Su Sisi Sistemleri: Yangından Korunma Teknolojisinin Geleceği

Tercüme
 Aral Ekrem Uzun 

Su sisi sistemleri yangından korunma endüstrisinin geleceği olabilir mi? Halojenli hidrokarbonlar ve karbondioksit gibi söndürücü maddelerin, kuru ve ıslak kimyasalların artan güvenlik riskleri ve çevreye olumsuz etkilerine karşı su sisi teknolojisi bir cevap olmuştur.  

Bugün ABD'de kullanılan en yaygın yangından korunma sistemi, sulu otomatik yangın sprinklerleridir. Öyleyse neden halihazırda işe yarayan bir şeyi iyileştirmiyoruz? Suyu. 1996 yılında, NFPA, şu anda su sisi yangından korunma sistemlerinin kurulumunda standart olan Su Sisi Yangından Korunma Sistemleri Standardı olan NFPA 750'yi oluşturdu. Su sisi sistemi, yalnızca bir su kaynağına veya alternatif olarak bir su kaynağına ve kontrol, durdurma veya söndürme amaçlı su sisi dağıtabilen bir veya daha fazla nozul ile donatılmış bir atomizasyon maddesine (hava veya nitrojen) bağlı bir dağıtım sistemidir. NFPA 750’de su sisi bu şekilde tanımlanır.   

NFPA 750 tarafından dördüncü olarak belirlenen performans kriteri, ısıya maruziyeti azaltarak yangını kontrol etmek, ısı yayma oranını büyük ölçüde azaltarak ve yangının yeniden başlamasını önleyerek yangını bastırmak ve tam söndürmeyi sağlamaktır. Daha ileri çalışmalar, su sisi sistemlerinin bir odanın sıcaklığını kontrol etmede de etkili olabileceğini göstermiştir; bu da güvenli bir kaçışa ve daha az hasara imkân sağlar. Ayrıca yangının yayılmasından önce yanıcı maddelerin önceden ıslatılması yoluyla korunma da sağlar.

Geleneksel yangın sprinklerlerinden daha verimli çalışan bir su sisi sisteminin püf noktası, su damlacık boyutudur. Minimum çalışma basıncında, başlangıçta su sisi sistemlerinde su damlacık boyutu 1.000 mikrondan az değildir. Daha sonra daha küçük damlacık boyutu (1.000 mikrondan az) ile daha fazla damlacık oluşturulur. Aynı miktarda suyla ısıya maruz kalan su yüzeyi alanı artacak, daha fazla damla buharlaşacak ve buhara dönüşecektir. Buhar daha sonra alevden birim zamanda daha fazla ısı emerek alev sıcaklığını düşürür. Su sisi sistemleri sadece oda sıcaklığını kontrol etmekle ve damlacıkları buhara dönüştürerek yangını boğmakla kalmaz, aynı zamanda su sisi sistemleri normal su sprinklerlerine kıyasla su hasarını önemli ölçüde azalır. Bu sistemler kullanıldığında oluşan su hasarının azlığı, elektrik yangınlarında ve mümkün olduğunca az su hasarı gerektiren yüksek değerli eşyaların bulunduğu yangınlarda etkin olarak kullanılmalarını sağlamıştır.

Su sisi sistemleri, tüm yangın sınıflarıyla etkin bir şekilde mücadele etmenin yolu olabilir (D Sınıfı yanıcı metal yangınları hariç). A Sınıfı yangınlar geleneksel olarak su sprinkleri ile kontrol edilir ve B Sınıfı yangınlar köpük ve kuru kimyasallarla kontrol edilir. C Sınıfı (NFPA’e göre Elektriksel Ekipman Yangını) elektrik yangınları için karbondioksit ve halojenli maddeler kullanılırken, K Sınıfı (NFPA’e göre Mutfak Yangınları) yangınlar şu anda yaş kimyasal ile söndürülmektedir.

Yıllardır, kuru kimyasal ve düşük genleşmeli köpük, B Sınıfı yanıcı sıvı yangınlarıyla mücadelenin temel unsurları olmuştur. Sulu film oluşturan köpük (AFFF) gibi düşük genleşmeli B Sınıfı köpük, yüksek genleşmeli sistemler ve bazı durumlarda alkole dirençli köpükle birlikte en yaygın kullanılanlarıdır. Yanıcı sıvı yangınları sırasında yanan sıvı değil buhar olduğundan, AFFF sıvının üzerinde buharları bastıran, soğutan ve oksijeni dışarıda bırakan bir örtü oluşturmak için kullanılır. Yüksek genleşmeli köpük bir hacim kazandırıcıdır ve bir alanı büyük hacimli süper havalandırılmış köpükle doldurma yeteneğine dayanır. Bu köpük sistemleri, yanıcı sıvı yangınlarının yaygın olduğu uçak hangarlarında ve yakıt depolarında kullanılır. 

