üaÿ hıtılnn Kapalıftir Orttifinfl i. -ÿr- Isıl Konfor AnalizP\ Güneş uıerfısj Radyatör v&itöşme



Benzer belgeler
ISIL KONFOR ANALİZİNİN UYGULANMASI

28(1),57-66, (1),57-64, 2016

KARARLI HAL ISI İLETİMİ. Dr. Hülya ÇAKMAK Gıda Mühendisliği Bölümü

Makale. ile ihtiyacın eşitlendiği kapasite modülasyon yöntemleri ile ilgili çeşitli çalışmalar gerçekleştirilmiştir

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY - 5 PSİKROMETRİK İŞLEMLERDE ENERJİ VE KÜTLE DENGESİ

T. C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER 2

EŞANJÖR (ISI DEĞİŞTİRİCİSİ) DENEYİ FÖYÜ

FAYDALI BİLGİLER TERMİK KONFOR VE HAVA DAĞITIM ELEMANLARI TERMİK KONFOR NEDİR

Dr. Fatih AY. Tel: ayfatih@nigde.edu.tr

ISI DEĞĠġTĠRGEÇLERĠ DENEYĠ

Şekil-1 Yeryüzünde bir düzleme gelen güneş ışınım çeşitleri

PMV METODU İLE ISIL KONFOR ÖLÇÜMÜ VE HESAPLANMASI

Isı transferi (taşınımı)

Radyatör Arkalarına Yerleştirilen Yansıtıcı Yüzeylerin Radyatör Etkisi

Abs tract: Key Words: Meral ÖZEL Serhat ŞENGÜR

KONUTLARDA VE SANAYİDE ISI YALITIMI İLE ENERJİ TASARRUFU - SU YALITIMI EĞİTİMİ VE GAP ÇALIŞTAYI

BİNA HAKKINDA GENEL BİLGİLER

SOĞUTMA SİSTEMLERİ YALITIMINDA MALZEME SEÇİMİ VE UYGULAMADA DİKKAT EDİLMESİ GEREKLİ NOKTALAR 11. ULUSAL TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ KONGRESİ

BİR OFİSTE DÖŞEMEDEN VE RADYATÖRDEN ISITMANIN KONFOR BAKIMINDAN KIYASLANMASI

Termal Konfor. Kadir KADİROĞULLARI İSG Uzmanı - Fizikçi. Kasım, 2018

BİNA HAKKINDA GENEL BİLGİLER

Binanın Özgül Isı Kaybı Hesaplama Çizelgesi

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ LABORATUVARI

OREN303 ENERJİ YÖNETİMİ KERESTE KURUTMADA ENERJİ ANALİZİ/SÜREÇ YÖNETİMİ

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Özellikler: Vakum tüpü ve ısıtma borusunun mükemmel bileşimi.

Isı Yalıtım Projesini Yapanın ONAY

Su Debisi ve Boru Çapı Hesabı

ŞEKİL P4. Tavanarası boşluğu. Tavanarası boşluğu. 60 o C. Hava 80 o C 0.15 m 3 /s. Hava 85 o C 0.1 m 3 /s. 70 o C

7. BÖLÜMLE İLGİLİ ÖRNEK SORULAR

BİNA HAKKINDA GENEL BİLGİLER

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ISI LABORATUVARI DOĞAL VE ZORLANMIŞ TAŞINIM DENEY FÖYÜ

MAK104 TEKNİK FİZİK UYGULAMALAR

3) Isı kazancının eşit dağılımı, küte volanı ve solar radyasyon kaynaklı ısı yükü (Q radyasyon )

RADYATÖR ARKALARINA YERLEŞTİRİLEN YANSITICI YÜZEYLERİN RADYATÖR ETKİNLİĞİNE ETKİSİ

ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ OTOMOTİV MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

LÜLEBURGAZDAKİ BİNA DIŞ DUVARLARI İÇİN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞININ BELİRLENMESİ VE MALİYET ANALİZİ

BAZI İLLER İÇİN GÜNEŞ IŞINIM ŞİDDETİ, GÜNEŞLENME SÜRESİ VE BERRAKLIK İNDEKSİNİN YENİ ÖLÇÜMLER IŞIĞINDA ANALİZİ

SICAK SU HAZIRLAYICISI (BOYLER)

Makine Mühendisliği Bölümü Isı Transferi Ara Sınav Soruları. Notlar ve tablolar kapalıdır. Sorular eşit puanlıdır. Süre 90 dakikadır.

