Raf Depolarda Raf İçi Sprinkler Tasarımı: NFPA 13 ile Yüksek Yangın Yükü Çözümü

Modern lojistik merkezlerinde ürünler artık 12–15 metre yüksekliğe kadar raflanıyor. Bu yükseklikte tavandaki sprinklerden gelen su, raf içindeki yangına ulaşmadan kolilere takılabiliyor. Bu yüzden yüksek raflı depolarda raf içi sprinkler (in-rack sprinkler) çoğu zaman tavan sisteminin vazgeçilmez tamamlayıcısıdır; tavandan tek başına koruma ancak ESFR ve CMSA gibi özel tasarımlarla ve bu tasarımların yükseklik sınırları içinde mümkündür. NFPA 13-2025'te depolama koruması Bölüm 20–25 arasında toplanır; raf içi sprinkler kuralları Bölüm 25'tedir. Bu yazıda sahada karşılaşılan kararlar ve NFPA 13'ün raf depolama mantığı birlikte özetleniyor.

Raf İçi Sprinkler Neden Gerekir?

• Yüksek raf: yangın, tavandaki sprinklerler açılmadan raflar arasında çok hızlı yayılır.
• Baca boşluğu (flue space): raf içindeki düşey boşluklar baca gibi çalışarak alevi yukarı çeker.
• Tavan sprinklerleri: üst kattaki yükler suyu tutar; su raf içine yeterince inemez ve yangın içeride sürer.
• Raf içi sprinkler: suyu doğrudan yangın kaynağına, yani rafın kendi hacmine verir.

Emtia Sınıfı

NFPA 13 depolanan ürünü ve ambalajını birlikte değerlendirerek bir emtia sınıfına (commodity class) yerleştirir (NFPA 13-2025, 20.4). Doğru sınıf seçilmeden yapılan her hesap temelden sakattır:

• Sınıf I: yanmaz ürün; doğrudan ahşap palet üzerinde, tek katlı oluklu karton kolide ya da streç/kâğıtla sarılmış birim yük halinde (20.4.1).
• Sınıf II: çıtalı ahşap kasa, masif ahşap kutu veya çok katlı oluklu karton gibi yanıcı ambalaj içindeki yanmaz ürün (20.4.2).
• Sınıf III: ahşap, kâğıt, doğal lif veya Grup C plastikten yapılmış ürün; ağırlıkça %5'e kadar genleşmemiş ya da hacimce %5'e kadar genleşmiş Grup A/B plastik içerebilir (20.4.3).
• Sınıf IV: kısmen veya tamamen Grup B plastikten yapılmış ürün, serbest akışlı Grup A plastik ya da kolide ağırlıkça %5–15 genleşmemiş veya hacimce %5–25 genleşmiş Grup A plastik içeren ürün (20.4.4).
• Grup A plastik: en yüksek yanıcılık grubu; ABS, polietilen, polistiren gibi malzemeler. Bu oranları aşan ürün doğrudan plastik emtia olarak değerlendirilir.
• Grup B ve C plastik: daha düşük yanıcılık; Grup B plastikten yapılmış ürün Sınıf IV'e (20.4.4), Grup C plastikten yapılmış ürün Sınıf III'e (20.4.3) girer.

Raf Tipleri

• Tek sıralı raf (single-row rack): boyuna baca boşluğu olmayan, derinliği 1,8 m'ye (6 ft) kadar, iki yanında en az 1,1 m (3,5 ft) koridor bulunan raf (3.3.208).
• Çift sıralı raf (double-row rack): derinliği 3,7 m'ye (12 ft) kadar olan raf ya da toplam derinliği 3,7 m'yi geçmeyecek şekilde sırt sırta konmuş iki tek sıralı raf; koridor genişliği en az 1,1 m (3.3.62).
• Çok sıralı raf (multiple-row rack): derinliği 3,7 m'yi aşan raflar ya da aralarındaki koridor 1,1 m'den (3,5 ft) dar olan ve toplam genişliği 3,7 m'yi aşan tek/çift sıralı raflar (3.3.139).
• Dolu raf tablalı depolama (solid shelving): raf tablaları suyun aşağı inmesini engeller; bu yüzden raf içi sprinkler gereksinimi ayrıca tanımlanmıştır (25.3).

Baca Boşlukları (Flue Spaces)

Baca boşlukları raf içinde suyun aşağı ve sıcak gazın yukarı geçtiği düşey yollardır; NFPA 13-2025 ölçülerini 20.6'da verir. Yönleri karıştırılmamalı: boyuna baca koridora paraleldir.

