Yangın ve Güvenlik Dergisi 96. Sayı (Temmuz-Ağustos 2006)

tünlük kaybını önceden belirleme de yeterlidir. Tek Yönden ısınmaya Maruz Kalmak Bir çelik kapı seti tek yönden ısıya maruz kaldığında, ısı kaynağına doğrudan açık olan çelik yüzeyde çok hızlı sıcaklık artışı görülür. Açık çelik levhanın sıcaklığı, yangındaki gaz sıcaklığını yakından takip eder. Gaz sıcakl ı ğ ı ISO 834'te öngörüldüğü üzere standart yangın eğrisini takip eder. T-T0 =345log(8t+l) (1) Burada: t = zaman (mm) T = t zamanında alandaki gaz sıcaklığı (°C) T O= testin başlangıcında çevre sıcaklığı (0 C) t 860 °C < 0c,_ < 1200 °C için !::J, I L = 2x1O-50a - 6.2xl0-3 Burada: L = 20°C'deki uzunluk (m) t>L = Sıcaklığa bağlı genleşme (m) 80. = Çelik sıcaklığı (°C) ısıl genleşme katsayısı, a verilenlerden şu şekilde çıkarılabilir: (2) Burada: a = ısıl genleşme katsayısı (11°C) e = ısınma sonrasında çelik sıcaklığı (°C) a ,I ea,1 = Başlangıçtaki çelik sıcaklığı {°C) (3) YANGIN KAPILARI 1 nın sıcaklığı hala ısıya doğrudan maruz kalmayan çelik levhanın sıcaklığından daha yüksek olmasına rağmen, hem ısıya maruz kalan hem de kalmayan çelik levhaların genleşme katsayısı aynı seviyeye gelmiştir ve yaklaşık 1.3x10·5 değerinde aynı davranışı gösterir. Bunun sebebi, çeliğin genleşme katsayısının 752 °C ile 860 °C sıcaklık aralığına düşmesidir. Baskısız lsıl Eğilme ısıya doğrudan maruz kalan çelik yüzün sıcaklığı, maruz kalmayan yüzün sıcakl ığından daha fazla olduğundan ve maruz kalan ve kalmayan çelik levhalar aşağı yukarı birbirine bağlı olduğundan kapı kanadı çift metal gibi tepki verecektir. ısıya maruz kalan yüzdeki çelik levha, ısıya maruz kalmayan yüzdeki çelik levhadan daha fazla genleşir. Sonuç olarak kapı kanadı eğilecektir. Herhangi bir baskı olmaması şartıyla, kapı kanadının ısıl eğilmesi aşağıdaki denklem ile taDoğal bir yangının kesin olarak standart yangın eğrisini takip etmeyeceği göz önünde bulundurulmalıdır. Doğal yangınlar düzensiz sıcaklık -zaman gelişimi gösterebilir. Denklem [2]'de gösterilen ısıl genleş- nımlanabilir: me katsayısı u belli bir sıcaklık aralığını Kapının ısıya açık olarak maruz kalma- aşan çelik sıcaklığı farkına bağlıdır. yan yüzündeki çelik sıcaklığı, eğer kapı kanadı yalıtkan ise, kesin olarak düşük Genleşme, ısıya maruz kalan ve kalmasıcaklık gelişimi gösterir. Bu yüzden, doğrudan ısıya maruz kalan ve kalmayan kapı kanatları arasında büyük bir sıcaklık farkı vardır. Bu sebeple, maruz kalan çelik levha, kalmayan çelik levhadan çok daha fazla genleşir. Eğer bu iki levha birbirine bağlıysa, ısıl eğilme görülür. Çelik Levhaların Genleşmesi yan çelik levhaların ısınma süresinin fonksiyonu olarak hesapl anmaktad ır. Tahmin edildiği gibi, ısıya maruz kalan çelik levhanın genleşmesi, ısıya maruz kalmayan çelik levhanınkinden daha büyüktür. Uzama, t>L/L boyutsuzdur. Genleşme (mm) uzamaya çok benzer olduğundan, Çelik levhaların genleşmesi sıcaklığa aynı özelliği gösterir. (4) Burada: t>N= Yarı yükseklikteki yatay eğilme (mm) L = Kapı kanadının yüksekliği (mm) T2 = ısıya maruz kalan çelik levhanın sıcakl ığı (°C) T1 = ısıya maruz kalmayan çelik levhanın sıcaklığı (°C) d = Kapı kanadının kalınlığı (mm) bağlıdır. Genellikle sıcaklık fonksiyonu Ancak, kapı kanadının üst ve alt köşeolarak çeliğin genleşmesi, ısıl uzama ~L/L olarak gösterilmektedir. Sıcaklık fonksiyonu olarak artan ve prEN 19931-2: 02/2002'de tanımlanan ısıl uzama aşağıdaki gibidir: t 20 °C $ 0c,. < 750 °C için Af,/ L=l.2xlO-50a + 0.4xl0-80a,1 -2.416xıo-4 t 750 °C $ 0c,. $ 860 °C için MI L =l.lxl0-2 Genleşme katsayısı cx (1/ °C), ısınma süresinin fonksiyonu olarak hesaplanır. Başlangıçta, ısıya maruz kalan çelik levhanın sıcaklığı daha yüksek olduğundan, genellikle ısıya maruz kalan çelik levhanın genleşmesi, ısıya maruz kalmayan çelik levhanın genleşmesinden daha yüksek olur. Yine de yaklaşık 25 dakikalık bir ısınma süresinden sonra genleşme katsayısı yükselmek yerine düşer. 40 dakikalık ısınma süresinden sonra ısıya doğrudan maruz kalan çelik levhalerinin hareketi hakkında fikir edinmek için denklem yeterli bilgiyi vermez. Kapı çerçevesinin tepesi yangın şartlarına tek bir taraftan maruz kalmıştır. Kapı kanadının üst köşesi yangından uzağa doğru eğilerek, çelik çerçevenin dışına çıkar. Kapı kanadındaki eğilme, eğilme açısı vee açısı - örnek olarak kapının üst ve altı arasında kalan üçgen - ile rakamlara dökülebilmektedir. Aşağıdaki analizler, ısıya doğrudan maruz kalmayan çelik levhanın eğilmesine odaklanmıştır. Eğilme yarıçapı YANGIN ve GÜVENLiK SAYI 961 143

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=