Müşteri BAŞARI HİKAYESİ

Yangına Dayanıklılık Testi ve Yangın Güvenliği Mühendisliği

NETZSCH TAURUS Konik Kalorimetre TCC 918 İsveç Luleå Teknoloji Üniversitesi'nde Kullanımda

Bu, İsveç'teki Luleå Teknoloji Üniversitesi (LTU) İnşaat, Çevre ve Doğal Kaynaklar Mühendisliği Bölümü, Yapısal ve Yangın Mühendisliği bölümünde doktora sonrası araştırmalarını sürdürenRhoda Afriyie Mensah'ınarcmüşteri başarı öyküsüdür. Mensah, Yapı ve Yangın TCC 918 Konik Kalorimetre ve LTU'daki yangına dayanıklılık testi projeleri için çok önemli olan ve yangın güvenliği mühendisliği alanında yenilikçi yaklaşımların geliştirilmesine yol açan test süresi boyunca ısı akısındaki benzersiz programlama varyasyonları.

Rhoda Afriyie Mensah

„Çözümlerinizi ve hizmetlerinizi etkili olarak tanımlayabilirim. Koni kalorimetre, çeşitli yangın senaryolarını simüle etme yeteneği ve kullanıcı dostu olmasıyla özellikle etkileyici. Ayrıca, ekibinizin hızlı müşteri desteği de ürününüze önemli bir değer katıyor.“

Rhoda Afriyie Mensah
Postdoctoral researcher at the Structural and Fire Engineering division, Department of Civil, Environmental and Natural Resources Engineering, at Luleå University of Technology (LTU) in Sweden
Luleå Teknoloji Üniversitesi Hakkında

Luleå Teknoloji Üniversitesi (LTU) İsveç'in kuzeyinde, Luleå, Norrbotten bölgesinde yer almaktadır. LTU, son teknoloji araştırmalarıarch ve yenilikçi eğitim programları ile tanınmaktadır. Şu anda yıllık 2.0 milyar İsveç Kronu ciroya, 1,500 çalışana ve 17,900 öğrenciye sahiptir. Sürdürülebilirlik, mühendislik ve teknolojiye odaklanan üniversite, işbirliğini ve eleştirel düşünceyi teşvik eden dinamik bir öğrenme ortamını desteklemektedir. Modern tesislere ve sektörle güçlü bağlara sahip olan üniversite, öğrencilerin uygulamalı deneyim ve başarı için gerekli pratik becerileri edinmelerini sağlamaktadır.

Fotoğraf: Luleå Teknoloji Üniversitesi (Telif Hakkı Pressbilder | Luleå tekniska universitet (ltu.se))



LTU'daki niş eğitim programlarından biri de Prof. Michael Försth tarafından yönetilen Yangından Korunma Mühendisliği (FPE) programıdır. LTU'daki FPE programı bir Lisans ve bir Yüksek Lisans derecesi sunmaktadır. Bu program İnşaat, Çevre ve Doğal Kaynaklar Mühendisliği Bölümü ile Yapı ve Yangın Mühendisliği Bölümü bünyesinde yer almaktadır. İnsanları, mülkleri ve çevrelerini yangın ve duman tehlikelerinden korumak için bilim ve mühendislik ilkelerinin uygulanmasına odaklanmaktadır.

Şekil: LTU'da Eğitim Amaçlı Yangından Korunma Mühendisliği Programı

Müfredat, Yangından Korunma Mühendisliği Laboratuvarı gibi tesislerden yararlanarak hem teorik dersleri hem de uygulamalı laboratuvar çalışmalarını içermektedir. Bu laboratuvar, koni kalorimetre, mikro ölçekli yanma kalorimetresi (MCC), sınırlayıcı oksijen indeksi (LOI) test cihazı ve özel bir yangın fırını, Yangından Korunma Mühendisliği Laboratuvarı gibi gelişmiş araçlarla iyi bir şekilde donatılmıştır.

Bu cihazlardan koni kalorimetre ve LOI test cihazı NETZSCH TAURUS Instruments GmbH'den temin edilmiştir. Bu cihazlar, malzemelerin ısı transferi ve yanıcılığını incelemek için hayati öneme sahiptir ve öğrencilere yangın dinamiklerini ve farklı malzemelerin yangına tepkisini değerlendirmede uygulamalı deneyim sağlar.

