Sifonik Sistem

Sifonik sistem, drenaj işlemlerini gerçekleştirmektedir. Drenaj sistemleri, herhangi bir kaynaktan gelen suyun, doğal veya yapay yollarla farklı bir noktaya aktarılması işlemleridir. Sifonik drenaj sistemi veya vakumlu drenaj sistemi ise, çatıda biriken yağmur sularını rögara kadar “sifonik” bir prensiple çalışan drenaj sistemi ile akaçlayan veya aktaran sistemdir.

Sifonik Sistem Yani Yağmur Suyu İniş Drenaj Sistemi Nedir?

Sifonik drenaj sisteminin temelinde, Hollanda-İsviçre kökenli matematikçi ve fizikçi Daniel Bernoulli’nin “akışkanın enerji denkliği prensibi” vardır. Sistemin amacı, suyun eğimsiz herhangi bir boru veya kanaldan vakumla istenen yere akaçlanması veya tahliye edilmesidir. Bu tahliye sırasında herhangi bir pompa veya itici güç kullanılmaz. Sisteme kurulan hattın kendiliğinden vakum yapması özelliği vardır. Bu karmaşık sistem, hidrodinamik hesaplarla kusursuz bir şekilde kurulmakta ve işletilmektedir.

 

Sifonik Sistem Çalışma Prensibi

Sifonik sistem, binaların çatısına düşen yağmur suyunun vakumla rögara iletilmesi prensibini kullanır. Sifonik sistem hesaplamalarında suyun enerji denkliği prensibinden yararlanılmıştır. Suyun herhangi bir eğime gerek kalmadan çatıdan veya oluktan tahliye edilmesi amaçlanır. Sifonik drenaj sistemi; boruların tamamen dolu olması prensibi ile çalışır. Yatay hatta sıfır eğim vardır. Yapılan hesaplamalar sonucu elde edilen düşük çaplar ile sistemin ilk önce tam olarak su ile dolması sağlanır. Suyla dolan ortam, içinde hava barındırmaz. Bu sebeple su, yatay borudan dikey boruya geçerken vakum etkisi oluşturur. Sifonik yağmur suyu drenaj sistemi, kendi kendine vakum ve debi etkisi oluşturan bir sistemdir. Teknik olarak, akışkanlar dinamiğindeki “Bernoulli prensibi” ile çalışan sistem, eğimsiz akaç organları ile suyu tahliye etme prensibini taşır.

Sifonik Sistemde Vakum Nasıl Sağlanır?

 

Sifonik drenaj sistemlerinde vakum etkisi, sistemin yüzde 100 dolu çalışması ile oluşur. Eğimsiz ve küçük çaplı akaç organlarının kullanılması da sistemin oluşturduğu vakum etkisi ile bağlantılıdır. Sistemde vakum şöyle oluşur; Yatay hatta “yüzde sıfır eğim” veya “eğimsiz” hesaplamalar sonucu düşük çaplar elde edilir. İlk olarak sistemin tam olarak su ile dolması sağlanır. Yatay hat, yağmur suyu ile dolmaya başlar. Yağmur suyu, yatay hattan dikey hatta geçince iniş sırasında vakum etkisi oluşturur. Elde edilen bu vakum, suyun hızını ve debisini artırır. Sistemin ürettiği yüksek debi, sistemin kendi kendini temizlemesini sağlar. Sifonik Sistemlerde Kullanılan “Bernoulli Prensibi” Sifonik drenaj sistemlerinde kullanılan “Bernoulli prensibi”, adını prensibi bulan Hollanda-İsviçre kökenli matematikçi ve fizikçi Daniel Bernoulli’den alıyor. Bernoulli, bu prensibini 1738 yılında yayınlanan “Hydrodynamica” adlı kitabında açıklamıştır. Akışkanlar dinamiğinde “Bernoulli prensibi” olarak bilinen ilkeye göre, sürtünmesiz bir akış boyunca hızda gerçekleşen bir artış, aynı anda ya basınçta ya da akışkanın potansiyel enerjisinde azalmaya neden olur. Bu prensip farklı türlerde akışkan debileri üzerinde uygulanabilir.

Sifonik Süzgeçler Nedir?

