Teknik·9 dk okuma
IG-01 Argon İnert Gazlı Söndürme: Tasarım Konsantrasyonu, İnsan Güvenliği ve Hacim Hesabı
IG-01 argonu doğru tasarlayan mühendislik ayrıntıları: oksijen seyreltmeyle söndürme, ISO 14520-13 tasarım konsantrasyonları ve flooding factor değerleri, tasarım konsantrasyonunun NOAEL'i aşabildiği kritik insan güvenliği farkı, 200/300 bar yüksek basınç depolama ve ayak izi, ≤60 sn boşalma ve büyük basınç tahliyesi, ajan miktarı ve net hacim hesabı.
A-Pro Mühendislik
IG-01, %100 saf argondan oluşan doğal bir inert söndürme gazıdır. Halokarbon temiz gazlardan (FM200, NOVEC 1230) hem söndürme fiziği hem de tasarım mantığı bakımından kökten ayrılır: yangını ısı emerek değil, ortam oksijenini seyrelterek söndürür; alevle temasında hiçbir bozunma ürünü (HF) üretmez; ve çevresel olarak temiz gazların en üstünüdür (GWP = 0, ODP = 0). Buna karşılık iki önemli tasarım kısıtı getirir: yüksek basınçlı ve çok sayıda tüp (büyük ayak izi) ve insan güvenliği marjının halokarbonlardan dar olması. Ajan seçimini genel olarak Gazlı Söndürme: Tasarım ve Ajan Seçimi yazımızda; halokarbon ajanları FM200 ve NOVEC 1230 yazılarında ele aldık. Bu yazıda IG-01 argonu mühendislik gözüyle inceliyoruz.
Söndürme mekanizması ve boşalma süresi
IG-01 yangını oksijen seyreltmesiyle (fiziksel yolla) söndürür. Odaya argon dolduğunda ortam oksijeni normal %21 seviyesinden düşer; tasarım konsantrasyonuna göre oksijen ≈%10–12,5 aralığına iner ve bu seviye çoğu yangının sürmesi için yetersiz kalır. Argon asal (inert) bir gaz olduğundan alevle temasında kimyasal olarak bozunmaz — halokarbonların yüksek sıcaklıkta ürettiği hidrojen florür (HF) gibi bozunma ürünlerini oluşturmaz. Kalıntı bırakmaz, elektronik ekipmana zarar vermez.
Boşalma süresi kritik bir farktır. Halokarbonlarda ≤10 saniye kuralı, ajanın alevle temas süresini kısaltıp bozunma ürünü oluşumunu azaltmak içindir. Argon bozunma ürünü üretmediğinden bu kısıtlama geçerli değildir; inert gazlarda ISO 14520 / EN 15004 / NFPA 2001, tasarım konsantrasyonunun %95’ine ≤60 saniyede ulaşılmasını esas alır (özel durumlarda 120 s). Daha uzun süre hem büyük gaz hacminin denetimli boşalmasını hem de aşırı basıncın yönetilmesini sağlar.
Tehlike sınıfları ve tasarım konsantrasyonu (ISO 14520-13)
Türkiye’de inert gazlı söndürme tasarımı TS ISO 14520-13 (IG-01) ve NFPA 2001 esasına dayanır. Halokarbonlardan farklı olarak inert gazın gereken miktarı logaritmik doldurma (flooding) ilişkisiyle hesaplanır; her tasarım konsantrasyonuna metreküp başına bir flooding factor (kg/m³) karşılık gelir. IG-01 (saf argon) için ISO 14520-13 değerleri (20 °C):
| Sınıf | Tasarım konsantrasyonu | Flooding factor (20 °C) | Kalan oksijen (yaklaşık) |
|---|---|---|---|
| Class A — Yüzeysel | %41,9 | 0,9015 kg/m³ | ≈%12,2 |
| Class A — Yüksek tehlike | %48,3 | 1,0953 kg/m³ | ≈%10,9 |
| Class B — Yanıcı sıvı | %50,8 | 1,1776 kg/m³ | ≈%10,3 |
- Class A – Yüzeysel: Katı yanıcıların (kâğıt, ahşap, plastik, kablo yalıtımı) yüzeyde yanması; enerjisi kesilen, düşük kablo yüklü mahaller (arşiv, küçük elektrik odası).