Su sisi sistemleri yanıcı bir sıvının yüzeyinde bir örtü oluşturamasa da, aynı derecede etkili olabilirler. Su sisi sistemleri, buhar dönüşümündeki oksijenin yerini alabilir ve yanıcı sıvı yangınlarını söndürebilirler. Bu gibi durumlarda su sisi sistemleri, yeniden alevlenmeyi önlemek için yangın söndürüldükten sonra bir süre daha açık tutulmalıdır. Su sisi sistemleri, tam potansiyelleriyle çalışabilmeleri ve buhar dönüşümünün etkili olabilmesi için açıkta değil, kapalı bir ortamda kullanılmalıdır.

Kuru kimyasal, gaz ortamında asılı kalan çok küçük parçacıklardan oluşan ve tehlikeli bir şekilde dağılması mümkün olan bir tozdur. Kuru kimyasalların yüzeye tutunma ve yeniden tutuşmayı önleme özelliğinin yanı sıra zincirleme reaksiyonu kırarak alevleri hızla söndürmesi hem iyi hem de kötü olabilir. Kuru kimyasalın temizlenmesi zor olabilir ve suyla karıştırıldığında katılaşabilir ve çıkması zor olabilir. Bakım da pahalı olabilir; kuru kimyasal çalkalanmadan saklanırsa, saklama kabında katılaşabilir ve nitrojen girişi ile boşaltılamayabilir. Kuru kimyasallar kullanıldığında, insanların dışarı çıkmasını gerektiren bir sistem olduğunu belirtmek için işaretlemeler ve uyarılar gibi diğer gereksinimleri de yerine getirmeniz gerekir; ayrıca solunum tehlikesi oluşturabilir. Kuru kimyasal C sınıfı (NFPA’e göre Elektriksel Ekipman Yangını) yangınlar sırasında kullanıldığında, deşarjdan yayılan toz ile odadaki diğer elektrikli ekipmanlara zarar verebilir ve yangından kaynaklanan maddi kaybı artırabilir.

Son on yılda, elektronik ekipman ve server odalarındaki C Sınıfı (NFPA’e göre) yangın söndürme uygulamaları için su sisi teknolojisi ile ilgili önemli araştırmalar yapılmıştır. Bu araştırma, su sisi sistemlerinin, C Sınıfı yangınlar sırasında, kuru kimyasal sistemlerin gerektirdiği temizlik olmadan yangının yayılmasını yavaşlatmada aynı derecede etkili olabileceğini göstermektedir. Suyun temizlenmesi kuru kimyasalın temizliğine göre çok daha kolay olduğu için sistemin test edilmesi de kuru kimyasal sistemlerden daha kolay hale gelir. Kuru kimyasal satın almak yerine suyla doldurmak karşılaştırıldığında, kullanım sonrası maliyetler de su sisini tercih etmek için bir başka sebeptir. 

Temiz gazlı söndürme sistemleri, kuru kimyasal veya geleneksel su sprinklerlerinde olduğu gibi, elektrik yangınlarını kalıntı bırakmadan veya zarar vermeden söndürme yeteneklerinden dolayı bu şekilde adlandırılır. Bu maddeler, yangını söndürmek için oksijenin yerini alır. Bu sistemler ile, işaretleme ve tabela gereksinimleri, sesli ve görsel bildirim sistemleri ve çalışan eğitimi gibi ek maliyetler gerektirebilecek önemli güvenlik hususları ortaya çıkmaktadır. Su sisi sistemlerinde bulunan damlacık boyutu nedeniyle, diğer alanlarda kullanılan sudan çok daha az hasar oluşur ve maliyetler önemli ölçüde daha az olur. 

Su sisi sistemlerini kurarken veya tasarlarken iki tasarım kullanılır: bölgesel uygulama veya tam su basması. Tam su basması tasarımı, yangının konumundan bağımsız olarak tüm odayı kapsayacak şekilde nozul yerleşimini kullanır. Bölgesel uygulama yöntemi, nozulları belirli bir tehlikeli alana yerleştirir. Her iki tasarım yönteminin de kullanım yeri vardır, ancak yeni bir tasarım yöntemi de (zonlu uygulama) birkaç farklı söndürme zonu bulunan projelerde kullanılmaya başlanmıştır. Özel tehlikeler söz konusu olduğunda veya yüksek değerde eşyalarla dolu yerlerde, diğer eşyalarla su temasını azaltmak için bölgesel veya zonlu uygulama yöntemi kullanmak gerekir. 

Su sisi sistemlerinin tüm yangın söndürme sistemleri arasında en çok faydayı sunduğu görülmektedir. Su sisi sistemlerinin her senaryo için tüm yangın sınıflarında kullanılacak bir yangın söndürme sistemi olduğunu söylemek doğru olmasa da; etkinlik, maliyet, eğitim, test ve uygulama gibi genel kullanımı ve çeşitliliği göz önüne alındığında, yangından korunmanın geleceği olması mümkündür. 

Bundan sonraki yazımızda su sisi ile ilgili EN Standartları anlatılacaktır. 

Kaynakça:
Fire Engineering (2016), Water Mist Systems: The Future of Fire Protection Technology, Jacob McAfee
https://www.fireengineering.com/fire-prevention-protection/water-mist-systems-the-future-of-fire-protection-technology/#gref