 

Sifonik süzgeçlerin en temel parçası, süzgeçleridir. Temel görevleri, suyun ekseni etrafında dönerek girdap etkisi oluşturmasını engellemek ve sisteme hava girişini önlemektir. Aynı zamanda sisteme atık veya pislik girmesini de engeller.

 

Sifonik Sistemin Özellikleri Nelerdir?

Sifonik sistemin bazı özelliklerini şöyle sıralayabiliriz; Sifonik drenaj sistemi kurulmadan önce Meteoroloji’den, normal zamanlarda görülen en büyük yağış değeri raporları alınır. Buna göre, son 100 yılda 5 dakika için görülen en büyük yağış oranı baz alınarak sistem gereksinimleri hesaplanır. Sifonik drenaj sistemlerinin başlangıç noktası ve en önemli parçaları süzgeçlerdir. Sistemdeki süzgeçler, suyu filtre eder ve suyun dönüşünü veya girdabını önler. Bu iki işlev, süzgeçlerin en temel iki görevidir. Süzgeçlerde uzun yaprak tutucular bulunur. Bu sayede su filtre edilir ve sistem tıkanmaz. Süzgeçler, girdap kırıcı bir yapı ile tasarlanmıştır. Bu sayede suyun sisteme dönerek girmesi ve hava alması engellenir. Sistem, tamamen su dolu olarak çalışır. Bu sayede kendi kendine vakum üretir ve kendi kendini temizler. Sistemde, “yüksek yoğunluklu polietilen” (HDPE) borular kullanılır. Boru ve bağlantı parçaları alın kaynak ve elektro füzyon yöntemi ile bağlanır. Bu şekilde sızdırmazlık sağlanır. Sifonik Sistemi ile Geleneksel Drenaj Sistemi Arasındaki Farklar Sifonik yağmur suyu drenaj sistemi, konvansiyonel (geleneksel) sistemlere göre daha yüksek kapasitelidir. Güvenirliliği ve esnek görünümü ile özellikle mimari açıdan daha çok tercih edilmektedir. Özellikle mimari estetik açısından tercih edilmeyen geleneksel sistemler, ekolojik dengesizliklere karşı da dayanıksızdır. Ayrıca daha sık ve maliyetli bakım gerektirir. Sifonik yağmur suyu drenaj sistemleri, avantajları sebebiyle alışveriş merkezli, havalimanları, stadyumlar ve fabrikalar gibi çatıları büyük yapılarda daha sık kullanılmaya başlanmıştır.

 

Geleneksel yağmur suyu drenaj sisteminin sifonik sisteme göre farkları;

Yer çekimli drenaj sistemlerine “geleneksel” veya “konvansiyonel” drenaj sistemleri de denir. Bu sistemler, düz çatıları sifonlar ve iniş boruları üzerinden geniş bir ana hat sistemine akaçlar veya birikmiş suları aktarır. Boru hattı sistemi kısmen eğimli döşenen yer çekimli drenaj sisteminde büyük nominal borular, çok sayıda iniş borusu ve iniş borularının bağlandığı ana hatlar bulunur. Yağmur sularının doğal akışı, hava ile yer değiştirerek borular içerisinden yatay hatta 2-3 derece eğim verilmesi ile sağlanır. Su ile hava arasındaki denge, suyun boşaltılmasındaki en önemli faktördür. Bu sistemde boru, su ve hava birlikte çalıştığından tam kapasite su ile dolmaz.

Sifonik sistemin geleneksel sisteme göre farkları şunlardır;

 

