Endüstriyel lojistik ve depolama tesislerinde otomatik sulu yangın söndürme (sprinkler) sistemleri, yangını henüz başlangıç aşamasında kontrol altına almak için tasarlanan en kritik aktif güvenlik katmanıdır. Buna karşın, 18.000 m² kapalı alana sahip yüksek tavanlı bir dağıtım merkezinde meydana gelen ve ağır maddi hasarla sonuçlanan yangın vakası, sistem tasarımındaki mühendislik sapmalarının ve operasyonel bakım ihmallerinin bir felakete nasıl zemin hazırladığını ortaya koydu.

Yangın sonrası adli bilirkişi ve yangın güvenlik uzmanlarının hazırladığı teknik tahkikat raporları incelenerek sistemin neden hedeflenen sürede devreye girmediği ve alevlerin neden kontrol altına alınamadığı adım adım analiz edildi.

1. Tesis Profili ve Olayın Başlangıcı

• Tesis Tipi: 12 metre net tavan yüksekliğine sahip, çok katlı dar koridor (VNA) raf sistemli lojistik transfer deposu.

• Depolanan Malzeme: Plastik ambalajlı tüketim ürünleri, karton kolili tekstil ve streç film kaplı ahşap paletler (Yüksek Tehlike / Sınıf IV emtia).

• Mevcut Sistem: Islak borulu tavan tipi standart yanıtlı (Standard Response) sprinkler tesisatı.

• Yangın Çıkış Nedeni: Şarj istasyonunda bekletilen bir lityum-iyon bataryalı forkliftin enerji ünitesinde meydana gelen termal kaçak (thermal runaway) sonucu başlayan alevlenme.

• Gecikme Süresi: Alevlerin başlamasından ilk sprinkler nozülünün açılmasına kadar geçen süre 8 dakika 40 saniye olarak kaydedildi (Beklenen mühendislik eşiği: ≤ 90-120 saniye).

2. Sprinklerin Geç Devreye Girmesine Yol Açan 5 Temel Mühendislik Hatası

Yapılan teknik incelemeler, tek bir arızadan ziyade zincirleme tasarım ve montaj kusurlarını işaret etti:

• Yanlış Tepki Süresi İndeksi (RTI) ve Termal Duyarlılık Seçimi:

  • 12 metre tavan yüksekliğinde hızlı tepki veren (Fast Response / ESFR - Early Suppression Fast Response) sprinkler kullanılması gerekirken, tesiste termal tepki süresi indeksi RTI > 80 m\s 1/2 olan kalın cam tüplü standart nozüller tercih edilmişti.

  • Yüksek tavanda biriken sıcak hava katmanı (smoke plume), kalın cam ampulleri kırmak için gereken $68^\circ\text{C}$ aktivasyon sıcaklığına ancak alevler 6 metre yüksekliğe ulaştığında erişebildi.

• Tavan-Deflektör Mesafesi Standart Dışı Montajı:

  • NFPA 13 ve EN 12845 standartlarına göre tavan ile sprinkler deflektörü arasındaki mesafe en fazla 30 cm olması gerekirken, çatı makasları ve havalandırma kanalları nedeniyle bazı nozüller tavandan 75-90 cm aşağıya monte edilmişti.

  • Bu durum, tavan altında oluşan en sıcak gaz tabakasının (ceiling jet) nozülleri teğet geçmesine ve ısıl transferin gecikmesine neden oldu.

• Raf İçi (In-Rack) Sprinkler Eksikliği:

  • 7,5 metreyi aşan depolama yüksekliklerinde ve plastik/streç film varlığında sadece tavan sprinkleri yeterli koruma sağlayamaz.

  • Raf aralarında dikey yangın yayılımını kesecek raf içi nozüller ve yatay duman bariyerleri tasarıma dahil edilmediği için yangın baca etkisiyle (chimney effect) rafların en üstüne dakikalar içinde tırmandı.

• Hidrolik Hesaplama Sapması ve Düşük Basınç:

  • Kuru ve ıslak boru dönüşümlerinde yapılan eklemeler hidrolik hesap yazılımlarıyla güncellenmemişti.

