T.C. MİLLİ EĞİTİM BAKANLIĞI MEGEP (MESLEKİ EĞİTİM VE ÖĞRETİM SİSTEMİNİN GÜÇLENDİRİLMESİ PROJESİ) ELEKTRİK ELEKTRONİK TEKNOLOJİSİ YANGIN ALGILAMA VE İHBAR SİSTEMLERİNİN BAĞLANTILARI ANKARA 2007
Milli Eğitim Bakanlığı tarafından geliştirilen modüller; Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığının 02.06.2006 tarih ve 269 sayılı Kararı ile onaylanan, Mesleki ve Teknik Eğitim Okul ve Kurumlarında kademeli olarak yaygınlaştırılan 42 alan ve 192 dala ait çerçeve öğretim programlarında amaçlanan mesleki yeterlikleri kazandırmaya yönelik geliştirilmiş öğretim materyalleridir (Ders Notlarıdır). Modüller, bireylere mesleki yeterlik kazandırmak ve bireysel öğrenmeye rehberlik etmek amacıyla öğrenme materyali olarak hazırlanmış, denenmek ve geliştirilmek üzere Mesleki ve Teknik Eğitim Okul ve Kurumlarında uygulanmaya başlanmıştır. Modüller teknolojik gelişmelere paralel olarak, amaçlanan yeterliği kazandırmak koşulu ile eğitim öğretim sırasında geliştirilebilir ve yapılması önerilen değişiklikler Bakanlıkta ilgili birime bildirilir. Örgün ve yaygın eğitim kurumları, işletmeler ve kendi kendine mesleki yeterlik kazanmak isteyen bireyler modüllere internet üzerinden ulaşabilirler. Basılmış modüller, eğitim kurumlarında öğrencilere ücretsiz olarak dağıtılır. Modüller hiçbir şekilde ticari amaçla kullanılamaz ve ücret karşılığında satılamaz.
İÇİNDEKİLER AÇIKLAMALAR...iii GİRİŞ...1 ÖĞRENME FAALİYETİ 1...3 1. YANMA VE YANGIN...3 1.1. Yanma ve Yangının Tanımı...3 1.1.1. Oksidasyon Çeşitleri...3 1.1.2. Yangın Bileşenleri...6 1.1.3. Yanma Ürünleri...9 1.1.4. Yangın Safhâları...11 1.2. Yangın Türleri...13 1.2.1. A Türü Yangınlar ( Katı Madde Yangınları )...13 1.2.2. B Türü Yangınlar (Sıvı Madde Yangınları )...14 1.2.3. C Türü Yangınlar ( Gaz Yangınları )...15 1.2.4. D Türü Yangınlar ( Hafif Metal Yangınları )...16 1.3. Söndürme Maddeleri, Cihazları ve Kullanma Teknikleri...17 1.3.1. Söndürme Yöntemleri...17 1.3.2. Söndürme Maddeleri Ve Kullanım Özellikleri...19 1.3.3. Portatif Yangın Söndürme Cihazları...25 1.3.4. Gazlı Söndürme Sistemleri ( CO 2 )...34 1.3.5. Yangın Çıktığında Yapılacak İşlemler...35 ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME...37 PERFORMANS DEĞERLENDİRME...38 ÖĞRENME FAALİYETİ 2...39 2. YANGIN ALGILAMA VE İHBAR SİSTEMİ ELEMANLARI...39 2.1. Yangın Kontrol Paneli...39 2.1.1. Yangın Alarm ve İhbar Sistemi (YAVİS)...40 2.1.2. Kontrol Panelinin Aldığı Sinyaller...41 2.1.3. Kontrol Panelinin Özellikleri...41 2.1.4. Yangın Algılama ve Uyarı Sistemleri...42 2.1.5. Yangın Alarm Kontrol Paneli Yer İşaretlemesi...42 2.2. Yangın İhbar Detektörleri...43 2.2.1. Duman Detektörleri...43 2.2.2. Sıcaklık Detektörleri...46 2.2.3. Alev Detektörleri...47 2.2.4. Gaz Sensörleri...47 2.3. Detektör Ayarı...47 2.3.1. Noktasal Detektör Yerleşimi...49 2.4. Sesli ve Işıklı Yangın Alarm Sistemleri...57 2.4.1. Sesli ve Işıklı Cihazlar...57 2.5. Yangın İhbar Butonu...60 2.5.1. Yangın Uyarı Butonları Yerleşimi...61 2.5.2. Yangın Uyarı Butonları Tipleri...61 2.6. Yangın Acil Yönlendirme Levhâları...61 2.6.1. Yerleşim...61 2.6.2. Çıkış İşaretleri...63 2.7. Otomatik Söndürme Sistemleri...64 i
ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME...67 PERFORMANS DEĞERLENDİRME...68 ÖĞRENME FAALİYETİ 3...69 3. OLUŞABİLECEK BİR YANGINA KARŞI BİNALARDA ALINAN FİZİKİ ÖNLEMLER...69 3.1. Yangın İstasyonları...69 3.2. Bina Yapısı...70 3.3. Bölüm Kapıları ve Yangın Bölmeleri...70 3.4. Isı Yalıtımı...71 3.5. Havalandırma Kanalı Damperi Ve Tesisat Şaftı İzolasyonu...72 3.6. Duman Tahliyesi...72 3.7. Tahliye sistemleri...73 3.7.1. Kaçış Yolları...73 3.7.2. Yangın Merdivenleri...73 3.7.3. Tahliye Kapıları...74 3.7.4. Pozitif Hava Basıncı...74 3.7.5. Asansörlerin Çalışma İlkesi...74 3.8. Paratoner ( Yıldırımsavar )...75 3.9. Elektrik Tesisatı...75 3.10. Anons Sistemi...75 3.11. Kamera Sistemi...76 3.12. Sıhhi Tesisat...76 ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME...77 PERFORMANS DEĞERLENDİRME...78 CEVAP ANAHTARLARI...79 KAYNAKÇA...81 ii
