Yangın Yalıtımı

Yangın yalıtımı işlerinde kullanılan, yüksek ısının ve alevin direkt olarak yapı elemanına zarar vermesini önleyen malzemelere yangın yalıtım malzemesi denir.

Çeşitleri

Yangın yalıtım malzemelerini aşağıdaki başlıklar altında inceleyebiliriz:

• Taş yünü
• Cam yünü
• Kalsiyum silikat plakaları
• Cam köpüğü
• Vermikülit
• Genleştirilmiş perlit
• Alçı panolar
• Seramik yünü
• Kompozit ürünler
• Yangın dayanımlı özel harçlar
• Yangına dayanıklı mastikler
• Özel boru kelepçeleri

Özellikleri

Taş Yünü (Kaya Yünü)

Taş yünü, inorganik hammadde olan bazalt taşının 1350 °C – 1400 °C’ de ergitilerek elyaf haline getirilmesi ile elde edilir.

• Kullanım yeri ve amacına göre farklı boyut ve yoğunlukta, değişik kaplama malzemeleri ile şilte levha, boru ve dökme şeklinde üretilmektedir.
• Isı yalıtımı, ses yalıtımı, akustik düzenleme ve yangın yalıtım malzemesi olarak kullanılmaktadır.
• Kullanım sıcaklığı 750~1000 °C’ dir.
• Sıcağa ve neme maruz kalması durumunda boyut değişikliği olmaz.
• Zamanla bozulmaz, çürümez, küf tutmaz, korozyon ve paslanma yapmaz. Böcek ve mikroorganizmalar tarafından tahrip edilemez.

Şilte halinde taş yünü:  Taş yününün 750 – 1000 °C’ lere kadar yanmazlık özelliği, bu malzemenin sanayide çok yüksek sıcaklıklarda kullanılmasını mümkün kılmaktadır (Resim 1.1). Uygun boyda kesilen şilteler, yalıtım yapılacak yüzey üzerine sarılarak ek yerleri galvanizli tel ile taşıyıcı rabitz tel arasından geçirilerek dikilir.

Levha halinde taş yünü: Her türlü duvar ve betonarme elemanının iç yüzeyinde, iç bölme duvarlarda, merdiven ve asansör boşluklarında, dış duvarların dıştan sıva altı uygulamalarında, dış duvarın içten yalıtım uygulamalarında, ahşap ve metal çatılarda, yapıların doğal zemine oturan döşemelerinde, giydirme cephe sistemlerinde; cam granit, mermer vb kaplamaların arkasında yangın güvenliği amacıyla kullanılmaktadır (Resim 1.2).

                        Kalınlık : 2-2,5-3-4-5-6-7-8-10 cm.

                        Ebat : (40–60)x(120–270) cm.

Boru şeklinde taş yünü: 10 – 250 °C’ den yüksek sıcaklıktaki akışkanların taşındığı boruların yalıtımında, enerji tasarrufu ve yangın yalıtımı ile personelin korunması amaçlı olarak, proses ekipmanlarının ses ve titreşim yalıtımında kullanılır (Resim 1.3).

Dökme halde taş yünü: Kaya yünü şilte ve levha uygulamanın mümkün olmadığı yüksek sıcaklıktaki, şekilsiz yüzeylerin, çift cidarlı kapıların yalıtımında tıkma usulü uygulanan, bağlayıcısız ve formsuz kaya yünü elyafıdır (Resim 1.4). Uygulama yoğunluğunun sıkıştırmadan sonra 80 kg/m³ olması tavsiye edilir.

Cam Yünü

İnorganik ham madde olan silis kumunun 1200 – 1250 °C’ de ergitilerek elyaf haline getirilmesiyle elde edilir.

