Sıhhi Tesisatta Boru Hız Sınırlarının Sebepleri ve Teknik Temelleri

Sıhhi Tesisatta Boru Hız Sınırlarının Sebepleri ve Teknik Temelleri

Özet: Sıhhi tesisat sistemlerinde boru içindeki akış hızı, sistemin etkin çalışması ve uzun ömürlü olması için kritik bir parametredir. Bu makalede, sıhhi tesisatta boru hız sınırlarının nedenleri, bunların matematiksel temelleri ve hızın kontrol edilmemesi durumunda ortaya çıkabilecek sorunlar ele alınmıştır.

---

1. Giriş

Sıhhi tesisat sistemlerinde akış hızının kontrol edilmesi, suyun etkin bir şekilde taşınmasını sağlarken, sistem üzerindeki olumsuz etkileri de azaltır. Yüksek hız, borularda aşınma, gürültü, kavitasyon ve su çekiç etkisine yol açabilir. Bu makalede, sınırlamaların nedenleri detaylı bir şekilde açıklanmıştır.

---

2. Boru Hız Sınırlarının Belirlenme Nedenleri (DN15-DN100 Aralığında Değerlendirme)

DN15-DN25 (20 mm - 25 mm):

1. Su Çekiç Etkisi: Bu çaplardaki borularda akış hızı 1.5 m/s’yi aşarsa, vanaların ani kapanışıyla ciddi basınç dalgalanmaları oluşur.

2. Kavitasyon: 1.8 m/s’yi geçen hızlarda, buhar kabarcıklarının oluşması gözlemlenir.

3. Gürültü: Akış 1.5 m/s’yi geçtiğinde, gürültü seviyesi rahatsız edici düzeylere ulaşabilir.

DN32-DN40 (32 mm - 40 mm):

1. Su Çekiç Etkisi: 2.0 m/s hızında belirgin hale gelir ve boru bağlantı noktalarında sorun yaratabilir.

2. Kavitasyon: Hız 2.2 m/s’yi aşar ise dar kesitlerde kabarcıklanma riski başlar.

3. Enerji Verimliliği: Hızın 1.8 m/s altında tutulması, enerji kayıplarının azaltılmasında etkilidir.

DN50-DN65 (50 mm - 65 mm):

1. Su Çekiç Etkisi: Akış hızı 2.5 m/s’ye ulaştığında etkiler belirginleşir.

2. Kavitasyon: Özellikle dar boru dönüş noktalarında 2.8 m/s hızda kabarcık oluşumu gözlemlenir.

3. Erozyon: 3 m/s’den yüksek hızlardaki akış, boru ıçyüzeyine zarar verebilir.

DN80-DN100 (80 mm - 100 mm):

1. Su Çekiç Etkisi: Yüksek debili sistemlerde 3 m/s hız kritik bir seviyedir.

2. Gürültü ve Titreşim: 2.5 m/s’yi aşan hızlarda rahatsız edici seviyelere ulaşabilir.

3. Enerji Verimliliği: Hızın 2.2 m/s altında tutulması, pompaların daha verimli çalışmasını sağlar.

---

3. Kabul Edilen Hız Sınırları

Boru Çapı (mm)	Akış Hızı (Önerilen, m/s)
15-25 (DN15-DN25)	1.0 - 1.5
32-40 (DN32-DN40)	1.5 - 2.0
50-65 (DN50-DN65)	1.5 - 2.5
80-100 (DN80-DN100)	2.0 - 3.0

Bu değerler, yukarıda belirtilen risklerin minimize edilmesi amacıyla belirlenmiştir.

Kaynaklar:

1. TS EN 12056-2: Yerçekimi ile çalışan binalarda sıhhi tesisat sistemleri için kabul edilen standartlar.
2. ASHRAE Plumbing Systems Handbook: Bina sıhhi tesisat sistemlerinde akış hızları ve performans kriterleri üzerine rehber.
3. CIBSE Guide G: Kamu sağlığı mühendisliği için önerilen standartlar ve hesaplama yöntemleri.
4. İnşaat Tesisat Dergisi: Drenaj ve sıhhi tesisat sistemlerinde hız sınırlarının etkileri üzerine makaleler.
5. Darcy-Weisbach Formülü: Akış kayıplarını hesaplamak için mühendislikte kullanılan temel formül.
6. Piping Systems Manual by Brian Silowash: Boru sistemlerinde akış hızı kontrolü ve verimlilik analizleri üzerine bir rehber.
7. Reynolds Sayısı Teorisi: Akış türbülansını ve hız etkilerini değerlendirme yöntemi.