• Enine baca (transverse flue): yükleme yönüne paralel, yan yana yükler arasındaki boşluk (3.3.238). Tek, çift ve çok sıralı raflarda yükler arasında ve dikmelerde nominal 150 mm (6 in) enine baca korunur (20.6.2.2).
• Boyuna baca (longitudinal flue): yükleme yönüne dik, yani koridora paralel uzanan, sırt sırta iki sıra arasındaki en fazla 600 mm (24 in) genişlikteki boşluk (3.3.127, Şekil A.3.3.127). Çift sıralı açık raflarda 7,6 m'ye (25 ft) kadar depolamada gerekmez (20.6.2.1.1); 7,6 m'yi aşan depolamada nominal 150 mm (6 in) olmalıdır (20.6.2.1.2).
• Çok sıralı raflarda boyuna baca şu üç koşul birlikte sağlanırsa gerekmez: en az nominal 150 mm (6 in) enine bacalar en fazla 1,5 m (5 ft) arayla, raf derinliği en fazla 6,1 m (20 ft) ve koridor en az 1,1 m (3,5 ft) (20.6.2.1.3).
• Raf içi sprinklerin yeri: boyuna bacadaki sprinkler enine bacayla kesişim noktasına konur (25.1.7.3) ve dikme yan yüzünden en az 75 mm (3 in) uzakta kalır (25.1.7.7). Tek seviye istendiğinde depolama yüksekliğinin yarısında, iki seviye istendiğinde 1/3 ve 2/3 yükseklikte veya bunların üstündeki ilk kat seviyesi kullanılır (25.1.8.1, 25.1.8.2); deflektörle altındaki depolamanın üstü arasında en az 150 mm (6 in) boşluk bırakılır (25.1.8.3.1).

Raf İçi Sprinkler Seviyeleri

NFPA 13, raf içi sprinkler seviyelerini depolama yüksekliğine, emtia sınıfına ve tavan sprinklerinin tipine göre tablo ve şekillerle verir. Sahada en sık kullanılan çerçeve şöyle:

• 7,6 m'ye (25 ft) kadar depolama: Sınıf I–IV emtiada yoğunluk/alan (CMDA) tavan sprinkleriyle Bölüm 21'e göre yalnız tavan tasarımı mümkündür; raf içi sprinkler seçenek olarak eklenebilir.
• 7,6 m üzeri depolama, CMDA tavan: Sınıf I–IV (21.4.2.1) ve Grup A plastik (21.6) için koruma Bölüm 25'e göre, raf içi sprinklerle birlikte yapılır.
• En üst raf içi seviyesinin üstü: 7,6 m'yi aşan açık (kapsüllenmemiş) Sınıf I–IV emtiada, tek ve çift sıralı raflarda en üst raf içi seviyesinin üzerinde en fazla 3,0 m (10 ft) depolama kalır (25.4.3.1.1.4); çok sıralı raflarda bu sınır Sınıf I–III için 3,0 m, Sınıf IV için 1,5 m'dir (25.4.3.1.1.5).
• Dolu raf tablaları: CMDA tavan sprinkleriyle korunan ve alanı 5,9 m²'yi (64 ft²) aşan tablalarda ya da depolama seviyeleri 1,8 m'yi aştığında her tablanın altına raf içi sprinkler konur (25.3.3.2); ESFR veya CMSA tavan sprinklerinde en üstteki dolu tablanın altındaki tüm katlara raf içi sprinkler gerekir (25.3.3.3, 25.3.3.4).

ESFR mi, Raf İçi Sprinkler mi?

ESFR (Early Suppression Fast Response, erken bastırma hızlı tepkili) sprinklerler yüksek debileri sayesinde yangını tavandan bastırmak üzere tasarlanır ve belirli yükseklik sınırları içinde raf içi sprinklere alternatif olur. İki yaklaşımın karşılaştırması:

• ESFR'nin avantajı: yalnız tavanda çalışır; raf içi boru gerektirmediği için forklift hasarı riski de ortadan kalkar.
• ESFR'nin dezavantajı: uygulama sınırları dardır: NFPA 13 Tablo 23.3.1'de yalnız tavan ESFR en fazla 13,7 m tavan ve 12,2 m depolama yüksekliği için tanımlıdır; tavan eğimi en fazla 4/12 olmalı (14.2.3), sprinkler yalnız ıslak borulu sistemde kullanılmalı (14.2.2) ve depolama üstünde en az 900 mm (36 in) boşluk bulunmalıdır (14.2.11). Engellere de çok duyarlıdır.
• Raf içi sprinklerin avantajı: tavan yüksekliğinden bağımsız olarak her raf yüksekliğine uygulanabilir.
• Raf içi sprinklerin dezavantajı: boru hattı karmaşıktır, bakımı zahmetlidir ve forkliftlerin boruyu ezme riski her zaman vardır.

