Gazlı Söndürme Sistemi İle Korunan Kapalı Hacimler İçin Zorunlu Oda Sızdırmazlık ve CO2 Tam Baskın Denemeleri
Gazlı söndürme sistemi ile korunan odalarda, odanın gaz tutma süresinin belirlenmesi; sistemin gerçek koşullardaki çalışma durumu işletilerek gazın oda içine boşaltılıp ölçülmesi yerine deneysel verilere dayalı olarak hesaplanabilmektedir. Odanın, fan ile basınçlandırılması ile kaçan hava miktarı ölçülerek odanın sızdırma alanını belirlemeye dayalı olan test yönteminin koşulları bu konudaki deney standartları (ASTM E 779, CAN/CGSB-149.10-M86) ve A.B.D. Ulusal Yangından Korunma kurulunun ilgili standartları (NFPA 2001, NFPA 12, NFPA 37) ile belirlenmiştir. Kapı Fan Denemesi (Door Fan Test) veya Oda Sızdırmazlık Denemesi (Room Integrity Test) olarak bilinen bu yöntemle, gerçek koşullarda gaz boşaldığında, söndürme için gerekli olan gazın oda içinde kalacağı zaman, tüplerdeki gaz boşaltılmadan hesaplanmaktadır.
CO2 Gazlı Söndürme Sistemi kurulan odalarda ise odanın gaz tutma süresinin Kapı Fan Denemesi ile belirlenmesinden sonra sistem performansını belirlemek için tam boşlatma yapılıp gaz konsantrasyonu ölçülmektedir. Oda içerisine gaz boşaltımından daha önce yerleştirilmiş CO2 sensörleri aracılığıyla, gerçek koşullarda gaz boşaltılarak, boşaltımdan sonra an be an gazın oda içerisindeki konsantrasyonunu uzaktan, yani oda içine girmeden ölçülür. Bu yöntemle; gerçek koşulların birebir sınanması, sistem performansının denenmesi sağlanmaktadır. CO2 Gazlı Söndürme Sistemi ile korunan bir mahalde, CO2 gazının başarılı bir biçimde yangının gelişimini durdurabilmesi ve söndürebilmesi için; sistemin tasarımı, kurulumu, denemeleri ve bakımı konusundaki koşulları; A.B.D. Ulusal Yangından Korunma kurulunun ilgili standartı (NFPA 12, Standard on Carbon Dioxide Extinguishing Systems) belirlemektedir.
1. Oda Sızdırmazlık Testi (Room Integrity Test)
Gazlı söndürme sistemlerinde kullanılan gaz türü, kullanılacak mahal özelinde ilgili tasarım parametrelerine göre belirlenmektedir. Bu tür sistemlerde kullanılan ve sıklıkla karşılaşılan gaz tipleri aşağıdaki tabloda verilmiştir.
Oda Sızdırmazlık Denemesinin amacı Gazlı söndürme sistemi ile korunan hacmin, gazlı söndürme sisteminin yeterliliğinin anlaşılması amacıyla oda sızdırmazlığının tespit edilmesi ve ilgili standartlar gereğince mevcut gaz miktarının kabul edilebilir ölçütler içinde olup olmadığının belirlenmesidir.
FM200 (HFC-227ea) gibi ekonomik değeri yüksek olan bir gaz tipinde odanın gaz tutma süresinin hesaplanması için tam boşlatma denemesinin gerçek koşullardaki çalışma şekli olan gazın oda içine boşlatılması yerine tüplerdeki gaz boşaltılmadan gaz tutma süresinin tahmin edilebilmesi bu denemenin en dikkat çekici özelliğidir.
FM200 (HFC-227ea) gazlı söndürme sistemi ile korunan odanın, en düşük gaz tutma süresi NFPA 2001’de tanımlanmaktadır. Buna göre, odanın gerekli sızdırmazlıkta kabul edilebilmesi için, Gaz Tutma Süresinin en az 10 dakika olması istenmektedir. (Bknz: NFPA 2001 Bölüm 5.6)
Bu çerçevede, yerel ve uluslarası teknik gereklere uygun ekipman ve yöntemlerle yapılan "Oda Sızdırmazlık Denemesi" mevcut gazlı söndürme sisteminin çalışması durumunda sistemin başarısı hakkında bilgi vermektedir. Gazlı söndürme sisteminin başarısında en temel etken olan oda sızdırmazlığının belirlenmesi temel amaç edinilmiştir. Deneme için kullanılan fan ve dijital manometre uluslararası geçerliliği olan kalibrasyon laboratuarları tarafından periyodik olarak bakımdan geçirilip sertifikalandırılmalıdır.
2. CO2 Gazlı Söndürme Sistemlerinde Tam Boşaltma Denemesi
CO2’nin söndürme etkisi, yangının devam etmesi ve gelişmesi için gerekli olan ortamdaki oksijenin oranını azaltmasına dayanır. Diğer bir değişle, CO2 yangını boğarak söndürür. Havanın olağan oksijen oranı hacimce %21’dir. CO2 Gazlı Söndürme Sistemi ile korunan bir mahale CO2 eklenmesi sonucu, ortamdaki oksijen oranı hacimce %15’in altına düşer; ki bu da korunan odadaki yangının hızlı bir biçimde boğulmasını sağlar.
