Plastik Hammadde Deposunda ESFR K360 (K25.2): NFPA 13 Grup A Plastik Koruması

Plastik hammadde — polietilen, polipropilen, polistiren granülü — en çetin yangın yüklerinden biridir. Isı salma hızı (HRR) çok yüksek; yani bir kez tutuştuğunda klasik yoğunluk/alan sprinklerinin kapasitesi yetmiyor. Büyük polimer üreticilerinin depolarında bu yüzden ESFR K360 (K25.2) sprinkler standart hâle geldi. Tasarımda üç veri her şeyi belirliyor: ambalaj durumu (açıkta ya da karton içinde), tavan/depolama yüksekliği ve buna karşılık gelen en düşük çalışma basıncı; tasarım alanı ise her durumda 12 sprinkler.

Plastik Grup Sınıflandırması

• Grup A plastik (NFPA 13 madde 20.4.5): PE, PP, PS, ABS, PET, polikarbonat, nitril kauçuk, polibütadien
• Grup B plastik (madde 20.4.6): kloropren kauçuk, silikon kauçuk, bazı floroplastikler (ECTFE, ETFE, FEP)
• Grup C plastik (madde 20.4.7): plastifiyan oranı %20'ye kadar olan PVC, PTFE, melamin, fenolik — daha düşük yangın yükü
• Genleşmemiş / genleşmiş ayrımı: Grup A plastik ayrıca genleşmemiş ve genleşmiş (köpük, EPS) olarak ayrılır; genleşmiş köpükte alev neredeyse anında yayılır
• Açıkta / karton içinde ayrımı: Tablo 23.3.1'de ayrı satırlar; torbalı, kutulu ya da kasalı serbest akışlı (free-flowing) granül ise NFPA 13 madde 20.4.4 ve 20.4.8.1'e göre Sınıf IV olarak korunur (Ek Tablo A.20.3)

ESFR K360 (K25.2) Sistem

• K-faktörü: K360 (K25.2)
• En düşük çalışma basıncı (Tablo 23.3.1, sarkık): açıkta genleşmemiş Grup A plastikte 10,7–12,2 m tavan için 4,1 bar (60 psi), 9,1 m'ye kadar tavanda 2,4 bar (35 psi); karton ambalajlıda 13,7 m tavan / 12,2 m depolama için 2,8 bar (40 psi)
• Başlık başına debi: 4,1 bar'da Q = 360 × √4,1 ≈ 729 L/dk (2,8 bar'da ≈ 602 L/dk)
• Tasarım alanı: üç branşman hattında dörder, hidrolik olarak en elverişsiz 12 sprinkler (madde 23.2.2)
• Toplam sprinkler debisi: 12 × 729 ≈ 8750 L/dk
• Hortum payı: 950 L/dk (250 gpm), süre 60 dk (Tablo 20.15.2.6, 12 sprinklere kadar ESFR)

Yığın ve Raf Tasarımı

• Açıkta genleşmemiş Grup A plastik: K360 (K25,2) ile en fazla 12,2 m (40 ft) tavan / 10,7 m (35 ft) depolama; 13,7 m tavan / 12,2 m depolamada Tablo 23.3.1 yalnız tavan seçeneği vermez (K200/K240 ile raf içi sprinkler gerekir)
• Karton ambalajlı genleşmemiş Grup A plastik: 13,7 m (45 ft) tavan / 12,2 m (40 ft) depolamaya kadar
• Yığın düzeni: blok istif (solid pile), paletli ya da raflı istif
• Baca boşluğu (flue space): çift sıralı raflarda 150 mm (6 in) enine (madde 20.6.2.2); depolama 7,6 m'yi aşıyorsa 150 mm boyuna (madde 20.6.2.1.2)
• Koridor: Tablo 23.3.1 seçeneklerinde asgari koridor genişliği tanımlı değil; 2,4 m (8 ft) şartı yalnız madde 23.4'teki dikey bariyerli raf düzeninde aranır

