Baca Sistemi Nedir? Tek ve Çift Cidarlı Paslanmaz Baca

Ticari bir binayı aşağıdan yukarı dolaştığınızda en az dört ayrı "baca" ile karşılaşırsınız: kazan dairesindeki yoğuşmalı kazanın atık gaz borusu, bodrumdaki jeneratörün egzozu, zemin kattaki restoranın davlumbazından çatıya çıkan hat ve kapalı otoparkın egzoz fanından sonra gelen kanal. Dördünün de işi bir gazı ya da kirli havayı bina dışına atmaktır, ama içinden geçen şey o kadar farklıdır ki dördü için aynı boru, aynı birleşim ve aynı çıkış başlığı kullanılamaz.

Baca sistemi, bir cihazın ya da mahallin ürettiği yanma gazını, dumanı, yağlı buharı veya kirli havayı bina içinden sızdırmadan geçirip insanların solumayacağı bir noktada atmosfere bırakan, parçaları birlikte tasarlanmış ve birlikte sınıflandırılmış kanal düzenidir. Tanımdaki "sistem" kelimesi süs değildir: düz borular, dirsekler, T parçaları, kelepçeler, taşıyıcı konsollar, duvar ve çatı geçişleri, temizleme kapağı ve çıkış başlığı bir bütün olarak çalışır. Parçalardan biri yanlış seçildiğinde, örneğin yoğuşmalı kazan bacasına contasız bir dirsek takıldığında, sorun o tek parçada değil bütün hatta ortaya çıkar.

Bir bacanın üç görevi

1. Taşımak: Gaz ya da hava, kaynağından çıkış ağzına kadar bina içine sızmadan gitmelidir. Kazan bacasında sızıntı karbonmonoksit, mutfak bacasında yağ ve koku, proses bacasında solvent buharı demektir.
2. Akışı sağlamak: Doğal çekişli bir bacada akışı bacanın kendisi üretir; fanlı bir hatta ise baca, fanın verdiği basıncı kayıpsız taşıyacak kesitte ve sızdırmazlıkta olmalıdır. Her iki durumda da cihazın üreticisinin izin verdiği basınç aralığı korunur.
3. Yapıyı ve insanı korumak: Bacanın dış yüzeyi yanıcı malzemeyi tutuşturacak sıcaklığa çıkmamalı, içeride oluşan asidik yoğuşma suyu bacayı delmemeli, çatıdan çıkan gaz komşu pencereye ya da taze hava menfezine geri dönmemelidir.

Baca nasıl çeker? Doğal ve fanlı çekiş

Doğal çekişin kaynağı yoğunluk farkıdır. Bacanın içindeki sıcak gaz dışarıdaki havadan hafiftir; baca yüksekliği boyunca bu hafiflik bir basınç farkına dönüşür ve gaz yukarı doğru itilir. Yaklaşık değer şu bağıntıyla bulunur:

Δp ≈ g × H × (ρ_{dış hava} − ρ_{baca gazı})

Bir örnekle: 10 m yüksekliğinde bir bacada dış hava 0 °C (yoğunluk yaklaşık 1,29 kg/m³), baca gazı 150 °C (havaya yakın kabul edilirse yaklaşık 0,83 kg/m³) ise çekiş 9,81 × 10 × 0,46 ≈ 45 Pa olur. Aynı baca yazın, dış hava 30 °C iken daha az çeker; baca gazı 50 °C'ye düştüğünde ise fark neredeyse kaybolur. Bu hesap iki pratik sonuç verir:

• Bacanın yalıtımı çekişi doğrudan etkiler. Gaz yol boyunca soğudukça çekiş azalır ve yoğuşma başlar.
• Düşük sıcaklıkta çalışan yoğuşmalı cihazlar doğal çekişe güvenemez. Bu cihazlar atık gazı kendi fanıyla iter ve bacanın içi pozitif basınç altında kalır. Pozitif basınçlı bir bacada her birleşimin contalı ve sızdırmaz olması bu yüzden şarttır.

Mutfak egzozu, otopark, proses havası ve duman tahliyesinde akışı tamamen fan sağlar; bu hatlar teknik olarak bir egzoz kanalıdır ama sahada çatıdan çıkan kısmına baca denir. Fanın konumu burada belirleyicidir. Fan hattın sonunda, çatıda olduğunda bina içinden geçen kanal negatif basınç altında kalır ve olası bir kaçak, dumanı içeri itmek yerine dışarıdan hava çeker. Fan bodrumda ya da tavan arasında kalıp hattı yukarı doğru ittiğinde ise bina içindeki bütün birleşimler basınç altındadır ve en küçük açıklık koku ya da yağ sızıntısı olarak geri döner.