- Class A – Yüksek tehlike: Yanıcı yükün yoğun olduğu veya ekipmanın söndürme boyunca enerjili kaldığı hacimler.
- Class B – Yanıcı sıvı: Heptan (cup-burner) esaslı; jeneratör/yakıt odası, yağlı trafo.
Bir mahalin hangi sınıfa gireceği — üç sınıfın tanımı, ISO 14520-1 madde 7.5.1.3’teki dört yüksek-tehlike koşulu (kablo demeti >100 mm · tava dolu >%20 · tava katmanı <250 mm · enerjili >5 kW) ve “hangi mahal hangi sınıf” tablosu — ajandan bağımsızdır; ayrıntı için Gazlı Söndürme: Tasarım ve Ajan Seçimi yazımızdaki tehlike sınıfı belirleme bölümüne bakınız. Özetle: enerjili veri merkezi/server/telekom mahalleri 4. koşulu (enerjili + >5 kW) kendiliğinden sağladığından pratikte Class A – Yüksek tehlike (%48,3) kabul edilir; Yüzeysel (%41,9) değer enerjisi kesilen, düşük kablo yüklü mahaller içindir.
İnsan güvenliği: NOAEL/LOAEL ve IG-01’in kritik farkı
Bu, IG-01 ile halokarbonlar arasındaki en önemli tasarım farkıdır. Argon için fizyolojik eşikler (oksijen seviyesine bağlı):
- NOAEL %43 (kalan oksijen ≈%12)
- LOAEL %52 (kalan oksijen ≈%10)
- LTC %62 (kalan oksijen ≈%8)
Karşılaştırma çarpıcıdır. NOVEC 1230’da tasarım konsantrasyonu (%5,6) NOAEL’in (%10) çok altındadır — geniş bir güvenlik marjı vardır. IG-01’de ise:
- Class A – Yüzeysel (%41,9) NOAEL’in (%43) hemen altında kalır → sınırlı marj.
- Class A – Yüksek tehlike (%48,3) ve Class B (%50,8) tasarım konsantrasyonları NOAEL’i (%43) AŞAR ve NOAEL–LOAEL aralığına girer.
Yani veri merkezi gibi tipik bir yüksek tehlike mahalinde IG-01 tasarım konsantrasyonu NOAEL’in üstündedir. Bu, IG-01’in insanlı mahallerde kullanılamayacağı anlamına gelmez; ancak maruz kalma süresi sınırlı demektir: kalan oksijen LOAEL seviyesinin (%10) altına indirilmez ve EN 15004 / ISO 14520 fizyolojik maruz kalma süresi tabloları uyarınca zaman gecikmesi, sesli-ışıklı ikaz ve hızlı tahliye zorunlu kılınır. Tasarımcı bu nedenle IG-01’i seçtiğinde tahliye süresini ve gecikme senaryosunu halokarbonlara göre çok daha titiz kurmalıdır.
Yüksek basınç depolama ve ayak izi
Argon oda sıcaklığında sıvılaşmaz; sistemde tek fazlı gaz olarak, tipik olarak 200 veya 300 bar basınçta depolanır. FM200/NOVEC gibi sıvılaştırılmış gazlar birkaç kompakt tüpe sığarken, IG-01 aynı hacmi korumak için çok daha fazla ve büyük tüp ister. Tüp basıncı sıcaklıkla değişir (300 bar sistem 20 °C’de ≈300 bar; düşük sıcaklıkta düşer), bu yüzden depo ve mahal sıcaklığı birlikte hesaba girer.