• Kullanım yeri ve amacına göre farklı boyut ve yoğunlukta, değişik kaplama malzemeleri il şilte, levha, boru ve dökme şeklinde üretilmektedir. Ancak dökme cam yünleri yalıtım işlerinde çok tercih edilen bir ürün değildir.
• Isı yalıtımı, ses yalıtımı ve akustik düzenleme malzemesi olarak kullanılmaktadır.
• Kullanım sıcaklığı -50~+250 °C’ dir. Bağlayıcısız cam yünleri 500 °C’ ye kadar kullanılabilmektedir.
• Ayrıca -250~+450 °C aralığında kullanılan cam yünü ürünler de üretilmektedir. Sıcağa ve neme maruz kalması durumunda boyut değişikliği olmaz.
• Cam yünü, zamanla bozulmaz, çürümez, küf tutmaz, korozyon ve paslanma yapmaz. Böcek ve mikroorganizmalar tarafından tahrip edilemez. Cam yünü her türlü yapıda, dış ve iç duvarlarda, çatı katı döşemelerinde, çift cidarlı  sandviç duvarlarda gerek ses gerekse ısı yalıtımı amacıyla kullanılmaktadır.

Şilte halinde cam yünü: Her türlü ahşap oturtma, metal çatı ve sandviç çatılar, tavuk çiftliği ve hayvan barınaklarında yalıtım amacıyla kullanılır (Bakınız Resim: 1.5). Çıplak veya alüminyum kaplamalı olabilir.

                        Kalınlık : 8–10–12–14 cm

                        Ebat : (120)x(1000 – 800 – 750 – 600) cm

Levha halinde cam yünü: Levha özelliğine göre; iki duvar arasında, dış duvarlarda, hafif bölme duvarlarda ısı ses ve yangın yalıtımı amaçlı, giydirme cephe sistemlerinde, granit mermer, alüminyum vb. cephe kaplamalarının arkasında su itici özellikte yangın, ısı ve ses yalıtımı amacıyla kullanılır (Resim 1.6).

                        Kalınlık : 2–2,5–3–5–6–7,5–8–10 cm

                        Ebat : (40–60)x(120–270) cm

Boru şeklinde cam yünü: Özellikle tesisat yalıtımlarında kullanılır. Alüminyum kaplı ve çıplak olanları vardır (Resim 1.7).

• Sanayi boruları, kalorifer tesisatı ve merkezi ısıtma tesisatı,
• Güneş enerjisi tesisatı boruları,
• Boruların terlemeye karşı korunmasında,
• Boruların donmaya karşı korunmasında,
• Basınçlı su borularında titreşime ve sese karşı yalıtım uygulamalarında kullanılır.

Kalsiyum Silikat plakalar

Kalsiyum silikat plakaları, mükemmel izolasyon özelliğine sahip, yüksek mukavemetli ve yüksek sıcaklığa dayanıklı ve hafif bir üründür. Maksimum 1100°C’ ye kadar mükemmel ısı izolasyonu sağlar (Resim 1).

Resim 1. Kalsiyum silikat plakalar

Standart boyuttaki plak inorganik kaplamalar yardımıyla suya dayanıklı duruma getirilebilir. Kalsiyum silikat plakalar el aletleri ile rahatlıkla kesilebilir ve şekillendirilebilir.

Yangın yalıtımında kullanmak için kalsiyum silikat bloklar da üretilmiştir (Resim 2).

Resim 2. Kalsiyum silikat bloklar

Cam Köpüğü

Mineral esaslı olmasından dolayı cam köpüğünden, yangın yalıtımında memnuniyet verici sonuçlara ulaşılmıştır. Cam köpüğü aynı zamanda ısı ve ses yalıtımında da kullanılmaktadır.

Özellikleri

• Su ve buhar difüzyonu geçirmez
• Çok yüksek basınç mukavemetine sahiptir
• Yanmaz
• Kimyasallara dayanıklıdır
• Anti bakteriyel olması sebebiyle küf ve hastalık yapmaz
• Haşere ve kemirgenler cam köpüğüne zarar veremezler
• Uygulama kolaylığına sahiptir.

