35
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
Büyükşehirlerde yangın risk değerlendirmesi: Sakarya ili örneği
Sakarya ili tarihsel olarak milattan önce 12. Yüzyıldan itibaren insan yaşamına ev sahipliği yapmış ve üzerinde birçok medeniyet hüküm sürmüştür. Çok eskiye dayanan tarihi ve coğrafi yapısı sayesinde ulusal açıdan çok önemli bir yere sahiptir. 16 ilçesi ile 4817 kilometrekarelik bir yüzölçümüne sahip olan Sakarya ili 2021 Türkiye İstatistik Kurumu verilerine göre 1.060.876 kişilik bir nüfusa sahiptir. Sakarya ilinde bulunan liman, demiryolu, otoyol ve uluslararası yollara sahip olması birçok özel ve devlet destekli fabrikaya ev sahipliği yapmasını sağlamaktadır. Ulaşımdaki elverişli yapısından dolayı Sakarya ilinde 7 adet Organize Sanayi Bölgesi bulunmaktadır. Yanma, yanıcı madde, oksijen ve ısının birleşmesi ile oluşan ve kontrol edilemediğinde büyük felaketlere yol açan bir olaydır. Oluşan bu olaya müdahale edilememesi durumunda büyük kayıplar yaşanabilmektedir. Yanmanın oluşabilmesi için ihtiyaç duyulan kaynaklardan birisi yanıcı maddedir. Yanıcı maddeler genellikle organik bileşikli bir yapıya sahiptirler. Bu maddeler katı, sıvı ve gaz haldeki maddelerdir. Her durumun kendine özgü karakteristik özellikleri bulunmaktadır. Bunlar; •Katı yanıcı maddelerde; katı halden erime göstererek değişime gider ve sıvı hale geçer aldığı ısı ile buharlaşarak yanma olayının devam etmesini sağlamaktadır. •Sıvı yanıcı maddelerde; yanıcı madde sıvı değil buharlaşan gazlardır. Bu tür yanıcı maddelerde korlaşma olmamaktadır. Yanma ise hızlı bir şekilde gerçekleşmektedir. Sıvı yanıcı maddeler su ile karışabilen ve karışamayan diye ikiye ayrılmaktadırlar. Sıvı yanıcı maddeler su ile karışabilme durumlarına göre müdahale şekilleri değişebilmektedirler. Su ile karışabilen sıvılara su ile müdahale etmek mümkün iken su ile karışmayan yanıcı sıvıların üstünü kapatma özelliğine sahip köpüklerle müdahale edilebilmektedir. •Gaz haldeki yanıcı maddelerde; katı ve sıvıya göre yanma eğilimleri farklıdır. Bu tür yanıcı maddeler çok hızlı yanma eğilimi göstermektedirler. Yanmayı tetiklemek için ufak bir kıvılcım yetmektedir. Gaz haldeki yanıcı maddeler genellikle kapalı kaplarda bulunmaktadırlar. Yanma olayı önce bulundukları alanın patlaması daha sonrasında ise alevli bir şekilde yanması ile devam etmektedir. Yanıcı maddenin yanma reaksiyonu gösterebilmesi için alt ve üst patlama limitleri bulunmakla birlikte bulunduğu ortamda en az %12' lik oksijen oranına da ihtiyacı bulunmaktadır. Yanmanın gerçekleşebilmesi için ihtiyaç duyulan etkenlerden birisi de oksijendir. Saf oksijenin yanıcı özelliği bulunmamaktadır. Ancak havada bulunan oksijen içinde bulunan diğer gazlarla beraber oluşturduğu karışım ile yakıcı bir özelliğe sahiptir. Oksijen kokusuz ve renksizdir. Gaz yanmaları için ortamda en az %12, katı ve sıvı yanmalarda ise en az %16 oranını sağlaması gerekmektedir. Atmosferimizde bulunan oksijen oranı %21'dir ve bu oran yanmanın gerçeklemesi için yeterli oranı sağlamaktadır. Yanmanın gerçekleşebilmesi için ihtiyaç duyulan son etken ise ısıdır. Doğada oksijen ve yanıcı madde sürekli temas halinde bulunmaktadır fakat yanma olayı gerçekleşmemektedir. Yanmayı sağlayabilmek için tutuşturma sıcaklığını sağlayabilecek ısı ile birleşmesi gerekmektedir. Gerekli olan tüm şartlar oluştuğunda ise yanma olayı gerçekleşebilmektedir. Isı kaynakları doğal ve suni olarak ikiye ayrılmaktadır. Doğal kaynaklar; güneş, yıldırım, volkan patlamaları sayılabilmektedir. Suni kaynaklar ise elektrik, sürtünme, patlayıcı maddeler sayılabilmektedir. İhtiyaç duyulan tüm şartların oluşması ile meydana gelen yanma olayı 5 şekilde gerçekleşmektedir. Bunlar; yavaş yanma, kendi kendine yanma, hızlı yanma, parlama patlama şeklinde yanmalar ve detonasyon 'dur. •Yavaş yanma; ısı ve duman gibi belirtileri fark edilmeyecek kadar az olan maddenin buhar, yanıcı gaz oluşturmadığı, yeterli oksijenin olmaması ve ısının yetersiz kaldığı durumlarda oluşmaktadır. Canlıların solunum yapması veya demirin oksitlenmesi yavaş yanmaya örnek oluşturmaktadır. •Kendi kendine yanma; maddenin zaman içerisinde yavaş yanma olayı biçiminde ilerleyerek hızlı yanmaya dönüşmesidir. Ortam sıcaklığı gerekli yanma ortamını oluşturabilmektedir. •Hızlı yanma; yanmanın bütün hallerini içinde bulunduran yanma şeklidir. Hızlı yanmalarda ısı, ışık, alev ve korlaşma mevcuttur. •Parlama ve patlama şeklinde yanmalarda; parlama buharlaşan sıvı maddelerin oksijen ve ısı ile meydana getirdiği reaksiyon, patlama ise maddenin bir anda tamamen yanması ile gerçeklemesi durumudur. •Detonasyon ise patlayıcı maddelerin oluşturduğu yanma reaksiyonlarına denilmektedir. Bu tür yanmalar çok hızlı yanma olarak ifade edilebilmektedirler. Yangın Türk Dil Kurumu tarafından "zarara yol açan büyük ateş" olarak ifade edilse de kontrol dışına çıkmış yanma olaylarına da yangın diyebilmekteyiz. Yangın olayı birçok sebebe dayanmaktadır. Bunlar genel olarak; Bilgisizlik, dikkatsizlik, ihmal, kazalar, sıçrama, sabotaj olmaktadır. Dünyada ve ülkemizde yangınlar müdahale edilebilirliği açısından sınıflandırılmaya tabii tutulmuşlardır. Yapılan sınıflandırmalar ülkemizde de diğer ülkelerin standartlarına göre benzerlik göstermektedir. Ülkemizde yapılan sınıflandırmaya göre yangınlar Türk Standartları Enstitüsü tarafından içerikleri ve müdahale şekilleri açısından 5 sınıfa ayrılmışlardır. Bunlar; •A sınıfı Yangınlar kor haline gelmiş organik yapıdaki katı madde yangınlarıdır. •B Sınıfı Yangınlar sıvı halde bulunan veyahut sıvılaşabilecek katı madde yangınları olarak adlandırılırlar. •C sınıfı yangınlar gaz yangınlarını ele almaktadır. •D sınıfı yangınlar metal yangınları olarak ifade edilmektedir. •F sınıfı yangınlar ise pişirme gereçleri içerisinde bulunan bitkisel ve hayvansal yağların yangınlarını ele almaktadır. Dünya üzerinde birçok afet gelişmektedir. Oluşan bu afetler dahilinde insan hayatı sekteye uğramakta ve durma noktasına kadar gelebilmektedir. Hayatımızı olumsuz yönde etkileten afetlerden birisi de yangınlardır. Yangının kontrol altına alınamadığı zamanlarda çok büyük etkilere sahip olabilmekte ve insan yaşamını olumsuz yönde etkileyebilmektedir. İnsanlığın ateşi kullanmaya başladığı alt Paleolitik dönemden itibaren ateş dost olmasının yanında bir düşman olarak ta görülmüştür. Bu düşmanı kontrol altına alabilmek için itfaiye hizmetlerine ihtiyaç duyulmuştur. Karşımıza ilk çıkan teşkilatlanma Roma dönemi imparatoru Ogüst ile meydana geldiği bilinmektedir. Ogüst tarafından oluşturulan ilk itfaiye teşkilatı köleler tarafından 7 ayrı bölgede hizmet vermeye başlamıştır. İhtiyaç duyulan bu teşkilatlanma Roma toprakları dışına çıkarak zamanın getirdiği yeniliklerle beraber kendini de geliştirmiştir. Günümüze geldiğimizde ise cumhuriyet dönemi ile itfaiye teşkilatlanmaları belediyelere devredilmiştir. Sakarya ili açısından değerlendirme yaptığımız bu çalışmada Sakarya itfaiyesi 17 Ağustos 1999 tarihinde gerçekleşen deprem ile tüm malzemeleri enkaz altında kalmış ve büyük zarara uğramıştır. Avrupa Birliği hibesi özel anlaşması ile Marmara Depremi Rehabilitasyonu Programı kapsamında tekrar yapılandırılmıştır. Birçok araç ve malzeme temini ile Türkiye'de genel ortalamanın üstünde kendine önemli bir yer edinmiştir. Büyükşehir olması ile itfaiye hizmetlerini daire başkanlığı olarak veren Sakarya itfaiyesi 4 şube müdürlüğü 12 grup ve 7 müfreze ile hizmet vermektedir. Hizmet standartlarını 26326 sayılı "Belediye İtfaiye Yönetmeliği" kapsamında uygulamaktadır. Bu çalışma ile Sakarya ilinde 2015-2022 yılları arasında gerçekleşen yapısal yangınlar istatistiki veriler üzerinden incelenmiştir. Ele alınan yapısal yangın verileri ile 8 yıllık süreçte toplam 29793 yangın çıkışı olduğu incelemeye konu olan yapısal yangınların ise toplamda 5773 adet olduğu tespit edilmiştir. Yangın çıkış nedenlerinde ise ilk sırayı baca ve kalorifer daha sonrasında ise elektrik yangınlarının aldığı görülmektedir. Yıllar içerisinde yangın kaynaklı sivil yaralanmalar ve ölüm oranları ele alınmıştır. Sakarya ilçelerinde çıkan yangınlar ve nüfusa göre yangın yüküne bakılmaktadır. Sonuç olarak tüm ülkelerde olduğu gibi ülkemizde de tarih boyunca gelişim göstermekte olan itfaiye teşkilatlarının öncelikli görevleri oluşabilecek yangınları oluşmadan engelleyebilmek ya da mümkün olan en kısa sürede müdahale edebilmektir. Her ülkede farklı yapılara sahip olsa da teşkilatlar aynı amaca hizmet etmektedirler. Sakarya ili ise coğrafi özellikleri itibari ile yangın riskinin yüksek olan bir şehirdir. 2015-2022 yılları arasındaki veriler ışığında en çok betonarme binalarda yangın çıktığı görülmüştür. Çıkış sebepleri açısından baca ve elektrik kaynaklı yangınların yüksek olduğu ve oluşan yangınların en çok kış aylarında yaşandığı izlenmektedir. Sakarya itfaiye teşkilatın güçlendirilmesi ve teknolojik yeniliklere ayak uydurması gerekliliği anlaşılmış. Yangın öncesi ve sonrasında gerekli güvenlik önlemleri alınarak vatandaşın maddi ve manevi kayıplardan uzak durması gerekliliği ön plana çıkartılmıştır.
Dört farklı alev geciktiricili polimerik tekstil ürünlerinin alev dayanım performanslarının incelenmesi
Tarih boyunca insanlığın en önemli yardımcısı olan ateşin kontrol altında tutulamadığı durumlarda ortaya çıkan yıkıcı etkisini önlemek için birçok önlem almaya çalışılmıştır. Gelişen teknolojiyle beraber yangın güvenlik önlemlerinin artması için yapılan çalışmalar büyük buluşları beraberinde getirse de hala ateşin gücüne dayanacak bir malzeme sentezlenebilmiş değildir. Bu durum yangına müdahale ekiplerinin müdahaleleri esnasında birçok güçlük çıkarmaktadır. Yangın yerindeki tehlikelerin başında gelen yüksek sıcaklığa maruziyet ve doğrudan alevlerle karşı karşıya kalmak itfaiyeciler için çok ağır sonuçlar doğurabilecek olaylardır. Yangınla mücadelede KKD itfaiyeciler için hayati önem arz etmektedir. KKD olarak Yangına yaklaşma elbisesi (YYE) en önemli bileşen olarak gösterilebilir. YYE itfaiyecinin gövdesi, kol, bacak ve boynunu yangın yerindeki tehlikelerden korumak için tasarlanan tek veya daha fazla parçadan oluşan bir ekipmandır. YYE polimer teknolojisinin gelişmesi ile teknik tekstil işletmeciliği, acil durum ekiplerinin yangından korunması için çeşitli malzemeler sentezlemiştir. Sentezlenen polimer liflerinin giyilebilir noktaya getirilebilmesi için süreç içerisinde farklı teknikler geliştirilerek farklı standartlar göz önüne alınarak işlemler yapılmıştır. Türk Standartları Enstitüsü (TSE) tarafından hazırlanmış standartlara uygun malzemelerin üretilmesi ve kullanılması sağlanmıştır. Bu malzemelerden, yüksek performanslı aramid tabanlı polimer zincirleri ve polibenzimidazol tabanlı elyaflardan üretilen içerik olarak dört farklı tip kumaş incelenecektir. Bu çalışmanın amacı, yüksek performanslı aramid polimerleri ve polibenzimidazol tabanlı elyaflardan imal kumaşlarla üretilen elbiseler ısıl dayanımları ve yırtılmaya dayanımları analizlerini yaparak gerek benzer polimer arasında gerek benzer polimer karışımına sahip kumaşların kıyaslanarak elde edilen veriler ortaya konulacaktır. İnceleme yapılırken uygulanan testler TSE standartlarına uygun olarak hazırlanmış deney düzenekleri kullanılmış olup sonuçlar değerlendirilirken deney sonuçlarının aritmetik ortalamaları alınmıştır. Çalışmamız da, farklı polimerizasyonlarla elde edilmiş olan kumaşların ısıya ve yırtılmaya karşı davranışlarını kıyaslaması yapılmıştır. Radyan ısı transferi, konvektif ısı transferi, alev yürümezlik testlerinin yanı sıra iki tip kumaş için yırtılma mukavemeti testleride yapılmıştır. Bu sayede, optimum kullanım için hazırlanacak itfaiyeci elbiselerinin performans özellikleri ortaya konarak bilimsel veriler ışığında standartlar gözden geçirilerek gelecekteyapılabilecek benzer konularda ki araştırmalara öncülük edebilecek bazı önerilere yer verilmeye çalışılmıştır.
Türkiye'de itfaiye teşkilat kültürü ve çeşitliliğine genel bakış
Tez çalışmamızın ilk bölümünü oluşturan yerel yönetimlerde bulunan itfaiye teşkilatlarının Dünya ve Türkiye'deki kuruluşundan günümüze kadar olan tarihi, gelişmeleri, yapısı, hangi olay üzerine ve hangi kanuni düzenlemeler ile yapılandırıldığını araştırmak oluşturmaktadır. İtfaiye teşkilat tarihini araştırmaya başlarken önce tehdit unsuru olan ateşin bulunduğu ve insanoğlu tarafından kontrollü bir şekilde kullanılmaya başlandığı tarihlere ulaşılmıştır. Bu da bizi günümüzden yaklaşık olarak 2,5 milyon yıl ile 200.000 yıl öncesine dayanan uzmanlarca alt paleotik dönem olarak adlandırılan eski taş devrine kadar ulaştırmıştır. Yangın ise ateşin yanma olayının kontrol dışına çıkması ile gerçekleşir. İtfaiye teşkilatlarının kurulduğu zamanlar ilk ve tek amacı yangınlara müdahale etmektir. Ancak daha sonraları görülmüştür ki bu yeterli olmamaktadır. Gelişen nüfus, sosyal yaşam, ticaret, depolama, taşımacılık, teknoloji gibi unsurlar beraberinde itfaiye teşkilatlarının görev ve sorumluluklarını arttırmıştır. İtfaiye teşkilatının müdahale ettiği bütün olaylar da afet olarak nitelendirilmektedir. İşte yangın gibi insan yaşamını durdurma noktasına getiren veya olumsuz şekilde etkileyen gerek insan gerek doğal yollarla meydana gelen sonucunda da can ve mal kayıplarına sebep olabilen durumlar afet olarak nitelendirilmektedir. Çalışmamızın ikinci bölümünde de bireylerin etkilendikleri bu afetlere ülkemizde müdahale eden çeşitli kamu ve özel kurumlar bünyesinde çalışan veya vakıf ya da dernek statüsü altında birleşen gönüllü bireylerden oluşan organizasyon yapıları araştırılarak, kurulma alt yapısı ve tarihi ile birlikte olası afetlerde nasıl ve hangi çatı altında hizmet ettikleri açıklanmaya çalışılmıştır. Organizasyon yapıları ve afet içerisindeki rolleri anlatılmaya çalışılmıştır. Üçüncü bölümde ise ülkemizde 30'u Büyükşehir olmak üzere 81 ilde yerel yönetimler çatısı altında Büyükşehir, il, ilçe ve belde yönetimleri altında hizmet veren itfaiye teşkilatlarının araç ve personel durumunu incelemek üzere ölçüt olarak kullanacağımız ülkenin en yoğun ticaret, ulaşım ve nüfus güzergahı üzerinde olan İstanbul, Kocaeli, Sakarya Büyükşehir Belediyeleri itfaiye teşkilatları ile başkentimiz Ankara Büyükşehir Belediyesinin itfaiye teşkilatını, bunlara ilave olarak ta 2023 yılı başlarında yaşamış olduğumuz büyük afetin merkezi olan Kahramanmaraş ilimizin Büyükşehir Belediye itfaiye teşkilatlarının durumunu araştırarak yönetmelikte istenilen sayıları hangi ölçüde karşıladıkları incelenmiştir. Dördüncü bölümde köklü bir geçmişe sahip olmasına rağmen hala ülkemizde meslek sınıfı olarak görülmeyen itfaiyeciliğin eğitim öğretim kurumlarında branş eğitimi olarak hangi düzeyde ve kurumlarda eğitiminin verildiği araştırılmıştır. Araştırma sonucunda Millî Eğitim Bakanlığına bağlı lise ve Yüksek Öğretim Kurumuna bağlı üniversite düzeyinde birçok kurumda meslek bölümlerinde branş eğitimi olarak verildiği görülerek müfredat yapıları incelenmiştir. Beşinci bölümde Dünya'da ve Türkiye'de meslek sınıflandırmaları ve biçimleri araştırılmıştır. Dünya'da çalışma standartlarını belirlemek, çalışma yaşamında hakları gözetmek, insana yakışan iş fırsatlarını özendirmek, sosyal korumayı ve çalışma yaşamındaki diğer hususları irtibatlandırarak meslek sınıflandırmasını yapan Uluslararası Çalışma Örgütü tarafından yapılan meslek sınıflandırılmaları incelenmiştir. Türkiye'de ise bu uygulamayı ilk defa gerçekleştiren Öğretim Üyesi Doç. Dr. Lütfi SUNAR tarafından yürütülen Toplumsal Yapı Araştırmaları Programı kapsamında 2014 ve 2019 yıllarında gerçekleştirilen Türkiye'de Çalışma Hayatı ve Meslekler konulu araştırma incelenmiştir. Burada itfaiyecilerin yaptığı işin itfaiyecilik terimi adı altında Türkiye'deki sıralaması görülmüş ve değerlendirilmiştir. Altıncı bölümde ülkemizin yasama organı olan Türkiye Büyük Millet Meclisinde milletvekillerimiz tarafından geçmişten günümüze itfaiyecilik adına verilen kanun teklifleri araştırılmıştır. 1996 yılından günümüze kadar itfaiyecilik ile ilgili 53 kanun teklifi verildiği görülmüştür. Bu kanun tekliflerinin 15 tanesinin halen komisyonlarda inceleme durumunda olduğu, diğer verilen tekliflerden şimdiye dek 4 tanesinin yasalaştığı anlaşılmıştır. Verilen kanun tekliflerinin 13 konu başlığı altında toplandığı görülmüştür. Son bölümde ise bütün yapılan araştırmalar ışığında sonuç ve öneri kısmı oluşturularak ülkemizde meslek sınıfı olarak nitelendirilmeyen itfaiyeciliğin karşılaşılan sorunları irdelenerek çözüm yolları oluşturulmuş, meslek sınıfı olması ve gelişimi ile ilgili öneriler sunulmuştur.
Kaplama ve polimerlerde kullanılan alüminyum ve antimon içerikli alev geciktricilerin tayini
Polimer ve kaplama endüstrisinde üretilen ve kullanılan hammadde ve ürünlerin gündelik yaşamımızda çok sık yer aldıklarını görmekteyiz. Kullanım alanlarından bazıları; otomotiv, ambalaj, deri, branda, kauçuk ürünleri, zemin kaplamaları, çadır, halı arkaları gibi plastik ürünleridir. Hayatımızda bu kadar kadar geniş yer almaları bazı riskleri de beraberinde getirmektedir. Bunların en başında yangın ve sağlık konusu gelmektedir. Yangın güvenliğinde de bu polimer ve kaplama ürünlerine; alev geciktirici özellikleri olması sebebiyle antimon ve alüminyum elementleri çok sık kullanılmaktadır. Bu çalışmada; içerisinde alüminyum ve antimon elementleri bulunan Polivinil klorür (PVC) polimeri olan kaplama ürünlerinden olan suni deri, branda ve çadır numuneleri üzerinde deneyler gerçekleştirilmiştir. Yangın güvenliğinde etkili olan bu metallerin kullanımlarının sağlık açısından etkilerinin incelenmesi amacıyla daha duyarlı ve maliyet açısından ucuz olan bulutlanma noktası ekstaraksiyonu (CPE) metoduyla tayinleri gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada alev geciktirici olarak kullanılan Alüminyum (Al) ve Antimon (Sb) içerikli polimer ve kaplama numunelerinde, indüktif eşleşmiş plazma optik emisyon spektrometresi (ICP-OES) cihazı kullanılarak ve bulutlanma noktası ekstraksiyonu yöntemi uygulanarak Alüminyum (Al) ve Antimon (Sb) metallerinin tayini gerçekleştirilmiştir. Yüzey aktif madde (1,1,3,3-Tetrametilbutil) fenil-polietilen glikol (Triton X-114) ve kompleksleştirici madde olarak da 1,5-difeniltiyokarbazon (ditizon) çalışmada kullanılmıştır. Bu çalışmada optimum pH değeri 6, optimum ligand derişimi 1 mmol/L, optimum yüzey aktif madde derişimi 1,5 mmol/L, optimum inkübasyon sıcaklığı 60 oC ve optimum inkübasyon süresi de 45 dakika değerlerine deneysel çalışmalar sonucunda ulaşılmıştır. Sonrasında Na+, K+, NO3-, SO4-2, Ca+2, Mg+2, Cl-, CH3COO- ortak iyonlarının etkisi sonucu en uygun aralıklar bulunmuştur. Analitik parametrelerden gözlenebilme sınır değerleri (LOD) Al için 0,018 µg/L Sb için 0,107 µg/L ölçülmüştür. Bağıl standart sapma değerleri yüzde olarak Al için 5,52 ve Sb için 5,96 olarak bulunmuştur. Son olarak PVC suni deri, branda ve çadır örneklerine de bulutlanma noktası ekstrasiyonu metodu ve elde edilen optimum koşullar uygulanarak Al ve Sb metalleri için geri kazanım oranları deri kaplama numunesinde yüzde olarak Al için % 103,2 ve Sb için % 96,7 PVC kaplama numunesinde Al için % 103,4 ve Sb için % 98,2 PVC kaplama branda-çadır numunesinde Al için % 95,1 ve Sb için % 95,3 olarak bulunmuştur.
