Arşiv sistemlerinde alternatif söndürme sistemleri olarak ;
- Sürekli kapalı alanlar için OKSİJEN AZALTMA sistemleri.
- Eğer A sınıfı yani ahşap benzeri maddeleri çoğunlukta yoksa AEROSOL söndürme sistemleri.
- Düşük Basınçlı CO2 Gazlı söndürme sistemleri
- Su sisi Sistemleri
- Hibrit Söndürme sistemleri kullanılabilir
OKSİJEN AZALTMA SİSTEMİ :
Sistemler hypoxic atmosferi, çıkabilecek yangına tahammül edilemeyecek kritik bölgelerde kullanılan sistemlerdir. Yangını meydana getiren 3 temel unsurdan biri olan oksijeni, mahalde azaltarak yangın çıkmaz ortamlar sunmaktadır. Deniz seviyesinde yaklaşık olarak %21 Oksijen ve %79 Azot gazı bulunmaktadır. Oksijen azaltma sistemi oksijen konsantrasyonunu insanlara zarara vermeyecek olan % 14,5 ile %15,5 arasında sabit tutarak yangın çıkma riskini yok eder. Bu şartları sağlamak için sistem, korunan mahale %10 Oksijen %90 Azot konsantrasyonlu hypoxic hava vermektedir. Mahale enjekte edilen %10 oksijen konsantrasyonlu hava, içerideki canlılara hava besleme kanallarının yakınlarında olsalar bile zarar vermemesi için tasarlanmıştır.
Oksijen azaltma sisteminde ki hypoxic ünitesinde, mahale sevk edilen havanın içerisindeki oksijen molekülleri azot molekülleri ile değiştirilmektedir. Azot moleküllerinin artması, kıvılcımı ortadan kaldıran bir yangın battaniyesi görevi görmektedir.Hypoxic hava akışı basit bir molekül ayırma prosesidir. Atmosferdeki havayı filtreleyerek mahale sevk ederken karbondioksit gibi temiz havada istenmeyen zararlı yazları da filtreleyerek kaliteli bir atmosfer oluşturur. Sistem bir döngü olarak tasarlanmıştır. Bu döngü, mahal içerisine yerleştirilmiş sensörlerin oksijen seviyesini devamlı olarak kontrol ederek içerideki oksijen seviyesinin istenen limitlerde kalmasını sağlar. Sistem ilk devreye girdiğinde, mahale, tasarlanmış en düşük konsantrasyon seviyesi oluşturulana kadar hypoxic hava gönderir ve stand by’a geçer. Mahal içerisindeki oksijen konsantrasyonu tolere edilecek en yüksek konsantrasyona geldiğinde tekrardan devreye girer ve oksijen konsantrasyonunu istenilen minimum limite indirir.
Sistemin dezavantajı ilk kurulum sırasında pahalı olması ve eğer arşivler birden fazla binadan oluşan bir kampüste ise her bir bina için bağımsız bir sistem kurulması gerekliliği vardır. Ayrıca arşiv binalarında sürekli bir giriş çıkış hareket varsa içerideki havanın sürekeli dışarıdan gelen bir hava ile değişmesi problemidir.
AEROSOL SİSTEMİ :
Aerosol – Katı Potasyum Söndürme (Kısaca KPS) sistemi, rus bilim adamları tarafından roketler ve uzay mekiklerinde kullanılan söndürme sistemi olarak geliştirilmiştir. Yoğunlaştırılmış katı potasyom aerosol söndürücü maddeler alkalin metal tuzlarının ince katı parçacıklarından ve çoğunlukla N2, CO2 ve buhar olmak üzere gazdan (üretilen aerosolün ağırlığının yaklaşık %60’ı) oluşur. Aerosol, kimyasal işlemler ile serbest radikalleri uzaklaştırıp tutuşmanın zincirleme reaksiyonuna müdahale ederek yangını söndürür.