Sifonik drenaj sistemi, yağmur suyunu çatı konstrüksiyonunun altında toplayarak, az sayıda iniş borusundan hızlı bir şekilde ana hatlara aktarır. Sifonik sistemde boru hattı sistemi tam doludur ve eğimsiz olarak döşenir. Küçük nominal boru genişliklerine sahip sistem, ana hatlarda minimum maliyet çıkarır ve daha az toprak çalışması gerektirir. Sifonik sistemler, endüstriyel ve ticari inşaatlarda bina donanımlarına göre daha kapsamlı ve çeşitli olabilmektedir. Sistem, yağmur ve taşma drenajı için kullanılan yönergeler ve yasal çerçevelere göre kurulur. Sifonik sistemde kullanılan PE 100 borular, uygun raylara veya sabitleme ünitelerine montajlanır. Alçak basınç drenajının iç tarafta kalan yatay borusu, belirli bir mesafede tutulur. Böylece borunun ısıya bağlı olarak uzaması ve esnemesi önlenir. Sifonik drenaj sisteminde oluşan çeşitli hareketler, sabitleme konstrüksiyonuna aktarılacak şekilde tasarlanmıştır. Boruların tamamen su ile dolu olarak kullanılması sebebiyle geleneksel sisteme göre boruların çapları yarı yarıya daha küçüktür. Yatay hattaki borularda çok uzun mesafelere kadar eğim verilmeden boru kurulabilir. Bu sebeple iniş borusu sayısı, konvansiyonel sisteme göre çok daha azdır. Yatay hat uzunluğunun iniş hattına oranı 10 kata kadar olduğu durumlarda maliyet minimize edilir. Bu oran maksimum yüzde 20 olabilir.


Sifonik Sistemin Avantajları

Sifonik sistem, geleneksel yağmur suyu drenaj sistemine göre daha üstün özelliktedir. Avantajlarını şöyle sıralayabiliriz; Geleneksel (konvansiyonel) sistemde aktarılan su yüzde 20 ila 25 oranında akaçlanır. Sifonik sistem ise, yüzde 100 oranında dolu kesit yağmur suyu drenajı sağlar. Sifonik sistemde minimum sayıda süzgeç ve iniş borusu kullanılır. Sifonik sistemin boru çapları, geleneksel sisteme oranla daha küçüktür. Yağmur suyunun yatay borularda toplandığı sifonik sistem, daha estetik bir görünüme sahiptir. Sistem kendi kendine vakumlama yapabilir. Vakumlama için herhangi bir pompa, çek valf, mekanik veya elektronik sistem kullanılmaz. Sistemde kullanılan süzgeçlerin drenaj kapasitesi saniyede 30 litreye kadar debiye ulaşabilir. Sistemde suyun akış hızının oldukça yüksektir. Bu sebeple borularda katı atık veya pislik birikmez. Sifonik sistem, altyapı çalışmasına ihtiyaç duyulmaz. Hafriyat çıkarmayan sifonik sistem, daha az maliyetlidir. Sistemde su sızıntısı sorunu yaşanmaz, borulara hava girişi olmaz. Sifonik sistemdeki birleşim noktalarında conta kullanılmaz. Böylece sisteme hava girişi önlenir ve conta bozulmalarından kaynaklanacak sızıntılar önlenir. Hava almayan sifonik sistem, çatıdan rögara kadar dolu kesit yağmur suyu drenajı sağlar. Projelendirme aşamasında yapılara esneklik, estetik ve mimari kolaylık sağlar. Borularda kullanılan PE malzeme, patlama ve kırılmalara karşı dayanıklıdır. Kendi kendini temizleyebilir. Malzemelerinin geri dönüşümü kolaydır. Montaj tekniği güvenlidir ve sızıntı problemi yaşatmaz. Tam dolu akış prensibi ile çalıştığından gürültü yapmaz. Büyük yapılarda, fabrikalarda, endüstriyel yapılarda ve çatı alanı büyük yapılarda kullanımı avantajlıdır. Su toplama kapasitesi en üst seviyededir. Bu sebeple su depolarına verimli bir şekilde entegre edilebilir. Sistemden geri kazanılan su bahçe sulaması ve çevre temizliği gibi işlerde kullanılabilinir. Vakum etkisi su tahliyesini hızlandırır, ayrıca çatılarda taşma riski oluşturmaz. Sistemde yatay hatta eğim yoktur; bu sebeple asma tavan kotunda düşmeye neden olmaz.

