5
ATATÜRK ÜNİVERSİTESİ
MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ
BİTİRME ÖDEVİ –I
ISITMA PROJESİ
HAZIRLAYAN
Ömer Suha Sürgüç
ERZURUM
2014
Her hakkı saklıdır
ÖZET
Bitirme Ödevi
ISIL TESİSAT VE ANALİZİ
Atatürk Üniversitesi
Mühendislik Fakültesi
Makine Mühendisliği
Proje Yürütücüsü
DOÇ . Dr.KEMAL ÇOMAKLI
Bir insanın rahat yaşama ve çalışabilmesi için bulunduğu ortamın sıcaklığının yaklaşık olarak 15 ºC ile 26 ºC arasında olması gerekmektedir.
Kış aylarında dış sıcaklık diğer mevsimlere göre düşük olduğundan bu aylarda, bir ortamda içeriden dışarıya doğru ısı kaybı meydana gelir. Kaybolan bu ısıyı karşılamak için içeriye ısı takviyesi gereklidir
Yaz aylarında dış sıcaklık diğer mevsimlere göre yüksek olduğundan bu aylarda, dış ortamdan içeriye ısı kazancı meydana gelir.
Bu ısı kazancını karşılamak için içerisinin soğutulması gerekir. İnsanların barındığı veya çalıştığı binalarda, sıcaklık etkilerinden korunma, insan sağlığı, onarım giderleri, yakıt ekonomisi ve ilk yapım giderleri yönlerinden önemlidir
ÖNSÖZ
Bitirme çalışması içinde bu konuyu öncelikli olarak seçme amacım mezun olduktan sonra '' ısı preses '' alanında çalışmak istememdir. Nitekim bu alanda Türkiye genelinde büyük bir açık olmakla birlikte işi yürütecek uzmanlara gereksinim duyulmaktadır. Bu işi yürütecek uzman kadrosunun mimarlık, inşaat, makine ve elektrik-elektronik alanlarına görevi nispetince vakıf olması elzemdir. Bilhassa günümüzde Türkiye'de hızlı bir şekilde inşaat faaliyetlerine girişilmesi, bu alanın ve bu alanda çalışacak uzmanların önemini arttırmaktadır. Bizimde gelecekte, bahsedilen alanda çalışmak istememizin temelini yukarıda bahsettiğimiz esaslar teşkil etmektedir. Yapmış olduğum bu incelemenin şahsıma ve alanda çalışacak uzmanlara fayda sağlaması beni memnun edecektir.
Konunun incelenmesinde temel olarak İzoder Programı, TS-825 Isı Yalıtım Esasları, Doç.Dr. Kemal ÇOMAKLI' nın Isıtma-Havalandırma-İklimlendirme ders notları ve Türk Tesisat Mühendisleri Derneği( 2003 ) yılı kitabından istifade edilmiştir.
Konunun seçiminde ve kaynak temininde yararlarını gördüğümüz ve her daim bilgi ve tecrübelerinden istifade ettiğimiz değerli hocam Doç.Dr. Kemal ÇOMAKLI' ya teşekkürü bir borç bilirim. Yine her zaman bilgileriyle ve engin tecrübesiyle beni aydınlatan, yol gösteren ve bu alanda bir idol olarak gördüğüm Civa Mühendisliğin sahibi, ağabeyim Özgür Parlak' a da teşekkür ederim.
İÇİNDEKİLER
ÖZET 1
ÖNSÖZ 2
1.GİRİŞ 5
1.1 ISITMA PROJESİ NEDEN YAPILIR ? 5
1.2 ISIL KONFOR 6
1.2.1.Hava sıcaklığı 7
1.2.2Bağıl nem 8
1.2.4.Ortam havası hızı 9
1.2.5. Koku 9
1.2.6. Aydınlatma 9
1.2.7Gürültü 9
1.3 ISITMA SİSTEMLERİ 10
2.SİSTEM SEÇİM KRİTERLERİ 11
2.1.KONFOR 11
2.2 KURULUŞ MALİYETİ 11
2.3.İŞLETME MALİYETİ 12
2.4.SERVİS BAKIM SIKLIGI VE KOLAYLIGI 12
2.5.İŞLETME KOLAYLIGI 12
2.6.ÇEVRE FAKTÖRÜ 12
3.ISITMA SİSTEMLERİNDE SİSTEM SEÇİMİ 13
4.ÇEVRE FAKTÖRÜ 13
5.KALORİFER TESİSATI PROJESİ 15
5.1.ÖNERİ PROJESİ VE RAPORU 15
5.1.1.YERLERİ SAPTANACAK VE BOYUTLANDIRLACAK HACİMLER 15
5.1.2.MİMARİ İLE İLGİLİ YAPILMASI GEREKENLER 16
5.2.ÖN (AVAN) PROJE VE RAPORU 16
5.2.1.HESAPLARIN KAPSAMASI GEREKEN HUSUSLAR 16
5.2.2.ÖN RAPOR İLE VERİLECEK TEKNİK RESİMLER 17
6.UYGULAMA PROJESİ VE RAPORU 18
6.1.PROJE VE RAPORUN HAZIRLANMA ESASLARI 18
6.2.EMNİYET TERİBATI OLARAK 19
6.3.UYGULAMA PROJESİNDEKİ BULUNMASI GEREKENLER 20
6.4.VERLİCEK DETAYLAR 20
7.PROJE HAZIRLAMA AKIŞ ŞEMASI 21
8.ISI YALITIM PROJESİ 22
8.1.ISI YALITIM HESABI 24
8.2.YILIK ISITMA ENERJİSİ İHTİYACI HESABI 26
8.3.HESAP RAPORU 29
8.4.KAT PLANI 31
8.5.KOLON ŞEMASI 32
9.ISI KAYIP HESABI 33
9.1.ISI KAYIPLARINA ESAS VERİLERİN TOPLANMASI 33
9.2.TOPLAM ISI KAYIPLARI 33
9.3.RADYATÖR HESABI 35
10.BORU ÇAPI HESABI 36
11.BAÇA HESABI 38
12.HESAPLAMALAR 38
12.1.ÖN BİLGİLER 38
12.2.ISITMA TESİSATI 39
12.3.YAPILARIN ISIL YÜKÜ 40
12.3.1.Radyatör Tesisatı Isıl Yükü 40
12.3.2.Baca Hesabı 40
12.3.3.Açık Genleşme Deposu Hesabı 41
12.3.4.Emniyet Boruları 41
12.4.TABLOLAR 42
KAYNAKLAR 46
1.GİRİŞ
1.1 ISITMA PROJESİ NEDEN YAPILIR ?
Sıcaklık etkilerinden yeterli olarak korunma, sağlığa uygun, bir iç iklimsel çevrenin sağlanmasının temel şartıdır. Hacimlerin ısı ihtiyacı ve bunu sağlamak için yapılan ısıtma giderleri hacmi çevreleyen bileşenlerin ısı yalıtım ve ısı depolama yeteneklerine bağlıdır.
