Tesisat Dergisi 195. Sayı (Mart 2012)

MAKALE 136 Tesisat Dergisi Sayı 195 - Mart 2012 Havalandırma ve Enerji -belki de o kadar uzlaşmaz değillerdir- Havanın değişmesi, binanın kabuğundan ısı transferi, bina içi ısı kazançları ve güneşten gelen kazançlarla birlikte, binaların ısıl dengesinde rol oynayan dört elemandan biridir. Bunlar birçok AB binalarında olduğu gibi mekanik ısıtma ve/veya soğutmanın elemanlarıyla tamamlanabilirler. Ancak, her odanın ihtiyaç duyduğu ısıtma ve/veya soğutma miktarının bu dört doğal elemanın sonuçlarına bağlı olarak konfor sıcaklığı seviyesinde tutulması gerekmektedir. Bu karşılıklı etkileşim, geleneksel olarak birbiriyle çatıştığı düşünülen bu ikili, hava değişimi ve enerjinin korunması arasındaki ilişki yönünden incelemede analiz edilecektir. Porto Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Makina Mühendisliği Bölümü Porto Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Makina Mühendisliği Bölümü Vítor M. S. LEAL Hugo R. R. SANTOS Odalarımızda hava değişikliğinin ana yöntemi havalandırmadır. Değişiklik doğal yolla veya mekanik olarak olabilir, ancak her iki durumda da ana amaç “kirlenmiş” havanın iç ortamdan atılması ve dışarıdan gelen temiz veya daha temiz hava ile değiştirilmesidir. Her oda için gerekli olacak havalandırma genellikle, doğru- dan veya dolaylı olarak, iç ortam hava kalitesi şartlarıyla belirlenir. Ancak, bu işlemin binanın enerji dengesi üzerine önemli bir etkisi vardır. Bu etki, yılın bazı dönemlerinde enerji eko- nomisinin lehine olabilir, örneğin: soğuk veya ılıman iklim bölgelerinde ılıman mevsim veya yazın hava akımının artırılması soğutma için gereken enerji miktarının azalmasına (gece soğutmasına-serbest soğutmaya) katkı sağla- yabilir. Ancak, Avrupa iklim bölgesindeki bina- ların birçoğu için hâkim olan hava değiştirme enerjisi ısıtma için gereken enerjiyi artırma yönünde etki yapmaktadır. Gerçekte ise havalandırmanın enerjinin korun- ması amacına olumsuz etki yapması kanısı uzun zamandır “politika oluşturma” alanı içine girmiştir. Geçmişe dair kayıtlarda bazen petrol fiyatlarının artmasıyla birlikte havalandırma oranlarının azalma eğilimi gösterdiği zamanlar olmuştur. Son yıllarda yeni teknolojilerin orta- ya çıkmasıyla meydana gelen ısı geri kazanımlı veya talep kontrollü mekanik havalandırma, gibi gelişmelerin dahi, ortaya çıkması veya mükemmelleştirilmesi veya satın alınabilir du- ruma gelmesi dahi bu ön yargıyı ortadan kal- dıramamıştır. Gerçekte de, ayrıntılı bir analiz yapmadan bunların her iklim bölgesinde prob- lemi tamamen çözeceği gibi bir kabullenme yapılmamalıdır. Örneğin ısı geri kazanımlı veya serbest soğutma yapan bir mekanik havalan- dırma ısı enerjisinden tasarruf sağlar ancak fanları döndürmek için ilave elektrik enerjisi- ne ihtiyaç duyar, bu nedenle genel bir kanıya varmadan önce sistemin sağladığı artıları ve götürdüklerini dikkatle analiz edilmelidir. Çok farklı iklim koşullarını, bina tiplerini, özel- liklerini ve havalandırma sistemlerini dikkate alarak yapılmış böyle geniş kapsamlı bir ana- liz fırsatı yakın zamanda Sağlıklı havalandırma projesi (Healthvent project (www.healthvent. eu) )kapsamında oluşturulmuştur. Projenin en önemli bina tipleri (veya oda tipleri) için tama- men sağlık esaslı bir kritere dayanana tavsiye edilebilen havalandırma uygulamalarını belir- lemek için gerekçeli açıklamalar geliştirmek gibi son derece iddialı bir amacı vardır. Burada önemli karar verici rolde enerji yoktur, fakat sağlığa dayanan önerilerin etkilerinin- henüz nihai karar verilmese de- getireceği enerji ihtiyacı, sebep olacağı sera gazı salımları gibi birkaç boyuttan değerlendirilmesini amaçla- maktadır. Havalandırma oranlarının enerji etkisi analizi için oluşturulan çerçeve aşağıda Şekil 1’ de verilmiştir. Bina Tipi Hava Akış Kontrol İklim (mevki) Isı geri kazanım V (m³/h.kişi) 0,10,20,35,50 Konut 1 : Müstakil ev Konut 2 : Apartman Atlantik (Paris, Fransa Avrupa Kıtası (Helsinki, Finlandiya) Ofis Standart (20–25°C) Daha hassas (21–25°C) +Esnek (18–27°C) Binanın hava sızmazlığı Yok Orta Sıkı (% 40–60) (% 25–75) Yüksek Orta Düşük Çok düşük (0.1h ) (1.2h ) (0.6h ) Okul Yok Talep kontrolü Serbest soğutma D.C. + F.C. Yok Evet (0.3h ) Akdeniz Bölgesi (Lizbon, Portekiz) Isıtma ve Soğutma ayar noktaları Nem Kontrolü Şekil 1. Çalışmada ele alınan değişkenlerin grafik olarak gösterilmesi YAPI TEKNOLOJİ DOSYASI