Pratik sonuç: IG-01’in temel dezavantajı kütle değil, ayak izidir. Aşağıdaki örnekte 300 m³’lük bir server odası için ≈329 kg argon, yaklaşık 8–9 adet 80 L / 300 bar yüksek basınç tüpüne karşılık gelir — aynı odada FM200 birkaç, NOVEC birkaç tüple çözülürken. Tüp bataryası için ayrı bir mahal ve taşıyıcı/duvar sabitlemesi planlanmalıdır.
Çevresel profil: GWP = 0 ve kalıcı mevzuat muafiyeti
IG-01, atmosferde doğal olarak bulunan (%0,93) asal bir gazdır. Küresel ısınma potansiyeli sıfır (GWP = 0), ozon delme potansiyeli sıfırdır (ODP = 0) ve “atmosfer ömrü” kavramı geçerli değildir — çünkü atmosferin kendisidir. Hiçbir F-gaz mevzuatına tabi değildir ve gelecekte de olmayacaktır. HFC esaslı FM200’ün GWP’si ≈3220, NOVEC’inki ≈ 1 iken IG-01 mutlak sıfırdır. Çevresel önceliğin ve doğal içeriğin belirleyici olduğu projelerde IG-01, temiz gazların en üstün seçeneğidir.
Ajan miktarı ve hacim hesabı
İnert gazda gereken argon kütlesi, ISO 14520 / NFPA 2001’in logaritmik doldurma formülüyle hesaplanır:
W = (V / s) × ln[100 / (100 − C)]
- W = gereken argon kütlesi (kg)
- V = korunan net serbest hacim (m³)
- C = tasarım konsantrasyonu (%)
- s = argonun özgül hacmi (m³/kg); 20 °C’de ≈ 0,602 m³/kg (yoğunluk ≈ 1,66 kg/m³) ve sıcaklıkla artar
Pratikte tablo değerleri kullanılır: W = V × flooding factor. Flooding factor, yukarıdaki formülün 20 °C’de sadeleştirilmiş hâlidir (ör. %48,3 için 1,0953 kg/m³).
Örnek: 100 m² taban alanlı, 3,0 m yüksekliğinde bir server odası (V = 300 m³), T = 20 °C. Ekipman söndürme boyunca enerjili kaldığından mahal Class A – Yüksek tehlike’dir; C = %48,3 alınır:
W = 300 × 1,0953 ≈ ≈329 kg argon
Formülle doğrulama: s = 0,602 m³/kg; W = (300 / 0,602) × ln(100 / 51,7) = 498 × 0,660 ≈ 329 kg.
Bu kütlenin ≈8–9 adet 80 L / 300 bar tüp gerektirdiğine dikkat edin. Karşılaştırma: aynı oda FM200’de (yüksek tehlike %8,5) ≈203 kg ve birkaç tüp, NOVEC’te (%5,6) ≈248 kg olur. IG-01 hem daha fazla kütle hem de belirgin biçimde daha fazla tüp/hacim ister; üstünlüğü kütle ekonomisi değil, çevresel profil ve bozunma ürünü olmamasıdır. Sıcaklık düştükçe argon yoğunluğu artar ve aynı hacim için daha fazla kütle gerekir; bu yüzden mahalin en düşük tasarım sıcaklığı esas alınır.
Deniz seviyesinden yükseklik ve atmosfer düzeltmesi
Rakım düzeltmesi ajandan bağımsızdır: yalnızca ≈1.000 m üzerinde uygulanır (TS ISO 14520-1 md. 7.7) ve ajan kütlesi Tablo 5 katsayısıyla çarpılır. Örneğin yukarıdaki oda 1.500 m rakımlı bir tesiste ise 329 × 0,830 ≈ ≈273 kg olur. Tam katsayı tablosu ve gerekçe için Gazlı Söndürme: Tasarım ve Ajan Seçimi yazımızdaki ortak hesap kuralları bölümüne bakınız.
Hacimden yalnızca ne düşülebilir?
Brüt hacimden yalnızca kalıcı yapı elemanları (betonarme kolon/kiriş) düşülebilir; dolap, pano, sunucu kabini gibi taşınabilir ekipman düşülmez — kaldırılırsa serbest hacim büyür ve konsantrasyon tasarım değerinin altına iner. Ayrıntı için pillar yazımızdaki ortak hesap kuralları bölümüne bakınız.