Dr. Osman TURAN. Makine ve İmalat Mühendisliği Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi ISI TRANSFERİ

6. GENLEŞME DEPOLARI 6.1 AÇIK GENLEŞME DEPOSU

Bölüm 4 BİNALARDA ISITMA SİSTEMİ PROJELENDİRİLMESİNE ESAS ISI GEREKSİNİMİ HESABI (TS 2164)

DUVARMATĠK 1150 MODÜLER DUVAR PANELĠNĠN ISI ĠLETĠM KATSAYISININ VE SES ĠLETĠM KAYBININ TAYĠNĠ

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 4

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

AirMaxi Serisi Isı Pompaları

YTÜ Makine Mühendisliği Bölümü Termodinamik ve Isı Tekniği Anabilim Dalı Özel Laboratuvar Dersi Evaporatif Soğutma Deney Raporu

YERDEN ISITMA SİSTEMİYLE İLGİLİ PARAMETRİK BİR ÇALIŞMA

BÖLÜM 3. Yrd. Doç.Dr. Erbil Kavcı. Kafkas Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümü

Soru No Puan Program Çıktısı 3, ,8 3,10 1,10

ODE R-FLEX PRM/STD LEVHA

KBM0308 Kimya Mühendisliği Laboratuvarı I ISI İLETİMİ DENEYİ. Bursa Teknik Üniversitesi DBMMF Kimya Mühendisliği Bölümü 1

ADIYAMAN ÜNİVERSİTESİ

YOĞUŞMA DENEYİ. Arş. Gör. Emre MANDEV

Kalorifer Tesisatı Proje Hazırlama Esasları. Niğde Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü

T.C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER II DERSİ

GÜNEŞ ENERJĐSĐ IV. BÖLÜM. Prof. Dr. Olcay KINCAY

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

TARIMSAL YAPILAR. Prof. Dr. Metin OLGUN. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü

EDUCATIONAL MATERIALS

MAK-LAB009 DOĞAL VE ZORLANMIġ TAġINIM YOLUYLA ISI TRANSFERĠ DENEYĠ

A. PROJE BİLGİLERİ 2 B. DEPO HACMİ 4 C. YAPI BİLEŞENLERİNİN ÖZELLİKLERİ VE ISI İLETİM KATSAYILARI 5 1)DIŞ DUVAR 5 2)İÇ DUVAR 5 3)TAVAN 6 4)TABAN 6

KRİTİK YALITIM YARIÇAPI ve KANATLI YÜZEYLERDEN ISI TRANSFERİ İLE İLGİLİ ÖRNEK PROBLEMLER

M 324 YAPI DONATIMI ISITICI ELEMANLAR. Dr. Salih KARAASLAN. Gazi Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü

T.C. DÜZCE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MM G Ü Z D Ö N E M İ

MIDEA TRİ-THERMAL ISI POMPASI TEKNİK KILAVUZ- 2014

Isıtma tesisatında yıllık yakıt miktarı hesaplanarak, yakıt deposu tesisin en az 20 günlük yakıt gereksinimini karşılayacak büyüklükte olmalıdır.

ENERJİ DEPOLAMA. Özgür Deniz KOÇ

BÖLÜM 2 ÖRNEK SORULAR 2-23 İçinde ısı iletim denklemi en basit şekilde aşağıdaki gibi verilen bir ortamı göz önüne alınız.

Kalorifer Tesisatı Proje Hazırlama Esasları. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü Doç. Dr.

İlk olarak karakteristik uzunluğu bulalım. Yatay bir plaka için karakteristik uzunluk, levha alanının çevresine oranıdır.

1. Aşağıda verilen fiziksel büyüklüklerin dönüşümünde? işareti yerine gelecek sayıyı bulunuz.

EĞİTİM NOTLARI 16 BASINÇLI HAVA HATLARI BASINÇLI HAVA HATLARI

EĞİTİM NOTLARI 5 Kondens Miktarı Hesapları KONDENS MİKTARI HESAPLARI

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ

Taşınım Olayları II MEMM2009 Akışkanlar Mekaniği ve Isı Transferi bahar yy. borularda sürtünmeli akış. Prof. Dr.

