Otopark Havalandırma Sistemleri

Kapalı bir otoparkta aynı fan grubu iki ayrı iş görür. Günlük işletmede araç egzozundan çıkan karbonmonoksiti (CO) seyreltip dışarı atar; yangın sinyali geldiğinde tam kapasiteye çıkarak dumanı tahliye eder. Otopark havalandırma sistemleri bu iki ihtiyacın büyük olanına göre boyutlandırılır, ama her ikisinin hesabı ayrı yapılır ve hangisinin belirleyici olduğu projede açıkça yazılır. Aşağıda bu iki hesabın dayanağını, jet fanlı ve kanallı sistemlerin farkını, bileşenleri ve işin sahadaki sırasını anlatıyoruz.

Günlük işletme ve yangın modu: aynı fanlar, iki ayrı debi

Günlük havalandırmanın amacı, otoparkta solunan havadaki CO miktarını sınırın altında tutmaktır. Burada belirleyici olan; en yoğun saatte hareket eden araç sayısı, bir aracın otopark içinde motoru çalışır hâlde geçirdiği süre ve hacmin ne kadar iyi karıştığıdır. Yangın modunda ise amaç dumanın yayılmasını sınırlamak ve itfaiyenin müdahale edebileceği bir ortam bırakmaktır; bu debi yönetmelikteki asgari hava değişim sayısından ve yangının çıktığı kat ya da duman bölgesinin hacminden gelir.

Türkiye'de günlük CO havalandırması için yönetmelikte sayısal bir değer yoktur. Uygulamada üç yaklaşım kullanılır: İngiltere'nin Approved Document F düzenlemesinde bodrum otoparklar için verilen saatte en az 6 hava değişimi; Almanya garaj yönetmeliğindeki metrekare başına 6 m³/h (konut gibi az trafikli otoparklar) ve 12 m³/h (AVM, iş merkezi gibi yoğun kullanım) değerleri; ASHRAE kaynaklı, araç sayısı ve emisyondan giden CO kütle dengesi. Tavan yüksekliği arttıkça hava değişimi yöntemi gereğinden büyük debi verir, çünkü hacim büyür ama üretilen CO artmaz. Keşifte kullanım tipini ve trafik bilgisini alıp yöntemleri yan yana karşılaştırıyor, seçimi proje müellifiyle birlikte yapıyoruz.

Hangi otoparkta ne zorunlu?

Otoparkta neyin zorunlu olduğunu Binaların Yangından Korunması Hakkında Yönetmelik (BYKHY) belirler. Otoparka ilişkin sayısal eşikler ve karşılık gelen şartlar:

"Toplam alan" ifadesi, Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı'nın BYKHY kılavuzunda yapı ruhsatına esas onaylı projede otopark olarak kullanılan alanların toplamı diye açıklanır. Aynı ruhsattaki iki ayrı bodrum otoparkı bu yüzden birlikte sayılır ve tek tek eşiğin altında kalsalar da toplamda eşiği aşabilirler. Otopark Yönetmeliği'nde ise havalandırma hükmü yoktur; bu yönetmelik otopark iç yüksekliğinin kiriş altı dâhil 2,10 m'den az olamayacağını söyler ve fan ile kanal yerleşimi bu net yüksekliği bozmamalıdır. Maddelerin ayrıntılı yorumu otopark havalandırma yönetmeliği yazımızdadır.

Jet fanlı sistem mi, kanallı sistem mi?

Kanallı sistemde tavan boyunca egzoz ve taze hava kanalları dolaşır, hava menfezlerle toplanıp verilir. Jet fanlı sistemde tavan altına asılan fanlar havayı taze hava girişinden egzoz şaftına doğru iter; kanal yalnız şaftlarda ve fan bağlantılarında kalır.

Hangi sistemin uygun olduğu kat yüksekliği, kiriş düzeni, rampa ve şaft konumları belli olduktan sonra netleşir. Yönetmelik jet fanlı sistemin nasıl doğrulanacağını tarif etmez; uygulamada başvurulan İngiliz standardı BS 7346-7 ve diğer duman kontrol standartları duman tahliye yönetmeliği yazısında tablo hâlinde.

