Yangın Nasıl Yayılır? | Isının Yayılma Yolları ve Yangın İlişkisi

Yangınlar, etraftaki yanıcı maddelerin ısıya maruz kalarak tutuşması sayesinde yayılırlar. Bu nedenle, ısı iletimi ve yangının yayılması birbirine bağlı konulardır. Bir diğer deyişle “Yangın Nasıl Yayılır?” sorusunu ısı iletim yollarını sıralayarak cevaplayabiliriz.

Isı; konveksiyon (hava akımı ile ısı transferi), kondüksiyon (ısı iletimi) ve radyasyon (ışın yayılımı) olmak üzere üç farklı yöntemle yayılır. Bu üç ısı iletim şekline doğrudan yanma başlığını eklediğimizde ise yangının yayılma yollarını oluşturan dört başlığı tamamlamış oluruz.

Bu makalede ısı iletim yöntemlerinden bahsedecek ve bu yöntemlerin yangınların yayılmasına etkisini inceleyeceğiz. Makalenin sonunda ise yangınların yayılma hızı üzerine konuşacağız. Hadi başlayalım.

Isı her zaman yüksek sıcaklıktan düşük sıcaklığa doğru akar. Aynı alanda bir sıcak bir de soğuk nesne olduğunda sıcak nesneden soğuk nesneye doğru bir ısı transferi gerçekleşir.

Yangın Nasıl Yayılır?
(Kaynak: via GIPHY)

Yangının Yayılma Yolları

1. Konveksiyon (Hava Akımı ile Isı Transferi)

Konveksiyon, sıcak gazların veya sıvıların hareketi ile ısı transferi gerçekleştirilmesidir. Isınan sıvı ve gazlar genleşerek yükselmeye başlar. Yükselen maddenin yerini ise daha soğuk olan madde alır. Bu hareketler, konveksiyon akımlarını oluşturur.

Konveksiyon akımları, yangınların yayılmasında en önemli etkenlerdendir. Konveksiyon akımları, yanan maddelerin uçuşmasına ve yangının hâkim hava akışı yönünde büyümesine neden olurlar. Ayrıca ateşin ve oluşan ısının yoğunluğuna bağlı olarak, alevleri harlayan güçlü rüzgârlar oluşturabilirler.

Isınan havanın yoğunluğu azalır ve yükselir. Bu duruma örnek olarak, havanın bu özelliğinden faydalanarak yükselen sıcak hava balonlarını verebiliriz.

Yangınlar sırasında ısınan hava ve dumanlar da bina içinde yükselirler. Tavana ulaştıklarında yatay olarak yayılmaya devam eder, ateşten uzaklaştıkça da soğur ve inişe geçmeye başlarlar.

Bu hareketler sonucunda bina içinde mantar şeklinde bir duman bulutu oluşur. Bu olay, duman bulutu önüne çıkan maddeleri kolaylıkla tutuşturabilecek hale gelinceye kadar kademeli olarak devam eder. Konveksiyon akımları, bina şeklinin bir baca görevi görebileceği yapılarda özellikle tehlikelidir.

2. Kondüksiyon (Isı İletimi)

Kondüksiyon, ısının iletken bir madde üzerinden aktarılmasıdır. Katı, sıvı, gaz tüm madde formlarında görülebilmesine rağmen en belirgin şekli, katı maddelerde gözlemlenir.

Isı enerjisi, bir molekülden diğerine geçerek yüksek sıcaklıktan düşük sıcaklığa doğru hareket eder. Ocaktaki tavanın sapının ısınması kondüksiyon ile ısı iletimine basit bir örnektir.

Yangında üretilen ısı, kondüksiyon yöntemi ile tutuşma kaynağı olabileceği başka noktalara transfer olur. Isı iletimi; metal tesisat ve boruların yangının içinde kaldığı durumlarda özellikle tehlikelidir.

Isınan boru ve tesisatlar, hat boyunca geçtikleri noktaları ısıtır. Siz yangının başladığı bölüme odaklanmış ve söndürme çalışmalarını buraya yoğunlaştırmışken, duvardan geçen borular binanın başka bölümlerini tutuşturuyor olabilir.

