yapılarda sürdürülebilirlik ölçütleri kapsamında yangın

yapılarda sürdürülebilirlik ölçütleri kapsamında yangın

ANKARA - TURKIYE
YAPILARDA SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK ÖLÇÜTLERİ KAPSAMINDA
YANGIN OLAYLARININ İNCELENMESİ
EVALUATION OF THE FIRE EVENTS IN BUILDINGS IN THE CONTEXT OF
SUSTAINABILITY
Öğr. Gör. Dr.-İlknur Bekem a *, Doç. Dr.-Arzuhan Burcu Gültekinb ve Yrd. Doç. Dr. –Çiğdem Belgin Dikmenc
a*
Ahi Evran Üniversitesi, Kaman MYO, İnşaat Bölümü, Kırşehir, Türkiye, [email protected]
b
Gazi Üniversitesi,Teknoloji Fakültesi, İnşaat Müh. Bölümü, Ankara,Türkiye, [email protected]
c
Bozok Üniversitesi, Mimarlık Fakültesi, Mimarlık bölümü, Yozgat, Türkiye, [email protected]
288
Özet
1. Giriş
Yapı malzemelerinin yaşam döngülerinin her evresinde
sağlık, ekoloji, işlevsellik, estetik, dayanıklılık ve ekonomi
ölçütlerine önem verilmesi yapıların sürdürülebilirliğine katkı
sağlamaktadır. Ancak, meydana gelebilecek afetler yapının
kullanım evresini dolayısıyla sürdürülebilirliğini etkilemektedir.
Yapıların sıklıkla karşılaşabileceği ve doğrudan ya da dolaylı
olarak etkilenebileceği afetlerden biri de yangın olaylarıdır.
Bu çalışmada, yapılarda meydana gelen yangın olaylarının
sürdürülebilirlik ölçütleri üzerindeki etkileri incelenmiştir.
Sürdürülebilirlik ölçütleri, sağlık, ekoloji, ekonomi, dayanıklılık,
işlevsellik ve estetik sınırları dahilinde ele alınmıştır. Yapılan
incelemede yangın olaylarının yapıları bu ölçütler kapsamında
olumsuz yönde etkilediği sonucuna varılmıştır.
Bölgesel olarak başlayan çevre sorunlarının giderek küresel
ölçeklere ulaşması, 21. yüzyıla gelindiğinde sınırlı doğal
kaynakların hızla tükenmesi, açlık, çevresel kirlilik, tür
kayıpları, iklimsel bozulmalar, doğal afetler ve enerji sorunu
olarak kendini göstermiştir. Gelinen nokta; dünyanın ve gelecek
nesillerin yaşam hakkının gözetilmesi, yaşam kalitelerinin
artırılması, kirliliğin engellenmesi ve yenilenebilir enerji
kaynaklarına yönelimin gerekliliğine dayanan sürdürülebilirlik
kavramını gündeme getirmiştir [1].
Anahtar kelimeler: Yapı, Yangın, Hizmet Ömrü
Abstract
Paying attention to the health, ecology, functionality,
esthetics, durability and economy criteria in every stage of the
life cycles of building materials contribute to sustainability of
buildings. However, the disasters can affect the usage phase
of the buildings thus the sustainability. Fire event is one of the
disasters that buildings can often be exposed to and affected
directly or indirectly. In this paper, the fire event in buildings in
the context of sustainability is evaluated. The sustainability
criteria are considered as health, ecology, functionality,
esthetics, durability and economy. According to this evaluation,
it was found out that the fire events have negative impacts on
buildings in the context of these criteria.
Keywords: Building, Fire, Service Life
Yapı sektörü en büyük toplumsal ve ekonomik sektörlerden
biridir ve doğal çevre üzerinde büyük etkiye sahiptir [2].
Tüm yapı aktiviteleri su, enerji ve malzeme gibi bazı dünya
kaynaklarının bileşenlerinin kullanımı, yeniden dağıtılması ve
bir araya getirilmesini içermektedir [3].
Dünya genelinde tüketilen enerjinin % 50’si, suyun % 42’si
yapı inşasında ve kullanım süreçlerinde harcanmaktadır.
Küresel ısınmaya neden olan sera gazlarının % 50’sinin,
içme sularındaki kirlenmenin % 40’ının ve hava kirliliğinin %
24’ünün ise yapılarla ilişkili faaliyetlerden kaynaklandığı göz
önüne alınırsa mimarlığın ve daha geniş anlamıyla yapı üretim
sürecinin küresel ısınma ve enerji tüketimine olan etkisinin
büyüklüğü daha net anlaşılmaktadır [4]. Aynı zamanda,
yüzeysel katı atıkların % 20’si ve karbondioksit salımlarının %
50’si yapılarla ilişkili uygulamalardan kaynaklanmaktadır [1].
2. Sürdürülebilirlik ve Yapı sektörü
Yapılarda sürdürülebilirlik; yenilenebilir kaynakların kullanımı,
enerji etkin teknolojiler, doğaya saygılı malzemelerin
28 - 30th May 2015 | Ankara - TURKIYE
kullanımı, geri kazanım ve yeniden kullanım faaliyetleri ile
tasarım ve yapımın her evresinde tüm bu hususları kapsayarak
ekolojiyi düşünmeyi esas almaktadır. Sürdürülebilirlik kavramı
bir yandan doğal kaynakların kullanımına devam edilirken,
öte yandan bu kaynakların gelecek nesiller tarafından da
kullanılabilmesini güvence altına almak için korunması seklinde
tanımlanmaktadır [5]. Sürdürülebilirlik, sadece yapay ve doğal
çevrenin korunumunu değil, aynı zamanda canlı varlıkların ve
kaynakların sürekliliğini de sağlamayı amaçlamaktadır [6].
