Merhaba arkadaşlar;
Yangın tesisatı özelinde biraz sprinkler hesapları ve Hazen Williams basınç düşümü hesaplarına bir bakış atacağız bu yazımızda. Bildiğiniz üzere Yağmurlama sistem olarak nitelendirebileceğimiz bu sistemi nen büyük
avantajı, yangına süratle etki etmesidir; çünkü sistem yüksek ısıyı
algıladığı an müdahalede etmekte ve yangını başladığı yerde
bitirmektedir. Yangın sınıfı olarak A ve C sınıfı yangınlar için
önerilen sprinkler söndürme sistemlerindeki tek bir sprinklerin su
yayarak koruduğu alan 9 metrekare ile 21 metrekareye arasında
değişebilmektedir.
Yangın riski olan bölgelerin iş alanı veya kullanılan maddeleri göz önüne alınarak farklı türde sprink çeşitleri kullanılabilmektedir.
Bunların piyasada en çok bilinen türleri ıslak borulu, kuru borulu,
deluge ve preaction sprinkler söndürme sistemleridir.
Islak borulu sprinkler söndürme sistemi otomatik
olarak müdahale edebilen bir sistemdir. İçinde sürekli su bulunduran
borulara sahip sistem, mekanda sıcaklığın yükselmesi ile beraber hızlıca
devreye girmekte ve borulardaki su yoğun bir şekilde yangının üzerine
boşaltılır. Şok etkisi ile yangın, başlangıç aşamasında deaktive edilir.
Kuru borulu sprinkler söndürme sistemi, suyun
boruların içinde değil de, vanaların ardında bekletilmesi prensibine
dayanır. Boruların içinde su yerine basınçlı hava bulundurulur. Yangın
ile birlikte yükselen ısı ile birlikte basınçlı hava, suyu borulara
dağıtacak olan vananın açılmasını sağlar ve su borulara dolarak,
sprinkler vasıtası ile yangının üzerine boşaltılır.
Deluge sprinkler söndürme sistemi, yangını
algılayacak alarm sisteminin, sprinkler sistemin içinde değil farklı bir
yerde olması prensibine dayanır. Diğer sprinkler sistemlerde algılama
biçimi, odanın ısısının yükselmesi şeklinde olmakta iken, deluge
sistemde farklı ve daha hızlı algılama alarm sistemi vasıtası ile
gerçekleşmektedir. Böylece sistem ıslak ve kuru borulu sprinkler
sistemlerden daha çabuk aktif olmaktadır. Sprinkler açık ancak vana
kapalıdır.
Preaction sprinkler söndürme sistemi, bir önceki
sistemden farklı olarak sprinklerin açık olmadığı sistemdir. Sprinklerin
ucunda ısı ile erime özelliği olan kapatıcı malzeme veya patlama
özelliği olan ince camdan ampuller bulunmaktadır. Yangın ile yükselen
ısı bu kapatıcı malzemeleri eritmekte veya patlatmakta ve sistem devreye
girmektedir.
Sprinkler sistemleri yasal olarak Ofis ve ev haricindeki yüksek binalarda, yüksekliği 30.50
mt’den çok olan ofislerde, yüksekliği 51.59 mt’den çok olan
apartmanlarda, birden fazla bodrum katına sahip yirmi araçtan fazla
kapasiteli kapalı otoparklarda, 200’den fazla yatak kapasitesine sahip
misafirhanelerde, otellerde ve pansiyonlarda, 2000 metrekareden fazla
kullanım alanı olan işletmelerde, toplantı salonlarında, eğlence
mekanlarında, alışveriş merkezlerinde ve mağazalarda kullanılması ilgili yönetmeliklerle zorunlu hale getirilmiştir.
Islak borulu sistem sadece donma riski olmayan ve çevre sıcaklığının 95 °C’yi geçmediği yerlerde uygulanır.Donma riski olan mahallerde bulunan ıslak sprinkler sistemi bölümleri; antifriz sistemi veya elektrikli izlemeli ısıtıcı kablo sistemi ile korunmalıdır.
Boruların arasında yeteri kadar boşluk olacak şekilde, ağaç borulama,
loop borulama, grid borulama metotlarından biri kullanılabilir. Kullanım
alanı 465 metrekareyi geçmeyen binalar ve yapılar için, DN25 boru çapı
için 2 sprinkler şeklinde başlar ve katlayarak ilerler.
Ülkemizde ve yurt dışında kullanılan hidrolik hesapların basında
Hazen-Williams formülü veya Darcy-Weisbach formülü kullanılabilir.
Gördüğünüz gibi formüllerin isimleri bu formüllerin geliştirilmesinde
katkıda bulunan kişilerden esinlenmiş, inşallah ileride bizimde
Ahmet-Mehmet formülümüz olurda, forumlarda eleştiri yapacağız diye
dirsek çürütmek yerine bulanlar ile iftahar ederiz. Neyse konuyu
dağıtmadan ufak bir hatırlatma yapayım özellikle ikinci formülü yüksel
hızlı sistemlerde tercih edebilirsiniz.
Hazen-Williams formülünü
açmak gerekirse, 1 metre borudaki basınç kaybını, akma debisi ve boru
çapını kullanarak elde ettiğimiz bir formüldür.
Pm = 6.05 x (Qm 1.85 / C 1.85 dm 4.87) x 105
Bu formülde;
Pm : 1 metre borudaki sürtünme direnci (bar/m)
Qm 1.85: Debi (lt/dk.)
C 1.85: sürtünme kayıp katsayısı
dm 4.87: Boru iç çapı (mm)
Sulu
sistemlerde debiyi bulabilmek için sistemin ilgili zonundaki maksimum
koruma alanını ve tahmini sprinkler sayısının bilinmesi gerekebilir.
Daha önceki yazılarımızda bahsettiğimiz gibi sprinkler koruma alanlarını
aşağıdaki tabloda bulabilirsiniz.
Bazı boru tipleri için kulllanılabilecek pürüzlülük katsayıları
Boru Tipi
|
Pürüzlülük Katsayısı (C)
|
Dikişsiz döküm demir veya düktil demir
|
100
|
İçi çimento kaplı düktil demir
|
140
|
Siyah Çelik Boru (Kuru borulu ve ön tepkili sistemler )
|
100
|
Siyah Çelik Boru (Islak borulu ve baskın sistemler)
|
120
|
Galvaniz Boru (Tümü)
|
120
|
Plastik -yangın onaylı (Tümü)
|
150
|
Bakır veya Paslanmaz Çelik
|
150 |
Bir daha ki yazımızda örnek bir basınç düşüm hesabı yapacağız. bir daha ki yazıda buluşmak üzere..