Konu: Pratik Isı Kaybı Hesabı

Ragıp
Ragıp
25 Mart 2011

Teşekkürler Sayın liberal_makina..


liberal_makina
liberal_makina
24 Mart 2011

Sonra öncelikle her bir ısı geçiren birimin "u" ısı geçirgenliği tek tek hesaplanır. u için birim "w/m^2 K" dir. Yani ısı kaybeden bölge ile ısının kaçtığı taraf arasında 1 derecelik sıcaklık farkı altında 1 metrekare alandan kaçan ısı gücünün, watt cinsinden ifadesidir.\r
Sonra KTH kitabındaki tablolar kullanılarak her bir hacmin en çetin şartlarda kaybedeceği maksimum ısı bulunur. Yön zamları, kat yüksekliğine bağlı rüzgar zammı, ısıtma düzenine bağlı zam da hesaba girmiş olur. Ve her bir birime kaybını karşılayacak güçte radyatör konur.\r
\r
Evet keşke vaktimiz olsa da hep böyle tam hesap yapsak...\r
Gerçi yine bazı eksikliklerimiz mecburen olmaktadır. Örneğin kürevî iklim değişikliği sebebiyle artık tablolarda verilen min. dış hava sıcaklıkları değişmiştir. Ayrıca, biz duvarı her yerde aynı gibi hesaplarız, ancak gerek ilk inşa anında gerekse zaman içinde fıtrî olarak veya insan müdahalesiyle değişiklikler olacaktır, .... biraz sapma kaçınılmazdır. Ancak yine de dengeli ısınmayı sağlamak için en geçerli yol budur.\r
\r
Peki bu bilimsel metoda en sadık şekilde pratik hesap nasıl yapılır? onu da ileride işleyelim...\r
Hayırlı akşamlar.


liberal_makina
liberal_makina
24 Mart 2011

Gelgelelim asıl bilimsel yönteme girişe....\r
\r
Isıl keşfe gidilir.\r
Oda en - boy değerleri, kat yüksekliği, yalıtım durumu (dış duvarlar ve çatı), cam boyları ve konumları, tek cam - çift cam olduğu, kapı konum ve tipi, apartmanın toplam kat sayısı, dairenin kaçıncı katta olduğu, binanın açıkta mı bitişik nizam mı olduğu, mahal tanımları, komşu mahal tanımları, kuzey - güney - doğu - batı cepheler, duvar malzeme cinsi, mefez.... ısıyla ilgili ne kadar ince hesap istiyorsak o kadar bilgi topğlanmalı.\r
\r
Dış ortam sıcaklığının min. değerinin kaç alınacağı tablodan okunur. (zaten yaşadığınız şehirde bir kez hesap yaptıktan sonra değer değişmediği için biliriz :) )\r
...\r
\r
sonra devam edelim inşaAllah.