Bacaya giren gaza göre baca türleri

Baca seçimi borunun çapıyla değil, içinden ne geçeceği sorusuyla başlar:

Bu tablonun önemli bir sonucu var: farklı kaynaklar aynı bacaya bağlanmaz. Bir kazan bacasına mutfak egzozu ya da jeneratör egzozu eklemek, hem hesaplanan çekişi bozar hem de bir hattaki yangını veya gazı ötekine taşır.

Yapım şekline göre baca çeşitleri

Kâgir (tuğla) baca

Eski binalarda duvarla birlikte örülmüş bacalardır. İç yüzeyi pürüzlü, kesiti çoğu zaman düzensiz ve sızdırmazlığı zayıftır. Bu bacalar düşük sıcaklıklı, yoğuşmalı bir cihaza dönüşümde olduğu gibi kullanılmaz; içine paslanmaz bir iç boru (EN 1856-2 kapsamındaki metal iç baca) geçirilir ve kâgir gövde yalnızca koruyucu kılıf olarak kalır.

Şönt baca

Apartmanlarda katların ıslak hacimlerini ya da cihazlarını tek bir dikey sisteme bağlayan, prefabrik elemanlarla kurulan bacadır. Yapısında bir ana kolektör ve her kattan gelip bu kolektöre bir kat yukarıda katılan kısa bir yan baca bulunur. Böylece her daire kendi bacasına sahipmiş gibi bağlanır ama binada tek bir şaft yükselir. Şönt bacaya gazlı cihaz bağlanıp bağlanamayacağı, bağlanacaksa hangi tipte cihazın kabul edileceği, ilgili gaz dağıtım şirketinin teknik esaslarına göre belirlenir; havalandırma için kullanılan şönt bacalara sonradan cihaz atık gazı bağlamak bu yüzden proje onayı gerektiren bir iştir.

Tek cidarlı paslanmaz baca

Tek kat paslanmaz sacdan oluşan borudur. Hafiftir, montajı hızlıdır ve fanlı hatlarda, bina içinde korunmuş bir şaftta ya da kâgir baca içine geçirilen iç boru olarak yaygın kullanılır. Sınırı yalıtımsız olmasıdır: soğuk bir dış cephede uzun boy çıktığında gaz hızla soğur, yoğuşma artar, doğal çekiş zayıflar ve yüzey sıcaklığı insanların dokunabileceği yükseklikte tehlikeli olabilir.

Çift cidarlı (izoleli) paslanmaz baca

İç boru ile dış kılıf arasına taş yünü yalıtım konmuş sistemdir; piyasada yaygın yalıtım kalınlıkları 25 ve 50 mm'dir. Yalıtım dört şeyi aynı anda yapar: gazı sıcak tutarak çekişi korur, iç yüzeyin yoğuşma noktasının altına inmesini geciktirir, dış yüzeyi dokunulabilir sıcaklıkta tutar ve yanıcı malzemeye olması gereken mesafeyi kısaltır. Dış cepheden ve çatıdan geçen hatlarda, özellikle doğal çekişli kazan ve jeneratör bacalarında tercih edilen yapı budur.

Diğer malzemeler

Yoğuşmalı cihazların düşük sıcaklıklı atık gazı için plastik (polipropilen) baca sistemleri de kullanılır; bunlar EN 14471 kapsamındadır ve yalnız üreticinin izin verdiği sıcaklık sınıfında çalışabilir. Katı yakıtlı ve çok yüksek sıcaklıklı uygulamalarda seramik iç borulu sistem bacalar görülür.

