Sığınaklarda Havalandırma Nasıl Olmalıdır?
Sığınaklar, savaş, kimyasal veya biyolojik saldırılar, radyasyon yayılımı, doğal afetler, terör tehditleri gibi olağanüstü durumlarda insanların hayatta kalmasını sağlayacak şekilde tasarlanan, kontrollü yaşam alanlarıdır. Bu tür alanlarda güvenliğin sürdürülebilir olması için yapısal dayanımın yanı sıra yaşam destek sistemlerinin de eksiksiz ve doğru şekilde projelendirilmiş olması gerekir. Bu sistemlerin başında ise havalandırma ve iklimlendirme sistemleri gelir.
Kapalı, korunaklı ve genellikle yer altına inşa edilen sığınaklarda, temiz hava sağlanması, kirli havanın uzaklaştırılması, ortam havasının kimyasal ve biyolojik tehditlere karşı filtrelenmesi; yalnızca konfor değil, hayatta kalma koşuludur.
- Sığınak Havalandırmasının Temel Amacı
Sığınaklardaki havalandırma sistemleri aşağıdaki yaşamsal işlevleri yerine getirmek zorundadır:
- Sürekli temiz ve solunabilir hava sağlamak
- Ortamdaki karbondioksit (CO₂), nem ve zararlı gazları tahliye etmek
- Kimyasal, biyolojik ve radyoaktif (CBRN) tehditlere karşı filtreleme sağlamak
- Oksijen seviyesini dengede tutmak
- Aşırı ısınma, nem ve karbondioksit birikimi gibi durumları engelleyerek panik, baş dönmesi ve bilinç kaybı gibi riskleri önlemek
Bu hedeflere ulaşmak için sığınaklarda kullanılacak HVAC sistemlerinin hem mekanik hem enerji mühendisliği yönünden özel olarak tasarlanması gerekir.
- Havalandırma Sistemlerinin Sınıflandırılması
Sığınaklarda kullanılan havalandırma sistemleri genel olarak üç ana grupta değerlendirilir:
- a) Normal Havalandırma (Standart Çalışma Modu)
Herhangi bir tehdit durumu yokken çalışan sistemdir. Taze hava dışarıdan alınır, iç hava sirkülasyonu sağlanır ve egzoz hattı ile tahliye gerçekleştirilir. Bu modda enerji tüketimi düşüktür ve konfor sağlanır.
- b) Filtreli Acil Durum Havalandırması (Kimyasal veya Biyolojik Tehdit Durumu)
Dış ortam havası kimyasal, biyolojik veya radyoaktif partiküller içerebilir. Bu durumda dış hava ön filtreler, HEPA, aktif karbon, CBRN özel filtrelerden geçirilerek içeri alınır. Sızdırmazlık önemlidir.
- c) Kapalı Devre Havalandırma (Hava Temin Edilemeyen Durumlar)
Dış ortam havasının hiçbir şekilde alınamadığı senaryolarda devreye girer. İç hava sirkülasyonu ile sınırlı oksijen kaynaklarının kullanımı ve CO₂ absorbanlarıyla iç hava kontrolü sağlanır. Bu sistemler genellikle 4–8 saat aralığında sınırlı sürelidir.
- Filtrasyon ve Hava Kalitesi Yönetimi
Sığınak havalandırma sistemleri, aşağıdaki filtre katmanlarına sahip olmalıdır:
- G4 – F7 – F9 Ön Filtreler: Toz, polen, kaba partikül tutucu
- HEPA Filtreler (H13 – H14): %99.95 üzeri partikül filtreleme
- Aktif Karbon Filtre: VOC, koku ve gaz tutucu
- CBRN Filtre (Askeri sınıf): Savaş gazları, sinir gazları, biyolojik ajanlar ve radyoaktif partiküllere karşı özel üretilmiş filtreler
Bu sistemlerde filtre değişim süreleri, sensör destekli izleme ile takip edilmeli, yedek filtrelerin depoda bulundurulması zorunlu hale getirilmelidir.
