Öğrenim Hedefleri

1.   Yangın pompalarının enerji beslemelerini hangi yönetmelik ve kuralların belirlediğini bilmek.

2.   Konuyla ilgili çok sayıda yasal düzenlemelerin nasıl koordine edileceğinin anlaşılması.

Elektrikle çalışan yangın pompaları ulusal ve uluslararası birçok yasal düzenlemeye tabidir, bunların arasında International Building Code (IBC-Uluslararası Bina Yönetmeliği), NFPA[1] 5000: Bina Yapı ve Güvenlik Yönetmeliği, NFPA Güvenliği Yönetmeliği , NFPA 110: Acil durum ve Hazır Bekleyen Sistemler Standardı, NFPA 20: Yangın Koruması için Sabit Pompaların Montaj Standardı ve NFPA 70 Ulusal Elektrik Yönetmeliği (NEC) sayılabilir. Konu içine birçok yasal düzenleme dahil olduğundan, her bir düzenlemenin kapsamını anlamak tasarım sürecinde doğru yasal düzenleme veya yönetmeliğin kullanılmasını sağlamak için önemlidir.

Yangın Pompası Yönetmelikleri

Uluslararası Bina Yönetmeliği-IBC 2009. IBC 2009, Bölüm 403, yüksek katlı binalarla ilgilidir, yangın pompasını acil durum enerji sisteminin bir parçası olarak sınıflandırır. Bölüm 405, yeraltındaki binalarla ilgilidir (binanın en alt seviyedeki çıkış yerinin 10 metreden daha aşağısında bulunup genellikle insanların kullandığı binalarda ve kullanılan mekânları olan binalar) ve yangın pompalarını hazır bekleyen enerji sisteminin bir parçası olarak sınıflandırır.  

IBS Bölüm 913 yangın pompalarının NFPA 20’ye göre tesis edilmesi şartını getirir. Bu durumda birçok yangın pompası odaları –saatlik koruyucu duvarlarla korunması gerekir Ancak yüksek katlı olmayıp tümü sprinkler ile donatılmış binalarda- 1 saatlik koruma yeterli kabul edilir.

NFPA 5000, 2012 Yayını. NFPA 5000 yangın pompalarını hazır bekleyen sistemin bir parçası olarak kabul eder (33.3.4.2.4, Yüksek katlı binalar). Hazır bekleyen sistem için bir tanım verilmediğinden, bu sınıflandırma yanlış yorumlanabilir. Ancak 33.3.4.2.1 NEC 701 ile uyumlu olmasını istemektedir ve bu da yasal olarak şart koşulan hazır bekleme sistemi hakkındadır.

Başka önemli bir doküman da NFPA 5000’dür. Bu dokümanın Ek F, bina iç Telsiz Sistemleriyle alakalıdır. Eğer yerel yetkililer özel olarak bu eki kabul etmişlerse, yangın pompası odası telsiz bağlantısı olması gerekir.

NFPA 101, 2012 Yayını.  NFPA 5000 gibi, NFPA 101 Kısım 11 (özel yapılar ve yüksek katlı binalar) yangın pompalarının hazır bekleme sisteminin bir parçası olmasını ve NEC 701 ile uyumlu olmasını istemektedir. 11.8.6 aynı zamanda acil kumanda merkezinin de yangın pompalarının durumunu izlemesini şart olarak getirmektedir.

NFPA 110, 2010 Yayını. NFPA 110 yangın pompalarını insan hayatının güvenliğiyle alakalı esas unsur olarak kabul eden I. Seviye sistemlerinin bir parçası olarak sınıflandırır (bakınız A.4.4.1). Bu standart yangın pompalarının montajı için NFPA 20’ye atıf yapar.