Çelik baca etiketini okumak: EN 1856-1 sınıfları

Metal sistem bacalar EN 1856-1, metal iç bacalar ve bağlantı boruları EN 1856-2 kapsamında sınıflandırılır. Ürünün üzerinde ya da belgesinde yer alan sınıf etiketi, bacanın hangi cihaza bağlanabileceğini tek satırda söyler. Etiketteki gruplar şu sırayla okunur:

• Sıcaklık sınıfı (T): T harfinden sonraki sayı, bacanın sürekli dayanabildiği nominal çalışma sıcaklığıdır (ör. T200, T450, T600).
• Basınç sınıfı: N1 ve N2 negatif basınçlı (doğal çekişli) bacaları, P1 ve P2 pozitif basınçlı bacaları, H1 ve H2 yüksek pozitif basınçlı hatları gösterir. Fanlı yoğuşmalı kazana N sınıfı bir baca bağlanmaz.
• Yoğuşma dayanımı: W ıslak çalışmaya, D kuru çalışmaya uygun bacayı gösterir. Yoğuşmalı cihazlarda W aranır.
• Korozyon dayanımı: V1, V2, V3 ya da Vm sınıfı, kullanılacak yakıt türüne göre iç cidarın korozyona ne kadar dayanacağını anlatır.
• Malzeme kodu: L ile başlayan grup, iç borunun malzemesini ve et kalınlığını kodlar.
• İs yangını dayanımı ve mesafe: G harfi bacanın is yangınına dayanıklı olduğunu, O harfi dayanıklı olmadığını gösterir; yanındaki sayı yanıcı malzemeye bırakılacak en az mesafedir (mm).

Mutfak egzoz hattı yanma ürünü taşımadığı için EN 1856 bu hat için doğrudan ürün standardı değildir; ticari mutfak havalandırma bileşenleri EN 16282 serisinde ele alınır. Yine de yağ yangını riski nedeniyle restoran bacası sızdırmaz kaynaklı ya da contalı paslanmaz çelikle kurulur ve temizlenebilir olacak şekilde tasarlanır. Restoran bacasında çıkış yüksekliği ve komşu yapılara mesafe gibi kurallar için restoran baca yönetmeliği yazımıza bakabilirsiniz.

Baca sistemini oluşturan parçalar

• Bağlantı borusu ve adaptör: Cihaz çıkışını baca kesitine bağlar. Cihaz tarafındaki ölçü ile baca ölçüsü farklıysa redüksiyon kullanılır.
• T parçası ve yoğuşma kabı: Dikey hattın dibinde yer alır; yoğuşma suyunu ve yağmur suyunu toplar, sifonlu bir tahliyeyle uzaklaştırır. Kazan ve jeneratör bacalarında cihazı bacadan inen sudan korur.
• Temizleme ve muayene kapağı: Hattın içine kamera, fırça ya da kazıyıcıyla erişimi sağlar. Mutfak egzozunda kapakların aralığı temizlik yönteminin ulaşabileceği mesafeye göre belirlenir.
• Düz elemanlar ve dirsekler: 15°, 30°, 45° ve 87° (90°'ye yakın) dirsekler en yaygın olanlardır. Her dirsek basınç kaybı ekler; hesapta sayıları ve yönleri dikkate alınır.
• Birleşim: Geçmeli ve kelepçeli, contalı geçmeli ya da kaynaklı/flanşlı olabilir. Pozitif basınçlı ve yağlı hatlarda birleşim tipi sızdırmazlığın asıl belirleyicisidir.
• Taşıyıcı konsollar ve duvar bağlantıları: Bacanın ağırlığını binaya aktarır. Konsol aralığı ihmal edildiğinde yük alttaki cihazın çıkış ağzına biner.
• Duvar ve çatı geçiş elemanları: Yanıcı malzemeyle temas kesilir, yangın bölmesinden geçilen yerde yangın yalıtımı yapılır, çatıda yağmur yakası ile su yalıtımı sağlanır.
• Çıkış başlığı: Yağmur girişini sınırlar ve gazı yukarı atar. Mutfak ve proses egzozunda gazı aşağıya, çatı yüzeyine saptıran kapaklı başlıklar yerine dikey atışlı çıkış tercih edilir. Doğal havalandırma bacalarında kullanılan esmatik rüzgar gülü ise bir egzoz fanının çıkışına konmaz.
• Gergi ve sabitleme: Çatıdan serbest yükselen uzun boylu bacalarda rüzgâr yüküne karşı gergi teli ya da ek taşıyıcı kullanılır.

Sitedeki ticari bina paslanmaz çelik baca montajı sayfasında cephede yükselen iki paralel baca hattının konsol çerçeveyle duvara bağlanışını, dış cephe kare kesitli baca ve kanal montajı sayfasında ise bina köşesinden parapet üstüne çıkarılan bir hattın vinçle modül modül yükselişini görebilirsiniz.

Baca kesiti ve yüksekliği nasıl belirlenir?