liberal_makina
liberal_makina
23 Mart 2011

Şimdi de ilk iki yöntemi iki odaya uygulayarak sağlama yapmış olalım:\r
\r
Son katta bulunan, ferdî ısıtmalı, h=2.8m dairenin\r
a- 3 X 3 metrekarelik, köşedeki mutfağın\r
b- 3 X 3 metrekarelik ortada bulunan çocuk odasının ısı kaybını;\r
\r
c- yine 3x3 metrekare ancak ara katta, köşede olmayan odanın\r
iki yöntemle ayrı ayrı hesaplayalım:\r
\r
en hızlı hesapla\r
a- 3x3x2,8x60 = 1512 w ısı ihtiyacı var ; 1512/2000 =0,76 yani 80 cm de PKKP h600 2000w/m petek ihtiyacı var\r
\r
b- 3x3x2,8x60 = 1512 w ısı ihtiyacı, 80 cm radyatör gerekli.\r
\r
c- 3x3x2,8x60 = 1512 w ısı ihtiyacı, 80 cm radyatör gerekli, sanırız.\r
\r
çelişki belli, iki odanın ısı ihtiyacı eşit olmamalı, çünki ilk başta bahsettiğimiz üzere ısı ihtiyacı ısı kaybedilen alanla doğru orantılı, ve köşedeki odanın dışa bakan alanı daha fazla...\r
Hatta bu hesapla orta kat, ara oda için bile üst kat köşe oda ile aynı radaytör hesaplarız...\r
\r
Düzeltilmiş hızlı yöntemle hesaplayalım: (3. sayfadaki tablodan değerleri kullanıyoruz)\r
\r
liberal_makina yazdı:
\r
yalıtımsız ise:\r
\r
yani ara kat merkezi sistem ara oda 25\r
ara kat merkezi sistem köşe oda       55\r
çatı altı kat merkezi sistem orta oda .... 40\r
çatı altı kat merkezi sistem köşe oda      66\r
\r
ara kat ferdî sistem   ara   oda           ....... .  50\r
ara kat ferdî sistem köşe oda (iki pen.)   80\r
ara kat ferdî sistem üç yan açık (2 pen)    95\r
çatı altı kat, ferdî sistem ara oda       ....  62\r
çatı altı kat ferdî sistem köşe oda (2 pen)    77\r
çatı altı kat ferdî sistem üç yan açık (2 pen.) 92\r
\r
müstakil tek katlı\r
orta oda   . . . . . . 70\r
köşe, 2pen.      ... 95\r
3 yan açık   2 pen 115\r
\r
\r
\r
a- 3x3x2,8x62= 1562 w ısı kaybı; 80 cm radyatör ihtiyacı var\r
\r
b- 3x3x2,8x77=1940 w ısı kaybı; 100 cm radyatör\r
\r
c- 3x3x2,8x50 = 1260 w. . .. . . .. 60 cm radyatör ihtiyacı.\r
\r
Açıkça görülüyor ki sonuçlar daha tutarlı...\r
\r
Bu düzeltilmiş hızlı yöntemin oluşturulma varsayımları evin yapısına uyuyorsa yeterince iyi sonuçlar elde ederiz.\r
ancak çift varsayılan camlar tekli ve daha büyükse, duvar kalınlıkları farklı ise, ... biraz hata oluşur.\r
\r
Yine de her halde "en hızlı yöntem"den daha iyidir. Yanımızda yukarıda görünen birim ısı kayıplarını gezdirmemiz kolay bir iştir. Hatta işlemleri ben açık olsun diye iki adımda yaptım yine \r
a x b x h x Q / 2000 şeklinde tek adımda yapmak mümkündür.\r
\r
\r
Radyatör markasına / tipine bağlı olarak 2000 sayısını tablodaki değeriyle de değiştirebilirsiniz.\r
\r
Örneğin demirdöküm panel plus için 2100 (pkkp 600)\r
. .. . .. .. . ferroli için    . . . . . .. . . . . . 2000 (pkkp 600)\r
(85 - 75 sisteminde) alınabilir. daha gerçekçi olur.\r



Ragıp
Ragıp
23 Mart 2011

Arkadaşlar radyatör boyutlarını,hesap sonucu elde edilenden biraz daha uzun tutmak bence daha iyidir.Kombi sıcaklığını düşük tutarak aynı hacmin ısınmasını sağlayabiliriz,buda bize enerji tasarrufu sağlar.Bildiğiniz üzere daha az doğalgaz yakmanın bir parametresi kombi sıcaklığıdır.

Düşük sıcaklıkta radyaörün verimi düşeceği için radyatör boyunu uzatmak gerekir.




liberal_makina
liberal_makina
23 Mart 2011

işte yukarıda verdiğimiz tablo, "60" olarak sabitmiş gibi varsayılan birim hacim başına ısı ihtiyacının, farklı şartlar altında nasıl değişiklik gösterdiğini anlatmak için oluşturulmuştur.\r
Yani diğer yazılarımızda değindiğimiz "tam hesap" için vakit bulamıyorsak, biraz daha tutarlı sonuçlar için...\r
Görüldüğü gibi oda köşede ise ciddi bir artış olmaktadır\r
Çatı altı katta, yalıtım yoksa yine ciddi bir artış olmaktadır.\r
Petek ölçülerini büyük almak israf ve dengesiz ısınma sebebidir.\r
\r
Evet farklı markalar için de farklı ısıl güçler olacağını, ve bunun optimizasyonunun nasıl yapılacağını "optimum radyatör" başlığı altında incelemiştik. İsteyen oraya bakabilir.\r



bahrok
bahrok
22 Mart 2011

adyatör uzunluğu = (oda eni) X (oda boyu) X (oda yüksekliği) X 60 /2000 \r
\r
\r
ben 1800 e bölüyorum kataloglardaki değerlere pek güven olmuyor,bu formülün genelde hata verdiğini söylemişsiniz ama piyasanın nerdeyse tamamı bu şekilde yapıyor bizde resmi-özel birçok işte bu şekilde hesapladık ısınmadık diye bi şikayetle dönen olmadı\r
bence olay birazda tecrübeyle alakalı bu işle ilgilenen birisi bir daireye keşfe gittiğinde metrajları hesap yapmadanda çıkartabilir\r