Nozul yerleşimi ve yükseklik
Nozul başına azami koruma alanı onay listelemesine bağlıdır ve iki onay şeması arasında belirgin fark vardır. VdS onaylı sistemlerde tek nozul yaklaşık ≈30 m² korurken, UL/FM onaylı sistemlerde (NFPA 2001 / UL 2127 / FM 5600) bu alan çok daha büyüktür — örneğin Viking OXEO PR LCP argon nozullarında VN TFI 360° için 8,0 × 8,0 m (≈64 m²), VN TFI 180° için 10,6 × 10,6 m (≈112 m²). Her durumda projede kullanılan nozulun onay listesindeki değer esas alınır. Yerleşim kuralları:
- Nozullar korunan hacmin/void’in üst kısmına yerleştirilir; 5 m’ye kadar tek seviye yeterlidir.
- 5 m’den yüksek hacimlerde tasarım konsantrasyonunu tüm hacimde sağlamak için ek nozul seviyeleri eklenir.
- Yükseltilmiş döşeme ve asma tavan boşlukları korunuyorsa her seviyeye ayrı nozul yerleştirilir; bu hacimler ajan miktarına eklenir.
Basınç tahliyesi: inert gazda kritik ve büyük
İnert gaz söndürmede odaya büyük bir gaz hacmi eklenir (flooding factor mahal hacminin ≈%42–51’i kadar argon). Bu, boşalma anında halokarbonlara göre çok daha yüksek bir aşırı basınç yaratır. Bu nedenle basınç tahliye damperi (pressure relief vent), IG-01’de zorunlu ve belirgin biçimde büyük boyutlandırılır — mahal yapısının (duvar, cam, kapı) hasar görmemesi için doğru en kesit hesabı kritiktir. Damper boşalmada anlık açılıp aşırı basıncı dışarı verir, ardından tutunma için kapanır.
Sistem ekipmanları ve damper otomasyonu
Kontak çıkışlı manometre, pressure switch ve havalandırma/damper otomasyonunun temel mantığı tüm gazlı sistemlerde ortaktır; ayrıntı ve doğru boşalma sırası için Gazlı Söndürme: Tasarım ve Ajan Seçimi yazımızdaki ortak ekipman ve otomasyon bölümüne bakınız. Özetle: manometre tüp basıncını izleyip sistemin atışa hazır olduğunu denetler; pressure switch boşalmayı algılayıp ikaz/HVAC durdurma/damper kapatmayı tetikler; damperler boşalmadan önce kapatılır ve tutunma süresi boyunca kapalı tutulur.
IG-01’e özgü noktalar: boşalma ≤60 saniyede tamamlanır (halokarbonların ≤10 sn sınırının aksine); yüksek tüp basıncı nedeniyle manometre denetimi özellikle kritiktir; tahliye/gecikme adımı insan güvenliği için (tasarım konsantrasyonu NOAEL’i aştığından) titizlikle uygulanır; basınç tahliye damperi ise yukarıda anlatıldığı gibi büyük boyutlandırılır. Tutunma sonrası purge, artık gazı tahliye ederken oksijeni normale döndürür.
Tasarım ve uygulamada dikkat edilecekler
- Sınıf tespiti: Enerjili veri merkezi/server/telekom mahalleri Class A – Yüksek tehlike (%48,3) kabul edilir; yüzeysel (%41,9) enerjisiz düşük kablo yüklü mahaller içindir.
- İnsan güvenliği ve süre: Yüksek tehlike ve Class B tasarım konsantrasyonları NOAEL’i (%43) aşar; zaman gecikmesi, hızlı tahliye ve EN 15004/ISO 14520 maruz kalma süresi sınırları titizlikle uygulanır.
- Ayak izi: 200/300 bar tüp bataryası için ayrı mahal, taşıyıcı ve sabitleme planlanır; tüp sayısı halokarbonların çok üstündedir.
