Sprinkler hidrolik hesabının temeli sürtünme kaybıdır. Boru çapı, debi, malzeme C-faktörü ve uzunluk verildiğinde her metrenin yüklediği basınç düşüşü Hazen-Williams formülü ile hesaplanır. FM DS 2-89 bu hesabı kolaylaştırmak için 60 sayfalık tablo seti sunar — her boru tipi (steel C=100, C=120, cast-iron C=140, CPVC C=150) için. Bu makale tabloları yorumlamayı, C-faktör seçimini ve pratik hesap akışını anlatır.
Hazen-Williams Formülü
Sürtünme kaybı (psi/ft veya bar/m) Hazen-Williams ile hesaplanır:
p = 4,52 × Q^1,85 / (C^1,85 × d^4,87) — (psi/ft, gpm, in)
SI birimde: p = 6,05 × 10^5 × Q^1,85 / (C^1,85 × d^4,87) — (bar/m, L/dk, mm)
- Q: Akış debisi (gpm veya L/dk)
- C: Hazen-Williams pürüzlülük katsayısı (boyutsuz)
- d: İç çap (in veya mm)
C-Faktör Seçimi (DS 2-89 Tablo Başı)
| Malzeme | C Faktör | Notlar |
|---|---|---|
| Yeni siyah çelik (sch 40) | 120 | İlk dolum, temiz |
| Çelik 20+ yaş wet pipe | 100 | Yaygın saha varsayımı |
| Çelik 20+ yaş dry pipe | 100 | Aynı (FM koruyucu) |
| Galvaniz çelik | 120-100 | Yaş + iç durumuna göre |
| Cement-lined cast iron | 140 | Yer altı şebeke |
| CPVC sprinkler | 150 | FM Approved CPVC |
| Bakır boru | 150 | Küçük çaplar |
FM tipik olarak C=100 ile çelik wet pipe sistemleri tasarlatır — gerçek çalışma yıllarına dayanıklı muhafazakâr seçim.
Pratik Tablo Kullanımı
Tablo örneği (DN100 / 4 in çelik C=100):
| Debi (L/dk) | Sürtünme (bar/100m) |
|---|---|
| 500 | 0,12 |
| 1000 | 0,42 |
| 2000 | 1,52 |
| 3000 | 3,18 |
| 5000 | 8,18 |
3000 L/dk debi 50 m DN100 çelik C=100 hatta sürtünme: 3,18 × 0,5 = 1,59 bar.
Eşdeğer Uzunluk — Bağlantı Kayıpları
- 90° dirsek (standard): Boru çapı × 25 (örn DN100 için 2,5 m eşdeğer)
- 90° dirsek (long radius): Boru çapı × 17
- 45° dirsek: Boru çapı × 12
- Tee (akış düz): Boru çapı × 10
- Tee (akış branş): Boru çapı × 50
- Gate valve (tam açık): Boru çapı × 5
- Check valve (swing): Boru çapı × 70
Toplam sürtünme = (gerçek uzunluk + eşdeğer uzunluk) × tablo sürtünme oranı.
FM vs NFPA 13 — Hidrolik Yaklaşımı
- Formül: Aynı — her ikisi Hazen-Williams kullanır
- C faktör: NFPA 13 yeni sistem için C=120 izinli; FM C=100 muhafazakâr varsayar
- Birim: NFPA gpm/psi; FM gpm/psi veya L/dk/bar (SI)
- Yer altı: Her ikisi C=140 cement-lined kabul eder
Hızlı Kontrol Listesi
- Boru tipi ve yaşına göre C faktörü doğru seçildi
- Wet pipe çelik C=100 (FM tercihi); yeni sistem için max C=120
- Yer altı cement-lined cast iron C=140
- CPVC sadece FM Approved + izinli alanlarda C=150
- Eşdeğer uzunluk tüm dirsek/tee/vana için eklendi
- En uzaktaki sprinkler için toplam sürtünme + statik + branç kayıpları hesaplandı
Sprinkler Hidrolik Hesabı Sürtünme Otomasyonu
SprinkCalc DS 2-89 tablolarını yerleşik tutar, C-faktör seçimi, eşdeğer uzunluk hesabı ve sprinkler dağılımını otomatik yapar.
SprinkCalc'i App Store'dan indirBirincil: FM Global DS 2-89, Pipe Friction Loss Tables, May 1973, Revised January 2001. Tablo 1-15 çelik, dökme demir, bakır, CPVC. Karşılaştırmalı: NFPA 13 (2025) §28 hidrolik. Hazen-Williams formülü.