liberal_makina
liberal_makina
22 Mart 2011

görüldüğü gibi, ferdi sistemin sakıncalı yönü, petek metrajları ve kombi kapasitesini yaklaşık 1.5 ila 2 katına çıkarma zorunluluğu getirmesi... Bu, milli servetimizin, ve insanlığın toplam refahının israfıdır.\r
\r
Tabi kat arası yalıtım bu sorunu -gürültü problemiyle birlikte- epey çözmektedir. - Önceden de bahsettiğimiz gibi, yalıtılmış durumda bu tablodaki değerler küçültülmelidir. Tahminen, iyi bir yalıtım için 0,5 ile; orta bir yalıtım için 0,65 ile, göstermelik bir yalıtım için 0,85 ile çarpılabilir. - \r
\r
Not: Bu konuları piyasada yıllardır uygulayan abilerimizden de katkı bekliyoruz. Ben okuldaki bilgilerimi pek az tecrübe eşliğinde yeni yeni uygulamaya geçtim.... Hatalarım illa ki olacaktır.\r
\r
Ama sunulan tecrübelerin bilimsel temelleri sağlam olmalıdır.


liberal_makina
liberal_makina
22 Mart 2011

Bu kadar ciddi yatırımlar yapılan bir alanda ise hesabın bu kadar kaba olması kabullenilemez. (bir evin ısıtma sistemi, ferdî sistem için 5000 TL civarı olabilmekte, ve bu tüm evlerde ihtiyaç olan bir işlem)\r
\r
Unutmadan hesaplarımı Kırıkkale için yaptığımı belirteyim.\r
\r
2 - Düzeltilmiş Hızlı Yöntem\r
\r
Yine hacim esas alınarak ancak biraz tutarlı ve hızlı hesap yapmak gerekirse, birim hacim başına olan ısı ihtiyacını, w/metreküp birimiyle, korunaklı hacimler için (ara kat, merkezi sistem, köşede olmayan oda) 25 alalım\r
köşe için biraz ekleyelim\r
zemin için biraz ekleyelim\r
çatıya bakıyorsa biraz ekleyelim\r
merkezi olmayanlar için biraz ekleyelim\r
camlar büyük ve/ya eski usulse biraz ekleyelim:\r
Yalıtım varsa ve iyiyse sonucu 0,6 ile çarpalım\r
ince / kötü yalıtım için ise 0,80 ile çarpalım...\r
Çift cam pencere ve 1 pencere 2 metrekare hesabıyla,\r
\r
yalıtımsız binalarda:\r
\r
Kat sayısı birden çok ise:\r
\r
en alt kat, merkezi sistem, ara oda . . . .. 42\r
en alt kat, merkezi sistem köşe oda . . . . 65\r
ara kat merkezi sistem ara oda   . . . . . . 25\r
ara kat merkezi sistem köşe oda      . . . 55\r
çatı altı kat merkezi sistem orta oda .... 40\r
çatı altı kat merkezi sistem köşe oda .. 66\r
\r
Ferdî sistemde ise alt komşu - üst komşu - yan komşunun yakamama riski var, biz yan komşuyu hep yakıyor varsayarsak,\r
ancak alt üst komşu evi 10 dereceye de düşse üşümememiz lazım..\r
\r
en alt kat ferdî siştem, orta oda . . . . .. . . . .55\r
en alt kat ferdî siştem köşe oda . . . . .. . . . . .77\r
ara kat ferdî   sistem   ara oda   .. ......   . . 50\r
ara kat ferdî sistem köşe oda (iki pen.)   . . 80\r
ara kat ferdî sistem üç yan açık (2 pen) . .    95 (dzl.90)\r
çatı altı kat, ferdî sistem ara oda       ... . .  62\r
çatı altı kat ferdî sistem köşe oda (2 pen) ..77   (dzl. 85)\r
çatı altı kat ferdî sistem üç yan açık (2 pen.) 92   (dzl. 95)\r
\r
müstakil tek katlı\r
orta oda   . . . . . . .. . . 70\r
köşe, 2pen.      ... . .. . 95\r
3 yan açık   2 pen .. . . 115\r
\r
yaklaşık böyle alınabilir ve sonuçlar biraz daha tutarlı olacaktır.\r
Bu kısmı ileride daha ayrıntılı ele alıp gerekli yerlerde ekleme ve düzeltmeler yapabiliriz. Çünki en sık kullanılan hesap sanırım bu olacak.\r
\r
Bu düzeltilmiş hızlı hesap, Geliştirilmesinde 3 x 4 metrekare ve 4 x 4 metrekare'lik odalar esas alınarak hesap yapıldığı için çoğu gerçek duruma uyum sağlar.\r
Bu yöntemin zayıf yönü, "uzunlamasına odalarda, en / boy oranı 1'den uzaklaştıkça sonuçların tutarsızlaşması, ve duvar / pencere tipinin hesaba sokulamamasıdır" diyebiliriz.\r
\r
(Not: gördüğüm birkaç hesap hatasını sonradan dzl. diye düzelttim)


