Dış Cephe Isı Yalıtım Sistemlerinde Yangına Tepki ve Yangın Bariyerleri

9 Kasım 2010 | TEKNİK MAKALE 29. Sayı (Kasım - Aralık 2010)

Dış cephelerin yangına karşı dayanımı konusu, mevcut yönetmeliğin sektör tarafından çok açık bulunmaması ve sektördeki ürünlerin yangına karşı tepki performansı konusunda eşitlilik arz etmesinden dolayı sektörün son yıllardaki tartışma konularından birisi olmuştur... Güneş İnan / Dr. Robert Murjahn Enstitüsü (RMI)
Dış cephelerin yangına karşı dayanımı konusu, mevcut yönetmeliğin sektör tarafından çok açık bulunmaması ve sektördeki ürünlerin yangına karşı tepki performansı konusunda eşitlilik arz etmesinden dolayı sektörün son yıllardaki tartışma konularından birisi olmuştur. Bu konunun bu kadar tartışılmasının sebeplerinden bir tanesi, 2007 yılında yayınlanan [1] ve 2009 yılında revize olan [2] Yangın Yönetmeliğindeki “Dış Cepheler” ve “Dış Kaplamalar” ifadelerinin yeterince açıklanmamış olması ve bunun sonucu olarak sektörde bu konuda farklı yorumların mevcudiyetidir. Bu konuda yönetmeliğin yazımından sorumlu Bayındırlık ve İskan Bakanlığına da hak vermek gerekiyor; zira ilgili komisyon, mevcut yönetmeliğin geçmiş yönetmeliklere göre Türkiye koşullarına daha uygun hale gelmesi için özel gayret sarf etmişti ve gelecek revizyonlar için de aynı hassasiyeti gösteriyor. Bundan dolayıdır ki mevcut yönetmelik, “Su yolunu bulur” felsefesi ile çok kısıtlayıcı bir yapıya sahip değil; ki bu benim kanaatimce doğru bir mantık.
Peki, Yangın Yönetmeliğinin Türkiye koşullara uygun hale gelmesinden ne anlıyoruz? Öncelikli olarak belirtmek isterim ki, Türkiye için gerek ürün standartları, gerekse yönetmelikler konusunda öncelikli referans noktası Avrupa. Ancak, Portekiz’den Türkiye’ye, Norveç’ten Güney Kıbrıs’a uzanan çok geniş bir coğrafya yayılmış Avrupa Birliği ülkeleri birbirinden çok farklı iklimlere, farklı hammadde kaynaklarına vs. sahip olduklarından, gerek inşaatlarda kullanılan yapı malzemeleri, gerekse inşaat teknikleri bu coğrafyada büyük farklılıklar gösteriyor. Doğal olarak her ülkenin kendi içinde yayınladığı kanunların, yönetmeliklerin de bu çeşitliliğe cevap verir nitelikte olması gerekiyor. Mevcut Yangın Yönetmeliği, geçmiş yönetmelikler göz önünde bulundurulduğunda, ülkemizin kendine özel, kendi koşullarına uygun bir Yangın Yönetmeliğine sahip olması yolunda önemli bir adım.  Ancak, en iyiyi oluşturma yolunda, mevcut kanun ve yönetmeliklerin, mevcut standartların, Avrupa’da meydana gelen ve gelecek değişimlerin vs. çok iyi analiz edilmesi gerekiyor; ki bu da hiç kolay bir iş değil.
Konumuz dış cephe ısı yalıtım ürünleri ve bunların yangına tepki özellikleri olduğuna göre, Yapı Malzemeleri Yönetmeliği’nin [3] temel gereklerini bir hatırlayalım:

(1) Mekanik dayanım ve stabilite
(2) Yangın durumunda emniyet
(3) Hijyen, sağlık ve çevre
(4) Kullanım emniyeti
(5) Gürültüye karşı koruma
(6) Enerjiden tasarruf ve ısı muhafazası

Bu temel gerekler her türlü yapı malzemesi için geçerli ve gerekli.  Ancak yapı malzemesinin türüne, kullanım yerine vs. göre bazıları daha ön planda ve daha önemli. Örneğin, dış cephelerde kullanılan ısı yalıtım sistemleri için, benim kanaatim doğrultusunda önem sıralamasına göre“Temel Gerekler” ve bu sıralamanın gerekçeleri aşağıdaki gibidir:

(6)    Enerjiden tasarruf ve ısı muhafazası (Dış cephe ısı yalıtım sistemlerinin birincil görevinin enerji tasarrufu olduğu için)
(4) Kullanım emniyeti (Dış cephe ısı yalıtım sistemlerinin enerji tasarrufu görevini kullanım süreleri boyunca kusursuz olarak yerine getirebilmesi, bu süreç boyunca mekanik problem çıkarmaması, duvarda kalması, çevresel etmenlerden dolayı düşüp kazaya sebebiyet vermemesi için)
(3)    Hijyen, sağlık ve çevre (Dış cephe ısı yalıtım sistemlerinin kullanım süreleri boyunca insan sağlığına tehdit oluşturmaması için)
(2)    Yangın durumunda emniyet (Dış cephe ısı yalıtım sistemlerinin kullanım süresi içerisinde meydana gelebilecek bir yangın olayında, yangının üst katlara sıçramasını hızlandırmamak için)
(1)    Mekanik dayanım ve stabilite (Dış cephe ısı yalıtım sistemleri, binanın taşıyıcı katmanlarına çevresel etkenlerden kaynaklanabilecek zararları azaltabileceği için)
(5)    Gürültüye karşı koruma (Dış cephe ısı yalıtım sistemlerinin dış ortamdan gelen gürültüyü azaltabileceği için).