Sıcaklık etkilerinden yeterince korunma hacmi çevreleyen yapı bileşenlerinin yüzeylerinde su buharı yoğuşmasını önler, bileşenlerde sıcaklık değişimlerinin oluşturduğu hareketleri küçültür ve böylece yapıda bu olaydan ileri gelebilecek zararları önleyerek, yakıt giderlerini azaltmakla birlikte, binanın bakım ve onarım giderlerini de azaltır
Binanın projelendirme döneminde alınacak önlemlerle (örneğin bina yerinin doğru seçilmesiyle) ısı ihtiyacı etkilenebilir. Rüzgâr etkisi altındaki bir binada ısı kaybı, komşu binalar, bitki ve ağaçlarla korunmuş olanlara oranla daha çoktur. Bina dış yüzeylerini büyütmenin ısı kaybını da o oranda artıracağı, projelendirme döneminde göz önünde tutulmalıdır .Ayrık bir binadaki ısı kaybı, aynı büyüklük ve inşaat biçiminde yapılan bitişik düzendeki başka bir binaya göre daha fazladır.
Bir bina içindeki odaların birbiri ile olan ilişkisi (örneğin, ısıtılan hacimlerin yan yana veya üst üste yerleştirilmesi) büyük önem taşır. Isı kaybını önlemek için bina girişlerinde rüzgârlık yapılmalıdır (dış kapıdan ayrı olarak kendiliğinden kapanan ikinci bir kapı düzeni) Büyük pencere yüzeyleri, (çift yüzeyli pencere, bitişik pencere, özel birleştirilmiş çok katlı camlı pencere bile olsa) ısı kaybını çoğaltır. Köşe odalarda, pencerelerin binanın dış duvarlarından yalnız birinde olması, ısı etkilerinden korunma yönünden daha doğrudur.
.
1.2 ISIL KONFOR
İnsan vücudu sürekli olarak alınan besinlerin vücut organları içerisinde oksijen ile birleşmesi ve sonucunda ortaya çıkan metabolizma işlemi suretiyle ısı üretir.
Üretilen bu ısı dinlenme durumundaki bir insan için 100 W değerinde, ağır işler yapan bir insan için ise 1000 W değerine kadar ulaşabilmektedir. İnsan vücudunun rahat edebilmesi için bu ısının sürekli olarak vücuttan çevreye atılması gerekir.
Vücut ile çevresi arasındaki ısı geçişi değişik yollarla olur. Bu ısı geçişi çeşitli araştırmacılar tarafından değişik ısı modelleri ile açıklamışlardır. İnsan vücudu, ortama düzgün dağılımlı ısı yayan bir silindir olarak göz önüne alınır. Bu ısı geçişi değişik yollarla olur. Bu durumu karakterize eden eşitlik:
=± + ± ş± + ş
Bu bağıntıda:
M= Metabolizma ısısı, (W)
W= kasların yaptığı mekanik iş, (W)
qdepo=depo edilen ısı, (W)
qbuh= buharlaşma yoluyla geçen ısı, (W)
qış= ışınım yoluyla geçen ısı, (W)
qil+taş=iletim ve taşınım ile geçen ısı, (W)
Çevrenin sıcaklık nem gibi şartların ve metabolizma ısının değişimine göre çevre ile olan ısı kayıpları veya kazançları artar veya azalır. Bu ısı dengesi sonunda vücut sıcaklığı 36.5 oC ile 37 oC arasında sabit kalır.
Genel konforun tam bir tanımını yapmak güçtür. Genel olarak kabul edilen bir tanım 'insanın çevresi ile probleminin olmaması durum' olarak verilir. Isıl konfor 'özellikle bir ortamda bulunan insanın sıcaklık ve diğer hava şartlarından oluşan bir sıkıntısının olmaması' olarak tanımlanabilir. Kısaca, vücudun termal şartları çevresinin fiziki şartlarına uyum sağlaması gerekir. Bunun yanında konforun sağlanması tamamen dış şartlara bağlı değildir.
İnsan ısıl konforuna etki eden en önemli faktörler:
Hava sıcaklığı
Ortamın duvar yüzeyi sıcaklığı
Ortam havası hızı
Ortamın nemi
Hava temizliği kokusu
Çevre gürültüsü
Aydınlatma
1.2.1.Hava sıcaklığı
Isıl konfora en önemli etki yapar. Bu sıcaklığın değişmesi ile vücut ısı değişimine en önemli katkı yapar. İnsanların çalışma verimleri bulundukları ortamın sıcaklığına bağlı olarak değişir.
Şekil 1.1
1.2.2Bağıl nem
Isıl konfora en önemli ikinci etkiyi yapar. Bağıl nem vücuttan buharlaşma yoluyla olan ısı transferini etkiler.
Dış Hava sıcaklık
Mahal Sıcaklık
Havanın Bağıl Nemi
Ø(%)
T (oC)
T (oC)
Alt Sınır
Üst Sınır
<20
22
35
65
25
23
35
65
30
25
35
60
32
26
35
55
1.2.3.Ortamın duvar yüzeyi sıcaklığı
İnsanın yaşadığı ortamların yüzey sıcaklıkları, ışınım yoluyla ısı alış verişi olduğundan ısıl konforu etkilemektedir.Bu yüzden duvar yüzey sıcaklıkları ortam sıcaklıklarına yakın olmalıdır.
Bunun için duvarın toplam ısı transfer katsayısının iyi ayarlanması gerekir. Ortamın hassas sıcaklığını Te, ortamı çevreleyen yüzey sıcaklığı Tu ve ortam hava sıcaklığı Tm hareketle hesaplamak için; = + 2 eşitliği kullanılır
Ortalama yüzey sıcaklığı düştükçe, daha yüksek ortam sıcaklığı seçmek gerekir. Buda ısıl konforu etkilediğinden en uygunu olanı yüzey sıcaklığının iyi ayarlanması gerekir. Uygun yüzey sıcaklığını bulmak için: = ×( ) Bağıntısı kullanılır.
= ×( )
Tu = ortalama yüzey sıcaklığı
Ti = İç sıcaklı
Td = Dış sıcaklık
k = Toplam ısı transfer katsayısı
αi= iç yüzey ısı taşınım katsayısı
k değeri için = × eşitliği kullanılabilir.
1.2.4.Ortam havası hızı
Ortam havasının hareketi de hava sıcaklığına bağlı olarak değişmektedir. Hava hareketinin fazlalığı insanı rahatsız ettiği gibi, havanın durgunluğu da istenmeyen durumdur.
1.2.5. Koku
Normalin dışında oluşan koku ve gazlar konforu etkiler
1.2.6. Aydınlatma
Yeterli olmayan ışık insanı rahatsız ettiği gibi yeterinden fazla ışıkta insanı rahatsız eder.
1.2.7Gürültü
Ortamdaki gürültüde konforu ciddi anlamda etkiler.
1.3 ISITMA SİSTEMLERİ
Isıtma sistemleri çeşitli biçimlerde gruplandırılabilir. Isıtma sistemlerini boyutlarına göre,
Isıtma sistemleri
Yerel Bireysel Merkezi Bölgesel
Isıtma sistemlerinde kullanılan akışkana göre,
Isıtıcı Akışkan
Sıcak Su Kızgın Su Buharlı Sıcak Hava Kızgın Yağ
2.SİSTEM SEÇİM KRİTERLERİ
Sistem seçiminde göz önüne alınabilecek pek çok kriter sıralanabilir. Önem sırası mal sahibinin veya satın almayı yapan kişilerin isteklerine göre değişebilir. Ancak bunların önemlileri aşağıda verilmiştir:
2.1.KONFOR
Sistem seçiminde belki de en önemli faktör konfordur. Bir anlamda HVAC tesisatı yapmanın amacı da budur. Bu konfor şartları arasında,
Sıcaklık,
Taze hava miktarı,
Ses kirliliği,
Nem,
Temizlik (hijyen)
2.2 KURULUŞ MALİYETİ
Özellikle Türkiye açısından kuruluş maliyeti büyük önem taşımaktadır. Kaynakların kısıtlı olması yatırımcıyı çoğu zaman ucuz yatırımlara yöneltmekte ve en önemli kriter haline getirmektedir.
Halbuki asıl önemli olan toplam maliyet (life cycle cost) değeridir. Yani sistemin ekonomik ömrü içinde ortaya çıkan işletme ve yatırım maliyetleri toplamıdır
2.3.İŞLETME MALİYETİ
Enerji giderlerinin anormal derecede artması işletme maliyetlerini ön plana çıkarmıştır. İşletme maliyeti içinde yakıt (veya enerji) giderleri, servis ve bakım giderleri bulunmaktadır. Yukarıda açıklandığı gibi ucuz fakat işletmesi pahalı bir sistem günümüzde yanlış bir seçim olarak ortaya çıkmaktadır. Sistem verimi en önemli parametredir. Yüksek verimli bir sistem, toplam maliyet olarak çok daha ekonomik olabilmektedir. Dolayısıyla sistem seçiminde günümüzdeki anlayışa göre en önemli kriter bu olmaktadır.
2.4.SERVİS BAKIM SIKLIGI VE KOLAYLIGI
Sistem seçiminde nihai kullanıcı açısından servis ve bakım sıklığı konforun ya da hizmetin sürekliliği veya kesintiye uğraması anlamına geldiği için önemlidir. Servis sıklığı ve kolaylığı problemsiz bir işletmede arka planda kaldığı halde, sorun olduğunda en önemli olacaktır. Sistem mümkün olduğu kadar basit ve sağlam olmalıdır. Bu durumda yüksek verim bir tarafa, sistem temel fonksiyonlarını yerine getiremez hale düşmektedir. Bu nedenle seçilecek sistemlerin basit, az bakım ve servis isteyen karakterde olması çok önemlidir
2.5.İŞLETME KOLAYLIGI
Sistemin işletilmesinin kolaylığı yukarıdaki maddeden bağımsız olarak düşünülmelidir. İşletmenin mümkünse kalifiye teknik adamlara, ihtiyaç olmaksızın yapılabilmesi önemlidir.
2.6.ÇEVRE FAKTÖRÜ
Günümüzde çevre faktörü, mühendislik kriterleri üzerinde ve tek başına belirleyici bir kriter olabilmektedir. Yakın gelecekte yakıt, akışkan, ekipman ve sistem seçiminde çevre daha belirleyici hale gelecektir. Bunun ötesinde teknik, ekonomik, ekolojik ve sosyal kriterler bazı hallerde en önemli dizayn şartı olabilir.
3.ISITMA SİSTEMLERİNDE SİSTEM SEÇİMİ
Sistem seçiminde öncelikle sistemin soğutma öncelikli veya ısıtma, öncelikli oluşuna bakmak gerekir. Antalya gibi sıcak iklimdeki bir şehirde tesisat soğutma önceliklidir. Burada ısıtma, mevsimi kısadır. Dolayısı ile ısıtmada yazın soğutma amacı ile kullanılan bir ısı pompasından yararlanılabilir veya elektrikle ısıtma yeterli olabilir. Halbuki Erzurum gibi soğuk iklimdeki bir şehirde ise ısıtma, ağırlıktadır. Sistem ısıtmayı en ekonomik çözecek biçimde seçilir. Isıtma ağırlıklı uygulamalarda merkezi ısıtma sistemleri kat ısıtması, bina altından ısıtma (Merkezi ısıtma) ve bölge ısıtmasıdır. Bu üç boyutta kullanılacak ısıtma sistemi yakıta sıkı sıkıya bağlıdır. Yakıt olarak kömür ve hatta fuel-oil kullanıldığında, ısıtma sistemi kat kaloriferinden bölge ısıtmasına gidildikçe daha ekonomik olur ve çevreyi daha az kirletir. Bu nedenle yıllardır bölge ısıtmasının yaygınlaşması için çaba sarf edilmiş ve özellikle toplu konut uygulamaları ile birlikte bunda bir ölçüde başarılı olunmuştur
Ancak doğal gazın ısıtmada kullanılmaya başlanması ile beraber, tekil (münferit) ısıtmadan bölge ısıtmasına doğru olan teknik, ekonomik ve çevresel avantajlar kaybolmaya başlamış, yeni en uygun çözümler ortaya çıkmıştır.
Doğal gazın yakıt olarak iki önemli özelliği vardır: Doğal gaz her boyutta aynı mükemmellikte yakılabilir, dolayısıyla farklı boyuttaki merkezi ısı üreticileri arasında verim açısından çok büyük fark yoktur.
Doğal gaz her boyutta kullanımda çevreyi kirletmeyen bir yakıttır.
Bu nedenle doğal gazlı sistemlerin değerlendirilmesinde esas olarak ekonomiklik ön plana çıkmaktadır.
4.ÇEVRE FAKTÖRÜ
Dolaşım cinsine göre doğal veya zorlanmış genleşme kabı cinsine göre açık veya kapalı boru dağıtım sistemine göre, alttan üsten dağıtmalı veya toplamalı tek ve iki borulu sistem büyüklüğüne göre merkezi veya bireysel olarak çeşitli şekillerde olabilir.
Dolaşım cinsine göre ısıtma sistemleri ısıtma sistemleri
Doğal Dolaşımlı Açık genleşmedepolu
Zorlanmış dolaşımlı genleşme deposuna göre Kapalı genleşme depolu
Borulamaya göre ısıtma sistemleri
Altan dağıtım Alttan toplamlı Üsten dağıtım alttan toplamalı Üsten dağıtım
Toplamalı tek borulu sistemler
Şekil 4.1
Şekil 4.2
5.KALORİFER TESİSATI PROJESİ
5.1.ÖNERİ PROJESİ VE RAPORU
5.1.1.YERLERİ SAPTANACAK VE BOYUTLANDIRLACAK HACİMLER
-Kazan dairesi, yakıt (kömür, fuel- oil ,LPG) depoları ve kül toplama yerleri.
- Kazan, ısı değistiricisi, sıcak su hazırlayıcısı, kollektör, kondens tankları, ve pompa daireleri
-Bacalar (doğal veya zorlanmış çekmeli )
-Kömür ve kül geçitleri (giriş ve çıkışları )
-İklimlendirme ve havalandırma daireleri
5.1.2.MİMARİ İLE İLGİLİ YAPILMASI GEREKENLER
-Kazan daireleri, yakıt depoları ve kül toplama yerlerinin boyutları ile binadaki yerleri
-Pencerelerin konstrüksiyon durumu ( tek veya çift camlı)
-Çatı konstrüksiyonu ve yalıtımı
5.2.ÖN (AVAN) PROJE VE RAPORU
5.2.1.HESAPLARIN KAPSAMASI GEREKEN HUSUSLAR
-Duvar kalınlığı, inşa şekli ve malzemesi
-Döşemelerin kalınlığı ve cinsi
-Çatı konstrüksiyonu (ölçekli ve ölçülü )
-Pencere ve kapıların özellikleri
-Çizelgede belirtilen değerlere göre seçilecek ve hesaplamalara esas teşkil edecek "Dış hava sıcaklığı"
-Binanın bulunduğu mahallin rüzgar durumu (rüzgarlı veya normal ) belirtilmelidir
- Isıtma sisteminin çalışma şekli ( sürekli veya aralıklı çalışma ) nedenleri ile belirtilmelidir
- Tesisatta kullanılacak suyun sağlanacağı yer ve sertlik derecesi belirtilmeli ayrıca; suyun sertliğinin giderilmesi için bir yumuşatma cihazının gerekli olup olmadığı belirlenmelidir
-Kalorifer tesisatında kullanılacak elektrik akımının durumu saptanmalıdır.
-Tesisatta kullanılacak yakıtın cinsi saptanmalıdır.
-Isıtıcı tipleri ve grupları binanın durumuna uygun şekilde saptanmalıdır.
-Kalorifer ana borularının geçeceği yerler boruların eğiklik durumları da gözönünde bulundurularak betonarme kirişlere ve pencerelerin açılımlarına göre incelenmelidir
-Bina içi ve dışı kanal durumları incelenmelidir. Kolon boruları ve kol ayrımlarının (branşmanlarının) betonarme kirişlere ve doğramalara göre durumları incelenmelidir.
-Seçilen ısıtma sisteminin uygulanması ile ilgili cihazların yaklaşık olarak ısıl kapasitesi ve boyutları belirtilmelidir.
-Binadaki çeşitli hacimlere ait iç sıcaklıklar saptanmalıdır
-Tesisatta kullanılması gereken bacanın durumu (doğal veya zorlanmış çekmeli ) olarak belirtilmelidir.
5.2.2.ÖN RAPOR İLE VERİLECEK TEKNİK RESİMLER
-Kazanlar ve kazanların bacaya, ısı değiştiricilerin kollektörlere ve boylerlere bağlantıları
-Ana bağlantı borularının döşeme durumu
-Kolon ve kolon muslukları
-Genleşme kabı , hava tüpleri,havalık boruları ve bunların bağlantıları
-Yakıt artıklarının depolanması ve nakli (eğer varsa )
-Yakıt deposu ve bağlantıları (eğer varsa )
- İklimlendirme ile sıcak hava cihazları ve bağlantıları
-Bina içi ve dışı kanalları, kesitleri ve boyutları
-Boru genleşme parçaları ve sabit noktalar
-Tesisatta kullanılan otomatik kontrol sistemlerinin prensip şemasını ihtiva etmelidir.
6.UYGULAMA PROJESİ VE RAPORU
6.1.PROJE VE RAPORUN HAZIRLANMA ESASLARI
-Isıtma sistemi ve sistemin seçim nedenleri belirtilmelidir.
-Bina durumu (serbest veya korunmuş ) tespit edilmelidir.İşletme durumu ( I, II,veya III )belirtilmelidir.
-İç sıcaklıklar saptanmalıdır.
-Isıtılmış hacimlerle çevrili ısıtılmayan hacimlerin sıcaklıkları belirtilmelidir.
-Bina elemanlarında kullanılan malzemelerin ısı iletim , ısı taşınım ve toplam ısı geçiş katsayıları ile difüzyon direnç faktörleri tespit edilmelidir.
-TS 825 'e göre ısı yalıtım hesapları ve binanın özgül ısı kaybı hesaplama çizelgesi yapılmalıdır.
-Isı kayıpları ve ısıtıcı kapasitesi hesapları yapılmalıdır.
-Sistemde ortak kullanma sıcak su sistemi varsa boyler hesabı yapılmalıdır.
-Boru hesapları ve pompa seçimi yapılmalıdır.
-Kazan veya ısı değiştirici hesapları ve seçimleri yapılmalıdır.
-Yıllık yakıt ihtiyacı ve depo büyüklükleri veya kömürlük alanları belirlenmelidir.
-Sıvı veya gaz yakıt kullanılması halinde brülör kapasiteleri saptanmalıdır.
-Baca ve duman kanalı hesabı yapılmalıdır.
6.2.EMNİYET TERİBATI OLARAK
-Açık veya kapalı genleşme deposu boyutları belirlenmeli, güvenlik boruları ve çapları hesabı yapılmalıdır.
-Boru uzamalarının hesaplanması gereken durumlarda genleşme parçalarının (Ω veya kompansatörler ) hesapları ve seçimi yapılmalıdır.
-Boru yalıtımının ekonomik kalınlığı hesaplanmalıdr.
-Otomatik kontrol tesisatı şeması yapılmalıdır.
-Kazanın, ısı değiştiricisinin ve kapalı genleşme deposunun ısıl ve mukavemet hesapları üretici firma tarafından yapılmalıdır
6.3.UYGULAMA PROJESİNDEKİ BULUNMASI GEREKENLER
-Üzerinde oda adları ,numaraları, oda sıcaklıkları, hesaplanan ısı ihtiyacı, ısıtıcı boyutları, ısıtıcı vana çapları, kolon numaraları, kolon vanaları, ana dağıtım boru ve vanaları işaretlenmiş 1/50 veya 1/100 ölçekli kat planları.
-Açık genleşme deposu kullanılıyorsa deponun çatıya yerleştirilmesi, hava tüpleri, havalık boruları ve bağlantıları gösterilmelidir.
-1/50 düşey ölçekli kolon şemasında oda numaraları odalara konulan ısıtıcı kapasiteleri, boru ısı yükleri, boru çapları ve numaraları, boşaltma muslukları, genleşme kabı, güvenlik ve havalık boruları, kollektör, dolaşım pompası, kazan, eşanjör, boyler ve vanalar gösterilmiş olmalıdır.Ayrıca kolon şemasında borular üzerindeki ısı yükleri,boru çapları, boru uzunlukları ve hesaplanan devrelerindeki kolon numaraları da belirtilmiş olmalıdır.
-Borudaki genleşme parçaları, sabit noktalar, klavuz yatakları ve boyutları gösterilmelidir.
-Kalorifer tesisatı ile bağlantılı olarak iklimlendirme, havalandırma ve sıhhi tesisat ana cihazları ( ince çizgi ile) verilmelidir
6.4.VERLİCEK DETAYLAR
-Kanal kesitleri (1/5 ölçekli).
-Boruların döşeme ve duvarlardan geçtiği yerlerin ve bina kirişlerinin kesit resmi (1/10,1/5 ölçekli).
-Kazan, eşanjör, boyler ve dolaşım pompası bağlantı şemaları
-Kazan dairesi planı (1/20 ölçekli). Bu plan üç yönde hazırlanacak ve kazanları, kollektörleri, pompaları, duman kanalını ve baca bağlantısını içerecektir.
-Tali santrallerin her üç yönde planı (1/20 ölçekli)
-İki veya üç görünüş halinde ısıtıcı yerleştirme planı (1/50 ölçekli)
-Genleşme parçaları planları (1/50 ölçekli)
7.PROJE HAZIRLAMA AKIŞ ŞEMASI
-Isı yalıtım hesabı
-Proje ön sayfa dızaynı ve yazımı
-Vaziyet planı ve kesit
-Temel plan
-Kazan dairesinin 1/20 ölçekte detay çizimi
-Kat planları
-Kolon şeması
-Isı kaybı hesabı
-Isıtıcı cihaz seçimi ve montaj tasarımı
-Kritik devre ve boru çapı hesabı
- Kazan seçimi ve kazan donanımları
- Yıllık yakıt miktarı, yakıt deposu ve serpantin hesabı
- Baca ve baca kesit hesabı
- Genleşme deposu ve güvenlik güvenlik boruları hesabı
8.ISI YALITIM PROJESİ
-Isı kayıpları, ısı kazançları, kazanç/kayıp oranı, kazanç kullanım faktörü, aylık ve yıllık ısınma enerjisi ihtiyacı TS 825'de verilen "Binanın Özgül Isı Kaybı" ve "Yıllık Isıtma Enerjisi İhtiyacı" çizelgeleri ile verilmeli ve hesaplanan yıllık ısıtma enerjisi ihtiyacının sınır değerden büyük olmadığı gösterilmelidir.
-Konutlar dışında farklı amaçlarla kullanılan binalarda yapılacak hesaplamalarda binalardaki farklı bölümler arasındaki sıcaklık farkı 15° C'den fazla ise ve bu binada birden fazla bölüm için yıllık ısıtma enerjisi hesabı yapılacaksa bu bölümlerin sınırları şematik olarak çizilmeli, sınırların ölçümleri ve bölümlerin sıcaklık değerleri proje üzerinde gösterilmelidir.
-Yapının ısı kaybeden yüzeylerindeki dış duvar, tavan ve döşemelerde kullanılan malzemeler ve bu malzemelerin imalat içindeki sıralanışı, kalınlıkları, duvar, tavan, ve döşeme elemanlarının alanları ve toplam ısı geçiş katsayıları belirtilmelidir.
-Pencere sistemlerinde kullanılan cam ve çerçevenin tipi, bütün yönler için ayrı ayrı pencere alanları ve toplam ısı geçiş katsayısı değerleri ile pencere sistemi için gerekli olan hava değişim katsayısı belirtilmelidir.
-Havalandırma tipi belirtilmelidir.
-Binanın ısı kaybeden yüzeylerinde oluşabilecek yoğuşma TS 825' de verilen tablo değerleri ile karşılaştırılarak sonuç belirtilmelidir.
-Dış yüzeylerde yer alan bütün betonarme elemanlar (kolon, kiriş, hatıl, perde duvar gibi) mutlaka yalıtılmalıdır. Dolgu duvarlar ise hesap sonuçlarına göre gerekiyorsa yalıtılmalıdır.
-Binanın tümünde veya bağımsız bölümlerinde esaslı tamir, tadil ve eklemelerde bu yönetmelik hükümleri uygulanmalıdır.
-Bitişik nizam olarak projelendirilmiş yapılarda ısıtma enerjisi ihtiyacı hesaplanırken bitişik duvar olan bölümler de iç duvar gibi değerlendirilmeli ve hesaba katılmalıdır.
Hesaplamalar aşağıda verilen işlem sırasına göre yapılmalıdır.
a - Isıtılan ortamın sınırları ve gerekli ise farklı sıcaklıktaki bölgelerin veya ısıtılmayan ortamların sınırları belirlenir.
b - Tek bölgeli bir binada, binanın özgül ısı kaybı (H) hesaplanmalıdır (Madde 2.2.1).
c - Aylık ortalama iç sıcaklıklar (Ti,ay) konutlar için 19°C alınmalıdır (Diğer binalar için bk. TS 2164).
d - Aylık ortalama dış sıcaklıklar (Td,ay) EK 2'den alınmalıdır.
e - Aylık iletim ve havalandırma ile ısı kaybı "[H(Ti,ay-Td,ay)]" formülü kullanılarak hesaplanmalıdır.
f - Aylık ortalama iç kazançlar (φi,ay) hesaplanmalıdır (Madde 2.2.2).
g - Aylık ortalama güneş enerjisi kazançları (φg,ay) hesaplanmalıdır (Madde 2.2.3). Hesap sırasında kullanılacak (Ii,ay) değerleri alınmalıdır
.
h - Aylık ortalama dış sıcaklık değerleri kullanılarak aylık kazanç/kayıp oranı (KKO) ve ısı kazancı yararlanma faktörü (ηay) hesaplanmalıdır (Madde 2.2.4)
.
i - Aylık ortalama değerler kullanılarak, "[ηay (φi,ay + φg,ay)]"formülü ile faydalı kazançlar "W" cinsinden hesaplanmalıdır
j - Aylık ısıtma enerjisi ihtiyacı göre hesaplanmalıdır.
k - Yıllık ısıtma enerjisi ihtiyacı göre hesaplanmalıdır.
8.1.ISI YALITIM HESABI
Şekil 8.1
Yeterli seviyede ısı yalıtımı sağlanmış bir binada, ısıtma periyodunda, iç ortamda belli bir iç sıcaklığı (Ti) sağlamak için gereken ısı enerjisinin bir kısmı iç kaynaklardan ve güneş enerjisinden sağlanır. Kalan miktarın ısıtma sistemi tarafından iç ortama verilmesi gerekir. Aşağıda tanımlanan hesap metodu kullanılarak, ısıtma
sisteminin iç ortama iletmesi gereken ısı enerjisi miktarı belirlenir. Yıllık ısıtma enerjisi ihtiyacı olarak tanımlanan bu miktar, toplam kayıplardan güneş enerjisi kazançları ve iç kazançlar çıkartılarak hesaplanır. Tanımlanan hesap metodunda, yıllık ısıtma enerjisi ihtiyacı ısıtma dönemini kapsayan aylık ısıtma enerjisiihtiyaçlarının toplanması ile bulunur. Böylece binanın ısıl performansının gerçeğe daha yakın bir şekilde
değerlendirilmesi mümkün olacaktır. Ayrıca, tasarımcıya, önerdiği tasarımın güneş enerjisinden faydalanmakapasitesini değerlendirme imkânı sağlayacaktır.
Hesap metodunda ısıtılan ortamın sınırları, bu ortamı dış ortamdan ve eğer varsa ısıtılmayan ortamlardanayıran duvar, döşeme, çatı, kapı ve pencereden oluşur. Hesaplamalarda dıştan dışa ölçüler kullanılır. Eğer binanın tamamı aynı sıcaklığa kadar ısıtılıyorsa veya ortamlar arasındaki sıcaklık farkı 4 K 'den küçük ise, binanın tamamı tek bölge olarak ele alınır ve ısıtma enerjisi ihtiyacı açıklanan metot uygulanarak hesaplanır. Aksi takdirde farklı ısıtma bölgelerinin sınırları belirlenmeli ve hesaplar'e göre yapılmalıdır.
Qyıl : Yıllık ısıtma enerjisi ihtiyacı ........................................ (Joule)
Qay : Aylık ısıtma enerjisi ihtiyacı ........................................ (Joule)
H : Binanın özgül ısı kaybı ............................................... (W/K)
Ti,ay : Aylık ortalama iç sıcaklık .......................................... (°C)
Td,ay : Aylık ortalama dış sıcaklık ........................................ (°C)
ηay : Kazançlar için aylık ortalama kullanım faktörü ............ (Birimsiz)
φi,ay : Aylık ortalama iç kazançlar (sabit alınabilir) ............... (W)
φg,ay : Aylık ortalama güneş enerjisi kazancı......................... (W)
t : Zaman, (saniye olarak bir ay = 86400 x 30)................ (s)
Formüler
H = Hi + Hh .....................................................................................................
Hi = Σ AU + l Ul ......................................................................................................
Σ AU = UDAD + Up.Ap + 0.8 UT.AT + 0.5 UtAt + UdAd + 0.5UdsıcAdsıc
UD : Dış duvarın ısı geçirgenlik katsayısı (W/m2K)
UP : Pencerenin ısı geçirgenlik katsayısı (W/m2K)
UT : Tavanın ısı geçirgenlik katsayısı (W/m2K)
Ut : Zemine oturan tabanın /döşemenin ısı geçirgenlik katsayısı W/m2K)
Ud : Dış hava ile temas eden tabanın ısı geçirgenlik katsayısı (W/m2K)
Udsıc : Düşük sıcaklıklardaki iç ortamlar ile temas eden yapı elemanlarının
ısı geçirgenlik katsayısı (W/m2K)
AD : Dış duvarın alanı (m2)
AP : Pencerenin alanı (m2)
AT : Tavan alanı (m2)
At : Zemine oturan taban/döşeme alanı (m2)
Ad : Dış hava ile temas eden tabanın/döşemenin alanı (m2)
Adsıc : Düşük sıcaklıklardaki iç ortamlar ile temas eden yapı elemanlarının (m2)
dır.
8.2.YILIK ISITMA ENERJİSİ İHTİYACI HESABI
İç kazançlar aşağıda verilenleri kapsar;
- İnsanlardan kaynaklanan metabolik ısı kazançları,
- Sıcak su sisteminden kaynaklanan ısı kazançları,
- Yemek pişirme işleminden kaynaklanan ısı kazançları,
- Aydınlatma sisteminden kaynaklanan ısı kazançları
,
- Binalarda kullanılan muhtelif elektrikli cihazlardan kaynaklanan ısı kazançları.
Ortalama değerler ile çalışılması halinde, aydınlatma dışındaki ortalama değerler yıl boyunca hemen hemen sabittir. Bu standardda aydınlatmadan kaynaklanan kazançlar da sabit kabul edilmiştir ve her bir kaynak için alınacak değerler aşağıda verilmiştir.
Konutlarda, okullarda ve normal donanımlı (büro binaları vb.) binalarda iç kazançlar olarak birim döşeme alanı başına en fazla 5 W/m2 alınırken; yemek fabrikaları gibi pişirme işleminin ağırlıklı olduğu binalarda, normalin üstünde elektrikli cihaz çalıştırılan binalarda (aydınlatmanın sadece elektrikle sağlandığı binalar vb.)
veya etrafa ısı veren sanayi cihazların kullanıldığı binalarda, iç kazançlar için birim döşeme alanı başına en fazla 10 W/m2 değeri alınır. Bu madde pencerelerden sağlanan doğrudan güneş ışınımının hesaplanmasını tarif etmektedir. Pasif güneş
enerjisi sistemlerinden sağlanacak kazançlar ihmal edilmiştir.
Aylık ortalama güneş enerjisi kazancı (φg,ay) aşağıdaki formülle hesaplanır.
φg,ay = Σ ri,ay x gi,ay x Ii,ay x Ai
Burada;
ri,ay : "i" yönünde saydam yüzeylerin aylık ortalama gölgelenme faktörü,
gi,ay : "i" yönündeki saydam elemanların güneş enerjisi geçirme faktörü,
Ii,ay : "i" yönünde dik yüzeylere gelen aylık ortalama güneş ışınımı şiddeti (W/m2),
Ai : "i" yönündeki toplam pencere alanı (m2) dır.
Ii,ay değerleri Ek 3'den alınır.
Hesaplanmış değerler yoksa, ri,ay'ın ısıtma periyodu boyunca sabit kaldığı kabul edilir ve binanın bulunduğu veya inşa edileceği yerleşim bölgesinin özelliğine göre aşağıdaki değerlerden biri seçilir. Ayrık (müstakil) ve az katlı (3 kata kadar) binaların bulunduğu yerleşim bölgeleri için ,ay = 0,8
Ağaçlardan kaynaklanan gölgelenmeye maruz kalınıyorsa ri,ay = 0,6
Bitişik nizam ve/veya çok katlı binaların bulunduğu yerleşim bölgeleri için ri,ay = 0,5
olarak alınır. gi,ay = 0,80 g
Aylık ortalama kazanç kullanım faktörü, aşağıda verildiği gibi hesaplanmalıdır.
ηay = 1 - e(-1/KKOay)
Burada;
KKOay, Kazanç / Kayıp oranı olup, aşağıda verildiği gibi hesaplanmalıdır.
KKOay = (φi,ay + φg,ay) / H(Ti,ay - Td,ay)
Burada;
Ti,ay : Aylık ortalama iç ortam sıcaklığı [Konutlar için 19°C alınır. (Diğer binalar için bk. TS 2164)]
Td,ay : Aylık ortalama dış hava sıcaklığı [Ek 2'den alınır(°C)] ,
φi,ay : Aylık iç kazançlar [Madde 2.2.2'ye göre hesaplanır (W)],
φg,ay : Aylık ortalama güneş enerjisi kazancı [Madde 2.2.3 'e göre hesaplanır (W)],
dır.
KKOay oranı 2,5 ve üzerinde olursa o ay için ısı kaybı olmadığı kabul edilir
Şekil 8.1
8.3.HESAP RAPORU
Bu standardın amacı, Madde 0.4'de belirtildiği gibi, binaların enerji verimliliklerinin arttırılması amacıyla uzun ömürlü ve sağladığı enerji tasarrufu kalıcı olacak şekilde, binalarda ısı yalıtımının sağlanmasıdır. Bu amaçla sektörde mevcut yalıtım malzemelerinin ve tekniklerinin karşılaştırılarak o proje için en uygununun
seçilebileceği bir hesap metodu önerilmiştir ve sonuç olarak bir ısı yalıtım projesi hazırlanması gerekmektedir. Bu projede, standardda belirtilen hesap metoduyla binanın enerji ihtiyacının bu standardda verilen sınır değerlerin altında kalmasını sağlayacak şekilde malzeme seçimi, eleman boyutlandırılması ve detay çözümlerinin belirtilmesi gerekmektedir. Isıtılacak yapı hacmi (Vbrüt) ile ve binanın kullanım alanı (An) ile
ilişkili olarak azamî yıllık ısıtma enerjisi ihtiyacı değerleri (Atop/Vbrüt) oranlarına bağlı olarak EK 1B'de verilmiştir.
Binanın kullanım alanıyla ilişkili olarak verilen yıllık ısıtma enerjisi ihtiyacı (Q) sadece, temiz ölçüler verildiğinde oda yükseklikleri 2,60 m veya daha az olan binalarda kullanılabilecektir. Oda yüksekliklerinin 2,60 m'nin üzerinde olması durumunda ise ısıtılacak yapı hacmiyle ilişkili olarak verilen yıllık ısıtma enerjisi ihtiyacı (Q) gözönüne alınarak hesaplama yapılacaktır. Isı yalıtımı projesinde aşağıdaki verilen bilgiler
bulunmalıdır;
İç ortam sıcaklıklarında 4 K 'den daha büyük fark olan bölgeler varsa bu bölgelerin sınırları,
Farklı ısıtma bölgeleri varsa, her bölge için dış duvar, çatı, zemin ve pencerelerde kullanılan malzemeler, bu malzemelerin eleman içindeki sıralanışı ve kalınlıkları, duvar, pencere, tavan ve taban/döşeme elemanlarının alanları ve "U" değerleri. Isı köprüleri varsa ısı köprülerinin "l" ve "Ul" değerleri,
Pencere sisteminde kullanılan cam ve çerçevenin tipi (çok katlı cam, düşük yayılımlı ısı yalıtım üniteleri veya firmasının serisi gibi), çerçeve sisteminin sızdırmazlık değerleri,
Duvar-pencere, duvar-tavan, taban/döşeme-duvar birleşim yerlerinin detayları
,
Havalandırma tipi,
Farklı ısıtma bölgeleri varsa, her bölge için ısı kayıpları, ısı kazançları, KKO kullanım faktörü ve ısıtma enerjisi ihtiyacının çizelge halinde aylık ve ısıtma periyodu için büyüklükleri.
Şekil 8.1
8.4.KAT PLANI
-Kat planlarındaki mahallerin adları, ısı kaybı değerleri, ısıtılacak mahallerin sıcaklık değerleri,seçilen radyatörler, gidiş ve dönüş boru çapları gösterilmelidir.
-Çizim standardı korunmalıdır.
-Açık genleşme deposunun çatıya montajında, pompa basma yüksekliği önemli olup; genleşme tankının montajında alt taban yükseklik ölçüsüne dikkat edilmelidir.
Şekil 8.2
8.5.KOLON ŞEMASI
-Kolon şeması kat planında yapılıp, çizilen mekanik tesisat projesinin dikey kesitte çizilmesidir.
-Kolon şeması tasarımı kat planı ile koordineli olmalıdır. Bütün cihaz ve ekipmanlar ile boru dağılımının kat planlarındaki ile aynı olması gereklidir.
-Tasarım tamamlandıktan sonra kritik devre seçimi yapılmalıdır.
Şekil 8.3
9.ISI KAYIP HESABI
9.1.ISI KAYIPLARINA ESAS VERİLERİN TOPLANMASI
-Yapı ile ilgili veriler
-Isıtma sistemi özellikleri
-Hesaba alınacak iç ve dış sıcaklık değerleri
-Yapı bileşenlerinin toplam ısı geçiş katsayıları
-Birleştirilmiş artırım katsayıları
-Yön artırım zammı
-Yüksek katlar ve yüksek kat artırımı
9.2.TOPLAM ISI KAYIPLARI
-Yapı bileşenlerinden olan artırımlı ısı kaybı
-Hava sızıntısı ısı kaybı
-Isı kayıp hesap cetvelinin düzenlenmesi ile hesaplanan ısı kaybı
-Mimari projeyi ilgilendiren detaylar çizilmeyecektir.
-Kazan dairesinin cihaz iç tasarımı yapılmalıdır.
-Duman gazı ve havalandırma bacası çizilmelidir.
-Kalorifer kazanı, tesisat boru donanımı ve bunun gibi tüm detaylar çizilmelidir.
Şekil 8.4
9.3.RADYATÖR HESABI
ISITICI VE TEFERRUATI HESABI
SAYFA:
KAT :
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
MAHALLİN
ISITICILARIN
TEFERRUATLARIN
NO
ADI
SICAKLIĞI °C
HACMİ m3
HESAP
EDİLEN
ISI KAYBI
Kcal/h
BİRİM VER.
YÜZEY m2
KONACAK
ISITICILAR
VERİMİ
Kcal/h
CİNSİ
GRUP
KONSOL
KELEPÇE
MUSLUK
RAKOR
DİLİM AD.
ANMA
ÖLÇÜLERİ
15
mm
1/2"
20
mm
3/4"
25
mm
1"
15
mm
1/2"
20
mm
3/4"
25
mm
1"
Şekil 9.1
Hacimlerin tek tek ısı kayıpları hesaplandıktan ve ısıtma sistemi de belirlendikten sonra ısıtıcı cihazlar seçilir ve konulma yerleri belirlenir. Sistemde radyatör, konvektör veya panel radyatör kullanılıyorsa hesaplar sonucunda "Radyatör ve Teferruatı Hesabı Çizelgesi" , döşemeden ısıtma tekniği kullanılıyorsa "Döşemeden Isıtma Hesap Çizelgesi" doldurulmalıdr.
10.BORU ÇAPI HESABI
Kolon şeması tamamlandıktan sonra kritik devre belirlenmesi gerekir. Sıcak sulu pompalı sistemlerde kritik devre kazandan en uzaktaki ısıtıcı devresi olarak gözönüne alınırken; pompasız doğal dolaşımlı sistemlerde ise kazandan en uzak ve en alt seviyedeki ısıtıcı devresi kritik devredir. Kritik devreyi gösteren kolonda her bir boru parçası ısıtıcıdan başlayıp kazana doğru büyüyen sayılarla numaralanır. Boru çapları "Boru Hesabı Cetveli" ve "ζ'Özel Basınç Kaybı Katsayıları Cetveli" doldurularak hesaplanır.
BORU ÇAPI HESABI ÇİZELGESİ
…...……………………………………………….. Binası
Sayfa
Kat
a
b
c
d
e
f
g
h
ı
k
l
m
n
o
p
q
r
s
Boru Parçaları
Isı
Miktarı
Sıcaklık farkı ...°C olduğuna göre ısı miktarı
Boru Parçası Uzunluğu
Yaklaşık
boru çapına göre
Değiştirilmiş
boru çapına göre
Fark
d
W
R
LR
ξ
Z
d
W
R
LR
ξ
Z
LR
Z
No
kcal/h
kcal/h
m
m/s
mmSSm
mmSS
mmSS
m/s
mmSSm
mmSS
mmSS
mmSS
mmSS
Şekil 10.1
ξ DEĞERLERİNİ HESAPLAMA ÇİZELGESİ
…………………………...……………………………..Binası
Sayfa
Kat
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
Parça No
Boru Çapı
Kazan veya radyatör
Kollektör giriş veya çıkış
Pantolon Parçası
S Parçası
Çift dirsek (Geniş)
Çift dirsek (Dar)
T Birleşme
T Ayrılma
T Karşıt akım
T Geçiş (ayrılma)
T Giriş (ayrılma)
Boru çapları
Deve boynu 90°
Dirsek
Şiber Vana
Kolon vanası (düz)
Kolon vanası (eğik)
Radyatör ventili (düz)
Radyatör ventili (köşe)
TOPLAM
¼ "
½ "
1 "
1¼ "
1½ "
2 "
1.5
1.1
0.9
0.5
0.4
0.5
2.0
1.7
1.3
1.1
1.0
0.8
1.1
0.6
0.5
0.4
0.3
0.3
17.0
13.0
12.0
10.0
8.0
7.0
3.0
3.0
3.0
2.5
2.5
2.0
6.5
6.0
6.0
5.0
-
-
5.0
3.0
2.0
2.0
-
-
3.0
0.5
1.6
0.5
1.0
2.0
1.0
1.5
3.0
0.5
1.0
Şekil 10.2
11.BAÇA HESABI
Bacanın görevi atık gazın çevreye zarar vermeyecek şekilde kazandan çıkmasını sağlamak ve sıcak gazın kazanda istenilen hızda dolaşabilmesi için gerekli çekişi sağlamaktır
.
Bacalar doğal çekişli ve zorlanmış çekişli olarak ikiye ayrılır. Yanma için gerekli havanın emilmesi ve yanma ürünlerinin kazanda ve duman yollarında istenilen hızda dolaştırılması bacada yaratılan doğal çekişle sağlanıyorsa buna doğal çekişli baca adı verilir.
Burada çekişi yaratan kuvvet sıcaklık farkı dolayısıyla oluşan yoğunluk farkıdır. Zorlanmış çekişli bacalarda ise çekme kuvveti bir emiş fanı ile oluşturulur.
Doğal çekişli kalorifer kazanları baca açısından dört grupta toplanır.
Kazanların baca hesabında kullanılacak son derece detaylı bir hesaplama yöntemi vardır. Bu yöntemde kullanılan yakıtın cinsine bağlı olarak kazan, bağlantı kanalı , bacadaki basınç kayıpları ve ısı kayıpları hesaplanmakta ve bu durumda ortaya çıkan doğal çekişin yeterli olup olmadığına bakılmaktadır. Bu yönteme göre baca hesabının yapılması oldukça zor ve uzun bir yoldur.
Bu nedenle kullanılan yakıtın cinsine göre hazırlanmış diyagramlardan yararlanarak baca hesabını yapmak daha pratik bir çözüm olmaktadır.
12.HESAPLAMALAR
12.1.ÖN BİLGİLER
-İSTANBUL DSİ LOJMAN (ERZURUMA UYARLANMIŞTIR.)
-Betonarme olarak inşa edilecek olan yapı aşağıdaki kat ve hacimlerden meydana gelmiştir.
2. Kat : 3 Adet Daire
1. Kat : 3 Adet Daire
Zemin Kat: 8 Adet Apart Oda
Bodrum Kat: 2 Adet Daire, Kazan Dairesi, Su Deposu ve Sayaç-Hidrofor Odası
Binanın elektriği 220/380 volt olacaktır.
Yapıların pis suları kapalı devre büz-rögar sistemi ile toplanıp en uygun rögardan şehir kanalizasyon hattına bağlanacaktır.
Mayıs 2008 gün ve 24043 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan "Binalarda Isı Yalıtım Yönetmeliği"ne ve onaylı mimari projelerine uygun olarak ısı yalıtım projesi hazırlanmıştır.
Proje ve hesaplarda yararlanılacak standartlar ve yönetmelikler;
MMO 84 No'lu Yayın (Kalorifer Tesisatı)
MMO 122 No'lu Yayın (Sıhhi Tesisat)
DIN Standartları (Isıtma Tesisatı)
NFPA Standartları (Yangın Tesisatı)
Binalarda Isı Yalıtım Yönetmeliği
Binaların Yangından Korunması Hakkında Yönetmelik
TS 1258 (Sıhhi Tesisat)
12.2.ISITMA TESİSATI
Isıtma sistemi, 80/60 ºC sıcak sulu, döşemeden grossing oksijen bariyerli kılıflı borularla kollektörlerle dağıtıp toplamalı olarak seçilmiştir. Bütün bina kalorifer tesisatı ile ısıtılmıştır.
Genleşme sistemi açık tip genleşme tankı olarak seçilmiştir.
Isıtıcı eleman olarak panel radyatör seçilmiştir.
Yapılarda 1 nci işletme rejimi uygulanmıştır.
Bütün cepheler açık ve serbest kabul edilmiştir.
Isıtıcı eleman verimleri DIN - 4703'e uygun olarak seçilmiştir.
Isı kaybı hesapları DIN-4701'in yeni şekline göre hazırlanmıştır.(Enfiltrasyon Metodu)
Isıtılmayan mahal sıcaklıkları (-27 ºC için) aşağıdaki gibi seçilmiştir.
-Isı Merkezi : 20 ºC -Döşeme Altı Toprak : +1 ºC
-Çatı Altı Sıcaklığı : -19 ºC -Toprağa Bitişik Duvar : -5 ºC
Isıtılan mahallerin sıcaklıkları aşağıdaki gibidir.
-Apart Oda : 22 ºC -Yatak Odası : 20 ºC
-WC : 18 ºC -Yaşam Odası : 22 ºC
-Koridor : 18 ºC -Banyo : 26 ºC
-Merdiven Boşluğu : 18 ºC -Depo : 18 ºC
12.3.YAPILARIN ISIL YÜKÜ
12.3.1.Radyatör Tesisatı Isıl Yükü
Radyatör Tesisatı Isıtma Yükü = 107.766 watt 92.679 kcal / h
GarajTesisatı Isıtma Yükü = 11.700 watt 10.062 kcal / h
Q toplam = 102.741 kcal / h
Kazan Kapasitesi ,
Qk= 102.741 x 1.15 = 118.152 kcal/h
1 adet Q= 120.000 kcal / h kapasitesinde, katı yakıt ile çalışan, 3 atü işletme basınçlı yarım silindirik kazan seçilmiştir.
12.3.2.Baca Hesabı
0.02 x 120.000
FB =
(h)1/2
120.000 x 0.02
FB = = 640 cm2 Duman Bacası : 30x25 cm. 1 adet.
(14)1/2
12.3.3.Açık Genleşme Deposu Hesabı
Vf= 0,0025 x 2 x Qkazan = 0,0025 x 2 x 120.000= 600 Lt
Seçilen tank : 600 litre - 3 bar
12.3.4.Emniyet Boruları
Gidiş emniyet borusu dg= 15+1,5 x (Qkazan/1000) = 15+1,5 x (120.000/1000) = 31,42 mm =1 1/2"
Dönüş emniyet borusu dg= 15+ (Qkazan/1000) = 15+ (120.000/1000) = 25,95 mm =11/4"
Haberci Borusu ½" olacaktır.
12.4.TABLOLAR
Şekil 12.1
Şekil 12.2
Şekil 12.3
Şekil 12.4
Isı kayıp hesabı EK-1 de bulabilirsiniz.
Makine Mühendisi
ÖMER SUHA SÜRGÜÇ
KAYNAKLAR
[1] İZODER Programı
[2] TS 825 Isı yalıtım esasları
[3] Kemal ÇOMAKLI Isıtma Havalandırma Ders Notları
[4] CİVA MÜHENDİSLİK
[5] Makine Mühendisi ÖZGÜR PARLAK
[6] TÜRK TESİSAT MÜHENDİSLERİ DERNEGİ 2003 YILI KİTABI