liberal_makina
liberal_makina
22 Mart 2011

Bir örnek verelim:\r
oda ölçüleri 3m X 4m ve yükseklik 2,8 m olduğunu ölçmüşüz.\r
bu en hızlı hesapla 2x3x2,8x60/2000 = 1m petek takılacaktır.\r
Yani 2000 w ısı kaybı vardır, zannederiz.\r
\r
halbuki; ayrıntılı hesap yaptım ve zamlar hariç, duvar için u=1,6 w/m^2K ; cam için 2,6 W / m^2K; sıcaklık farkı 35 derece, orta kat, alt üst ısıtılıyor varsayımı ile:\r
oda arada ise : 840W\r
köşede ise :      1874W\r
3 yanı açık ise   :2500W ısı ihtiyacı olmaktadır.\r
\r
Müstakil ve yalıtımsız, tek camlı, rüzgar alan... şartları üzerine eklenirse,   ısı ihtiyacı 5652W'a kadar çıkmaktadır.\r
\r
Bu durumlarda birim hacim başı ısı itiyaçları şöyle olmaktadır:\r
ortada oda :25W/m^3\r
köşe oda    : 56 W/m^3\r
3 yanı açık oda : 74 W/m^3\r
3 yanı açık, yalıtımsız .. müstakil : 168W/m^3 'e kadar çıkıyor.\r
\r
\r
gördüğümüz gibi, bu hızlı hesapta odanın soğuk kalması da, dengesiz şekilde ısınması da mümkün. İşimiz şansa kalıyor.


liberal_makina
liberal_makina
22 Mart 2011

1- En hızlı hesap\r
\r
radyatör uzunluğu = (oda eni) X (oda boyu) X (oda yüksekliği) X 60 /2000\r
\r
burada\r
uzunluklar    ......   : metre\r
radyatör uzunluğu : metre\r
radyatör tipi ......   : PKKP 600\r
\r
Formülün geliştirilmesi şu varsayımlarla yapılmıştır:\r
*tüm yapı birimlerinde ısı ihtiyacı birim hacim başına 60W'tır\r
*tüm radyatörler birim uzunluk başına 2000W ısıl güçtedir.\r
*dış ortam en düşük -12 derece olacaktır.\r
\r
Oluşacak hataları anlamak zor değildir:\r
Oda köşede mi\r
Yalıtım var mı\r
Çatı altı katta mı, zemin katta mı, ara katta mı\r
Cam boyutları nedir...\r
vb. ayrıntılar hiç hesapta olmadığı için bazen tuttursa da sık sık %100'ün üzerinde hata vermektedir.\r



liberal_makina
liberal_makina
22 Mart 2011

Hikmet Karakoç'un "Kalorifer Tesisatı Hesabı" kitabında da görebileceğimiz üzere tam ısı kaybı hesabında adımlar şöyledir:\r
-Mimari proje alınır veya keşif yapılarak üretilir.\r
-Her bir yapı bileşeni (dış duvar, kat arası beton, camlar, kapılar, çatı, ...) için birim alandan bir derece sıcaklık farkı altında kaybedilen enerjiyi belirten "u" katsayıları bulunur.\r
-Her bir oda için işaret, yön, uzunluk, yükseklik, genişlik, net alan, adet, u, sıcaklık farkı kullanılarak zamsız ısı kaybı, ardından da ısıtma tipi, kat yüksekliği, yön faktörü kullanılarak zamlı ısı kaybı bulunur.\r
-Enfiltrasyon kaybı da ayrıca hesaplanıp tüm ısı ihtiyaçları toplanır.\r
   -Hesaba katılacak büyüklükte ek ısıl işlemler varsa (çalışan elektrikli cihazlar, insan hareketliliği, ...) onlar da ısı kazancı veya kaybı olarak hesaba dahil edilir.\r
-Toplam ısı ihtiyacını karşılayacak petek dilim sayısı veya radyatör uzunluğu tespit edilip uygulamaya geçilir.\r
\r
Yoğuşma hesabına şimdilik girmiyoruz.\r
\r
Görüldüğü gibi asıl hesap yapılacaksa, işlemler çok adımlıdır. mühendislik kabiliyetleri gerektirir, ve zahmetli olmaktadır.\r
\r
Dolayısıyla mühendis bile olsa, bilgisayar da kullansa işlemleri yapması epey vakit almaktadır. Kaldı ki, teklif vermek için diğer şirket çalışanlarının da anlayacağı ve birkaç dakikada, herhangi bir yerde uygulanabilir yöntemlere ihtiyaç vardır.\r
\r
Şimdi bu pratikleştirilmiş formüllere bakalım, basitleştirilirken nelerin ihmal edildiğini bilelim ve nerelerde nasıl hatalara sebep olacağı, nerelerde kullanılması gerektiğini anlayalım.