Sifonik Sistem Hakkında Kısa Bilgiler

“Akışkanlar denkliği” prensibi üniversitelerin mühendislik fakültelerinin konusudur; ancak sifonik sistem drenajlar için sektörde çeşitli yazılımlar kullanılmaktadır. Düz çatılardaki drenaj için kullanılan sifonik tesisatlar, basit prensiplere göre işlev görür. Sistem; boru hattında emme-kaldırma etkisi ile çatı alanında veya boru hattı sisteminde alçak basınç üretir. Sifonik sistemlerde alçak basınç için fiziksel sınır, suyun buhar basıncıdır. Bu sınırın altına düşüldüğünde akış hacmi kopar ve sifonik drenaj sistemi hesaplanan veya arzu edilen verimle çalışmaz. Boruların ve bağlantı parçalarının boyutlandırılması için drenaj tesisatının basınç akışının hesaplanması önemlidir. Sifonik drenaj sistemleri, Amerika ve Avrupa’da yaklaşık 40 yıldır kullanılmaktadır. Sifonik drenaj sisteminde kullanılan borular çelik veya “high density polietilen” veya “yüksek yoğunluklu polietilen” olarak bilinen “HDPE 100” ve “HDPE 80” model polietilen malzemeler kullanılmaktadır.

Sifonik Sistem Şartnamesi

Sifonik çatı yağmur suyu drenaj sistemi teknik şartnamesi, su tahliyesi için kurulacak sistemin şartlarını içerir. Bu kapsamında yüklenici firma, uygulanacak işleri sağlamayı taahhüt eder, gerekli işgücü, malzeme ve ekipman sağlar.

A-Sifonik Sistem Şartname Genel Şartları

  • A1-Uygulamalar ve imalat, teknik şartnameye uygun yapılmalıdır.
  • A2-Sistemde kullanılan malzemeler kalite ve güvenlik standartlarına uygun olmalıdır.
  • A3-Yüklenici firma, kullanılacak malzemelerin örneklerini onay için müşteriye sunmalıdır.
  • A4-Yüklenici firma, ilgili imalat ve uygulama projeleri için hazırlanan fotoğrafları müşteriye sunmalıdır.
  • A5-Yüklenici firma, uygunsuz görülen malzemeleri değiştirmeyi taahhüt eder.
  • A6-Sistemin tasarımı ve montajı öncesi yüklenici firma ve müşteri temsilcilerinin katılımı ile toplantılar yapılmalıdır.
  • A7-Toplantılarda sistemin içeriği, uygulama kontrolleri, malzeme ve imalat onayları sağlanmalıdır.
  • B-Tasarım ve Montaj

  • Sifonik çatı yağmur suyu drenaj sistemi tasarımı ve montajına başlamadan önce bazı şartların yerine getirilmesi gerekmektedir. Buna göre;
  • B1-Tasarım, özel olarak dizayn edilmeli ve patentli olmalıdır.
  • B2-Sistemin parçaları ile ilgili kurulacak yerle uygun olarak gerekli hesaplamalar yapılmalı, planlar oluşturulmalıdır.
  • B3-Projenin mekanik ve mimari çözümleri, bölgesel yağış verileri dikkate alınarak hazırlanmalıdır.
  • B4-Rögar sistemi bağlantıları, köşe dönüş ve birleşme parçaları, ara kollar (branş), yatay ve düşey boruların boyutları ve yerleri hesaplanmalıdır.
  • B5-Sistem, “VDI 3806” yönergesi standartları, yani sifonik yağmur suyu toplama sistemi şartnamesine uygun olarak bilgisayar destekli program ile hesaplanarak testten geçirilmeli, daha sonra montajına başlanmalıdır.
  • B6-Tasarım, süzgeç haznesinde suyun girdap hareketini engelleyecek şekilde hazırlanmalıdır.
  • B7-Çatı su yalıtımında, yüzeyden 4 santimetre aşağıda kalacak şekilde tasarlanmış su haznesi bulunan süzgeçler kullanılmalıdır.
  • B8-Çatı su yalıtımı ve süzgeç birleşim noktası, flanş sistemi uygun olan sifonik süzgeç ile çözülmelidir.
  • B9-Sistemin bağlandığı drenaj boruları, yerçekimi drenaj formülünün maksimum deşarj kapasitesine dayanacak şekilde tasarlanmalıdır.
  • C-Montaj öncesi