KOD AÇIKLAMALAR 523EO0117 ALAN Elektrik Elektronik Teknolojisi DAL Güvenlik Sistemleri MODÜL Yangın Algılama ve İhbar Sistemlerinin Bağlantıları MODÜLÜN TANIMI Yangın algılama, ihbar sistemleri ile ilgili bilgi ve becerilerin verildiği öğrenme materyalidir. SÜRE 40 / 32 ÖN KOŞUL 10. sınıf alan ortak derslerini başarıyla tamamlamış olmak YETERLİLİK MODÜLÜN AMACI EĞİTİM ÖĞRETİM ORTAMLARI VE DONANIMLARI ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME AÇIKLAMALAR Yangın algılama ve ihbar sistemleri tesisatı projesini monte etmek. Genel Amaç Gerekli ortam sağlandığında standartlara ve tekniğine uygun olarak yangın algılama ve ihbar sistemi tesisatı için İç Tesisat Yönetmeliği ne uygun olarak malzeme seçimi yapabileceksiniz. Amaçlar 1. Yangın doğasını, çeşitlerini ve söndürme tekniklerini öğreneceksiniz. 2. Yangın algılama ve ihbar sistemi elemanlarını kullanım yerlerine göre tanıyabileceksiniz. 3. Binanın yapısına ve İç Tesisat Yönetmeliği ne uygun yangın algılama ve ihbar sistemi malzemelerini seçebileceksiniz. Ortam Sınıf, atölye, laboratuvar, işletme, kütüphane, ev, bilgi teknolojileri ortamı (İnternet) vb. kendi kendinize veya grupla çalışabileceğiniz tüm ortamlar. Donanım Şerit metre, hesap makinesi, malzeme fiyat listesi, gönye, iletki, T cetveli, çizim masası. Modülün içinde yer alan herhangi bir öğrenme faaliyetinden sonra, verilen ölçme araçları ile kendi kendinizi değerlendireceksiniz. Modül sonunda öğretmeniniz tarafından teorik ve pratik performansınızı ölçme teknikleri uygulanarak modül uygulamaları ile kazandığınız bilgi ve becerileri ölçerek değerlendirileceksiniz. iii
iv
GİRİŞ GİRİŞ Sevgili Öğrenci, Ülkemizde önemli yerleşim merkezlerinde meydana gelen yangınlar büyük zararlar vermesine rağmen, yangın güvenlik önlemlerine gereken önem verilmemiş ve hâlkımız yangına karşı can ve mal güvenliğinin sağlanması için yangın önleyici ilkeler şimdiye kadar yeterince belirlenmemiştir. Yangınla mücadelede herkes üzerine düşen yükümlülükleri yerine getirmelidir. Yangın çok hızlı büyümektedir. İlk beş dakikada çok şey olup bitmekte, ateş bacayı sarmaktadır. İtfaiye teşkilatı ise standartlara göre yangın yerine en kısa zamanda yetişecek şekilde planlanmıştır. Dolayısıyla itfaiye gelmeden önce yangına ilk müdahâleyi yapmak zorunluluğu vardır. Herkes önce yangınla savaş için gerekli bütün önlemleri almalı, sonra Müdahâle ve Tahliye Ekiplerini oluşturmalıdır. Ayrıca Özel Yangın Yönetmeliği hazırlanılarak; yangın çıktığı anda uygulanması gereken Acil Müdahâle ve Tahliye Planları, ekiplerin görevleri adım adım açıklanarak belirtilmelidir. Müdahâle Ekipleri İtfaiye Eğitim Merkezi nin Söndürme Tatbikatı nı da içeren mutat Yangın Güvenlik Eğitimi nden geçirilmeli ve yılda en az bir kez söndürme tatbikatı yapmalıdırlar. Bu modülümüzde yangının ne olduğunu, oluşum safhâlarını, tiplerini, algılama ve söndürmede kullanılan koruyucu malzemeleri öğreneceksiniz. 1
2
ÖĞRENME FAALİYETİ 1 AMAÇ ÖĞRENME FAALİYETİ 1 Standartlara ve tekniğine uygun olarak yangının doğasını, türlerini, yangın söndürücü maddeler ve yangın söndürme ilkeleri ile ilgili bilgi, beceri ve deneyime sahip olacaksınız. ARAŞTIRMA Yangının doğası, türleri, yangın söndürücü maddeler ve yangın söndürme ilkeleri ile ilgili araştırma yapınız. Yapmış olduğunuz araştırmayı sınıf ortamında arkadaşlarınızla tartışınız. 