Sürdürülebilir yapı sektörünün hedefi, kullanıcılara nitel, nicel,
fiziksel ve psikolojik göstergeler bazında uygun ortamlar
sunmaktır. Sürdürülebilir bir yapı çevresel, sosyal ve kültürel
sürdürülebilirlik boyutlarıyla tanımlanmaktadır. Bu bağlamda,
çevresel sürdürülebilirlik kaynakların ve ekosistemin
korunumuna ilişkin ölçütleri; ekonomik sürdürülebilirlik
kaynakların uzun dönem kullanılabilirliği ve kullanım
bedellerinin düşük olabilmesine ilişkin ölçütleri; sosyal ve
kültürel sürdürülebilirlik ise insan sağlığı ve konforunun
sağlanması ve sosyal, kültürel değerlerin korunumuna ilişkin
ölçütleri kurgulamaktadır [7, 8]. Bu kurguların kesişim noktası
olan sürdürülebilirlik ölçütleri Şekil 1’de ifade edilmektedir.
maliyetlerinin düşürülmesi ve yapı malzemeleri ile yapı
bileşenlerinin hizmet ömrünün uzatılması hedeflenmektedir
[12]. Yapı inşasında geri dönüştürülmüş atıkların ve suyun
idareli kullanımı, yapı malzemelerinin israfının azaltılması,
enerji verimliliği gibi hususlar ekonomi ölçütünü meydana
getirmektedir.
İşlevsellik: İşlevsellik ölçütü malzemenin ya da yapı elemanının
kendisine yüklenmiş bulunan işlev ve işlevleri en ekonomik
ve en güvenilir şekilde yerine getirebilme özelliği olarak
tanımlanmaktadır [13].
Estetik: Estetik kavramı genellikle mimari ile birlikte anılan
en önemli terimlerden biridir. Estetik, duyulara seslenebilme
yeteneği olarak tanımlanmaktadır. Bir yapı, insanların beğeni
duygularına hitap etmeli ve görsel zevklerini tatmin etmelidir.
Yapılan tasarım, kullanılan malzemeler, malzemelerin uyumu
ve geçişlerinin iyi çözümlenmiş olması, estetik ölçütüyle
ilişkilidir [13].
Dayanıklılık: Dayanıklılık ölçütüne göre yapıların ve yapı
ürünlerinin işlevlerini uzun yıllar boyu bozulmadan yerine
getirmeleri ve kalıcı olmaları hedeflenmektedir. Yapıların
hizmet ömrü boyunca, dayanıklılığını etkileyen bir takım
etkenler söz konusudur. Bu etkenler, gerek yapı ürününü
oluşturan malzemelerin iç etkisi, gerekse yapı ürününün maruz
kaldığı dış etkilerden kaynaklanabilir [14]. Örnek olarak Şekil
2’de betonarmenin yaşam döngüsüne ait evreler görülmektedir.
Yaşam döngüsündeki dördüncü evre olan “betonarme yapının
kullanımı” süreci hizmet ömrünü ifade etmektedir.
Şekil 1. Sürdürülebilirlik ölçütleri
Bu çalışmada yapılan incelemede sürdürülebilirlik ölçütleri,
Şekil 1’de ifade edildiği şekilde sağlık, ekoloji, ekonomi,
dayanıklılık, işlevsellik ve estetik sınırları dahilinde ele
alınmıştır [9].
Sağlık: Sağlık ölçütü kapsamında yapılarda kullanılan yapı
malzemelerinin, yaşam süreçleri boyunca en az düzeyde
enerji harcayan, çevreye ve insan sağlığına zarar vermeyen
malzemeler olması hedeflenmektedir [10]. Örneğin konfor,
güvenlik ve enerji korunumu için kullanılan yalıtım malzemeleri
uygulama ve kullanım sırasında kişiye zarar vermemelidir.
Ekoloji: Ekoloji ölçütüne göre yapı tasarımının, çevreye
duyarlı, enerji tüketimini en aza indirgeyen, doğal kaynakların
kullanımını azaltıp yenilenebilir ve yerel kaynaklar kullanan,
sağlıklı iç mekânlar yaratan, güneş enerjisi, doğal havalandırma
ve doğal aydınlatmayı kullanan, yeniden kullanılabilir ve geri
dönüştürülebilir, sık sık bakım-onarım gerektirmeyen yapı
malzemeleri içeren tasarımlar olması hedeflenmektedir [11].
