Fire load and characteristics of modern high-rise residential buildings
Yüksek katlı modern konut binalarında yangın yükü ve karakteristik özellikleri
Yazar: AYKUT ONURSAL
Danışman: DOÇ. DR. SERDAR SELAMET
Boğaziçi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Enerji = Energy ; İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu tez İstanbul'un içindeki modern yüksek katlı konut binalarının enerji içeriğini incelemektedir. Yüksek katlı modern konut binalarının sayısı kentleşmeye bağlı olarak çok hızlı artmaktadır ve bu binalar genellikle şehrin en yoğun bölgelerinde inşa edilmektedir. Bu sebepten dolayı, bu binalardan birinde ortaya çıkacak olan bir yangının çok ciddi sonuçları olabilir. Bu yangınların analizlerini yapabilmek için öncelikle bu binaların enerji içeriği ve yangın yükünün bilinmesi gerekmektedir. Yönetmeliklerde konutlar için belirlenmiş bir yangın yükü bulunmaktadır; fakat bu yangın yükü tüm konutlar için sabit olduğundan, gerçek bir yangın senaryosunu doğru temsil edememektedir. İstanbul içerisinde bulunan 2 farklı yüksek katlı konut binası ve 3 farklı alçak katlı konut binası incelenmiştir. Bu incelemelerde, binaların içinde bulunan eşyalar, eşyaların boyutları ve odaların boyutları not edilmiştir. Odaların enerji içerikleri hesaplandıktan sonra, dairelerin yangın yükleri hesaplanmıştır ve sonuç olarak modern konut binaların toplam yangın yükü hesaplanmıştır. Matlab kullanılarak bir uygulama yazılmıştır ve bu uygulama ile odaların ısı salınım hızı eğrileri hesaplanarak açığa çıkan enerji ile hesaplanan enerji değerleri karşılaştırılmıştır. Toplamda 5 farklı yangın simülasyonu yapılarak, eşyaların yerleştirilme mesafelerine bağlı olarak yangın yayılımının yavaşlatılabileceği veya 1.5 m'den daha büyük aralıklarla yerleştirilirse tamamen engellenebileceği bulunmuştur. Bu analizlerin sonucunda, kompartmanın açıklık faktörü 0.1'e yaklaştıkça ısı akısının değerlerinin arttığı bulunmuştur. Bu binaların enerji içeriği Eurocode standardlarının önerdiği ortalama değerler ile yakın olup bu değerlerden yararlanılarak İstanbul'da bulunan konut binaları ve bu binaların içerisinde bulunan her bir oda için ortalama bir enerji içeriği değeri hesaplanmıştır.

Abstract:
This thesis investigates the energy content of modern high-rise residential buildings in Istanbul. High-rise residential buildings are rapidly increasing due to urbanization and they are mainly constructed in dense areas of the city. Therefore, a fire that occurs in one of these residential buildings might have significant consequences. In order to perform a fire analysis, a fire has to be designed according to the energy content of fire load of the compartments. Regulations have predefined fire load for dwellings; but it does not always represent the fire load of a real fire scenario. Two different high-rise residential buildings and 3 different low-rise buildings in Istanbul are investigated. In these surveys; items inside the rooms, their dimensions and dimensions of the rooms were noted. Knowing the energy content of the rooms fire load is calculated for the rooms and apartments which resulted in calculating the fire load of these modern residential buildings. An application is written in order to estimate the heat release rate of the rooms which is used to compare the energy values between the curve and the surveyed values. In total 5 different FDS analysis was performed and it was found that fire spread can be slowed down or prevented if the furniture is placed with 1.5 m spacing. It was also found that as the ventilation factor of the compartment approached to 0.1, heat flux values increased. Energy content of these high-rise residential buildings and low-rise dwellings compare well with mean values stated in Eurocode standards for dwellings and specific rooms in order to estimate any residential buildings hrr and fire load.