1.1. Yanma ve Yangının Tanımı 1. YANMA VE YANGIN Yangın (Fire): Katı, sıvı veya gaz hâlindeki yanıcı maddelerin kontrol dışı yanma olayıdır. Yanma (Combustion): Yanıcı maddenin tutuşma sıcaklığına ısıtıldığında oksijenle verdiği eksotermik zincirleme reaksiyondur. Yanma ısı ve ışık üreten hızlı oksidasyondur. İdeal yanmanın genel formülü, C X H Y + (X+Y/4)O 2 + ISI XCO 2 + Y/2 H 2 O + ISI şeklindedir. Yanıcı maddeyi yeterli oksijenli ortamda karakteristik tutuşma sıcaklığına kadar ısıtan bir ısı kaynağı yanma reaksiyonunu başlatmaktadır. Bu reaksiyondan ayrıca ısı enerjisi açığa çıkmaktadır. 1.1.1. Oksidasyon Çeşitleri Yavaş Oksidasyon (Oksidasyon, Oksitlenme): Örneğin, demirin ve bakırın oksitlenmesi, canlıların hücre solunum olayları birer yavaş oksidasyondur. Yanma tarifinin içine girmez. Ama yavaş oksidasyon zamanla hızlı oksidasyona dönüşebilir. Örneğin, bezir yağına bulaştırılmış bir bez parçası, normal şartlar altında kolaylıkla oksitlenecek ve bu oksitlenme sırasında açığa çıkan ısı ile 3
sıcaklığı tutuşma derecesine kadar zamanla yükselerek kendiliğinden alevlenme meydana gelecektir. Hızlı Oksidasyon (Combustion, Yanma): Yanma tarifinde yer alan olay budur. Yanmanın belirtileri alev, ısı ve ışıktır. Örneğin, odunun yanması, buhar ve gaz hâlindeki maddelerin yanması sonucu oluşan yanma şeklidir. Bazı maddeler katı hâlden önce sıvı hâle daha sonrada buhar veya gaz hâline geçerek yanarlar. Örneğin parafin, mum ve katı yağlar gibi. Bazıları ise doğrudan yanabilen buhar çıkarırlar. Örneğin, naftalin. Yine bazı maddeler doğrudan doğruya yanabilen gazlar çıkarırlar. Örneğin, odun, kömür meydana gelen bu yanıcı buhar veya gazlar oksijenle birleşirken alev meydana gelir. Alevin üç kısmı bulunur. Dış kısım: Parlaktır, sıcaklık yüksek derecededir ve yanma tamdır. Orta kısım: Yanma tam değildir, zira oksijenle temas olanağı daha azdır. Sıcaklık düşüktür. Çekirdek kısım: Bu bölgede yanma yoktur, yanıcı buhar ve gazların yanmak için sıra beklediği bölge de denilebilir. İç ve orta kısımda hava akımı dolayısı ile bir takım yanmamış maddeler de çıkar ki bunlar duman ve kurumdur. Kolay tutuşabilen maddelerde yanma bazen parlama özelliği gösterir. Fakat gerek normal yanmada gerekse parlama şeklindeki yanmada basınç oluşmamaktadır. Çok Hızlı Oksidasyon (Explosion, Patlama): Gazların yanma şeklidir. Ortalama 10 bar basınç oluşur. Bütün yanıcı gazlar Alt Patlama Sınırı (Lower Explosion Limit = LEL) oranında biriktiklerinde en ufak bir kıvılcımla patlarlar. Ayrıca 100,000 bar civarında basınç oluşturabilen çok çok hızlı oksidasyon vardır ki buna da (Detonation, İnfilak) denir. Patlayıcı maddelerde meydana gelir. Örneğin dinamitin infilakında basınç artışı 200.000 bardır. Bazı Önemli Kavramların Tanımları Isı: Maddeleri oluşturan atom veya moleküllerin kinetik hareketlerinin seviyesinde görünen enerji türü. Birimi: Kalori (cal), British Thermal Unit (Btu), Joule (J) Buharlaşma Isısı (entalpisi): Bir gram sıvının tamamen buhar hâline geçebilmesi için ortamdan alınması gereken ısı miktarı. 4
Ergime Isısı: Bir gram katının tamamen sıvı hâle geçebilmesi için ortama verilmesi gereken ısı miktarı. Isınma Isısı: Bir maddenin bir gram veya bir molekülün sıcaklığını 1 C yükseltmek için gerekli ısı. Ergime: Bir maddenin katı hâlden sıvı hâle geçmesidir. Derişim (Konsantrasyon) : Karışımlardaki karışan madde miktarlarını birbirlerine bağlı fakat karışımların toplam kütlesinden bağımsız olarak belirlemek için tanımlanan hâl değişkeni. Deriştirme: Çözeltideki çözünen miktarını arttırma veya çözücü miktarını azaltma. Karışım: Birden fazla çeşitte maddenin kendi özelliklerini koruyarak bir araya gelmesiyle oluşan maddelerdir. Kalori: 1 gram suyun sıcaklığını 1 C yükseltmek için gerekli ısı miktarı, ısı birimi olarak kullanılır. Katalizör: Reaksiyon hızını arttıran fakat reaksiyondan değişmeden çıkan madde. Kaynama: Sıvıların buhar basınçlarının ısıtma işlemi ile dış basınca eşit olması hâli. Kinetik Enerji: Bir cismin hızından dolayı sahip olduğu hareket enerjisi. Sıcaklık: Moleküllerin kinetik enerjisinin fonksiyonu olan bir hâl değişkeni. Süblimleşme: Katı hâlde bulunan madde sıvı hâli atlayarak doğrudan doğruya buhar hâline geçme ve yeniden, sıvılaşmaksızın katı hâle dönüşmesidir. Tutuşma sıcaklığı: Yanma olabilmesi için gereken minimum sıcaklık değeridir. 