AKIŞKANLARIN ISI İLETİM KATSAYILARININ BELİRLENMESİ DENEYİ

KBM0308 Kimya Mühendisliği Laboratuvarı I HAVA AKIŞ DENEYİ. Bursa Teknik Üniversitesi DBMMF Kimya Mühendisliği Bölümü 1

TİP GENİŞLİK (mm) Güç (W/m²) Uzunluk (m) Toplam Güç Toplam Aktif. (W) Eset 60-1,5/50

ISI TEKNİĞİ LABORATUARI-1

VIESMANN VITOSOL 222-T Heatpipe prensipli vakum borulu kolektör Güneş enerjisi ile kullanma suyu ısıtması için boyler ile

O )molekül ağırlığı 18 g/mol ve 1g suyun kapladığı hacimde

Termodinamik. Öğretim Görevlisi Prof. Dr. Lütfullah Kuddusi. Bölüm 2 Problemler. Problem numaraları kitabın «5 th Edition» ile aynıdır.

AKM 205 BÖLÜM 8 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ

SU-SU ÇİFTİ TÜRBÜLANSLI AKIŞ ISI EŞANJÖRÜ DENEYİ ISI EŞANJÖRÜNDE ETKENLİK TAYİNİ DENEYİ

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ISI TRANSFER LABORATUVARI SUDAN SUYA TÜRBÜLANSLI AKIŞ ISI DEĞİŞTİRİCİSİ

ÇEVRESEL TEST HİZMETLERİ 2.ENVIRONMENTAL TESTS

Paket Tip Isı Pompaları

AirHome Serisi Paket Tip Isı Pompaları

YAPI TEKNOLOJİSİNDE YENİLENEBİLİR ENERJİ VE ALTERNATİF SİSTEMLER

EVHRAC 3 YIL. Avantajları. Fonksiyonu. Modeller

Dumlupınar Gaz Atomizasyonu Ünitesi

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ISI LABORATUVARI ISI İLETİM KATSAYISININ TESPİTİ DENEY FÖYÜ

ISI TRANSFERİ LABORATUARI-2

BORU ÇAPI HESABI. Doç. Dr. Selahattin ÇELİK Makine Mühendisliği Bölümü

KATI YALITIM MALZEMELERİ KALSİYUM SİLİKAT

formülü verilmektedir. Bu formüldeki sembollerin anlamları şöyledir: için aşağıdaki değerler verilmektedir.

SOĞUTMA KULESİ EĞİTİM SETİ DENEY FÖYÜ

Transkript:

Makale Article üaÿ Güneş uıerfısj Radyatör v&töşme rÿ--r hıtılnn Kapalıftir Orttifinfl i. -ÿr- sıl Konfor AnalizP\ Thermal Comfort Analysis of an OTtoe WhicvÿÿaÿM is Heated by Radiator and Roor Heatings. İbrahim ATLGAN / Gazi Üniversitesi Makina Mühendisliği, Ankara Ö. Ercan ATAER Özet...ÿ Bu çalışma, güneş enerjisinden yararlanarak Ankara şartlarında döşemeden ısıtma sisteminin projelendirilmesi ve ısıl konfor şartlarının incelenmesini içermektedir. Güneş enerjisi, düzlem plakalı kolektörler kullanılarak elde edilmiş ve depolanmıştır. Çalışmada Fanger yöntemi kullanılarak sistemin ısıl konfor şartları deneysel olarak incelenmiştir. Bu yöntemde ısıl konfor şartlarını etkiyen değişkenler çevresel ve kişisel değişkenler olmak üzere iki ana grupta toplanır. Aktivite ve giysi değerleri kişisel değişkenler; hava hızı, nem, sıcaklık ve ışıma sıcaklığı çevresel değişkenlerdir. Analizde döşeme sıcaklığı, döşemeden 0,2 m, 0,6 m ve 1,0 m yüksekliklerde çevresel değişkenler ölçülmüştür. Alınan deneysel veriler kullanılarak FORTRAN dilinde bilgisayar programı yazılmış, büro şartlarında ki ortam için konfor grafikleri çizilmiştir. Anahtar Kelimeler: Yerden ısıtma, güneş enerjisi. Abstract Using solar energy an office is heated from the floor anda thermal comfort analysis is performed for Ankara conditions. Solar energy is collected by flat-plate collectors in a storage tank. The thermal comfort analysis of the office is performed using Fanger method. n this method the thermal comfort is affected by environmental and individual parameters; air velocity, humidity, temperature, radiation temperature, activity and cloth resistance. Measurements are taken at 0.2, 0.6, and 1.0 m heights beside floor temperature. The experimental results and the individual data are used to calculate the Predicted Mean Vote (PMV) and Predicted Percentage of Dissatisfied (PPD). A computer program is written in FORTRAN to calculate these parameters using the experimental, individual data and the results are presented as diagrams. Keywords: Floor heating, solar energy. E 1. Giriş Bu sistemle döşeme içerisine yerleştirilen borulardan sıcak su geçirilerek ortam ısıtılır. Döşemeden ısıtmada, döşeme bir ısıtıcı eleman gibi çalışmaktadır. sı borulardan döşeme yüzeyine, döşeme yüzeyinden de ortama aktarılır. Döşeme yüzeyinden ısının odaya geçişi taşınım ve ışınımla gerçekleşir. Döşeme yüzey sıcaklığı orta veya iç alanlarda 29 C ve kenar alanlar, banyo, koridor v.s. gibi yerlerde 35 C değerini geçmemesi gerekir. Literatürde döşemeden ısıtma ile ilgili pek çok çalışma vardır [1, 2, 3, 4]. sıl konfor şartlarının incelenmesinde teorik ve deneysel çalışmalar bulunmaktadır. Bu modellerin birçoğu vücut ile çevre arasındaki ısı alışverişlerinin tespitinde, klasik ısı transfer teorisini ve insanın fiziksel kontrol mekanizması için amprik denklemler kullanmaları sebebiyle birbirlerine benzer özellikler gösterirler [5,6,7], Teorik ısıl konfor modelleri, insan vücudu ile çevre arasındaki enerji dengesinden yararlanılarak uygulanan enerji denklemlerini baz almışlardır. Bu modellerin dezavantajı kullanılan bağımsız değişkenlerin ve parametrelerin çok fazla olmasıdır. Deneysel ısıl konfor modelleri ise, gerek mankenler ve gerekse insan grupları üzerinde yapılan deneyler sonucunda elde edilen verilerin istatistiksel olarak HMD Kasım Aralık 2009