Yanma ürünü taşıyan bacalarda ısıl ve akış hesabı EN 13384 serisine göre yapılır: tek cihaz bağlı bacalar için EN 13384-1, birden fazla cihazın aynı bacaya bağlandığı sistemler için EN 13384-2. Hesabın girdileri cihazın ısıl gücü, atık gaz debisi ve sıcaklığı, cihazın çıkışta verdiği basınç (fanlı ya da fansız), baca yüksekliği, dirsek sayısı, dış hava sıcaklığı ve bacanın yalıtım değeridir. Hesap iki şartı birlikte kontrol eder: basınç şartı (çekiş ya da fan basıncı, bütün kayıpları karşılıyor mu?) ve kuru çalışan bacalarda sıcaklık şartı (iç yüzey, çıkış ağzına kadar yoğuşma sıcaklığının üstünde kalıyor mu?).

Fanlı egzoz hatlarında kesit, istenen debinin kabul edilebilir bir kanal hızıyla taşınmasına göre seçilir; hız yükseldikçe basınç kaybı ve ses artar, düştükçe kanal büyür ve mutfak hattında yağın kanal yüzeyine çökmesi kolaylaşır. Restoran hattında debinin davlumbazdan başlayarak nasıl bulunduğunu davlumbaz emiş hesabı aracında adım adım görebilirsiniz.

Çıkış yüksekliği ise hesaptan çok yerel kurallarla belirlenir: gazlı cihazlarda gaz dağıtım şirketinin teknik esasları, restoranlarda belediye ve yangın mevzuatı, sanayide çevre izni koşulları. Çıkış ağzı çatı mahyasının rüzgâr gölgesinde kalırsa gaz geri basabilir; komşu binanın penceresine ya da bir klima santralinin taze hava alma ağzına yakınsa sorun ilk şikâyetle ortaya çıkar.

Sahada sık görülen baca hataları

• Yoğuşmalı kazanı, içine paslanmaz iç boru geçirilmemiş eski kâgir bacaya bağlamak; yoğuşma suyu tuğlayı ve sıvayı birkaç sezonda dağıtır.
• Pozitif basınçlı hatta contasız geçmeli parça kullanmak ya da contayı silikonla değiştirmek.
• Restoran egzozunu ince galvaniz kanalla çatıya çıkarıp birleşimleri bantla kapatmak; yağ birleşimden sızar, yangın kanal dışına taşınabilir.
• Hiç temizleme kapağı bırakmamak; ilk temizlikte kanalın kesilmesi gerekir.
• Tek cidarlı bacayı soğuk dış cepheden uzun boy yükseltmek; çekiş zayıflar, yoğuşma suyu cihaza geri akar.
• Farklı cihazları ortak bir bacada birleştirmek.
• Çatı ve döşeme geçişlerinde yanıcı malzemeye mesafeyi ve yangın yalıtımını atlamak.
• Elektrostatik, karbon ya da sulu baca ünitesi gibi bir filtrenin basınç kaybını fan seçiminde hesaba katmamak.

Baca sistemi seçmeden önce cevaplanacak sorular

1. Bacaya hangi cihaz ya da mahal bağlanacak, içinden ne geçecek?
2. Gazın sıcaklığı nedir, yoğuşma olacak mı?
3. Akışı bacanın kendisi mi sağlayacak, bir fan mı?
4. Hat nereden geçecek: bina içi şaft, dış cephe, çatı?
5. Hat nasıl temizlenecek, kapaklar nereye konacak?
6. Çıkış nerede olacak ve hangi kurala göre?
7. Koku ya da partikül için filtre gerekecek mi?

Bu soruların cevabı netleştiğinde malzeme, cidar tipi ve birleşim kendiliğinden ortaya çıkar. Hesap, imalat ve montaj kapsamını çelik baca sistemleri sayfasında, fiyatı belirleyen kalemleri çelik baca fiyatları ve restoranlar için restoran baca fiyatları sayfalarında bulabilirsiniz. Kurulu bir hattın bakımı için baca ve davlumbaz temizliği ile baca temizliği kaç ayda bir yapılır yazısına, koku şikâyeti olan hatlarda elektrostatik filtre sistemi sayfasına bakabilirsiniz. Kocaeli'deki sanayi bacaları için Gebze çelik baca sayfası ayrıca hazırlandı. Keşif talebini iletişim sayfasından iletebilirsiniz.