- Basınçlandırma ve Hava Kaçağı Yönetimi
Sığınaklar, dış ortam havasındaki tehditlerin içeri sızmasını engellemek için pozitif basınçla çalıştırılmalıdır. İç ortam basıncı dış ortama göre 50–150 Pascal aralığında daha yüksek olacak şekilde tasarlanmalıdır.
Pozitif basıncın önemi:
- Gaz veya zararlı partiküllerin içeri sızmasını engeller
- Kapı ve sızdırmaz contalarda dıştan içe hava geçişini baskılar
- Sistem arızası durumunda bile iç hava koruma süresi sağlar
Bu basınçlandırma, otomatik basınç kontrol üniteleri, diferansiyel basınç sensörleri ve hava kaçak testleriyle desteklenmelidir.
- Enerji Verimliliği ve Süreklilik
Sığınaklarda elektrik kesintileri büyük risk oluşturur. Bu nedenle:
- HVAC sistemleri kesintisiz güç kaynakları (UPS) ve jeneratör sistemleriyle desteklenmelidir
- Fan motorları, düşük enerji tüketimli EC motorlar ile seçilmelidir
- Isı geri kazanım sistemleri ile egzoz havasındaki enerji yeniden kullanılabilir
- Tüm sistemler, enerji tüketimini minimize edecek şekilde modülasyonlu çalışmalıdır
Enerji mühendisliği açısından sığınaklarda azami süreyle hava temizliği sağlayan, minimum enerji tüketen sistemler tercih edilmelidir.
- Otomasyon ve İzleme Sistemleri
Sığınak HVAC sistemleri manuel olarak kullanılabilse de, otomasyon destekli bir yapı, sistem performansını artırır ve insan hatasını en aza indirir. Bu kapsamda:
- CO₂, O₂, VOC, sıcaklık, nem ve basınç sensörleri sistemle entegre edilmelidir
- Filtre tıkanma göstergeleri (diferansiyel basınç) bulunmalıdır
- Alarm senaryoları (filtre doluluğu, fan arızası, hava kaçağı) tanımlanmalıdır
- Otomasyon sistemi yangın, aydınlatma ve gaz algılama sistemleri ile entegre çalışmalıdır
- Ulusal ve Uluslararası Standartlar
Sığınak havalandırma sistemleri, aşağıdaki yönetmelik ve standartlara uygun olarak tasarlanmalıdır:
- TS 9881 / TS EN 12101: Acil durum havalandırma sistemleri
- DIN 25470 / 25474: Nükleer ve kimyasal tehditlere karşı sığınak sistemleri
- AFAD ve Çevre Şehircilik Bakanlığı Sığınak Yönetmelikleri
- NATO STANAG 4441: CBRN filtreleme sistemleri
- ISO 14644-1: Temiz oda sınıflandırması (kritik sığınaklar için)
Bu yönetmeliklere uyum, yalnızca yasal gereklilik değil, aynı zamanda hayat kurtaran mühendislik uygulamaları açısından da zorunludur.
Sığınaklarda Havalandırma, Hayatta Kalma Sistemidir
Sığınaklar için tasarlanan havalandırma sistemleri, klasik iklimlendirme çözümlerinden farklı olarak hayati bir yaşam destek altyapısıdır. Bu sistemlerin başarısı, doğru mühendislik yaklaşımı, enerji verimliliği, hassas kontrol teknolojisi ve yüksek dayanımlı ekipmanlarla mümkündür.
Bir sığınağın etkinliği, havalandırma sisteminin güvencesiyle başlar.
Bu nedenle:
- Havanın sürekli temizlenmesi,
- CBRN tehditlerine karşı filtrelenmesi,
- Pozitif basınçta korunması,
- Enerji kaynakları ile sürdürülebilir kılınması,
hayati öneme sahiptir.
Doğru projelendirilmiş bir sığınak havalandırma sistemi, en kötü senaryolarda dahi yaşamı sürdürebilir hale getirir.
İlker KURAN
Alperen Mühendislik Ltd. Şti.