Simulation-Based analysis of evacuation performance for assembly buildings in accordance with the Turkish fire regulation (Türkiye yangın yönetmeliğine göre toplanma amaçlı yapıların tahliye performansının simülasyon tabanlı analiz edilmesi)


Creative Commons License

Satir M. S., Toprakli A. Y.

JOURNAL OF THE FACULTY OF ENGINEERING AND ARCHITECTURE OF GAZI UNIVERSITY, cilt.39, sa.4, ss.2343-2352, 2024 (SCI-Expanded)

Özet

Bu çalışmada, kuralcı (prescriptive) yaklaşımla hazırlanmış olan “Binaların Yangından Korunması Hakkında Yönetmelik” in getirdiği tanımlayıcı/sınırlayıcı standartların tahliye süresi bağlamında performatif sonuçlarının analiz edilerek kritik edilmesi amaçlanmıştır. Yönetmeliğin getirdiği sınırlılıkların tanımlanması ile yapılan simülasyonlar sonucu, yönetmeliğin toplanma amaçlı yapılar sınıfına dair tahliye süresi performansı ölçülmüştür. Bu bağlamda yönetmelikteki en yoğun kullanıcı yükü tanımını içeren 3 farklı toplanma amaçlı sınıfın analiz edilmesi amaçlanmıştır. Hazırlanan A, B ve C senaryolarının her biri farklı kullanıcı sayısına sahip 230 alt senaryodan meydana gelmektedir ve toplamda 690 farklı alt senaryo oluşturulmuştur. Çalışma kapsamında elde edilen bulgular incelendiğinde en dikkat çekici sonuçlardan birisi, tahliye süresinde ana etmenin kullanıcı yükü (sayısı) olduğudur. A, B ve C senaryoları, tahliye süresi bağlamında benzer sonuçlar vermişlerdir. Çalışmanın bir diğer önemli sonucu, yönetmelikte belirtilen kişi başına düşen çıkış genişliğinin aynı şartların korunması için gerekenden bir miktar fazla olduğudur. Ayrıca, yönetmeliğin, binalarda yangının yayılma hızını azaltmak ve bina kullanıcılarının kaçabileceği bir alan sağlamak amacıyla getirdiği kompartıman alanı sınırlamasının tahliye süresine bir etkisi bulunmamaktadır. Yapılan bu çalışmada, yönetmeliğin en yoğun kullanıcı yükü tanımına sahip 3 farklı toplanma yapısının yangın yönetmeliğine uygun yapılmış bir binada verebileceği minimum tahliye süresi değerleri tespit edilmiştir. Bulunan değerlerden daha kısa tahliye sürelerinin elde edilebilmesi için yönetmelik sınırlarından daha büyük çıkış kapasitesinde bir tasarım yapılmalıdır. Dolayısıyla çalışmanın bulguları, birçok çalışmaya yön gösterici olacaktır. Bundan sonraki yönetmelik düzenlemelerinde kuralcı tanımlar dışında performatif tanımlamalara yer verilerek performans tabanlı analizlerin önü açılması, yetkin kişiler tarafından yapılacak performans analizleri ile normatif tanımların esnetilebilmesi tavsiye edilmektedir. Aksi durum tasarım kısırlığına yol açmaktadır.

This study critically analyzes the prescriptive standards set by the "Regulation on Fire Safety of Buildings," examining their performance outcomes in relation to evacuation times. The research aims to identify the limitations imposed by the regulation and measure its evacuation performance for assembly buildings through simulations. Three different assembly building categories with the highest occupant load definitions from the regulation were analyzed, resulting in three scenarios (A, B, and C). Each scenario comprises 230 sub-scenarios with varying occupant numbers, totaling 690 distinct sub-scenarios.

Key findings indicate that occupant load (number) is the primary factor influencing evacuation time. Scenarios A, B, and C yielded similar results concerning evacuation duration. Furthermore, the study reveals that the exit width per person specified in the regulation is somewhat excessive for maintaining the same safety standards. The regulation's compartment area limitations aimed at reducing fire spread and providing escape routes for occupants have no impact on evacuation time.

The study successfully determines the minimum evacuation time values for three distinct assembly buildings with the highest occupant load definitions, assuming adherence to fire safety regulations. Achieving evacuation times shorter than these values necessitates a design with a higher exit capacity than the regulation's limits. Therefore, the findings of this study serve as a guide for future research. It is recommended that future regulations incorporate performance-based definitions alongside prescriptive ones, fostering performance-based analysis. Flexible normative definitions can be achieved through performance analyses conducted by competent individuals. Otherwise, design constraints may arise.