1.1.1.1. Yangın Dört Yüzü (Tedrahedronu) Yangının dört unsuru vardır: Yanıcı Madde Oksijen Yanıcı maddeyi tutuşma sıcaklığına kadar ısıtacak ısı kaynağı Baştaki üç unsur bir araya gelip oksidasyon başladıktan sonra devreye giren zincirleme reaksiyon 5
1.1.2. Yangın Bileşenleri 1.1.2.1. Oksijen Şekil 1.1: Yangın dörtyüzlüsü, alevli yanma biçimini temsil eder Oksijen kendisi yanmayan fakat yanmayı gerçekleştiren renksiz, kokusuz, bir gazdır. Gaz hâlinde oksijen normal şartlar altında 1.4289 gr ağırlığındadır. Oksijen 51 bar basınçta ve -119 O C derecede sıvılaşır. Normal basınçta kaynama noktası 183 O C dir. 1 litre sıvı oksijen 1.118 kg'dır. Normal havada % 21 oksijen, % 78 azot, % 1 diğer gazlar mevcuttur. Havadaki oksijen oranı yanıcı maddelerin oksijen ile reaksiyona girmesi için yeterlidir. Ancak bu oran % 16'nın altına düştüğünde yanma durur. Bazı yanıcıların bünyelerinde yanmayı sürdürecek kadar oksijen bulunur. 6
Şekil 1.2: Yangın üçgeni 1.1.2.2. Isı Bir maddenin yanmaya başlaması için çoğunlukla ısıya maruz kalması gerekir. Yanma için gereken bu ısı enerjisi birçok kaynaktan meydana gelmektedir. Isı kaynaklarını genel olarak aşağıdaki gibi sıralayabiliriz: Açık Alevler: Oksijen kaynağı, mum alevi, kibrit alevi, yanıcı sıvı ve gaz borularından meydana gelen kaçakların tutuşması sonucu ortaya çıkan alevler vs.. yani alevini gördüğümüz ısı kaynaklarıdır. 7
Elektrik: Elektrik tesisatları, jeneratörler, elektrikli ısıtıcılar ve elektrikli cihazlar yangını başlatmaya yeterli ısı açığa çıkarabilirler. Aşırı Isı: Sıcak işlemlerin yapıldığı yerlerde ısı kontrol sensörlerin görev yapmamaları sonucu ısının gereğinden fazla artması olayından meydana gelir. Kızgın Yüzeyler: Eritme potalarının, buhar borularının, kurutucuların, fırınların, bacaların, vs. dış yüzeyleri kızgın yüzeyler olarak adlandırılırlar. Kendi Kendine Tutuşma: Maddelerin kendi üzerlerinde depolanan ısı enerjisi dolayısıyla herhangi bir dış etki olmaksızın yanmaya başlaması. Kıvılcım: Mekanik aletlerden, duman bacalarından, eksoz borularından, elektrik kaynağından, metal kesme işlemlerinden vs. oluşan kıvılcımlar. Statik Elektrik: Maddelerin yüzeyleri üzerinde sürtünme sonucu üretilen elektriksel yükten dolayı oluşur. Aşırı yüklenen maddelerin üzerindeki elektriksel yükün herhangi bir sebeple deşarjı esnasında oluşan kıvılcım yanmayı başlatabilir. Sürtünme: İki maddenin birbirine sürtünmesiyle açığa çıkan ısı enerjisi yanma hadisesini başlatır. Doğal Isı Kaynakları: Yıldırım ve güneşi bunlar içinde sayabiliriz. Yangına sebebiyet verme açısından ısı kaynaklarını istatistiği olarak incelediğimizde; 1999 Yılı 1923-98 Arası Adet % Adet % Sigara 5836 39 67411 33 Baca 1121 8 37679 18 Elektrik Kontağı 3262 22 32724 16 Elektrikli Alet 398 3 24118 12 Kıvılcım Sıçraması 445 3 9857 5 LPG Gaz 755 5 12547 6 Akaryakıt 154 1 10125 5 Çocukların ateşle Oynaması 407 3 3417 2 Diğer 2454 17 6153 3 Toplam 14832 100 204031 Tablo 1.1: Yangına sebebiyet verme açısından ısı kaynakları 100 Kontrol dışı yanmayı başlatacak başta sigara, elektrik tesisatı ve elektrikli aletler olmak üzere bütün ısı kaynaklarını gözaltında tutma zorunluluğu ortaya çıkar. 8
