ISITMA HAVALANDIRMA VE KLİMA SİSTEMLERİNDE ENERJİ EKONOMİSİ

Isıtma tesisatındaki cihazlar denilince ilk başta kazanlar, kat kaloriferleri, boylerler ve kombi cihazları sıralanabilir. Diğerleri ısıtıcı elemanlarıdır.

Radyant ısıtıcılar genel olarak doğalgazlı radyant borular ve sıcak sulu radyant paneller olarak iki tipte görülmektedir. Radyant ısıtıcılar genellikle sanayide büyük hacimlerin ısıtılmasında kullanılmaktadır. Tavan yüksekliğinin 6 metreyi geçtiği atölyelerde ve büyük hacimlerde bu tür uygulamaya rastlanmaktadır. Radyant ısıtma sistemi prensip olarak geçtiği hava ortamını ısıtmaksızın doğrudan ısıtılacak cismi ısıtır. Isı ısınan yüzeylerden taşınım yoluyla ortam havasına yayılmaktadır. Endüstride çoğunlukla rastlanan radyant ısıtıcılar açık alevli ve boru radyant ısıtıcılı tiptedirler. Doğru cevap C'dir.

Sıcak su kazanlarının seçiminde iki önemli faktörden birisi kazan kapasitesi, diğeri ise işletme basıncıdır.

Tesisata ilk su dolumu sırasında hava kabarcıkları ortaya çıkmaktadır. Ayrıca tesisatta sıkışan havanın dışarıya atılması gerekmektedir. Tesisattaki havanın dışarıya atılması “pürjör” ile sağlanmaktadır. Son zamanlarda tesisattaki havanın otomatik olarak dışarıya atılması amacıyla otomatik pürjörler kullanılmaktadır. Tesisatta hava bulunması ses, korozyon ve kavitasyon yanında cihazlarda verim düşüklüğü de ortaya çıkarmaktadır. Tesisatta hava bulunması, tesisatın belirli bölgelerinde ısınmama ve sirkülasyon bozuklukları ile kendini göstermektedir. Tesisat içerisinde bulunan hava ayrıca, pompanın verimini ve ömrünü de olumsuz yönde etkilemektedir. Doğru cevap D'dir.

Soruda sembolü verilmiş olan ısıtma tesisatı elemanının adı "pompa" dır. Pompalar, ısıtma tesisatında sıcak suyun tesisat içerisinde dolaşmasını sağlayarak, sudaki enerjinin ortama aktarılmasını sağlar. Doğru cevap E'dir.

Boylerler; konut, otel, hastane, turistik tesis gibi yerlerde sıcak su ihtiyacının karşılanabilmesi amacıyla kullanılmaktadır.

İnsanların kendilerini konforlu hissettikleri ortam ısıl konfor ortamı olarak tanımlanmaktadır. İnsanların çalışma verimini, bulunduğu ortamın sıcaklığı ve nemi büyük ölçüde etkilemektedir. Isıl konforu etkileyen dört önemli faktör bulunmaktadır. Bunlardan birincisi ortam sıcaklığıdır. Normal şartlarda ofis ortamında  ortam sıcaklığının 19-21°C arasında bulunması konfor sıcaklığı açısından uygun bulunmaktadır. Ancak konfor sıcaklığı aktiviteye bağlı olarak da değişmektedir. Oturarak iş yapan ofis çalışanı için konfor sıcaklığı ile atölyede bedensel olarak çalışan kişinin konfor sıcaklığı farklı değerdedir. Doğru cevap B'dir.

Isıl konforu etkileyen dört önemli faktör bulunmaktadır. Bunlardan birincisi ortam sıcaklığıdır. Isıl konforu etkileyen ikinci faktör ortamın nemidir. Ortamdaki hava hızı da ısıl konforu etkileyen faktörler arasında yer almaktadır. Isıl konfor açısından, önemli faktörlerden birisi de dış ortama bakan duvarların iç yüzey sıcaklığı ile ortam sıcaklığı arasındaki sıcaklık farkıdır.

Merkezi ısıtma sistemleri, bir veya birkaç binanın bir blok altındaki bir kalorifer dairesinden ısıtıldığı sistemlerdir. Bina altında bulunan kalorifer dairesindeki kazanda hazırlanan sıcak su, borular vasıtasıyla dairelere iletilmektedir. Şehirlerde genellikle bina altına yerleştirilen sıcak sulu kazan ile merkezi ısıtma sistemi yaygın olarak kullanılmaktadır. Kazandan 90°C’de çıkan sıcak su, enerjisini dairelere verdikten sonra 70°C’de geri dönmektedir. Bu tür sistemler 90/70’lik sistem olarak adlandırılmaktadır. Sıcak sulu merkezi ısıtma sistemlerinde kullanılan başlıca cihazlar ve armatürler şunlardır: Sıcak su kazanı, borular, ısıtıcı elemanlar (radyatör, konvektör gibi), sirkülasyon pompası, vanalar, genleşme tankı, otomatik kontrol cihazı ve diğer armatürler. Doğru cevap E'dir.