Ekonomi: Ekonomi ölçütüne göre kaynakların korunması,
kaynakların etkin ve verimli kullanılması, bakım-onarım
Şekil 2. Betonarmenin yaşam döngüsü evreleri [15]
Bir yapının hizmet ömrünü artırmak ya da bir yapı malzemesinin
ömrünü uzatmak, doğal kaynakları koruyarak, enerji
kullanımı ve salınımlarını azaltarak aslında sürdürülebilirliği
desteklemektedir [16]. Dayanıklı bir yapı ilk şeklini, niteliklerini
ve hizmet görme yeteneğini çevrenin etkisinde uzun süre
kaybetmeyen yapıdır. Hizmet ömrü olarak ifade edilen bu süre
sonunda, yapının kullanımı güvenli olmaktan çıkar [17] ve bir
sonraki evre olan yıkım aşamasına geçiş yapılır. Ancak hizmet
ömrü olarak tanımlanan yapının kullanım evresi bazen hizmet
ömrü bitmeden sona erebilmektedir. Meydana gelen afetler
289
2nd International Sustainable Buildings Symposium
yapının hasar almasına yol açabilmektedir. Bu afetlerden biri
de yangın olaylarıdır.
3. Yangın
Yangın olayı, yanan özellik gösterebilen katı, sıvı ve/veya gaz
maddelerin çevresine değişik oranlarda ısı ve ışık yayarak
kontrol dışı yanması olarak tanımlanmaktadır. Yangının
meydana gelebilmesi ve sürebilmesi için üç ana unsurun
bulunması gerekmektedir. Yangın üçgenini oluşturan bu
unsurlar; yakıt (yanıcı madde), ısı (ateşleme) kaynağı ve yakıcı
madde olan oksijendir [18].
Yangınlar, yapısal ve yapısal olmayan yangınlar olmak üzere
iki gruba ayrılmaktadır. Yapısal olan yangınlar konut yangınları,
fabrika/işyeri yangınları, diğer yapı yangınları ve araç
yangınlarıdır. Yapısal olmayan yangınlar ise ot, çöp, orman/
fidanlık yangınlarıdır [19].
Yapısal yangın riski, şehirlerde nüfusun giderek artması
ve buna paralel olarak artan toplu yaşam bölgeleri ile
bağlantılıdır. Sosyal bir afet olarak kabul edilen yangınlar, her
alanda insanlar için büyük ve önemli bir tehlike olmaya devam
etmektedir. Kişi başına düşen enerji kullanım miktarı ve yangın
sonucu meydana gelen kayıplar arasındaki bağlantı, yangın
tehlikesinin enerji kullanımı ve endüstrileşme ile büyüdüğünün
en önemli göstergesidir [19].
290
Yangın istatistikleri incelendiğinde, yangınların çok büyük
bir kısmının yapılarda meydana geldiği görülmektedir. Örnek
olarak; İstanbul Büyükşehir Belediyesi İtfaiye Daire Başkanlığı
istatistiklerine göre; 2009-2014 Kasım periyodunda toplam
93268 adet yapısal yangın meydana gelmiştir. Bu yangınlardan
82678’i konut, fabrika/işyeri, diğer yapı yangınlarından
oluşmaktadır [20].
Yangın olayı yapı güvenliği, can güvenliği ve mal güvenliğini
tehdit etmektedir. Konutlarda ve çalışma yerlerinde kullanılan
malzemelerin çoğu yanıcı özelliğe sahiptir. Bu sebeple yapıların
herhangi bir mekânında çıkan yangının kısa sürede diğer
mekânlara da yayılması kaçınılmazdır [21].
Yanabilen bir madde tutuştuğunda, aynı mahalde bulunan diğer
yanıcı malzemeleri yakarak söndürülünceye kadar ilerleme
ve yayılma eğilimindedir. Yangın bu aşamada söndürülmezse
bundan sonraki gelişme mekânı çevreleyen duvarları,
döşemeyi ve tavanı etkileyecek yöndedir [22]. Konutlardaki
yangınlar genellikle mobilyalarla tefriş edilmiş mekânlarda ya
da malzemelerin depolandığı özel ve belirli bölgelerde başlar.
Öncelikle ilk tutuşma olur ve ardından çeşitli adımlarla yangın
devam eder [23]. Duvarlarda ve döşemelerde açıklık varsa
yangın, yapının diğer hacimlerine yayılır ve hatta strüktür
elemanları korunmamışsa yapının kendisi de yanabilir. Yangın
hollerden, merdivenlerden geçebilir. Hatta bitişik hacimlerdeki
döşeme ve tefriş malzemelerini yanma sıcaklığına getirecek
ısıyı duvarlar ve döşemeler iletir. Yapıyı oluşturan malzemeler
yangınla karşılaşma sırasına göre mobilya gibi döşeme
malzemeleri, bitirme ve dekorasyon malzemeleri, yalıtım
malzemeleri (özellikle ısı ve ses yalıtkanları) ve strüktürel
malzemeler şeklinde sınıflandırılabilir [22].
4.Yapılarda Sürdürülebilirlik Ölçütleri Kapsamında Yangın
Olayları
Bu çalışmada Şekil 1’de ifade edilen sürdürülebilirlik ölçütleri
sağlık, ekonomi, ekoloji, dayanıklılık, işlevsellik ve estetik
dikkate alınarak, yangın olayının söz konusu ölçütler üzerindeki
etkileri irdelenmiştir.
4.1. Yangın Olaylarının Sağlık Üzerindeki Etkileri
Yangın olayı ile yanma gazları, alev, ısı ve duman gibi yangın
ürünleri meydana gelmektedir. Bu ürünlerin insanlar üzerinde
fizyolojik etkileri bulunmaktadır. En önemli etkiler fiziksel
yanıklar ve ısınmış hava, gaz veya dumanın solunmasının
oluşturduğu zehirlenme etkisidir. [23].