1.1.2.3. Yakıt Çeşitleri Yanıcı maddeler (nükleer yanmalar ve metal yangınları hariç) organik bileşiklerdir. Organik bileşikler de güneş enerjisinin özümlenmesinden oluşmuş bitki, hayvan ve insan şeklindeki canlılar ve onların fosilleridir. Sonuçta güneş enerjisinden dönüşerek oluşan yanıcı madde tekrar ısı enerjisine dönüşmektedir. Yanıcı maddelerin çoğunun birleşiminde karbon, hidrojen, kükürt, fosfor vardır. Yanıcı maddeler doğada üç hâlde bulunur; Katı yanıcı maddeler: Bu maddeler genel olarak ısının etkisi ile yanıcı buhar ve gaz çıkartmakta ve oksijenle birleştiklerinde yanma olayı gerçekleşmektedir. Bu grupta bazı yanıcı maddeler önce eriyerek sıvı hâle gelir ve daha sonra buhar hâline gelerek yanarlar. (Parafin, mum, katı yağlar.) Bazıları ise doğrudan buhar hâline geçerek yanarlar. (Naftalin gibi.) Sıvı yanıcı maddeler: Bu tip yanıcı maddeler genelde buharlaştıktan sonra yanarlar. Bunların çoğu normal hava ısısında buharlaşırlar. Benzin, tiner gibi. Sıvı yanıcı maddelerin çıkarmış oldukları buharların çoğu havadan ağırdır. Gaz yanıcı Maddeler: Diğer yanıcı maddelere nazaran daha kolay ve daha hızlı yanarlar. Oksijenle temasa getirilmeleri belirli oranlarda olmalıdır. Alt patlama sınırı kadar biriktiklerinde en küçük bir ısı kaynağı (mesela kıvılcım) ile patlama meydana gelir. 1.1.3. Yanma Ürünleri Şekil 1.3: Yanma ürünleri 9
1.1.3.1. Isı Yangın başlangıcından itibaren yangın mahâllinde sıcaklık çok süratli bir şekilde yükselir. Bunun için yangınlarda ilk dakikalar hatta saniyeler çok önemlidir. Zira yangınlarda ilk 5 dakikada hararet hemen 500ºC'nin üzerine çıkmaktadır. Yangın yerinde zamanın fonksiyonu olarak sıcaklığın değişimi şöyle olmaktadır. Buna göre 1 saat içerisinde ortam sıcaklığı 927 ºC'ye yükselmektedir. Ancak burada en büyük yükseliş ilk 5 dakikada gerçekleşir. İşte yangınlarda ilk 5 dakikanın önemi bundan kaynaklanmaktadır. Isı enerjisi yüksek sıcaklık oluşturarak, susuzluk, solunum alanlarında yanma, kalp atışlarında artış meydana getirir. Koruyucu elbise giyinmelidir. Yukarıdaki değerlendirmeler ışığında yangınlarda meydana gelen ölümlerin çoğu duman içerisinde bulunan zehirli gazlardan ve yangın esnasında oluşan yüksek hararetten (ısı enerjisinin sonucu olarak) meydana gelmektedir. İnsan vücudu ve solunum sistemleri; 65 C sıcaklığa sınırlı bir süre, 120 C sıcaklığa 15 dakika 143 C sıcaklığa 5 dakika 177 C sıcaklığa 1 dakika dayanabilir. 1.1.3.2. Işık (Alev) Serbestçe yanan maddelerde alev normal olarak vardır. İnsan vücudunda 1.2. ve 3. derecede yanıklara neden olur. İnsanlar sıcaklığa karşı (ısı ışınımına) çok duyarlıdırlar. Isının ışınımı olan alevin etkisiyle yanabilirler. İnsanların ısıdan etkilenmesi ısıya olan uzaklığına bağlıdır. Yanığın derecesi, yeri ve büyüklüğü önemlidir. Derece yanık: Derinin güneş yanığı gibi yanması, deride kızarıklık biçiminde görülen yanıktır, önemli kabul edilmez. Derece yanık: Su toplanarak derinin kabarcıklaşması biçiminde meydana gelen yanıktır. Acı verir. Tedavi gerektirir. Derece yanık: Derinin kömürleşecek derecede kavrulması biçiminde meydana 1.1.4.3. Duman gelen yanıktır. Tamamlanmamış bir yanma olayında açığa çıkan karbon ve katran taneciklerinin havada oluşturduğu bulut kütlesidir. Karbonmonoksit, karbondioksit, kükürt ve azotoksitler ile su buharından oluşur. 10
1.1.3.4. Yangın Gazları Karbonmonoksit (CO): Karbonmonoksit renksiz, kokusuz ve toksit bir gazdır. Kimyasal boğucu bir etkisi vardır. CO aslında bir kan zehiridir. Dokulara oksijen naklini önler. Kükürt dioksit (SO2): Yanmaz, zehirli ve tahriş edici bir gazdır. Kuvvetli sülfür kokusu vardır, solunmamalıdır. Kükürtlü hidrojen (H2S): Karbonmonoksitten daha zehirli bir gazdır. Havadan daha ağırdır. Karakteristik tanınması çürük yumurta kokusu iledir. Amonyak (NH3): Yanar, renksiz, çok keskin kokulu, zehirli, havadan hafiftir. Hidrojen siyanür(hcn): Çok zehirli yanabilen gazdır. Badem kokulu ve havadan hafiftir. Akralin (Akrilik Aldehit) (C 3 H 4 O): Petrol ürünlerinin yanması sırasında çıkan zehirli gazdır. Havadan ağırdır. 