  • C1-Sifonik sistem üreticisi, boruların çapları, boruların akış hızları, pozitif ve negatif basınçları, hızları ve gerekli çizimlerden oluşan hesaplamaları içeren dokümanlar müşteriye verilmelidir.
  • C2-Montajın ardından son verilere göre revize edilen bilgiler ve bakım talimatları kullanıcıya teslim edilmelidir.
  • D-Sifonik Sistem Malzemeleri

    Sifonik sistem çatı yağmur suyu drenaj sistemi için gerekli malzemeler ve malzeme standartları şöyledir;
  • D1-Malzemelerin nakliyesi sırasında bindirme ve indirme işlemlerinde malzemelerin zarar görmemesi için uygun ambalajlar ile korunmalıdır.
  • D2-Malzemeler hava koşullarından korunacak şekilde depolanmalıdır.
  • D3-Borular ve boru ara bağlantı parçaları, “high density polietilen” HDPE100 sınıfı olmalıdır.
  • D4-Borular ve bağlantı parçaları, “ISO 9001” standartlarına uygun olarak üretilmelidir.
  • D5-Borular ve bağlantı parçaları, sifonik hareketin oluşturduğu negatif basınca karşı dayanıklı olmalıdır.
  • D6-Boru kelepçeleri ve raylar, galvanize çelikten üretilmelidir. Titreme ve ısı genleşmesi gibi baskılara dayanıklı olmalıdır.
  • D7-Geleneksel (konvansiyonel) yağmur suyu sistemi, çatı yağmur suyu tesisatında uygulanmak üzere sifonik yağmur suyu sistemini kapsar.
  • E-Sifonik süzgecin özellikleri;

  • E1-Sifonik süzgeç, maksimum verim sağlayacak şekilde tasarlanmıştır.
  • E2-Süzgeç malzemesi paslanmaz çeliktir.
  • E3-Süzgeç haznesi, girdap önleyici ayaklar, ayakların üstünde yer alan ve platform oluşturan girdap kırıcı levhadan oluşur.
  • E4-Süzgeç haznesi, su yalıtımı kotu altında suyu toplayacak şekilde tasarlanmalı, suyun girdap hareketini kırıcı özellikte, ayaklı aparatlı olmalıdır.
  • E5-Süzgeç haznesinde, girdap hareketinin suyu maksimum 4 santimetre yükselterek sifon etkisi başlatacağı dikkate alınmalıdır.
  • E6-Sifon etkisinin başlaması için çatı yüzeyinde su biriktiren sistemler tercih edilmemelidir.
  • E7-Anti-vortex plakası, süzgeç haznesine gömülü olmalı; bu sayede erken sifon etkisi sağlanmalıdır.
  • E8-Süzgecin bütün parçaları yivli sistem ile birbirine geçecek şekilde, tek bir parça olarak bütünleşebilmelidir.
  • E9-Tıkanmayı önleyici yaprak tutucu parçalar, 5 kademeli modüler özellikte olmalıdır.
  • E10-Suyun hızının yükselmesi için süzgeç tasarımı hidrodinamik form ile sağlanmalıdır.
  • F-Program Verileri

  • F1-“VDI 3806” yönergesi standartları çerçevesinde, sifonik yağmur suyu toplama sistemi şartnamesine uygun olarak hazırlanan çizimler ve hesaplamalarda kullanılan bilgisayar destekli program, minimum aşağıdaki verileri vermelidir
  • F1-1-Yatay ve düşey eksenlerdeki sifonik sistem planı
  • F1-2-Boruların uzunluğu ve çapı
  • F1-3-Boruların akış debisi
  • F1-4-Yükseklik farkları
  • F1-5-Basınç kayıpları
  • G-Sifonik Sistem Uygulaması

