Tesisat Dergisi 265.Sayı (Ocak 2018)

84 Tesisat / Ocak 2018 tesisat.com.tr MAKALE kg değerindedir. Saatlik olarak değişen dış hava sıcaklığı ve her yöndeki dış duvar yüzeylerine düşen güneş ışınımı sınır şartları olarak dikkate alınmıştır. Tipik yıl için iklim verisi International Weather for Energy Calculations Database [2] kaynağından alınmıştır. BUHARLAŞMALI TABAKA PERFORMANSI: Hal A) Yazın Islak Tabaka A halinde ped yukarıdan su verilerek ıslak tutulur. Buhar- laşma yardımıyla dış duvar iç sıcaklıkları oda sıcaklığının altında tutulabilir. Bu durumda dışardan olan ısı kazancı- nın önlenmesi yanında odadan bu duvara ısı geçişi yani ısı kaybı/soğutma etkisi gerçekleşir. Düşük iç yüzey sıcaklıkları duvarla insan vücudu arasında ışınımla ısı geçişi nedeniyle iç ısıl konfor koşullarının iyileşmesine neden olur. Duvarın ortasında Temmuz ayının ilk haftasında ortalama hava çıkış sıcaklığı tipik yıl için 25.3 °C olup, iç oda sıcaklığına yakındır. Bu sırada özgül nem girişteki 9.3 g/kg değerinden çıkışta 17.6 g/kg değerine yükselir. Tabakayı terk eden havanın bağıl nemi %70 değerine yükselir. Bu nemli ve soğuk egzoz havası konvansiyonel bir ısı değiştiricisinde içeri verilen taze sıcak havayı soğutmakta kullanılabilir. Soğutma yapılan aylardaki duvardan olan ısı kazanç- ları Tablo 1’de verilmiştir. Bu tablodaki negatif değerler ısı kayıplarını ve pozitif değerler ısı kazançlarını göstermektedir. Buna göre beş soğutma ayı boyunca buharlaşmalı tabaka yoluyla ısı kazançlarını karşılamanın ötesinde 16294 kWh ilave soğutma (ısı kaybı) gerçekleştirilmektedir. Halbuki bu tabaka uygulanmadığı halde aynı çıplak (yalıtılmamış) duvarlardan olan ısı kazancı 43925 kWh’dir. Isıl yalıtım yaz aylarında ısı kazancını belirli ölçüde azaltmaktadır, fakat ilave soğutma söz konusu değildir. Anlaşılmaktadır ki böyle bir buharlaş- malı tabaka ilave edilmesi sıcak ve kuru iklimlerde ve dış atmosfer koşullarının dinamik olarak değiştiği bölgelerde ısıl yalıtımdan çok daha iyi bir performans sergilenmesine neden olmaktadır. BUHARLAŞMALI TABAKA PERFORMANSI: Hal B) Kışın Kuru Tabaka (Buharlaşma Yok) Kışın dış duvardan olan ısı kayıpları azaltılmalıdır. Kasım, Aralık, Ocak ve Şubat dört kış ayıdır. Burada genel çözüm dış duvarlara kalın bir ısıl yalıtım uygulamaktır. Hiç yalıtım uygulanmayan çıplak duvar halinde tipik Ocak ayında ısıtılan iç hacimde dış duvarın iç yüzey sıcaklığı 16 °C değerindedir. B durumunda ped kuru tutulur fakat hava akışı devam eder. Kışın iç sıcaklığın 21 °C’de sabit tutulduğu kabul edil- mektedir. Dış duvarın iç yüzey sıcaklıkları üzerinden akan bu sıcak hava ile yükseltilebilir. Yükseltilen duvar iç yüzey sıcak- lıkları odadan olan ısı kaybını azaltır, aynı zamanda konfor koşullarını iyileştirir. Önerilen (kuru vaziyetteki) tabakada kışın ortalama akan hava sıcaklığı 19.1 °C olarak hesaplan- mıştır. Bu durumda iç hava ile arasındaki sıcaklık farkı 2 °C mertebelerine kadar indirilebilmektedir. Kış şartlarında aslında önerilen bu tabaka bir ısı geri kazanım ünitesi gibi çalışmaktadır. Kışın havanın akış debisi yaz durumu ile aynı (toplam 1031 m3/h) olup, havalandırma havasına karşı gel- mektedir. Yine yazın olduğu gibi konvansiyonel bir ilave ısı geri kazanma cihazı kullanılarak gelen soğuk taze havayı ısıtmak mümkündür. Kış ayları boyunca ısı kayıpları farklı durumlar için hesap- lanıp Tablo 2’de verilmiştir. Buna göre bu tabaka uygulandığı takdirde 4 kış ayı boyunca toplan ısıtma enerjisi ihtiyacı 15779 kWh olarak hesaplanmıştır. Hâlbuki bu tabakanın olmadığı aynı çıplak duvarlardan toplam ısı kaybı 25413 kWh merte- besindedir. Aradaki azalma ısı enerjisinden olan tasarruftur ki, bu önemli bir mertebededir. Şüphesiz ısıl yalıtım kışın en etkin önlemdir, bu sayede toplam ısı kaybı 5621 kWh değerine kadar indirilebilmektedir. ÖNERİLEN TABAKANIN YILLIK PERFORMANSI Önerilen tabakanın yaz ve kış performansları birlikte dikkate alındığında binanın dış duvardan olan yıllık enerji ihtiyacı hesaplanmıştır. Önerilen katmanın performansı çıp- lak duvar ve 5 cm kalınlıkta dıştan yalıtımlı duvar ile karşı- laştırılmıştır. Buharlaşmalı tabaka 5 yaz ayı boyunca ıslak Tablo 1. Sadece dış duvardan binaya olan aylık ısı kazançları [kWh] BuhDuv Çıplak duvar Yalıtımlı Duvar May -4587 4516 983 Haz -2838 9885 2189 Tem -2512 11637 2593 Agu -2827 10452 2325 Eylül -3530 7435 1663 Tablo 2. Sadece dış duvardan binaya olan aylık ısı kayıpları [kWh] Kuru tabaka Çıplak duvar Yalıtımlı Duvar Ocak -4572 -7352 -1652 Şubat -4011 -6465 -1443 Kasım -2494 -4020 -854 Aralık -4701 -7576 -1672