Alternatif Koruma

• Raf içi sprinkler (in-rack): K200 (K14) seviye sprinkleri, yüksek raflarda destek için
• CMSA K240 (K16.8): daha düşük basınçla çalışır, eski ama geçerli bir yaklaşım
• Yüksek genleşmeli köpük (high-expansion foam): özel tasarım ve sistem mühendisliği ister
• Kartonlu depolama: Class IV emtia, daha düşük seviyede korunabilir
• Açık raflı istif (open shelving): hava sirkülasyonu iyi olduğundan ESFR tek başına yeterli olabiliyor

Gerekli Tesisatlar

• Yangın pompası: 12.000 L/dk @ 9 bar
• Su deposu: talep ≈ 9700 L/dk × 60 dk ≈ 582 m³; pompanın nominal debisine göre boyutlandırılırsa 12.000 L/dk × 60 dk = 720 m³
• Ana kolon (riser) borusu: DN200-250
• Bölge vanası: sistemi 4 ayrı bölgeye ayırmak gerekiyor
• Algılama ve duman tahliyesi: sprinkler + duman tahliye kapağı (smoke vent) kombinasyonu

Sık Sorulan Sorular

Plastik hammadde deposunda neden ESFR K360 (K25.2) sprinkler tercih edilir?

Genleşmemiş Grup A plastikler, yüksek ısı salma hızıyla en zor yangın yüklerindendir; klasik yoğunluk/alan sprinklerleri raf içi koruma olmadan çoğu yükseklikte yetmez. NFPA 13 Tablo 23.3.1, yalnız tavandan koruma için ESFR K360 (K25.2) sarkık sprinklere en geniş aralığı tanır: açıkta (exposed) genleşmemiş Grup A plastikte 12,2 m tavan / 10,7 m depolamaya kadar en az 4,1 bar (60 psi), karton ambalajlıda 13,7 m tavan / 12,2 m depolamaya kadar en az 2,8 bar (40 psi).

ESFR K360 (K25.2) sisteminde tasarım debisi nasıl hesaplanır?

NFPA 13 madde 23.2.2'ye göre tasarım alanı, üç branşman hattında dörder olmak üzere hidrolik olarak en elverişsiz 12 sprinklerden oluşur. 4,1 bar'da başlık debisi Q = 360 × √4,1 ≈ 729 L/dk, 12 sprinklerde ≈ 8750 L/dk'dır. Tablo 20.15.2.6'ya göre 12 sprinklere kadar ESFR'de hortum payı 950 L/dk (250 gpm), süre 60 dakikadır; toplam talep ≈ 9700 L/dk olur.

Plastik depoda maksimum yığın ve tavan yüksekliği ne olmalı?

NFPA 13 Tablo 23.3.1'e göre ESFR ile yalnız tavandan korumada açıkta genleşmemiş Grup A plastik için K360 (K25.2) en fazla 12,2 m (40 ft) tavan ve 10,7 m (35 ft) depolama yüksekliğine izin verir; 13,7 m tavan / 12,2 m depolama için bu emtiada tablo yalnız tavan seçeneği vermez. Karton ambalajlı genleşmemiş Grup A plastikte 13,7 m (45 ft) tavan / 12,2 m (40 ft) depolama mümkündür. Çift sıralı raflarda 150 mm enine ve 7,6 m üstü depolamada 150 mm boyuna baca boşluğu korunur.

SprinkCalc — Üç Standartta Yangın Sprinkler Tasarımı

SprinkCalc; NFPA 13, FM Global ve BS EN 12845 için tehlike sınıflandırması, tasarım yoğunluğu ve alanı, K-faktör seçimi, su talebi ve hidrolik hesapları tek iOS uygulamasında toplar ve profesyonel PDF rapor üretir.

SprinkCalc'i App Store'dan indir

MEP Calc — 110+ Mühendislik Hesap Modülü

Sprinkler, yangın pompası ve FM-200 gazlı söndürme dahil 21 yangın hesabının yanı sıra ısıtma, soğutma, HVAC, sıhhi tesisat, buhar ve doğalgaz için 110+ modül sunan MEP Calc iOS uygulamasını App Store'dan indirebilirsiniz. Tüm mekanik tesisat hesaplarınız tek uygulamada.

MEP Calc'i App Store'dan indir