  • G1-Sifonik sistemde kullanılan borular, boru bağlantı parçaları ve süzgeç konektörleri gibi bütün malzemeler elektro füzyon makinesi ve alın kaynağı ile birleştirilmelidir.
  • G2-Tüm dirsekler ve çatallar, basınç kayıplarını düşürmek için -aksi belirtilmediği sürece- 45 derece olmalıdır.
  • G3-Bir metreden daha uzun yatay borular, sistemin amacına uygun olarak hazırlanmış contalı kelepçelerle sabitlenmelidir.
  • G4-Kelepçeler, her 6 metrede bir boruya kaynaklanmış manşonlara ya da manşon ve kare pul arasında yer alacak parçalara sabitlenmelidir.
  • G5-Kelepçeler, boruların her iki ucunda oluşacak tahmini genleşme ve büzüşme kuvvetlerine dayanıklı özellikte olmalıdır.
  • G6-Boruların montajı, kalite yönetim sistemine sahip uygulayıcı firma tarafından yapılmalıdır.
  • G7-Sistemin verimli çalışabilmesi için çatıda 15 günde bir periyodik olarak ve mevsim geçişlerinde temizlik yapılmalı, yaprak tutucular temizlenmelidir.
  • G8-Rögarda, sistemin iniş hattındaki borunun rögara giriş çapının alanı kadar havalandırma yapılmalıdır.
  • G9-Su ile doldurulan sistem, en az 2 saat su sistem içinde bekletilmelidir. Ardından gözle sızdırmazlık kontrolü yapılarak sistem test edilmelidir.
  • I-)Sifonik Sistem Koruması

  • I1-Yoğuşma (buharlaşma) riski olan bölgelerde boruların izolasyonu sağlanmalıdır.
  • I2-Boruların izolasyonunda tüp veya levha şeklinde, esnek, kapalı hücreli izolasyon sistemi kullanılmalıdır.
  • I3-İzolasyon malzemesinin su buharı geçirme değerleri “DIN 52615” yönergesine uygun olmalıdır.
  • I4-İzolasyon öncesi borular antipas ile boyanmalıdır.
  • I5-İzolasyon malzemesi, borulara kendi yapıştırıcısı ile yapıştırılmalıdır.
  • J-) Temizlik ve teslimat

  • J1-Yüklenici firma, çalışma bölgesini temiz ve düzenli tutmakla sorumludur.
  • J2-İşin bitirildiği yerlerde malzeme ve ambalaj artıkları, molozlar yüklenici tarafından temizlenerek, bina dışında uygun bir yere atılacaktır.
  • J3-Teslimattan önce çatılarda ve oluklardaki montaj ve imalat atıkları yüklenici firma tarafından temizlenecektir.
  • J4-Yağmur suyu çıkışlarındaki geçici başlıklar, atıklar ve çöpler yüklenici firma tarafından temizlenecektir.
  • J5-İmalat atıkları ve çöplerin oluk ve süzgeçlere sürüklenmemesine dikkat edilmelidir.
  • J6-Mekanik bağlantıların ve kaynak bölgelerinin güvenli ve tam olduğu kontrol edilmelidir.
  • J7-Müşteri tarafından kusurlu bulunarak kabul edilmeyen malzemeler veya montaj uygulamaları yüklenici firma tarafından tamir edilecek veya yenilenecektir.
  • J8“Sifonik sistem yağmur suyu drenaj sistemi”, gerekli kontroller ve temizliğin ardından “çalışır vaziyette” müşteriye teslim edilecektir.
  • K-)Yağmur Suyu Drenajı Sistemi Garantisi

  • K1-Uygulayıcı firma, sifonik sistem çatı yağmur suyu drenaj sistemi tasarımı için 10 (on) yıl, malzemeler ve işçilik için 3 (üç) yıl garanti taahhüdü sunmalıdır.
  • K2-Sistem imalatı tamamlandığında müşteri tarafından kabul edilinceye kadar gerekli önlemler alınarak korunacaktır.
  • K3-Sistemle montajının ardından hasarlar müşterinin talebi üzerine yüklenici firma tarafından tamir edilecektir.
  • K4-Gerekli görüldüğü takdirde malzemeler değiştirilecektir.
  • L-) Marka

  • L1- ISITMAX ve / veya muadili marka tescilli üretici ve uygulayıcı firma ürünleri kullanılacaktır.
  • NOT: Hazırlanan teknik şartnamede, kullanılacak projeye uygun değişiklikler yapılabilir! Kullanılacak malzemelerin tasarımındaki hesaplamalar, sistemin kurulacağı yerlere uygun olacak yapılacaktır.

    Sifonik Yağmur Suyu Drenaj Sistemi Referanslarımız