Tasarım konsantrasyonu sağlandıktan sonra, bu konsantrasyon standartta belirtilen süre boyunca (20 dakika) seviyesini korumalıdır. Bu tasarım ölçütlerinin sağlanmış olduğu bir CO2 Gazlı Söndürme Sistemi’nin yangının gelişimini durdurucu ve yangını söndürücü etkisi garanti altına alınmıştır. Teoride, yapılan tasarımlarda bu tasarım ölçütleri bilgisayar destekli çizimler ve hesaplamalar ile sağlanabilmektedir. Ancak paratikte, CO2 Gazlı Söndürme Sistemi’nin performansını bozucu bir çok etmen vardır ve bu etmenlerden yalnızca bir tanesi bile sistemi tasarım ölçütlerinden uzaklaştırabilir. Böyle bir durumda, sistem istenilen hedefi tutturamayabilir ve bu durumun sonuçları çok ağır olabilir. Bu nedenle, CO2 Gazlı Söndürme Sistemi’nin ilk kurulumundan hemen sonra ve sistemin servis ömrü boyunca periyodik bir biçimde Tam Boşaltma Denemesi (Full Discharge Test) yapılması sistem performansının sınanması açısından kaçınılmazdır.
NFPA 12’de, CO2 Gazlı Söndürme Sistemleri için Tam Boşaltma Denemelerinin yapılması zorunlu tutulmuştur. İlgili maddeler aşağıda verilmiştir.
• Madde 4.4.3.3.4.1: Tam Boşaltma Denemesi tüm CO2 Gazlı Söndürme Sistemi kurulumlarına yapılmalıdır.
• Madde 4.4.3.3.4.2: Tek bir kaynaktan birden fazla mahal CO2 Gazlı Söndürme Sistemi ile korunuyorsa, her bir mahal için Tam Boşaltma Denemesi ayrı ayrı yapılmalıdır.
• Madde 4.8.3.2.2: Korunan odanın bütünlüğünü etkileyecek bir modifikasyon yapıldığında veya borulamada zorunlu bir değişiklik yapılması durumunda, yapılan bu uygulamalar “sistem performansını olumsuz etkileyebilir“ endişesi oluşturacak biçimde ise, Tam Boşaltma Denemesi yapılmalıdır.
CO2 Gazlı Söndürme Sistemi ile korunan bir odada, sadece Tam Boşaltma Denemesi ile mevcut kurulu sistemin ihtiyaç anında devreye girebildiği, korunan odaya doğru konsantrasyonda CO2 verebildiği ve korunan oda içerisinde yeterli konsantrasyonun istenilen süre boyunca kalabildiği bilinebilir. Tam Boşaltma Denemesi sırasında oda içerisine yerleştirilen CO2 Gaz Sensörleri CO2 Gaz Konsatrasyon Göstergeci oda içerisindede 20 dakika süresince bulunan CO2 Gaz Konsatrasyonunu elektronik cihazlara kaydederek bildirmektedir.
Özet olarak,
Oda Sızdırmazlık Denemesi;
• Gazlı söndürme sistemi ile korunan odalarda, odanın gaz tutma süresinin gaz tüpleri boşaltılmadan hesaplanmasını sağlayan,
Test Yöntemi ve Koşulları; bu konudaki uluslar arası kabul görmüş deney standartları ve A.B.D. Ulusal Yangından Korunma kurulunun ilgili standartları;
• NFPA 2001 gerekleri,
• American Society for Testing and Materials (ASTM E 779) standartı,
• Canadian General Standards Board ( CAN/CGSB-149.10-M86 ) standartı,
• NFPA 12 (Standard on Carbon Dioxide Extinguishing Systems),
• NFPA 37 (Standard for the Installation and Use of Stationary Combustion Engines and Gas Turbines),
tarafından belirlenen, deneysel bir yöntemdir.
Tam Boşaltma Denemesi;
• CO2 Gazlı Söndürme Sistemi ile korunan odalarda,Sistemin gerçek çalışma durumunda odaya doğru konsantrasyonda CO2 verebildiği ve korunan oda içerisinde yeterli konsantrasyonun istenilen süre boyunca kalabildiğini belirlememizi sağlayan ölçüm işlemidir.
Gazlı Söndürme Sistemi tasarımı, kurulumu, denemeleri ve bakımı konusunda standartları belirleyen ve tüm dünyaca kabul görmüş;
• NFPA 12 (Standard on Carbon Dioxide Extinguishing Systems),
tarafından belirlenen, gazlı söndürme sisteminin performansının gerçek şartlarda sınandığı bir ölçüm işlemidir.
Sonuç olarak; Gazlı Söndürme Sistemi ile korunan odalarda periyodik olarak yapılması zorunluluğu bulunan Oda Sızdırmazlık Denemesi ve Tam Boşaltma Denemesi; birbirinin alternatifi olmayıp tamamlayıcı iki deneme biçimidir. A.B.D. Ulusal Yangından Korunma kurulunun (NFPA) ilgili standartları tarafından bu denemelerin zorunlu tutulması, her iki denemenin de sistemin kurulum aşamasından servis ömrü boyunca periyodik bir biçimde tekrarlanması gerekliliğini ortaya koymaktadır.