Rhoda, lütfen kendinizi, üniversitenizi ve uygulama/araştırma alanlarınızı tanıtabilir misinizarch?

arcBen Rhoda Afriyie Mensah, İsveç'teki Luleå Teknoloji Üniversitesi'nde (LTU) doktora sonrası araştırmacıyım. Çin'deki Nanjing Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'nde Makine Mühendisliği alanında doktora yaptım ve buradaarcmalzemelerin termal analizi ve yanıcılığında Yapay Zeka uygulamalarını araştırdım. Doktora sonrası çalışmalarıma 2021 yılında LTU'da yapı ve yangın mühendisliği bölümü altında yangından korunma mühendisliği grubunda başladım. Araştırmaarch geçmişim, malzemelerin yangın davranışını değerlendirmeye ve daha az yanıcı hale getirmek için malzemelere yangın geciktiriciler eklemeye odaklanıyor. Araştırmalarım içinarch, koni kalorimetre ve mikro ölçekli yanma kalorimetresi dahil olmak üzere çeşitli yangın test cihazlarını kullandım. Ayrıca yangından korunma mühendisliği öğrencilerine ısı transferi dersi veriyorum ve görevlerimin bir parçası olarak yangından korunma mühendisliği laboratuvarını yönetiyorum.

NETZSCH ile işbirliğiniz ne zamandan beri var ve çözümlerimizi kullanmadan önce bölümünüzün karşılaştığı belirli zorluklar nelerdi?

İşbirliği Ağustos 2022'de başladı. NETZSCH TCC 918 koni kalorimetresini uygulamaya koymadan önce, Yangından Korunma Mühendisliği Laboratuvarı eski koni kalorimetremizle önemli zorluklarla karşılaştı. Cihazın açık bir yanma odası vardı ve bu da kullanıcılar için alev ve ısıya maruz kalma riski oluşturuyordu. Ayrıca eski modelde toksik kimyasallar içeren bir kurutucu olan Drierite kullanılıyordu. Yangın davranışı çalışmalarını etkili bir şekilde yürütme kabiliyetimizi artırırken bu endişeleri giderecek bir çözüm aradık. TCC 918 daha güvenli, kapalı bir yanma odası sundu ve toksik madde ihtiyacını ortadan kaldırarak endişelerimizi giderdi.

Neden NETZSCH adresini seçtiniz? Çözümlerimiz bu zorlukları çözmeye nasıl yardımcı oldu?

arcEğitim ve araştırma ortamları için özel olarak tasarlanmış yüksek kaliteli, güvenilir termal analiz ekipmanı sağlama konusundaki itibarları nedeniyle NETZSCH adresini seçtik. TCC 918 modeli, önceki riskleri azaltan kapalı bir yanma odası ve etkili öğrenme için gerekli olan kullanıcı dostu yazılım dahil olmak üzere gelişmiş güvenlik özellikleri sunuyordu.

NETZSCH tarafından sunulan TCC 918, daha güvenli ve daha gelişmiş bir kalorimetre sistemi sağlayarak karşılaştığımız zorlukları etkili bir şekilde ele aldı. Kapalı yanma odası, alevlere ve ısıya maruz kalma risklerini önemli ölçüde azaltarak personelimiz için daha güvenli bir ortam sağladı. Deney sürecinde Drierite gibi toksik maddelerin ortadan kaldırılması güvenliği daha da artırdı. Ayrıca, TCC 918'in kullanıcı dostu yazılımı, deneyleri yürütme ve verileri analiz etme kolaylığını artırarak daha üretken ve eğitici bir deneyimi kolaylaştırdı. Bu çözüm sadece güvenlik endişelerimizi gidermekle kalmadı, aynı zamanda research yeteneklerimizin kalitesini ve kapsamını da yükseltti.

Rhoda, bize özel uygulamanız hakkında daha fazla bilgi verir misiniz?

NETZSCH TCC 918 konik kalorimetre, Luleå Teknoloji Üniversitesi'nde kurulduğundan bu yana, çok çeşitli malzemelerin ateşe tepki özelliklerini araştırmak için kapsamlı bir şekilde kullanılmaktadır. Örneğin, bu gelişmiş ekipmanı ahşap, plastik, tekstil, kompozit, biyokömür, çeşitli bitkiler ve hatta beton gibi malzemelerin yanıcılık ve yanma davranışlarını incelemek için başarıyla kullandık. Bu, söz konusu malzemelerin yangın senaryolarında nasıl davrandığına dair kritik veriler toplamamızı sağlayarak yangın güvenliği mühendisliği alanındaki araştırmalarımızaarcönemli ölçüde katkıda bulundu ve inşaat ve malzeme endüstrilerinde daha güvenli malzeme uygulamaları ve yangın önleme stratejileri geliştirilmesine yardımcı oldu.

Lütfen analiz ve ölçüm sonuçlarınızı ayrıntılı olarak açıklayın.