NFPA 20, 2013 Yayını. NFPA 20 tüm sabit pompaları kapsar, ancak Kısım 6 elektrikli yangın pompalarıyla ilgilidir. NFPA Kısım 6 yangın pompasının güvenilir bir enerji kaynağıyla veya iki ve daha fazla bağımsız enerji kaynağına bağlanmasını ister. NFPA 20’nin Ek A sına göre güvenilir bir enerji kaynağı madde 9.2.3 ile uyumludur ve,

·        Bir önceki yılda 4 saatten fazla kesintiye uğramamıştır,

·        Doğal afet veya ağ yönetimi hatası dışında bir enerji kesintisi yaşanmamıştır,

·        Havadan giden iletkenlerle gönderilmez.

NFPA 20 Kısım 9 kaynak ve pompa arasındaki elektrikli ekipmanın performans ve testi ile ilgilidir. Pompa seyrek olarak kullanılsa bile, Kısım 9 yangın pompaları için kullanılan bütün enerji kaynaklarının sürekli çalışma esasına göre ölçümlendirilmesini şart koşmaktadır. Kısım 9 aynı zamanda güvenilir bir enerji kaynağı olarak kabul edilmeyen faz dönüştürücülerin kullanılmasını da yasaklamıştır. Bu nedenle kaynak tek faz ise tek fazlı motor ve yangın pompası kontrolörü kullanmaya ihtiyaç vardır.

NFPA 20 Kısım 9 ayrıntılı olarak aşırı akım korumasını ve bir yangın pompasını devreden çıkarma vasıtalarını tarif etmiştir. Yukarıda atıf yapılan 9.2.3 yangın pompası elektrik besleme kontrolöründe tek bir devreden çıkarma (durdurma) vasıtası ve beraberinde gelen bir aşırı akım korumasını gerekli kılmıştır. Devreden çıkartma aracı dikkatsizlikle devre dışı bırakma olasılığını önlemek için kilitli bir yerde ve diğer bina enerjisini devre dışı bırakan araçlardan uzakta olmalıdır.

NFPA 20 aynı zamanda binanın yüksekliği itfaiye araçlarının cihazlarının ulaşacağı mesafeden yüksekse ana yangın pompası için alternatif bir enerji kaynağı da istemektedir. Ancak bu şart eğer binada bir destek pompası bulunuyorsa muaf tutulabilir. Eğer alternatif enerji kaynağı hazır bekleyen bir jeneratör sistemiyse, jeneratör yangın pompası tam yükte çalışırken çekeceği yükü ve diğer acil durum yüklerini kaldıracak kapasitede olmalıdır. Jeneratör aynı zamanda jokey pompası[2] gibi yangın pompası yardımcı sistemini besleyecek kapasitede ve yangın pompasını sürekli 8 saat çalıştıracak yakıt beslemesi olmalıdır.

NEC 2011. Yangın pompaları ve beraberlerinde olan cihazların uygun şekilde monteleri Ulusal Elektrik Yönetmeliği’nin (NEC) kapsamındadır. NEC 2011 Madde 695’i yangın pompalarına tahsis etmiştir. Madde 695 ilk olarak 1996 yılı yayınlanan yönetmelikle mevzuata girmiştir. NEC Madde 695 aynı zamanda elektrik enerjisi kaynaklarını, ara bağlantı devrelerini ve yangın pompasına tahsis edilmiş değiştirme ve kontrol donanımını da kapsar. Jokey (veya tamamlama) pompaları madde 695 kapsamında değillerdir.

Madde 695’in kapsamı değişmemiş olmasına rağmen yıllar içinde önemli düzeltmeler yapılmıştır. En önemli düzeltmelerden biri de kampüs tipi düzenlemede tesis edilmiş elektrikli yangın pompaları için güvenilir bir elektrik besleme kaynağı sağlama şartıdır. Kampüs tipi düzenleme genellikle orta voltajlı dağıtım sistemi olan birden fazla binaları içerir.

