ETP IEC, EN 60068-3-3 Standardı Doğrultusunda
Dünyada İlk   Yangın Yalıtım Deprem Deneyini Gerçekleştirdi!



ETP Yangın Yalıtım Sismik Deney Çalışma Grubu  

 

Türkiye’nin yakın geçmişindeki en büyük toplumsal travmalardan biri olan 17 Ağustos 1999 Marmara depreminin üzerinden tam 23  yıl geçti. Yaşadığımız her büyük felaketten sonra her şeyi unutuyor, ardından aynı felaketleri değişik biçimlerde yeniden yaşamaya mahkûm oluyoruz.

TBMM Deprem Araştırma Komisyonu Raporu’nda belirtildiği gibi ;

17 Ağustos 1999 tarihinde meydana gelen depremin ardından öncelikle depremin hasar boyutu ve can kaybı tespiti yapılarak 18.373 ölü ve 48.901 yaralı olduğu anlaşılmıştır. Ayrıca, yıkık - ağır hasarlı 96.796 konut ve 15.939 işyeri, orta hasarlı 107.315 konut ve 16.816 işyeri ve az hasarlı 113.382 konut ve 14.657 işyeri olmak üzere toplam 364.905 hasarlı konut ve işyeri

''Ülke topraklarımızın yüzde 92'si deprem kuşağındadır ve bunun da yüzde 66'lık bölümü 1. ve 2. derece deprem bölgesidir. Dolayısıyla deprem tehlikesi sadece nüfusu 1 milyonun üzerinde olan 11 büyük ilimizi tehdit etmekle kalmıyor, bu bölgeler aynı zamanda ülke nüfusumuzun yüzde 70'ini ve kurulu büyük sanayi tesis potansiyelimizin de yüzde 75'ini barındırmaktadır.

 

Elektrik tesisatlarında deprem güvenliği ile  ilgili standartlar doğrultusunda alınması gereken önlemler 24 Aralık 2018 tarihinde kurulan  ETP Deprem Güvenliği çalışma grubumuz  çalışmalarımız  kapsamında  teknik kılavuzlar  yayınlanmış olup, çalışmalarımız devam etmektedir.  12 Kasım 2018 tarihinde kurulan ETP Yangın Yalıtımı Çalışma grubumuz çalışmalarımız kapsamında bir çok çalışma gerçekleştirilmiş ve teknik kılavuz çalışmaları da sürmektedir.

ETP Yangın Yalıtımı Çalışma grubumuz içinde bulunan tüm firma / kişiler arasında yaptığımız görüşmelerde elektrik tesisatlarındaki yangın yalıtımının deprem güvenliği ile ilgili ayrı bir çalışma grubu kurulmasına ve bu konudaki çalışmalarımızın özelleştirilmesi amacıyla “ETP  Yangın Yalıtım Deprem Güvenliği Çalışma Grubu’’muz 16 Şubat 2021 tarihinde kurulmuştur. ETP Yangın Yalıtımı Çalışma Grubunda bulunan tüm üyeler ile bu konu şeffaf ve açık bir şekilde görüşülmüş ve nihayetinde yeni bir çalışma grubu içinde yer almayı kabul eden aşağıdaki üyeler ile yangın yalıtım deprem güvenliği / sismik deney çalışmalarına başlanmıştır.

ETP  Yangın Yalıtım Deprem Güvenliği Çalışma Grubumuz Sn. Dr. Ceyhun Eren  liderliğinde  çalışma grubumuz üyeleri (alfabetik olarak  ) Sn. Çağdaş Ilgaz Şenel, Sn. Engin Buz, Sn. Erkan Özdağ, Sn. Funda Kartal Arkadakalmaz, Sn. Levent Ceylan, Sn. Sabri Günaydın, Sn. Tolga Aycı, Sn. Volkan Ayık, Sn. Yalçın Tezcan, Sn. Yalçın Arslan  katılımları ile çalışmalarına başlamıştır. 


Gerçekleştirdiğimiz çalışmaların özeti aşağıdadır. 

a)    2021 şubat ayından yangın durdurucu deprem deneyinin gerçekleştirildiği 2021  Aralık ayına kadar  15 toplantı gerçekleştirilerek konu ile ilgili çalışmalar gerçekleştirilmiştir.
 
b)    Yapılan ilk toplantıda tüm yapılarda elektrik tesisatlarının  bir yangın bölmesinden diğer bir yangın bölmesine yatay ve düşey geçişlerinde yangın veya dumanın ve yahut her ikisinin birden geçişini engellemek üzere, bütün açıklıkların yangın durdurucu harç, yastık, panel ve benzeri malzemelerle uygulanan pasif yangın koruma önlemleri kapsamında  kullanılan yangın yalıtımlarının deprem sırasında ve sonrasında  işlevini devam ettirmesinin önemi ve gerekliliği vurgulanmıştır.