Fiziksel olarak, aerosol tutuşma bölgesindeki enerjiyi alır. Bu iki reaksiyon esas olarak katı aerosol parçacıklarının yüzeyinde meydana gelir, bu yüzden parçacıklar ne kadar küçükse, reaksiyon yüzeyi o kadar büyük ve söndürme faaliyeti o kadar etkili olur. Gaz içerisinde asılı duran küçük katı ya da sıvı partiküllerden oluşan aerosol sistemi maddenin önce buharlaşması, ardından yoğuşması süreçleriyle ortaya çıkan ultra-ince bir söndürme maddesi saçarak çalışır, yangın ortamına giren aerosoller yangını oluşturan elementleri bünyesine alır, elemine eder ve yangını söndürür. Sistem katı halde bir kılıf içindeki AEROSOL ‘ün tetiklenerek yakılması prensibine dayanarak çalışır. Bu sebepten dolayı AEROSOL GENERATOR adı da verilir.
Aerosol söndürücülerin dezavantajları :Aerosol söndürücülerin ilk kurulum maliyetleri yüksektir.Tasarımları belirli büyüklükteki alanlar için yapılırlar.Sadece kapalı alanlarda kullanım için uygundurlar.Sızdırmazlık gerektirirler.Yeniden alevlenme oluşabilir.Tasarım kriterleri zorluklar taşımaktadır , doğru ve etkili söndürme için çok iyi tasarım yapılması gerekir. Özellikle A sınıfı yada korlanma ile yana bilen yangınlarda etkili olmazlar. Yeniden alevlenme oluşup tekrar yangının yayılması gibi sorunlar olabilir.Kaliteli ve doğru imal edilmiş sistemlerin kullanılmaması durumunda söndürme yapamayabilirler.
DÜŞÜK BASINÇLI GAZLI SÖNDÜRME SİSTEMLERİ :
Genelde arşivlerde tercih edilecek en optimal çözüm DÜŞÜK BASINÇLI CO2 sistemidir. Merkezi bir sistemden düşük kuru borulu olarak tasarlanan ve bir algılama sistemi ile koordineli olarak otomatik olarak söndürme yapan bir sistemdir. İstendiğinde el ile de manual devreye alınabilen sistemdir.
Düşük basınçlı karbon dioksit sistemi çoğunlukla yaklaşık 300 psi (2070 kPa) ve 0 ° F (- 17.8 ° C) lik bir sıvı olarak depolanmaktadır. Sistem mekanik soğutma ile bu basınç ve sıcaklıkta tutulur. Gerektiğinde, soğutma sisteminin çalışması ünitenin buhar alanındaki CO2 buharını soğutur ve yoğunlaştırır, böylece onu sıvıya dönüştürür ve basıncı düşürür. CO2’nin “Düşük basınç” durumunda depolanması, silindirlere depolanmasına kıyasla çok sayıda avantaja sahiptir.Düşük basınçlı CO2, yangınlarda geniş bir yelpazede yanıcı maddeler üzerinde etkilidir ve bu da daha çok farklı tasarım olanağı sağlar.Sistem hızlı ve üç boyutlu bir sistemdir , saniyeler içinde, tüm tehlikeli bölgeye, nüfuz eder. CO2 genellikle ekipman, malzeme ve binaya zararsızdır. Colleteral ektisi yoktur, temizliğe gerek duyulmaz çünkü kalıntı bırakmaz, böylece bir yangından sonra duruş süresini en aza indirir. CO2, elektrik iletmez ve üç boyutludur.