Cam köpüğü değişik renk ve ebatlarda üretilebilir. Kendinden eğimli tipleri, ayrıca detaylarda düşünülerek, köşeler için değişik şekillerde profilli yapıda da üretilmiş tipleri bulunmaktadır. Yine tesisat elemanları için üretilmiş boru şeklindeki cam köpükleri de vardır. Cam köpüğü elemanların uygulandıkları yerdeki detaylandırmada kullanılmak üzere cam köpüğü şeritler üretilmiştir.

Resim 3. Cam köpüğü

Vermikülit

Hafif vermikulitin inorganik bağlayıcılarla birleşiminden oluşmaktadır. Boyut sabitlemesi mükemmel olan vermikülit paneller, düzgün bir yüzeye ve yüksek mukavemet / ağırlık oranına sahiptir. Günümüzde vermikülit yanmaz paneller, zararlı etkilerinden dolayı asbestsiz üretilmektedir.

Çeşitli kalınlıklarda ve ebatlarda üretilebilen vermikülit paneller, ihtiyaca göre 1.5 saatten 4 saate kadar yangına dayanımlı olup sahada ahşap kadar kolay işlenebilmektedir. Vermikülit panellerin üzerine istenen renkte laminat kaplanabilmekte ve dekoratif olarak iç mekânlarda rahatlıkla kullanılabilmektedir. 1150°C’ ye kadar sıcak yüzey ve arka plan yangın izolasyonun da kullanılırlar.

Vermikülit izolasyon blokları, mükemmel izolasyon özelliğine sahip, yüksek sıcaklıkta yüksek mukavemet gösteren son derece hafif bir üründür. Maksimum 1100°C-1150°C ye kadar mükemmel ısı izolasyonu sağlar. Yüksek mukavemet ve düşük termal iletkenliğin bileşimi sayesinde termal şoklara karşı yüksek dayanımlıdır. Vermikülit bloklar, farklı yoğunluk, izolasyon özelliği ve basma dayanımları ile pek çok seçenek sunabilmektedir.

                        Standart Boyutlar :

Boyut              Kalınlık

1000×610        25 mm

1000×305        100mm

Bütün vermikülit bloklar el aletleri ile kolaylıkla şekillendirilebilir. Özel şekilli malzemeler için sipariş üzerine imalat yapılmaktadır. Basınçlı kalıplama sistemi ile farklı şekilli parçaların farklı yoğunluklarda imalatı mümkündür.

Resim 4. Vermikülit yanmaz panel ve bloklar

İşlevleri ve Kullanıldığı Yerler

• Asma tavanlar
• Bölme duvarlar
• Elektrik kablo kanalları
• Havalandırma kanalları
• Yangın kapıları
• Yangın damperleri
• Döşemeler
• Çelik konstrüksiyon üzeri yangın yalıtımında kullanılır.

Uygulama Alanları

• Ofis binaları
• Konutlar
• Alışveriş merkezleri
• Gösteri merkezleri
• Sinemalar
• Tiyatrolar
• Gemiler

Özellikleri

• Kimyasal olarak nötrdür.
• Korozyona sebep olmaz ve boya, tutkal vb. malzemelerle uyumludur.
• Yapısında lif yoktur.
• Yapısal olarak hafif ama yüksek dayanımlıdır.
• Boyut stabilizesi yüksektir.
• Su emme kapasitesi sınırlı olduğundan suya batması durumunda kurutulup eski dayanımına sahip olabilecek yapıdadır.
• Tipik ahşap kakımlarla işlenebilir yapıdadır, uygulaması pratiktir.
• Üzeri boyanabileceği gibi laminant da kaplanabilir.
• Özel vidalarla veya özel tutkalla birleştirilir.

Genleştirilmiş Perlit

Belirli nitelikte öğütülmüş perlit kayası parçacıklarının 1200 °C sıcaklıkta genleştirilmesi yöntemi ile üretilen, gerek yapı gerekse tesisat kısımlarında ısı ve ses izolasyonu sağlamak, yangına karşı koruyucu önlem almak gibi değişik maksatlar için kullanılan çok hafif, kum görünümünde, yapı sağlığı kurallarına son derece uygun, doğal bir yalıtım malzemesidir (Resim 1.18).