Yapı kullanıcıları yangının başlangıç aşamasında yangın
ürünlerinden kaynaklanan yaralanma ya da can kaybını
önlemek için derhal yapıdan uzaklaştırılmalıdır. 52 °C yanan
yapıdan kullanıcıların boşaltılmasını engelleyen sınır sıcaklık
değeridir. 5 - 11 dakika gibi kısa bir süre içerisinde bu değer
aşılabilmektedir [24].
Özellikle yangın sırasında meydana gelen duman; görüşü
azaltması, korkuya neden olması, solunması ile tahriş edici ve
zehirli olması gibi özellikleriyle birçok olumsuz etkiye sahiptir.
Yangınlarda ölümlerin önemli bir bölümü dumanın solunması
sonucunda gerçekleşmektedir [25]. Bu zehirli gazlar solunduğunda
kana karışarak insanları zehirleyebilmektedir. Belirli bir süre
dumana maruz kalarak zehirli gazları soluyan insanlar hayatını
kaybetmektedir [26]. Duman içerisinde zehirli gazların dışında
boğucu, tahriş edici veya göz yaşartıcı etkiye sahip başka gazlar
da bulunmaktadır. Bu gazlar öldürücü olabildiği gibi, göz yaşartma
etkisiyle kaçış alanı bulmayı zorlaştırarak insan hayatını tehdit
etmektedir. Amonyak, hidroklorik asit ve kükürt dioksit gibi
gazlar tahriş edici etkileri ile insanların sağlığına kalıcı veya geçici
zararlar vermektedir [26].
Yangınlarda ölüm ve yaralanmaların büyük bir bölümünün,
yapıların yangın güvenliğine uygun olarak tasarlanmaması
nedeniyle olduğu bilinmektedir [27]. Yapılan bir araştırmada,
2003 ve 2006 yılları arasında Taipei’de meydana gelen konut
yangınlarında ölen 21 kişiden 11’i dumandan zehirlenerek, 6’sı
yanarak ve 4’ü ise düşerek hayatını kaybetmiştir [28]. Başka
bir çalışmada, 1996-2000 yılları arasında herhangi bir kasıt
olmaksızın Londra’da meydana gelen konut yangınlarında
hayatını kaybedenlerin %32’sinin 60-79 yaş grubu, %25’inin ise
80 yaş üstü olduğu belirlenmiştir [29].
4.2. Yangın Olaylarının Ekonomi Üzerindeki Etkileri
Yangın olayının gerçekleşmesi sonucunda doğal olan kıt
kaynaklar kullanılarak inşa edilen yapılar onarım gerektirmekte,
28 - 30th May 2015 | Ankara - TURKIYE
kullanılamaz duruma gelmekte veya yıkılmaktadır. Yangın
olayları tüm dünyada çok büyük maddi zararlara neden
olmaktadır. Alaska’da 2006 yılından 2009 yılına kadar meydana
gelen yangınlar incelendiğinde, en fazla maddi zarara sebep
olan yangın türünün yapılar olduğu belirlenmiştir. 2009 yılında
yaklaşık 35 milyon dolar zararın meydana geldiği, bunlardan 32
milyon doların yapı yangınları olduğu görülmüştür [30].
Ayrıca, yangın söndürme işlemleri itfaiyelerde yüksek
miktarlarda harcamalara sebep olmaktadır. Bu harcamaların
temel sebebi söndürme işleminde itfaiye araçlarında söndürme
malzemesi olarak kullanılan yakıtlardır. Yapının kullanım
amacına bağlı olarak da meydana gelen yangınların ekonomik
etkisi farklılık gösterebilmektedir. Örneğin, yangın olayları
bir iş yerinde meydana gelirse üretim durmakta, çalışanların
işlerini kaybetme riski doğmakta, yapı ve yapıda üretim yapan
cihazlar zarar görmekte, sigorta şirketlerine yoğun bir iş yükü
doğmakta böylelikle ekonomik kayıplar artmaktadır [31].
etkisi bulunduğu söylenebilmektedir. Şekil 4’te 2012 yılında
Tuzla Kimya Sanayicileri Organize Sanayi Bölgesi’nde 20 bin
metrekaresi kapalı olmak üzere toplam 32 bin metrekare alana
sahip boya fabrikasında meydana gelen yangına ilişin yangın
duman-alev resimleri görülmektedir [34].
17 Ağustos 1999’da yaşanan Marmara depreminin hemen
ardından başlayan rafineri yangını günlerce sürmüş ve bu
yangın sonucunda Marmara ve çevresindeki ekolojik denge
büyük zarar görmüştür [35].
Yangın sonrası yapının yıkılması ile oluşan katı atıkların da
doğru değerlendirilmezse çevre kirliliğine neden olabileceği
bilinmektedir.
Örnek olarak, Ocak 2015’de Bursa Yeniceköy Organize
Sanayi Bölgesi’nde faaliyet gösteren bir mobilya fabrikasının
2 bin metrekareden oluşan hammadde deposunda henüz
belirlenemeyen bir sebeple yangın çıkmış ve yaklaşık bir
saat süren çabalarla yangın kontrol altına alınmıştır. Şekil
3’te verilen depo yangını sonucunda depo kullanılamaz hale
gelirken, zararın 1 milyon TL civarında olduğu bildirilmiştir [32].