Düşük basınçlı karbon dioksit sistemi bakımları ve sürdürülebilir olarak kullanıma hazır vaziyette tutulması kolaydır. Herhangi bir extra pompa yada güç kaynağına ihtiyaç duymazlar.Çok güvenli bir boşaltım sistemidir , yıllık periyodik bakımları ve testleri oldukça kolay ve güvenilirdir.Kullanım sonrasında bir tanker yardımı le kolayca doldurulabilirler.Ekonomiktir bir tehlike birden çok deşarj gerektirdiğinde veya CO2 gereksinimi 4000 litreyi aştığında. (1818 kg) ajan [2000 lts. (909 kg) ana deşarj için 2000 lts. (909 kg) rezerv için], toplam sistem maliyeti yüksek basınçlı CO2 sisteminden daha düşüktür.Verimlidir düşük basınçlı CO2 yanmayı çabucak boğar. Lokal uygulamalar de uygundur. Sistem tasarımı yangın senaryosuna göre birçok farklı şekilde tasarlanabilir. Depolama üniteleri kompaktdır genellikle dışarıda monte edilir. Kapasiteler 1-1 / 4 ton (1.13 MT) ila 60 ton (54.5 MT) veya daha fazla olabilir.
CO2 çok uzun zamandır yangın söndürücü olarak kullanılan doğal bir inert gazdır. CO2 etkili bir yangın söndürücüdür..CO2 temel söndürücü maddesi gerek çok uzun süredir kullanılarak tecrübe edinilmesi gerekse çok çeşitli kullanım metod ve alanları olması sebebi ile tasarımcılar tarafından çok sıklıkla uygulanmakta ve önerilmektedir.İnert gazlar içinde en rahat tasarımı yapılan , avantaj ve dezavantajları defalarca tecrübe edilmiş ve kendini kanıtlamış bir gazdır.Kapalı mekan yada boşaltım anında açıklıkları bertaraf edilebilen yarı açık alanlarda hacim söndürme amaçlı tasarlanır. Yine lokal uygulama tasarımları da yapılır. Küçük odalar -alanlar için tercih yüksek basınçlı sabit söndürme sistemi olmalıdır. Ancak daha büyük odalar –alanlar için ve otomasyon kontrolü lokal uygulamalar için düşük basınçlı sistemler tercih edilmelidir.
YÜKSEK BASINÇLI SİS – HIGH PRESSURE FOG -MIST : Yeni teknoloji olarak yüksek basınçlı sis sistemleri tüm tesislerde kullanılabilmektedir. NFPA 750 – NFPA 770 standartlarına uygun tasarım yapılmaktadır. Tasarım basıncı 30 bar ve daha üzerinde olabilir.Yükselen trend olarak ortaya çıkmış olan ve tasarımcılar tarafından gün geçtikte daha çok tercih edilen bir sistemdir.
Hem canlı elektrik varken kullanılabilme hem de bununla beraber ciddi bir soğutma etkisi olması hem de colleteral etkisinin çok az olması sebebi ile tercih edilmektedir. Islak borulu yada kuru borulu olarak tasarlanabilirler. Ön tepkimeli olarak yada elektrik kumandalı olarak tasarlanabilirler. Pompa ve ekipmanlarının fiyat pahalılığı ve sistemlerin daha yeni olması sebebi ile çok yaygın değildir. Yine uluslararası kapasite onaylarının belirli bir alan için sınırlı olması da etkendir. Ayrıca bakım tutum maliyetleri yüksek ve sürdürülebilir çalışır tutuma gereklilikleri zorluklar içermektedir. Bu sistemler sürekli bir ARGE ve innovasyon sürecindedir. Gelecekte daha sık tercih edilecek fiyat- işlevsellik (COST-EFFECTIVE) oranına bağlı olarak çokça kullanılacaktır.