Uçucu yanıcı gazların birikme davranışının hesaplamalı akışkanlar dinamiği simülasyonu yöntemiyle incelenmesi
Hayatımızın her alanında kullandığımız gazların birçok tehlikesi bulunmaktadır. Gazlar özelliklerine göre zehirleyici, yanıcı/patlayıcı ve boğucu etkileri bulunmaktadır. Kullanım alanları oldukça geniş olup başlıca Dolum ve Dağıtım Tesisleri, Doğalgaz Santralleri, Petrol Rafinerileri, Trafo Merkezleri ve İmalathaneleri, Akaryakıt İstasyonları kimyasal sanayi gibi en çok endüstride kullanılır. Günlük yaşam alanlarımızda doğalgaz, tüp gaz olarak mutfak ve salonlarımıza kadar girmiş durumdadır. Bu gazların tehlikelerinden korunmak için farklı yöntemler kullanılır. En yaygın olanı gaz kaça durumlarında erken uyarı sistemleridir. Bu kullanılan yöntemlerin etkinliği muhtemel tehlikeye neden olacak gazın davranışını bilmekten geçer. Yanlış alınan önlemler etkisiz kalacak olup sonuç vermeyip tehlikeli durum yaratabilir. Bundan dolayı risk yaratacak gazın nerde nasıl birikeceği nasıl davranacağı bilinmelidir. Bu davranış özellikleri yanı sıra gazın bulunduğu fiziksel ortamda önem arz etmektedir. Bu çalışmada patlayıcı gaz özelinde incelenmiştir. Patlayıcı gazlar, havadan ağır ve havadan hafif olmak üzere ikiye ayrılmaktadır. Bu nedenle gazın türüne ve yoğunluğuna göre kapalı bir mekandaki gazın dağılımı da farklılık göstermektedir. Gaz kaçaklarının tespitinde, gazın türüne göre çeşitli gaz dedektörleri kullanılır. Gaz tespitinde kullanılan sistemler için en önemli nokta gaz dedektörlerinin konumlarıdır. Doğru konumlandırılan dedektörler yardımı ile gaz kaçakları ölçülerek erken önlem alınılabilir. Gaz dedektörün konumu gazın türüne, yoğunluğuna ve mekânın fiziksel yapısına göre değişiklik gösterip algılanmak istenilen gazın türüne bağlıdır. Gaz kaçaklarının erken tespiti maddimanevi zararları en aza indirmekte ve ölümlü kaza risklerini azaltmaktadır. Bu çalışmada uçucu-yanıcı gazların birikme davranışı hesaplamalı akışkanlar dinamiği simülasyonu yöntemi kullanılarak Metan gazı örnek için izlenmiştir. Kapalı bir kabin içerisinde farklı yüksekliklerde tavana yakın 8 okuma noktası tanımlanıp bu okuma noktaları yaklaşık 10cm aralıklarla yerleştirilmiştir. Kapalı alan oda, okuma noktaları ise gaz dedektörleri olarak tanımlanmıştır. Odanın alt bölgesinden ortama Metan gazı verilerek modelleme yapılmıştır. Oluşturulan kabin ve gaz dedektörleri 3-boyutlu Solidworks programı kullanarak hazırlanmıştır. FDS yazılımı ile bilgisayar ortamında senaryo oluşturulmuş ve modelleme için PyroSim programı kullanılmıştır. Elde edilen veriler Smokeview programı ile çözümlenmiştir. Bu çalışmadan elde edilen bulgular, tavana en yakın gaz dedektörünün metan gazinin en erken tespit ettiğini göstermiştir.
Havadan hafif patlayıcı gazların kapalı ortamlarda birikme davranışının deneysel olarak incelenmesi
Gaz maddenin dört temel halinden biridir. Gazların yoğunluğu az, akışkanlığı son derece fazladır. Madde gaz galindeyken belirli bir şekli yoktur fakat hacmi vardır. Katı ve sıvıların aksine Gaz'ı oluşturan moleküller her yönde hareket edebilir, bulundukları kabın hacmini alırlar. Her oranda birbirleriyle karışabilen gazların oluşturdukları karışımlar homojendir. Hacimleri dolayısıyla yoğunlukları basınç ve sıcaklığa tabidir. Sanayi devriminin başladığı 1750 yılından itibaren gazlar endüstriyel üretim süreçlerinin girdisi, yarı mamulü veya çıktısı olmuşlardır. Üretim süreçlerinin herhangi bir anında kullanılan veya ortaya çıkan gazların sürekli kontrol altında tutulması gereklidir. İstenmeyen bir salınım veya kaza halinde ortaya çıkacak gazlar çalışanların ve tesislerin güvenliği açısından oldukça büyük risk teşkil etmektedir. Gazlar oluşturdukları risk gruplarına göre yanıcı/parlayıcı, zehirleyici veya durağan gazlar olarak adlandırılırlar. Yanıcı/parlayıcı gazların ortama salınması ve oluşan konsantrasyonun Alt Patlama Sınırını (LEL) geçmesi halinde çok büyük yıkımlar gerçekleşmektedir. Dünyadaki en büyük endüstriyel kazalar zehirleyici gazların ortama salınması sonucu oluşmuştur. İtalya'da Seveso ve Hindistan'da Bhopal kazaları bunlara örnek olarak gösterilebilir. Durağan gazlar zehirleyici veya patlayıcı olmamasına rağmen ortamdaki Oksijen miktarını azalttıkları için ani boğulmalara neden olabilmektedir. Tesislerdeki gaz dedektörlerinin yerleşimine rehberlik etmesi amacıyla TS EN 60079-10-1 ve TS EN 60079-29-2 standartları kullanılmaktadır. Yerleşim sırasında dikkat edilmesi gereken çok fazla kriter olmasına rağmen özellikle algılanacak gazın molekül ağırlığına, bölge sınıflandırmasına, gaz gruplarına, koruma metotlarına, ortam havalandırmasına ve sıcaklığına dikkat edilmelidir. Gaz algılama sistemlerinin seçimi ve yerleşimi kriterleri izlenirken en önemli konulardan biri gaz dedektörünün kaçan gazı en kısa zamanda algılayabilmesidir. Algılamanın en kısa zamanda gerçekleşmesi için gaz dedektörünün uygun yükseklikte konumlandırılması gereklidir. Havanın moleküler kütlesinden (28,97 g/mol) daha fazla ağırlığa sahip olan gazlar, kapalı bir alanda yer seviyesinde ve daha az moleküler ağırlığa sahip gazlar tavan seviyesinde birikme eğilimine sahiptirler. Genel kabul olarak havanın moleküler kütlesinden daha ağır gazların algılanması için gaz dedektörleri taban seviyesinden 20-30 cm yüksekliğine yerleştirilirler. Moleküler kütlesi havadan hafif gazların algılanması için ise tavan seviyesinin 20-30 cm aşağısında bir yerleşim yapılmaktadır. 4 Hidrojen ve 1 Karbon molekülünden oluşan Metan gazı 16 g/mol ağırlığı ile havadan hafif patlayıcı bir gazdır. Genel kabullere göre ortamda salınan Metan gazının algılanması için gaz dedektörünün tavan seviyesinden 20-30 cm daha aşağıya yerleştirilmesi beklenmektedir. Bu tez çalışması ile havadan hafif patlayıcı gazların kaçak durumunda nasıl bir birikme davranışı sergileyecekleri metan gazı özelinde incelenmiştir. İncelemenin yapılması için özel bir kabin tasarlanmış ve içerisine farklı yüksekliklerde endüstriyel Metan gaz dedektörleri yerleştirilmiştir. %30 LEL ve %50 LEL konsantrasyonundaki gazlar ve farklı akış hızlarıyla gaz kaçağı modellenmiş ve sonuçlar kayıt altına alınmıştır. Sonuçlar incelendiğinde kabinin farklı yüksekliklerinde bulunan bütün gaz dedektörleri düzenli artan birikmeyi ortaya koymuştur. Birikme kabininin her noktasında olmakla birlikte her iki gaz konsantrasyonunda da tavan yüksekliği 150 cm olan kabinde 122 cm seviyesinde en yoğun gaz birikmesi oluşmuştur. Havadan hafif bir gazın birikmesinin yukarıdan aşağıya doğru azalması beklenirken deney sonuçları bu beklentinin doğru olmadığını, daha düşük yüksekliklerde göreceli daha yüksek gaz konsantrasyonlarının olabileceğini göstermiştir.
Havacılık sektöründe kullanılan kompozit malzemelerin yangına karşı davranışlarının incelenmesi
Bu çalışmada, hava araçlarının yapısallarında kullanılan kompozit malzemelerin, olası bir yangına karşı malzeme özelliklerindeki değişimi incelenmiştir. Havacılık malzemesi olan kompozitin, kontrolsüz yanma deneyi sonucundaki mekanik karakteristiği oluşturulmuştur. Üç aşamadan oluşan bu tez çalışması, sırasıyla; "kompozit numunelerin üretimi", "yangın deneyi" ve "mekanik davranışların incelenmesi" operasyonlarını içerir. Farklı kalınlıklardaki "kompozit numunelerin üretimi", prepreg UD E-glass fiber (elektrik geçirgenliğine karşı dirençli cam elyaf) malzemeden, hand lay-up ve otoklav curing imalat yöntemleriyle oluşturulan bir step lamine plakasının frezelenerek deney standart formlarına kesilmesiyle gerçekleştirilmiştir. Her bir numune, belirli zaman periyotlarıyla, laminer akışlı propan alevinden oluşturulan "yangın deneyi"nde yakılmıştır. Yanmış kompozit numunelerin çekme dayanımı deneyi ile "mekanik davranışların incelenmesi" sonucunda ise, 132 adet numune datası kayıt altına alınmıştır. Araştırmalardan elde edilen bulgularda, havacılık malzemesi numunelerinden, belirli oranlarda yanmış ve tahrip olmuş olanlarının, yanmamış referans olanlara göre mekanik davranışları karşılaştırılmıştır. Zamana bağlı yanma etkisinin, malzeme özelliklerindeki gerilmeye ve dayanıma olan etkileri incelenmiş ve bunların raporları tez çalışmasının sonucu olarak gösterilmiştir.
Parlayıcı sıvılarla üretim yapılan endüstriyel kimya tesisinde reaktörlerde oluşabilecek yangın ve patlama riskinin değerlendirilmesi
Bu tez çalışması ile, endüstriyel tesiste reaktörde bulunan parlayıcı sıvılarla üretim yapılan endüstriyel kimya tesisinde reaktörlerde oluşabilecek yangın ve patlama riskinin değerlendirme çalışması yapılmıştır. Kimyasal hammaddelerin kullanılabilir maddelere çevrilen tesiste patlama ve yangın ile sonuçlanabilecek çok çeşitli tehlike ve risklere maruz kalınmaktadır. Kimyasal maddelerin tanımları, kimyasal maddelerin tarih boyunca üretilip kullanılması, kimya endüstrisinin gelişimi açısından önemlidir.Çok çeşitli kimyasallar gelişen teknoloji ile birlikte oluşmuştur. Sağlık, güvenlik ve çevre için tehlike oluşturabilecek kimyasallar oluşmuş ve bunlar tehlikeli kimyasallar olarak adlandırılmıştır. Tehlikeli maddelerin ve müstahzarlarının tanımları çalışanların sağlık ve güvenlik ve çevre için tehlikeleri hakkında bilgiler verilmiştir. Bir kimyasal maddenin sınıfının belirlenmesi ile ilgili olarak tehlikeli maddelerin ve müstahzarlarının sınıflandırılması, ambalajlanması ve etiketlenmesi hakkında yönetmelik hükümlerine bağlı kalınarak tüm endüstriyel faaliyetlerde(üretim, taşıma, depolama, elleçleme v.d.) yönetmeliklerdeki bu sınıflandırmalar dikkate alınmaktadır. Kimyasal içeren tesisler hem insan sağlığı hem de çevre için birçok risk oluşturabilir. Bu tesislerle ilgili genel riskler: -Yangın ve patlama tehlikeleri -Sağlık tehlikeleri -Çevresel tehlikeler Spesifik kimyasal riskler, tesiste depolanan, işlenen veya işlenen kimyasalların türüne bağlıdır. Spesifik kimyasal riskleri şu şekilde sıralayabiliriz ; -Kimyasal dökülmeleri veya sızıntıları, -Kimyasal reaksiyonlar -Kimyasal maruziyet -Kimyasal atık imhası Kimyasal içeren tesislerin kimyasalların uygun şekilde depolanması, taşınması, etiketlenmesi ve bertaraf edilmesi gibi uygun güvenlik önlemlerini uygulaması ve çalışanları güvenli uygulamalar ve acil durum prosedürleri konusunda eğitmesi önemlidir. Kimyasal tesislerde birçok potansiyel kaza nedeni vardır ve bunlar tesisin özel yapısına ve ilgili kimyasallara bağlı olarak değişebilir. Kimya tesislerinde meydana gelen kazaların bazı yaygın nedenleri şunlardır. -İnsan hatası; -Ekipman arızası -Elektrik sorunları -Kimyasal reaksiyonlar -Doğal afetler -Sabotaj veya terörizm Kimyasal tesislerde kazaları önlemek için düzenli ekipman bakımı, çalışan eğitimi ve güvenlik denetimleri gibi sıkı güvenlik protokollerinin uygulanması önemlidir. Potansiyel tehlikeleri belirlemek ve bunları azaltmak için adımlar atmak için risk değerlendirmeleri yapmak da önemlidir. Kimya tesislerinde kazaların 4 ana nedeni vardır: İnsan hatası, Eğitim eksikliği, imalat hataları, bakım ve kontrollerin yapılmamasıdır. Kimya sanayinde vuku bulan kazaları incelediğimizde ulusal ve uluslararası düzeyde kazaların yangın ve patlama olaylarına bağlı olarak gerçekleştiğini söyleyebiliriz. Bir patlama olayının meydana gelebilmesi için; -Patlayıcı karışım -Oksijen -Kıvılcım, ısı-sıcaklık, açık alev veya statik elektrik gibi "Ateşleme Kaynakları" nın aynı anda bulunması gerekmektedir. Yangın ve patlamalar önlenemez olaylar değildir. Tüm çalışanların yanıcı ve patlayıcı ortam tehlike ve risklerinden korunması için alınması gereken önlemler mevzuatlarda ve yönetmeliklerde belirtilmiştir. Tehlikeli bölgeler belirlenir ve tehlikeli bölgelelerin belirlenmesinden sonra, risk değerlendirme çalışmaları yapılarak tanımlanan tehlike bölgelerine uygun katagorilerde ekipmanlar kullanılması belirlenmelidir. İşyerinde patlamaların oluşmaması oluşma olasılığına karşı koruyucu tedbirlerin önlemlerin alınması gereklidir. İşyerinde patlayıcı ortam oluşma ihtimali olan alanlarda güvenli çalışma şartlarını sağlamak için yapılanlar; -Parlama ve patlama riskinin değerlendirilmesi -Risk değerlendirme uygulaması İşyerinde çalışma alanları içerisinde bulunan iş ekipmanılarının kullanılmadan önce tasarlanmalı, belirlenen tehlike alanına uygun olarak seçilmeli, periyodik olarak kontrolü ve bakımı güvenlik kurallarına uygun olarak yapılmalıdır İşyerinde oluşabilecek, tutuşturucu kaynakların bulunma, statik elektrik oluşma ihtimalleri değerlendirilmelidir. İşyerinde patlamaların önlenmesi ve bunlardan korunmayı sağlamak amacıyla, teknik ve organizasyona yönelik önlemler alınmalıdır. Tesisdeki İş sağlığı ve İş güvenliği bölümü iş güvenliği talimatları oluşturmuş ve bu talimatlara uygun çalışılması iç Patlayıcı ortam meydana gelme olan yerler sınıflandırılmıştır: Tesiste yanıcı ve parlayıcı kimyasallar prosesde kullanılmaktadır. Yapılan çalışma sonucunda tesiste bulunan muhtemel patlayıcı ortam oluşabilecek alanlar belirlenmiştir.Bu alanlar için risk değerlendirme çalışmaları yapılmıştır. Muhtemel patlayıcı ortamlar da tehlike bölge sınıfları belirlenmiştir. Bu alanlarda uygun grup ve kategori de ATEX sertifikalı exproof teçhizatlar veya ekipmanlar kullanılmalıdır. Tesiste oluşabilecek muhtemel patlayıcı ortamlar ve muhtemel bir patlama etkisinin büyüklüğü değerlendirilirken, Büyük Endüstriyel Kazaların Önlenmesi ve Etkilerinin Azaltılması Hakkında Yönetmelik ve TS EN 60079-10-1:2015 standardı 1c maddesi gereği büyük endüstriyel kazalar ve felaket düzeyindeki hatalar veya normal çalışma şartları dışında kalan ve ender rastlanan anormal arızalar değerlendirme dışı tutulmuştur. Sonuç olarak, örnek tesiste bulunan muhtemel patlayıcı ortamlar değerlendirilerek tehlike bölgeleri sınıflandırılmış ve bu bölgelerde kullanılması gereken teçhizat tipleri, alınması gereken önlemler belirlenerek patlama risk değerlendirmesi yapılmıştır.Risk değerlendirme metodu fine kinney risk değerlendirme metoduna göre yapılmıştır. Tesis tasarım süreci içerisinde yanıcı parlayıcı kimyasallarla üretim teisilerinde yangın ve patlama riskleri değerlendirilmeli ve değerlendirme sonuçlarına göre tesis dizayn edilmelidir.Yanıcı ve parlayıcı kimyasal maddelerin içerdiği riskleri ele aldığımızda; yangın, patlama, uçucu zararlı gazlar oluşturmaktadır.Bunların çalışan sağlığı ve çalışan güvenliği açısından risk oluşturmaması için tehlike bölgelerinde etkin havalandırma sistemlerinin oluşturulması, çalışanların riskin farkında olmalarını sağlayacak mesleki eğitimlerin verilmesi, exproof ekipmanların tehlike bölgelerine uygun olarak seçilmesi ve kullanılması gereklidir.Statik elektriğe karşı topraklama sistemleri çalışır vaziyette olması sağlanmalıdır. Sürekli kontrol ve gözetim sağlanmalıdır.
Televizyon stüdyolarında yangın güvenliği ve özel bir stüdyonun fine-kinney risk analizi metoduyla incelenmesi
Medya sektöründe faaliyet gösteren televizyon kanallarının çalışma alanı olan stüdyolar bünyelerinde bulundurdukları ışıklandırma sistemleri, kamera sistemleri, iklimlendirme cihazları, elektrikli ekipmanlar, bu ekipmanların bilinçsiz kullanımı ve insan hatalarından sebep yangın riskleri ile karşı karşıya kalmaktadır. Gelişen teknolojilere bağlı olarak enerji tüketim miktarındaki artış, mevcut kapasitenin yetersiz kalması gibi durumlar yangın riskini daha da arttırmaktadır. Televizyon stüdyolarında meydana gelebilecek olası yangınların ön görülerek, yangın sonrası oluşabilecek can ve mal kayıplarının ortadan kaldırılması ya da minimum düzeye indirilmesi önem arz etmektedir. Ulusal mevzuatımıza göre; Binaların Yangından Korunması Hakkında Yönetmelik, 6331 sayılı İş Sağlığı ve Güvenliği Kanunu, İş Sağlığı Ve Güvenliği Risk Değerlendirme Yönetmeliği kapsamında işyerlerinde yangın riskinin ortadan kaldırılması ya da kabul edilebilir seviyeye indirilmesi amacıyla risk analizi çalışması yapılma zorunluluğu vardır. Bu kapsamda, tez çalışmasında yangın ve yangın güvenliği ile ilgili yapılan literatür araştırmaları sonucu elde edilen genel bilgilere yer verilmiş, sonrasında sırası ile risk analizi süreci ve çalışmada kullanılacak olan Fine-kinney risk analizi metodu ile ilgili araştırmalar sonucunda elde edilen bilgiler aktarılmıştır. Uygulama kısmında İstanbul'da bulunan özel bir televizyon stüdyosunda yangın risk analizi yapılmıştır. Bu bağlamda televizyon stüdyolarında daha önce yaşanan yangınlarla ilgili araştırmalar yapılmıştır. Araştırma sürecinde medya sektöründe yaşanan yangın olaylarına dair yeterince veri olmadığı görülmüştür. Bu sebeple analiz aşamasında skor değerlendirmeleri yapılırken iş profesyonellerinin ve iş güvenliği uzmanlarının görüşlerine başvurulmuştur. Hem uznman görüşleri hem de gerçekleşmiş olan yangınların verileri ışığında yangın başlangıç noktaları, yangını başlatan nedenlerle ve sirayeti üzerine incelemeler yapılmıştır. Bu çalışmalar kapsamında mevcut stüdyoda yangına neden olabilecek tehlike kaynakları tanımlanmıştır. Fine-kinney metodu kullanılarak tespit edilen potansiyel tehlikeler değerlendirilerek, bu tehlikeler nedeniyle oluşabilecek risk değerleri hesaplanmıştır. Sonrasında hesaplanan risk değerleri Fine-kinney metoduna göre kategorize edilmiştir. Kategorizelerine göre riskler önceliklendirilerek kabul edilebilir seviyeye düşürülmesi için düzeltici ve önleyici faaliyetler belirlenmiş ve uygulamaya alınmıştır. Bu uygulama sayesinde öncelikle televizyon stüdyo yangın riskleri belirlenerek; gerekli düzeltici ve önleyici faaliyetlerin uygulamaya alınmasıyla olası yangınların önlenmesi, önlenemediği durumlarda ise olumsuz etkisinin minimum düzeyde tutulması amaçlanmıştır.
Petrol rafinelerindeki yangınların CFD ile modellenmesi
Petrol tesislerinde yangınları modellemek için çeşitli yöntemler bulunmaktadır. Katı alev modeli, tek nokta kaynak modeli ve HAD modeli. Katı alev modeli ve tek nokta kaynak modeli, petrol tanklarındaki yangınları modellemek için yaygın olarak kullanılan iki yöntemdir. Katı alev modeli, tank içindeki yangının, iyi tanımlanmış şekli ve boyutu olan katı bir alev olduğu varsayımına dayanmaktadır. Bu model, yangını katı bir nesne olarak ele alır ve alev yüksekliği, şekli ve sıcaklık dağılımı gibi faktörleri dikkate alır. Tek nokta kaynak modeli ise, yangının ısı ve yanma ürünleri salan tek nokta kaynakla temsil edilebileceğini varsayar. Bu model, yalnızca ısı yayma oranını ve ışınımsal ısı akısı dağılımını dikkate alarak yangın davranışını basitleştirir. Hem katı alev modeli hem de tek nokta kaynak modelinin güçlü yanları ve sınırlamaları vardır. Modelleme yönteminin seçimi, çalışmanın özel amaçlarına, mevcut verilere ve istenen doğruluk düzeyine bağlıdır. Güvenilirliğini ve uygulanabilirliğini sağlamak için seçilen modeli deneysel verilere veya gerçek hayattaki yangın olaylarına karşı doğrulamak önemlidir. Petrol depolama tankları için HAD'de (Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği) bir yangını modellemek, yangın güvenliğini değerlendirmede ve etkili yangından korunma önlemleri tasarlamada önemli bir araçtır. Bu çalışma, petrol depolama tanklarındaki yangınların davranışını anlamak ve çevredeki ortam üzerindeki termal etkileri tahmin etmek için HAD simülasyonlarını kullanmaya odaklanmaktadır. Araştırma, depolama tanklarının geometrisini ve fiziksel özelliklerini doğru bir şekilde temsil eden kapsamlı bir HAD modeli oluşturarak başlar. Model, tank boyutları, malzeme özellikleri, yakıt özellikleri ve atmosferik koşullar gibi faktörleri içerir. Yangın kaynağı, yakıt-hava karışımı, tutuşma ve alev yayılımı dikkate alınarak uygun yanma modelleri kullanılarak simüle edilir. HAD simülasyonları aracılığıyla, alev şekli, sıcaklık dağılımı, ısı akısı ve duman üretimi dahil olmak üzere yangın davranışının çeşitli yönleri araştırılabilir. Simülasyon sonuçları, kütle yanma oranı için iki farklı değerle değerlendirildi. SFPA referans değeri olan 0.055 kg.m-2s-1 ile karşılaştırıldığında, 1.5, 3 ve 4 metre çapına sahip tanklar için sırasıyla 1.3, 1.28 ve 0.6 kW/m2 radiant ısı akısı elde edildi. Bu koşullar altında yayma gücü, sırasıyla 50.03, 67.95 ve 81.67 kW/m2 olarak hesaplandı. Aynı simülasyonlar, daha yüksek bir kütle yanma oranı olan 0.083 kg.m-2s-1 değeri ile de değerlendirildi. Sonuçlar, 1.5, 3 ve 4 metre çapına sahip tanklar için sırasıyla 1.84, 1.72 ve 0.7 kW/m2 radiant ısı akısı elde edildiğini gösterdi. Bu koşullar altında yayma gücü, sırasıyla 56.37, 73.8 ve 84.12 kW/m2 olarak hesaplandı. Simülasyonlardan elde edilen sonuçlar, petrol depolama tanklarındaki yangınlarla ilgili potansiyel tehlikeler ve riskler hakkında değerli bilgiler sağlar. Bu bilgi, yeterli xx havalandırma, yangın söndürme sistemleri ve acil durum müdahale planları gibi yangın önleme ve azaltma stratejilerinin tasarımına rehberlik edebilir. Ek olarak, HAD simülasyonları, değişen yangın boyutları, tank konfigürasyonları ve yangın söndürme stratejileri gibi farklı senaryoların değerlendirilmesine olanak tanır. Sonuçları karşılaştırarak ve analiz ederek, petrol depolama tesislerinin güvenliğini artırmak için en uygun tasarım seçimleri yapılabilir. HAD modelinin doğruluğu ve güvenilirliği, simülasyon sonuçlarının mevcut deneysel veriler ve gerçek hayattaki yangın olayları ile karşılaştırılmasıyla doğrulanır. Herhangi bir tutarsızlık dikkatli bir şekilde analiz edilir ve yangın davranışını tahmin etmedeki doğruluğunu sağlamak için modelde iyileştirmeler yapılır. Sonuç olarak, benzin depolama tankları için HAD'de bir yangının modellenmesi, yangın güvenliği analizi ve tasarım optimizasyonu için güçlü bir araç sağlar. Yangın davranışını doğru bir şekilde simüle ederek, potansiyel riskler belirlenebilir ve petrol depolama tesislerinde yangınların etkisini en aza indirmek için etkili yangından korunma önlemleri uygulanabilir.