Alev, duman ve zehirli gazları belirli bir alanda hapsederek yayılmasını geciktirmek ve başka mahalleri etkilemelerini belirli bir süre engellemek olan EN 1366-3 standartlarına göre akredite laboratuvarlarda deneyleri gerçekleştirilmiş olan ve yangın durdurucu özellik taşıyan malzemelerin deprem sırasında ve sonrasındaki olası yangınlarda oluşabilecek hasarları nedeniyle öncelikle can kayıplarının ve de mal kayıpları ile ilgili riskler değerlendirilmiştir.

c)    Yapılan toplantılardaki teknik değerlendirmeler sonucunda yapılarda en çok kullanılan  yangın durdurucu uygulamasının EN, IEC 60068-3-3 standartları doğrultusunda deprem Ar-Ge deneylerinin gerçekleştirilmesinin gerekliliğine karar verilmiştir.

d)     Deney sonrası yangın durdurucu malzemeler ile ilgili sismik deney kriterleri, uygulamada dikkat edilmesi gereken tüm konular ülkemiz deprem gerçeği doğrultusunda ilgili EN standartların gelişimine önderlik edilmesine ve bu amaçla ilgili EN standart çalışma gruplarına da  önerilerimizin gönderilmesine   karar verilmiştir. 

e)    Daha evvel  ETP Yangın Yalıtım Çalışma Grubu olarak   “Çevre, Şehircilik ve İklimlendirme Bakanlığı ‘mız Yüksek Fen Kurulu   ile beraberce çalışarak güncellediğimiz “Yapısal Yangın Güvenliği İşleri Genel Teknik Şartnamesi” ‘ne  sismik deneyler sonrasında eklenmek üzere  önerilerimizin  gönderilmesine karar verilmiştir. 

f)    Tüm bu çalışmalara EN 1366-3 standartlarına göre akredite laboratuvarlarda deneyleri gerçekleştirilmiş olan yangın durdurucu üretici  tüm firmalar davet  edilmiştir. 

g)    Davet edilen ETP Yangın Yalıtım Çalışma Grubu içindeki üretici tüm firmalar arasından (Alfabetik sırayla) CPG TÜRKİYE (Nullifire),  HILTI TÜRKİYE, KBS (BTS), OBO  BETTERMAN TÜRKİYE, PROMAT (PROFIRE)   firmaları Sismik deneye katılmayı kabul etmiştir.

h)    Çok uzun süren çalışmalar sonucunda 9, 10 Aralık 2021 tarihlerinde iki gün süren  sismik deneyler gerçekleştirilmiştir. 

i)    Gerçekleştirilen deneyler ve sonuçları özet olarak aşağıdadır. 

Uluslararası kurumlarca yayımlanmış ve geniş bir yelpazede yapısal/yapısal olmayan elemanlar için geçerliliği olan deprem deney standartları mevcuttur. Bu standartlar içerisinde EN IEC 60068-3-3 standardı, elektro-teknik ve elektronik donanım  özelinde ilgili donanım  sismik test standartlarında esas alınan deprem deneylerini  tarifleyen ve pek çok şartnamede karşımıza çıkan bir standarttır. Bu çalışmada da, bu standarda uygun olarak deneyler gerçekleştirilmiştir.

Standart, deney numunesinin gerçek kullanım koşullarına uygun olarak sarsma tablasına monte edilmesini istemektedir. 

Deprem deneyinin  öncesinde ve sonrasında, EN /IEC 60068-3-3 standardının  referans verdiği EN 60068-2-57 standardına göre ve EN 60068-2-6 standardına uygun olarak, rezonans frekans taraması  yapılması gerekmektedir. Bu uygulama, deneyi gerçekleştirilen   numunenin üç ekseninde (X,Y,Z) ve sıralı olarak yapılmaktadır. 1-35 Hz frekans aralığında, 0.1 g genlikte (tepeden tepeye) bir sinüs dalgası ile 1 oct/dk hızla tarama şeklinde bir sinyalle uygulanmıştır. Deney öncesinde ve sonrasında birebir aynı şekilde yapılan bu uygulama ile deneyi gerçekleştirilen numunenin deprem deneyinden sonra değişikliğe uğrayıp uğramadığı olası hasarlar  incelenir Hasara ilişkin ipucu vermektedir.

Deprem testi, rezonans taraması gibi, üç eksende ve sıralı olarak yapılmaktadır. Esasında 30 saniyelik rastgele ivme-zaman sinyalleri olan deprem  deney uygulamaları, standartlarda spektrum olarak gösterilmekte ve ilgili birkaç parametrenin seçilmesi ile bu spektrumun değerleri ve testin özellikleri ortaya çıkmaktadır.