Sistemin bileşenleri

Jet fanlar

Jet fanın kapasitesi debiyle değil itkiyle (N) ifade edilir. İtki, fanın attığı hava kütlesi ile çıkış hızının çarpımıdır (T = ρ · Q · v); üretici kataloğundaki debi ve çıkış hızı bu bağıntıyla kontrol edilebilir. Kaç fan gerektiği, üreticinin itki sınıfına göre beyan ettiği etki alanından, yani fanlar arasındaki seri ve paralel mesafeden ön tahminle bulunur. Aynı kat için farklı üreticilerin tablolarıyla yapılan ön tahminler arasında iki kattan fazla fark çıkabildiği için "metrekare başına bir fan" gibi pratik kurallar kullanmıyoruz; kesin adet ve yerleşim CFD analiziyle doğrulanır. BYKHY ve Bakanlık kılavuzunda CFD şartı yazmaz, ancak jet fanlı sistemde ölü bölgelerin, rampadaki hava hızının ve kaçış yollarındaki görüşün gösterilmesi için uygulamada CFD esas alınır.

Ana egzoz ve taze hava fanları

Ana egzoz kapasitesi, günlük debi ile duman tahliye debisinin büyüğüne göre seçilir ve İngiltere ile Almanya düzenlemelerinde de istendiği gibi en az iki eşit fana bölünür; bir fan devre dışı kaldığında kapasitenin yarısı çalışmaya devam eder. Duman modunda çalışacak fanlarda sıcaklık sınıfı belirtilir; otoparklarda yaygın seçim TS EN 12101-3'e göre F300'dür (300 °C'de 60 dakika). Taze hava mekanik fanla ve rampa açıklıklarından birlikte verilir; otoparkın hafif negatif basınçta kalması için mekanik taze hava debisi egzozdan düşük tutulur, kalan kısım rampadan girer. Jet fan, egzoz ve duman tahliye fanlarının maliyet kalemlerini jet fan ve duman tahliye fanı fiyatları sayfasında topladık.

CO ve LPG sensörleri, kontrol panosu

CO sensörleri rampa, giriş-çıkış ve park sıralarına dağıtılır; Almanya garaj yönetmeliği CO ölçümünü zeminden 1,50 m yükseklikte tarif eder. Sensör başına kapsama alanı üreticiye göre değişir, adet kat planı üzerinde belirlenir. LPG'li araç kabul eden AVM otoparklarında LPG havadan ağır olduğu için ayrıca zemin seviyesinde LPG dedektörü kullanılır. Kontrol panosu günlük işletmede fanları CO seviyesine göre kademeli çalıştırır; yangın algılama sinyali bu kademeleri devre dışı bırakıp sistemi duman moduna geçirir. Sistem, BYKHY Md. 87/10 gereği uzaktan elle de devreye alınabilmelidir.

Şaftlar, damperler ve kanallar

Egzoz ve taze hava şaftlarının net kesiti, geçen debi ve seçilen hava hızına göre hesaplanır. Kanalın 120 dakikalık bir kompartıman duvarını veya döşemesini geçtiği yerde yangın damperi ya da eşdeğer önlem gerekir (BYKHY Md. 87/8). Şaft bağlantıları ve kanal parçaları hava kanalı imalatı kapsamında üretilir; kompartıman geçişlerindeki ürün seçimi için yangın damperi sayfamıza bakabilirsiniz.

Keşiften devreye almaya iş sırası

1. Keşif: Kat planları, net kat yükseklikleri, kiriş düzeni, rampalar, mevcut şaftlar ve dışa açıklıklar, kullanım tipi (konut, AVM, iş merkezi) ve araç kapasitesi yerinde kontrol edilir. Açıklıklar ölçülerek otoparkın açık mı kapalı mı sayılacağı netleşir.
2. Hesap: Günlük debi seçilen yöntemle, duman debisi en büyük hacimli kat ya da tanımlanan duman bölgesi için en az 10 hava değişimiyle hesaplanır. Ana fan adedi, taze hava oranı, şaft ve damper kesitleri, rampa ve girişteki hava hızları bu aşamada belirlenir.
3. Yerleşim ve doğrulama: Jet fan adedi ve konumları üretici verisiyle çıkarılır, yerleşim CFD ile kontrol edilir; proje onayı için hesap raporu ve çizimler proje müellifiyle birlikte hazırlanır.
4. İmalat: Şaft bağlantıları, egzoz ve taze hava kanalları, fan bağlantı parçaları ölçüye göre üretilir.
5. Montaj: Jet fanlar titreşim izolasyonlu askılarla tavana asılır, ana fanlar şaft başına yerleştirilir; sensörler ve kontrol panosu kablolanır. Duman modunda çalışan fanların kabloları yangına dayanıklı tipte çekilir.
6. Devreye alma: Fan dönüş yönleri, debiler ve motor akımları ölçülür; CO kademeleri ve yangın senaryosu (yangın sinyali, ana fanların tam kapasiteye çıkması, jet fanların kaçışa izin veren gecikmeyle devreye girmesi, jeneratör beslemesi) denenir.
7. Bakım: Sensör kalibrasyonu, fan rulman ve titreşim kontrolü, damper fonksiyon testi ve yangın senaryosu periyodik olarak tekrarlanır. Bakım kapsamı havalandırma bakım onarım sayfamızda.

