Yangın ve Güvenlik Dergisi 225. Sayı (Eylül 2021)

40 Yangın ve Güvenlik / Eylül 2021 yanginguvenlik.com.tr MAKALE YUEJING CHEN - LI ZHANG - XUEFENG HAN Nanjing Teknik Üniversitesi, Emniyet Bilimi ve Mühendisliği Yüksek Okulu / Nanjing Çin 1. GIRIŞ T ünelin dar iç hacmi, yetersiz havalandırması, içerisinde seyahat eden araçların çeşitliliği ve taşınan yüklerin ve aynı zamanda tünelin kendi yapısındaki kablo ve tel- lerin karmaşıklığı nedenleriyle tünel yangınlarının nedenleri değişkendir [1-2]. Bir yangın meydana geldiğinde tünelde yüksek sıcaklığa, duman birikmesine ve kurtarma çalışma- larında büyük ölçüde engelleyecek düşük görüş mesafesine neden olması çok kolaydır. Oto yollardaki tünel yangınları- nın ana nedenleri arasında: araç arızaları, trafik kazları vb. sayılabilir. 2001 yılında Güney Çin Teknoloji Üniversitesi'nden Shu Ning ve Xu Jianmin araştırma nesnesi olarak Jingzhu Otoyo- lu'nun güney kesiminde simülasyon deneyleri gerçekleştirdi- ler. Tünel yangını duman akışının özelliklerini uzunlamasına havalandırma etkisi altında ve dumanın etkisin yukarı eğimli ve aşağı eğimli tünelde ve yatay delikteki etkiyi incelediler [4]. 2015 yılında Li Mingxuan ve diğerleri tamamlanmış ring şeklinde yol tünelinde deneyler yaptılar ve dairesel kesitli tünel yangınında tünel dumanının yayılmasını kontrolde merkezi duman egzozu sisteminin etkisini incelediler [5]. Sayısal simülasyon ve deney yöntemlerinin kullanarak Li Junmei ve arkadaşları farklı tünel eğimlerinin (%0-±5) ve havalandırma rüzgar hızının (0-3 m/sn.) tünel tavanının maksimum sıcaklığı üzerinde etkisini incelemişlerdir [6]. Xia Zhengwen ve arkadaşları küçültülmüş ölçülerde tünel modeli testinde %0, %3 ve %5 eğim ve 0.8-6m/sn. uzunlamasına havalandırma sürati koşullarında tünelde yangın dumanı akışını incelemişlerdir [7]. Bu makalede, yangın kaynağının pozitif eğimini değiştire- rek, yangın kaynağının büyüklüğü, duman miktarı, ve duman çıkış yeri vb. gibi kontrol edilen değişkenleri değiştirerek tünel yangınlarında sıcaklık değişimleri, CO konsantrasyonu ve duman birikiminin yüksekliği uzunlamasına ölçüde incelen- mişlerdir. Farklı pozitif eğimin duman kontrol planı üzerine olan etkileri tünel boyunca uzunlamasına analiz edilmiş ve farklı pozitif eğim altında en iyi duman egzozu planı elde edilmiştir. 2. TÜNEL MODELININ OLUŞTURULMASI VE ÇALIŞMA KOŞULLARI AYARLARININ SIMÜLASYONU Bu makalede, bir otoyol tüneli örnek olarak alınmış ve tünelin fiziksel modeli FDS'de 1: 1 oranında yapılmıştır. Bölümlerden bir örnek olarak seçilmiştir ve bu bölümde tünelin bir yan parçası üzerindeki duvarın üstünde bağım- sız bir egzoz kanalı bulunmaktadır. Egzoz kanalı üzerinde elektrikli duman egzoz çıkışlarının aralığı 67,5 m’dir ve her grup egzoz çıkışında 3 küçük egzoz çıkışı bulunmaktadır, bunların aralarındaki mesafe 2 m’dir. Duman egzoz çıkışı 2 m uzunluğunda ve 1 m genişliğindedir. Duman egzozu çıkışının alt ucu ile tünel arasındaki mesafe 6,4 n’dir. Tünel modelinin şematik diyagramı Şekil 1’dedir. Hesaplama ve analizden sonra, doğruluk ve hesaplama süresi dikkate alınarak, bu modelin en uygun ağ boyutu 0.4m × 0.4m × 0.4 m'dir. Tünelin içinde yangından sonra duman sıcaklığını ve görüş durumunu ölçmek için cihaz (ölçme noktası), duman sıcaklığının dağılma aralığını ve görüş mesafesini ölçmek için dilim (ölçme yüzeyi) kurul- muştur. Uluslararası Karayolu Komitesine göre (PIARC 1999) farklı tip araçların yangın büyüklüğü 2,5-3, MW arasındadır, bu nedenle yangın kaynağı ölçeği 30 MW olarak ayarlan- mıştır. Aksisimetrik (simetrik eksenli) duman akış mikta- rını hesaplamak için “Heskestat” dumanı kullanılmıştır. 30 MW’da tünelde maksimum duman üretim hızı 126.51m³/ sn.'dir. Teknik önlemlere göre, kanal sisteminin hava sızıntısı %10-20 artırılmıştır, bu nedenle duman egzoz hacmi 160 m³/ sn. olarak seçilmiştir. 4 grup duman egzoz çıkışı asimetrik olarak açılmaktadır (yangın kaynağı tünelin ortasına yerleş- tirilmiş), tünel pozitif eğimli (%1.5, %3.0) olarak yapılmıştır. YANGIN KAYNAĞININ POZİTİF EĞİMİNİN TÜNEL LATERAL (YANLAMASINA) DUMAN KONTROL SİSTEMİ ÜZERİNE ETKİSİ

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=