Acil Durum TünelHavalandırma Sistemleri

Acil Durum Tünel Havalandırma Sistemleri;demiryolu, metro ve karayolu tünellerinde meydana gelebilecek kaza, yangın vegaz kaçağı gibi durumlarda insanların hayatını korumak ve tahliyeye yardımcıolmak üzere kurulan hayati yardımcı sistemlerdir.

Neden Hayati Önem Taşır?

Özellikle metro tünelleri gibi yer altındabulunan ve erişimi kısıtlı alanlarda, doğru sistem tasarımı ve kurulumu kritiköneme sahiptir. Bu sistemler sayesinde:

•        Dumanınkontrolsüz yayılımı engellenir.

•             Zehirligazların hızlı tahliyesi sağlanır.

•        Tahliyeekipleri ve yolcular için gerekli görüş mesafesi korunur.

Metro Projelerinde Tünel HavalandırmaSistemleri

Metro projeleri için projelendirilen tünelhavalandırma sisteminin ana bileşenleri ve çalışma prensipleri aşağıdadetaylandırıldığı üzeredir:

·      Çift Yönlü Aksiyel Fanlar: İstasyon uçlarındakiher havalandırma şaftına, bypass ve izolasyon damperleri ile entegre edilmişiki (2) adet birincil aksiyel fan monte edilmiştir. Bu fanlar, hem besleme hemde egzoz modunda eşit performans sergileyecek şekilde tasarlanmıştır. Her fan,ses kirliliğini önlemek amacıyla çift susturucu ile donatılmıştır. Sistem, acildurumlarda hava akış yönünü en fazla 60 saniye içerisinde tam kapasiteile tersine çevirebilme özelliğine sahiptir.

·      Hava Çekme Şaftları ve Piston Tahliye Damperleri: Trenlerinhareketinden kaynaklanan yüksek basıncı (piston etkisi) kontrol etmek amacıylaistasyon uçlarında ve servis istasyonlarında özel hava çekme şaftlarıkonumlandırılmıştır. Bu şaftlar, kontrol edilebilir By-Pass Damperleri iledonatılmıştır. Normal işletme sırasında by-pass damperleri basınç dengesi içinaçık tutulurken, acil durumlarda hat tünelleri arasındaki hava etkileşiminitamamen kesmek üzere otomatik olarak kapatılır.

·      Sıcaklık Sensörleri ve Otomatik İklimlendirme Kontrolü: Tünel içi havasıcaklığını anlık olarak izlemek amacıyla, istasyon uçlarından ve şaftlardanyaklaşık 20 metre mesafeye hassas sıcaklık sensörleri yerleştirilmiştir. Tünelortalama sıcaklığının tasarım limitlerini aşması durumunda, havalandırmafanları otomatik olarak devreye girerek tüneli hedeflenen güvenli sıcaklıkseviyesine soğutur.

Acil Durum Tünel Havalandırma Sistemi ÇalışmaModları

1.    Normal Faaliyet Modu

Tren seferlerininöngörülen programa uygun olarak ilerlediği normal işletme koşullarında; tüneliçi çevre koşullarının kontrolü, yolcu konforu için belirlenen tasarımkriterleri doğrultusunda yönetilir.

·       Piston Etkisi ve Hava Değişimi: Havalandırma şaftdamperleri, trenlerin hareketinden kaynaklanan "piston etkisini"kullanarak sıcak havayı tünellerden tahliye edecek ve taze havayı içeri çekecekşekilde ayarlanır. Bu sayede istasyon ve tünel hattında doğal bir havasirkülasyonu hedeflenir.

·       Stratejik Konumlandırma: Hava akışının büyük bir kısmı istasyongirişlerinden sağlansa da, ilave taze hava girişi ve biriken ısının dışarıatılması amacıyla istasyonların her iki ucuna havalandırma şaftlarıyerleştirilmiştir.

·       Aktif Fan Desteği: Özellikle sıcak mevsimlerde tünel içisıcaklığın tasarım limitlerini aşması durumunda, doğal hava değişimi yeterligelmeyebilir. Bu durumda tünel havalandırma fanları (TVS) otomatik olarakdevreye girerek sıcak havayı boşaltır ve içeriye taze hava takviyesi yaparakortamı soğutur.

2.    Sıkışık Faaliyet Modu

Trenlerin planlı veyaplansız duraklamalar nedeniyle tünel içerisinde beklediği durumlarda, normaldetren hareketleriyle (piston etkisi) sağlanan hava akışı kesilir. Bu durumdaortam koşullarını korumak için mekanik havalandırma devreye girer.

·       İtme-Çekme (Push-Pull) Prensibi: İstasyon veya tünelsegmentinin bir ucundaki fanlar besleme modunda çalışırken, diğer uçtakifanlar egzoz modunda çalıştırılır. Bu senkronize çalışma, tünel boyuncasürekli ve taze bir hava akımı oluşmasını sağlar.

·       Otomatik ve Manuel Kontrol: Sıkışık faaliyetmodu, sinyalizasyon sistemi üzerinden tünelde uzun süreli bir duraklama tespitedildiğinde otomatik olarak başlatılabileceği gibi, kontrol merkezinden manuelolarak da devreye alınabilir.

·       Isı Dengesi: Bu çalışma tarzı, trenlerin yaydığı ısınıntünel içinde birikmesini önleyerek hem yolcular için konforlu bir ortam sunarhem de tünel içi ekipmanların aşırı ısınmasını engeller.

3.    Acil Durum Modu

Acil Durum Modu;herhangi bir sınırlama getirmeksizin, bir tren yangını veya tünel içerisindemeydana gelen yeraltı yangını durumunu ifade eder. Tünel havalandırma sistemi,yanma ürünlerinin etkisini azaltmak ve bu ürünleri ortamdan uzaklaştırmak,ayrıca hava sıcaklığını düşürmek amacıyla yangın bölgesine temiz (dış ortam)hava sağlayacaktır.

Buna ek olarak, tünel havalandırmasistemi; yangın esnasında yolcuların ve işletme personelinin güvenli birşekilde tahliye edilmesini sağlamak ve acil müdahale ekiplerinin yangınbölgesine erişimini kolaylaştırmak üzere tünel içerisindeki hava akımlarınıkontrol edecektir.

Yangının konumu ve büyüklüğüne bağlıolarak, fanlar farklı çalışma senaryolarına göre işletilebilir.

a)    Birtünelde tren yangını meydana gelmesi durumunda, tünel havalandırma fanlarısıkışık durum için yukarıda tanımlandığı şekilde “itme-çekme” prensibinegöre çalıştırılacaktır. Yangınla mücadele için gerekli taze hava akımınınoluşturulması amacıyla, yangın bölgesinin her iki tarafında bulunan çoksayıdaki fan eş zamanlı olarak besleme veya egzoz (boşaltma) modunda devreyealınabilir.

b)    Dumanıntünel içerisinde birikmesini önlemek ve sıcak dumanın istenen yönde akmasınısağlamak için gerekli olan minimum hava hızına “kritik hız” denir. Tünelhavalandırma fanlarının kapasiteleri bu kritik hıza göre hesaplanacak olup,fanların giriş ve çıkış hızları kritik hız değerinden yüksek olacaktır.