Çalışmanın Özeti
2017 Grenfell Kulesi, binanın dışındaki yanıcı cephe sisteminin etrafına hızla yayıldı ve 72 kişi öldü. Yangının hızını, vahşetini ve ölümcüllüğünü açıklamak için kulede kullanılanlar da dahil olmak üzere farklı cephe ürünü türlerinin alev davranışını anlamak için bir dizi mikro ve tezgah ölçekli yöntem kullanıldı. En az yanıcı panellerle karşılaştırıldığında, polietilen-alüminyum kompozitler 55 kat daha fazla tepe ısı salım oranları (pHRR) ve 70 kat daha fazla toplam ısı salımı (THR) gösterirken, yaygın olarak kullanılan yüksek basınçlı laminat paneller 25 kat daha fazla pHRR ve 115 kat daha fazla THR gösterdi. En az yanan yalıtım ürünleriyle karşılaştırıldığında, poliizosiyanürat köpük 16 kat daha fazla pHRR ve 35 kat daha fazla THR gösterirken, fenolik köpük 9 kat daha fazla pHRR ve 48 kat daha fazla THR gösterdi. Panellerden birkaç yanan polietilen damlası köpük yalıtımını tutuşturmak için yeterlidir ve cephede hızlı alev yayılması için yeni bir açıklama sağlar. Poliizosiyanüratlardan çıkan duman 15 kat ve fenolikler mineral yün yalıtımından 5 kat daha toksiktir. 1 kg’lık yanan poliizosiyanürat yalıtım, 50m3’lük bir odayı yetersiz ve nihayetinde öldürücü bir madde ile doldurmaya yeterlidir. BS8414 büyük ölçekli düzenleyici testlerle aynı sıra sırasını sağlayan basit, eklemeli modeller önerilmiştirk
Giriş
2006 yılında, İngiltere’deki tüm binalarda yanıcı malzemelerin kullanımına getirilen kısıtlamalar serbest bırakılarak, enerji verimliliği için yeni bütçeler artırıldı. 2016 yılında Grenfell Kulesi, yanıcı poliizosiyanürat (PIR) köpük yalıtımı ve alüminyum-polietilen kompozit malzemeden oluşan, binanın dışını kaplayan havalandırmalı bir boşlukla (Şekil 1) ayrılmış, yalıtımlı yağmur perdesi cephe sistemi ile yenilenmiştir. 14 Haziran 2017’de, dördüncü kattaki bir apartman dairesinde bir buzdolabı-dondurucuda başladığı bildirilen yangın, yeni kurulan cephe sistemini ateşlemek için patladı ve ardından binanın dışına çok hızlı bir şekilde yayıldı ve hemen hemen her yere yayıldı, sonuçta 72 kişiyi öldürdü. Cephe sisteminin farklı bileşenlerinin yangın güvenliği için düzenleyici testlerden geçtiği belgelendi, ancak yenilenen cephe sisteminin gerçekten uyumlu olup olmadığı tartışılabilir. Yüksek binaların yangın güvenliğine ilişkin düzenleyici rejim ve yangının arka planı ek materyalde (SM) detaylandırılmıştır.
Kule etrafına hızlı yayılmanın yanı sıra, büyük hacimlerde duman üretildi. Çoğu durumda, yanan cepheden çıkan duman, her dairenin içeriği tutuşmadan önce binaya girmiş gibi görünmektedir, bu nedenle cephenin duman zehirliliği trajedide önemli bir faktördür. Bir maruz kalma durumunda, bu kişi yetersiz (bilinçsiz) hale gelir ve kurtarılmadıkça ölümü takip etme olasılığı vardır.
Yangın toksisitesi, hem malzeme hem de yangın koşulunun bir fonksiyonudur. Büyük asfiksantlar olan hidrojen siyanür (HCN) ve karbon monoksit (CO) veriminin, iyi havalandırılan ve yetersiz havalandırılan [5] yeniden büyürken 5 ila 20 kat arttığı gösterilmiştir. Tüp fırın (ISO TS 19700), bireysel yangın aşamalarının duman toksisitesini kopyalamak için özel olarak tasarlanmıştır. Alüminyum kompozit malzeme (ACM) ekranlarından dökülen yanan polietenin (PE) havalandırma durumu belirsizdir, ACM’nin arkasındaki yalıtım köpükleri daha toksik hava almamış yanmaya maruz kalacaktır. Woolley ve Raftery, 40 yıl önce, sert ve esnek üretan köpüklerden HCN salınımını vurgulayarak artan duman toksisitesi tehlikesini bildirdiler. Soruşturma raporları, binada ölen Grenfell Kulesi sakinlerinin neredeyse tamamının, dumanların kaçışı engellediği için olduğunu göstermiştir. Hayatta kalan birkaç kişi siyanür zehirlenmesi nedeniyle tedavi edildi ve birçok kurban merdivenlerde yere yığıldı. Yüksek beton binaların yenilenmesi genellikle dış cephenin bir dış perde, bir boşluk ve bir iç yalıtım katmanından oluşan bir yağmur perdesi cephe sistemi ile kaplanmasını içerir.
Dış ekran alüminyum kompozit malzeme (ACM), yüksek basınçlı laminat (HPL) veya mineral lif levha olabilir. ACM, inorganik kompozit veya metal dolgu olarak bir polimer (genellikle PE), metal hidroksit alev geciktirici (FR) ile doldurulmuş veya ağırlıklı olarak yanmaz (NC) katmanı sandviçleyen iki ince alüminyum levhadan (˜ 0,5 mm) oluşur. FR panelleri, alevlenmeyi bastırmak için endotermik dehidrasyon ve ardından su salımı yoluyla alev geciktirici etkiye sahip yaklaşık % 65 alüminyum hidroksit veya magnezyum hidroksit içerir. Yangın sırasında, iki fenolik köpük (PF) ve bir PIR köpüğün, yüksek bina dış cepheleri için Birleşik Krallık bina yönetmeliklerine uygun olduğu onaylanmıştır. PIR köpük ve bir fenolik köpük için sertifikalar daha sonra imalatçılar tarafından geri çekilmiştir. Bu makalenin amacı, tipik yağmur perdesi cephe ürünlerinin kombinasyonlarının, mikro ölçekli ayrışma ve tezgah ölçekli yangın davranışı ve toksik ürün evrimi kullanılarak yeniden güvenliğini değerlendirmektir. Sonuçlar, 8 metrelik yağmur perdesi cephe sistemlerinde Grenfell yangını takiben yapılan büyük ölçekli hükümet testleri ile ilgilidir.
Kaynakça
McKenna, S., Jones, N., Peck, G., Dickens, K., Pawelec, W., Oradei, S., . . . Hull, T. (2018, 12 29). Fire behaviour of modern façade materials – Understanding the Grenfell Tower fire. Journal of Hazardous Material.