Bireysel ısıtma sistemlerinde kat kaloriferi, kombi ve soba kullanılmaktadır. Bir veya birkaç dairenin ısıtıldığı bu sistemde genellikle akışkan olarak sıcak su kullanılmaktadır.
Yakıt olarak doğalgaz, kömür ve sıvı yakıt seçenekleri bulunmaktadır.

Tek borulu dağıtma sisteminde, kazandan çıkan ana besleme hattı sırayla tüm radyatörleri dolaşır. Her radyatör ihtiyaç duyduğu sıcak suyu bir branşman vasıtasıyla ana borudan almaktadır. Ana borudan her radyatöre dağıtımdan sonra ana borunun çapı biraz daralır ve ana borudaki suyun sıcaklığı da biraz düşer. Sistemdeki tüm radyatörleri dolaşan sıcak su soğuyarak kazana geri dönerTek borulu dağıtma sisteminin en büyük dezavantajı dönüşe yakın olan radyatörlere giren suyun sıcaklığının daha az olmasıdır. Bu dezavantaj nedeniyle aynı hat üzerine yerleştirilecek radyatör sayısında sınırlamalar bulunmaktadır. Doğru cevap A'dır.

Radyatörlü sistemlerdeki gibi alanda yer kaplayacak radyatörler bulunmadığı için eşya yerleşiminde kolaylık sağlayan bir ısıtma sistemidir.

Son yıllarda ısıtma sistemlerinde düşük sıcaklıklı ısıtma sistemine doğru bir geçiş söz konusudur. 90/70’lik klasik sistem yerine, 70/55, 65/45, 55/40 gibi düşük sıcaklıklı ısıtma sistemleri ortaya çıkmıştır. Bu tür sistemlerin en önemli avantajı, suyu daha yüksek sıcaklıklara kadar ısıtmak için enerji harcanmaması ve ısı kayıplarındaki azalmadır. Doğru cevap D'dir.

Sorudaki şekilde sıcaklık dağılımı verilmiş olan ısıtma sistemi "yerden ısıtma" sistemidir. Yerden ısıtma sistemlerinde odanın ısı kaybına karşılık gelen ısı ihtiyacı döşemenin altına yerleştirilen ve içinden sıcak su geçirilen boru demeti ile karşılanmaktadır. Doğru cevap C'dir.

Özellikle geçiş mevsimlerinde sadece güneşten yararlanarak ısıtılan konutlarda kış mevsimi ilerledikçe güneş enerjisinin yetmediği durumlarda klasik ısıtma sistemlerinin takviyesi gerekmiştir. Güneş enerjisiyle ısıtma uygulamasında, diğer ısıtma uygulamalarında olduğu gibi yalıtım çok önemlidir. Yaklaşık bir değer vermek gerekirse, yalıtımlı 250 m2’lik bir ev için 40 m2’lik düz güneş kollektörü önerilmiştir. Güneş enerjisi ısıtmada kullanılacaksa mutlaka düşük sıcaklıklı ısıtma sistemi kullanılmalıdır. Yerden ve duvardan ısıtma güneş enerjisi kullanımı için çok uygun bir seçenek olarak ortaya çıkmaktadır. Doğru cevap A'dır.

Payölçerler, merkezi sistemde her dairenin tükettiği ısı miktarını metrekare esasına göre değil harcadığı yakıt miktarına göre belirleyen bir cihazdır. Avrupa ülkelerinde kullanılan bu sistemde radyatör üzerinde bulunan klasik vanaların yerine sıcaklık ayarı yapabilen termostatik vanalar takılmakta ve radyatör peteğinin üzerine de pay ölçer monte edilmektedir. Böylece payölçer sistemiyle merkezi sistem ısıtmada bireysel sistemdeki gibi kullandığı enerji kadar fatura ödeme gerçekleşecektir. Doğru cevap E'dir.

Duvardan Isıtma-Soğutma Sistemi: Hem ısıtma hem soğutma yapılabilmesi bu sistemin önemli bir avantajı olarak ortaya çıkmaktadır.

Güneş enerjisi ısıtmada kullanılacaksa mutlaka düşük sıcaklıklı ısıtma sistemi kullanılmalıdır. Yerden ve duvardan ısıtma güneş enerjisi kullanımı için çok uygun bir seçenek
olarak ortaya çıkmaktadır.

Kaskad sistemler, merkezi ısıtma sistemi kullanılan binalarda, ısıtma sistemini, mevsime göre ihtiyaç duyduğu optimum düzeyde çalıştırarak enerji ekonomisi sağlamaktadır.

Oda termostatı, önceden ayarlanan bir set değerine bağlı olarak odanın arzu edilen sıcaklıkta tutulmasını sağlamaktadır. Genellikle bireysel sistemlerde kombi veya kat kaloriferi ile birlikte kullanılmaktadır.