Pratikte yüksek tavanlı, temiz geometrili ambarlarda ESFR sınırlar içinde kalındığı sürece çoğunlukla tek başına yeterli oluyor. Tavan ya da depolama yüksekliği ESFR sınırlarını aşıyorsa, raf dizilimi karmaşıksa veya yangın yükü yüksek ürün (özellikle Grup A plastik) söz konusuysa raf içi sprinklerli bir çözüme yönelinir.

Türkiye'deki Lojistik Depoları

Organize sanayi bölgelerindeki yeni 3PL (üçüncü taraf lojistik) depolarında ESFR tavan ve raf içi sprinkler çözümleri son birkaç yılda hızla yaygınlaştı. Eski nesil depolarda ise genellikle yalnız tavan sprinklerleri var; raf içi tamamen boş. Raflarda yoğun Grup A plastik varsa yangın çıktığında bu tavan sistemi yetersiz kalıyor; çoğu zaman bu durum ancak bir hasar tespit raporu ele geçtiğinde fark ediliyor.

Yaygın Hatalar

1. Emtia sınıfının düşük tutulması: Grup A plastik depolayan bir firmayı yıllardır Sınıf III üzerinden hesaplayan proje dosyalarına denk geliniyor. Sınıf bir basamak aşağı kayınca sistem daha baştan yetersiz doğuyor.
2. Raf yükseltildi, sistem güncellenmedi: operasyon büyüyünce raflar 6 metreden 9 metreye çıkarılıyor ama sprinkler projesi eski haliyle kalıyor. Depolama 7,6 m'yi aşınca CMDA tavan sisteminde raf içi seviye eklemek kaçınılmaz hale geliyor.
3. Baca boşluklarının kapatılması: depocular boş yer kalmasın diye baca boşluklarını koliyle dolduruyor; bu da suyun raf içine inişini ve sprinklerlerin zamanında açılmasını bozuyor.
4. Raf içi borunun forklift darbesiyle ezilmesi: ezik ya da kırık bir boru, yangın çıktığı gün sistemi devre dışı bırakır. Boru koruma braketleri ve forklift manevra koridorları proje aşamasında çizilmeli.

Sonuç

Raf içi sprinkler, yüksek raflı depolarda tavan sisteminin çoğu zaman vazgeçilmez tamamlayıcısı. NFPA 13 tabloları doğru uygulandığında Sınıf IV ve Grup A plastik yangınları kontrol altına alınabiliyor. Emtia sınıfını yanlış tanımlayan bir proje ise hesap ne kadar temiz olursa olsun gerçek bir yangında yetersiz kalır. Sahada işin başlangıcı tabloya bakmak değil, rafta ne durduğunu doğru okumaktır.

Sık Sorulan Sorular

Yüksek raflı depolarda raf içi sprinkler neden gerekir?

Ürünler 12–15 metre yüksekliğe raflandığında tavandaki sprinklerden gelen su raf içindeki yangına ulaşamadan kolilere takılabilir ve raf içindeki baca boşlukları (flue space) alevi yukarı çeker. Raf içi sprinkler suyu doğrudan yangın kaynağına verir. NFPA 13-2025'e göre CMDA tavan sprinkleriyle korunan ve 7,6 m'yi aşan raf depolamada koruma Bölüm 25'e göre raf içi sprinklerle yapılır; yalnız tavandan koruma ancak ESFR veya CMSA gibi tasarımlarla, kendi yükseklik sınırları içinde mümkündür.

NFPA 13'te emtia sınıfı neden bu kadar kritiktir?

NFPA 13 depolanan ürünü ambalajıyla birlikte Sınıf I'den Grup A plastiğe kadar bir sınıfa yerleştirir (20.4) ve tüm yoğunluk hesabı bu sınıfa dayanır. Sınıf bir basamak düşük tutulursa, örneğin Grup A plastik Sınıf III üzerinden hesaplanırsa, sistem baştan yetersiz doğar. Bu yüzden sahada işin başlangıcı tabloya bakmak değil, rafta ne durduğunu doğru okumaktır.

ESFR mi yoksa raf içi sprinkler mi tercih edilmeli?

ESFR yalnız tavanda çalışır ve raf içi boru gerektirmediği için forklift hasarı riski taşımaz; ancak NFPA 13 Tablo 23.3.1'de en fazla 13,7 m tavan ve 12,2 m depolama yüksekliği için tanımlıdır, yalnız ıslak borulu sistemde kullanılır ve engellere çok duyarlıdır. Raf içi sprinkler tavan yüksekliğinden bağımsız uygulanabilir ama boru hattı karmaşık ve forklift darbesine açıktır. ESFR sınırları içinde kalan temiz geometrili ambarlarda çoğunlukla ESFR yeterlidir; sınırlar aşılıyorsa veya raf dizilimi karmaşıksa raf içi sprinklerli çözüm tercih edilir.

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