Kampüs tarzı bir bina kompleksinde, örneğin bir üniversite kampüsü, yangın pompası,  eğer iki ayrı kolaylık tesisinden alınan iki (veya daha fazla) besleyici varsa, birden fazla elektrik enerjisi kaynağıyla beslenebilir. Ancak bu düzenleme uygulanmadan önce karar verme yetkisi olan bir makam tarafından onaylanmalıdır.

NEC 695.3 elektrikli bir yangın pompası için güvenilir bir enerji kaynağı olmasını gerekli kılmaktadır. NEC güvenilir enerji kaynağını tarif etmemiş olmasına rağmen, yukarıda verilen NFPA 20’deki tanım uygulanabilir. Güvenilir enerji kaynağı yangın pompası motorunun ilk hareket akımını ve eğer aksesuar niteliğindeki cihazlar da aynı enerji kaynağına bağlanmışlarsa aksesuar cihazların da tam yükteki akımını kaldırabilecek kapasitede olmalıdır. Bu güvenilir elektrik besleme kaynağı ayrı bir kaynak dolayısıyla aşağıdakilerden biri olabilir,

• Ayrı bir tesis bağlantısı,
• O mahalde bulunan elektrik üretim tesisi (sürekli elektrik üreten),
• Pompaya tahsis edilmiş enerji beslemesi.

Eğer kullanılan kolaylık tesisi enerji kaynağı güvenilir değilse, birden fazla kaynak kullanılabilir. Alternatif kaynaklar ayrı bir kolaylık tesisi beslemesi veya hazır bekleyen bir jeneratör veya her ikisi de olabilir. Jeneratörün motorun ilk hareket akımını kaldıracak büyüklükte olması gerekmez sadece tam yükteki yangın pompa veya pompalarının ve beraberlerinde gelen yükleri kaldıraca ölçüde olması yeterlidir. NFPA 20 Kısım 9’un elektrik enerjisi besleme kaynağının pompanın sürekli çalışma yüküne göre ölçülendirilmesi gerektiğini hatırlayın.

En İyi Uygulamalar

Enerjinin sürekliliğini sağlayın. Yangın pompasının enerjisinin sürekli olarak beslenmesi ve elektrik beslemesinin bir hata sonucu kesilmesinin önlenmesi çok önemlidir. Bu maksatla yangın pompası kontrol cihazının elektrik besleme kaynağına doğrudan bağlanması tercih edilir. Ancak, bu bağlantı her zaman mümkün değildir, bu nedenle 695.4 (B) kaynak ve yangın pompası kontrol cihazı arasına tek bir devreden çıkartma vasıtası ve aşırı akım koruması koyulmasına müsaade etmiştir.

NEC 695.6 (G) yangın pompalarına kaçak akım koruması uygulanmasına izin vermemiştir. Bu da, tekrarlayacak olursak, yangın pompası devresine gelen enerji beslemesinin sürekli olmasını sağlamak içindir.

Pompayı devreden çıkarma araçlarını kilitleyin. Devreden çıkartma araçlarının kaza eseri devreye girip pompanın beslemesini kesmemesini sağlayın. Bu problemi halletmenin bir yolu devreden çıkartma araçlarını kapalı pozisyonda kilitlemektir. Devreden çıkarma araçlarına acil durumlar sırasında erişmeye kullanılmasına ihtiyaç olabilir, bu nedenle personel yerini bilmelidir. NEC yangın pompası kontrol cihazının kanına devreden çıkartma aracının nerede olduğunu gösteren bir işaret koyulmasını gerekli kılmaktadır.