Şekil 4. Tuzla boya fabrikası yangını [34]
4.4. Yangın Olaylarının Dayanıklılık Üzerindeki Etkileri
Şekil 3. Mobilya fabrikası yangını [32]
4.3. Yangın Olaylarının Ekoloji Üzerindeki Etkileri
Yangın olayı çevre kirliliğine neden olan etkenlerden biridir. 1986
yılında Basel yakınlarındaki Schweizerhal’e ait bir fabrikanın
deposu ile bu depoda bulunan 500 ton kimyasal madde
yanmıştır. Yangın söndürme çalışmaları sırasında 18 milyon
litre söndürme suyu ile birlikte aralarında böcek ilaçlarının da
bulunduğu 34 çeşit zehirli madde Ren Nehrine akmış ve nehrin
280 km’lik bölümünde tüm canlı hayatı yıkıma uğratmıştır.
Balıklarda civa zehirlenmesi saptanarak sayılarında düşüş
olduğu belirlenmiştir [33].
Yangın sırasında hidrojen-siyanür, karbondioksit, karbon
monoksit ve karbon-sülfür gibi zehirli gazlar ortaya
çıkabilmektedir [26]. Yapının kullanım amacına göre bu gazlar
değişiklik göstermektedir. Sanayi tesislerinde meydana gelen
endüstriyel yangınların çevre üzerinde daha fazla olumsuz
Yangın olayının yapılar üzerindeki etkileri incelendiğinde
asıl tehlikenin genellikle 700 - 900 °C sıcaklıklara ulaşılan
yangının gelişme aşamasında ortaya çıktığı bilinmektedir. Söz
konusu sıcaklıklarda tutuşabilir olan ya da olmayan hiçbir
yapı malzemesi güvenli değildir [23]. Yapı malzemelerinin
yangın etkisinde fiziksel veya mekanik özelliklerinde oluşan
değişimler birbirinden farklılık göstermektedir. Bu bağlamda,
çalışma kapsamında taşıyıcı eleman üretiminde en çok tercih
edilen ahşap, çelik ve beton malzemelerin yüksek sıcaklık
karşısındaki davranışlarına değinilmiştir.
Ahşabın tutuşma sıcaklığı 250 - 300°C olup yanma
sırasında yaklaşık dakikada 0,5 mm oranında kömürleşme
gerçekleşmektedir. Kömür tabakası oluştuğunda çekirdek
kısmının tutuşması yavaşlamakta ve yangın sırasında yapısal
özelliğini korumaktadır. Ahşap tutuşabilen, etrafına ateş
yayabilen, ancak kesit kalınlığıyla orantılı olarak geç tutuşan
bir yapı malzemesidir. Ahşaptaki reçine miktarı da önemli
bir etken olduğu bilinmektedir. İç ısı artarsa gaz çıkışı ve
yanma artmaktadır. Ahşap yüzeyinde yandıkça oluşan odun
kömürü tabakasının ısı iletkenliği düşük olup tam yanmayı
geciktirmektedir. Bu durum ile ahşabın iç kısmında nem artışı
görülürken, mukavemetinde değişiklik meydana gelmemektedir
[36].
291
2nd International Sustainable Buildings Symposium
Çelik 150 - 300 °C sıcaklıklarda başlangıçta çekme
mukavemetinde artış meydana gelen bir yapı malzemesidir.
Ancak, daha yüksek sıcaklıklarda hızla çeliğin mukavemeti
azalmakta ve yangınlarda kolayca erişilen 600 °C sıcaklıkta
malzeme dayanımı emniyet gerilmesinin altına düşmektedir.
Yüksek sıcaklıklarda bağ kuvvetlerinin azalması, çeliğin
elastisite modülünün azalmasına neden olur. Elastisite
modülünün değeri 20 °C’dakine kıyasla 400 °C de % 15 ve 600
°C de ise % 40 kadar azalmaktadır. Sıcaklık 700°C olduğunda
çevre sıcaklığına göre çeliğin mukavemeti % 23’e, 800°C %
11’e ve 900°C’de % 6’ya düşmektedir. Çelik yaklaşık 1500°C
sıcaklıkta ise erimektedir [37].
Betonda yüzey çatlamaları 200 - 300 °C’de başlamakta ve
sıcaklık yükseldikçe artmaktadır. Bununla beraber dayanıklılığın
sağlanabilmesi için beton ve donatı sıcaklığının bu malzemeler
için kritik olan sıcaklığa ulaşmaması gerekmektedir. Sıcaklık
600°C’ye ulaştığında betonun dayanımının %50’sini, 800°C’de
ise yaklaşık %80’ini kaybettiği bilinmektedir [38]
292
Özellikle, taşıyıcı olan yapı elemanlarını yangın etkisinden
korumak ve yangına direnç sürelerini artırmak amacı ile
çevrelerini alçı, beton, mineral yün (taşyünü, camyünü) gibi
yanmayan, yangın sırasında bozulsa bile kolayca onarılabilen
malzemeler ile kaplama yoluna gidilmelidir. Böylece yangın
sırasında taşıyıcı sistem, kendisi için zararlı olacak sıcaklık
seviyesine belirli bir süre sonra erişecek ve bu sırada yangında
mahsur kalmış kişiler yangından kurtulabilecek, söndürme için
zaman bulunabilecektir [39].