Aşağıdaki grafik, NETZSCH TAURUS TCC 918 cihazımızdan ölçülen çeşitli malzemelerin zamana (saniye) göre ısı yayma oranlarını (kW/m²) göstermektedir. İşte etiketlerin bir dökümü:

Neat WG (Neat Buğday Gluteni): Bu çizgi (siyah), herhangi bir katkı maddesi olmadan sıkıştırılmış kalıplanmış saf buğday glüteninin ısı salınım oranını gösterir. Erken saatlerde 700 kW/m²'nin üzerine ulaşan keskin bir tepe noktası sergiler, ardından hızla düşerek sıfıra yakın bir seviyede sabitlenir ve hızlı yanmaya işaret eder.

BC_APP_WG_COMP (Biyokömür-Ammonyum Polifosfat Buğday Gluteni Kompoziti): Bu çizgi (kırmızı) buğday glüteni, biyokömür ve bir yangın geciktirici olan amonyum polifosfatın bir bileşimini temsil eder. Çok daha düşük ve kademeli bir ısı salınım oranı göstermekte, 150 kW/m² civarında zirve yapmakta ve yavaşça azalmaktadır; bu da biyokömür ve amonyum polifosfat ilavesinin buğday glüteninin yanıcılığını ve zirve ısı salınım oranını %74 oranında önemli ölçüde azalttığını göstermektedir.

BC_Lanosol_WG_COMP (Biochar-Lanosol Buğday Gluteni Kompoziti): Çizgi (mavi) buğday glüteni, biyokömür ve yangın geciktirici Lanosol bileşimini göstermektedir. BC_APP_WG_COMP'a benzer şekilde, bu kompozit de saf buğday glütenine kıyasla %14 daha düşük bir pik ısı salınım oranı göstermektedir. BC_APP_WG_COMP'den daha yüksek bir tepe noktasına ulaşır, ancak Neat WG'den önemli ölçüde daha düşük kalır, bu da etkili alev geciktiriciliğe işaret eder.

Eğriler ayrıca lanosol ve biyokömür ilavesinin saf WG'nin tutuşma süresini biraz iyileştirdiğini, ancak APP ve biyokömürün tutuşma süresini önemli ölçüde iyileştirdiğini göstermektedir.

Genel olarak, grafikler farklı katkı maddelerinin (amonyum polifosfatlı biyokömür ve Lanosol) ateşe maruz kaldığında buğday glüteninin ısı salınım oranını ve tutuşma süresini azaltmadaki etkinliğini göstermektedir ki bu da buğday glüteninden yapılan malzemelerin yangın güvenliğini arttırmak için önemlidir.

Şekil: Çeşitli malzemelerin NETZSCH TAURUS TCC 918 cihazı ile ölçülen zamana (saniye) göre ısı yayma oranları (kW/m²)

Yangın test cihazının sizin özel uygulamanız için özellikle yararlı olan herhangi bir özelliği var mıydı?

TCC 918 konik kalorimetre, yangına dayanıklılık test projelerimiz için hayati önem taşıyan benzersiz bir özelliğe sahiptir. Numunelerin sabit bir ısı akısına maruz bırakıldığı geleneksel yangına tepki testlerinin aksine, TCC 918 test süresi boyunca ısı akısında programlama değişikliklerine izin verir. Bu özellik, standart yangın eğrisi ve parametrik eğriler de dahil olmak üzere çeşitli yangın eğrilerini doğru bir şekilde uygulamamızı ve simüle etmemizi sağladı. Bu eğrilerin denklemlerini sisteme girerek, parametreleri bu eğrilerin temsil ettiği koşulları yansıtacak şekilde dinamik olarak ayarlayabildik.

Bu gelişmiş işlevsellik, çeşitli kalınlıklardaki beton numunelerinin hem standart hem de özel sıcaklık eğrilerine etkili bir şekilde maruz bırakılmasında etkili oldu. Luleå Teknoloji Üniversitesi'ndeki ekip bu özellikten yararlanarak kapsamlı yangın direnci testleri gerçekleştirdi ve farklı yangın koşulları altında malzeme davranışlarına ilişkin anlayışımızı geliştirdi. Bu uyarlanabilirlik ve hassasiyet, TCC 918'i yangın güvenliği alanında devam eden araştırmalarımızda paha biçilmez bir araç haline getiriyorarch.

Şekil: TCC 918 dokunmatik ekranda gösterilen Ölçüm Sonuçları

Elde ettiğiniz sonuçlarıarch, kalite kontrol, geliştirme veya üretiminizi iyileştirmek için nasıl kullandınız?

