146 tariflenmiş standart bir yıl için yakıt veya enerji tüketimi hesaplanabilir. Genellikle bu programlarda dördüncü bir alt program bulunur ve bu alt program ekonomik analizler yapma imkanı verir. Bu tür detaylı simül asyon programlarının kul lanımında iki ana problem vardır: 1. Bu programların büyük bir kısmı özel şirketlerce geliştirilmiş ticari programlar olup, kapalı kutudur. Dolayısı ile içine girilip kendi şartlarınıza göre değişiklik yapmanız mümkün değildir. 2. Herkesin kullanmasına olanak tanımayacak ölçüde pahalıdırlar. Türkiye şartlarında apartman biçimindeki konutlarda veya iş yerlerinde ısıtma amaçlı yıllık yakıt tüketimini gerçekçi olarak hesaplama olanağı veren, çeşitli ısıtma sistemlerinin performanslarını karşılaştırmaya imkan tanıyan, herkesin kullanımına açık ve basit bir programa ihtiyaç vardır. Bu amaçla geliştirilmiş bazı programlar mevcuttur. Bu programlar üretici firmalar tarafından gelişti ri I mişti r ve kendi ürünlerinin kullanımı programın temel motivasyonunu oluşturmaktadır. Tarafımızdan başlatılan bir çalışmada literatürde mevcut temel algoritma Türkiye şartları ve sıcak sulu bina ısıtma sistemlerine uygulanmıştır. Böylece bağımsız bir çalışma ile farklı mekanik sistemleri, ürünleri ve yapı biçimlerini değerlendirmek mümkün olacaktır. 4. PROGRAM TEMEL YAKLAŞIMLARI Bu programda bütün yapı tek zan olarak ele alınmıştır. Ouasi-steady bir yaklaşımla, saatlik zaman değişimleri esas alınmıştır. Buna göre temel enerji dengesi denklemi aşağıda verilmiştir: Q , = q , + q 2 + q 3 + q 4 + q 5 (4) Burada q, radyatörlerden odaya beslenen ve sistem yükünü oluşturan ısıdır. q1 dört ayrı yöndeki ARAŞTIRMA dış duvarlardan, çatıdan, zeminden ve pencerelerden transmisyonla olan ısı kayıplarının toplamı, q2 enfi ltrasyonla olan ısı kayıpları olup, iç ve dış sıcaklıklara bağlıdır. q3 iç duvarlarla olan ısı alışverişini, q4 iç kazançları ifade etmektedir. q5 oda havasında depo edilen ısıyı gösterir. Bu değerlerin hepsi zamana bağlıdır. Güneşten pencereler vasıtası ile olan direkt ışınım ısı kazancı ve aydınlatma ışınım ısı kazancı, önce oda iç duvar yüzeylerinde meydana gelmekte, daha sonra konveksiyon ile oda havasına yük olarak yansımaktadır. Bu çalışmada transfer fonksiyonları yerine doğrudan her bir terim için yazılan zamana bağlı diferansiyel ısı geçişi denklemlerinin sayısal çözümü tercih edilmiştir. Bu ana korunum denklemi bina yük hesabı alt programını oluşturmakdır. Radyatörlerden odaya beslenen ısı ile ilgili olarak iki korunum denklemi yazılabilir: q, = m.c. (T 9 - Tç) (5) q,= K.F. ((Tg + Tç)/2-T;) (6) Burada yazılabilecek bir üçüncü denklem ise ısıtma sisteminin kontrol karakteristiği olup, örnek olarak dış hava kompansasyonlu kazan suyu sıcaklığı kontrol panelli sistemlerde, (7) şeklindedir. Bu son üç denklem sistem alt programını oluşturur. Bu yazılan simultane dört denklemden, literatif bir yöntemle hesap yapılan saatteki iç sıcaklık T;, radyatör su giriş sıcaklığı T , radyatör g çıkış sıcaklığı T ve ısı yükü q ç s belirlenir. Denklemlerde görülen diğer semboller sistem verileridir ve bilinmektedir. Genellikle çok zonlu bina simülasyon prgramlarında bina yükü denklemi ile sistem denklemleri birbirinden ayrılmakta 10 ve bağımsız çözülmektedir. Yani önce iç sıcaklığa bağlı yük belirlenmekte ve daha sonra bu sistem yükü ile sistem alt programına giri lmektedir. Böylece kompüter zaman ve hafızasından tasarruf sağlanmakta, ancak gerçek çözümden uzaklaşılmaktadır. Yine genellikle bina simülasyonu programlarında ısı kaynağı (kazan) performansı kısmi yükün fonksiyonu olarak basitçe ifade edilir. Bunun için kazan verimi veya doğrudan yakıt tüketimi kısmi yükün fonksiyonu olarak ele alınır. Kısmi yükün fonksiyonu olarak verim veya yakıt tüketiminin nasıl elde edileceği üzerinde durulmaz. Bu çalışmada kazan verilerinden yola çıkılarak kazan performansı simüle edilmeye çalışılmaktadır. On-Off kontrol lü tek kademeli brülörlü sistemde bir periyoddaki çalışma süresi, bir peryottaki durma süresi, yazılabilir. Burada qb,' q k ve qdk sırası ile brülörün verdiği çısı, kazan çalışma kayıpları ve kazan durma kayıplarıdır. Od ise termostat çalışma diferansı değerine bağlı olarak belirli olan, sistemdeki suda depolanabilecek toplam ısı değeridir. Bu süreler yardımı ile de saatlik yakıt sarfiyatı ve söz konusu şartlardaki kısmi yükte sistem ısıl verimi aşağıdaki ifadeler yardımı ile bulunabilir: ( 1 O) (t ç + t d ). Hu
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=