Kısa cevap: K faktörü, bir sprinkler başlığının belirli bir basınçta ne kadar su verdiğini gösteren katsayıdır. Debi Q = K × √P formülüyle bulunur; Q litre/dakika, P bar cinsindendir. K80 bir başlık 1 bar basınçta 80 l/dk, 0,5 bar basınçta yaklaşık 57 l/dk su verir. TS EN 12845’te düşük tehlike için K57, orta tehlike için K80 ya da K115 başlık kullanılır.
K Faktörü Ne Demek?
Sprinkler başlığı, basınçlı suyun içinden geçip deflektöre çarptığı bir ağızdır (orifis). Ağız ne kadar genişse aynı basınçta o kadar çok su geçer. K faktörü bu ağzın “su geçirme kapasitesini” tek bir sayıyla anlatır: başlığa 1 bar basınç verildiğinde dakikada kaç litre su çıkacağını gösterir. Bir başlığın K değeri sabittir; basınç değiştikçe debisi değişir, K değişmez.
Bu yüzden K faktörü, hidrolik hesabın en temel girdisidir. Bir alandaki her başlığın ne kadar su vereceği, oraya ne kadar basınç ulaştığına ve başlığın K değerine bağlıdır; pompa ve depo da bu başlıkların toplam debisine göre boyutlandırılır.
Formül: Q = K × √P
Metrik birimlerde:
- Q = başlığın debisi (l/dk)
- K = başlığın K faktörü (l/dk/bar½)
- P = başlıktaki basınç (bar)
Aşağıdaki tablo, yaygın K değerlerinin farklı basınçlardaki debisini gösteriyor (l/dk, yuvarlanmış):
| K faktörü | 0,35 bar | 0,5 bar | 0,7 bar | 1,0 bar | 2,0 bar |
|---|---|---|---|---|---|
| K57 | 34 | 40 | 48 | 57 | 81 |
| K80 | 47 | 57 | 67 | 80 | 113 |
| K115 | 68 | 81 | 96 | 115 | 163 |
| K160 | 95 | 113 | 134 | 160 | 226 |
Tablodaki önemli ayrıntı şudur: basıncı 0,5 bardan 2,0 bara, yani dört katına çıkarmak debiyi yalnızca iki katına çıkarır. Uzaktaki bir başlığa yetmeyen suyu “pompayı biraz daha bastırarak” telafi etmenin pahalı olmasının sebebi budur; çoğu zaman boru çapını ya da K faktörünü değiştirmek daha verimlidir.
Tersi: Başlıkta Gereken Basınç
Hidrolik hesap genellikle tersten kurulur: önce başlığın vermesi gereken debi bulunur, sonra bu debi için gereken basınç hesaplanır. Formül P = (Q / K)² olur. Başlığın vermesi gereken debi, tasarım yoğunluğu ile başlığın koruduğu alanın çarpımıdır.
| Durum | Gereken debi | Hesaplanan basınç | Standardın alt sınırı | Başlığın gerçek debisi |
|---|---|---|---|---|
| Düşük tehlike, K57 (2,25 mm/dk × 21 m²) | 47,3 l/dk | 0,69 bar | 0,70 bar | 47,7 l/dk |
| Orta tehlike, K80 (5,0 mm/dk × 12 m²) | 60 l/dk | 0,56 bar | 0,35 bar | 60 l/dk |
| Orta tehlike, K115 (5,0 mm/dk × 12 m²) | 60 l/dk | 0,27 bar | 0,35 bar | 68 l/dk |
| Yüksek tehlike, K80 (7,5 mm/dk × 9 m²) | 67,5 l/dk | 0,71 bar | 0,50 bar | 67,5 l/dk |
| Yüksek tehlike, K115 (7,5 mm/dk × 9 m²) | 67,5 l/dk | 0,34 bar | 0,50 bar | 81 l/dk |
Tablonun gösterdiği ince nokta: hesaplanan basınç standardın alt sınırının altında kalırsa, başlık alt sınır basıncında çalıştırılır ve gerekenden fazla su verir. Orta tehlikede K115 seçmek, her başlığın 60 yerine 68 l/dk vermesi, yani tasarım alanındaki toplam debinin kabaca %13 artması demektir. K faktörünü büyütmek basıncı düşürür ama pompa ve depo hesabını büyütebilir; seçim bu dengeye göre yapılır.
Standardın başlık başına izin verdiği en düşük çalışma basıncı sınıfa göre değişir: LH için 0,70; OH için 0,35; HHP ve HHS için 0,50 bar. Raf içi başlıklarda bu değer K115 için 1,0 bar, K80 için 2,0 bardır.
Aşağıdaki araçla tasarım yoğunluğundan başlık basıncını ve gerçek debiyi, verilen basınçtan debiyi ya da ABD K değerinin metrik karşılığını bulabilirsiniz; varsayılan değerler bu sayfadaki orta tehlike örneğidir.
Q = K × √P (Q: l/dk, P: bar). Başlıkların gerçek basıncı hidrolik hesapla bulunur; bu araç tek başlık içindir.
TS EN 12845’e Göre Hangi K Faktörü?
| Tehlike sınıfı | Tasarım yoğunluğu | Nominal K faktörü |
|---|---|---|
| Düşük tehlike (LH) | 2,25 mm/dk | K57 |
| Orta tehlike (OH) | 5,0 mm/dk | K80 ya da K115 |
| Yüksek tehlike, tavan başlıkları | 10 mm/dk’ya kadar | K80, K115 ya da K160 |
| Yüksek tehlike, tavan başlıkları | 10 mm/dk’nın üzeri | K115 ya da K160 |
| Yüksek tehlike depolama, raf içi | — | K80 ya da K115 |
Tablo standardın güncel 2015+A1 baskısına göredir. 2004 baskısında orta tehlikede yalnız K80 öngörülür, K160 yer almaz ve raf içi başlıklarda en düşük basınç her K için 2,0 bardır; eski bir projeyi incelerken hesabın hangi baskıya göre yapıldığına bakmak gerekir.