Ön boyutlandırma için otopark havalandırma hesabı aracını kullanabilirsiniz; araç sonucu proje hesabının yerine geçmez.

Uygulama alanları

• AVM otoparkları: Araç trafiği yoğun olduğu için günlük debi çoğu zaman belirleyici olur; LPG'li araç kabul ediliyorsa ex-proof ekipman ve zemin seviyesinde algılama gerekir. AVM'nin iç mekânları için kurulan sistemler ofis, AVM ve otel havalandırma sayfasında anlatılıyor.
• Plaza ve iş merkezi otoparkları: Giriş ve çıkışlar mesai başı ile bitişinde yoğunlaşır; CO kontrollü kademeli işletme, fanları gün boyu tam devirde çalıştırmaya göre enerji tüketimini düşürür.
• Konut sitesi otoparkları: Araç hareketi düşüktür, ancak bloklar arasında birleşen bodrum otoparklar toplam alan üzerinden 2000 m² eşiğini aşabilir.
• Hastane, otel ve kamu binası otoparkları: Otopark çoğu zaman teknik hacimlerle aynı bodrumdadır; duman tahliye sisteminin bu hacimlere hizmet eden sistemlerden bağımsız kurulması gerekir.
• Küçük bodrum otoparklar: Toplam alanı 2000 m²'nin altında kalan otoparklarda mekanik duman tahliyesi zorunlu değildir; egzoz gazının birikmemesi için havalandırma yine tasarlanmalıdır. Bu ölçekte seçilen yöntem debiyi belirgin biçimde değiştirir: saatte 6 hava değişimi, 2,5 m net yükseklikte metrekare başına 15 m³/h eder, yani alan başına 6 m³/h değerinin iki buçuk katıdır. İki sonucu otopark havalandırma hesabı aracında yan yana görebilirsiniz.

İstanbul ve Kocaeli'de otopark projeleri

Plaza ve AVM yapılarının yoğun olduğu Ataşehir, Ümraniye ve Şişli'de çok katlı bodrum otoparkların toplam alanı 2000 m²'yi aştığında günlük havalandırma ile yangın modu birlikte tasarlanır. Bakırköy ve Beylikdüzü'ndeki AVM otoparklarında araç hareketi gün içinde dalgalandığı için CO kontrollü kademeli işletme ayrıca önem kazanır. Hizmet verdiğimiz ilçelerin tamamı İstanbul ve Kocaeli bölge sayfalarında listelenir.

Projelerde sık yapılan hatalar

• Duman debisini tüm otopark hacmine göre hesaplayıp ana fanları gereğinden büyük seçmek ya da tersine, yangın katını veya duman bölgesini tanımlamadan tek bir sayı vermek.
• Tavanı 4 m'yi aşan katlarda hava değişim sayısını sorgulamadan uygulamak; debi hacimle büyür, CO üretimi büyümez.
• Ana egzozu tek fana bağlamak; arıza ya da bakım sırasında sistem tamamen durur.
• Taze hava yolunu unutmak: rampa tek giriş olarak kaldığında girişte hava hızı yükselir, kapılar zor açılır ve duman kontrolü bozulur.
• Jet fanı park etmiş araçların üzerine yönlendirmek; hava jeti engele çarptığında itkinin önemli bir kısmı kaybolur.
• Jet fanların toplam debisini egzoz kapasitesinin üzerine çıkarmak; duman egzoz şaftına gitmek yerine otoparkta dolaşır.
• Saatte 10 hava değişimini duman kontrolü sanmak. Bu değer dumanı seyreltir; dumanı belirli bir bölgede tutmak için kesitte asgari hava hızı sağlayan ayrı bir tasarım gerekir.
• Fan kablolarını ve kontrol panosu beslemesini yangına dayanıksız tipte çekmek ya da jeneratöre bağlamamak (BYKHY Md. 85/5).