Endüstriyel tesislerde alınması gereken aktif yangın güvenlik önlemleri ve bir yangın senaryosu oluşturulması
Endüstriyel tesislerde yangın güvenliği önlemleri yaşanması muhtemel bir felaketi tahmin edilebildiği kadarı ile bertaraf etmek, can ve mal kaybını en aza indirgemek hususunda büyük önem arz etmektedir. Çalışmanın amacı endüstriyel tesislerde alınması gereken aktif yangın güvenlik önlemlerini icra ederken ki süreç, hatalar ve uygulama usullerinin ele alınmasıdır. Günümüzde, endüstriyel tesislerde yapılan üretim süreçlerinin en önemli tehlikelerinin başında yangınlar gelmektedir. Yangın tehlikesinin bugüne kadar tam olarak çözülemediği de bir gerçektir. Türkiye sanayi tesislerinde önemli sayıda yangın ve patlamalar meydana gelmektedir. Bu yangınlar; ölüm ve yaralanmalara, büyük çevresel zararlara ve ekonomik olarak olağanüstü maddi kayıplara sebebiyet vermektedir. Özellikle kimya sanayi tesislerinde hammadde, ara madde, nihai ürün olarak çeşitli yanıcı ve patlayıcı kimyasal maddeler kullanıldığı için çeşitli yangın ve patlamalar meydana gelmektedir. Kimyasal madde yangınlarında ve diğer endüstriyel yangınlarda, Yangın ve patlamaların olmaması için neler yapılması gerektiği, yangına nasıl müdahale edileceği, hangi tür ekipmanlar kullanılacağı bilinmediği, personelin eğitimli olmamasından dolayı yangınlar çıkmakta ve söndürülememektedir. Endüstriyel tesislerde yangın ve patlamanın olmaması ve olması durumunda yapılması gerekenler, yönetim, tesis, personel, ekipman, yasal gereklilikler yönünden, yaşanmış olaylarla birlikte anlatılacaktır. 2018 yılında, Türkiye'de en az 436 endüstriyel yangın ve patlama gerçekleşmiştir. Bu olayların 385'i endüstriyel yangın, 51 tanesi ise endüstriyel patlamadır. Bu endüstriyel yangın ve patlamalarda en az 25 kişi hayatını kaybetmiş, 72 kişi yaralanmıştır. Yüzlerce kişi ise yangından sonra ortaya çıkan boğucu ve zehirleyici gazlardan etkilenerek tedavi görmüştür. Mesai saatleri dışında yaşanan olaylar bilançonun çok daha ağır olmasını yine engellemiştir. 2017 yılında en az 182 endüstriyel yangın ve patlama gerçekleşmişti. 2017 ve 2018 yılındaki haber kaynağı çeşitliliği farkı, yangın ve patlama sayılarının zamanla değişimi hakkında güvenilir bir yorum yapmayı güçleştirmektedir. Yangınlar ve patlamalar önüne geçilemez olaylar değildir. Uzman kişilerce, bilimsel yöntemler uygulanarak alınacak olan proses ve iş güvenliği tedbirleri ile endüstriyel yangın ve patlamaların birçoğu önlenebilir. Buna rağmen yaşanan yangın ve patlamaların insan ve çevreye olan etkileri azaltılabilir. Her endüstriyel tesisin yangın ve patlama riski farklı boyutlarda olmasına rağmen, havadaki oksijen oranının yeterli seviyelerde olduğu, yanıcı/patlayıcı malzemelerin bulunduğu tesislerin yangın çıkma potansiyeline sahip olduğunun kabul edilmesi, yangından korunma ilk adım olmalıdır. Yangın ve patlamalarla mücadelede yanıcı malzemeler ve tutuşturma kaynaklarının kontrollü kullanımı gerekmektedir. Yanıcı malzemelerin temel depolanma kurallarına uyulmaması, kıvılcım çıkaran işlerde iş izni sisteminin olmaması veya etkin olarak kullanılmaması gibi basit nedenler endüstriyel yangın ve patlamaların en önemli sebeplerindendir. Yangınların ilk 5 dakika içinde büyüdüğü için, yangınların başlangıcında yangına müdahalede geç kalındığı, etkili müdahale yapılamadığı için endüstriyel yangınlar büyümektedir. Yangını söndürmeye gelen itfaiyenin işi zorlaşmaktadır. Endüstriyel tesiste oluşacak yangınlarda, yangının yol açabileceği ısı, duman, zehirleyici gaz, boğucu gaz ve panik gibi tehlikelerin etkisini can güvenliği açısından en aza indirebilmek, makul bir zaman dilimi içerisinde kişilerin güvenli bir şekilde tahliyelerini sağlamak, özellikle izdihamı ve psikolojik stresi önlemek için mutlaka acil durum senaryoları oluşturulmalı ve acil bir durum meydana geldiğinde senaryolar otomatik olarak başlatılmalıdır. Yangın acil durum senaryolarının planlanması can ve mal kayıplarının önüne geçilmesinde en etkili yöntemlerden biridir. Ayrıca can güvenliği sağlanırken aynı zamanda bina içerisinde, dışarısında bulunan her tür malzemenin yangından en az zararla kurtarılması da sağlanmalıdır. Bu sebeple öncelikle aktif yangın güvenlik önlemleri göz önünde bulundurularak yangın ve yangın sonrası oluşabilecek olumsuz durumları minimum seviyeye indirmek yangın senaryosu ile yapılabilecektir. Yangında göz ardı edilen yangın sonrası çıktıların (Duman, zehirleyici gaz, karbon monoksit... vb.) ve kalıcı iz bırakması muhtemel psikolojik ve sosyal etkilerinde ele alınıp detaylıca incelenmesi çalışmanın konusunun bir kısmını oluşturmaktadır. Yangına maruziyetin olduğu durumda acil durum senaryolarının uygulanması, uygulamadaki olası hataların en aza indirgenmesi hedeflenmiştir. Aktif ve pasif yangın güvenlik önlemlerinin mevzuat ve ilgili yönetmeliklere uygunluğu göz önünde bulundurularak yangın senaryosunun icra edilmesinin sağlanması ana amaçlardan biridir. Mevcut yangın senaryolarında yangın önlemleri gözlemlenmiş olup geliştirilmeye ihtiyaç duyulduğu tespit edilmiştir. Buna istinaden sektöre özel lokal senaryoların geliştirilmesi ve mevcut senaryolarının tatbik edilmesinin kolaylaştırılması hususunda öneriler sunulması, çalışanların minimum hasarla acil durumu atlatması, yangın öncesi ve sonrasında alınması ve yapılması gereken önlem ve tedbirlerin gerekli ve güvenli şekilde alınabilmesi amaçlanmıştır. Acil durum senaryoları sektörün ihtiyacına göre revize edilip uygulanabilir ve sürdürülebilir olması gerekmektedir. Buna istinaden acil durum ekiplerinin oluşturulması, ekip lideri eşliğinde ve uzman eğitmenler desteğiyle ihtiyaç duyulacak tüm eğitimlerin verilmesi sağlanacaktır. Eğitim sırasında katılımcıların ilerleme aşamaları kayıt altına alınıp bir üst eğitime geçerken sınava tabi tutulacaklardır. Standardize edilmiş veri toplama araçlarının kullanımı ön planda tutulacaktır. Toplanan verilerin analizi verilerin sayısal göstergelere aktarılması tarafsız ve nesnel bir şekilde sonuçlandırılacaktır. Çalışmanın araştırma konusu olan "Endüstriyel Tesislerinde Alınması Gereken Aktif Yangın Güvenlik Önlemleri ve Bir Yangın Senaryosu Oluşturulması" yangın senaryoları oluşturma işinin avantaj ve dezavantajları analiz edilip en verimli olan sonuç tatbik edilecektir. Mukayeseler sonucunda ortaya çıkan verilerin ve gelişmelerin doğruluk ve fayda dereceleri tespit edilip çalışmanın sonuç kısmı kaleme alınacaktır. Bu çalışmada, Tekirdağ ilinde bulunan muhtelif fabrikalar ve çalışanları arasında bir anket çalışması yapılarak yangın güvenliği bilinci ve farkındalığı ölçülmüş, toplanan verilerin analizi, sayısal göstergelere aktarılması sağlanmış ve öneriler sunulmuştur. Yangın güvenliği eğitimleri yetkili eğitmenler tarafından iki aşamada icra edilip uygulama kısmında ekipler oluşturulacak ve izinler dahilinde video kaydına alınacaktır. Eğitim sonrası bahsi geçen eğitim videoları verilecek eğitimin kalitesini geliştirmek, bireyler üzerindeki etkisini arttırmak ve muhtemel ortak hataları bulup ıslah etme hususunda fayda sağlayacaktır. Yerinde keşif sonrası tatbik edilen yangın güvenliği eğitimleri ihtimal dahilindeki senaryolarla güçlendirilecek ve yangın farkındalığını oluşumuna marjinal faydayı sağlayacaktır.
Yangın güvenilirliğinin ve farkındalığının ölçülmesi
Yangın, maddenin ısı ve oksijen ile birleşmesi sonucu oluşan yanma reaksiyonlarının neden olduğu doğal bir afettir. Yangınların oluştukları coğrafî alanda maddi hasarlara neden olmasından ziyade, orada yaşayan canlılar ve ekolojik denge üzerinde de büyük derecede olumsuz etkileri vardır. Yangınlar, aynı zamanda can kaybına ve çevresel tahribata yol açabilir. Yangın güvenliği, ölüm, yaralanma ya da maddi hasara neden olan bir yangının çıkma olasılığını azaltmaya yönelik önlemler bütünüdür. Bu önlemler, canlıların yangın yerinden kolaylıkla uzaklaşmaları ve olaydan olabildiğince az zararla kurtulabilmelerini sağlamayı da amaç edinmektedir. Yangın güvenliği, aşağıdaki temel unsurları içerir: • Risk Tanımlama: Çevremizdeki potansiyel yangın tehlikelerini tanımak. • Eğitim: Yangın güvenliği uygulamalarını ve acil durum prosedürlerini bilmek. • Hızlı Tepki: Yangın anında nasıl hareket edilmesi gerektiğini bilmek, tahliye yollarını takip etmek ve yangın söndürme ekipmanını doğru kullanmak. • Topluluk İşbirliği: Yangın güvenliği bilincini toplumda yaygınlaştırmak. Yangın güvenliği önlemleri, inşaat sürecinden başlayarak var olan yapıların tasarımı, yapımı, kullanımı, bakımı ve işletimi aşamalarında ele alınabilir. Yangın kapıları, yangın merdivenleri, yangın söndürme sistemleri ve uyarı sistemleri gibi uygulamalar yangın güvenliğini sağlamak için kullanılır. Bu çalışmanın ilk amacı, Sakarya Üniversitesi öğrencileri arasındaki yangın güvenliği ve farkındalık düzeyini değerlendirmektir. Öncelikle literatür incelendikten sonra yangın güvenilirliği ve farkındalığı üzere yapılan uluslararası çalışmalar üzerine yapılan çalışmalarda en çok kullanılan faktörler belirlenerek bir araştırma modeli oluşturulmuştur. Araştırma bağlamında Toplam 594 adet anket araştırma için uygun bulunmuştur. Elde edilen veriler üzerinde tanımlayıcı istatistik analizleri, doğrulayıcı faktör analizi ve yapısal eşitlik modeli kullanılmıştır. Tanımlayıcı istatiklerden katılımcılara sorduğumuz yangın bilgisi ve farkındalığının konusunda kendilerini hangi düzeyde gördüğünüze dair soruya verilen sonuçlar incelendiğinde, katılımcıların çoğu orta düzeyde yangın bilgisine sahip olduğu uygulanmakta olan yangın güvenliği önlemlerinin farkında olduğu sonucuna varılmıştır. Katılımcıların çoğunun 16 ila 23 yaş aralığında olması ve oldukça genç bir katılımcı grubuna anket yapılması, yangın bilgisi ve farkındalık konusunda orta düzeyde bilgiye sahip olmalarının, bu yaş grubunun eğitim ve bilgilendirme programlarıyla daha da bilinçlendirilebileceğini göstermektedir. Bu durum, gençler arasında yangın güvenliği eğitimlerinin önemini ve etkinliğini artırma potansiyeline işaret etmektedir. Son dönemlerde, özellikle üniversitelerde gerçekleştirilen yangın bilinci eğitimleri ve tatbikatlarının sıklığının artması, gençler arasında yangın bilincinin gelişimine katkıda bulunmaktadır. Bu tür eğitimlerin ve tatbikatların düzenli olarak sürdürülmesi, genç nüfusta yangın bilincinin daha da pekişeceği ve artacağı yönünde güçlü bir beklenti oluşturmaktadır. Katılımcıların %63,5'i teorik olarak yangın eğitimi aldıklarını ifade etmiştir. Lisans öğrencilerinin çoğunlukta olması, üniversite düzeyinde yangın güvenliği bilincinin artırılmasının önemini vurgulamaktadır. Pratik uygulamaların ve tatbikatların eğitim programlarına dahil edilmesi, öğrencilerin yangın anında nasıl hareket edeceklerini deneyimlemelerini ve bu becerileri içselleştirmelerini sağlayacaktır. Bu tür eğitimler, öğrencilerin yangın güvenliği konusunda daha donanımlı hale gelmelerine ve acil durumlarda etkili müdahalede bulunabilmelerine olanak tanıyacaktır. Anket sonuçları, katılımcıların büyük bir çoğunluğunun (%77.5) yangın söndürme tüpü kullanımı konusunda eğitim almadıklarını veya bu konuda yeterli bilgiye sahip olmadıklarını ortaya koymaktadır. Bu veriler, yangın güvenliği eğitimlerinin ağırlıklı olarak teorik bilgilere dayandığını ve pratik uygulamaların göz ardı edildiğini göstermektedir. Yangın söndürme tüpü gibi kritik ekipmanların kullanımının öğretildiği pratik eğitimlerin yaygınlaştırılması, yangın bilinci ve güvenliği açısından daha etkili sonuçlar elde edilmesini sağlayacaktır. Gerçekçi senaryolar ve tatbikatlarla desteklenen eğitimler, bireylerin acil durumlarda doğru müdahale becerilerini geliştirmelerine ve yangın güvenliği konusunda daha kapsamlı bir anlayış kazanmalarına olanak tanıyacaktır. Bu nedenle, yangın güvenliği eğitim programlarının içeriğinin yeniden değerlendirilmesi ve pratik uygulamaların entegrasyonunun artırılması önem arz etmektedir. Eğitimlerin bu şekilde tasarlanması, katılımcıların yangın anında nasıl hızlı ve etkili müdahale edeceklerini deneyimleyerek öğrenmelerini ve bu becerileri içselleştirmelerini sağlayacaktır. Böyle bir yaklaşım, yangın güvenliği bilincinin artırılmasına ve acil durumlarda can kaybının azaltılmasına katkıda bulunacaktır.Anket sonuçlarına göre, katılımcıların %48'inin olası bir yangın durumunda kullanılmak üzere önceden belirlenmiş bir kaçış planına sahip olduklarını ifade etmeleri, yangın güvenliği konusundaki toplumsal bilincin ve hazırlığın önemli bir kısmının eksik olduğunu göstermektedir. Bu durum, yangın güvenliği eğitimlerinin sadece teorik bilgilerle sınırlı kalmaması, aynı zamanda pratik uygulamaları ve simülasyon temelli tatbikatları da kapsaması gerektiğini vurgulamaktadır. Etkili bir yangın tahliye planının, bireylerin ve kurumların yangın anında hızlı ve koordineli bir şekilde hareket etmelerini sağlayacak şekilde tasarlanması gerekmektedir. Bu bağlamda, yangın güvenliği protokollerinin geliştirilmesi, düzenli aralıklarla tatbikat yapılması ve bu süreçlerde bireylerin aktif rol alması, yangın anında can ve mal kaybını minimize etmek için kritik öneme sahiptir. SmartPLS yazılımı kullanılarak gerçekleştirilen yapısal eşitlik modellemesi, yangın bilgisi ve yangın güvenliği farkındalık düzeyinin yangın tehlikesi sonuçları üzerindeki etkisini incelemiştir. Hipotezlerden ilki (H1), yangın bilgisinin yangın tehlikesi ve sonuçları ile pozitif ve anlamlı bir ilişkiye sahip olduğunu öne sürmektedir. Bu, bireylerin yangın hakkında daha fazla bilgiye sahip olmalarının, yangın tehlikesi durumlarında daha etkili kararlar alabilmelerini ve olası zararları azaltabilmelerini sağlayabileceğini göstermektedir. İkinci hipotez (H2) ise, yangın güvenliği farkındalık düzeyinin yangın tehlikesi sonuçları ile pozitif ve anlamlı bir ilişkiye sahip olduğunu belirtmektedir. Bu, bireylerin yangın güvenliği konusunda daha yüksek bir farkındalığa sahip olmalarının, yangın sırasında daha hızlı ve etkili müdahale etmelerine yardımcı olabileceğini ve böylece yangınla ilişkili riskleri ve zararları azaltabileceğini ifade etmektedir. Bu iki hipotezin doğrulanması, yangın güvenliği eğitim programlarının ve bilgilendirme kampanyalarının önemini vurgulamaktadır. Yangın bilgisi ve farkındalığın artırılması, toplumun yangın tehlikelerine karşı daha hazırlıklı olmasını ve acil durumlarda daha etkili müdahale edebilmesini sağlayabilir. Bu nedenle, yangın güvenliği eğitimlerinin hem teorik bilgileri hem de pratik uygulamaları kapsaması, yangınla mücadelede toplumsal kapasiteyi güçlendirecek temel bir adımdır.
Elektrik pano yangınlarına karşı nesnelerin interneti destekli algılama sisteminin geliştirilmesi
Bu çalışma, elektrik panolarındaki yangın güvenliği konusuna odaklanmaktadır. Nesnelerin İnterneti (Internet of Things - IoT) ve Makine Öğrenimi (Machine Learning - ML) teknolojilerinin entegrasyonu yoluyla elektrik panolarına yönelik yangın güvenliği önlemlerinin nasıl geliştirilebileceği üzerine çalışılmıştır. Elektrik panolarındaki yangın güvenliği önlemlerinin etkinliğini artırmak amacıyla gerçekleştirilen çalışmalar kapsamlı bir şekilde irdelenmiştir. Araştırma bulguları, yangınların büyük bir kısmının elektrik arızalarından kaynaklandığını ortaya koymuştur. Özellikle gevşek bağlantılar, aşırı yüklenme, izolasyon hataları ve diğer teknik arızalar, yangınların başlıca çıkış noktaları arasında yer almaktadır. Yangın algılama sistemlerinin gelişimi, yangına dayanıklı malzemelerin kullanımı, düzenli bakım ve denetim prosedürleri, kanunlar, yönetmelikler ve standartlar tarafından kesin sonuçlara bağlanmıştır. Fakat günümüzde hala elektrik panolarında çıkan yangınlar sebepli can kayıplı ve maddi hasarlı birçok vaka yaşanmaktadır. Yeni nesil teknolojiler ve kestirimci bakım yöntemleri, yangın riskini azaltmada öne çıkan stratejilerdir. Kızılötesi tarama ve termal izleme teknikleri, özellikle erken yangın tespiti ve arızalanma risklerini minimize etmede etkili olmaktadır. Bu bağlamda, elektrik panolarında yangın güvenliği üzerine potansiyel iyileştirme alanları tespit edilmiştir. Elektrik panoları yangın güvenliğini artırmak için nesnelerin interneti (IoT) ve makine öğrenmesi (ML) modelleri ile yeni bir yaklaşım üzerinde durulmuş, yangın meydana gelmeden koşulların izlenmesine imkân veren program geliştirilmiştir. Ayrıca, bu program, yapılan deneylerin anlık olarak izlenmesini ve sonuçların raporlanmasını sağlamıştır. Deneylerde Arduino Mega ve Raspberry Pi cihazları verileri toplamıştır. Toplanan veriler pano ortam sıcaklığı, pano ortam nemi, karbonmonoksit, karbondioksit, hidrokarbon gazlarını, voltaj, akım, parametrelerini ve kablo odak sıcaklığı, dış ortam sıcaklığını, dış ortam nemini içermektedir. Çalışmada toplam 21 deney tamamlamış, 7 deneyde yanma ve yangın meydana gelmiştir. Ayrıca deneylerden 3521 satır x 11 sütun gerçek veri elde edilmiş ve bunlardan 3478 satır ve 9 sütunu ML algoritmalarında kullanılmıştır. Kullanılan ML algoritmaları denetimli öğrenme yönteminden olan, karar ağacı (KA), ikili lojistik regresyon, Gaussian Naive Bayes (GNB), Gaussian Destek Vektör Makinesi (SVM) ve K-En yakın komşu (KNN) yöntemidir. Her bir algoritma 5-katlı çapraz doğrulama yöntemiyle değerlendirilmiştir. Çalışmadan elde edilen, farklı modellerin test performansları şu şekilde ölçülmüştür. Karar ağacı (ince ağaç) modeli %98.7 doğruluk oranı ile yüksek bir performans sergilemiştir. İkili lojistik regresyon modeli %95.3, GNB modeli %91.2 doğruluk oranı ile değerlendirilmiştir. Öte yandan, Gaussian SVM ve KNN yöntemleri her ikisi de %99.3 doğruluk oranı ile en yüksek performansı gösteren modeller olmuştur. Sonuç olarak, bu tez IoT ve ML teknolojilerinin, elektrik panolarında yangın güvenliğini artırmak ve yangın risklerini azaltmak için yapılmıştır. Geliştirilen sistemler, endüstriyel tesislerde yangın güvenliği yönetimini iyileştiren yenilikçi çözümler sunmakta ve yangın öncesi risk değerlendirmeleri yaparak erken müdahale olanaklarını artırmaktadır. Bu bütünleşik yaklaşım, yangın algılama ve müdahale süreçlerinde önemli gelişmelere yol açarak, can ve mal kaybını minimize etmede büyük rol üstlenebilir.