4.5. Yangın Olaylarının İşlevsellik Üzerindeki Etkileri
Yangın esnasında veya sonrasında yapı malzemeleri, yapı
elemanları ve yapı işlevini yitirebilmektedir. İşlevsellik
kavramı doğrudan dayanıklılık ile bağlantılıdır. Yüksek sıcaklık
karşısında dayanım ve dayanıklılığı azalan/yok olan ahşap,
çelik, beton elemanlar yapı içerisindeki taşıyıcılık görevlerini
yerine getirememekte böylelikle işlevsellik özellikleri ortadan
kalkmaktadır.
Yüksek sıcaklıktan dolayı yapı malzemelerinin taşıma gücünün
zayıflaması, işlevselliğin yok olması ile birlikte yapının kısmen
ya da tamamen çökmesine neden olabilmektedir. Yapının
çökmesinin (işlevselliğini kaybetmesinin) diğer nedenleri ise
yangın sırasında kullanılan suyun zemin ve yan duvarlarda
oluşturacağı etkiler ve yangın anında rüzgâr, kar yükü gibi
meteorolojik olaylar da olabilmektedir [40].
4.6. Yangın Olaylarının Estetik Üzerindeki Etkileri
Estetik amaçlı olarak yapılarda kullanılan malzemelerin
yangına dayanıklı olması ve yangın sırasında insan sağlığına
ve çevreye zarar vermemesi gerekmektedir. Ancak, estetik
kaygısı ile tercih edilen yapı malzemelerinin yangın sırasında
ve sonrasında olumsuz etkileri bulunmaktadır. Bu çalışma
kapsamında estetik kavramı dış cephe kaplamaları ile
örneklendirilmiştir.
Yapıların görünen yüzünü oluşturduğu için dış kaplamalar renk
ve doku özellikleriyle estetik olmalıdır. Dış cephe kaplama
çeşitlerinde ise çok sayıda alternatif bulunmaktadır. Bunlar;
boyalar, cam mozaikler, opak cam kaplamalar, seramik
kaplamalar, prese tuğla kaplamalar, doğal/yapay taş plakalar,
çimento levhalar (fibercement), bakır, kurşun gibi metal
kaplamalar, polimer kaplamalar (siding), ahşap kaplamalar,
sandviç paneller, yapay çim kaplamalar (grassiding), kompozit
levhalar, dikey bahçeler, plastik şişme cepheler, kompakt
laminat levhalar, metal meshler (paslanmaz çelik, alüminyum,
bakır, galvaniz), polikarbonat panellerdir. Dış cephe kaplama
malzemelerinin estetiklik dışında A1 sınıfı “hiç yanmaz”
malzemelerden tercih edilmesi yangın güvenliği açısından
oldukça önemlidir [41].
Örnek olarak, dış cephelerde kullanılan PVC esaslı kaplamalar
yangın esnasında zehirli duman yayma özelliğine sahiptir.
PVC’nin yanması ile ortaya çıkan kimyasal bileşimlerden
bazıları da karbondioksit, karbonmonoksit, hidrojen klorit,
benzen ve tolündür. Bunlardan bazıları zehirli özellik taşırken
bazıları ise kanserojen madde özelliği taşımaktadır.
Ayrıca yangın sonrasında fiziksel bir özellik olan estetik
kavramı, yapı malzemelerinin zarar görmesinden dolayı
özellikle dış cephede azalmakta/yok olmaktadır.
5. Sonuçlar
Bu çalışmada, sürdürülebilirlik ölçütleri sağlık, ekoloji,
ekonomi, dayanıklılık, işlevsellik ve estetik sınırları dahilinde
ele alınarak, yapılarda meydana gelen yangın olaylarının bu
ölçütler üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Yapılan araştırmaya
göre aşağıdaki sonuçlara varılmıştır:
• Yangın sırasında ortaya çıkan gaz, alev, ısı ve dumanın
insan sağlığını olumsuz yönde etkilemekte; yaralanmalara,
zehirlenmelere ve can kayıplarına sebep olmaktadır.
• Ekonomi bağlamında yangınlar ele alındığında yapıların
hasar görmesi (onarım masrafları), itfaiye harcamaları,
fabrika/işyerlerinde üretimlerin durması ve cihazların zarar
görmesinden dolayı çok büyük maddi zararlar meydana
gelmektedir.
• Yangınlar zehirli ya da kanserojen gazların ve katı atıkların
ortaya çıkmasına neden olmakta, böylece çevre kirliliği
oluşturmaktadır.
• Yangın sırasında ortaya çıkan yüksek sıcaklık etkisi ile
yapıda kullanılan malzemeler ve elemanlar dayanım ve
dayanıklılığını kaybetmekte, buna bağlı olarak yapıların
işlevselliği yok olmakta ve hizmet ömrü vaktinden önce
sona ermektedir.
• Estetik amaçlı tercih edilen yapı malzemeleri yangın
sırasında mal/can güvenliğini olumsuz yönde etkilemekte,
yapı estetiği yangınla beraber azalmakta/yok olmaktadır.
28 - 30th May 2015 | Ankara - TURKIYE
Yukarıda açıklanan sonuçlar doğrultusunda, yangın olaylarının
sürdürülebilirlik ölçütlerini (sağlık, ekoloji, ekonomi, dayanıklılık,
işlevsellik ve estetik) olumsuz yönde etkilediği söylenebilir.
