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消防配管の管径選定と摩擦損失計算
流量と長さを入力すると、各サイズの鋼管を流速と Hazen-Williams 損失で比較し、条件を満たす最小管径を推奨します。
要点
960 L/min を 80 m（C=120）の配管で送る場合：DN65（v = 4.29 m/s）を推奨、継手 25% 込みで損失約 3.16 bar。
管径比較
| サイズ | 外径 × 肉厚 | 内径 | v (m/s) | Δp (bar/m) | 合計 Δp (bar) | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DN25 1" | 33.7 × 3.20 | 27.3 | 27.33 | 2.8732 | 287.32 | 流速超過 |
| DN32 1-1/4" | 42.4 × 3.20 | 36.0 | 15.72 | 0.7469 | 74.69 | 流速超過 |
| DN40 1-1/2" | 48.3 × 3.20 | 41.9 | 11.60 | 0.3567 | 35.67 | 流速超過 |
| DN50 2" | 60.3 × 3.60 | 53.1 | 7.23 | 0.1125 | 11.25 | 流速超過 |
| DN65 2-1/2" | 76.1 × 3.60 | 68.9 | 4.29 | 0.0316 | 3.16 | 推奨 |
| DN80 3" | 88.9 × 4.00 | 80.9 | 3.11 | 0.0145 | 1.45 | |
| DN100 4" | 114.3 × 4.50 | 105.3 | 1.84 | 0.0040 | 0.40 | |
| DN125 5" | 139.7 × 5.00 | 129.7 | 1.21 | 0.0015 | 0.15 | |
| DN150 6" | 165.1 × 5.00 | 155.1 | 0.85 | 0.0006 | 0.06 |
| 計算手順 | 結果 | 根拠 |
|---|---|---|
| 計算長さLe = L·(1 + 25%) = 80 × 1.25 | 100.0 m | Le = L + ΣLtđ |
| v ≤ 5.0 m/s を満たす最小管径v = Q/(π·d²/4), d = 68.9 mm | DN65 · 4.29 m/s | v ≤ vmax |
| 配管摩擦損失ΔP = Δp·Le = 0.0316 × 100.0 | 3.16 bar | Hazen-Williams |
根拠と前提。 Hazen-Williams（SI）：Δp = 6.05·10⁵·Q^1.85 / (C^1.85·d^4.87) bar/m（Q L/min、d mm）。寸法は規格値 ⚠ ロットのメーカーカタログで確認。高低差は含みません。 ⚠ = 規格表の値は原文で要確認. 概算結果は資材選定と予算用であり、承認用の消防設計図書に代わるものではありません。
推奨資材
亜鉛めっき鋼管 DN65、BS 1387 / EN 10255 Medium直管 80 m14 本（6 m）
DN65 継手（エルボ、チーズ、グルーブカップリング）ねじ込み、溶接またはグルーブ図面による
よくある質問
消防配管の摩擦損失の計算式は？
Hazen-Williams（SI）：Δp = 6.05×10⁵ × Q^1.85 / (C^1.85 × d^4.87) bar/m。Q は L/min、d は内径 (mm)、鋼管は C = 120。
DN65 の消防配管で流せる流量は？
DN65 Medium（内径 68.9 mm）で 5 m/s のとき約 1,100 L/min（18.6 L/s）。
亜鉛めっき鋼管の C 係数は？
湿式の黒管・亜鉛めっき鋼管は C = 120、乾式は C = 100 とするのが一般的です。