Maddeler, ısıyı iletme seviyelerine göre iletken veya yalıtkan olarak adlandırılırlar. İletken maddeler, ısı iletimini kolaylıkla gerçekleştirebilir ve bu iletim sırasında yanmazlar. Bakır, çelik, alüminyum gibi metaller ısı için verimli iletkenlerdir.

3. Radyasyon (Isı – Işın Yayılımı)

Radyasyon, ısı enerjisinin ışınlar yoluyla transfer edilmesidir. Isının ışıma (radyasyon) ile iletilmesi sırasında ısı kaynağı ile hedef arasında herhangi bir fiziksel temasa ihtiyaç yoktur. Buna en belirgin örnek güneş ışınlarının uzay boşluğunda hareket ederek atmosferimize girmesi ve dünya yüzeyini ısıtmasıdır.

Isının ışıma yoluyla yayılması, yalnızca katı ve sıvı hedeflere doğru yapılabilir. Gazlar bu enerji transferinden etkilenmezler. Ayrıca ısı ışınları, cam gibi saydam malzemelerden geçebilir ve diğer taraftaki yanıcıları ateşleyebilir.

Yani ışınlar karşılaştıkları yüzeyden geçebiliyorsa enerjilerini muhafaza ederler. Geçemedikleri durumda ise enerji yüzey tarafından emilir. Emilen ısı enerjisi, yüzey sıcaklığını tutuşma noktasına kadar yükseltirse, cisim alevlenir ve yangın başlamış olur.

Bir başka radyasyon şekli ise elektromanyetik radyasyonlardır. Katı veya sıvı madde moleküllerinin enerjisi elektromanyetik dalgalar aracılığıyla yükseltilir ve madde ısınmış olur. Mikrodalga fırınlar bu şekilde çalışırlar.

4. Doğrudan Yanma (Direkt Temas)

Doğrudan yanma, yanıcı maddelerin alevle direkt temas etmesi ve tutuşması şeklinde gerçekleşen yanma biçimidir. Özellikle rüzgârın alevleri beslediği ve harlanmaya sebep olduğu durumlarda; yangının doğrudan yanma ile yayılması kolaylaşır.

Doğrudan yanmaya en basit örneği piknik etkinliklerinin vazgeçilmezi mangal ateşinden verebiliriz. Mangal yakmaya çalışırken, alt tarafa çıra vb. kolay yanan malzemeleri dizer üste ise asıl yakıt olan kömür veya odunumuzu koyarız. Kolay yanan bu malzemeler önce kendileri yanar, yandıkları sırada oluşan alevler ise üstteki asıl malzemeyi tutuşturur ve alevler tüm mangala yayılır.

Hatta madem bu örneği verdik, diğer ısı transfer yöntemlerini de mangal ateşi üzerinden inceleyelim. Örneğin, mangalın içinde bırakacağımız bir metal maşa ısınmaya başlayacaktır. Isı maşanın tutamağına kadar kondüksiyon ile taşınacak ve bir yerden sonra dokunulamayacak kadar sıcak olacaktır.

Ateşin etrafındaki insanlar alevlerin yaydığı radyasyon sayesinde ısınacaktır. Işınlara doğrudan maruz kalan yüzümüz bu nedenle çok daha fazla ısınır.

Alevlerin üzerindeki yiyecekler ise yükselen sıcak hava, yani konveksiyon ile pişecektir.

Not: Resimdeki mangalda hala alevler mevcut. Güzel bir et için etlerimiz sıcak hava ve dumanla pişmeli (konveksiyon) ateşe doğrudan temas (doğrudan yanma) etmemelidir. Etlerden akan yağlar mangalı alevlendirdiğinde, kömürlerin üzerine biraz kül veya tuz serpmek ateşin harını almanıza yardımcı olur 🙂

Yangının Yayılma Hızı

Ateşin oluşması için ısı, yakıt ve oksijen (bkz. yangın üçgeni) olmak üzere üç bileşene ihtiyaç duyulur. Alevler, bu bileşenlerden herhangi birinin eksikliğinde sönerken; yeterli ısı, yakıt ve oksijen olduğu sürece yanmaya devam edecektir.