Resim 5. Perlit

Şilte halinde genleştirilmiş perlit: İçi granül halinde özel katkılı genleştirilmiş perlit agregası ile doldurulmuş, deniz yatağı görünümünde, pratik-ekonomik, her bakımdan mükemmel bir ısı, ses ve yangın yalıtımı malzemesidir. Malzeme perlit esaslı olduğu için teknik özelliklerini hiçbir zaman kaybetmez (Resim 1.19).

Resim 6. Şilte haline getirilmiş genleştirilmiş perlit

Uygulandığı yerler

Şiltelerin en büyük kullanım alanı tavan aralarının (kapalı çatıların) ve teras çatıların (açık çatıların) ısı yalıtımıdır. Ayrıca çift duvar arasının doldurulmasında, zemine oturan döşemelerin ısı yalıtımında ve katlar arasında ses geçmesini önlemek maksadıyla yüzer şap sisteminde de kullanılmaktadır. Yangına karşı korunması gereken yapı kısımları (örneğin ahşap binalar) için de perlit şilteler kullanılabilir.

Teknik Özellikleri

• Şilte boyutları : 50×100 cm
• Şilte kalınlığı : Yaklaşık 7 cm
• Şilte ağırlığı : 3–4 kg
• Isı iletkenliği : 0.030 kcal/mh°C
• Yanıcılığı : Kesinlikle yanmaz-yangın önleyici olarak kullanılır.
• Depolama süresi : Kapalı ve nemsiz ortamda sınırsızdır.
• Ambalaj : 50×100 cm şilte

Alçı Panolar  

Alçı taşı, dünyanın var oluşundan bu yana bulunan düşük yoğunlukta bir taştır. Alçının her iki yüzünün karton ile kaplanmasıyla elde edilirler. Alçı, bugün dünyanın birçok ülkesinde ev ve işyerlerinin duvar ve tavan kaplama malzemesi olarak kullanılmaktadır. İç mekânlarda detaylara gösterilen özenle birlikte şekil, renk ve fonksiyon arasında kurulan uyum mekân içinde eşsiz bir görsel şölen yaratır. Alçı, doğadaki en iyi ham madde olmasının dışında, sağladığı esneklik, akustik performans, yüksek dayanım, doğa dostu olma özellikleri ile pek çok tasarımcının fikir ve tasarımlarını zenginleştirerek görsel şölenlere dönüşür.

Alçının Sahip Olduğu Özellikler

• Yanmazlık
• Isı yalıtımı
• Hafiflik
• İşleme ve onarım kolaylığı
• Yüzeye nefes aldırma
• Bakteri üretmeme

Alçının Nem Düzenleyici Özelliği

Kapalı bir hacimde bulunan su buharı, hacmi çevreleyen dış yapı elemanlarının yüzeylerine temas ettiğinde soğuyarak yoğuşur ve yapı elemanlarının ıslanmasına dolayısıyla da elemanın yüzeyinde su lekelerine ve çiçeklenmelere neden olur. Alçı ise ısı iletkenliğinin düşük olması dolayısıyla yalnız yoğuşmayı geciktirmekle kalmaz, aynı zamanda boşluklarında önemli bir oranda ortam nemini ve kondansasyon suyunu absorbe (emme) edip, iç hacimde bağıl nemin azalmasını sağlayarak yoğuşmayı azaltır. Buna ek olarak nem azaldığında alçı kendi bünyesindeki nemi ortama vererek ortamın yeterli derecede nemli kalmasını sağlar ve bu suretle kaloriferli evlerde yaşam koşullarının iyileştirilmesine katkıda bulunur.