1.1.4. Yangın Safhâları Başlangıç safhası: Yangının başlangıç safhasında ısı unsurunun yetersizliğinden dolayı yarım yanma olur, bu nedenle bol duman çıkar. Denge (yayılma safhası): Denge safhasında yanmanın unsurları yeterli olup ideale yakın yanma gözlenir. Genelde tam yanmanın söz konusu olduğu bu aşamada duman azdır, sıcaklık hızla yükselmektedir. Sıcak tütme (korlaşma) safhası: Kapalı hacimde yangının oksijeni tüketmesi ile oluşur. Yangının son safhası olan sıcak tütme safhasında oksijen unsurunun yetersizliğinden dolayı yoğun duman vardır. 1.1.4.1. Isı Transferi Ekzotermik bir kimyasal reaksiyon olan yangın, sürekli ısı üretmekte ve zincirleme şekilde bitişikteki maddeleri tutuşma sıcaklığına ulaştırarak büyümekte ve yayılmaktadır. Bu herkes tarafından kolayca anlaşılmaktadır. Ayrıca bitişik olmayan maddelerin tutuşma sıcaklığına ulaşarak yanmaya başlaması söz konusudur ki, bu ancak tecrübeli itfaiyecilerce veya ısı transferi bilgisi ile anlaşılır. 11
1.1.4.2. İletimle Isı Transferi (Conduction) Şekil 1.4: İletim transferi Arada iletken vardır. Mesela, kötü bir iletken olan "beton duvar" yangın odasındaki ısıyı diğer odaya iletir. Duvarın öbür tarafındaki duvar kâğıdı, yaslanmış dolap, sandalye gibi yanıcı maddeler tutuşma sıcaklığında ısınır ve yanar. İtfaiyeci bunu bildiği için henüz hiçbir yanma belirtisi olmayan duvara su sıkarak soğutma yapar. Şekil 1.5: Isı transferi 1.1.4.3. Taşınımla Isı Transferi (Convection) Arada gaz ya da sıvı akışkan vardır. Mesela, yangın ürünü olan kızgın duman, baca etkisi ile yükselerek üst katlara ısı aktarmakta ve yangını taşımaktadır. Akışkan tahliyesi (ventilasyon) gerekir. 12
1.1.4.4. Işınımla Isı Transferi (Radiation) Şekil 1.6: Radyasyon ısı transferi Arada iletken veya akışkan olmadığı hâlde güneş örneğinde olduğu gibi ısı ışın olarak yayılmakta ve karşısındaki maddeyi tutuşma sıcaklığına yükseltmektedir. Işınım okları dik olarak ulaşırsa (ekvator gibi) etkili olmakta, yatay ulaşırsa (kutuplar gibi) etkisiz olmaktadır. Beyaz ve açık renkler ışınımı yansıtmakta, siyah ve koyu renkler ışınımı soğurmaktadır. Işınım bütün istikametlere doğru, mesafenin karesiyle ters orantılı olarak yayılır. Rüzgâr ters yönden esse dahi yangın, ışınımla etraftaki binalara ısı aktarır. Etraftaki binaları soğutmak gerekir. 1.2. Yangın Türleri 1.2.1. A Türü Yangınlar ( Katı Madde Yangınları ) Yanıcı basit katı maddeler yangınıdır. (Mesela; odun, kömür, kâğıt, ot, kumaş vb.) temel özellikleri kor oluşturmalarıdır. Bu tür yangınların temel söndürme prensibi soğutma, temel söndürme maddesi sudur. Kor bütün A sınıfı yangınlarda ısı vericidir. Bu yangınlara müdahâle daha kolaydır. Yanan yüzeyin söndürücü madde ile kaplanması ve oksijenle ilişkisinin kesilmesi yeterli olabilir. Yangınların bazılarında kalan atık pamuk ve kömürde olduğu gibi içten yanmada olabilir. Bu tür yangınların söndürülmesinde en etkili ve en çok kullanılan söndürücü sudur. Bununla birlikte yangının özelliğine göre soğutma etkisi yanında yüzeyi saracak oksitleyici ortamla ilişkiyi kesmek oksijen konsantrasyonunu düşürmek ve zincir reaksiyonlarını kırmak şeklinde etki eden söndürücüler kullanılmaktadır. 13
1.2.1.1. Orman Yangınları Genel tanımıyla ifade edecek olursak, serbest yayılma eğiliminde olan ve ormanda yaşama birliğine katılan canlı ve cansız bütün yanabilir varlıkları yakıp yok edebilen ateşe "orman yangını" denmektedir. Ülkemiz yüzölçümünün %27 sini ormanlık alanlar oluşturmaktadır. Ormanlık alan toplamı 20.763.248 hektara ulaşan ve yapılan plantasyonlar sonucu % 48 lik kısmı verimli olmakla beraber % 52 lik kısmı imar ve ıslaha muhtaç durumda bulunan ormanlarımızın öncelikle korunması büyük önem taşımaktadır. Dünyanın birçok ülkesinde olduğu gibi ülkemizde de orman varlığını tehdit eden faktörlerin başında orman yangınları gelmektedir. Orman yangınlarının çıkış