liberal_makina
liberal_makina
21 Mart 2011

Biraz da ışınımdan bahsedelim.\r
Bina ısıtma işlerinde ışınımla ilgili olarak bilinmesi gereken, güneş gelmediği saatlerde camların perde ile kapatılıp ısının kaçmasının engellenbileceği...\r
\r
ve güneşten ışınımla gelen ısı sayesinde kıble tarafındaki odalarda ısı ihtiyacının biraz azaldığı..\r
\r
ve duvar - çevre arasındaki sıcaklık farkının az olması sebebiyle doğrusallaştırılmış olarak hesaplanabileceği, bunun da dış yüzey taşınım katsayısının biraz artırılmasıyla sağlanabileceği,\r
\r
ve çoğunlukla ihmal edilebilir seviyelerde olduğudur.\r
\r
Enfiltrasyon ise kapı ve pencerelerden sızan soğuk hava sebebiyle ısı yükünde oluşan artış için hesaplanır. Hava sızan uzunluğun fazla oluşu, veya aynı uzunluktan daha çok sızdıran kapı / pencere yapısı ısı ihtiyacını artırmaktadır...\r
\r
Gelelim hesaplara ve pratikleştirmelere....


liberal_makina
liberal_makina
19 Mart 2011

Biraz da taşınımdan bahsedelim.\r
\r
Hava ile duvar arasındaki ısı geçişi, taşınımla açıklanır. Arasında sıcaklık farkı olan bir akışkanla katı cisim arasında ısı geçişi olur. Formülizasyon:\r
\r
q=hAΔT şeklindedir.\r
\r
Burada \r
q, aktarılan ıs miktarı (watt)\r
h, taşınım katsayısı (w/m^2K)\r
A, ısı geçen yüzey alanı (m^2)\r
ΔT ise katı ile akışkan arasındaki sıcaklık farkıdır. (kelvin veya celcius)\r
\r
h, akışkan hızı ve türüne göre değişiklik arz eder. Rüzgarlı günde h yüksek, durağan günde düşük değerler alır.\r
aynı sıcaklık farkı altında su ile yüzey arasındaki h, hava ile yüzey arasındaki h 'a göre kat kat fazla olur.\r
Oda havası ile duvar arasında akış durağan olduğu için 4...8 civarı,\r
Dış duvarda ise rüzgarlı günler göz önüne alınarak 20 ila 30 w/m^2K arası h öngörülebilir.\r
\r
Alan için örnek : Aynı sıcaklık farkı ve akışkan türü için, alanın iki katına çıkmasıyla ısı geçişinin iki katına çıkmasıdır.\r
\r
ΔT için de, yüzey ile akışkan sıcaklık farkının iki katına çıkmasıyla ısı geçişinin iki katına çıkmasını örnek verebiliriz.\r
\r
İnşaAllah sonra devam edelim...\r
\r



demircihad
demircihad
19 Mart 2011

Arkadaşlar bölgeler dediniz,meskenin bulunduğu kat,kapı,pencere,izolasyon durumu dediniz...Ben genelde şöyle yapıyorum (Nevşehir'de) İzolayonsuz ve eski usül tahta çerçeve tek cam olan yerlerde katsayıyı 60 alıyorum,İzolasyon varsa bodrum zemin yada son kat ise 55,izolasyon var ve mesken ara katta ise 50 olarak hesaplıyorum ve bu şekilde yaptığım yerlerdende hiç şikayet gelmedi 40 daireye kadar böyle hesap yapıp radyatör verdim ve şikayet gelmedi.Yani katsayıyı 50-60 arasında değiştirerek hesap yapıyorum.




Cevap Yaz

Cevap yazabilmeniz için Giriş yapmanız gerekiyor.