- Basınç tahliyesi: Büyük gaz hacmi nedeniyle basınç tahliye damperi büyük ve doğru boyutlandırılır — yapı bütünlüğü için kritiktir.
- Net serbest hacim: Yalnızca kolon/kiriş düşülür; ekipman düşülmez.
- Yükseklik düzeltmesi: Yalnızca ≈1.000 m üzerinde uygulanır (TS ISO 14520 md. 7.7); altında katsayı 1,00.
- Void’ler ve yükseklik: Asma tavan/yükseltilmiş döşeme hacme dahil edilir; 5 m üstü hacimlerde ek nozul seviyeleri gerekir.
- ≤60 sn boşalma: Boru ve nozul hidroliği bunu sağlayacak şekilde boyutlandırılır.
- Sızdırmazlık ve door-fan testi: Tutunma süresi kapı fanı testiyle doğrulanır; kablo geçişleri ve kapı altları sızdırmaz yapılır.
- Periyodik bakım: Tüp basınç kontrolü düzenli yapılır; ayrıntı için yangın sistemleri periyodik bakım yazımıza bakınız.
Özet
IG-01 argon tasarımında başarı, doğru tasarım konsantrasyonunu ISO 14520-13’e göre seçmek (Class A – Yüzeysel %41,9, Yüksek tehlike %48,3, Class B %50,8) ve iki inert-gaz gerçeğini doğru yönetmektir: (1) insan güvenliği marjı halokarbonlardan dardır — yüksek tehlike konsantrasyonu NOAEL’i aşar, tahliye ve süre yönetimi kritiktir; (2) yüksek basınçlı, çok sayıda tüp büyük ayak izi getirir. IG-01’in üstünlüğü kütle veya yer ekonomisi değil, mutlak çevresel temizliği (GWP = 0) ve bozunma ürünü olmamasıdır. Bu kararların en yoğun uygulandığı alan için Veri Merkezi Yangın Güvenliği yazımıza bakabilir; tesisinize özel IG-01 projelendirmesi ve hacim hesabı için Ankara içi ücretsiz keşifle bize ulaşabilirsiniz.
Bu içerik bilgilendirme amaçlıdır. Tesisinize özel bağlayıcı hesap ve projelendirme için TS ISO 14520-13 / NFPA 2001 ve ilgili nozul onay listelemesi kapsamında bir yangın mühendisiyle proje bazlı çalışılması gerekir.
© 2026 A-Pro Mühendislik. Bu makale A-Pro Mühendislik tarafından hazırlanmış özgün bir teknik içeriktir; tüm hakları saklıdır. Kaynak gösterilmeden kısmen veya tamamen kopyalanması, çoğaltılması ve yayımlanması izne tabidir.
Sık sorulan sorular
IG-01 argon tasarım konsantrasyonu tehlike sınıfına göre nasıl değişir?+
Türkiye'de esas alınan TS ISO 14520-13, IG-01 (saf argon) için üç tehlike sınıfı tanımlar: Class A – Yüzeysel %41,9 (flooding factor 0,9015 kg/m³); Class A – Yüksek tehlike %48,3 (1,0953 kg/m³); Class B – Yanıcı sıvı %50,8 (1,1776 kg/m³). Bu konsantrasyonlar ortam oksijenini sırasıyla ≈%12,2, ≈%10,9 ve ≈%10,3 seviyesine düşürür. Enerjili ekipman barındıran veri merkezi/server/telekom mahalleri, 4. yüksek tehlike koşulunu (enerjili + > 5 kW) kendiliğinden sağladığından pratikte Class A – Yüksek tehlike (%48,3) kabul edilir.
IG-01 argon yangını nasıl söndürür?+
IG-01, halokarbon temiz gazların (FM200/NOVEC) aksine ısı emerek değil, ortam oksijenini seyrelterek söndürür. Odaya %41,9–50,8 oranında argon dolar ve oksijen %21'den ≈%10–12,5 seviyesine iner; bu seviye çoğu yangının sürmesi için yetersizdir. Argon asal (inert) bir gaz olduğundan alevle temasında bozunmaz — HF gibi bozunma ürünü oluşturmaz; bu, halokarbonlara göre önemli bir üstünlüğüdür.