  • Aynı anda açılan 14 nozül, hat sonu basıncını 0,5 bar seviyesine düşürdü. Efektif bir su konisi oluşturamayan nozüllerden sadece düşük debili su akışı gerçekleşti.

• Havalandırma ve Duman Tahliye Kapaklarının Erken Açılması:

  • Otomatik duman tahliye kapakları yangın algılama anında anons beklemeden doğrudan açıldı.

Çatıda oluşan çekiş, sıcak hava katmanını sprinkler başlıklarına temas etmeden dışarı süpürdü; bu da ortamdaki ısının tavan seviyesinde yoğunlaşmasını engelleyerek sprinkler ampullerinin patlamasını dakikalarca geciktirdi.

3. Vaka Zaman Çizelgesi: 12 Dakikalık Kritik Kayıp

 

4. Saha Denetiminde Ortaya Çıkan Bakım İhmalleri

Yangın sonrası yapılan incelemelerde yalnızca mühendislik hesapları değil, tesis içi işletme kusurları da raporda yer aldı:

• Boyalı ve Korozyonlu Nozüller: Tesisin metal aksamları boyanırken sprey boya tozlarının bazı sprinkler ampullerine ve deflektörlerine yapıştığı, bunun da ısı iletimini yalıtarak camın patlama süresini uzattığı saptandı.

• Hatalı Malzeme İstif Yüksekliği: Sprinkler deflektörlerinin altından itibaren bırakılması zorunlu olan en az 45-90 cm'lik serbest alan kuralı çiğnenmiş; paletler sprinkler başlıklarına 10 cm kalana kadar üst üste istiflenmişti. Bu durum su püskürtme paternini bloke etti.

• Ana Dağıtım Vanasında Kısmi Kısıntı: Yangın hattı kelebek vanasının tam açık pozisyonda kilitli olması gerekirken gövdeden %20 oranında kısık bırakıldığı ve izleme anahtarının (tamper switch) devre dışı olduğu belirlendi.

5. Yüksek Tavanlı Depolar İçin 6 Kritik Güvenlik Kuralı

• ESFR K-Faktörü Seçimi: 9 metreyi aşan tavanlarda standart sprinkler yerine yüksek debili $K\ge14\ (200)$ veya $K=25{,}2\ (360)$ değerine sahip Hızlı Tepkili Erken Bastırma (ESFR) nozülleri tercih edilmelidir.

• Duman Kapağı-Sprinkler Entegrasyonu: Duman tahliye kapaklarının sprinkler devreye girmeden önce açılması engellenmeli; tavan jeti sıcaklığının korunması için kapak açılma senaryoları yangın mühendisi onayıyla kurgulanmalıdır.

• Raf İçi Sprinkler Zorunluluğu: Plastik, lastik, kimyasal veya yoğun ambalajlı depolamalarda tavan sistemine güvenilmemeli, ara kademe raf içi borulama yapılmalıdır.

• Düzenli Fonksiyon Testleri: Islak borulu hatlarda her 3 ayda bir alarm vanası gecikme hücresi, akış anahtarları (flow switch) ve hat sonu test vanaları açılarak debi-basınç kontrolleri yapılmalıdır.

• Görsel Muayene Disiplini: Tozlu, aşındırıcı buhar içeren veya boya yapılan alanlarda nozüller yılda en az bir kez gözden geçirilmeli; üzeri kirlenen veya boyanan başlıklar asla temizlenmeye çalışılmamalı, doğrudan yenisiyle değiştirilmelidir.

• İzlenebilir Vana Otomasyonu: Tüm ana yangın vanaları supervisory switch (denetim anahtarı) ile otomasyona bağlanmalı, vana %5 dahi kapatılsa merkezi yangın paneline derhal arıza sinyali düşmelidir.

Düzeltici Aksiyonlar ve Çıkarılan Dersler

Tesis yeniden inşa edilirken; tavan yüksekliğine uygun K=22,4 ESFR sprinkler başlıkları yerleştirilmiş, raflara her iki kat aralığında bir yatay su perdesi sağlayacak raf içi koruma eklenmiştir. Ayrıca duman tahliye kapakları, ilk sprinkler akış anahtarı sinyali alındıktan 180 saniye sonra devreye girecek şekilde otomasyon mantığıyla yeniden programlanmıştır.