7.WBİ V1/3-p-Rlıÿaÿ VAT ıvre değerlendirilmesi sonucu bulunmuş denklemleri baz almışlardır. Bu modellerdeki denklemler, teorik ısıl konfor modellerindeki denklemlere göre, daha az sayıda bağımsız değişken içerirler ve kullanımları daha basittir. Literatürde başlıca ısıl konfor modelleri Gagge ve Fanger ısıl modelleridir. Gagge ısıl konfor modeli denklemlerinin çözümü, Fanger modelinin denklemlerine nazaran daha karmaşıktır. Fanger modelinde ise, vücudun ısıl dengede olduğu ve enerji depolanmasının ihmal edilebileceği kabul edilmektedir. Sürekli rejimde üretilen ısıl enerji, çevreye olan ısı kayıplarına eşittir. Dolayısıyla vücut sıcaklığı zamana göre değişmez. 2. Döşemeden sıtma Döşemeden ısıtma sistemlerinde ortamın iyi yalıtılması gerekir. sıtma döşemeye yerleştirilen borularla sağlanır, iyi izole edilmeyen yapılarda ısı kaybı fazla olacaktır. Döşemeden ısıtma sistemlerinde ortalama su sıcaklığı nadiren 50 C' in üzerine çıkar. Döşeme yüzey sıcaklığının da 29 C ile sınırlı olması su sıcaklığının daha yüksek seçilmesini engeller. Döşemeden ısıtma sisteminde kullanılan boru malzemesinin ömrü su sıcaklığının fonksiyonudur. Termoplastik borular için maksimum su sıcaklığı 60 C, özel borular için 70 C'dir. Su giriş ve çıkış sıcaklık farkı 10 C alınır. Genelde döşemeden ısıtma, kat betonu üzerine yerleştirilen yalıtım malzemesinden sonra ana maddesi Polypropilen (PPC), Polietilen Crossling (VPE) veya Polibutylen (PB) plastik malzemeden çekilen borularla ya da bakır borularla yapılır. Boruların üzerine birtesviye betonu atılır. Boruların yerleşimi için özel boru tarakları kullanılır. Döşemeden ısıtmada boruların oda döşemesine yerleştirilmesi Resim 1'de gösterilmektedir. Borudan ısı hem alt hacime, hem de üst hacime aktarılır. Boru cidarlarındaki ısı aktarımı özellikle malzemenin ısı iletkenlik direnci ile orantılıdır. Genellikle döşemeden ısıtmada, ısıtıcı borulardaki suyun sıcaklık farkı 5-1CTC aralığındadır. Sıcaklık farkı düştükçe boru içindeki su hızı ve basınç kayıpları artar. Su hızının 0,5 m/s değerini aşmaması istenilir. Sistem tasarımının pratik olarak yapılabilmesi için ya bilgisayar programı hazırlanır veya hazır grafiklerden yararlanılır. Hesaplamalarla; modül boru sıklığı, toplam boru boyu ve modül basınç kaybı bulunur. Genellikle oda, dış ve iç modül alanı olarak iki modüle bölünür [8,9]. TÜR* ÇOZUM: aquatherm in YANGN/SPRNKLER BORUSU Avantajları DN 402- normuna göre yangın sınıfı Bl dir. Korozyona uğramaz. * Aşınma sorunu yoktur. Metal deaktivatörlü polipropilenden üretilmiştir. jvdsj Füzyon kaynağı ile kaynak yapılır... Çevre dostudur. r* Antipas ve kırmızı yağlı boya kullanılmasına Reklam gerek yoktur. alanıdır. X Made in Germany V aquathei*y EVLERİ BRAKTK YOLLAR, STADYUMLAR STYORUZ aquatherm ZEMİNDEN STMA SİSTEMLERİ 10 YL SÜRE İLE 4.500.000 EURO SİGORTALDR Olimpik Stadyum, Sydney Veltins Arena, Almanya ım» * A» - r si v\ c % JİÛl ' M*. m Resim 1. Boruların oda döşemesindeki yerleştirme şekli HkTûrklye O r i b O A r il * Serik Cad. Havaalanı Karjisı JÇf GELİŞİM TEKNİK No: 411 07300 ANTALYA TC. SAN. ve PAZ. LTD ŞT. tel: 0.247.340 25 7S (pbx) (aks: 0.242.340 25 77 www.gelisimteknik.com.tr e-mail: info@gelisimteknik.com.tr