sebeplerine baktığımızda, yıldırım gibi doğal nedenlerin % 5 6 oranında kaldığını, diğer bütün yangınların çıkış sebebinin insan olduğunu görmekteyiz. Dolayısıyla ülkemiz ormanları için en tehlikeli etkenin "İnsan Faktörü" olduğunu söylemek yanlış olmaz. Bu yüzden orman yangının çıkmasına engel olmak veya çıkacak yangınların sayılarını olabildiğince azaltmak için insanlarımızı bilgilendirmek ve eğitmek zorundayız. Türkiye'de her yıl yaklaşık 12,500 hektar orman (%0062) yanmaktadır. Ülkemiz ormanlarını tahrip eden orman yangınlarının %97'si dikkatsizlik, kasıt, anız yakma gibi nedenlere bağlı olarak; insan faaliyetlerinden kaynaklanmaktadır... Türkiye de bugüne kadar yaktığı alan bakımından bilinen en büyük yangın Muğla Orman Bölge Müdürlüğü sınırları içerisinde 23 Eylül 1979 günü başlayan Marmaris orman yangınıdır. Bu yangın 11 gün devam ederek 13260 hektarlık orman alanının yanmasına ve milyarlarca liralık maddi zarara yol açmıştır. 1.2.2. B Türü Yangınlar (Sıvı Madde Yangınları ) Yanıcı sıvı maddeler yangınıdır. (Mesela; benzin, benzol, makine yağları, laklar, yağlı boyalar, solvent, katran vb.) Temel özellikleri korsuz, alevli yanmalarıdır. Bu tür yangınların temel söndürme prensibi boğma, temel söndürme maddesi köpük ve BC tipi kuru kimyevi tozdur. Sıvı yanıcı maddeleri üç sınıfa ayırmak mümkündür. Su ile karışmayan sıvı yakıtlar; petrol, benzin, yağlar, boyalar vb. Bunların özgül kütleleri sudan hafif olduğu için devamlı suyun üstüne çıkarlar ve yanmaları suyun üzerindedir. Bu tür yangınlarda zincirleme reaksiyonların kırılması ve yüzeyin oksitleyici ortamla ilişkinin kesilmesi ya da seyreltme önemlidir. İkinci sınıf ise katran, asfalt, gres gibi ağır yağların sebep olduğu yangınları içerir. Bunlarda da soğutma, boğma ve zincir reaksiyonlarının kırılması yönünde etkili söndürücüler kullanılır. 14
Üçüncü sınıf ise su ile karışabilen sıvı yakıtlardır; alkoller gibi. Bunların sebep olduğu yangınları içerir. Bunlarda da soğutma, boğma, konsantrasyonlarını düşürme, zincir reaksiyonları kırmak için etkili söndürücüler kullanılır. Sıvı yangınlar için en ideal söndürücü köpüktür. Fakat başlangıç ve küçük çaplı yangınlarda CO 2 ve KKT kullanılabilir 1.2.3. C Türü Yangınlar ( Gaz Yangınları ) Yanıcı gaz maddeler yangınıdır. (Mesela; metan, propan, bütan, LPG, asetilen, havagazı, doğalgaz ve hidrojen vb.) Temel özellikleri patlamadır. Temel söndürme prensibi boğma, temel söndürme maddesi BC tipi kuru kimyevi tozdur. 1.2.3.1. LPG ve Doğalgaz Yangınları Şekil 1.7: LPG tüp LPG, petrolün damıtılması ve parçalanması sonucu elde edilen, basınç altında sıvılaştırılmış propan, bütan ve izomerleri ile benzeri hidrokarbonların karışımıdır. Pişirme, ısıtma, aydınlatma, metal kesme, lehimleme, içten yanmalı motorlar, krojenerasyon sistemleri gibi çeşitli uygulamalarda yakıt, aeresol sanayisinde itici gaz olarak kullanılır. DOĞALGAZ (CNG: Compressed Natural Gase: Sıkıştırılmış Doğal Gaz); Petrolün oluşumuna benzer şekilde yeryüzünün alt katmanlarındaki organik maddelerin zamanla bakterileşmesi, krojenleşme ve ışıl ayrışması sonucu oluşan, çoğunluğu metan (CH 4 ) olmak üzere, etan (C 2 H 6 ) ve çeşitleri hidrokarbonlardan oluşan yanıcı bir gaz karışımıdır. Yeraltından doğal olarak çıkar. Basınç altında borularla ulaştırılır. Ayrıca deniz yolu ile nakil için 160 ºC sıcaklıkta sıvılaştırılır. Türkiye de kullanılan doğalgazın bileşimi %90 metan, %5 etan ve %5 de diğer gazlar şeklindedir. Çoğunluğunu metan gazı oluşturduğu için tamamen metan gibi davranır. Renksiz ve kokusuzdur. Bir kaçak olduğunda %1 lik konsantrasyonunun fark edilebileceği şekilde içine pis koku veren Tetra Hidro Teofen katılır. Doğalgaz havadan yaklaşık iki kat daha hafiftir. Gaz kaçağı olduğunda yukarı yükselir. Yukarıdan süpürülerek tahliye edilmelidir. Bir litre LPG gaza dönüştüğünde ~600 litre yer kaplar. Isıl değeri 8250 kcal/m 3 dür. ~10 kat hava ile yanar. Tutuşma sıcaklığı 704 o C dir. Alt Patlama Sınırı (LEL): % 5 Üst Patlama Sınırı (UEL): % 15 dir Tehlikelerin tanımı Çok hızlı alev alıcılardır. Hava ile patlayıcı karışım oluşturabilir. 15