Polivinil klorür (PVC) geri dönüşüm tesisinin yangın güvenliği ve fine kinney analiz metodu ile yangın riskinin değerlendirilmesi
Yeni teknoloji ve artan ihtiyaçlar, insan yaşamını kolaylaştırmak amacıyla yeni bileşikler ve maddelerin geliştirilmesine yol açmıştır. Bu maddeler arasında, polivinil klorür (PVC), esneklik, dayanıklılık, düşük maliyet, hafiflik, taşıma ve yerleştirme kolaylığı gibi özelliklerinden dolayı dünya genelinde yapı malzemelerinde en yaygın olarak kullanılan malzeme haline gelmiştir. PVC'nin temel monomerinde bulunan klor atomları, karbon atomlarına kovalent bağlarla bağlıdır ve bu monomerlerden oluşan zincirler arasındaki güçlü etkileşimler sonucunda sert bir polimerik malzeme oluşur.PVC, düşük yoğunluk, yüksek dayanıklılık, ekonomik üretim süreçleri gibi avantajlarıyla birlikte günümüzde hızla evrilen ve son derece çok yönlü bir malzeme olarak tanınmaktadır. Ambalaj, tarım, elektronik, inşaat, taşımacılık, sağlık, spor ve eğlence gibi farklı sektörlerde yaygın olarak kullanılan polimerler, her yıl yeni bileşimler ve özelliklerle zenginleştirilerek modern toplumun temel bir bileşeni haline gelmektedir. Ancak, bu malzemelerin biyolojik olarak ayrışamaması ve doğada uzun süre varlığını sürdürebilmesi, küresel çapta ciddi bir plastik atık problemine neden olmaktadır. Bu nedenle, PVC'nin geri dönüşüm süreci ve geri dönüşümü son derece önemlidir. Geri dönüşüm tesislerinin sayısının artması ve depoladığı malzeme çeşitliliği, günümüzde yangın güvenliği açısından önemli bir risk oluşturmaktadır. Tesislerin açık veya kapalı alanlarda bulunması, yangın güvenliği açısından farklı stratejilere ihtiyaç duyar. Özellikle açık alandaki tesislerin, çevredeki yangın risklerini kontrol altında tutmak ve düzenlemek için çeşitli değişkenlerle ilişkilendirilmesi gerekmektedir. Bu husus, geri dönüşüm tesislerinde yangın güvenliğinin sağlanması açısından son derece kritiktir. Ulusal düzenlemelere göre, binaların yangından korunması için Binaların Yangından Korunması Hakkında Yönetmelik, 6331 sayılı İş Sağlığı ve Güvenliği Kanunu ve İş Sağlığı ve Güvenliği Risk Değerlendirme Yönetmeliği gereği işyerlerinde yangın riskinin azaltılması veya kabul edilebilir seviyeye indirilmesi amacıyla risk analizi yapılması zorunludur. Araştırmada PVC geri dönüşüm tesisinde olası yangın senaryolarına odaklanmıştır. Bu bağlamda, öngörülen tehlikeler detaylı bir şekilde incelenmiş ve yangın risklerinin azaltılması için Fine-Kinney analiz yöntemi kullanılmıştır. Risk analizi yöntemi seçerken en uygun olanın tercih edilmesi büyük önem taşır. Bu yöntemlerde, benzer önceki olayların sıklığı göz ardı edilmemelidir. Risk skoru hesaplamasında, olasılık ve etkinin yanı sıra frekans değerinin de dikkate alınması, analize önemli bir katkı sağlar. Ancak, geçmiş verilere dayalı olarak belirlenen sıklık değeri, analize subjektiflik katabilir. Bu nedenle, Fine-Kinney risk analizi metodu tercih edilmiştir. Bu çalışma çerçevesinde, Ankara'da bulunan özel bir PVC geri dönüşüm tesisinde yangına sebep olabilecek potansiyel tehlikeler belirlenmiştir. Fine-Kinney yöntemi kullanılarak tanımlanan bu tehlikelerin değerlendirilmesi yapılmış ve bu tehlikelerin neden olabileceği risk değerleri hesaplanmıştır. Ardından, hesaplanan risk değerleri Fine-Kinney yöntemine göre kategorize edilmiştir. Bu kategorilere göre, riskler önceliklendirilmiş ve kabul edilebilir seviyeye indirilmesi için düzeltici ve önleyici faaliyetler belirlenerek uygulanmıştır. PVC geri dönüşüm tesislerinde muhtemel yangın riskleri araştırılmış, olası tehlikeler tespit edilmiş, risk seviyeleri belirlenmiş ve olumsuz senaryoların önlenmesi için çözümler üzerinde çalışılmıştır. Araştırma, geri dönüşüm tesislerinde yangın güvenliğinin sağlanması ve yangının maddi ve manevi zararlarının azaltılması amacıyla risk analizinin nasıl yapılacağını gösterilmiştir.
Orman yangınlarında helikopter bambi (Su kovası) operasyonlarında yangın baskılama ve geciktirme için kullanılan mayilerin etkilerinin incelenmesi
Orman yangınları; sıcaklığın mevsim normallerinin üzerine çıkmasıyla, doğal sebeplerle ya da kötü amaçlı kişilerce bilinçli şekilde meydana gelebilen olaylardır. Orman yangınları kuraklık, yüksek sıcaklıklar, rüzgâr ve insan faktörlerinin birleşmesiyle oluşur. Bu yangınlar, flora ve fauna kaybına, ekosistemlerin zarar görmesine, ekonomik kayıplara ve insanların hayatlarını tehdit eden durumlara sebep olabilir. Dahası orman yangınları sebebiyle hem ağaçlar hem de ormanda yaşayan bin bir türlü canlı yok olmaktadır. Dünya genelinde orman yangınları, iklim değişikliği, kuraklık, insan etkinlikleri ve yangın yönetimi eksiklikleri gibi birçok faktörden etkilenmektedir. Özellikle Avustralya, Amerika Birleşik Devletleri, Brezilya, İspanya ve Portekiz gibi ülkelerde orman yangınlarının sıklığı ve şiddeti artmaktadır. Bu yangınlar, geniş alanlara yayılarak doğal yaşamı ve ekosistemleri ciddi şekilde etkilemektedir. Orman yangınları, dünya genelinde doğal afetler arasında en ciddi tehditlerden biri olarak kabul edilir. Son yıllarda, çeşitli bölgelerde meydana gelen büyük orman yangınları, doğal yaşamı, ekosistemleri ve insan yerleşimlerini ciddi şekilde etkilemiştir. 2023 yılına kadar dünyada meydana gelen en büyük orman yangınlarına ilişkin; Avustralya'da 2019 ve 2020 yıllarında meydana gelen orman yangınları, dünya genelinde en dikkat çeken yangın olaylarından biridir. Bu yangınlar, Avustralya'nın çeşitli eyaletlerinde şiddetli şekilde etkili olmuş ve milyonlarca hektarlık alanın yanmasına yol açmıştır. Amerika Birleşik Devletleri, her yıl çeşitli bölgelerinde yangınlarla mücadele etmektedir. 2020 yılında, Batı Kıyısı boyunca meydana gelen şiddetli orman yangınları ülkenin birçok eyaletini etkilemiştir. Özellikle Kaliforniya, Oregon ve Washington eyaletlerindeki yangınlar büyük dikkat çekmiştir. Sibirya, geniş ormanlık alanlarıyla ünlüdür ve sık sık orman yangınlarına maruz kalmaktadır. 2019 ve 2020 yıllarında, Sibirya'da meydana gelen yangınlar, bölgenin tarihindeki en büyük yangın olaylarından biri olarak kaydedilmiştir. Bu yangınlar, milyonlarca hektarlık alanın yanmasına ve büyük ölçekli ekosistem tahribatına neden olmuştur. Amazon Ormanları, dünyanın en büyük tropikal yağmur ormanlarından biridir ve birçok biyolojik çeşitliliğe ev sahipliği yapar. Ancak, 2019 yılında Amazon'da meydana gelen yangınlar, bölgenin tarihindeki en büyük yangın dalgası olarak kaydedilmiştir. Türkiye, özellikle yaz aylarında sıcak ve kuru iklim koşullarına sahip olduğundan, orman yangınlarının sıkça yaşandığı bir ülkedir. Son yıllarda, özellikle Ege, Akdeniz ve Güneydoğu Anadolu bölgelerindeki orman yangınları artmıştır. Bu yangınlar, çoğunlukla insan etkinlikleri, dikkatsizlik, tarım faaliyetleri ve yangın önleme eksiklikleri gibi nedenlerden kaynaklanmaktadır. Orman yangınları, çevresel, ekonomik ve sosyal açıdan birçok zarara neden olur. Bunlar arasında; Doğal yaşamın tahribi: Orman yangınları, bitki örtüsünün ve habitatların yok olmasına, hayvanların yaşam alanlarının kaybolmasına ve biyoçeşitliliğin azalmasına neden olur. Ekonomik kayıplar: Yangınlar, tarım arazilerinin, ormanların ve tarım ürünlerinin zarar görmesine, yerleşim birimlerinin zarar görmesine ve turizm sektöründe kayıplara yol açar. İnsan kayıpları ve sağlık sorunları: Yangınlar, insanların yaşamını ve sağlığını tehdit eder, hava kirliliğine ve solunum yolu hastalıklarına neden olabilir. Toplumsal etkiler: Yangınlar, yerinden edilmiş insanlar, psikolojik etkiler, sosyal huzursuzluklar ve göç hareketleri gibi toplumsal sorunlara yol açabilir. Türkiye, çeşitli iklim ve coğrafi özelliklere sahip bir ülke olarak orman yangınlarıyla sık sık karşı karşıya kalmaktadır. Son yıllarda, Türkiye'de meydana gelen orman yangınları, doğal yaşamı, ekosistemleri ve insan yerleşimlerini ciddi şekilde etkilemiştir. Yanan bölgelere baktığımızda; Antalya'nın Manavgat ilçesinde 2020 yılında çıkan orman yangını,. Muğla'nın Marmaris ilçesinde 2021 yılında başlayan orman yangını, Aydın'ın Karpuzlu ilçesinde 2022 yılında çıkan orman yangını, Muğla'nın Milas ilçesinde 2023 yılında çıkan orman yangını, Türkiye'nin en büyük yangınları olarak kaydedilmiştir. Yangın, sıcak hava ve rüzgarın etkisiyle hızla yayılarak binlerce hektarlık ormanlık alanı etkisi altına almıştır. Yangında, birçok ev ve iş yeri zarar görmüş, hayvanların yaşam alanları yok olmuş ve binlerce kişi evlerini terk etmek zorunda kalmıştır. Dünya genelinde yaşanan büyük orman yangınları, doğal yaşamı, ekolojiyi ve insan yaşamını ciddi şekilde etkilemektedir. Bu yangınlar, iklim değişikliği, kuraklık, dikkatsizlik, tarım faaliyetleri ve yangın yönetimi eksiklikleri gibi birçok faktörden etkilenmektedir. Orman yangınlarında erken, hızlı ve etkili müdahale ile yangınların yayılmasını önlemek ve söndürmek ana hedeftir. Karadan söndürmenin yanında havadan acil müdahaleler önem arz etmektedir. Orman yangınlarının kontrol altına alınması ve söndürülmesi için birçok yöntem ve araç kullanılmaktadır. Günlük hayatta yolcu veya yük uçağı, helikopteri olarak kullanılan bir hava aracı pratik bir dönüşümle yangınla mücadele konseptine çevrilebilir. Bu şekilde azalan maliyetler ve artan aidiyet duygusuyla, yangınla mücadele azminin bir üst seviyeye çıkarılabilir olduğu düşünülmektedir. Ülkeler, kendi imkânları nispetinde, gerek yangın filoları gerekse, Devlet Hava Araçları (DHA) ile yangın seferberliği başlatabilir. Orman yangınının; henüz başlamadan tespit edebilme, ortaya çıktığında ani müdahale ve sonrasında yeniden yeşertme süreçleri, orman hayatı için elzem hususlardır. Bu mihmalde çalışma yapan hava destek unsurları, olarak uçaklar ve helikopterlerle havadan söndürme çalışmaları yapılmaktadır. Yangın helikopterleri, yangınla mücadele ekiplerine yangın söndürme operasyonlarında keşif, gözetleme, yük - yolcu taşıma ve söndürme çalışmasıyla destek sağlar. Helikopter vasıtasıyla en uygun yerden ve yükseklikten, yanan bölgeye su/geciktirici, bırakmak şeklinde olan bu yöntemde gerekli olan su, en yakın göl/deniz vb. su kaynağından temin edilmektedir. Bu operasyonlar, yangınla mücadele ekiplerine zor ulaşılabilir bölgelere sutaşıma ve yangınları kontrol altına alma yeteneği sağlar. Gövde altına sabitlenen tanklar (Helitak), su alma hortumu ucuna bağlı birkaç metrelik bir su emiş pompası ile doldurulurlar. Gövde altı yük taşıma kancasına bağlanan halat vasıtasıyla Helikopter Su Kovaları(HSK) ile yapılacak havadan yangın söndürme operasyonları, yangının yayılmasını kontrol altına almak ve yangın alanındaki ekiplere destek olmak için hayati öneme sahip havadan söndürme cihazlarıdır. Orman yangınlarını havadan söndürmede kullanılan yaygın yöntemlerden biri "Bambi" (Helikopter Su Kovası) ile müdahaledir. Helikopter Su Kovaları(HSK), yangın geciktirici maddeler veya diğer yangın söndürme ekipmanlarıyla donatılmış olabilirler. Helikopter kaldırma yeteneği nispetinde, farklı görünüm ve ölçülerde, HSK'lar bulunmaktadır. Yaygın kullanılan HSK'larıyla birlikte, HSK operasyon aşamasındaki kronik arızalar ve arızaların getireceği olumsuzluklarda değerlendirilmelidir. Başlı başına disiplinler süreçler olan havacılık ve yangın konuları, havadan yangın söndürme noktasında ciddiye alınması gereken disiplinler üstü bir kavram olarak düşünülmelidir. HSK operasyonlarında yapılan sorti sayılarından ziyade etkin söndürme yapmak gerekir. Bu sebeple suyun tesirini artıracak katkılar kullanılır. Bu katkılar, yangın geciktiriciler olarak adlandırılır ve yangınların kontrol altına alınması, söndürülmesi tekrar etmemesi aşamaları için kullanılan kimyasal maddelerdir. Köpükler, tozlar veya sıvılar şeklinde olabilirler ve yangının yayılmasını kontrol altına alabilirler. Orman yangınları söndürme kapsamında etkili birçok ürün olduğu bilinmesine karşın, yangın sonrasında yeniden yeşerme, tabiatın kendini yenilemesi hususları da önem arz eden durumlardır. Kullanılan ürünlerin doğa dostu ürünler olmasının, orman ve dolayısıyla insan geleceğinin sürdürülebilirliği ve akıbeti bakımından önemli olduğu hatırlanmalıdır. Orman yangınlarında daha hızlı ve etkili söndürmeyi sağlayabilmek için yola çıkılan bu tez çalışmasında, Bambi HSK'nda kullanılan suya göre buharlaşma noktası ve ısı sığası daha yüksek bir karışımla müdahale etmek amaçlanmaktadır. Tez çalışması kapsamında uygun karışımın hazırlanması, söndürme deneylerinin yapılması, suya göre söndürme etkisinin ortaya konulması hedeflenmektedir. Çalışmada TS 862-7 EN 3-7 + A1 standardına uygun prosedürle deneyler gerçekleştirilecek olup su ve mayii karışımı ile söndürme sonuçlarının yanı sıra yangın geciktiriciliği hususları da karşılaştırılacaktır. Deneylerde kullanılacak sarıçam odunları, standartlara uygun şekilde hazırlanmıştır. Sarıçam numuneleri belirli boyutlara sahip olmalı ve standartlarda belirtilen özellikleri sağlamalıdır. Söndürme testleri 5x5x50cm bir tabakada 5 adet olacak şekilde sarıçam bloklarıyla TS 862-7 5/A testi gereğince kullanılır. Yanmazlık testlerinde 2,5x2,5x15 cm sarıçam blokları, geciktirici mayi ile empreye edilmek suretiyle yakılmış ve neticeler karşılaştırılmıştır. Deneyler, kontrollü bir ortamda gerçekleştirilir. Çalışma orman yangını kapsamında olduğundan açık havada kontrollü bir deney icra edilmiştir. Yangın parametreleri, yanma, sönme, soğutma aşamaları, standartlara uygun olarak kontrol edilir. Sarıçam odununun yangın davranışı gözlemlenerek, yangın yayılımı, alevlerin durumu, duman ve gaz çıkışı gibi çıktılar elde edilir. Bu çıktılar ışığında değerlendirmeler yapılabilecektir. Yangın deneyi tamamlandıktan sonra, numunelerin yanma süresi, yanmamış kısımları ve diğer özellikleri değerlendirilir. Bu değerlendirmeler, sarıçam bloğunun yangın direnci hakkında önemli bilgiler içermektedir. Sonuçlar, standartlara uygun şekilde raporlanır ki bu raporlar, malzemenin yangına karşı davranışı ve yangınla mücadele de belirlenecek stratejiler için kullanılabilir. Ahşap yanmazlık deneyleri, malzemelerin yangına karşı direncini belirlemek için ve söndürücülük deneyleri de en makul söndürme seçeneğine ulaşabilmek maksadıyla yapılır. Bu deneyler, malzemelerin yangın sırasında nasıl davrandığını, yanma hızını ve yangınla mücadele stratejilerini belirlemeye yardımcı olur. Bu sayede yangın daha çabuk söndürüleceği gibi yangının tekrar etmemesinin de sağlanması planlanmaktadır. Bu süre içerisinde soğutma çalışmaları için söndürme ekibine zaman kazandırılmış da olunabilecektir. Orman yangınları, küresel bir sorun olup ciddi zararlara yol açmaktadır. Bu nedenle, yangın önleme ve kontrol stratejilerinin geliştirilmesi, yangınla mücadele kapasitesinin artırılması, yangın riskinin azaltılması ve kamuoyunun bilinçlendirilmesi önemlidir. Ayrıca, iklim değişikliğiyle mücadele, yangın riskini azaltmak için etkili bir önlemdir. Orman yangınlarının etkilerini azaltmak için yerel, ulusal ve uluslararası düzeyde işbirliği ve koordinasyon gerekmektedir. Bu şekilde, ormanlarımızı koruyabilir ve gelecek nesillere temiz bir çevre bırakabiliriz.
Pamuğun çeşitli çevre şartlarında yanma karakteristiğinin incelenmesi
Yangın, maddenin ısı ve oksijenle birleşmesiyle birlikte yanma reaksiyonlarının kontrolsüz bir şekilde gerçekleşmesi olayıdır. Yangının temelini yeterli miktarda yanıcı madde, oksijen ve ısının bir araya gelmesi gerekmektedir. Yangınlar yanan malzemenin özelliklerine göre kategorize edilirler. Pamuk yangınları da A sınıfı yangınlar arasında yer almaktadır. A sınıfı yangınlar normal olarak kor şeklinde yanan genellikle organik yapıdaki katı madde yangınlarını kapsar. Pamuk başta tekstil sektörü olmak üzere birçok sektörde kullanılan bir hammaddedir. Pamuk tekstil sektörünün en önemli yapıtaşıdır. Lifi işlenen ilk bitkidir. Pamuk lifli bir yapıya sahip olup yanıcılığı yüksektir. Bu nedenle toplanmasından balyalamasına, balyalamasından depolanmasına, depolanmasından işlenmesine, işlenip kumaş elde edilmesine kadar olan süreçte yanıcılığı yüksek bir madde olması sebebi ile tüm organizasyon süresince yangına mahal vermeyecek şekilde gerekli yangın önlemleri ve tedbirlerin alınması gerekmektedir. Yanıcılığı yüksek olan pamuk küçük kıvılcımla yanabilen yandıktan sonra zor kontrol altına alınabilen bir malzeme olarak karşımıza çıkmaktadır. Yapılan bu çalışmada farklı ortam şartlarında aynı ağırlıkta, farklı hacme sahip pamuk numuneleri belirli yarıçaplarda hazırlanarak yakılmıştır. Bu çalışmamız pamuğun çevresel şartlara maruz kaldığında yanıcılığı süre bazında incelenmesini, farklı günlerde yakılan aynı hacme ve farklı hacme sahip iki farklı boyutta alınan pamuk numunesinin aynı ağrılık baz alındığında yanma süresinde ne derece değişimler olduğu, ortamdaki nemin yanma süresine etkisi, ortamdaki nem yüzey alanı artırılmış ve yüzey alanı azaltılmış aynı kütleye sahip pamuğun yanma sürelerinin ne derecede değiştiği, hissedilen sıcaklığın yanma süresine etkisinin olup olmadığı incelenmiştir. Deney süresince görsel olarak yanma olayını incelenmeye çalışılmıştır. Dış çevre koşullarında aşağıdaki parametreler baz alınmıştır. Hava sıcaklığı Hissedilen hava sıcaklığı Nem Rüzgâr hızı Kapalı alan deneyinde ise aşağıdaki parametreler baz alınmıştır. Hava sıcaklığı Nem Çalışmamızda farklı günlerde çiğitsiz pamuk yakılmıştır. Yakılan pamuk numuneleri yüzey çapı 12 cm ve yüzey çapı 6 cm olarak ayarlanmıştır. Yakılan pamuk numunelerinin tamamı hassas terazi ile ölçülmüştür. Her numune 5 gram olacak şekilde hazırlanmıştır. Akabinde hazırlanan pamuk numuneleri İstanbul lokasyonunda ve Adana lokasyonunda yakılmıştır. Yakılan pamuk numunelerinin yanma durumu gözlemlenerek hava durumunun yanma üzerindeki etkinliği üzerinde durulmuştur. Ayrıca kapalı alanda pamuğun yanma durumunu da incelemek amacı ile aynı ölçüde ve çaplarda hazırlanan pamuk numuneleri kapalı alanda da yakılmıştır. Kapalı alanda yapılan deneyin kapalı ortam koşullarındaki hava sıcaklığı ve havadaki nemi ölçmek için ise dijital termometre kullanılmıştır. İstanbul ilinde yapılan deneyler incelendiğinde yüzey alanı azaltılmış olan pamuk daha hızlı sönümlenmiştir. Bunun nedeni pamuk lifli bir yapıda olması ve lif temasının iç yüzeylere gidildikçe artması ve oksijen girişine yüzey alanı arttırılmış olan pamuk numunesine göre daha az izin vermesinden kaynaklıdır. Yüzey alanı azaltılarak pamuğun yoğunluğu arttırılmıştır. Yüzey alanı arttırılmış pamuk ise daha uzun yanma göstermiş olup pamuk liflerinin arasındaki boşluklardan kaynaklı oksijenle temas eden yüzey alanı fazla olduğundan yanma olayı tüm dokulara yayılma eğilimi göstermiştir. Bu nedenle de yanma olayı biraz daha uzun zaman almıştır. Pamuk lojistik depolarının yanma durumunu inceleyen Wen-Hui Ju pamuğun fiziksel ve kimyasal özelliklerine göre pamuk lojistik deposunun yangın riski analiz edilerek yangın tehlikesi kaynakları araştırmış, araştırma sonucunda için için yanan yangının tüm nedenleri arasında nem emilimi ve ısı salınımı olasılığının en yüksek olduğunu gösterdiğini, bu nedenle de sıcaklığın 303 K'nin altında olması gerektiği ve ortam neminin %70'in altında kontrol edilmesi önemli olduğunu vurgulanmıştır. Adana ilinde yaz ayında yapılan deneyler incelendiğinde ise çevresel koşullarda nem oranının %70 ve üzeri seyreden hava koşullarında yüzey alanı arttırılmış pamuk numunesi daha hızlı sönümlenerek yanmayan pamuk miktarı yüzey alanı azaltılmış numunelere göre daha fazla olduğu gözlemlenmiştir. Nem oranı yanma karakteristiğini etkileyen ciddi bir parametredir. Yapılan deneylerde %69 ve altı nem oranına maruz kalan pamuk numunesinin yanma karakteristiği ise aynı İstanbul ilinde olduğu gibi seyretmiştir.Nem oranının daha düşük olması nedeniyle yüzey alanı azaltılmış ,yoğunluğu arttırılmış pamuk numunesi daha hızlı sönümlenmiştir. Yüzey alanı arttırılmış olan pamuk numunesinin ise daha uzun süre yanma eylemi gerçekleştirmiştir. Kapalı alanda da pamuğun yanma karakteristiğinin nasıl seyrettiği de incelenmiştir. Adana ve İstanbul lokasyonlarında aynı boyutta ve ağırlıkta pamuk numuneleri yakılmıştır. Çevresel şartlarda karşılaştırılan parametreler hava sıcaklığı ve maruz kaldıkları nem oranı olmuştur. Mevcut alanın hava sıcaklığı ve nem oranı dijital termometre ile ölçülmüştür. Sonuç ise şu şekildedir. Kapalı alanda %70 üstü neme maruz kalan pamuk numuneleri yakıldığında çapı 12 cm olan pamuk numunesi çapı 6 cm olan pamuk numunesine göre daha hızlı sönümlenmiştir. %70 altı nem oranına maruz kalan pamuk numunesinde ise yüzey alanı arttırılmış olan pamuk numunesi daha uzun süre yanma eylemi gerçekleştirmişken, yüzey alanı küçültülmüş olan pamuk numunesi daha hızlı sönümlenmiştir. Kapalı alanda yakılan pamuk dış çevre koşullarında yakılan pamuk ile aynı sonucu vermiştir. Yapılan deney neticesinde %70 ve üstü nem oranına maruz kalan ve hava sıcaklığını yüksek seyrettiği günlerde yakılan yoğunluğu arttırılmış olan pamuk numunesi için için yanma özelliği göstermiştir. Ancak çapı büyütülerek yoğunluğu azaltılan pamuk numunesi yakıldığında yanma belirli bir süre sonra kendiliğinden sönümlenmiştir. Wen-Hui Ju 'nun makalesinde de belirtmiş olduğu şekilde depolama alanlarının bağıl neminin %70 altında tutulması ve sıcaklığın 30°C üzerinde olmaması önem taşımaktadır. Bu çalışmamızdan çıkardığımız en önemli sonuç pamuk yangınlarında çevresel koşulların ciddi bir etkisinin olduğudur. Rüzgâr hızı yüksek olduğu günlerde havanında sıcak olması etkisiyle yanma sürelerinin artış göstermesine neden olmaktadır. Pamuk yanıcılığı yüksek bir malzemedir. Küçük kıvılcım bile büyük bir yangına sebebiyet verebilmektedir. Yapılan deneylerde yüzey alanı küçültülmüş pamuk numunelerinin yakılıp tamamen sönümlenmesine kadar olan süreçlerde gözlemlenen durumlardan bir tanesi de çoğu pamuk numunesi ilk yanma sürecinde tamamen yanmış gibi görünmesiydi. Pamuk numunesinin dış yüzeyinin renk değiştirip yani yanmış gibi gözüküp, pamuk numunesinde duman çıkmamasıydı. Aslında pamuğun yanmıyormuş gibi gözükmesiydi. Ancak çevresel koşullarda maruz kalan yanan pamuk numunesi hafif bir rüzgâr estiğinde numunenin yandığını, duman çıkardığını, iç kısımlarında yanma sürecini devam ettirdiği gözlemlendi. Yapılan deneylerden çıkarılan sonuçlardan bir tanesi de nem oranının çok yüksek seyretmesi %70 oranının üzerine çıkması yanma süresinin kısalmasına neden olmaktadır. Yapılan deneylerde duman çıkarmadan için için yanabilen bir malzeme olduğu gözlenmiştir. İçin için yanma özelliğinde olması küçük bir kıvılcımın dahi yangın çıkarabilecek risk taşıdığını dikkate almak son derece önemlidir. Bu nedenle pamuk işletmelerinde pamuk balyaları depolama yönetmeliklerine uyulmalı ve gerekli tedbirler alınmalıdır. Pamuk balyaları mümkün olduğu kadar aralıklı olarak yerleştirilmelidir. Pamuklar balyalayarak muhafaza edilmelidir ki olası bir yangın durumunda yanma reaksiyonu göstermemiş olan pamuk balyalarının tahliyesi yapılabilmelidir.