Makale Article 3. sıl Konfor sıl konforun analizinde Fanger yöntemi kullanılmıştır. Bu yöntemde ısıl konfor şartlarını etkiyen değişkenler çevresel ve kişisel değişkenler olmak üzere iki ana grupta toplanır. Bunlar kişisel değişkenler ve çevresel değişkenlerdir. 3.1. Çevresel Değişkenler Kapalı bir ortamda, ısıl konforu etkileyen çevresel değişkenler hava sıcaklığı, ortalama ışıma sıcaklığı, göreli hava hızı ve havanın nemliliğidir. Hava Sıcaklığı: Hava sıcaklığı, insan ile çevresi arasında taşınım (konveksiyon) ile yapılan ısı alışverişi miktarını belirleyen bir değişkendir. İnsan ile çevresi arasındaki ısı taşınımı, vücut yüzey sıcaklığı ile hava sıcaklığı dengeleninceye kadar devam eder. Dengelenmiş durumdaki vücut yüzey sıcaklığı insanın iklimsel açıdan konforda olup olmadığının göstergesidir. Bu nedenle hava sıcaklığı insanın iklimsel konforunu etkileyen önemli çevresel değişkenlerden birisidir. Ortalama şıma Sıcaklığı : Ortalama ışıma sıcaklığı, insanla çevre yüzeyler arasında ışınım (radyasyon) yoluyla oluşan ısı transferini belirlemek üzere, çevre yüzeylerin sıcaklıklarının birleşik etkisini ifade eden bir sıcaklıktır. İnsanın mekandaki konumuna, duruş biçimine ve çevre yüzeylerin sıcaklığına bağlıdır. Bağıl Hava Hızı: Hava hızı herhangi bir yüzeyle hava arasındaki ısı taşınımı katsayısını etkilediğinden, insanla çevresi arasında taşınım yoluyla oluşan ısı transferi miktarını etkileyen önemli bir çevresel değişkendir. Havanın Nemi : Havanın nemliliği insanın cildinden çevreye olan su buharı difüzyonu, ter buharlaşması ile vücuttan kaybedilen ısı miktarlarını etkileyen bir çevresel değişkendir. Bu çalışmada yapılan deneysel çalışmalarda, derslikler içerisinde ölçülen bağıl nemdir. Bağıl nem; deneysel şartlarda (veya ölçme yapılan şartlarda) hava içerisindeki su buharı kısmi basıncının (veya mol sayısının ), aynı şartlarda doygun halde bulunan havanın içerisindeki su buharı kısmi basıncına (mol sayısına) oranıdır. 3.2. Kişisel Değişkenler sıl konforu etkileyen kişisel değişkenler olarak adlandırılan, insanla ilgili özellikler aşağıdaki gibi sıralanabilir; Aktivite Düzeyi : Aktivite düzeyi, insan vücudunun alınan yiyecekleri yakarak birim zamanda ürettiği ve metabolizma düzeyi olarak adlandırılan enerji miktarını etkileyen bir değişkendir. Metabolizma düzeyi insanın yaptığı eylem türü ile yani aktivite seviyesi ile doğrudan ilişkilidir. Fanger in yaptığı çalışmalar sonucundaki çizelgelerde olarak verilen bu değişken, bazı kaynaklarda