Sıvı hâlde cilde temas ettiğinde soğuk yanığına sebep olabilir. Kapalı bir hacme yayıldığında boğulmaya sebep olabilir. Yangınla mücadele tedbirleri ve yangın sonucu Söndürücü ortam: En etkili yöntem gaz akışını kesmektir. Gaz vanasına ulaşabilmek amacıyla alevleri boğmak yöntemiyle ve ısı tesirini azaltmak için gaz stok kabı ve çevresine su ile soğutma yapılmalıdır. Kuru kimyevi tozlu, karbondioksitli veya köpüklü söndürücüler küçük çaplı yangınların söndürülmesinde kullanılır. Ancak yangının söndürülmesinden sonra gaz kaçağının kesilmemesi durumunda tekrar alev alarak daha büyük bir yangına dönüşme ihtimali yüksektir. Elverişli olmayan söndürücü ortam: Gaz akışını kesmek mümkün değilse, alevleri söndürmeye çalışmayınız. Alev almış tüpün düşmesi veya devrilmesi etrafa daha büyük tehlike yaratacağından, yangın bölgesinden uzaklaştırmaya çalışmak yangını daha çok büyütme riski taşımaktadır. Ürünün zararları, yanma ürünü ve meydana çıkan gazlar: Yanma ürünü su buharı, karbondioksit ve karbon monoksittir. Kırılmış boru vb. fışkıran basınçlı gazın yanması küçük bir alanda yoğun ısı yaratır, metal taşıyıcı elemanların çok kısa sürede mukavemetini yitirmesine yol açar. İlk yardım tedbirleri Cilde gazın yoğun teması durumunda, etkilenen bölge su ve sabun ile yıkanmalıdır. Cilde sıvı olarak yoğun teması durumunda soğuk yanığına neden olur. Etkilenen bölge ılık ve temiz musluk suyuna tutulmalı kan dolaşımı tekrar başlayıncaya kadar bekletilmelidir. Uzun süre solunmasında kişi temiz havaya çıkarılmalı gerekirse suni solunum yapılmalıdır. 1.2.4. D Türü Yangınlar ( Hafif Metal Yangınları ) Yanabilen hafif metaller yangınıdır. (Mesela; alüminyum, magnezyum, titanyum, zirkonyum, lityum, çinko, sodyum, potasyum ve kalsiyum vb.) Temel özellikleri korlu, alevsiz ve yüksek sıcaklıkta yanmalarıdır. Temel söndürme prensibi boğmadır. A,B,C türü 16
söndürücüler faydasızdır. Su kesinlikle kullanılmamalıdır. Özel D tipi söndürme tozları kullanılır. D tozu bulunamadığında kuru kum ile örtülerek söndürülür. D türü yanıcı maddelerin toz hâli daha tehlikelidir. Yanıcı metal tozlarının hava ile uygun karışımları tutuşma sıcaklığını yakaladığında güçlü patlamalara yol açabilir. Bazı yanıcı metallerin aşırı yüksek sıcaklık oluşturmaları suyun ve diğer yaygın söndürücülerin etkisini yok eder. Bazı yanıcı metaller su ile reaksiyona girerek hidrojen ve asetilen gazları üretirler. Bu ise yangının daha da artmasına ve patlamalara yol açar. D sınıfı yangınlar için genel bir söndürme maddesi yoktur. Yanıcı metallerin her biri ile ilgili yangını kontrol edebilecek özel söndürücüler vardır ve bunların işaretini taşır. Bu söndürücü maddeler yanan metali örtmeye ve yangını boğmaya yarar. 1.3. Söndürme Maddeleri, Cihazları ve Kullanma Teknikleri Yanmayı meydana getiren unsurlardan en az bir tanesini saf dışı ederek söndürme gerçekleştirilir. 1.3.1. Söndürme Yöntemleri Soğutma, boğma, yakıtı giderme ve zincirleme reaksiyonu engelleme olmak üzere dört adet söndürme yöntemi vardır. Soğutma Yanıcı maddeden ısı alınarak, sıcaklığını tutuşma derecesinin altına düşürmektir. Mesela, yünün tutuşma sıcaklığı 600 ºC'dir. Yanmakta olan yün 550 ºC'a soğutulduğunda söner. Boğma Oksijen konsantrasyonunu yanma için gerekli oranın altına indirmektir. Mesela otomatik CO 2 li Söndürme sistemi dizayn edilirken ilgili hacimdeki oksijenin oranını %15 e indirecek miktar hesaplanır. Oksijenin sıfırlanması gerekmez. Oksijen oranı %16'nın altına düşürüldüğünde yangın sönecektir. 17