Organize sanayi bölgelerinde (Osb) faaliyet gösteren şirketlere ilişkin yangın güvenliği algısının araştırılması
Bu çalışmanın amacı organize sanayi bölgelerinde faaliyet gösteren şirketlerin yangın güvenliği algı düzeylerini ölçmektir. Bu çerçevede Marmara Bölgesinde faaliyette olan organize sanayi bölgelerinde çalışan toplam 957personelin katılımı ile anket çalışması yapılmıştır. Elde edilen veriler SPSS (Versiyon 22,0) programına girilerek veri analizi yapılmıştır. Çalışmada analizler tanımlayıcı istatistik kullanılarak yapılmıştır. Cinsiyet haricindeki bütün değişkenlerin yapısal, teknik ve yönetimsel tedbir boyutlarının tamamında anlamlı bir etki ettiği görülmüştür. Bütün norm çalışmalarında da belirtildiği gibi bilgi ve tecrübenin yangın güvenliği bilinç seviyesi üzerinde etkili bir faktör olduğu tespit edilmiştir. Tedbirler tüm boyutları ile yangın güvenliği açısından hayati öneme sahiptir. Ancak hiçbir katılımcının tedbirlerin tamamını son derece önemlidir şeklinde işaretlememesi yangın güvenliği algısının tüm boyutları ile ele alınması gerektiğini göstermektedir. Anahtar Kelimeler: Yangın, yangın güvenliği, organize sanayi bölgesi, yangın güvenliği algısı
Hastanelerde itfaiye müdahale planı ve tahliye
Anahtar kelimeler: İtfaiye müdahale planı, tahliye, acil durum, hastane, simülasyon Bu tez çalışmasında İstanbul itfaiyesinin yapmış olduğu farklı müdahale planları incelenmiştir. Bu müdahale planları, itfaiye birimlerinin sorumlu olduğu alan içerisinde, önem arz eden işletmelere yönelik hazırlıklı bir müdahalenin olması adına örnek bir şablon oluşturması için hazırlanmıştır. Hazırlanan müdahale planın da itfaiye biriminin ihtiyaç duyacağı bilgiler için, hedef kitle hastane olarak değerlendirilmiş ve içerik bu duruma göre kurgulanmıştır. Yapılan saha çalışmasında itfaiye birimi ile hastane yetkililerince müdahaleye engel durumlar ve eksiklikler değerlendirilerek, çözüm yolları aranmıştır. Hastanenin tahliyesi değerlendirilerek yapılan çalışmada, yaş, hareket kabiliyeti, insanların kaçış hızları, yardımcı personelin taşıma hızı ve toplu hareket sonucunda kullanıcıların sosyal davranışları gibi parametrelerden faydalanılarak tüm insanların hastaneden tahliye oldukları gerçek sürenin hesaplamaya etkisi araştırılmıştır. Acil durum tahliyesine olumsuz etki eden faktörler, kullanıcıların özellikleri ve hareket kabiliyet verileri Pathfinder simülasyon programına girilerek belirlenmiştir. Sakarya Eğitim ve Araştırma Hastanesinin mimari projesi Pathfinder simülasyon programına aktarılarak 2019 hastane istatistik bilgileri doğrultusunda yataklı servis bölümünde bulunan 977 kullanıcının tahliyesi ve hastanenin tamamında bulunan 1948 kullanıcının tahliyesi simülasyon ile çalışılmıştır. Hastanelerde acil durumlarda asansörlerin çalışmayacağı göz bulundurularak hastanedeki taşıyıcı ekipman sayısının araştırılarak tekrar değerlendirilebilmesi gerektiği sonucuna varılmıştır.
Teorik ve pratik yangın eğitimleriyle yangın bilinci ve kültürü oluşturulması (fabrika personelleri incelemesi)
Bu çalışmada, yangın bilinci ve yangın kültürü oluşturmak için bakanlık onaylı, sertifikalı eğitmenler tarafından, teorik ve uygulamalı yangın eğitimlerini tatbik ederek, yapılan yangın eğitimlerinin katma değerlerini ve yangın eğitiminin iş hayatındaki önemine dikkat çekmek, yangın anında doğru müdahale tekniklerini uygulayabilmek ve yangını en az hasarla atlatabilmek amaçlanmıştır. Teorik ve uygulamalı yangın eğitimleri iki oturum olup, yalnızca bakanlık onaylı eğitmenler tarafından gerçekleştirilmektedir. Bizim önerimizde yangın eğitiminin sonrasında bir sınav uygulanması önerilmektedir. Bu şekilde yangın bilincinin ve yangın kültürünün oluşturulması gözlemlenecektir. Eğitimlerle oluşturulacak video kayıtları rapor halinde analiz edilerek uygulanacak eğitim yöntemi sürekli geliştirilecektir. Tüm çalışanların yangın eğitimini teorik ve pratik olarak alması, eğitim sonrası sınav ile eğitimin etkinliğinin değerlendirilmesi ile yangın bilincinin yanında kültürünün de oluşturulması, çalışanların can güvenliğinin sağlanmasında büyük önem arz etmektedir. Sahada ve yerinde yapılan eğitimlerin önemi oluşturulan bu yangın bilinciyle daha iyi anlaşılacaktır. Anahtar kelimeler: Yangın Eğitimi, Yangın Bilinci, Yangın Güvenliği, Yangından Korunma Danışmanı
Eğitim kurumlarında yangın anında binadan tahliye edilen kullanıcıların dumandan etkilenme risklerinin araştırılması
Bu çalışmada, Kocaeli ili Darıca ilçesinde faaliyet gösteren bir özel okul bünyesinde eğitim gören öğrenciler üzerinde, meydana gelmesi muhtemel bir yangın anında ki davranışları, binanın mimari yapısına göre tahliyenin en kısa ve en sağlıklı şekilde nasıl yapılacağı, tahliye sırasında yığılmaların ve kargaşanın önlenmesi amacıyla uyulması gereken kurallar, asgari tahliye süresinin simülasyon programı yardımı ile belirlenmesi gibi konular üzerinde çalışılmıştır. Tüm bu çalışmalar gerçek zamanlı tatbikatlar ile birlikte, tahliye simülasyonu programı ve HAD(Hesaplı Akışkan Dinamiği) tabanlı yangın simülasyonu programları kullanılarak yapılmıştır. Özel okulda ilkokul ve ortaokul öğrencileri üzerinde çalışılmıştır. Yapılan gerçek zamanlı tahliye tatbikatlarında gerçekçiliğin arttırılması ve duman yayılımının da görülebilmesi için suni duman kullanılmış, öğrencilerin sergilediği yanlış davranışlar kamera kayıtları ve gözlemler ile belirlenmiş, bunların düzeltilmesi için eğitimler düzenlenmiştir. Ayrıca okulun mimari çizimi ve öğrencilerinde yürüme hızları, koşma hızları, boy uzunlukları gibi verileri tahliye simülasyonu ile yangın simülasyonu programlarına aktarılmış, tahliye ile yangın simülasyon çalışmaları yapılmıştır. Yangın simülasyonu programı ile dumanın ilerleyişi, yayılma alanı ve yayılma süresi görülmüş, tahliye simülasyonu programı ile öğrencilerin tahliye süreleri, yığılma bölgeleri ve duman yayılımından elde edilen verileri ışığında öğrencilerin dumana maruz kalma süreleri ile öğrenci bazında Karbon monoksit, karbon dioksit ve azalan Oksijen değerine bağlı olarak FED zehirlenme verileri elde edilmiştir. Bu çalışma ile simülasyon programlarından elde edilen verilerin, gerçek zamanlı tatbikatlar ile elde edilen veriler ile karşılaştırılması sağlanmış ve simülasyon programlarının doğruluk yüzdesine ulaşılmıştır. Bu sayede akla gelecek tüm senaryolarda gerçek zamanlı tatbikat yapılamayacağı için simülasyon çalışmaları ile denenmesi mümkün olabilmektedir.
Yetişkinlerde yangın güvenliği bilincinin ve farkındalığının irdelenmesi (Bir fabrika çalışanları örneği)
Anahtar Kelimeler: yangın güvenliği, yangın eğitimi, yangın bilinci, yangın kültürü, yangın eğitmeni Yetişkinlerde yangın güvenliği bilinci ve farkındalığının mevcut olması hali, yangın risklerinin bertaraf edilmesini ve yangınla mücadeleyi olumlu şekilde sonuçlandırdığını ancak yangın güvenliği bilinci oluşmamış yetişkinler topluluğunda, basit sayılan yangınlar dahi çok sayıda can ve mal kaybına yol açmaktadır. Çalışmanın amacı yangın güvenliği kültürünün oluşturulmasına katkı sağlamak, yangın güvenliği bilincinin ve farkındalığındaki artış ile yangın risklerindeki düşüşün varlığını ispat etmektir. Bu çalışmada, Sakarya ilinde bulunan muhtelif fabrikalar ve çalışanları arasında bir anket çalışması yapılarak yangın güvenliği bilinci ve farkındalığı ölçülmüş, toplanan verilerin analizi, sayısal göstergelere aktarılması sağlanmış ve öneriler sunulmuştur. Yangın güvenliği eğitimleri yetkili eğitmenler tarafından iki aşamada icra edilip uygulama kısmında ekipler oluşturulacak ve izinler dahilinde video kaydına alınacaktır. Eğitim sonrası bahsi geçen eğitim videoları verilecek eğitimin kalitesini geliştirmek, bireyler üzerindeki etkisini arttırmak ve muhtemel ortak hataları bulup ıslah etme hususunda fayda sağlayacaktır. Yerinde keşif sonrası tatbik edilen yangın güvenliği eğitimleri ihtimal dahilindeki senaryolarla güçlendirilecek ve yangın farkındalığını oluşumuna marjinal faydayı sağlayacaktır.
Buhar türbinli kömür yakıtlı termik santrallerde yangın güvenliği çözümleri
Büyük yatırımlar yapılarak inşa edilen katı yakıtlı elektrik santrallerinde yangına karşı alınacak önlemlerde yangın algılama ve söndürme sistemleri çok önemli bir yer tutmaktadır. Bu kapsamda söz konusu santralin çalışma şekli, bölümleri incelenerek o bölgelere uygun algılama ve söndürme sistemleri tasarlanması gerekmektedir. Bu çalışmada Kemerköy Termik Santrali ve Yeniköy Termik Santrali incelenerek yangın algılama ve söndürme sistemleri özelinde bir çalışma yapılmıştır. Çalışma yapılırken yerel yönetmelik, EN, NFPA ve kimi kısımlarda FM Global standartları dikkate alınmıştır. Her iki santral benzer bölümlere sahip olup her bir bölge için analiz yapılarak algılama ve söndürme sistemleri tipleri belirlenmiştir. Bu kapsamda konveyörler, dışa saha trafoları ve türbinler gibi bölümlerde otomatik sulu söndürme ve algılama sistemleri, yanıcı ve parlayıcı sıvıların kullanıldığı bölümlerde otomatik köpük-su söndürme ve algılama sistemleri, elektrik, pano ve trafo odalarında otomatik gazlı söndürme ve algılama sistemleri, fuel oil depolama tankları gibi bölgelerde hem otomatik sulu söndürme ve algılama sistemleri hem de otomatik köpük-su söndürme ve algılama sistemleri tasarlanmıştır. Tasarlanan bu sistemlere ait teorik hesaplar bu tez içerisinde listelenmiştir. Yapılan incelemeler ve tasarımlar sonucunda bölgelere ait sistem tipleri, su ve köpük ihtiyaçları, püskürtücü tipleri, algılama cihazları tipleri belirlenerek ilgili başlıklar altında ayrıntılı bir şekilde tariflenmiştir.
Metal yüzeylerin bor maddesiyle kaplanıp yangına olan dayanıklılık ve ısı yalıtımının izlenmesi
Bu çalışmada, denizcilik sektörünün yüzen unsurları olan gemilerde yangın emniyeti ve yangını geciktirme üzerine araştırma ve geliştirme yapılmıştır. Gemide alınabilecek yangın emniyetinden, geminin yangın bakımından tehlike arz eden bölmelerinden, gemilerde korozyonun etkilerinden ve çözüm önerilerinden bahsedilmiştir. Gemilerin yalıtımları yangın ve ısı emniyeti bakımından değerlendirilmiştir. Burada hedef gemilerde yangını çıkmadan önce önlemek ya da çıktıktan sonra yavaşlatarak kontrol altına almaktır. Bu amaçla ülkemizde bol miktarda bulunan Bor minareli incelenmiş olup denizcilik sektöründe nasıl fayda sağlayabileceği araştırılmıştır. Özellikle savaş gemilerinde yangın emniyeti ve korozyon önlemleri bakımından Bor mineralinin ısıyı tutucu ve korozyonu önleyici özelliği ön plana çıkarılarak incelenmiştir. Yapılan denemelerde, gemiler için geliştirilen bor katkılı boyaların, gemilerde halen kullanılan boyalara kıyasla, yangın geciktiriciliği bakımından nasıl katkı sağlayacağı, simülatör üzerinde yapılan çalışmalar neticesinde ortaya çıkan sonuçlar üzerinden değerlendirilmiştir. Gemi metalinden yapılan simülatörlerimizden, normal boyalı simulator ile bor katkılı boyalı olan simülatör aynı ortamlarda birkaç farklı yöntemle karşılaştırılmıştır. Birinci denemede her iki simülatör de yüksek sıcaklığa maruz bırakarak iç yüzeyin zamanla artan sıcaklık seviyesi ölçülmüştür. İkinci denemede boyalara aynı şartlar altında yüksek sıcaklık verilerek (500 °C) sıcaklığa maruz kalan yüzeyler üzerindeki yanma reaksiyonunun farklı durumları karşılaştırılmıştır. Üçüncü denemede her iki simülatöre aynı şartlar altında yüksek sıcaklık verdikten sonra aniden ısı kaynağı kesilerek sıcaklığın zamanla düşüş hızı incelenmiştir. Gemiler için geliştirilen bor katkılı boya kullanılmasının; yangın riskini azaltacağı, yangın durumunda yangının büyüme hızını yavaşlatacağı, yangın sonrası yanan malzemenin hızlıca kendiliğinden soğuma sağlayacağı, korozyon ve çevre kirliliği gibi etmenleri minimum seviyeye indirebileceği savunulmuştur.
Binalarda mevcut yangın güvenlik önlemlerinin değerlendirilerek yangın güvenliğini artıracak parametrelerin belirlenmesi
Bu çalışmada, binalarda yangın çıkmasını önlemek, çıkan yangının yayılmasını azaltmak ve yangını en kısa sürede ve en hasarsız şekilde söndürmek için mimari açıdan tasarım kriterleri belirlenmiştir. Binalarda yangın çıkmasının birçok sebebi vardır. Bu tez çalışması da binaların tasarım ve yapım aşamasına odaklanarak yangına sebep olan işleyişleri en aza indirmeyi hedefler. Binalarda aktif önlemler yangını algılayan ve olabildiğince hızlı söndürmeyi hedefleyen elemanlardır. Pasif önlemler ise binanın tasarım aşamasında binaya entegre edilir ve yangının çıkma süresini ötelemeye yarar. Binada kullanılan her türlü malzeme bu kategoridedir. Tahliyenin büyük bir kısmı pasif önlemlere bağlıdır. Çıkış yangın anında binadaki herkesin güvenli bir şekilde ve en kısa sürede tahliye edilmesidir. Binanın yapısal performansı yangını etkilerine uzun süre dayanabilmesi yani yangının oluşma süresini en aza indirmesidir. Yayılımı azaltmak da binayı bölmelere ayırarak bir bölümde çıkan yangının diğer bölümlere sıçramasını önlemektir. Bu bölmeler yatay ve dikey olarak konumlandırılabilir. Cephe güvenliği de bu kompartımanlarla ve malzeme seçimleriyle sağlanır. Yangın güvenlikli bir bina tasarlamak için binayı, kullanıcıyı ve yangını tanımak gerekmektedir. Hepsini bir bütün olarak görmek tasarım sürecini olumlu etkilemektedir.
Hastane binalarında yangın anında kullanıcıların tahliyesi ve dumandan etkilenme oranlarının simülasyon destekli incelenmesi
Bu çalışmada hastane binalarında yangın anında kullanıcıların tahliyesi ve dumandan etkilenme oranlarının simülasyon destekli olarak incelenmesi konusunda HAD tabanlı yangın simülasyonu Pyrosim ve tahliye simülasyonu Pathfinder programları kullanılarak; yatay tahliye, asistanlı tahliye gibi hastane binalarına özel tahliye olanaklarının irdelenmesi hedeflenecektir. Yangın simülasyonunda ilgili yönetmelik ve standartlarda belirtilen yangın yükleri baz alınarak hesap yapılacaktır. Hastane binalarında bulunacak yaşam destek ünitesine bağlı, medikal gazlara muhtaç, hareket kabiliyetleri sınırlı vb. hastaların yangın anında tahliyesi ve dumandan etkilenme oranları incelenecek, örnek bir hastane mimarisi üzerinden tahliye olanaklarının yeterliliği incelenecektir. Tahliye olanaklarının yetersiz olduğu sonucuna ulaşılması durumunda çözüm önerileri sunularak iyileştirmenin nasıl yapılabileceği tariflenecektir. Yapılacak tahliye simülasyonunda hastane ortamında bulunabilecek çeşitli hareket kabiliyetlerine sahip bina kullanıcılarının durumları göz önünde bulundurulacaktır. Bu bağlamda tahliye simülasyonu programında kullanıcı grupları oluşturularak gerçek duruma en yakın veriler elde edilmesi hedeflenecektir. Yangın simülasyonu programında hazırlanacak örnek yangın durumu tahliye simülasyonu programına aktarılacak ve bu programda mimari üzerinde yerleştirilmiş olan bina kullanıcılarının tahliye süreleri, dumana maruz kalma düzeyleri, maruz kalınan sıcaklık değerleri ve yangın emisyonu olan toksik gazlara maruziyet dereceleri irdelenecektir.