Konik kalorimetre, malzemeleri standart ISO 834 eğrisine ve inşaat malzemelerinin yangına dayanıklılığını değerlendirmek için çok önemli olan small ölçeğindeki parametrik eğrilere tabi tutmamızı sağladı. Kontrol sistemi, çoğu malzeme testinin gerekliliklerini karşılayan 1000°C'lik maksimum sıcaklık sınırına kadar bu eğriye bağlı kalmakta ustaydı. Bu özellik, projemizin tarama amaçlı testlerin boyutunu küçültme hedeflerinden birini desteklemede özellikle değerliydi. Konik kalorimetrenin çok yönlülüğü test süreçlerimizi geliştirerek tarama yangın direnci testlerini daha erişilebilir ve uygun maliyetli hale getirmemize yardımcı oldu. Bu özellik, inşaat sektöründeki yeni malzeme ve teknolojilerin değerlendirilmesi için özellikle avantajlı olan yangına dayanıklılık testinin kullanılabilirliğini genişletmeye yönelik uzun vadeli proje hedefimizle uyumludur.

Çözümlerimizin kullanımı veya analiz sonuçları işinizi nasıl etkiledi? Önemli tasarruflar veya verimlilikler elde ettiniz mi?

Evet, koni kalorimetreyi kullanarak geleneksel yangına dayanıklılık testlerine kıyasla önemli tasarruflar ve verimlilikler elde edeceğiz. Geleneksel olarak bu testler çok large numune gerektirir, ancak koni kalorimetre ile sadece 50 mm kalınlığa kadar 100 x 100 mm ölçülerinde numunelere ihtiyacımız var. Numune boyutundaki bu azalma, kullanılan malzeme miktarını ve sonuç olarak toplam test maliyetlerini önemli ölçüde azaltmaktadır. Ayrıca, konik kalorimetrenin enerji tüketimi, yangına dayanıklılık testlerinde tipik olarak kullanılan large fırınından çok daha düşüktür. Bu sadece doğrudan enerji tasarrufu anlamına gelmekle kalmaz, aynı zamanda çevresel etkiyi en aza indirerek daha sürdürülebilir bir test sürecine katkıda bulunur. Bu verimlilikler, yangına dayanıklılık testini daha erişilebilir ve uygun maliyetli hale getirecek, test kullanılabilirliğini artırma ve işletme maliyetlerini azaltma hedeflerimizle uyumlu olacaktır. Ancak, bunların yönlendirme ve tarama amaçlı small ölçekli testler olduğu vurgulanmalıdır. Yapı elemanlarının sınıflandırılması için large ölçekli fırın testleri gereklidir.

Çözümlerimiz ürünlerinizin kalitesini artırmanıza veya iş akışlarınızı optimize etmenize de yardımcı oldu mu?

Evet, konik kalorimetreyi kullanmak yangın testi süreçlerimizin kalitesini önemli ölçüde artırdı ve bu da değerlendirdiğimiz malzeme ve ürünlerin kalitesini artırdı. Konik kalorimetrenin hassasiyeti ve uyarlanabilirliği, çeşitli yangın koşulları altında malzemelerin daha doğru ve ayrıntılı analizlerini yapmamızı sağladı. Bu gelişmiş test kabiliyeti, daha iyi yangın direnci için malzeme bileşimlerini ve işlemlerini optimize etmemizi sağlayarak daha güvenli ve daha güvenilir malzemelerin geliştirilmesine yol açtı.

TCC 918, iş akışlarımızı önemli ölçüde optimize etti, özellikle eğitim bağlamında çalışanlarımızın iş yükünü azalttı ve üniversitedearch ayarlarını araştırdı. Verimliliği ve kullanım kolaylığı, deneylerin daha hızlı kurulmasını ve yürütülmesini sağladı; bu da zamanın ve kullanım kolaylığının önemli olduğu öğrenci laboratuvarları için idealdir. Öğrenciler daha kısa bir sürede birden fazla test yapabiliyor, ekipmanla daha fazla uygulamalı zaman geçirerek ve analiz için anında sonuç alarak öğrenme deneyimlerini geliştirebiliyorlardı.arcKonik kalorimetrenin akıllı yapısı,arch projeleri için daha az hazırlık süresiyle daha fazla test yapılabilmesini sağlayarak daha verimliarch döngüleri ve hipotezden sonuca daha hızlı ilerleme sağlar. Yeni konik kalorimetrenin laboratuvarımıza girmesi, daha etkili zaman yönetimi sağlayarak ve yangın testlerinin ayarlanması ve yürütülmesi için gereken manuel çabayı azaltarak verimliliği artırmıştır.