ESFR ve iri damlalı (CMSA) depo başlıkları çok daha büyük K değerleriyle çalışır ve tasarımları ayrı bir standartta (EN 12845-2) düzenlenir. Başlık tiplerinin genel tanıtımı için sprinkler başlığı çeşitleri sayfasına bakabilirsiniz.
Amerikan ve Avrupa Değerleri: Dönüşüm Tablosu
NFPA’ya göre üretilen başlıkların föylerinde K faktörü gpm/psi½ biriminde verilir. Metrik karşılığı, değeri yaklaşık 14,4 ile çarparak bulunur:
| NFPA (gpm/psi½) | Metrik (l/dk/bar½) | Yaygın adı |
|---|---|---|
| 5,6 | 80 | K80 |
| 8,0 | 115 | K115 |
| 11,2 | 160 | K160 |
| 14,0 | 200 | K200 |
| 16,8 | 240 | K240 |
| 22,4 | 320 | K320 |
| 25,2 | 360 | K360 |
Katalogda aynı başlığın hem “K5,6” hem “K80” diye anılması bu yüzdendir. Hesap yaparken iki birim sisteminin karıştırılmaması gerekir: K80 başlığa psi cinsinden basınç girmek, debiyi baştan yanlış çıkarır.
Başlıktaki Toleranslar
Hiçbir başlık tam olarak kataloğundaki K değerinde üretilemez; TS EN 12259-1 izin verilen sapmayı tanımlar: K57 için ±3, K80 için ±4, K115 için ±6 (kuru tip başlıklarda sırasıyla ±5, ±6 ve ±9). Hidrolik hesapta nominal değer kullanılır; tolerans, üretimde kalite güvencesidir.
Sahada K Faktörü Nasıl Anlaşılır?
Başlığın üzerinde üreticinin işareti ve model ya da tanımlama numarası bulunur; K faktörü bu numarayla üreticinin teknik föyünden okunur. Ampul rengi yalnızca sıcaklık sınıfını, deflektör şekli yalnızca montaj yönünü gösterir; ikisi de K hakkında bilgi vermez. Mevcut bir tesiste başlık değiştirilecekse, “benzer görünen” başlık yerine sökülen başlığın model numarası esas alınır.
Yanlış K Faktörü Neden Tehlikelidir?
- Daha küçük K: aynı basınçta daha az su verir. Tasarım yoğunluğu sağlanmaz; yangın kontrol altına alınamayabilir.
- Daha büyük K: daha çok su verir. Tek başına masum görünür, ama hidrolik hesaptaki toplam debiyi aşar; pompa tasarım noktasının sağına kayar, depo öngörülen süreden önce biter.
- Karışık K: aynı alanda farklı K değerleri, suyun başlıklara hesapta öngörülmeyen biçimde dağılmasına yol açar.
Hidrolik hesabın bütününü sprinkler tasarımı ve hidrolik hesap yazımızda, başlıklar arası mesafeleri sprinkler kaç metrede bir konur sayfasında, başlıkların toplam debisinden pompanın nasıl seçildiğini yangın pompası hesabı sayfasında anlattık. Katalogdaki başlıkların K değerleri ürün adlarında yazılıdır: sprinkler başlıkları.
Sık Sorulan Sorular
K faktörü nedir?
Bir sprinkler başlığının 1 bar basınçta dakikada kaç litre su verdiğini gösteren katsayıdır. Başlığın ağız çapına ve şekline bağlıdır; basınç değişince debi değişir ama K değeri aynı kalır.
K faktörü nasıl hesaplanır?
K = Q / √P formülüyle bulunur: ölçülen debi (l/dk), basıncın kareköküne (bar) bölünür. Tersine, debi Q = K × √P, gereken basınç ise P = (Q / K)² formülüyle hesaplanır.
K80 sprinkler kaç litre su verir?
Basınca bağlıdır: 0,35 barda yaklaşık 47, 0,5 barda 57, 1 barda 80, 2 barda 113 l/dk verir. Debi basıncın kareköküyle arttığı için basıncı dört katına çıkarmak debiyi yalnızca iki katına çıkarır.
K5,6 ile K80 aynı mı?
Evet. K5,6 Amerikan birimleriyle (gpm/psi½), K80 metrik birimlerle (l/dk/bar½) aynı başlığı anlatır. Dönüşüm için Amerikan değeri yaklaşık 14,4 ile çarpılır: 8,0 → 115, 11,2 → 160.
Hangi tehlike sınıfında hangi K faktörü kullanılır?
TS EN 12845’in güncel 2015+A1 baskısına göre düşük tehlikede K57, orta tehlikede K80 ya da K115, yüksek tehlikenin tavan başlıklarında yoğunluğa göre K80, K115 ya da K160 kullanılır (2004 baskısında orta tehlikede yalnız K80 vardı). Depo başlıkları (ESFR, CMSA) daha büyük K değerleriyle ayrı standarda göre tasarlanır.
Daha büyük K faktörlü başlık takmak sakıncalı mı?
Evet, hesap yenilenmeden yapılırsa sakıncalıdır. Büyük K aynı basınçta daha çok su verir; tasarım alanındaki toplam debi artar, pompa eğrisinde tasarım noktasının dışına çıkılır ve depo öngörülen süreden önce biter.