Bu sıralama, benim özellikle dış cephe ısı yalıtım sistemleri için yaptığım bir sıralama olup, söz konusu ürün iç cephe yalıtımı veya başka bir yapı elemanı olduğu zaman önem sırası takdir edersiniz ki tamamen değişecektir. Örneğin, bir ses yalıtım ürünü için en önemli Temel Gerek “Gürültüye karşı koruma” olacaktır. Doğal olarak, dış cephe ısı yalıtım sistemleri için de en önemli Temel Gerek “Enerjiden tasarruf ve ısı muhafazası”dır.
Ürünlerin piyasada konumlanmasında Fiyat/Performans oranının etkisi büyüktür. Isı yalıtım ürünlerinde Performans ağırlıklı olarak “Enerjiden tasarruf ve ısı muhafazası”na bağlı olduğu için basit bir mantık yürütürsek, düşük ısıl iletkenliğini optimum bir fiyata sunan ürünler hem ülkemizde hem de Avrupa’da piyasaya hakim konuma gelmiştir diyebiliriz. Buna karşın, Fiyat/Performans oranı daha dezavantajlı ürünler, “Yangın durumunda emniyet”, “Gürültüye karşı koruma” gibi konularda daha önde olmalarına rağmen, piyasada arzu edilen paya sahip olamamaktadırlar. Bir ürünün piyasada konumlanmasında Fiyat/Performans oranının etkisi büyük dedik; ancak aslında denklem bu kadar basit değil. Dış cephe ısı yalıtım sistemleri sahada uygulanan ürünler olduğu için uygulama kalitesinin sistem performansına, sistem kalitesine ve dolayısıyla sistemin piyasadaki konumuna etkisi oldukça fazla. Uygulaması zor, ustanın alışkanlıklarına ters olan bir ürünün, her ne kadar hem fiyat hem de performans açısından avantajlı bir konuma sahip olsa dahi piyasada geniş kabul görme ihtimali yüksek değildir.
Yangın Yönetmeliği konusuna geri dönecek olursak, yönetmeliğin Türkiye koşullarına daha uygun hale gelmesi için Bayındırlık ve İskan Bakanlığının özel bir gayreti olduğundan bahsetmiştik. Bu gayret neticesinde Bakanlığın ilgili uzmanlarında aldığımız bilgi doğrultusunda, Yangın Yönetmeliğinin bundan sonra yapılacak revizyonunda alevlerin bir kattan diğer bir kata sıçramasında “ek önlem” sağlaması açısından yangın bariyerlerinin kullanımının yönetmeliğe dahil edilmesi düşünülüyor. Peki nedir bu yangın bariyerleri ve ne işe yarar?
Yangın bariyeri, binanın bir katında çıkan yangının, dış cephe üzerinden bir üst kata sıçramasını yavaşlatmak veya engellemek için, yangına tepki direnci cephedeki diğer malzemelerine göre daha yüksek (A1 veya A2 sınıfı), çoğunlukla pencerelerin üst kısımlarına uygulanan bir katmandır. Yangın bariyerlerinin mimari detaylara göre farklı uygulama şekilleri vardır. Detaylar ilgili referanslarda bulunabilir [4].
Yangın bariyerlerinin dış cephe ısı yalıtım sistemleri içerisinde kullanımı üzerine en çok araştırma yapan ülke, gözlemlediğimiz üzere Almanya. Bunun en başlıca sebeplerinden birisi, Almanya’da dış cephe ısı yalıtım sistemlerinde kullanılan yalıtım malzemelerinin yaklaşık yüzde 85’inin E sınıfı olması ve daha da önemlisi Almanya’da ısı yalıtım kalınlıklarının ortalama olarak 14 cm, azami olarak 30 cm’i bulmasıdır. Yüksek kalınlıklı E sınıfı ısı yalıtım malzemesi içeren sistemlerin, düşük kalınlıklı sistemlere göre daha fazla risk taşıdığı bir gerçek; ancak kaç cm kalınlıktan sonra bir riskten bahsedebiliriz? Almanya’daki ısı yalıtım kalınlıkları çok yüksek olduğundan bu konuda ciddi çalışmalar yapılmış. Bu kapsamda MFPA Leipzig Yangın Laboratuvarı Müdürü Ingolf Kotthoff önderliğinde yapılan çalışmalar, yalıtım kalınlığının 10 cm’nin üzerinde olması durumunda riskin arttığını ve bu kalınlıktan sonra yangın bariyerine ihtiyaç olduğunu ortaya çıkarmış. Ülkemizdeki yalıtım kalınlıkları Almanya’daki kadar yüksek değil tabii ki, ancak ülkemiz koşulları Almanya’dan veya diğer Avrupa ülkelerinden ciddi farklılıklar gösteriyor. Almanya ile bir karşılaştırma yapacak olursak, ülkemizde; (1) yalıtım kalınlıklarının daha düşük, (2) dış cephe sıva, file ve kaplama kalitelerinin daha düşük, (3) uygulama kalitesinin daha düşük, (4) binalar ortalamada daha yüksek diyebiliriz. Bu ve benzeri farklılıklar aslında Türkiye koşullarına özel, sahada, bilimsel nitelikli bir yangın testi (Bkz. Şekil 1) yapmanın ve bunun neticesinde elde edilecek bilimsel veriler ışığında sektörü yönlendirmenin gereğini doğuruyor.