DÜŞÜK – ORTA BASINÇLI SIS –WATERMIST : Yeni teknoloji olarak düşük-orta basınçlı sis sistemleri NFPA 750 – NFPA 770 standartlarına uygun tasarım yapılmaktadır. Tasarım basıncı 16 -12 bar ve daha altında olabilir.Yükselen trend olarak ortaya çıkmış olan ve tasarımcılar tarafından gün geçtikte daha çok tercih edilen bir sistemdir. Hem canlı elektrik varken kullanılabilme hem de bununla beraber ciddi bir soğutma etkisi olması hem de colleteral etkisinin çok az olması sebebi ile tercih edilmektedir. Islak borulu yada kuru borulu olarak tasarlanabilirler. Ön tepkimeli olarak yada elektrik kumandalı olarak tasarlanabilirler. Düşük basınçlı olması pompa olmaması ve su kaynağı olarak basınçsız tüpler ihtiva etmesi sebebi ile daha çok tercih edilen sistemlerdir. Daha çok orta ve küçük odalar alanlarda tercih edilmektedir. Tasarım alan kapasiteleri sınırlıdır. Her bir oda için bağımsız tasarlanmaktadır. Bakım tutum ve sürdürülebilir çalışmaya hazır tutuma gereklilikleri oldukça kolay , bakım ve test maliyetleri düşüktür. Bu sistemler sürekli bir ARGE ve innovasyon sürecindedir.Sıklıkla tasarımcılar tarafından özellikle tercih edilmeye başlanmıştır. Bu sistemlerde kullanılan SU içerisine ENDOTERMİK ISLAK KİMYASALLAR ve ÖZEL KÖPÜKLER de eklenerek sistemin etkinliği çok ciddi bir şekilde arttırılmaktadır. Fiyat- işlevsellik (COST-EFFECTIVE) oranına bağlı olarak sık tercih edilmektedir. Maliyetleri düşük tasarımı ve uygulaması kolaydır.
TAŞINABİLİR SU SİSİ SÖNDÜRME CİHAZLARI : Su temel söndürme maddesi olarak taşınabilir söndürme cihazlarında Avrupa ve Amerika gibi bölgelerde sıklıkla kullanılmaktadır. Azot veya hava ile basınçlandırılan sulu Yangın Söndürme Cihazları özel SİS – MIST nozulları ile canlı elektrik kaynaklı yangınlarda kullanılmaktadır.
Su sisi yangın söndürücüleri tarafından kullanılan su sisi teknolojisi, sadece 1 litre suyun 22 milyondan fazla su damlacıklarını üretmesini sağlar. Damlacıklar 25 mikron kadar küçük çaptadır ve üstün yangınla mücadele kabiliyetine sahip ultra-ince bir sis oluştururlar. Nozul herhangi bir söndürücüden farklı olarak su sisi oluşturarak neredeyse iz bırakmayan ve hasar bırakmayan bir sis üretir.
Söndürücüler, sınıf A, B, C, F tipi yangınlar ve 1000 V’a kadar canlı elektrik ekipmanları içeren yangınlar da dahil olmak üzere neredeyse tüm yangınları için kullanılır. Su sisi, suyun soğutma etkisine sahiptir ve oksijen kaynağını kesen bir “sis perdesi” yaratır. Damlacıklar o kadar küçüktür ki, sıvıların ve yağların yanması üzerinde herhangi bir advers etkiye sahip değiller. Su sisi söndürücüleri di-elektriksel olarak 35000 Volt ile test edilmiştir. Bu nedenle, söndürücüler canlı elektrikli cihazlarda (1 metrelik mesafede 1000 V’a kadar) tamamen güvenlidir. Örneğin ingiltere’de watermist yangın söndürücüler, BS EN3 standartlarına göre Kitemark veya LPCB işaretini elde eden en yüksek standartlara göre test edilmiştir.
HİBRİT SÖNDÜRME SİSTEMİ
Bu sistem düşük basınçlı yüksek hızlı 10-20 mikron büyüklüğünde su zerreciklerinin, inert gaz olan azot ile karıştırılması vasıtasıyla elde edilen su sisinin ortama verilmesiyle çalışan çift bileşenli söndürme sistemidir. Hybrid sistemde geleneksel yangın söndürme sisteminde olduğu gibi benzer bir sistemle aktarılır. Fakat bu sefer su damlacıkları (10 microndan daha az) 1 damladan 100 kat daha küçüktür. Geleneksel sistemden daha az su kullanarak %50 daha fazla ısı emilimi ve tamamen söndürme yapar. Hybrid sistem diğer sistemlerin aksine su ve azotu en iyi seviyede kullanarak birbirlerini tamamlayıcı olarak yangına etkide bulunurlar.