met birimi ile de ifade edilmektedir. Belirli eylem türlerine göre aktivite seviyelerinin aldığı değerler değişkenlik gösterir. sıl konfor insanın yaptığı ısı alışverişi miktarının bir fonksiyonu olduğuna göre, aktivite düzeyi ısıl konforu etkileyen önemli değişkenlerden birisidir. Giysi Türü : Giysi türü giysilerin ısı yalıtım direncini belirlediğinden ve dolayısıyla insanla çevresi arasındaki ısı transferi miktarını etkilediğinden ısıl konfor koşullarının belirlenmesinde bilinmesi gereken kişisel değişkenlerden birisidir. Genel ısıl konfor denklemi: PA/y - (OJS2e OM2'"l,~ +0,032)1 (l-v)-0.35i43-0.061 (->))-/> - An, [ Ao. J 0.42[ (-r))-50i -0,0023 (44-p.)-0.0014 (34-7Jlÿftı J 3.4.ıo"x,[(frf +273)4 -(r +273)'j-/,,A,(rri-rj] Bu bağıntıdaki hc ısıl taşınım katsayısı olup, 2.0S(Td -T.)«>0.4A -» h, - 2,05(Ta -T.) " (2) 2.05(Ta -T,) :î(l0,4ÿv ht -10,4ÿ şeklinde ifade edilir. Pratikteki pek çok durum için Eş.(1) kullanılır. Hava hızının v < 0,1 m/s olduğu durumlarda Eş.(2), v > 0,1 m/s olduğu durumlarda ise Eş.(3) kullanılır. Bu denklemlerdeki PMV belirlenen ortalama konfor şartı (Predicted Mean Vote), M/ADu aktivite seviyesine bağlı metabolik oran,r mekanik dış verim, Ta sıcaklığı ( C), pa hava içerisindeki su buharı basıncı (mmhg), hc ısıl taşınım katsayısı (kcal/m2h C) vetc giysili insanın ortalama dış yüzey sıcaklığı ( C), lc (D (3) hava sıcaklığı ( C), Tmrt ortalama ışıma giysi ısıl direnci (clo), fc giysili vücut alanının giysisiz vücut alanına oranı ve v bağıl hava hızıdır (m/s). Bayan ve erkeklerin ortalama boy ve kilosu dikkate alındığında elde edilen insan vücudu yüzey alanı (DuBois-Area ) erkekler ve bayanlar için aşağıdaki Eş. (4) ve Eş. (5) kullanılarak hesaplanır. Erkekler için alınan ortalama boy 1,73 m; ortalama ağırlık 72 kg A- =0,203W İ2İH = 1,88 m2 Bayanlar için alınan ortalama boy 1,62 m; ortalama ağırlık 63 kg A o, = 0,203W'"42Î// 0 = 1,68 m2 Giysi değerleri ısıl konforu etkileyen faktörlerden biridir. Hesaplamalarda giysi ile ilgili iki parametre dikkate alınmıştır. Bunlar giysili insan yüzeyinin ısıl direnci (lc ) ve giysili insan yüzey alanının giysisiz insan yüzey alanına oranıdır (fc! ). Tablo 1'de bir büro çalışanının metabolik hızı ve Tablo 2'de kış şartları için giysi değerleri verilmiştir. Tablo 1. Bürofaaliyetlerinin metabolik hızları[1] Metabolizma hızı (W/m!) Mekanik verim Göreli hava hızı (m/s) ili Oturarak okuma 55 0 0,05 Yazı yazma 60 0 0,05 Bilgisayar kullanma 65 0 0,05 (4) (5) TTMD Kasını Aralık 2009