Model bir alışveriş merkezinde yangın anındaki tahliye olanaklarının bilgisayar destekli simülasyon programları ile performans bazlı incelenmesi
Alışveriş merkezleri kullanıcı bakımından antropometrik değerleri çok farklı olan hemen hemen toplumda bulunan her tip ve yaşta insanın bulunabileceği mekânlardır. Bu mekânlarda gerçek anlamda bir tahliye tatbikatı yapılması ve deneysel sonuçlar edinilebilmesi geleneksel yöntemler kullanılarak oldukça güçtür ve günümüze kadar bu tip çalışmalar nadir olarak yapılabilmiştir. Yaşanan yangınların incelenmesi ile de bu tip binaların yangında can güvenliği performansının detaylı irdelenebilmesi, mimari olarak yaratıcı fikirler ile inşa edilen bu tip bir birinden oldukça farklı yapılar için uygulanabilir değildir. Günümüzde bu tip binalardaki yangınların sonuçlarının öngörülüp, irdelenebilmesi için bilgisayar destekli programlardan yararlanılabilmektedir. Bu çalışmanın konusu; örnek bir alışveriş merkezi yangınında can güvenliği performansının, bilgisayar destekli programlar yardımı ile farklı yangın senaryoları için tespit edilmesi ve çıkan sonuçların irdelenmesidir. Alışveriş merkezlerinde çıkan yangınlarda misafirlerin daha çok binaya girdikleri güzergâhtan panik halinde çıkmaya çalıştıkları tecrübe edilmiş bir durumdur. Zira kullanıcıların bina tahliye olanakları ile ilgili önceden bilgi alma ihtimalleri olmadığı gibi çok farklı eğitim seviyelerinde ve değişken sosyal statülerde olmaları nedeni ile yangında davranış hakkındaki ortak eğitim seviyesi olabilecek en düşük seviyededir. Ayrıca ülkemizde sıklıkla karşılaşıldığı üzere ekonomik kaygılar nedeni ile AVM güvenlik ve teknik personeli minimum sayıda tutulmakta ve acil durum planlamasında personelin işletmedeki sürekliliğinin de düşük olması nedeni ile yeterli seviyede nitelikli eğitim görememekte, eğitim alanlar kısa sürede değişmekte yeni gelenler tekrar eğitilmemektedir. Bu durum yangında tahliyeyi yönlendirici olarak görev alacak personelin de görevini layığı ile yapamamasına neden olabilmektedir. Yasal mevzuatlar ülkemizde yangın tahliye olanaklarının sadece yönergesel yöntemler ile boyutlandırmasına müsaade etmektedir. Bu yöntem ile tasarlanmış bir binada bina tahliye performansının ölçülmesi bir zaruret değildir. BYKHY (Binaların yangından korunması hakkındaki yönetmelik) gereği tüm binalarda senede en az bir sefer tahliye tatbikatı yapılmalıdır, AVM binalarında ise yönetmelikte yer almasına karşın uygulanabilir olmadığı için tam tahliye tatbikatı hiçbir zaman yapılmamaktadır. Bu nedenlerden ötürü AVM binaları sıradan ofis, fabrika gibi binalara nazaran yangında tahliye performansı öngörülebilir veya kontrol edilebilir yapılar değildir. Yönergesel olarak tasarlanan bir can güvenliği sisteminin performans bazlı bir ölçüm metodu kullanılarak değişik senaryolar için sınanması ve senaryolar arasındaki performans farklarının incelenebilmesi bu çalışmanın öne süreceği görüşlere dayanak oluşturacaktır. Yapılan çalışma sonucunda bu tip bina yangınlarında duman kontrol sistemi tasarımı bakımından görülebilirlik sınırının FED kriterinden daha konsarvatif bir tasarım verisi olduğu değerlendirilmiştir. Ayrıca sprinkler sisteminin kullanımının duman kontrol sistemi kullanımına nazaran daha etkin bir can güvenliği önlemi olduğu görüşü kuvvetlenmiştir.
Yaşlı bakım evlerinde yangın anında kullanıcıların tahliyesi ve dumandan etkilenme oranlarının simülasyonlarla incelenmesi
Bu çalışmada bedensel olarak bakıma muhtaç ve hareket kabiliyetleri sınırlı ya da kendi başlarına hareket edemeyen insanların yangın durumunda bulunduğu binadan korunaklı olarak tahliyesinin, farklı senaryolar üzerinden incelenerek tahliye anında yangın sonucu açığa çıkan gazların, sıcaklık ve görüş mesafesi gibi etkilerin incelenmesi ve bunun sonucunda yaşamsal durumunun analizi yapılacaktır. Ulusal ve uluslar arası standartlar araştırılarak huzurevi ve yaşlı bakımevlerinde ulusal standartlara uygun mimari modelleme yapılacaktır. Bu model üzerinde insanlar eklenerek farklı senaryolar üzerinde yangın simülasyon programı ve tahliye simülasyon programı kullanılarak, kullanıcıların tahliye sırasında yangın ve yangın souncu oluşan faktörlerden etkilenmeleri incelenecektir. Mimari modelde kat koridrolarında duman kontrol sisteminin yapıldığı ve yapılmadığı, yağmurlama söndürme sisteminin bulunup bulunmadığı tahliye senaryoları oluşturulacak ve bu sonuçlar birbirleri ile karşılaştırıştırılacaktır. Tahliye olacak kişiler ise sedye ile tekerlekli sandalye ve kendi kendine tahliye olabilecek şekilde çeşitlendirilecektir.
Tekstil fabrikalarında yangın tehlikesi yangından korunma ve güvenlik önlemleri örnek vaka analizi
Hem yangın güvenliği hem de sağlık ve güvenlik önlemlerinin başarılı bir şekilde yönetilmesini sağlamak için, koruyucu önlemleri oluşturan temel unsurlar hakkında sağlam bir anlayış geliştirmek önemlidir. Yangın hasarının maliyeti, doğrudan sağlık bakım masraflarını ve yangından kaynaklanan maddi hasarları içerir. İş kesintilerinin, ticaret ve iş kayıplarının dolaylı veya süreçle ilgili etkileri vardır. Yangından korunma önlemlerinin maliyetleri, yangınları önlemeye, çıkması durumunda kontrol altına almaya, doğrudan ve dolaylı etkilerini azaltmaya yönelik önlemleri, yangınla mücadele, yangın sigortası ve yangından korunma gibi hizmetlerin maliyetlerini içerir. bina kontrolünün veya diğer resmi prosedürlerin önemli bir parçası. Elektrik kesintileri tekstil fabrikalarında yangınların en yaygın nedenlerinden biridir. Özellikle yüksek titreşimle çalışan makinelerde elektrik bağlantıları kopar ve bu durumda yangına neden olur. Ayrıca yakındaki toz ve lif parçacıkları elektrikli cihazlara zarar verebilir. Bibliyografik araştırma, tezin hazırlanmasında en önemli yöntem olarak sunulmaktadır. Araştırma sürecinde Sakarya ilindeki ana tekstil fabrikalarından birinin ziyaret edilmesi ve saha çalışması yapılması planlanmaktadır. Geçmişten günümüze bu fabrikada meydana gelen yangınların kayıtları incelenir, yangınların nedenleri listelenir, çalışanlarla görüşülerek bilgi alınır, günümüzde ortaya çıkabilecek benzer sorunların çözümüne yardımcı olmak için vaka analizi yapılır ve toplanan veriler kullanılarak gerekli önlemlerin uygun şekilde alınması sağlanır.
Hibrit araçlarda meydana gelen yangınlar ve etkili söndürme sistemlerinin incelenmesi
Otomotiv sektöründe yaşanan teknolojik dönüşüm, hibrit elektrikli araçların (HEA – Hybrid Electric Vehicle) ve elektrikli araçların (EA – Electric Vehicle) yalnızca mühendislik açısından değil, aynı zamanda enerji politikaları ve çevresel sürdürülebilirlik bağlamında da kritik bir çözüm alanı haline geldiğini göstermektedir. 19. yüzyılın sonlarına doğru üretilen Armstrong Phaeton, tarihin bilinen ilk hibrit aracı olup içten yanmalı motor ve elektrik motorunu bir arada kullanmıştır. Modern anlamda hibrit araçlar ise 1997'de piyasaya sürülen Toyota Prius ile önemli bir dönüm noktası yaşamış, kısa sürede küresel pazarda yaygınlaşmıştır. Ancak teknolojinin gelişmesiyle birlikte yangın güvenliği konusu daha görünür hale gelmiştir. Özellikle 2000'li yılların başında Toyota Prius ve Honda Insight gibi modellerde batarya soğutma sistemlerinin yetersizliği nedeniyle küçük çaplı yangınlar rapor edilmiştir. 2012 yılında Chevrolet Volt'un batarya güvenlik açıkları gerekçe gösterilerek geri çağrılması, hibrit elektrikli araç yangınlarının endüstriyel düzeyde ciddiyetle ele alınması gerektiğini açıkça göstermektedir. Hibrit ve elektrikli araçların yaygınlaşmasıyla birlikte batarya kaynaklı geri çağırmaların sayısı artmıştır. Bu geri çağırmaların önemli bir kısmı batarya güvenliği ile ilişkilidir. Hücre izolasyon kusurları, Batarya Yönetim Sistemi (BMS – Battery Management System) yazılım hataları, soğutma sıvısı sızıntıları ve kablolama arızaları geri çağırmaların başlıca sebepleridir. 2010–2020 yılları arasında milyonlarca hibrit ve elektrikli araç, batarya güvenlik sorunları nedeniyle geri çağrılmıştır. Bu durum, batarya teknolojisinin sunduğu avantajların yanında güvenlik risklerinin hâlâ çözülmesi gereken ciddi bir problem olduğunu ortaya koymaktadır. Klasik içten yanmalı motorlu araçlarda (IYM – Internal Combustion Engine) yangınlar genellikle yakıt sızıntıları, elektriksel kısa devreler veya mekanik aşırı ısınma sonucu çıkmakta ve çoğunlukla dakikalar içinde birkaç yüz litre söndürücü kullanılarak kontrol altına alınabilmektedir. Buna karşın HEV'lerde lityum-iyon bataryaların kullanılmasıyla süreç daha karmaşık ve uzun süreli seyretmektedir. Lityum-iyon bataryalarda görülen termal kaçak (thermal runaway) süreci belirli aşamalardan oluşmaktadır. Yaklaşık 80–100 santigrat derecede (°C) katot yüzeyinde bulunan SEI tabakasının bozunması ve gaz çıkışlarının başlamasıyla süreç tetiklenmektedir. 120–140 °C aralığında ayırıcı tabakanın erimesi iç kısa devre riskini artırmaktadır. 150–200 °C'ye ulaşıldığında elektrolit bozunmakta, hidrojen (H₂), karbon monoksit (CO) ve uçucu organik bileşikler (VOC – Volatile Organic Compounds) açığa çıkmaktadır. 200–250 °C aralığında Lityum Nikel Manganez Kobalt Oksit (NMC – Nickel-Manganese-Cobalt Oxide) veya Nikel-Kobalt-Alüminyum Oksit (NCA – Nickel-Cobalt-Aluminum Oxide) katot yapılarından oksijen ayrışarak reaksiyonu kendi kendine beslemektedir. Bu aşamadan sonra sıcaklık hızla yükselerek 600–1000 °C seviyelerinde jet alevleri ve zincirleme hücre reaksiyonları meydana gelmektedir. Bu mekanizma, hibrit araç yangınlarının neden dakikalar değil saatler sürebildiğini ve söndürülmelerinin neden bu kadar zor olduğunu açıklamaktadır. İstatistiksel değerlendirmeler hibrit araçların yangın sıklığı bakımından en riskli kategori olduğunu ortaya koymaktadır. ABD'de Ulusal Karayolu Trafik Güvenliği İdaresi (NHTSA) verilerine göre HEV'ler, yüz bin satış başına en yüksek yangın oranına sahiptir. Çin'de yaygın kullanılan Lityum Demir Fosfat (LFP – Lithium Iron Phosphate) bataryaları, yüksek termal kararlılıkları sayesinde daha düşük yangın riski göstermektedir. Tesla gibi üreticilerin tercih ettiği NCA hücreleri yüksek enerji yoğunluğu sağlamasına rağmen NMC gibi daha düşük kararlılık sergilemektedir. Avrupa'da yapılan araştırmalarda hibrit araç yangınlarının özellikle kapalı otoparklarda ve tünel sistemlerinde kritik güvenlik riskleri oluşturduğu vurgulanmaktadır. Araç yangınlarında yalnızca yakıt ve bataryalar değil, aynı zamanda araç üzerinde bulunan diğer yanıcı malzemeler de yangının seyrini etkilemektedir. Koltuklarda kullanılan poliüretan köpükler, iç döşemelerdeki polipropilen ve ABS plastikler, kabloların PVC izolasyonları, lastikler ve kauçuk malzemeler yüksek miktarda yanıcı yük oluşturmaktadır. Ayrıca motor yağları, hidrolik sıvılar ve şanzıman yağları yüksek sıcaklık altında tutuşarak yangının büyümesine katkı sağlamaktadır. Gövde yapısında kullanılan magnezyum alaşımları, özellikle yüksek ısıda alevlenerek yangının şiddetini artırabilmektedir. Bu tezde incelenen batarya hücreleri NMC kimyasıyla üretilmiştir. NMC yüksek enerji yoğunluğu nedeniyle tercih edilmekle birlikte, termal kararlılığı LFP'ye göre daha düşüktür. Deneylerde kullanılan 18650 silindirik hücreler, kompakt yapıları nedeniyle ardışık termal kaçakları en iyi temsil eden formattır. Prizmatik hücreler ise geniş yüzey alanları nedeniyle harici ısıya karşı daha duyarlı olup yangın sırasında daha yüksek sıcaklıklara ulaşabilmektedir. Deneylerde bu iki hücre tipinin birlikte incelenmesi hibrit araç yangınlarının gerçekçi biçimde modellenmesini sağlamıştır. HEV batarya paketlerinde yüzlerce hücre bulunmakta olup tipik çalışma gerilimleri 200–400 volt (V) aralığındadır. Örneğin Toyota Prius'un batarya paketi yaklaşık 201,6 V nominal gerilime, 6,5 amper-saat (Ah) kapasiteye ve 28 modül × 6 hücre konfigürasyonuna sahiptir. Yeni nesil plug-in hibritlerde (PHEV) ise batarya gerilimi 300–400 V seviyelerine, kapasite ise 8–18 kilovat-saat (kWh) aralığına çıkabilmektedir. Deneysel çalışmada kullanılan 6 hücreli 18650 bloklar ve prizmatik hücreler, paket davranışlarını ölçekli düzeyde modellemek amacıyla tercih edilmiştir. Deney düzeneği hibrit araç yangınlarını temsil edecek biçimde tasarlanmıştır. Açık alan deneylerinde iki litre benzin tutuşturulmuş, prizmatik ve silindirik pil bloklarının alevlere tepkileri gözlemlenmiştir. Kapalı alan deneylerinde çelik kabin kullanılmış; sıcaklık ölçümleri, gaz analiz cihazları ve gözlem pencereleri ile ayrıntılı veriler kaydedilmiştir. Söndürme deneylerinde su, NOVEC 1230, BIOVERSAL ve Yüksek Vizkoziteli Sıvı Söndürücü (YVSS – High-Viscosity Suppression Solution) karşılaştırmalı olarak test edilmiştir. Sonuçlar, hibrit araç yangınlarının karmaşık yapısını net biçimde ortaya koymuştur. Açık alan deneylerinde benzin alevleri bataryaların tepkilerini hızla tetiklemiş; silindirik hücrelerde ardışık termal kaçaklar zincirleme şekilde gelişmiş; prizmatik hücrelerde ise daha geç başlayan fakat daha yüksek sıcaklıklara ulaşan reaksiyonlar kaydedilmiştir. Kapalı alan deneylerinde YVSS yüksek vizkozitesi sayesinde sağladığı ısıl direnç ve tutuşma geciktirme başarısıyla en etkin söndürücü ajan olarak öne çıkmıştır. Su hızlı soğutma sağlamış ancak yeniden tutuşma riskini ortadan kaldıramamış, BIOVERSAL çevresel avantajlarına rağmen yüksek sıcaklıklarda sınırlı kalmış, NOVEC 1230 ise düşük etkinliği nedeniyle yetersiz bulunmuştur. Yangınlarda yalnızca alevler değil, ortaya çıkan duman ve gaz karışımları da ciddi bir risk oluşturmaktadır. Elektrolit bozunması sonucu açığa çıkan hidrojen florür (HF – Hydrogen Fluoride), karbon monoksit (CO), hidrojen (H₂), VOC'ler ve metal oksit parçacıkları, yangın ortamını hem zehirleyici hem de patlayıcı hale getirmiştir. Hibrit araçlarda yakıt yanma ürünleri de bu tabloya eklenerek toksisiteyi artırmaktadır. Söndürme sonrası kullanılan binlerce litre su ve kimyasal söndürücüler de çevresel açıdan tehlikeli atığa dönüşmektedir. Elektrolit kalıntıları, ağır metaller ve organik solventler suya karışarak hem insan sağlığı hem de ekosistemler için uzun vadeli riskler oluşturmaktadır. Sonuç olarak bu tez, hibrit araç yangınlarını tarihsel bağlamından deneysel analizlerine kadar geniş bir çerçevede ele almış, literatüre özgün katkılar sunmuştur. Bulgular hibrit araç yangınlarının yalnızca batarya kaynaklı değil, yakıt ve araç üzerindeki diğer yanıcı malzemelerin etkileşimiyle gelişen çok boyutlu bir süreç olduğunu göstermiştir. Söndürme ajanlarının karşılaştırmalı değerlendirilmesi, özellikle YVSS'nin yüksek ısıl direnç ve tutuşma geciktirme başarısı ile gelecekte hibrit araç yangınlarının yönetiminde umut verici bir çözüm sunduğunu ortaya koymuştur. Bu çalışma, mühendislik tasarımları, acil müdahale stratejileri, çevresel yönetim ve politika geliştirme açısından yol gösterici nitelikte olup hibrit araçların güvenli ve sürdürülebilir ulaşım vizyonuna katkı sağlayacak bilimsel bir çerçeve sunmaktadır.
Lityum iyon bataryalarda meydana gelen termal kaçak nedenlerinin araştırılması ve gaz salımının incelenmesi
Enerji yoğunluğu fazla olan lityum iyon bataryalar (LIB) çevre ve yakıt maliyeti vb. avantajlarından dolayı birçok alanda kullanılmaktadır. Fosil yakıt tüketiminin azaltılması ve küresel ısınma ile mücadele amacıyla elektrikli araçlar (EV) oldukça tercih edilmektedir. Lityum iyon bataryaların elektrikli araçlarda tercih edilmesi ile birlikte dikkat edilmesi gereken bazı güvenlik durumları ortaya çıkmıştır. Bataryaların hücrelerinde meydana gelebilecek ısı artışı, darbe etkisi, aşırı şarj ve deşarj, sıcaklık değişimleri, jet alevi veya radyan ısıya maruz kalma vb. faktörlere bağlı olarak termal kaçak (TR) oluşabilmekte, termal kaçak sonucu yangın ve patlamalar meydana gelebilmektedir. Elektrikli araçlarda arızalar olabileceği gibi günlük kullanımda insan kaynaklı yanlış kullanımlar sonucu da bazı problemler olabilmektedir. Bu problemler termal kaçak oluşturabilmektedir. Oluşan bu termal kaçak mekanik, elektriksel ve termal etki olarak sınıflandırılmaktadır. Tezin amacı bataryalarda meydana gelen gaz salımlarını, batarya yönetim sistemini, batarya termal yönetim sistemini ve tüm bu sistemlerin çalışma prensibini, çalışma mekanizmasını ve termal kaçak oluşum mekanizmasını parametrik olarak incelemektir. Konuyla ilgili literatür araştırması yapılmış olup yapılan literatür araştırması sonrası tez yazım aşamaları planlanmıştır. 18650 tipi cell boyutu lityum iyon pillerin kullanıldığı tez çalışmasında pilin dış etkenlerden alabileceği darbeler sonrası oluşabilecek termal kaçak durumu, gaz salımları ve sıcaklık değişimleri gözlemlenmektedir. % 0-60-70-80 SOC (pil doluluk oranı) seviyesinde 2400-2800-3600-4800 mAh. güçlerinde lityum iyon piller bir çivi vasıtasıyla delinerek sonuçları gözlemlenmiştir. H2 (hidrojen), VOC (uçucu organik bileşikler), HCl (hidrojen klorür), % LEL (alt patlama sınırı) ve CO2 (karbondioksit) salımını algılayan sensörlerin yer aldığı bu çalışmada sıcaklık değişimlerini gözlemlemek için termal kamera kullanılmaktadır. % 0 ve % 80 SOC seviyelerinde bazıları 2800 mAh. gücünde ve farklı türlerde 9 pil çeşitli dış etkenlere maruz bırakılarak gözlemlenmiştir. TR (termal kaçak) meydana gelme durumu pillerin SOC seviyesine göre değişiklik göstermektedir. % 60 SOC seviyesinde 4800 mAh. gücünde 9 ayrı pil delinerek verileri kaydedilmiştir. Bu pillerden hiçbirinde alevlenme gözlemlenmemiştir. Pillerin ulaştığı max. sıcaklık 177 ᵒC olarak kaydedilirken gaz salımı 1-29 saniye aralığında gerçekleşmiştir. % 70 SOC seviyesinde 2400 mAh. gücünde 7 ayrı pil delinerek gözlemlenmiştir. Gaz salımı 2-18 sn. aralığında gerçekleşmiştir. Gazların salımı sensörler vasıtasıyla kaydedilmiştir. Pillerden 5 tanesi alev alırken 2 tanesinde alevlenme gözlemlenmemiştir. Pillerin ulaştığı max. sıcaklık 290 ᵒC olarak kaydedilmiştir. % 80 SOC seviyesinde 3600 mAh. gücünde 8 ayrı pil delinerek gözlemlenmiştir. Gaz salımı 3-23 sn. aralığında gerçekleşmiştir. 7 pil alev alırken 1 tanesinde alevlenme olmamıştır. Ulaşılan max. sıcaklık 265 ᵒC olarak kaydedilmiştir. Gerçekleştirilen deneylerde en düşük gaz salımı süresi 1. saniyede gerçekleşirken en yüksek pil sıcaklığı ise 325 ᵒC olarak kaydedilmiştir. En yüksek sıcaklığın 325 ᵒC olarak kaydedildiği bu pil 2800 mAh. gücünde ve % 80 SOC seviyesindedir. 1. saniyede gaz salımına başlayan pillerden birinin sıcaklığı 177 ᵒC diğerinin sıcaklığı 110 ᵒC olarak gözlemlenmiştir ancak bu pillerde alevlenme olmamıştır. Diğer en düşük gaz salımı başlangıcı 3. saniyede gerçekleşmiştir. Bu pilin ulaştığı sıcaklık 262 ᵒC olarak kaydedilirken pil 24. saniyede alev almıştır. Gaz salımı 7. saniyede başlarken pillerden biri 24. saniyede diğeri ise 29. saniyede patlama reaksiyonu göstermiştir. Gerçekleştirilen deney verileri literatür ile karşılaştırılarak lisansüstü tezi tamamlanmıştır. Lityum iyon batarya yangınlarının çıkmasını engelleyebilecek, termal kaçak yayılımını azaltacak veya durduracak etkenleri tespit edebilmek, oluşabilecek kayıp ve hasarı en aza indirerek elektrikli araçlarda güvenliğin artmasını sağlamak amacıyla büyük öneme sahiptir. Pillerin SOC seviyesi, pil kimyası, darbe yeri ve sayısı vb. birçok faktör termal kaçak sürecini etkilemektedir.
