Yapılarda yangın ve duman riski son derece tehlikelidir. Özellikle büyük hacimli atrium, konser salonu, stadyum ve tünel gibi yerler yangın özelinde doğru havalandırma prensibine sahip değilse, hayati problemler yaşanabilir. NFPA, SFPE, BS ya da DIN gibi standartlara göre tasarım için gerekli ve yeterli kabuller yapılabilir. Fakat tasarımınız standardın dışında bir yaklaşıma sahipse, nümerik yöntemerle olabilecekleri simüle etmek en makul yaklaşımdır. Alkazar dış akış rüzgâr hesaplamaları birikimini de kullanarak özellikle duman kontrolü tasarımında analizlerle yönlendirmeler ve durum tespiti yaparak çözüm üretir.

Yangının kontrolü kadar önemli bir konu da duman hareketlerinin yönlendirilebilmesidir. Hali hazırda birçok tasarım yangının oluşmasından önce önlenmesine yönelik prosedürlere (söndürme sistemleri, müdahale ekibi vb.) sahiptir. Fakat kontrolden çıkmış bir yangında aşırı yükselmiş sıcaklığın ya da düşük görüş mesafesinin, kritik seviyeye erişmemesi söndürme için önemlidir. İnsanların ilk birkaç dakika içerisinde tahliye edilmesiyle birlikte, dumanın egzoz yapılarak, yangın noktasının söndürme için gerekli fiziki koşullara erişmesi gerekir.

Tüm bu durumların gerçekleşmesinden önce, henüz tasarım aşamasında simülasyon yöntemleri size risk seviyesini görsel olarak izleme imkanı sağlar.

• Temiz havanın hareketiyle dumanın nasıl yer değiştirdiği,
• Sıcaklığın temiz hava ve duman karışımında zamana bağlı olarak kaç dereceye kadar artacağı,
• İnsanların kaçış güzergahında hava hızı nasıl değişecek,
• Kaçış esnasında görüş mesafesinin kaç metreye kadar azaldığı vb.

Böylece mimar, mekanik tasarım ekibi ve yangın danışmanıyla birlikte kullanılacak CFD analizleri tasarımdaki risklerin minimize edilmesini sağlayacaktır.

Yangın ve duman yönetimi konusunda risklerin bertaraf edilmesi için yönetmelikler ve standartlar oldukça detaylı hazırlanmıştır. Fakat binaların kullanım amacı ve gün geçtikçe karmaşıklaşan mimari tasarımlar bu durumda riskin boyutunu göstermekte yeterli değildir.

Örneğin,

• Bir duman perdesi çalışması yapacağınız durumda, atriumlu hacim varsa hangi kattan itibaren perde uygulanmalıdır ya da hangi katta perde başlamalıdır?
• Kapalı bir otopark için jetfan tasarımı öngördüğünüzde fanların yerleşim lokasyonları nereler olmalıdır?
• Yangın alanına temin edilen taze hava yeterli ve gerekli kontrolle dağılıyor mu?
• Sprinkler sistemi yeterli soğutma imkânını sağlıyor mu?

Yukarıdaki örneklerin sayısı daha da artırılabilirken, yangının açık mı yoksa kapalı bir mahalde mi çıktığı da sorgulanabilir. Örneğin açık bir otoparktaki oluşacak rüzgâr hareketlerinin, dumanı ve alevleri besleyip, hızlı taşıması da riski artıracaktır. Bazı yapıların doğal havalandırma prensibiyle tasarlanması da tıpkı açık otoparklarda olduğu gibi rüzgâr etkisiyle oluşabilecek dumana bağlı zehirlenme risk etkisini artırabilir. Yapı yüksekliği boyunca ısınan havanın yükselme eğilimi, sıcak havanın (duman) üst katlara ilerleyerek açıklıktan tahliye olmasını sağlayabilir. Ya da mekanik kontrollü bir tasarımda emiş menfezlerinin üzerinde oluşacak rüzgâr basıncı sebebiyle, fanlar öngörülen performansı gösteremeyebilir. Bu durumda cephe üzerinde fanlara ortalama rüzgârla gelecek basıncın her zaman yenmesini sağlayacak bir sistemin kurgulanması kritik önem taşıyacaktır. Tüm bu durumların simülasyonlarla dijital ortamda test edilmesi bir tasarımcının yükünü hafifletmede önemli rol oynayacaktır.