Kaynaklar
[1]. Ovalı, P. K., “Türkiye İklim Bölgeleri Bağlamında Ekolojik Tasarım
Ölçütleri Sistematiğinin Oluşturulması, “Kayaköy Yerleşmesinde
Örneklenmesi”, Trakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Mimarlık
ABD, Doktora Tezi, Edirne, (2009).
[2]. Özmehmet, E., “Avrupa ve Türkiye’deki Sürdürülebilir Mimarlık
Anlayışına Eleştirel Bir Bakış”, Journal of Yasar University, 2(7), 809826, (2012).
[3]. Metin, B. ve Tavil, A., “Cephe Kaplama Sistemlerinin Uygulama
Süreçlerinde Sürdürülebilirlik”, 5. Ulusal Çatı ve Cephe Sempozyumu,
İzmir, (15-16 Nisan 2010).
[4]. Kuçak T. G. ve Bölükbaşı D. E., “Doğal Afetlerin Oluşumunda
ve Ekolojik Dengenin Bozulmasında Yapılaşmanın Rolü”, 25th
International Buiding & Life Congress , Bursa, 165-169, (28 - 30
March 2013).
[5]. Kesten, D., “Yerleşim Ölçeğinden Bina Ölçeğine Sürdürülebilir ve
Etkin Tasarımda Günışığının Verimli Kullanımı”, V. Ulusal Aydınlatma
Sempozyumu Ve Sergisi, İzmir, (Mayıs, 2009).
[6]. Sayar, Z., Gültekin, A. B. ve Dikmen, Ç. B., “Sürdürülebilir Mimarlık
Kapsamında Ahşap ve PVC Doğramaların Değerlendirilmesi”, 5.
Uluslararası İleri Teknolojiler Sempozyumu- IATS’09, Karabük, 20672072, (13-15 Mayıs 2009).
[7]. İnternet: http://www.arcelormittal.com/sections/uploads/tx_
abdownloads/files/Natfire._Sustainability-_fotos.pdf (Ekim, 2014)
[8]. Gültekin, A. B., “Sürdürülebilir Mimari Tasarım İlkeleri Kapsamında
Çözüm Önerileri”, 19. Uluslararası Yapı ve Yaşam Kongresi:
Mimarlığın Geleceği, Gelecek için Mimarlık, Chamber of Architects,
Branch Office of Bursa, Bursa, 409-419, (22-24 Mart 2007).
[9]. Sarja, A., “Integrated Life Cycle Design on Concrete Structures”,
Concrete Tecnology for Sustainable Development in the 21st
Century, 27-40, Norway, 1998.
[10]. Çelebi, G. ve Aydın, A. B., “Sürdürülebilir Mimarlık Yaklaşımında Yapı
Malzemelerinin İrdelenmesi”, IV. Ulusal Ekoloji ve Çevre Kongresi,
İzmir, 457-464, (5-8 Ekim 2001).
[11]. Gültekin, A. B. ve Dikmen, Ç. B., “Mimari Tasarım Sürecinde Ekolojik
Tasarım Ölçütlerinin İrdelenmesi”, VI. Ulusal Ekoloji ve Çevre
Kongresi, Biyologlar Derneği, İzmir, 159-167, (18-21 Eylül 2006).
[12]. Yavaşbatmaz, S., “Yüksek Yapıların Sürdürülebilir Tasarım Ölçütleri
Kapsamında Değerlendirilmesi”, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri
Enstitüsü, Yapı Eğitimi ABD, Yüksek Lisans Tezi, Ankara, (2012)
(Danışman: A. B. Gültekin)
[13]. Kanıt, R., İnşaat Sektöründe Kalite Yönetim Sistemi Uygulamaları (ISO
9001-2000), Gazi Kitabevi, Ankara, (2000).
[14]. Bekem, İ., “Kalker Kırmataş ile Üretilen Betonların Yüksek Sıcaklık
Etkisine Dayanıklılığı”, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü,
Yapı Eğitimi ABD, Yüksek Lisans Tezi, Ankara, (2010) (Danışman: M.
Arslan).
[15]. Bekem, İ., Gültekin, A. B. ve Dikmen, Ç. B., “Yapı Ürünlerinin “Hizmet
Ömrü” Açısından İrdelenmesi: Betonarme Örneği” (Examination of
Construction Products within the Context of “Service Life”: Case Study
of Reinforced Concrete), 5th International Advanced Technologies
Symposium - IATS’09 (5. Uluslararası İleri Teknolojiler Sempozyumu),
Karabük, 2155-2160, (13-15 Mayıs 2009).
[16]. Hamans, C., “Binalarda Sürdürülebilirlik”, Ekolojik Yapılar ve
Yerleşimler Dergisi, (29 Ocak 2014) http://www.ekoyapidergisi.
org/362-binalarda-surdurulebilirlik.html
[17]. Akman, S., “Beton Dayanıklılık Özelliği ve Önemi”, 1. Ulusal Beton
Kongresi, İstanbul, 53-66, (1989).
[18]. İzmir Demir Çelik A.Ş., “Yangın nedir?”, www.izdemir.com.tr/pdf/
is_sagligi/3_Yangin_Güvenligi_1.pdf (Temmuz, 2014).