Ağır hidrokarbonlardan dizel yakıt elde etmek için katalizörlü ortamda tübüler ve cstr reaktör tasarımının yapılması ve proses optimizasyonu
Tezin başlangıç bölümünde, ağır petrol fraksiyonlarından dizel yakıt üretimi için karıştırma hızının önemi ve bu süreçte kullanılacak en uygun ham maddenin seçimi üzerinde durulmuştur. Araştırmanın temel hedefi, karıştırma hızının 20 devir/dakika olduğu durumlarda, spesifik bir geometri altında hangi ham maddenin en etkin sonuçları vereceğini belirlemektir. Bu hız, ham maddenin ve ağır petrol fraksiyonunun 370°C'ye kadar ısıtılması sırasında homojen bir karışımın elde edilmesi için kritik bir faktördür. Çalışmada, karıştırma mekanizmasının etkinliğinin, katalizörün çatlatma sürecini başlatmak için gerekli ideal fiziksel koşulların oluşturulmasında nasıl bir rol oynadığı incelenmiştir. Bu süreç, dizel yakıt üretimindeki verimliliği artırmanın yanı sıra, işletme maliyetlerini optimize etme potansiyeline de sahiptir. Bu bölümde ayrıca, seçilen ham maddenin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin, genel süreç verimliliği üzerindeki etkileri detaylı bir şekilde analiz edilmiştir. Sürecin başarısı için karıştırma hızı ve ham madde seçiminin kritik önemi vurgulanarak, bu iki faktör arasındaki ilişkinin ve etkileşimin derinlemesine anlaşılması hedeflenmiştir. Tezde gerçekleştirilen detaylı analizler, RME 180'in süreç için en ideal ham madde olduğunu belirlemiştir. Bu seçim, karıştırma mekanizmasındaki torkun etkisi ve buna bağlı olarak tüketilen güç dikkate alınarak yapılmıştır. RME 180, belirlenen süreç koşullarında hem fiziksel hem de kimyasal açıdan en uygun performansı sunan madde olarak öne çıkmıştır. Ancak, süreçteki ideal koşulları tam anlamıyla sağlamak adına RME 180'in diğer bileşenlerle dengeli bir şekilde uyarlanması gerektiği sonucuna varılmıştır. Bu uyarlama, sürecin genel verimliliğini ve stabilitesini artırmak için kritik bir adımdır. Ayrıca, tezde, karıştırılan malzemelerin yoğunluğu ve viskozitesinin, reaktörün tasarımı ve işletme maliyetleri üzerinde önemli etkileri olduğu analiz edilmiştir. Yoğunluk ve viskozite, karışımın homojenliği, ısı transferi verimliliği ve katalizör etkinliği gibi süreç parametreleri üzerinde doğrudan etkilidir. Bu bağlamda, RME 180 ve diğer bileşenlerin karışım oranları, sürecin genel performansını etkileyen kritik değişkenler olarak tanımlanmıştır. Tezde ayrıca, RME 180'in karıştırma sırasında meydana gelen fiziksel ve kimyasal değişimlere adaptasyonu, yan ürün oluşumu, enerji tüketimi ve son ürün kalitesi gibi çeşitli yönlerden incelenmiştir. Bu analizler, süreç optimizasyonu ve maliyet etkinliği açısından RME 180'in kullanımının avantajlarını ve potansiyel sınırlamalarını ortaya koymaktadır. Son olarak, tezde, karıştırma hızı ve ham madde seçiminin süreç verimliliği üzerindeki etkileşiminin derinlemesine incelenmesi, süreç tasarımında önemli iyileştirmeler yapılmasına olanak tanımış ve dizel yakıt üretiminde verimliliği artırma potansiyeli sunmuştur. İncelenen hammadde, 370°C'ye kadar 600 mmbar vakum basınç altında destile edilmiş endüstriyel atık yağ kalıntılarıdır. Bu ham maddenin yoğunluğu, parlama noktası ve sıcaklıkla azalan vizkozitesi, sürecin verimliliği ve güvenliği için önemli parametreler olarak dikkate alınmıştır. FTIR analizi ile hammadde ve ürünlerin kimyasal bileşenleri incelenmiş, bu sayede süreç sırasında meydana gelen kimyasal dönüşümler anlaşılmıştır. Bu analizler, hammadde ve ürünlerin kimyasal ve fiziksel özelliklerindeki değişimleri detaylandırmakta, süreç verimliliği ve ürün kalitesi değerlendirmesi için kritik bilgiler sağlamaktadır. Bu bölüm, sürecin temel bileşenlerini ve analiz yöntemlerini kapsamlı bir şekilde değerlendirerek, sürecin anlaşılmasına ve iyileştirilmesine katkıda bulunmaktadır. Yapılan hesaplamalar, sürecin iki aşamasında hammadde kullanımı ve elde edilen destilat miktarları üzerinde yoğunlaşmıştır. İlk çevrimde, hammadde olarak kullanılan 10 kilogram atık yağdan, sürecin sonunda 5 kilogram destilat elde edilmiştir. Bu, sürecin ilk aşamasında %50'lik bir verimlilik oranına işaret etmektedir. Bu verimlilik, hammadde kullanımının etkinliği ve sürecin başlangıç aşamasında elde edilen ürün kalitesi açısından önemlidir. İkinci çevrimde, kalan ham maddenin işlenmesi sonucunda %47.4'lük bir verimlilik oranı elde edilmiştir. Bu oran, sürecin devamlılığı ve stabilitesi açısından değerlendirilmiştir. İlk çevrimle karşılaştırıldığında, ikinci çevrimde bir miktar verimlilik düşüşü gözlemlenmiş olup, bu durum sürecin sürekliliği ve optimize edilmesi gereken alanlar hakkında önemli bilgiler sunmaktadır. Toplamda, başlangıçta kullanılan hammadde miktarının %72.5'i, iki çevrim sonucunda destilat olarak geri kazanılmıştır. Bu oran, sürecin genel verimliliğini ve hammadde kullanımının etkinliğini göstermektedir. Bu verimlilik değerlendirmesi, sürecin maliyet etkinliği ve çevresel sürdürülebilirliği açısından da önem taşımaktadır. Süreçteki bu verimlilik oranları, hammadde kullanımının optimize edilmesi, enerji tüketiminin azaltılması ve yan ürünlerin en aza indirilmesi gibi konular üzerinde daha fazla çalışma yapılması gerektiğini göstermektedir. Ayrıca, bu verimlilik analizi, sürecin geliştirilmesi için potansiyel alanları ortaya koymakta ve süreç optimizasyonu için yol gösterici bilgiler sunmaktadır. Tezde yer alan grafik analizler, sürecin başlangıcından sonuna kadar ham maddenin ve işlemden geçirilen ürünlerin kimyasal yapılarını derinlemesine incelemekte ve karşılaştırmaktadır. Bu grafiksel değerlendirmeler, süreç içindeki kimyasal dönüşümleri gözlemlenebilir ve ölçülebilir hale getirerek, sürecin anlaşılmasında ve iyileştirilmesinde kritik bir rol oynamaktadır. Grafikler, özellikle FTIR spektrumları ve kromatografik analiz sonuçları gibi çeşitli analitik tekniklerle elde edilen verileri içermektedir. Bu grafiksel veriler, ham maddenin ve son ürünlerin moleküler seviyede nasıl değiştiğini göstermektedir. Örneğin, FTIR spektrumları, ham maddenin işleme girmeden önceki ve sonrasındaki kimyasal bağların ve grupların varlığını ve değişimini görselleştirmektedir. Bu, sürecin kimyasal dönüşümlerini ve potansiyel yan ürünleri belirlemek için hayati öneme sahiptir. Analizler, ayrıca süreç sırasında meydana gelen alifatik ve aromatik bileşiklerin, hidrokarbon zincirlerinin ve diğer kimyasal yapıların dönüşümlerini de içermektedir. Grafiklerdeki bu değişiklikler, sürecin verimliliği, ürün kalitesi ve çevresel etkileri açısından değerlendirilmiştir. Ham maddenin işlenmesi sırasında meydana gelen bu kimyasal değişiklikler, sürecin kimyasal mekanizmalarını ve reaksiyon yollarını daha iyi anlamak için kritik bilgiler sunmaktadır. Sonuç olarak, grafik analizleri, sürecin her aşamasında ham maddenin ve elde edilen ürünlerin kimyasal yapısındaki değişikliklerin kapsamlı bir değerlendirmesini sağlamaktadır. Bu analizler, sürecin optimizasyonu ve kontrolü için önemli bilgiler sağlarken, aynı zamanda süreç mühendisliği ve kimyasal reaktör tasarımındaki yenilikler için temel oluşturmakta ve gelecekteki iyileştirmeler için yön göstermektedir.HAD (Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği) modellemesi, sürecin teorik ve simülasyon temelli bir analizini sunarken, gerçek laboratuvar deneyleri bu simülasyon sonuçlarını pratikte test etmek için kullanılmıştır. HAD modellemesi, sürecin akışkan hareketi, ısı transferi ve kimyasal reaksiyonlar gibi çeşitli dinamiklerini detaylı bir şekilde analiz etmekte ve dönüşüm oranları gibi kritik performans göstergelerini hesaplamaktadır. Ancak, HAD çalışmalarında elde edilen dönüşüm oranları, gerçek laboratuvar deneylerinde elde edilen sonuçlara göre daha düşük bulunmuştur. Bu farklılık, HAD modelinin gerçek dünya koşullarını tam olarak yansıtamayabileceği anlamına gelmektedir ve modelin bazı kısıtlamalarını veya varsayımlarını ortaya koymaktadır. Bu farkın analizi, HAD modelinin belirli parametrelerinin, reaksiyon mekanizmalarının veya fiziksel koşulların gerçek dünya senaryolarına tam olarak uyum sağlayamadığını göstermektedir. Örneğin, modelde kullanılan reaksiyon hızları, sıcaklık dağılımları veya karıştırma verimliliği gibi faktörler, gerçek deney koşullarında farklılık gösterebilir. Bu durum, süreç mühendisliği ve modelleme alanında önemli bir bulgudur ve gelecekteki HAD modellemelerinin geliştirilmesi için önemli yönler sunmaktadır. Ayrıca, HAD modelleme sonuçlarının ve gerçek deney verilerinin karşılaştırılması, süreç tasarımı ve işletmesi için kritik olan süreç parametrelerinin daha iyi anlaşılmasını sağlamaktadır. Bu karşılaştırma, modelin güçlü yönlerini ve sınırlamalarını belirlemek, ayrıca sürecin daha verimli ve etkin hale getirilmesi için gereken iyileştirmeleri tanımlamak için kullanılmıştır. HAD modellemesi ve gerçek deneyler arasındaki bu etkileşim, sürecin daha iyi anlaşılması ve optimizasyonu için değerli bilgiler sağlamakta, aynı zamanda süreç mühendisliği uygulamalarında teorik ve pratik bilgilerin entegrasyonunu teşvik etmektedir. Eşanjör hesaplamaları, enerjinin korunumu yasasına dayanarak yapılmış ve ısı değiştiricilerin süreçteki etkinliği ve rolleri incelenmiştir. Gövde tipi ısı eşanjörleri analizi, giren yağ ve su akışlarının ters yönde hareket ettiğini ve bu durumun ısı transferini nasıl optimize ettiğini göstermiştir. Eşanjörlerin tasarımı, sürecin ısı ihtiyaçlarını karşılamak ve enerji verimliliğini artırmak için önemlidir. Giren ve çıkan akışların sıcaklıkları, debi hızları ve ısı kapasiteleri gibi parametreler, ısı eşanjörlerinin boyutlandırılması ve malzeme seçiminde dikkate alınmıştır. Bu hesaplamalar, sürecin çeşitli aşamalarında gerekli ısı değişim miktarlarını ve bu değişimin en etkin şekilde nasıl sağlanacağını belirlemekte, enerji geri kazanım potansiyellerini ve ısı eşanjörlerinin süreç içindeki yerleşimini ele almıştır. Isı eşanjörlerinin tasarımı ve yerleşimi, sürecin genel verimliliğini ve ekonomik performansını etkileyen kritik faktörlerdir ve bu hesaplamalar, enerji verimliliği ve sürdürülebilirlik açısından süreç mühendisliği uygulamalarına önemli katkılar sağlamaktadır. Reaktör boyu hesaplamaları, sürecin etkinliği ve güvenliği açısından hayati öneme sahip olan akışkanların hızı ve debisi gibi çeşitli parametreler üzerinde yoğunlaşmıştır. Bu hesaplamalar, reaktörün tasarımını ve işletmesini optimize etmek için kritik bilgiler sunar. Reaktörün boyutlandırılması, kimyasal reaksiyonların verimliliği, ısı transferi, basınç düşüşleri ve akış dinamikleri gibi birçok faktörü dikkate alarak gerçekleştirilmiştir. Reaktör boyutunun belirlenmesi, hammadde ve katalizör arasındaki temas süresini, reaksiyon hızını ve son ürün kalitesini doğrudan etkileyen bir faktördür. Bu hesaplamalar, sürecin ölçeklenmesi ve endüstriyel uygulamalara adapte edilmesi için temel oluşturur ve süreç verimliliği ile ekonomik performansı arasında optimal bir denge sağlamaya yardımcı olur. Bu tez, ağır hidrokarbonlardan dizel yakıt üretimi sürecinde karıştırma hızının ve ham maddenin seçiminin kritik önemini ortaya koymuştur. Araştırma, reaktör tasarımı, işletme maliyetleri ve süreç verimliliği gibi çeşitli yönlerde kapsamlı bilgiler sunarak, sürecin etkin bir şekilde gerçekleştirilmesi için gerekli koşulları ve tasarım parametrelerini belirlemiştir. Teorik analizler ve deneysel bulguların entegrasyonu, süreç tasarımı ve işletmesine dair değerli bilgiler sağlamıştır. Bu çalışma, süreç mühendisliği ve kimyasal reaktör tasarımı alanlarına önemli katkılar sunarak, bu alanlardaki ileriye dönük çalışmalar için güçlü bir temel oluşturmuştur. Sonuç olarak, tez, süreç mühendisliği uygulamaları için önemli öneriler ve gelecekteki araştırmalar için yön gösterici bilgiler sağlamaktadır. Özellikle, süreç optimizasyonu, enerji verimliliği, çevresel etkiler ve maliyet-etkinlik açısından yapılacak iyileştirmeler, bu çalışmanın odak noktasını oluşturmaktadır. Tezin bulguları, endüstriyel uygulamalara ve gerçek dünya senaryolarına uygulanabilir niteliktedir ve bu alandaki gelecek çalışmalar için yol gösterici olacaktır.
Tam elektrikli araçlarda pil yangınları ve etkin söndürme sistemlerinin incelenmesi
İçten yanmalı motorlu araçlardan kaynaklanan yüksek miktarda sera gazı salınımı ve bunun sonuçlarından biri olan çevresel kirliliğe karşı güçlü bir alternatif olarak elektrikli araçlar (EA) ortaya çıkmıştır. Sessiz, çevreci ve ekonomik özellikleri sayesinde günümüzde giderek artan bir ilgi görmektedir. Her ne kadar elektrikle tahrik sistemleri araç teknolojisinin ilk çalışılan alanlarından biri olsa da, batarya kapasitelerinin yetersizliği ve içten yanmalı motorların hızlı gelişimi, elektrikli araçların uzun yıllar boyunca geri planda kalmasına neden olmuştur. Fosil yakıtların azalması ve yanma ürünlerinin atmosferde birikerek ozon tabakasına zarar vermesi ile oluşan sera etkisi, elektrikli araçlara olan ilgiyi yeniden artırmıştır. Günümüzde elektrikli araçlar; tam elektrikli, hibrit ve yakıt pilli olmak üzere üç ana grupta üretilmektedir. Tam elektrikli araçlar yalnızca elektrik motoru ile çalışmakta ve enerjilerini bataryalardan sağlamaktadır. Hibrit araçlar, elektrik motoruna ek olarak içten yanmalı motorları da kullanabilmekte, yakıt pilli araçlar ise hidrojen depolama sistemlerinden elde edilen enerjiyi elektrik motorlarına aktarmaktadır. Elektrikli araçların gelişiminde en kritik bileşenlerden biri lityum iyon piller (LİP) olmuştur. Lityum iyon piller yüksek enerji yoğunluğu, uzun ömür ve hızlı şarj gibi avantajlar sunarak elektrikli araçların menzil, performans ve kullanım kolaylığını artırmıştır. Bu pillerde anot genellikle grafit, katot ise metal oksitlerden oluşmakta, elektrolit olarak ise iyon iletken karbonat bazlı sıvılar kullanılmaktadır. Lityum iyon pillerin birçok kimyasal varyasyonu bulunmaktadır; Lityum Kobalt Oksit (LCO), Lityum Nikel Manganez Kobalt Oksit (NMC), Lityum Nikel Kobalt Alüminyum Oksit (NCA), Lityum Demir Fosfat (LFP), Lityum Titanat Oksit (LTO), Lityum Sülfür Dioksit (Li-SO2) ve Lityum Manganez Dioksit (Li-MnO2) gibi farklı tipler, enerji yoğunluğu, güvenlik, maliyet ve döngü ömrü açısından farklı özellikler sunmaktadır. Örneğin, NMC ve NCA yüksek enerji yoğunluğu ile öne çıkarken, LFP güvenlik ve dayanıklılık açısından daha avantajlıdır. LTO ise düşük sıcaklıklarda bile yüksek güvenilirlik ve uzun döngü ömrü sağlarken, Li-SO2 yüksek teorik enerji yoğunluğuna sahip olmasına rağmen henüz teknik kısıtlamalar nedeniyle yaygınlaşmamıştır. Li-MnO2 ise güvenlik ile makul ömür arasında denge sağlasa da günümüzde daha gelişmiş kimyaların gerisinde kalmıştır. Tüm bu gelişmeler, elektrikli araçların performansını ve güvenilirliğini artırmakta, gelecekte sürdürülebilir ulaşımın dönüşümünde lityum iyon pil teknolojisinin kilit bir rol üstleneceğini göstermektedir. Elektrikli araçlar ve LİP ile ilişkili yangınların sıklığı, risk unsurları, yangın davranışları ve çeşitli söndürme yöntemlerinin etkinlikleri, kapsamlı ve disiplinler arası bir çerçevede ele alınmaktadır. Küresel veriler, tam elektrikli ve hibrit araçlarda bildirilen yangın oranlarının, içten yanmalı motorlu araçlara kıyasla daha düşük seviyelerde olduğunu ortaya koysa da; bu durum, elektrikli araçların küresel araç filosundaki sınırlı pazar payından kaynaklanmakta ve mutlak risk değerlendirmelerinde yanıltıcı sonuçlar doğurabilmektedir. Araç parkının kompozisyonundaki değişim ve elektrikli araç kullanımının hızla artmasıyla birlikte, mutlak olay sayılarının yükselmesi beklenmekte; bu durum yangın riskinin özellikle kentsel alanlar, uzun mesafe taşımacılığı, lojistik operasyonlar ve toplu taşıma filolarında daha görünür hâle gelmesine neden olmaktadır. İtfaiye raporları, elektrikli araç yangınlarının söndürülmesinden günler veya haftalar sonra bile yeniden alevlenebildiğini göstermekte; ayrıca bu yangınları kontrol altına almak için gereken su miktarının, içten yanmalı araçlara kıyasla yaklaşık 40 kat daha fazla olduğu belirtilmektedir. Birleşik Krallık ve New York İtfaiyesi verileri, 2019-2024 döneminde batarya kaynaklı yangınlarda, yaralanma ve ölüm oranlarında istatistiksel olarak anlamlı artışlar yaşandığını ortaya koymakta; 2023 yılı hem yaralanma hem de ölüm sayıları açısından zirve yılı olarak öne çıkmaktadır. Açık deniz taşımacılığı, batarya üretim hatları ve geri dönüşüm tesislerinde meydana gelen olaylar, zincirleme yangın riski, toksik gaz yayılımı ve yüksek ekonomik kayıplar açısından kritik bir tehdit oluşturmaktadır. Lityum iyon piller; yüksek enerji içeriği, uzun ömrü, hızlı şarj/deşarj kapasitesi ve kompakt yapıları sayesinde taşınabilir enerji depolama teknolojilerinin temelini oluşturmaktadır. Ancak kimyasal bileşimleri gereği yüksek derecede reaktif ve yanıcı olmaları, bu pilleri yangın güvenliği açısından riskli kılmaktadır. Mekanik hasar, aşırı şarj, aşırı deşarj, imalat hataları veya harici ısı maruziyeti gibi faktörler, termal kontrol kaybı (TKK) sürecini tetikleyebilir. Bu süreçte katı elektrolit ara yüzeyi (SEI) tabakasının bozulması, ayırıcı erimesi ve iç kısa devre oluşumu zincirleme ekzotermik reaksiyonlara neden olur; sıcaklık artışı oksijen açığa çıkmasına yol açar ve pilin kendi oksijenini üretme kapasitesi, geleneksel "oksijen kesmeye dayalı" söndürme yöntemlerinin etkinliğini sınırlar. Ek olarak, hidrojen florür (HF) ve fosforil triflorür (POF3) gibi yüksek toksisiteye sahip gazların açığa çıkması, müdahale eden personel ve çevre için ek riskler oluşturur. Literatürdeki karşılaştırmalı çalışmalar, yangın söndürme ajanlarının etkinliklerinin birbirinden önemli ölçüde farklı olduğunu ortaya koymaktadır. ABC tipi kuru kimyasal tozlar, yeniden alevlenme riski taşımaları ve iletken kalıntı bırakmaları nedeniyle uygun değildir. Su sisi, TKK yayılımını geciktirme ve soğutma açısından avantajlı olsa da yüksek kapasiteli pillerde ve engelli ortamlarda sınırlı etkiye sahiptir; ayrıca bazı durumlarda toksik gaz salınımını artırabilir. Yüzey aktif madde katkıları, suyun yüzey gerilimini düşürerek söndürme performansını artırabilir. CO2, pilin kendi oksijen üretmesi nedeniyle düşük etkinlik gösterir. HFC-227ea ve C6F12O (NOVEC 1230), kapalı alanlarda erken uygulandığında etkili olabilir; ancak toksik gaz salınımını artırma riski taşır. Sıvı azot, yüksek soğutma kapasitesi sayesinde TKK'yi geciktirebilir veya önleyebilir; ancak depolama ve lojistik zorluklar uygulamayı sınırlar. Aerosol söndürücüler başlangıçta soğutma sağlasa da yeniden alevlenme problemini ortadan kaldıramaz ve korozif kalıntılar bırakabilir. Genel olarak, LİP yangınlarının karmaşık yanma mekanizmaları, yüksek yeniden alevlenme riski, toksik gaz salınımı ve operasyonel zorluklar, mevcut yangın söndürme tekniklerinin çoğunun tek başına yeterli olmadığını ortaya koymaktadır. Etkin müdahale için söndürücü seçiminin; araç türü, batarya kimyası, yangın senaryosu, çevresel koşullar ve operasyonel kısıtlar dikkate alınarak yapılması; aktif (soğutma sistemleri, yangın algılama, hızlı izolasyon) ve pasif (batarya muhafaza tasarımı, yangına dayanıklı malzemeler) güvenlik önlemlerinin entegre edilmesi gerekmektedir. Ayrıca, mevzuatın güncellenmesi, standart test protokollerinin oluşturulması, uluslararası iş birliği mekanizmalarının güçlendirilmesi ve sürekli eğitim programlarının yaygınlaştırılması, LİP yangın riskinin yönetilmesinde kritik öneme sahiptir. Bu çalışmada, elektrikli araçlarda kullanılan 18650 tip Lityum Nikel Manganez Kobalt Oksit (NMC) lityum iyon pillerde meydana gelen yangın olaylarını incelemekte ve farklı yangın söndürücü ajanların kontrollü koşullar altında etkinliğini değerlendirmektedir. Lityum bazlı pil bileşenlerinde yer alan malzemelerin yanma özellikleri, bu tür yangınların söndürülmesini güçleştirmektedir. 18650 tip NMC pillerin yanma davranışları, özel olarak tasarlanmış güvenlik düzenekleri içerisinde aşırı ısınma yöntemiyle kontrollü şekilde tutuşturularak analiz edilmiştir. Test edilen yangın söndürücü ajanlar; Su, BIOVERSAL, NOVEC 1230 ve YVSS (yüksek viskoziteli sıvı madde) olarak belirlenmiş, deneyler iki aşamada yürütülmüştür. İlk aşamada tek pil hücresinin serbest yanma testi gerçekleştirilmiş, ikinci aşamada ise ısı kaynağının kesildiği ve sürekli ısı uygulandığı koşullar altında söndürme müdahaleleri yapılmıştır. Performans değerlendirmesinde yanma ve patlama sıcaklıkları, tutuşma gecikmesi ve ortam gaz bileşimindeki değişimler (O2, CO, CO2) dikkate alınmıştır. Isı kesme koşullarında BIOVERSAL yaklaşık 247,6 °C ile en yüksek termal direnci gösterirken, Su yaklaşık 82 saniyelik tutuşma gecikmesi ile öne çıkmıştır. Sürekli ısı uygulama koşullarında ise YVSS yaklaşık 247 °C ile en yüksek patlama sıcaklığına ve yaklaşık 75 saniyelik tutuşma gecikmesine ulaşarak en başarılı ajan olmuştur. Buna karşılık NOVEC 1230 en düşük bastırma verimliliğini sergilemiştir. Elde edilen bulgular, BIOVERSAL'ın ısı kesme koşullarında, YVSS'nin ise sürekli ısı maruziyetinde en verimli yangın söndürücü ajanlar olduğunu ortaya koymakta ve lityum iyon pil yangınlarının kontrol altına alınmasında söndürücü seçiminin uygulama senaryosuna bağlı olarak kritik öneme sahip olduğunu göstermektedir.