Alçının Isı İletkenlik Özelliği

Alçının ısı iletkenlik değerinin doğal malzemeler arasında ahşaba çok yakın olduğu ve diğer doğal malzemelerden daha az ısı ilettiği görülmüştür. Alçının ısı iletkenlik derecesi, alçı hamurunun birim hacim ağırlığına bağlı olarak değişkenlik gösterir. Birim hacim ağırlığı, hamura katılan alçı/su oranına bağlıdır. Alçı hamurundaki alçı oranı fazlalaşıp su oranı azaldıkça alçının birim hacim ağırlığı artar.

Geleneksel bir yapı malzemesi olan alçı, ısı yalıtımı ve diğer olumlu özellikleri nedeniyle günümüzdeki yapıların duvar konstrüksiyonlarının estetik, konfor ve insan sağlığı açısından standardını yükseltecek niteliktedir. İnşaat sektöründe, doğadan kolayca elde edilip işlenebilen alçı malzeme kullanımının artması ile minimum enerji sarfiyatıyla yüksek performanslı ürün elde edilebilecek ve binalardaki ısı kaybı da azalacaktır. Alçı malzeme doğru olarak ve uygun yerlerde uygulandığında, mimariye çok geniş imkânlar tanıyan ve yüzyıllarca bozulmadan kalan bir malzemedir. Ayrıca sanıldığının aksine alçı malzeme çimento ve kireç esaslı malzemelerden maliyet açısından daha ekonomiktir. Alçı panonun özelliklerine ek olarak cam elyafı katkısı ile yangına dayanım süresi uzatılabilir.

Avantajları

Yangına dayanıklı oluşu, kolay ve hızlı montaj yapılabilmesi, ses, ısı ve yangın yalıtımı sağlaması, tesisat yerleştirilmesi, onarımının kolay olması, eksiz ve düzgün yüzeyler sunması, yer kazanımı ve hafiflik, kuru ve temiz uygulama imkânı, ekonomik çözüm sunması alçı panonun avantajlarındandır.

Seramik Yünü

Seramik esaslı elyaf malzemeler farklı sektörlere ve farklı uygulama alanlarına yönelik olarak değişik kompozisyonlarda ve fiziksel yapılarda üretilmektedirler. Bu ürünler malzemenin uygulanacağı alana uygun ve kullanım şartlarına karşılık vermelidir. Bu sebeplerle üretilen farklı fiziksel yapılardaki elyaf malzemelerin uygulama sıcaklığı 1260 °C -1430 °C arasındadır.

İzolasyon malzemeleri arasında en düşük ısı iletim katsayısına sahiptir. Bu sayede daha hafif ve daha az hacimli tasarımlar yapılmasına olanak verir. Sağlığa zararlı malzemeler içermez. İçeriğinde organik kimyasallar ve asbest ürünler gibi insan sağlığına zararlı maddeler yoktur.

Avantajları

• Enerji kaybını en aza indirir.
• İzolasyon kalınlığını ve hacmini azaltır.
• Isı yalıtımını artırır.

Seramik yünü plakaların kullanıldığı diğer uygulama alanları

• Endüstriyel fırın uygulamalarında,
• Sıvı metal ve seramik taşıma potalarında,
• Yangından korunma donanımlarında,
• Elektronik sanayinde,
• Mühendislik uygulamalarında,
• Ölçme ve kontrol cihazlarında,
• Otomotiv endüstrisinde,
• Baca, sıcak su kanalları ve dizel egzozlarında kullanılırlar.

1.1.3.9. Yangına Dayanıklı Özel Harçlar

Hazır karışımlı torbalar halindeki yangın durdurucu harçlar; beton, ahşap, plastik, kablo kanalları gibi tüm inşaat yüzeylerine mükemmel bir aderans sağlar. Yüksek ısı dayanımı ve yangın korunumu yanında, su ve duman geçirimsiz bir uygulama sağlar. Katı kıvamda da esnek uygulama imkânları mevcuttur (Resim 1.25).