Yangının yayılma ve büyüme hızı; ısı, yakıt ve oksijen kaynaklarına erişimi oranında artar. Her yapının şartları birbirinden farklı olduğu için yangının yayılma hızı da binadan binaya değişkenlik gösterecektir. Örneğin bir ev yangının gelişim süreci tipik olarak şu şekildedir:

• 00:00 İlk kıvılcım
• 00:30 Yangın başlangıç safhasındadır.
• 01:00 Alevler yayılmaya ve oda dumanla dolmaya başlar.
• 01:45 Tavanı kaplayan duman tabakası aşağı doğru iner ve odayı doldurur. Dumanlar ısıyı odanın tamamına yayar ve tüm eşyalar tutuşmaya başlar. Hala evi tahliye etmek mümkündür.
• 02:00 Oda alevler içinde kalır. Bu aşamada odadaki sıcaklık 200 °C’nin üstüne çıkar. Yangını kendi başımıza söndürmek artık mümkün değildir. İşi profesyonellere yani itfaiyeye bırakmak gerekir.
• 03:00 Duman evin diğer kısımlarına geçer ve yangın tüm eve yayılmaya başlar.
• 03:30 Bu aşamada hala uyuyor ve yangını fark etmediyseniz, yüksek sıcaklık ve duman evden kaçışı oldukça zorlaştıracaktır. Düşen görüş mesafesi ve solunum güçlüğü ev içinde hareket etmenizi neredeyse imkansız hale getirir.
• 05:00 Alevler evin tamamını kaplar. Kurtarma veya kaçış artık mümkün değildir.

Aşağıya yangınların yayılma sürecini canlandıran bir video ekliyorum. Bir yangının yalnızca 3 dakikada ne boyuta ulaşabileceği net olarak gösterilmiş. Kesinlikle izlemenizi öneririm.

Yangın 3 Dakikada Ne Kadar Yayılabilir?
(Yangının Yayılma Hızı)

Son Sözler…

Yangınlar ağır sonuçlar doğurabilen, can ve mal güvenliğimiz için ciddi tehditler içeren olaylardır. Tek bir kıvılcımın 3 dakika içinde bir odayı tamamen alevler içinde bırakabilmesi yangınların yayılma hızı ve oluşturdukları tehlikelere önemli bir örnektir.

Bu makalede “Yangın nasıl yayılır?” sorusunu cevaplayarak yangınların gelişim ve büyüme süreçlerini incelemiş olduk.

Yangın bilgisi gün gelir ev, araba veya işyerimizi korumamıza; gün gelir sevdiklerimizi ve kendimizi kurtarmamıza yardımcı olabilir. Bu nedenle yangınların sebepleri ve yangından korunma yollarına hakim olmalı, yangın tehlikesine karşı farkındalığımızı arttırmalıyız.

Temel yangın söndürme bilgisi ile yangına “doğru teknik – doğru söndürücü – doğru ekipman” ile müdahale etmeli, sahip olduğumuz kısıtlı süreyi verimli kullanmalıyız.

Yukarıdaki başlıkları okumanız ve yangın bilginizi taze tutmanız faydalı olacaktır. Ancak yangın konuları arasında bir başlık var ki yalnızca çalışanları veya iş güvenliği profesyonellerini değil hepimizi ilgilendiriyor.

Yangın söndürme cihazları, devasa boyutlara ulaşabilecek yangınları daha küçük bir alevken durdurmamıza yardımcı olan harika ekipmanlarıdır. Bu ekipmanları nasıl kullanacağınızı kesinlikle öğrenmelisiniz.

Yangın söndürme cihazlarına dair tüm sorularınıza cevap bulacağınız Yangın Söndürme Cihazları: Nedir? Nasıl Çalışır? Çeşitleri Nelerdir?makalesini özellikle öneriyorum. İyi okumalar.

Umarım Yangın Nasıl Yayılır? | Isının Yayılma Yolları ve Yangın İlişkisi yazımı faydalı bulmuşsunuzdur. Konu hakkında eklemek istedikleriniz var ise lütfen yorumlarda belirtin.