Tarihi yapılarda ve saraylarda yangın önlemleri ve topkapı sarayı arşiv deposu yangın söndürme sistemi örneğinin incelenmesi
Tarihi yapılar, geçmişte belirli bir zamanda inşa edilmiş, büyük bir kısmı önemli bir akım ya da tarihi bir olaya ev sahipliği yapmış, yapıldığı dönemin kültürel, mimari, ekonomik.vb değerlerini taşıyan, geçmiş dönem hakkında bizlere bilgiler verebilen, toplumların hafızalarında yer etmiş ya da keşfedilmeyi bekleyen, günümüze kadar ulaşmış tarihsel, sanatsal, sosyo kültürel etkilere sahip her türlü yapılardır. Bu yapılar, estetik güzelliklerinin yanı sıra toplumların, geçmişten günümüze kadar yaşadıkları kültürel değişimleri, sosyal etkileşimleri, ekonomik faaliyetleri, tarihi dönüm noktalarının belgelenmesine kaynaklık etmektedir. Geçmişin izlerini taşıyan bazı önemli tarihi yapılar ve saraylar, içerisinde bulunan eserler sebebiyle müze olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte bazı tarihi yapılar ise kültürel etkinlikler için konser salonları, turizm, ofis olarak işlev kazandırılmıştır. Tarihi yapılara kazandırılan bu fonksiyonlarla kültürel miras sürdürülebilirliğine katkı sağlanmıştır. Tarihi yapılar belirli önlemlerle korunup işlev kazandırılmış olsa da bir çok tehlikeye karşı savunmasızdır. Bu tehlikelerden en büyüğü de yangın riskidir. Yangınlar, tarihi yapıların kısmi veya tamamen yok olmasına,insan faktörünün içerisinde bulunduğu büyük can kayıplarına, evrensel değere sahip ve insanlık medeniyetinin izlerini taşıyan alanların,doğal güzelliklerin, kültürel mirasın, soyut ve somut unsurların tamamen yok olmasına sebep olmaktadır. Öncelikle tarihi yapılarda bir çok yangın kaynağının bulunduğu kabul edilmelidir.Yapılarda kullanılan yanıcı geleneksel malzemeler,hatalı yapım ve onarım teknikleri,ısıtma sistemleri , elektrik sistemleri ve tesisatlarındaki eksiklikler ve hatalar,temizlenmeyen bacalar, yapıların özellikle çatı kısımlarında biriken tozlar,havalandırma eksikliği ve insan hataları başlıca yangın sebepleridir. Tarihi yapılarda kullanılan malzemeler estetik görünümüne katkı sağlasa da, yangın güvenliği açısından risk taşımaktadır. Ahşap, tekstil, kağıt, saman, hayvansal bazlı malzemeler ve organik bağlayıcılar gibi yanıcı özelliklere sahip malzemeler yangının hızlı yayılmasına zemin hazırlamaktadır. Bu faktörlerin birleşmesi, tarihi yapıların yangına karşı hassasiyetini artırmaktadır. Tarihi yapılarda yangın tehlikesinin boyutlarını anlamak için dünya genelinde ve Türkiye'de meydana gelen büyük yangınlar incelenmiştir. Dünya genelinde Büyük Roma Yangını (MS 64), Notre Dame Katedrali Yangını (2019) ve Windsor Kalesi Yangını (1992) gibi olaylar, yangınların tarihi yapılar üzerindeki yıkıcı etkilerini ortaya koymaktadır. Türkiye'de Ayasofya Yangınları ( 404- 532-859), Kapalıçarşı Yangınları (1515, 1954) gibi olaylar, kültürel mirasımızın yangınlardan nasıl etkilendiğini göstermektedir. Bu yangınlar, tarihi yapıların korunması için önleyici tedbirlerin ne kadar önemli olduğunu ortaya koymaktadır. Bu çalışmada, tarihi yapıların yangın tehlikesine karşı korunması için alınması gereken önlemler, mevcut yangın güvenliği sistemleri ve yangın riskleri detaylı bir şekilde incelenmiştir. Tarihi yapıların yangından korunması için alınması gereken önlemler iki ana başlık altında ele alınmıştır: pasif önlemler ve aktif önlemler. Pasif önlemler, özellikle yapısal yangın güvenliğini artırmayı hedefleyen mühendislik ve mimari çözümleri içermektedir. Yangına dayanıklı malzemelerin kullanımı, yangın bölümlendirme sistemleri, doğal havalandırma çözümleri, modern elektrik sistemlerinin entegrasyonu ve yangın çıkış yollarının düzenlenmesi gibi önlemler, yangın riskini önemli ölçüde azaltmaktadır. Acil çıkış kapıları ve tahliye sistemleri, risk analizlerinin yapılması, yangın tatbikatları ve personel eğitimi, tarihi yapıların yangına karşı korunmasında büyük önem taşımaktadır. Aktif önlemler ise yangın sırasında yangının algılanmasını ve söndürülmesini amaçlayan aynı zamanda hızlı müdahale edilmesini amaçlayan sistemleri kapsamaktadır. Yangın algılama ve ikaz sistemleri, yangın söndürme sistemleri aktif önlemlerdir. Bu sistemlerin doğru tasarlanması ve düzenli bakım-kontrollerinin yapılması, tarihi yapıların güvenliği açısından büyük öneme sahiptir. Bu çalışmada vaka analizi olarak, Topkapı Sarayı Arşiv Deposu'nda kullanılan Argon Gazlı Yangın Söndürme Sistemi detaylı bir şekilde incelenmiştir. Bu sistemde kullanılan argon gazı sayesinde mahaldeki oksijen seviyesi düşürülerek yanma olayının durdurulması ve yangının kontrol altına alınması amaçlanır. Söndürme işlemi sonrası kimyasal iz bırakmayan ve su bazlı sistemlere kıyasla eserlere ve yapıya çok daha az zarar veren bu sistem özellikle müze, kütüphane ve arşivlerde kullanılmaktadır. Bu sistemin uygulama detayları ve sağladığı avantajlar ele alınarak, tarihi yapıların ve eserlerin korunmasında nasıl daha yaygın hale getirilebileceği tartışılmıştır. Çalışmanın sonuç bölümünde, tarihi yapıların yangınlara karşı korunmasında mevcut sorunlar ele alınmış ve yapıları korumaya yönelik geliştirilebilecek stratejiler tartışılmıştır. Tarihi yapıların korunması sadece yapısal önlemlerle sınırlı kalmamalı, aynı zamanda mevzuat, denetim ve toplum bilinci ile desteklenmelidir. Özellikle, tarihi yapıların yangına karşı korunmasına yönelik farkındalığın artırılması, yangın risk analizlerinin düzenli olarak yapılması, eğitim programlarının oluşturulması ve restorasyon süreçlerinde yangın güvenliği unsurlarının göz önünde bulundurulması büyük bir önem taşımaktadır. Bu çalışma sonucunda, tarihi yapıların yangın güvenliği açısından korunmasına yönelik olarak bazı temel öneriler geliştirilmiştir. Öncelikle, tarihi yapıların düzenli yangın risk analizleri yapılmalı ve güncellenmelidir. Mevcut yangın yönetmeliklerinin ihtiyaçlara daha çok cevap verebilmesi adına kapsamı genişletilmeli ve güncellenmelidir. Tarihi yapıların yangından korunması için gerekli standartlar oluşturulmalıdır. Mevzuata uygunluk açısından yapılar denetlenmeli ve periyodik kontroller yapılmalıdır. Restorasyon süreçlerinde yangın güvenliği unsurları ön planda tutulmalı ve modern yangın söndürme sistemleri, tarihi dokuyu bozmadan entegre edilmelidir. Gelişen teknoloji ile birlikte yangın algılama ve söndürme sistemlerindeki çözümler daha yaygın hale getirilmelidir. Tarihi yapılar,geçmiş ve gelecek arasında köprüler kurar ve medeniyetlerin zenginliğini yansıtır. Kültürel mirasın korunması bu yapıları barındıran ülkelerin değil, tüm insanlığın ortak sorumluluğudur. Bu nedenle gelişmiş yangın güvenlik önlemleri ve modern yangın söndürme teknolojileri kullanılarak, kapsamlı bir yaklaşım benimsenmelidir.Yangına dayanıklı malzemelerin kullanımı, otomatik yangın algılama ve söndürme sistemleri, düzenli bakım ve onarım çalışmaları, personel eğitimi gibi önlemler, tarihi yapıların korunmasında çok önemlidir. Tarihi yapıların kullanım amaçlarına uygun olarak işlevlendirilmeli,gelişmiş yangın güvenlik önlemleri ve modern yangın söndürme teknolojileri kullanılarak,gelecek nesillere aktarılması sağlanmalıdır.
Boya üretim fabrikasının yangın güvenliği ve Fine-Kinney analiz metodu ile yangın riskinin değerlendirilmesi
Yakıt ve oksidan kimyasal bir reaksiyona girdiğinde yanma meydana gelir. Yanma sonrasında ısı, ışık ve duman açığa çıkar. Yanma kontrolden çıktığında buna yangın denir. Yangının nedenleri genellikle cehalet, dikkatsizlik/ihmal, pervasızlık, sıçrama (çevredeki yangından yayılma), sabotaj, doğal olaylar ve kazalardır. Yangın, yangın tetrahedronunun herhangi bir elemanı çıkarılarak söndürülebilir. Yangın aşağıdakilerden herhangi biriyle söndürülebilir: • Gaz beslemesini kapatmak, yani yakıt kaynağını ortadan kaldırmak, • Alevi tamamen örtmek, yanma sırasında hem mevcut oksidanı (havadaki oksijen) kullanmak hem de alevin etrafındaki alandan CO2'yi uzaklaştırmak, • Mevcut oksidanı değiştirerek alevi söndüren karbondioksit gibi inert bir gaz uygulamak, • Yangından ısıyı, yangının üretebileceğinden daha hızlı uzaklaştıran su uygulamak (benzer şekilde, aleve sertçe üflemek, aynı amaçla, yakıt kaynağından zaten yanan gazdan ısıyı uzaklaştırır), • Aleve Halon gibi geciktirici bir kimyasal uygulamak (bazı ülkelerde 2023 itibarıyla büyük ölçüde yasaklanmıştır), bu da yanma hızı zincirleme reaksiyonu sürdüremeyecek kadar yavaşlayana kadar kimyasal reaksiyonun kendisini geciktirir. Çağdaş boyalar ve kaplamalar, yüz binlerce uygulamanın çeşitli gereksinimlerini karşılamak üzere formüle edilmiş sayısız bileşikten oluşmaktadır. Boyalar birçok tüketicinin evlerini dekore etmek ve korumak için kullandığı geniş çevre dostu lateks boya grubundan ve yiyecek kaplarının iç kısımlarını kaplayan yarı saydam kaplamalardan, otomobil üreticilerinin montaj hattında uyguladığı kimyasal olarak karmaşık çok bileşenli son katlara kadar uzanır. Boyalar mağara duvarlarındaki basit ilk insan renklerinden eşyalarımız ve çevremiz arasında birincil koruyucu bariyere kadar evrildi. Boyanın birçok alanda hayatımızda olmasının olumlu yönleri bulunmasına karşı içeriğindeki bileşiklerin yangın riski oldukça yüksektir. Bu sebeple boya üretimi yapan işletmelerde de boya içerisindeki bileşiklerden dolayı yangın riski bulunmaktadır. Binaların yangından korunabilmesi için günümüzde Binaların Yangından Korunması Hakkında Yönetmelik, 6331 sayılı İş Sağlığı ve Güvenliği Kanunu ve İş Sağlığı ve Güvenliği Risk Değerlendirme Yönetmeliği'nde kapalı alanlarda yangın riskinin azaltılması veya kabul edilebilir seviyeye indirilmesi amacıyla risk analizi yapılmasını zorunlu hale getirmiştir. Tez çalışması kapsamında boya üretim fabrikasındaki yangın risklerine odaklanılmıştır. Bu kapsamda öngörülen tehlikeler detaylı bir şekilde incelenmiş ve yangın risklerinin azaltılması için Fine-Kinney analiz yöntemi kullanılmıştır. İşletmelerdeki risklerle ilgili birçok analiz yöntemi kullanılsa da Fine-Kinney metodunda sayısal verilerin kullanılması yapılan çalışmalara objektif değerlendirmeler kazandırmıştır. Bu sebeple yangın risk değerlendirmesinde Fine-Kinney analiz metodu tercih edilmiştir. Bu çalışmada Eskişehir'de bulunan bir boya fabrikasında yangına sebep olabilecek potansiyeller belirlenerek Fine-Kinney analiz metoduyla risk dereceleri hesaplanmıştır. Hesaplanan risk değerleri Fine-Kinney metoduna göre sınıflandırılmış bu sınıflandırmalara göre risklerin kabul edilebilir seviye olan 20'nin altına indirilmesi için düzeltici ve önleyici faaliyetler uygulanmıştır.
Deniz taşımacılığında kuru yük gemilerinin yangın risklerinin araştırılması ve yangın güvenliği
Deniz taşımacılığı, tarih boyunca dünya ticaretinin şekillenmesinde merkezi bir rol oynamış, medeniyetlerin gelişimini ve ekonomik ilişkilerin kurulmasını mümkün kılmıştır. Özellikle sanayi devriminden bu yana, deniz taşımacılığının hacmi ve önemi giderek artmış; günümüzde dünya ticaret hacminin yaklaşık %90'ı denizyolu ile gerçekleştirilmektedir. Bu büyük hacmin taşınmasında farklı tipte gemiler görev alsa da, kuru yük gemileri küresel lojistik zincirinin vazgeçilmez unsurlarından biridir. Söz konusu gemiler, çok çeşitli yük türlerini büyük miktarlarda taşıyabilme yetenekleri, limanlar arası verimli operasyonları ve görece düşük maliyetli yapıları ile özellikle dökme yüklerin sevkiyatında kritik bir işlev görmektedir. Tahıl, kömür, demir cevheri, gübre, boksit ve fosfat gibi emtiaların dünya genelinde taşınması, büyük ölçüde bu gemiler aracılığıyla sağlanmaktadır. Konteyner taşımacılığına kıyasla daha az elleçleme ekipmanına ve enerjiye ihtiyaç duymaları, kuru yük gemilerini çevresel ve ekonomik açıdan da sürdürülebilir bir alternatif haline getirmektedir. Ancak bu avantajlarının yanında, kuru yük gemileri önemli güvenlik zafiyetleri de taşımaktadır. Bu gemilerde yüklerin özelliklerine, operasyonel uygulamalara ve sistemlerin durumuna bağlı olarak ciddi güvenlik tehditleri ortaya çıkmakta; bu tehditlerin başında ise yangın riski gelmektedir. Denizde çıkan yangınlar, karadakilerden çok daha karmaşık ve tehlikeli olabilmekte; hızlı şekilde kontrol altına alınmadığında geri dönüşü olmayan sonuçlara yol açabilmektedir. Can kayıplarının yanı sıra çevresel felaketler, yükün tamamen yanması, geminin yapısal zarar görmesi ve hatta batması gibi sonuçlar yangınların yol açabileceği zararlardan yalnızca birkaçıdır. Dolayısıyla kuru yük taşımacılığı özelinde yangın güvenliği, yalnızca teknik bir konu değil; insan hayatını, çevreyi, ticari güvenliği ve uluslararası mevzuatı ilgilendiren çok boyutlu bir meseledir. Kuru yük gemilerinde yangına sebep olabilecek çok sayıda risk faktörü bulunmaktadır. Öncelikle taşınan yüklerin fiziksel ve kimyasal yapısı bu riski doğrudan etkilemektedir. Özellikle kömür, bazı tür gübreler, kükürt ve alüminyum tozu gibi maddeler belirli koşullarda kendiliğinden ısınma eğilimi göstermekte; oksijenle temas, nem veya sürtünme gibi etkenlerle yanmaya neden olabilmektedir. Bu tip yükler, istifleme sırasında yeterli havalandırma sağlanmadığında veya sıcaklık kontrolü yapılmadığında tehlike yaratmaktadır. Bununla birlikte, kargo elleçleme süreçlerindeki hatalar, yükleme esnasında gemi stabilitesine dikkat edilmemesi, ambarların sızdırmazlık yetersizlikleri veya yükleme prosedürlerindeki eksiklikler yangın riskini artırmaktadır. Özellikle eski gemilerde yangın algılama ve söndürme sistemlerinin ya hiç olmaması ya da teknolojik olarak yetersiz olması, yangının erken evrede fark edilmesini ve hızlı müdahaleyi zorlaştırmaktadır. Yangınların bir diğer önemli kaynağı ise insan faktörüdür. Gemi personelinin yangın güvenliği konusunda yeterince eğitimli olmaması, tatbikatların düzenli yapılmaması, yangın söndürme sistemlerinin yanlış kullanımı, panik davranışları ve kriz yönetimi eksiklikleri yangının seyrini olumsuz etkilemektedir. Ayrıca bakım ve onarım süreçlerinde yapılan ihmaller, elektrik sistemlerinin denetlenmemesi ve tehlikeli yükle ilgili bilgilendirmelerin yetersiz oluşu da bu riskleri pekiştirmektedir. Yangınların genellikle geminin makine dairesinde, elektrik panolarında, mutfak bölgesinde veya kargo ambarlarında meydana geldiği; bu alanlarda ısı, elektrik ve yanıcı madde etkileşimlerinin yoğun olduğu bilinmektedir. Bu nedenle risk yönetimi yapılırken teknik ekipman kadar insan davranışları da dikkate alınmalıdır. Gemi ortamı kapalı ve erişim açısından sınırlı olduğundan, yangınla mücadele karada olduğu gibi organize şekilde yürütülememektedir. Yangının tespiti ve tahliyesi geciktiğinde toksik gazların yayılması, elektrik kesintileri, kontrol kaybı, patlamalar ve gemi stabilitesinin bozulması gibi ikincil tehlikeler devreye girmekte; bu durum olayın kapsamını daha da büyütmektedir. Sert deniz koşullarında yangına müdahale ekiplerinin hareket kabiliyetinin kısıtlı olması, acil tahliye imkanlarının sınırlı oluşu ve yangın söndürme sistemlerinin fiziksel kapasitesinin dar olması, deniz üzerindeki yangınları daha da karmaşık hale getirmektedir. Bu sebeple yangın güvenliği yalnızca bir müdahale süreci olarak değil; yangın öncesi hazırlık, yangın anı yönetimi ve yangın sonrası iyileştirme süreçlerini kapsayan bütünsel bir sistem yaklaşımıyla ele alınmalıdır. Uluslararası denizcilik otoriteleri bu konuda çeşitli düzenlemeler ortaya koymuştur. Uluslararası Denizcilik Örgütü (IMO), SOLAS (Safety of Life at Sea), ISM Code (International Safety Management Code) ve FSS Code (Fire Safety Systems Code) gibi sözleşmeler aracılığıyla gemi yangın güvenliği standartlarını belirlemekte ve denetlemektedir. Ancak pratikte, birçok geminin yalnızca bu düzenlemelere kâğıt üzerinde uyum sağladığı; fiili denetim ve uygulamalarda ciddi eksikliklerin bulunduğu tespit edilmiştir. Bu durum, gemi işletmelerinde gerçek anlamda bir güvenlik kültürü oluşturulmasının ne kadar elzem olduğunu göstermektedir. Teknik sistemlerin yeterliliği kadar; mürettebat eğitimi, prosedürlere bağlılık, bakım-onarım disiplini ve güvenlik yönetimi kültürü de sistemin başarısı açısından belirleyici rol oynamaktadır. Bu bağlamda, yangın güvenliği konusu reaktif değil; proaktif risk değerlendirmeleri, performansa dayalı analizler ve veri destekli karar mekanizmalarıyla ele alınmalıdır. Bu çalışmada yangın risklerinin sistematik biçimde analiz edilmesi amacıyla Fine-Kinney risk değerlendirme yöntemi kullanılmıştır. Bu yöntem, üç temel parametreye dayanarak riskin derecesini belirlemektedir: olayın meydana gelme olasılığı, maruziyet sıklığı ve etkilerin ciddiyeti. Bu değerlerin çarpımı sonucu ortaya çıkan toplam risk puanı, söz konusu olayın ne ölçüde tehlikeli olduğunu ve öncelikli olarak müdahale edilip edilmeyeceğini belirlemeye yardımcı olmaktadır. Nicel değerlendirme imkânı sunan bu yöntem, birçok sektörde yaygın olarak kullanılmakta olup, gemilerdeki yangın risklerini teknik düzlemde nesnel biçimde değerlendirmeye olanak tanımaktadır. Araştırma kapsamında yapılan uygulamalı analizler, kuru yük gemilerinde yangın açısından en riskli alanların başta kargo ambarları olmak üzere, elektrik sistemleri ve havalandırma kanalları olduğunu ortaya koymuştur. Bu alanlardaki risklerin hem olasılık hem de etkisel şiddet açısından kritik seviyede olduğu belirlenmiştir. Ayrıca mürettebat kaynaklı risklerin (eğitimsizlik, prosedür eksikliği, yanlış müdahale, tatbikatsızlık) teknik sistem eksiklikleri kadar ciddi tehditler oluşturduğu gözlemlenmiştir. Literatür taramaları bu alanda yapılan akademik çalışmaların büyük kısmının tanker gemileri ve yolcu gemilerine odaklandığını, buna karşın kuru yük gemilerinde yangın güvenliği konusunun görece daha az ele alındığını göstermektedir. Oysa taşınan yüklerin yanıcı, toz oluşturan ya da kendiliğinden yanmaya yatkın özellikleri nedeniyle, kuru yük gemileri de ciddi yangın riski taşımaktadır. Bu nedenle çalışmada, yalnızca akademik yayınlar değil; uluslararası deniz kaza veri tabanları, bayrak devletlerinin güvenlik raporları, sınıflandırma kuruluşlarının prosedürleri ve gemi işletmecilerinin operasyonel dökümanları detaylı biçimde incelenmiştir. Elde edilen veriler ışığında, yangınların büyük oranda bakım yetersizliği, eğitimsiz personel, eski ve işlevsiz sistemler ile yanlış müdahale nedeniyle büyüdüğü ve yaygınlaştığı tespit edilmiştir. Bu doğrultuda, çalışmanın ortaya koyduğu öneriler şunlardır: öncelikle, gemilerdeki yangın algılama ve söndürme sistemlerinin teknolojik olarak modernize edilmesi gerekmektedir. Isıya duyarlı sensörler, erken uyarı sistemleri, otomatik gazlı söndürme sistemleri ve duman detektörleriyle donatılmış entegre yapılar kurulmalıdır. İkinci olarak, mürettebatın yangın eğitimleri yenilenmeli; senaryo bazlı tatbikatlar düzenli hale getirilmelidir. Üçüncü olarak, kendiliğinden tutuşma riski taşıyan yüklerin taşınmasında uluslararası standartlara uygun ön analizler, nem ve sıcaklık ölçümleri zorunlu hale getirilmelidir. Dördüncü olarak, işletmelerde kurumsal bir güvenlik kültürü inşa edilmeli, yangın güvenliği yalnızca teknik personelin değil tüm gemi personelinin ortak sorumluluğu olarak örgütlenmelidir. Bu noktada, risklerin yalnızca "önlenmesi" değil, aynı zamanda "öngörülmesi" esas alınmalı; karar alma süreçleri veri temelli yürütülmelidir. Sonuç olarak, bu çalışma kuru yük taşımacılığı özelinde yangın risklerinin bütünsel bir yaklaşımla değerlendirilmesini ve bu kapsamda geliştirilecek çözümlerin teknik, insani ve yönetsel boyutları içerecek şekilde tasarlanmasını önermektedir. Fine-Kinney yöntemiyle yapılan risk analizleri, yalnızca mevcut durumun fotoğrafını çekmekle kalmamış, aynı zamanda gemi işletmecileri, mühendisler, politika yapıcılar ve eğitimciler için ileriye dönük stratejik adımların planlanmasına zemin hazırlamıştır. Yangın güvenliği konusu, denizcilik endüstrisinin sürdürülebilirliği, çevreye duyarlılığı ve insan hayatına verdiği değer açısından vazgeçilmez bir öneme sahiptir. Bu bağlamda sunulan bu araştırma, daha güvenli bir denizcilik geleceği inşa edilmesi yolunda bilimsel bir katkı sunmayı amaçlamakta; sektörel farkındalığın artırılması, karar vericilerin bilgiyle donatılması ve operasyonel uygulamaların iyileştirilmesi için bir temel teşkil etmektedir.