IG-01 insanlı mahaller için güvenli midir?+
Kısmen ve süre sınırlıdır. IG-01 için NOAEL %43 (oksijen %12), LOAEL %52 (oksijen %10), LTC %62'dir (oksijen %8). Class A – Yüzeysel (%41,9) NOAEL'in altında kalır. Ancak Class A – Yüksek tehlike (%48,3) ve Class B (%50,8) tasarım konsantrasyonları NOAEL'i (%43) AŞAR ve NOAEL–LOAEL aralığındadır. Bu, halokarbonlardan temel farktır: NOVEC 1230'da tasarım (%5,6) NOAEL'in (%10) çok altındayken, IG-01 yüksek tehlikede tasarım NOAEL'in üstündedir. Bu nedenle insanlı mahallerde zaman gecikmesi, hızlı tahliye ve EN 15004/ISO 14520 maruz kalma süresi sınırları zorunludur.
IG-01 neden çok sayıda ve yüksek basınçlı tüp gerektirir?+
Argon oda sıcaklığında sıvılaşmaz; sistemde tek fazlı gaz olarak, tipik olarak 200 veya 300 bar basınçta depolanır. FM200/NOVEC gibi sıvılaştırılmış gazlar birkaç kompakt tüpe sığarken, IG-01 aynı hacmi korumak için çok daha fazla ve büyük tüp ister. Örnek 300 m³'lük bir server odası için ≈329 kg argon, yaklaşık 8–9 adet 80 L / 300 bar tüpe karşılık gelir. IG-01'in dezavantajı budur — ayak izi büyüktür; üstünlüğü ise çevresel profil ve bozunma ürünü olmamasıdır.
IG-01 argonun boşalma süresi neden ≤60 saniyedir?+
Halokarbonlarda ≤10 saniye kuralı, ajanın alevle temasında oluşan bozunma ürünlerini (HF) en aza indirmek içindir. Argon inert olduğundan bozunma ürünü üretmez; bu nedenle bu kısıtlama geçerli değildir. İnert gazlarda ISO 14520/EN 15004/NFPA 2001, tasarım konsantrasyonunun %95'ine ≤60 saniyede ulaşılmasını esas alır (özel durumlarda 120 s). Daha uzun süre, büyük gaz hacminin denetimli boşalmasını ve aşırı basıncın yönetilmesini sağlar.
IG-01 argonun çevresel profili nasıldır?+
IG-01, atmosferde doğal olarak bulunan (%0,93) asal bir gazdır; küresel ısınma potansiyeli sıfır (GWP = 0), ozon delme potansiyeli sıfırdır (ODP = 0) ve atmosfer ömrü kavramı geçerli değildir — çünkü atmosferin kendisidir. Hiçbir F-gaz mevzuatına tabi değildir ve gelecekte de olmayacaktır. Bu yönüyle temiz gaz ajanları içinde çevresel olarak en üstün seçenektir.
Deniz seviyesinden yükseklik IG-01 ajan miktarını etkiler mi?+
Evet, ama yalnızca yüksek rakımda. TS ISO 14520-1 (madde 7.7) atmosfer düzeltmesini yalnızca ortam basıncı deniz seviyesinden %11'den fazla saptığında — yaklaşık 1.000 m'nin üzerinde — zorunlu kılar. ≈1.000 m'ye kadar katsayı 1,00 alınır; üzerinde ajan kütlesi Tablo 5 katsayısıyla çarpılır (1.500 m → 0,830). Bu düzeltme ajandan bağımsızdır; IG-01, NOVEC ve FM200 için aynı katsayılar geçerlidir.
İlgili sistemler
Tesisiniz için doğru çözümü konuşalım
Ankara içi ücretsiz keşif ve teklif için mühendislerimize ulaşın.