[19]. Ölmez Gültek, M., “Sunuş”, Mimarlar Odası Ankara Şubesi
Teknik Bülteni: Yangın, Sayı 1, Ankara, 7, (2003). http://www.
mimarlarodasiankara.org/dosya/teknikbulten.pdf
[20]. İstanbul Büyükşehir Belediyesi İtfaiye Daire Başkanlığı,
“İstatistikler”, (2014). http://www.ibb.gov.tr/sites/itfaiye/istatistikler/
Documents/2014/A%C4%9EUSTOS%20%C4%B0BB%20%C4%B0STA
T%C4%B0ST%C4%B0KLER-2014.pdf
[21]. Çomaklı, K., Bakırcı, K., Erdoğan, S. ve Şahin, B., “Enerji, Çevre, Sağlık
ve Güvenlik Açısından Yalıtım”, Tesisat Mühendisliği Dergisi, Sayı
89,.65-70, (2005).
[22]. Toydemir, N., Gürdal, E. ve Tanaçan, L., “Yapı Eleman Tasarımında
Malzeme”, Literatür Yayınları, İstanbul, 71-80, (2011).
[23]. İstanbul Teknik Üniversitesi Kimya Metalurji Fakültesi, Yangın Planı,
İstanbul, (2003). http://www.che.itu.edu.tr/dosyalar/bolum/yangin_
plani.pdf (Kasım,2010).
[24]. Beyhan, F., “Binalarda Yangın Güvenliğinin Sağlanmasında Mimari
Kararların Etkisi”, TÜYAK Yangın ve Güvenlik Sempozyumu, İstanbul,
(9-10 Ekim 2009).
[25]. Demirel, F. ve Arı, S., “Yangın ve İnsan Davranışları”, TÜYAK Yangın ve
Güvenlik Sempozyumu, İstanbul (9-10 Ekim 2009).
[26]. İnternet: http://www.ode.com.tr/page.tr/yalitimsozluk.yangin.html
(Ekim, 2010)
[27]. Hergüner, C., “Elektrik ve Mekanik Tesisatlarda Pasif Yangın Güvenlik
Önlemleri”, TÜYAK Yangın ve Güvenlik Sempozyumu, İstanbul, (9-10
Ekim 2009).
[28]. Chien, S.W., Wu, Y. G., “The Strategies of Fire Prevention on Residential
Fire in Taipei”, Fire Safety Journal 43, p. 71-76, (2008).
[29]. Holborn, P.G., Nolan, P. F. and Golt, J., “An Analysis of Fatal
Unintentional Dwelling Fires Investigated by London Fire Brigade
between 1996 and 2000”, Fire Safety Journal 38, p.1-42, (2003).
[30]. Tyler, D., “Fire in Alaska-2009”, Alaska State Fire Marshall, (2010).
http://www.dps.state.ak.us/fire/teb/docs/stats/2009ak.pdf (Aralık,
2010).
[31]. Alkış, S., “Bilerek Alınmayan Yangın Güvenlik Önlemlerinin Bilinmeyen
Sonuçları”, TÜYAK Yangın ve Güvenlik Sempozyumu, İstanbul, (9-10
Ekim 2009).
[32]. İhlas Haber Ajansı arşivi, http://www.iha.com.tr/haber-mobilyafabrikasi-kul-oldu-427918/ (Aralık, 2014).
[33]. Güler, Ç., Çobanoğlu, Z., “Afetlerde Çevre Sağlığı Önlemleri”, Sağlık
Bakanlığı, Ankara (1997).
[34]. Sabah Gazetesi Arşivi http://www.sabah.com.tr/yasam/2012/08/07/
tuzlada-korkutan-yangin (Eylül, 2013).
[35]. Kılıç, M., “Deprem ve Mühendislik”, Uludağ Üniversitesi, MühendislikMimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 6, Sayı:1, Bursa, (2000).
[36]. Akıncıtürk, N., “Yapılarda Yangın Güvenliği Kapsamında Taşıyıcı Sistem
ve Malzemeye Yönelik Sorunların Mimari Açıdan İncelenmesi”, Yangın
Güvenlik Kongresi Bildiriler Kitabı, TMMOB Kimya Mühendisleri,
Makine Mühendisleri Odası, Bursa (2000).
[37]. Kılıç, A., “Çelik Taşıyıcıların Yangın Yalıtımı”, Yangın Güvenlik Dergis,i
Sayı 118, 8-12, (2008).
[38]. Durmuş, G. ve Bekem, İ., “Yüksek Sıcaklığın ve Farklı Soğutma
Koşulunun Kalker Agregalı Betonlar Üzerindeki Etkilerinin
Araştırılması”, Gazi Üniversitesi. Mühendislik Mimarlık Fakültesi
Dergisi, Cilt 25, No 4, 741-748, (2010).
[39]. Berkmen, G., “Endüstriyel Yapılarda Yangın Yalıtım Uygulamaları”,
TMMOB Makina Mühendisleri Odası Yalıtım Kongresi, Eskişehir, (2001).
http://arsiv.mmo.org.tr/pdf/11343.pdf (Ekim 2010).
[40]. Ankara Büyükşehir Belediyesi İtfaiye Dairesi Başkanlığı, “Yangın
Yerindeki Tehlikeler”, Hizmetiçi Eğitim Serisi 04, Ankara, (2012).
[41]. Soğukoğlu, M. M., İnce, A., “Yüksek Binalarda Yangın Güvenliği
Açısından Dış Cephe ve Kaplama Malzemeleri”, TÜYAK Yangın ve
Güvenlik Sempozyumu, İstanbul, (2013).
293