Motorun ilk çalışma akınını çekmesine müsaade edin. Aşırı yük cihazı motorun kalkış akımını atmadan çekmesine müsaade edecek değere ayarlanmalıdır. Diğer taraftan, iletkenler-kablolar- yangın pompası motorunun tam yük akımının %125’i için gerekenden daha az olmayacak şekilde ölçülendirilmelidir. Bu standart diğer NEC şartlarından biraz farklıdır. Diğer bütün standartlarda NEC kablo ve cihazın korunmasını öngörmüş ve şartları buna göre koymuştur, ancak yangın pompası devrelerinde öncelik her ne olursa olsun pompanın dönmesidir. Bir kaçak veya arıza meydana gelirse, aşırı akım cihazı atacaktır (bu biraz önce söylenenle ters gibi gözükmektedir) ancak pompa da tabii ki kısa devre olduğunda çalışmayacaktır.

Sadece tam yük akımını taşımak. Jeneratör ile yangın pompası kontrol cihazı arasındaki aşırı akım koruması cihazının yangın pompası motorunun ilk hareket akımını taşımasına ihtiyaç yoktur. Aksine aşırı akım koruması cihazı yangın pompası tam yük akımın ve pompa devresinden beslenen bütün yardımcı yüklerin akımını taşıyacak değere ayarlanmalıdır. Acil durum jeneratörünün yanında verilen devreden çıkartma aracı, normal elektrik şebekesinden beslenen devreden çıkartma aracı gibi aynı zamanda kapalı pozisyonda da kilitlenebilmelidir.

Enerji beslemesini transformatör vasıtasıyla olacak şekilde tasarlamak. Yangın pompasını beslemek için bir transformatöre ihtiyaç duyulacağı durumlar vardır. Sonuç olarak, NEC 695,5 bu nedenle mevcuttur. Transformatör yangın pompası ve jokey pompanın yüklerinin en az %125’i ve ilave olarak yardımcı yüklerin de %100’ünü kaldıracak kapasitede olması gerekir. Ana devre aşırı akım koruma cihazı motorun ilk hareket akımına ve beraberindeki yüklerin tam yüküne cevap verecek değere ayarlanmalıdır.  İkinci bir aşırı akım korumasına müsaade edilmemiştir.

Voltaj düşmesini hesaba katın. NEC’nin diğer bir katı şartı da (aynı zamanda NFPA 20’nin) yangın pompası kontrol cihazındaki voltaj düşmesinin %15 veya daha az olmasıdır. Bu şartı karşılamak için birkaç yol bulunmaktadır. Pompanın tipine bağlı olarak, değişken hız sürücüsü kullanmak (inverterin çalışma şeklini unutmayın) voltaj düşmesinin önüne geçer. Voltajın düşmesini hafifletecek başka bir yol da kablo ölçülerinin doğru seçilmesidir.

Kabloları koruyun. Yangın pompasına gelen besleme kabloları gelebilecek fiziksel hasarlardan korunmalıdır. Kablolar eğer uygulanabilirse, binanın dışından dolaştırılmalıdır. Eğer binanın içinden geçiriliyorsa, kablolar 2 inçlik (yaklaşık 5 cm) betonla sarılmalıdır. Elektrik odasında ve yangın pompası odasında kabloların en az 2 saatlik dayanma derecesine sahip olmaları aranmamasına rağmen, eğer bina yüksek katlı bir yapıysa NEC 700.10(D) ye başvurulmalıdır

İtfaiye şefiyle beraber çalışınız. Elektrikli yangın pompası için enerji sistemi tasarlarken, yangın pompası odasının konumu ile ilgili olarak muhakkak itfaiye şefiyle konuşulmalıdır. Bir yangın durumunda, itfaiye pompanın faaliyetini kontrol etmek için pompa odasına girecektir, bu nedenle pompa odasına tercihen dışardan erişmek mümkün olmalıdır.

Eduard Pacuku Jacobs Engineering firmasında elektrik projeleri mühendisidir. Zamanının büyük bir kısmını üniversiteler (laboratuvarlar dahil), sağlık koruma tesisleri ve veri merkezleri için elektrik dağıtım sistemi tasarlamaya ayırmaktadır. Yangın pompası tesisatları üzerine büyük deneyimi vardır.