Yeni araştırmalararch içgörüler elde edebildiniz mi veya tamamen yeni bir gelişme mi ortaya çıktı?

Evet, konik kalorimetre kullanımı yeni araştırmalar yapmamızı sağladıarch anlayışlar ve hatta yangın güvenliği mühendisliği alanında yenilikçi yaklaşımların geliştirilmesine yol açtı. Cihazın çeşitli yangın senaryolarını simüle etmedeki hassasiyeti ve esnekliği, biyokömür gibi standart yangın testlerinde tipik olarak yer almayanlar da dahil olmak üzere farklı malzemelerin yangın davranışını derinlemesine araştırmamızı sağladı. Bu, malzemelerin yangın koşulları altında nasıl yandığını ve etkileşime girdiğini anlamak için yeni yollar açtı. Önemli ilerlemelerden biri de yangın geciktirici malzeme formülasyonlarının geliştirilmesidir. Farklı kompozitlerin kontrollü yangın testlerinde nasıl davrandığını gözlemleyenarcaraştırmacılarımız, ısıya karşı dirençlerini arttırmak için malzeme bileşimlerini değiştirebilmiştir. Bu bilgiler aynı zamanda daha geniş yangın güvenliği alanına da katkıda bulunmuştur. Ayrıca kalorimetre, malzemelerin yanıcılığını araştırmak için kimya, ahşap bilimi ve diğer kurumlardan yangın güvenliği mühendisliği bölümlerinin görüşlerini birleştirerek disiplinler arası işbirliklerini kolaylaştırdı. Bu işbirlikçi yaklaşım, araştırmamızın kapsamını genişletmekle kalmadıarch aynı zamanda etkisini de artırdı.

Şekil: LTU'daki Yangın Test Laboratuvarı

Ayrıca müşteri desteği ve hizmetlerimizle ilgili herhangi bir deneyim yaşadınız mı?

Müşteri desteğiniz ve hizmetinizle ilgili deneyimimiz, özellikle NETZSCH TAURUS Instruments'ın uzman ekibinin katkıları sayesinde son derece olumlu olmuştur. Verdikleri hızlı ve bilgili yanıtlar, konik kalorimetre kullanımımızın hem etkili hem de verimli olmasını sağlamada etkili oldu. Devreye alma sırasında teknik zorluklarla karşılaştığımızda veya ekipmanla ilgili sorularımız olduğunda, NETZSCH Taurus ekibi hızlı ve doğru destek sağlayarak herhangi bir aksama süresini önemli ölçüde en aza indirdi ve genel verimliliğimizi artırdı. Uzmanlıkları yalnızca rutin bakım ve sorun giderme konusunda değil, aynı zamanda kalorimetrenin kullanımını özel araştırmaarch ihtiyaçlarımız için optimize etme konusunda da yardımcı oldu. Hizmetlerinizle ilgili deneyimimizi ve memnuniyetimizi önemli ölçüde artıran özverilerini ve profesyonelliklerini çok takdir ediyoruz.

Gelecek için bize iletmek istediğiniz başka zorluklar var mı?

İleriye baktığımızda, gelişmiş malzeme yangın testlerine ve endüstri standartlarını yeniden tanımlayabilecek çevre dostu ve yangına dayanıklı malzemelerin geliştirilmesine odaklanarak ekibinizle işbirliğimizi derinleştirmekten heyecan duyuyoruz. Ayrıca, gerçek zamanlı yerinde ölçümler elde etmek için bir kamera eklenmesi gibi ekipmanlarda ileri teknolojiye ihtiyaç duyulacağını tahmin ediyoruz. Ayrıca, ekibimizin ekipmanınızın gelişen yeteneklerinden tam olarak yararlanabilmesini sağlamak için eğitim programlarını ve atölye çalışmalarını genişletmenin büyük değer taşıdığını düşünüyoruz. Bu devam eden ortaklık sadecearch yeteneklerimizi geliştirmekle kalmayacak, aynı zamanda yangın güvenliği teknolojilerinde önemli ilerlemelere katkıda bulunacaktır.

Teşekkür ederim!

Rhoda, bu röportaj, çalışmalarınızla ilgili heyecan verici bilgiler ve olumlu sözleriniz için çok teşekkür ederiz! Gelişmiş malzeme yangın testi ve çevre dostu ve yangına dayanıklı malzemelerin geliştirilmesi yolunda analiz cihazlarımızın yardımıyla gelecekte size eşlik etmeyi dört gözle bekliyoruz.

Bu hikayeyi paylaşın: