Tesisat Dergisi 204. Sayı (Aralık 2012)

UYGULAMA 62 Tesisat Dergisi Sayı 204 - Aralık 2012 yaklaşımla yüksek verimli cihazlar kullanarak uygulanabilir olup olmamasını incelemek üzere yapılan çalışmalarda kullanıldı. Diğer taraftan bu ölçümler bir net sıfır enerjili binanın müşteri- lere, politika yapıcılara ve danışmanlara gerçek kullanım sırasında tanıtılması için kullanıldı. Net Sıfır Enerjili Bina Konsepti Binanın tanımı Projenin ait olduğu bina küçükten orta ölçeğe doğru özellikte tam zamanlı olarak 15 çalışanı olan bir işletmenin yeni inşa edilmiş (2009) bir ofis binasıdır. 2 katlı ofis binasının kuzey tarafına 800-m²’lik bir depo bağlanmıştır. İç kısımlar Şekil 1 ’de görülmektedir. Tüm inşaat çelik konstrüksiyondur. Genel bina özellikleri iklim verileri ile birlikte aşağıda Tablo 1’ de görülmektedir. Şekil 1. Toplantı odası ve bir ofisin iç görünüşü Tablo 1. Binanın genel özellikleri Mevki Herten, Almanya Sahibi Athoka Gmbh. Zeller Gmbh Tipoloji (kullanım şekli) Ofis ve showroom + depo ve çalışma alanı İklim bilgisi Isıtma: T tasarım : -8.6°C Soğutma: T tasarım : 30.3°C Kat adedi 2 Net kat alanı 545 m² İklimlendirilmiş kat alanı 515 m² İklimlendirilmiş hacım 1424 m³ Aydınlatma seviyesi 500 lux İç ortam hava sıcaklığı Kış: 20-23°C, bölgeye bağlı Yaz: 24°C kullanıcının kendi kontrolünde Havalandırma oranı EN 15251 e göre metot B1.3 Bina kabuğunun hacıma oranı 0.66 Tablo 2. Bina kabuğu teknik bilgileri Malzeme U değeri (W/m²K) EnEV referans inşaat Harici duvarlar Tuğla (izolasyon 14 cm) + sandviç panel (izolasyon 10 cm) 0.23-0.25 0.28 Çatı Çelik güverte (izolasyon 20cm) 0.19 0.2 Pencereler Isıcam + izolasyonlu alüminyum çerçeve 1.3 1.3 Ofis kaplaması (0rtalama) 0.41 Esas düşünce açık ve esnek bir mimari yakla- şımla başlamak olduğundan, bina kabuğu için aşırı yalıtım değerleri hedeflenmemiş, ancak Al- man EnEV standardında ( Tablo 2 ) belirtilenlere nazaran bir miktar iyileştirme, ön cephede ve pencerelerde yükleri azaltacak kontrol edilebilir güneş ışığı gölgelemesi, serin çatı kaplaması ve ısı geri kazanımlı havalandırma sisteminde serbest soğutma seçeneği gibi önlemlerle birlikte yapılmıştır. Cihaz tanımı Bir sonraki adım alarak enerji kullanımını azalt- mak için yüksek verimlilikte çalışan cihazlar kullanılmıştır. Binayı ısıtmak için kullanılan ana sistem, su devresi döşemeden ısıtma sistemine bağlanan hava kaynaklı bir ısı pompasıdır. Her odada bir veya daha fazla boru devresi böl- geleri bulunmaktadır ve bu bölgelerdeki su akış debisi her bölge için sıcaklık kontrol sensörleri olan PID kontrollerle kontrol edilmektedir. Bu, optimal konfor ve enerji tasarrufu arasında bir denge sağlamaktadır. Isı pompasının perfor- mansı verilen suyun sıcaklığına önemli dere- cede bağlı olduğundan, pompadan çıkan suyun sıcaklığı hava sıcaklığının fonksiyonu olarak akıllı bir şekilde kontrol edilmektedir. Proje bina ve kullanıcılarının özelliklerinin iyi bilinmesinin kullanılan çözümler arasında mükemmel uyu- mu sağlayacağını ortaya çıkarmıştır. Aşırı kış şartlarında gerekebilen verimiz yedek ısıtıcı işletme ihtiyacını ortadan kaldırmaya çalışmak aşırı büyük ölçülendirmeye yol açabilmekte, bu ise kısmi yükte çalışmada (örneğin daha ılık sıcaklıklarda) verim düşüklüğüne neden olmaktadır. Bu nedenle bu proje için, seçenek ısıtma sistemini kısmi yükte en iyi şartlarda çalışma yapacak tarzda yapılmış ve aşırı kış şartlarında kombine işletim; yani zaten mevcut olan (binayı soğutmak için kullanılan ancak ısıtma konumunda da çalışabilen) havadan havaya ısı pompasını kullanmak suretiyle artan ısıtma kapasitesi kullanılmıştır. Binanın kontrol sistemi döşemeden ısıtma sisteminin esas ısıt- ma sistemi olarak kalmasını sağlayacak şekilde tasarlanmış ve elektrikli destek ısıtıcı kullanımı en aza indirilmiştir. Bu kombine işletim yüksek mevsimsel verim sonucunu sağlamıştır. Daikin Altherna VRV sistemin her iki dış ünitesi de Şekil 2’ de görülmektedir. Yukarıda belirtildiği gibi, yaz periyotunda kon- for soğutması ters çevrim modunda çalışan bir havadan havaya ısı pompası (VRV III) ile sağlanır. Her oda ayrı ayrı kendi iç ünitesini kontrol eder. Havalandırma sıcaklık ısı değiştirme verimi %75 ve entalpi değiştirme verimi %60-65 olan iki adet ısı geri kazanımlı havalandırma sistemi vasıtasıyla sağlanır. Kontrol sistemi yaz periyodunda müsait olduğu her durumda serbest soğutmayı kullanır. Şekil 2. Daikin Altherma dış ünite (sağda) ve VRV III iç ünite (solda)