Yangın Dayanım Süreleri

Yangınla ilgili dünyanın her yerinde var olan standartlarda yapı malzemelerinin statik veya başka fonksiyonları belirli bir zaman sürdürebilmesi şartı aranır. Örneğin NFPA’ de "fire rating" olarak 1 saat, 1½, 2 gibi kavramlar yer alırken, Almanya’da F60, F90, EN 13501’de REI 90 veya kapılar için EI² 90 CS gibi kavramlarla yapı malzemelerinin yangına dayanımı tariflenir. Peki bu oranlar nasıl hesaplanıyor? Niye değişik yapı malzemeleri için değişik dayanım süreleri öngörülmektedir? Bunun temelini bilmeden, farklı durumlarda mühendisçe yaklaşarak, yangınla ilgili yapı malzemelerinden kaynaklanan zaafları, ilave farklı tedbirlerle kompanze etmek mümkün olmaz.

Yanma süreci, bir bakıma oksidasyon sürecidir. Malzemelerin oksidasyon reaksiyonu, şekli, fiziksel fazı, ortam ısısı, tutuşma sıcaklığı, alev yürüme hızı, kalorisi gibi birçok faktöre bağlıdır. Örneğin 1 m³ büyüklüğündeki ahşap kütle zor tutuşur, yavaş yanar, ortaya birim zamanda nispeten daha az enerji salar ancak uzun müddet yanar. Fakat aynı kütleyi 1 cm³ büyüklüğünde 1.000.000 parçaya böldüğümüzde, oksijenin yüzeyle teması artacağından oksidasyon hızının artmasına parallel, alev yürüme hızı ve enerji salınım miktarı oldukça artacaktır. Bu örnekte anlattığımızı şöyle özetleyebiliriz: aynı kütlenin sadece yapı malzeme tipine ve hacmine bakarak dizayn yapmak son derece yanlıştır.

Bu sebeple malzemelerin nasıl, hangi formatta oldukları, boyutları çok önemlidir. Laboratuvarlarında en kötü senaryoya göre test edilen malzeme ve hacimlerde ortaya çıkan ısı, alev, duman gibi etkenler altında malzemelerin dayanımı ve fonksiyonu test edilir. Yangında esas olan insanı kaçırma fonksiyonu için değişik yapı tiplerinden tahliyenin alabileceği süre gözönünde bulundurulur. Örneğin yüksek yapılarda 90 dakika gibi. Tahliye hattı boyunca tüm yapı malzemesinin ve bina taşıyıcı sistemin bu belirlenen süre kadar yangına dayanması esas koşulur.