Yukarıda bahsedilen spektrum için standartlarda RRS ( required response spectrum) tanımı geçmektedir. RRS, standartta istenen ve gerçekleştirilmesi hedeflenen spektrumdur.
TRS (test response spectrum) ise deneyde gerçekleşen ve ölçümlenen spektrumdur.
RRS’in değerleri, zone, sönümleme oranı, montaj koşulları vb. seçimler yapılmak suretiyle ortaya çıkmaktadır. Bu deney kapsamında, zone 4, sönümleme oranı %5 ve montaj koşulları ile ilgili olan K faktör 2 olarak belirlenmiştir.

Zone, coğrafi lokasyon ve alan zemin şartları ile ilgilidir. EN IEC 60068-3-3’e göre, aşağıdaki tabloda Zone’lara karşılık gelen zemin ivmelenme değerleri görülebilir. Yukarıda belirtildiği gibi, bu test kapsamında seçilen Zone 4’ün zemin ivmelenme olarak karşılığı 0,5 g’dir (1g= 9,80665 m/s2).
 

Sismik Aktivite Alanı	Zone 0	Zone 1	Zone 2	Zone 3	Zone 4
Zemin İvmelenmesi (g)	0	0,1	0,2	0,3	0,5

 

TRS (test response spectrum) , RRS’i tüm deney frekansı boyunca kapsamalıdır. EN 60068-2-57 Bölüm 4.4.4’e göre, TRS, RRS’in spektrum boyunca %50’sinden daha büyük olmamalıdır. Ancak 1/3 f2 (11 Hz) değerinin üstünde, bu oran aşılabilir. Diğer taraftan, 1/3 f2’nin altında da bu tolerans aralığının dışına az sayıda noktada taşılabilir, bu taşmalar deney numunesinin rezonans frekansıyla çakışmadığı sürece sorun teşkil etmeyecektir. Deneyde  ulaşılan TRS bu özellikleri karşılamaktadır. 

Deneyler , 5 kez S1 ve 1 kez S2 depremi olacak şekilde uygulanmıştır.

S1 deprem datası, gerçekleşme olasılığı yüksek ancak deney numunesinin performansına ve fonksiyonel güvenliğine zarar verici olmayan, yorulma ve yaşlanma koşulları yaratmayan, düşük yoğunluklu depremleri simüle etmektedir.

S2 deprem datası, deney  numunesinin performansı için zarar verici olabilecek, yüksek yoğunluklu depremleri simüle etmektedir.

S2 deprem datası, genlik olarak S1’in 2 katıdır.

Deney sırasında ölçümlenen örnek bir deprem verisi, zaman bazında aşağıdaki gibidir (ivme-zaman grafiği):
 

Deney sırasında ölçümlenen örnek bir deprem verisi, frekans bazında aşağıda görülebilir. Lacivert renkteki grafik RRS, siyah renkteki grafik TRS’tir.

Sarsma tablası üzerinde deney numunesi görünümü aşağıdadır:

j)    Konunun önemi nedeniyle diğer Yangın Durdurucu malzemelerin deneylerinin devam  etmesinin gerekliliği de  görüşülmüş  olup, gerçekleştirilecek sismik deney maliyetlerinin karşılanabilmesi amacıyla bu konuda Çevre, Şehircilik ve İklimlendirme Bakanlığı ‘mızdan destek istenmesine karar  verilmiştir.

Ülkemiz deprem gerçeği doğrultusunda can ve mal güvenliği yönünden çok önemli olan bu çalışmalarımıza sponsorluk yaparak destek olan;

-İki gün süren sismik deneyleri gerçekleştiren  “ALLIANZ TEKNİK DEPREM&YANGIN TEST ve EĞİTİM  MERKEZİ ‘ne 

- Deney için gerekli tüm  konstrüksiyonların ve yangın durdurucu malzemelerin temin edildiği
  (Alfabetik) CPG TÜRKİYE (Nullifire),  HILTI TÜRKİYE, KBS (BTS), OBO  BETTERMAN TÜRKİYE, PROMAT (PROFIRE)  

-Deneyde kullanılan kabloları temin ettiğimiz NEXANS TÜRKİYE’ye

- Deneyde kullanılan kablo  kanallarını ve askı sistemlerini temin ettiğimiz OBO BETTERMANN TÜRKİYE’ye 

-Deneyde kullanılan konsrüksiyonda  kullanılan çelik çivileri temin eden HILTI TÜRKİYE’ye 

- Kabloların montajı için destek veren TASARIM PROJE  ve MARKAS’a 

İçtenlikle teşekkür ederiz.