Küçük yangınlar için azot başlıca yangın söndürme gazıdır. Hybrid sistem alandaki oksijeni yanmanın devam edemeyeceği ve nefes alınabilen seviyeye indirir.Buharlaşma sayesinde alevi ve çevresindeki yangından dolayı oluşan gazların sıcaklığını soğurur.Buharlaşma ile alandaki oksijeni uzaklaştırır.Küçük damlacıklar sayesinde alandaki ışımayı(radyasyon) zayıflatarak sona erdirir.Hybrid sistem uygulamalarında 85-200 bar basınçlandıran su özel nozullar ile pulverize edilerek yüksek hızda boşaltılır. Oluşan su gaz karışımı, suyun sıvı fazından 1800 kat daha fazla hacim kaplar. Ortamdaki oksijen miktarı %12-15 ‘e düşürülür
Yangın bastırmada hybrid sisteminin etkinliği hybrid sisteminin aktive olmasında sonra üretilen agent’ın damla boyutu, akı yoğunluğu ve akış dinamiği gibi akış karakterine bağlıdır. Akış karakteristiği, oluşabilecek yangının boyutuna, havalandırma gibi çevre koşullarına ve yakıtın korunmasına göre belirlenir.
Hybrid sistemler NFPA 770 standardına uygun olarak tasarlanırlar , Azot yaklaşık (25 psig) iki bar, su ise bir bar (10 psig) civarında basınçla özel nozullardan püskürerek hacime yayılır.Çalışma metodolojisi olarak; karışımdaki su zerrecikleri buharlaşarak yanan cisimdeki ısıyı absorbe ederken, azot yanıcının hava (oksijenle) temasını keser. Dakika başına en az 1 galon su akışının sağlanması için, her sis üretici içinde özel bir su haznesi bulunur ve bu hazne şebeke su basıncından münferit olarak kendi basıncını üretir. Azot gazı ise seri bağlanmış tüplerden ve regülatörlerden elde edilebilir.Sistem, total söndürme yapabileceği gibi, lokal aplikasyonlar içinde kullanılabilir; kapı, pencere, menhol, gider vs. gibi açıklık ve kaçaklardan etkilenmeden etkili söndürme yapabilir.Sistem çapraz zon çalışan bir söndürme panelinden çalıştırılabileceği gibi münferiden manuel olarak da aktive edilebilir ,3500 m3 hacme kadar büyüklükteki alanlar daha önce test edilip onaylandığı için bir onay gerekmemektedir ama sistemin kurulacağı alan 3500m3 ten büyük ise yeni test ve onay evrakı istenebilir.Söndürücünün, ozon tüketme potansiyeli veya küresel ısınma karakteristiği ilgili standartlara uygun olmalıdır.
Sistem düşük basınçla çalıştığı için diğer gazlı söndürme alternatifleri gibi özel bağlantı elemanlarına ve yüksek basınç borularına ihtiyaç duymayacaktır.Tüm nozullar, üreticinin tavsiyesine ve onaylı sistem tasarımına uygun olarak korunan alana yerleştirilmelidir. Nozul (Emiter) konumlandırmasının, hibrid (inert gaz-mikro sis) buharının kesintisiz ve doğrudan hacime dağılmasını sağlayacak şekilde olmasına dikkat edilmeli, nozula bitişik tavan ekipmanları (örneğin, monoraylar) ya da montaj destekleri dolaplar vs. olmamalıdır.Nozul ( Emitter) muhafaza kapakları; Nozulların ve nem ve korozyondan tıkanmasını önlemek için monte edilmelidir. Bu kapaklar normal boşalmayı etkilemeyecek şekilde dizayn edilmelidir.
Yangın algılandıktan sonra etkilenen mekanı tahliye etmeyi beklemeksizin anında söndürme işlemi başlar. Ekstradan geri sayım yapılmaz Yangın algılandıktan sonra anında müdahale edilebilir , Kullanım alanlarının çokluğu ve çeşitlerinin genişliği ile çokçeşitli sistemlerde kullanılabilir.Korunan alanlardaki sudan kaynaklı zararlar neredeyse yok denecek kadar azdır , Bu sebeple su kullanımından dolayı oluşacak kolletarel zarar minimum seviyede olur. Kullanılan ürünlerden dolayı çevre dostu ve çevreye duyarlıdır bu sebeplerde atık oluşturmaz, Yanıcı sıvılarda etkin söndürme özelliğine sahiptir, Açık ve lokal alanlarda uygulanabilir, Yeniden dolumu kolaydır, Ekstradan sızdırmazlık sağlayan oda kurulumuna gerek yoktur
Sistem tasarımlarının baz alındığı NFPA 770 daha henüz geliştirilmekte olan bir standarttır. Sistemler çok yaygın kullanımda olmadığı için sistemler ile ilgili istatistik ve kullanım verileri sınırlıdır. Yeni teknoloji sistemler olduğu için üretici sayısı sınırlıdır.Gazlı sistemlere göre daha az maliyetli ancak yine de maliyetleri yüksektir.
Görüldüğü üzere en temel yangın söndürme ana maddesi SU’dur. Ucuz olması hemen her yerde rahat bulunabilmesi , bir çok yangın türüne rahatlıkla uygulanabilmesi gibi avantajları vardır. Yine Su değişik uygulama tasarımları ile daha etkili bir söndürücü olarak ta kullanılabilmektedir. En büyük dezavantajı etkin kullanım (Watermist- Fog ) tasarımı yapılmadan kullanıldığında CANLI ELEKTRİK yangınlarında kullanılmaması ve soğutma için çok fazla miktarda suya ihtiyaç duyulmasıdır. Ayrıca doğru tasarım yapılmadığı zamanlarda su yangına maruz kalmamış ekipman ve sistemlere de yıkıcı bir etki yapmaktadır. Yangın sonrasında sistemin devreye alınması gecikmekte yada mümkün olmamakta tüm sistemi yenilemek gerekmektedir. Buda ciddi maliyetlere sebebiyet vermektedir.
Çünkü yangını söndürmek ilk aşamadır ikinci aşama ise sistemlerin yeniden eskisi gibi çalışır hale getirilmesidir. Dolayısı ile yangını söndürme aşamasında sistemlere ne kadar az zarar verilirse o kadar iyidir.
Etkin modern tasarımlar yapıldığında SU etkili , ucuz ve az colleteral (YIKICI) etkiye sahip olması ise tercih edilen bir ana söndürme maddesidir.Gerek taşınabilir watermist yangın söndürücüler gerekse sabit watermist sistemler insan sağlığına ve çevreye hiç bir zarar vermemektedirler.
Ayrıca sabit sitemlerde kullanım sırasında insan-canlıya zarar vermezler , ayrıca bir sızdırmazlık ve yapısal değişiklik te istemezler.Avrupa ve Amerika da son yıllarda watermist taşınabilir söndürücüler Kuru Kimyevi Toz Söndürücüler yerine ve sabit watermist sistemler ise gazlı ve diğer sabit sistemler yerine kullanılmaktadır.
Taşınabilir Su sisi – WATERMIST yangın söndürme cihazları artık sıklıkla elektrik kaynaklı yangınlarda ve elektrik- elektronik ekipmanlar içeren cihazların söndürülmesinde güvenle kullanılmaktadır.Tasarım ve üretim sırasında dielektrik testlerinden geçmiş cihazlar artık diğer cihazlar yerine tercih edilmektedir.