Ülkemizdeki mevcut Yangın Yönetmeliği 7 kattan veya 21,5 metreden yüksek binalarda A2 sınıfı “dış cephe” kullanılmasını gerektiriyor, ancak yazının başında belirttiğim gibi yönetmelikteki “dış cephe” ifadesi açık değil. Bu konudaki belirsizliği gidermek için Bayındırlık ve İskan Bakanlığı 6 Nisan 2010 tarihinde bir genelge [5] yayınladı. Bu genelgede “dış cephe” ifadesinden “cephe boyunca alev yayılmasına maruz kalan veya kalabilecek yüzey”, yani cephenin en dış yüzeyinin anlaşılması gerektiği belirtiliyor. Konuyla alakalı yanlış anlaşılmaları gidermek için özellikle deniliyor ki, “Dış cephelerde kullanılan kompozit yalıtım sistemlerinde en dış kaplama dikkate alınmaktadır.”
Yönetmelik ve sonrasında yayınlanan bu genelge, dış cephe ısı yalıtım sistemlerinde bina yüksekliğinden bağımsız olarak neredeyse her türlü ısı yalıtım malzemesinin kullanımına olanak sağlıyor. Bu kanaatimce sektör için müspet bir gelişme; ancak karşılaşılabilecek farklı koşullar için bazı ek önlemlerin alınması gerekiyor.
Bunların birincisi, dış cephe sıvası, filesi ve kaplamasından oluşan kaplamanın (Bkz. Şekil 2), yangın esnasında tek parça halinde kalarak alevlerin ve havadaki oksijenin alt katmanlara erişmesini engelleyecek nitelikte olması gerekiyor. En dış kaplamanın yangın esnasında tek parça halinde kalması durumunda, altta bulunan ısı yalıtım katmanına yanma için gerekli oksijen erişmeyeceğinden, altta kullanılan ısı yalıtım malzemesinin (A sınıfı veya E sınıfı olsun) cephe boyunca yangının ilerlemesine bir etkisi olmayacaktır. Dış kaplamanın alevlere maruz kalma sonrasında tek parça halinde kalıp kalmadığı, alevlerin alt katmanlara erişimini engelleyip engellemediği TS EN 13823 testi (SBI) ile tespit edilebilmektedir ve ülkemizde bu testi akredite olarak yapabilen laboratuvarlar mevcuttur.
Kaplama kalitesinin alevlere olan dayanımı oldukça önemli bir konu olmasına rağmen, TS EN 13501-1 standardı, bu konuda bir sınıflandırma kriterine sahip değildir. Bundan dolayıdır ki, Yangın Yönetmeliğinin yakın zamanda gerçekleşecek revizyonlarında kaplama kalitesinin cephe yangın dayanımı ile ilişkilendirilmesi pek olası gözükmüyor.
İkinci ek önlem olarak daha önce de bahsettiğimiz yangın bariyerleri akla gelmektedir. Yangın bariyerleri, özellikle yüksek katlı binalarda (1) ısı yalıtım kalınlığının 10 santimetrenin üzerinde olması durumunda, (2) kaplama (sıva, file ve dekoratif kaplamadan oluşan) kalitesinin düşük olması durumunda ve (3) uygulama kalitesinin düşük olması durumunda oluşacak riskleri kısmen veya tamamen bertaraf edecektir.
Ülkemizdeki ortalama yalıtım kalınlığının 4,5 santimetre olduğu kabul edilirse, yangın bariyerleri kullanımının Almanya’daki haliyle Türkiye’ye adapte edilmesi, Türkiye için en optimum çözüm olmayacaktır. Bu kapsamda, ülkemiz piyasasındaki yapı malzemeleri, inşaat teknikleri, yalıtım sistemleri, sıvalar, kaplamalar vs. kullanılarak yapılacak bir saha yangın testi sektöre yol gösterebilir. Göz önünde bulundurulmalıdır ki, yangın bariyeri gerek ekstra malzeme maliyeti getirdiği, gerekse uygulama detaylarını artırdığından, ısı yalıtım sistemlerinin son kullanıcıya maliyetinde ister istemez belirli bir artış meydana gelecektir. Sistem maliyetinde meydana gelecek bu artışı minimum seviyede tutacak şekilde sektörün yönlendirilmesi, hem kamunun ilgili kurumlarının hem de sektörün önünde duran önemli bir görev olarak görüyorum. Zira unutulmamalı ki, ısı yalıtımının öncelikli amacı “Enerjiden tasarruf ve ısı muhafazası”dır ve yalıtım aslında bir “yatırım”dır.

Referanslar
[1] Binaların Yangından Korunması Hakkında Yönetmelik, Resmi Gazete, Sayı: 26735, 19 Aralık 2007
[2] Binaların Yangından Korunması Hakkında Yönetmelikte Değişiklik Yapılmasına Dair Yönetmelik, Resmi Gazete, Sayı: 27344, 09 Eylül 2009
[3] Yapı Malzemeleri Yönetmeliği, Resmi  Gazete, Sayı: 26363, 1 Aralık 2006
[4] Ingolf Kotthoff, Nora Fouad, Technische System info 6, Wärmedämm-Verbundsysteme zum Thema Brandschutz, Fachverband Wärmedämm-Verbundsysteme e.V., Baden-Baden, Almanya
[5] “Yangın Yönetmeliğine Göre Dış Cephe Uygulamaları” Hakkında Genelge, Bayındırlık ve İskan Bakanlığı Yapı İşleri Genel Müdürlüğü, B.09.0.YİG.0.15.00.08-010.06, 6 Nisan 2010

 

---

R E K L A M