Yangın ve Güvenlik Dergisi 153. Sayı (Eylül 2012)

1 KAPAK KONUSU -MAKALE kalma konusunda belirtilen hususlar Bölüm l 6'da sunulan matematiksel eşitlikler kullanılaraktasarlanmış olan sistemler için de geçerlidir. Başka bir analiz yönteminin kullanıldığı durumlarda, matematiksel eşitlikler genelde analizin başlangıç noktalarını belirlemek için kullanılmaktadır. Alan Yangın Modellemesi Bir atriyum yangınında duman, yükselTavan jet i Altındaki Akış I Şekil 4. Minimum duman tabakası derinliği nında altında kalan hava miktarını, bu reyi ilgilendiren eşitlikleri çözmek için de bir bilgisayar programı kullanılmaktadır. CFD oldukça gerçekçi simülasyonlar yapabilmektedir. Duman bulutu, tavan jeti, duman tabakası ve geçiş alanı CFD modelli ile canlandırılmaktadır. CFD modelleri "plugholing" simülasyonu sunabilmekte olup hava süratinin duman oluşumu üzerindeki olası ters etkilerini de canlandırabilmektedirler. Plugholing kavramı ilerleyen bölümlerde anlatılmaktadır. dikçe havayı da beraberinde götüren katmanın geri kalanı gibi dumansız olarak bir duman bulut içerisinde yukarı doğru ilerler. Duman bulutu tavana ulaştığında, tavanın altında akan bir tavan jeti haline döner (Şekil 3A). Şekil 38 bir atriyum yangının idealleştirilmiş alan modeli temsilini göstermektedir. Alan yangın modelleri, bir yangın kompartımanının iki farklı alana bölünmesini içeren basit modellerdir. Bu iki kompartıman; duman tabakası ve yanıcı ürünlerden tamamen ya da neredeyse tamamen arınmış bir alt tabakadır. Duman tabakasının boyutu, içine giren ve kütleye göre değişebilmektedir. Gerçek bir yangında, kontaminantların ısısı ve konsantrasyonları duman tabakası içerisinde farklılık gösterebilir ve en yüksek değerler duman tabakasının üst kısmında görülür. Gerçek yangınlarda, Şekil 3A'da gösterilen şekilde duman tabakası ve alt tabaka arasında aynı zamanda bir geçiş alanı vardır. Bir alan yangını modelinde, duman tabakasının tek tip bir ısısı ve tek tip konsantrasyonları vardır. Yani, duman tabakasının herhangi bir noktasındaki ısı diğer kabul eder. Duman tabakası ara yüzü yanında, alt tabaka içinde kalan insanlar aslında belirli miktarda dumana maruz kalan geçiş alanı içinde kalacaklardır. Maalesef, ne alan yangın modelleri ne de Bölüm l 6'daki matematiksel eşitlikler bu duman miktarını değerlendirmek için kullanılamamaktadır. Pek çok durumda, geçiş alanındaki koşulların savunulabilir olabileceğine inanılmaktad y ır. Bu lokasondaki savunulabilir olma durumunu değerlendirmek için CFD modellemesi kullanılabilir. Alan yangın modelleri duman bulutunun, normal boyutta bir odada ufak ancak bir atriyumda daha büyük olan, tavana ulaşması için gerekli olan zamanın simülasyonunu vermemektedirler. Bu sürenin hesaplanmasına yönelik bilimsel eşitlikler bu bölümün ilerleyen kısımlarında anlatılmaktadır. Alan yangın modelleri duman bulutu simülasyonu sunmazlar ancak duman bulutu ısısı ve kütle akış miktarını hesaplamak için bilimsel elitlikler kullanırlar. CFD modellemesi alan yangını modellemesinin de ötesinde bilgi ve tecrübe gerektirir ve CFD simülasyonları tipik olarak saatlerce ve bazen günlerce süren bilgisayar hesaplamaları gerektirir. Bu tür modelleme ile ilgili detaylı bilgi için Bölüm 20'ye bakın. Ölçek Modellemesi Ölçek modellemesi oldukça gerçekçi simülasyonlar sunabilmektedir. Bu tür modelleme atriyumun ya da başka bir tesisin ufak bir modeli üzerinde yangın testleri yapılmasını ve bu testlerden elde edilen sonuçlarıntam ölçekli tesise uyarlanmasını içerir. Ölçek modellemesi konusu Bölüm 21 'de anlatılmaktadır. Atriyum ısısı Mekanik duman atma yöntemini kullanan sistemler için, duman katmanının altında kalan havanın ısısı hızlı şekilde dış hava ısısına yaklaşır. Bunun sebebi atriyuma giren yüksek miktarda_ ilave havadır. Mekanik duman atma yöntemini kullanan sistemlerin tasarım analizi için, atri yumun ortam ısısı için dış tasarım ısısının kullanılması gereklidir. noktalardaki ısı ile aynıdır ve aynısı her Daha önceki sınırlamalarla bile, alan yankontaminant için de söylenilebilir. gınları pek çok uygulamaya yönelik olarak Gaz ısısı arttığında gazın yoğunluğu Alan yangın modelleri geçiş alanının simülasyonunu sunmaz ancak duman tabakasının alt kısmı, Şekil 3B'de gösterilen şekilde "duman tabakası ara yüzü" adı faydalı modeller olarak öne çıkmışlardır azalır ve sonuç olarak sabit bir kütle akışı ancak bunların dikkatli kullanılması gerekli- için gerekli olan hacimsel akış hızı artar. dir. Bölüm l 8'de alan yangını modelleri ile Atriyum egzoz fonlarının, tasarım koşulları ilgili daha detaylı bilgi sunulmaktadır. için dumanın kontrol edilmesi amacıyla gerekli olan maksimum hacimsel akışa verilen bir yatay düzlem olarak canlan- CFD Modellemesi göre boyutlara sahip olması gerekir. Bu dırılmıştır. Alan modeli duman tabakası CFD bir atriyum gibi alanın, birden fazla maksimum hacimsel akış, atriyumun orara yüzünün santimetrenin belirli bir ora- hücreye bölünmesini içerir. Her bir hüc- tam ısısı için yaz mevsimi dış aşan tasarım 1 YANGIN ve GÜVENLİK SAYI 153 56

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=