0BSK Tablo 2. Kış şartları için hesaplamalarda kullanılan giysi değerleri[2] Giysi türü Gömlek, pantolon, çorap, ayakkabı, tek kat pamuktan ceket [41. Gömlek, pantolon ve ceketten oluşan erkek kıyafeti veya gömlek, etek ve T (clo) fc, 0,9 1,15 Kare tavan anemostad ceketten oluşan bayan kıyafeti._ 1,2 1,15 Swirl Pamuktan uzun kollu gömlek, yün çorap, ayakkabı, ceket, yelek [4]. 1,5 1,15-1,2 4. Deneysel Çalışma Bu çalışmada Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi ikinci katında bulunan ve tek kişinin kullanacağı bir ofis olarak kullanılması düşünülen hacim, deney ortamı olarak seçilmiştir. Güneş enerjisi ile döşemeden ısıtma sisteminde, 4 m2 alanında düzlem plaka kolektörler kullanılmıştır. sıtılan su 200 litre hacminde bir tankta depolanmıştır. Güneş enerjisinin yetersiz olduğu durumlarda kullanılmak üzere 2 kw gücünde bir elektrikli ısıtıcı depoya yerleştirilmiştir. 630 x 370 x 335 cm boyutlarındaki odanın zemini, 55 x 55 cm'lik karelere bölünmüştür. sıl konforun analizi için gerekli olan ölçümler, bu karelerin orta noktalarında ve literatürde olduğu gibi ofisin çalışma ortamı olarak kullanılacağı alan göz önüne alınarak, döşemeden 0,2 m, 0,6 m ve 1,0 m yüksekliklerinde alınmıştır. Döşemeye ısıtıcı boruların yerleştirilmesi Resim 1'de görülmektedir. Tabana döşenen plastik boruların iç çapı 16 mm, kalınlıkları 2 mm ve boru uzunluğu 140 m'dir. Borular PVC borulardır. Borular arasında mesafeyi sabit tutmak için taraklar yerleştirilmiştir. Boruların altına naylon serilmiştir. Beton zeminin üstüne 3 cm kalınlığında ekstrüde polistiren yalıtım malzemesi serilerek borulardan aşağı yönde olacak ısı kaybı azaltılmıştır. Boruların üzeri 3 cm kalınlığında beton ile kaplanmış, üzerine parke döşenmiştir. Güneş enerjisi ile döşemeden ısıtma sistemi şematik olarak Şekil 1'de görülmektedir. Döşemeden ısıtma sisteminde ısıl konforun deneysel olarak incelenmesinde oda döşemesi Resim 2'de görüldüğü gibi deneylere hazırlanmıştır. Sıcak su depolama tankı ve bağlantı elemanları Resim 3'de görülmektedir. Güneş enerjisi ile döşemeden ısıtma sisteminin kontrol panosu ve genleşme deposu Resim 4' te, sistemin özellikleri ise Tablo 3'de verilmiştir. Tablo 3. Güneş enerjisi ile ısıtma sisteminin özellikleri Özellikler Odanın Pencereye Odanın Pencereye Yakın Bölgesi Uzak Bölgesi Su giriş sıcaklığı Su dönüş sıcaklığı Konfor alanı sı transfer miktarı Akış debisi Döşeme sıcaklığı Basınç kaybı Boru uzunluğu Boruların aks aralığı 50 C 40 C 8 m2 1376 W 2,22 l/dak 50 C 22 C 12 m2 624 W 35 C 25 C 0,35 l/dak 139 mbar 6,5 mbar 80 m 60 m 10 cm 20 cm 4\% v//ır mm Swirl mm Swirl Reklam alanıdır. Swirl Slot /»S İM Döşeme ü Yangın damperi 4? Plenum kutusu BSK HAVALANDRMA EKİPMANLAR A Ş. FabrikafFactory): Mimar Sinan Mah. Basra Cad. Mısır Sok. No: 1 Sultanbeyli/İST. Tel.: (+90 216) 669 09 66 - (+90 216) 669 09 70 (Pbx)- (+90 216) 669 09 71 Gsm: (+90 533) 928 84 99 - Fax: (+90 216) 669 09 72 www.bskhavalandirma.com.tr e-mall: bsk@bskhavalandirma.com.tr