Kablo Kanallarında Kullanımı: Toz halinde 25 kg’ lık torbalar içindeki malzeme kablo şaftına uygulanacağı zaman su ile belli oranda karıştırılarak harç haline getirilir. Harç haline getirilen malzeme kablo şaftına mala ile perdahlanır. Şaftlara perdahlanırken hacmini % 3 oranında genişleterek kablolar arasındaki boşlukları doldurmaktadır. Bu genişleme esnasında hiçbir şekilde çatlama, kırılma veya büzüşme gibi fiziksel bozulmalara maruz kalmaz. Özel kimyasal karışımı sayesinde uygulandığı ortam sıcaklığına bağlı olarak hacmini genişleterek gaz ve duman geçişini engellediği gibi yaklaşık 600 0C’de katılaşarak kabloları dahi koparır ve yangının kablo üzerinden yürümesine kesinlikle engel olur (Resim 1.26).

Kaplama Tipi Harç: Kaplama tipi yangın durdurucu malzeme, su esaslı bir kaplama olup, özellikle kablo ve kablo demetleri üzerinde ve kablo şaftlarında yangını durdurmak için özel olarak üretilmiştir. Kaplamanın kullanılmasının ana amacı, dikey veya yatay kablo yollarında muhtemel bir yangın durumunda alevin kablo üzerinden yayılmasını önlemektir. Ayrıca yangın ve sıcaklıktan dolayı kablo üzerinde oluşabilecek kısa devreyi de geciktirmektedir. Hem fırça hem de sprey boya tabancası ile kullanılabilir. Ayrıca Panel tipi kaplamalar ile birlikte kullanılabilir (Resim 1.27).

Yangına Dayanıklı Özel Silikon ve Mastikler

Yangın durdurucu mastik ve silikonlar, birçok yapısal derz ve yangın bölmesi geçişlerinde, 240 dakikaya kadar yangın dayanımı, duman, nem, su ve zehirli gazların yalıtımında yeni yapım veya tamir amaçlı kullanılır.

Macun: Yangın durdurucu macunlar, yangın bölmesinden geçen tesisatların, geçiş boşluklarından duman, zehirli duman ve gazların, alev ve yangının 240 dakikaya kadar yangın dayanımı ile korunmasını sağlarlar.

Silikon: Karmaşık geçişlerin yangın korumasının yapılmasında kullanılır. Küçük boşluklarda kolayca elle karışım yapılarak kullanılabilir. Büyük boşluklarda mekanik karıştırıcılar yardımı ile uygulanır.

Özel Boru Kelepçeleri

Bina içinde kullanılan plastik borular, yangını odadan odaya veya bir yangın sonundan diğerine taşımaktadır. Plastik borular üzerinde yangının yayılmasını engelleyen önemli bir uygulama yangına dayanıklı plastik boru kelepçeleridir. Plastik boru kelepçeleri tüm yatay ve dikey plastik boru geçişlerinde duvar veya tavana monte edilerek yangının bina içinde genişlemesini engeller.

Plastik boru kelepçesi Resim 1.31 de görüldüğü gibi, alev ile karşılaştığında sıcaklığın etkisi ile iç çeperinde bulunan intumescant malzeme genişleyerek boruyu keser ve en kesitini % 100 dolu gövde haline getirerek duman ve alev yayılımını engeller. Böylelikle yangın sırasında ortaya çıkan üç tehlike; sıcaklık, duman ve zehirli gazların duvarın diğer tarafına geçmesi engellenmektedir. Plastik boru kelepçeleri çapları 32 mm’ den  500 mm’ ye kadar olan borularda başarı ile uygulanabilmektedir.

Yukarıda kısaca teknik özellikleri belirtilen ürün özellikle güç santralleri, demir ve çelik fabrikaları, kimya ve petrokimya fabrikaları, otomotiv endüstrisi, çimento fabrikaları, yiyecek endüstrisi, kâğıt fabrikaları ve tekstil endüstrisi ile çarşı, alışveriş merkezleri, otel ve iş merkezlerindeki elektrik ve mekanik şaftlarda uygulanmaktadır.