Türkiye Prefabrik Birliği | Sayı: 158

MAKALE BETON PREFABRİKASYON NİSAN 2026 ◆ SAYI : 158 14 Şekil 13. (a) Farklı kalınlıklarda pasif koruma katmanı altında yer alan ve yangın yüküne maruz kalmış betonarme numuneler, (b) Koruma katmanı ve beton arayüzü ile yüzeye en yakın donatı katmanından termoçiftler ile elde edilen sıcaklık ölçümleri. (15) (a) (b) sine, aktif yangın söndürme sistemleri ile koruma altına alınabilen ya da itfa- iyemüdahalesinin söz konusu olduğu bina türü yapılarda, yangına karşı ge- reken çözümlemelerde mühendise ve mimara büyük görevler düşmektedir. Tünellerde 5 cm olan beton paspayı, bina içlerinde 20-25 mm olmaktadır. Bu da betonarme sistemi, özellikle aktif sistemlerin olmadığı veya yeter- siz kaldığı durumlarda tehlikeye atma potansiyeline sahiptir. Bina içinde yer alan, kullanılan veya depolanan eşya- nın yangın üretme gücüne bağlı olarak konut, sanayi ve ticari yapıların tasa- rımları, yangın etkisi yönünden çağdaş inşaat mühendisliği kapsamında dik- kate alınmalıdır. Önüretimli yapıların, kolon-kiriş birleşimler ve öngerilmeli tabliye tabanlarının, edilgen yangın koruma malzemeleri ile kaplanmaları, özellikle konut türü yapılarda dikkate alınmalıdır. Yangına dayanım konusu, sadece önüretimli yapıları ilgilendiren bir konu değildir ancak sektörümüz, bu konuya etkin bir şekilde değinerek inşaat mühendisliğimizde bir fark ya- ratabilir. İnşaat mühendisliği eserleri üzerine yangın etkisi, yangının yayılma hızı ile de ilgili bir konudur. Yangın yayılma hızı, coğrafi ve iklim şartlarından etki- lenebilir. Bir sonraki bölümde, oluşan bir yangını destekleyen unsurlardan bir tanesi olan oksijen miktarı yüksek taze havanın, rakım ve sıcaklık ile değişen özellikleri hakkında değerlendirmeleri sunulacaktır. 4. YANGIN YAYILMA HIZININ SICAKLIK VE YOĞUNLUK DEĞİ- ŞİMLERİ BAĞLAMLARINDA DEĞER- LENDİRİLMESİ Yangının yapı içerisinde yayılımı hava yoğunluğunun ve sıcaklığının değişi- mi ile de ilgili bir konudur. “İdeal Gaz Yasası”, gazların, hacim (V), mutlak basınç (p), miktar (mol: n) ve mutlak sıcaklık (T) değerleri arasındaki ilişkiyi açıklayan yasadır. “İdeal Gaz Yasası”, düşük basınç değeri altında gazların, Newton mekaniğine uygun halde ve sadece elastik çarpışma kuvvetleri al- tında var olduğu durumları tasvir eder (16). Gazın sıvılaşma noktasına yakın olduğu basınç/sıcaklık değerleri, ideal gaz davranışından uzaklaşır. Aynı şe- kilde, elastik mekanik çarpışma kuv- vetleri haricinde, moleküller arasında elektrik ve manyetik kuvvetlerin etkile- rinin hâkim olabildiği sıcaklık ve basınç değerleri ile atomik kütleleri birbirinden oldukça farklı gazların etkileşimleri de ideal gaz durumundan uzaklaşır. Ancak bu yasa, gazların, miktar-ba- sınç-sıcaklık ilişkilerini tanımlayabil- mek için önemli bir yasadır. Ağırlıklı olarak nitrojen ve oksijen ile karbon ve oksijenin türlü bileşkelerini ve eser miktarda diğer gaz türlerini içeren at- mosferimiz durumunu, ideal gaz yasa- sı aracılığı ile incelemek mümkündür. Denklem 4 ile tanımlanan ideal gaz ya- sası içerisinde, P: mutlak basınç (Pa), V: Hacim (m 3 ), n: mol, R: Gaz sabiti: 8.31446261815324 J/(K o . Mol) ve T: mutlak sıcaklık (Kelvin) olarak ifade edilmektedir. (4) İdeal gaz yasası denklemini, ilgili gaz için, ilgili gazın kütle değerini (M) ve gaz sabiti değerini (R i =R/μ) dikka- te alarak Denklem 5 ile ifade etmek mümkündür. Bir gazın molar yoğun- luğu, μ ile ifade edilir ve hava için davranışından uzaklaşır. Aynı şekilde, elas ik mekanik ça pışma kuvvetleri hari arasında elektrik ve manyetik kuvvetlerin etkilerinin hâkim olabildiği sıcaklık ve b atomik kütleleri birbirinden oldukça farklı gazların etkileşi leri de ideal gaz durum Ancak bu yasa, gazların, miktar-basınç-sıcaklık ilişkilerini tanımlayabilmek için ön Ağırlıklı olarak nitrojen ve oksijen ile karbon ve oksijenin türlü bileşkelerini ve es gaz türlerini içeren atmosferimiz durumunu, ideal gaz yasası aracılığı ile incelem Denklem 4 ile tanımlanan ideal gaz yasası içerisinde, P: mutlak basınç (Pa), V: Hacim Gaz sabiti: 8.31446261815324 J/(K o . Mol) ve T: mutlak sıcaklık (Kelvin) olarak ifad . = . . İdeal gaz yasası denklemini, ilgili gaz için, ilgili gazın kütle değerini (M) ve g (R i =R/ μ ) dikkate alarak Denklem 5 ile ifade etmek mümkündür. Bir gazın molar ifade edilir ve hava için μ =28.96546 g/mol’dür ve bu durumda R = 287.047394 J/(Kg . = . , . Denklem 5, gazın yoğunluk değerini sunacak şekilde Denklem 6’da olduğu gibi düze yoğunluğunun ( ρ a ), sabit basınç altında sıcaklık ile değişimi elde edilebilir. - = . / = 0 1 % .2