Makale Article A. Baıınç Reg : 1 B. Kontro Va C. Van* Bagl ). Dolayın Pompatı F~ Yerden Uılma Şiltem Boruları F. Kaıan (!. lava Boyılima Tankı. Taynn Tankı? iwv'x; i k Xk.«l«l D 0» - o İrkirik H.(ınU.ı Kanıral. H m. Şekil 2 aynı zamanda ortalama güneş ısı akışı ve çevresel sıcaklıkların ortalama değerlerini de göstermektedir. Hava sıcaklıkları ısıl çiftler (termokupul) kullanılarak, ortalama ışıma sıcaklıkları ise glob termometre ile ölçülmüştür. Glob termometre bir kürenin merkezine ısıl çift yerleştirilerek oluşturulmuştur. Küre mat siyah boya ile boyanarak yüksek ışıma yutuculuğu sağlanmıştır («50)1 B Hava hızları 0,1 m/s den düşük olarak ölçülüp, analog veriler digital Şekil1. Döşemeden ısıtma sisteminin şematik görünümü ı i - * verilere çevrilerek bilgisayara kaydedilmiştir. FORTRAN programı kullanılarak hazırlanan bir yazılımla; üç değişik yükseklik için ölçülen değerler Eş. (1) ve Eş. (2) kullanılarak PMV değerleri hesaplanmıştır. Her ölçüm noktası için olumsuzluk şartlarını belirleyen ve Eş. (6) ile verilen PPD (Predicted Percentage of Dissatisfied) değerleri, Eş. (4) ve Eş. (5) kullanılarak belirlenmiş ve ortalama değerleri Tablo 4'de verilmiştir. e v (6) Resim 2. Oda döşemesinin ölçümlere hazırlanması P i Resim 3. Sıcak su depolama tankı ve bağlantıları ki * Resim 4. Kontrol panosu ve genleşme deposu 5. Sonuçlar Döşemeden ısıtma sisteminin özellikleri Tablo 3 de verilmektedir. Bu çalışmada sunulan sonuçlara, 09 Şubat 2007 tarihinde yapılan deneylerden elde edilen veriler kullanılarak ulaşılmıştır. Deneyler sırasındaki çevresel sıcaklıklar ve güneş ısı akışındaki değişiklikler Şekil 2'de verilmektedir. Güneş ısı akışındaki saat 11:35'deki düşüşün sebebi o anda bulutlu bir havanın oluşmasıdır. Çevresel sıcaklığın artışı saat 13:25'e kadar sürmüştür. Söz konusu şekil çevresel faktörlerin deney sırasınca sabit kalmadığını göstermektedir. İM q L. <ı PPD- 100-95e-< - 53PA/»'4 *0.2179PMV2) Tablo 4. Değişik yükseklikler için hesaplanan ortalama PMV ve ortalama PPD değerleri Döşemeden Ort. PMV Ort. PMV Ort. PPD İnce Ort. PPD Kalın olan yükseklik ince *, Kalın lel la la 0.2 m 0.38 0.39 15.57 17.51 0.6 m 0.24 0.20 14,21 15,81 <\ 1.0 m 0.34 0.33 15,22 17.41»s * " İİO to 1» İ r T V, T, Döşeme sıcaklıkları standart tip kızılaltı dalga boyu ile ölçüm yapan termometre ile ölçülmüş ve eş sıcaklık grafiği Şekil 3'te verilmiştir. 0,2 m, 0,6 m ve 1,0 m yükseklikleri için eş-pmv değerleri grafikleri, kalın ve ince giysi değerleri için ayrı ayrı çizilmiştir. Şekil 4 ve 5'te 0,6 m yükseklik için çizilen grafikler örnek olarak verilmektedir. PMV değerleri; Tablo 1 ve 2'de verilen ince ve kalın giysi değerleri ile etkinlik seviyeleri değerleri kullanılarak ve kış koşulları dikkate alınarak hesaplanmıştır. Şekil 3 te görüldüğü üzere, pencere yanındaki döşemenin yüzey sıcaklığı, odanın iç kısmına oranla daha yüksektir. Bunun sebebi, döşeme içerisindeki sıcak su dolaşan borunun daha uzun olmasıdır. Deneyler, öğle zamanı gerçekleştirilmiş ve konfor şartları, pencereden gelen direkt güneş ışınlarından etkilenmiştir. Maksimum döşeme sıcaklığı 29,5 C olarak ölçülmüş olup bu değer, kabul edilebilir değeri geçmemektedir (Şekil 3). 1 Tm ı El B3,H Î30 im K _;! 1.S -o.s -o.s M M T ; 1 1-5S00-5S DÖ06S 22Öİ7S i S 1i 3 li 3 s i ş Şekil 3. Döşeme Şekil 4. İnce giysilerle Şekil 5. Kalın giysilerle Şekil 2. Deney sırasındaki çevresel sıcaklıklar ve güneş ısı akışındaki değişimler grafiği TTMD Kasım Aralık 2009 yüzeyindeki eş-sıcaklık grafiği 0,6 m yükseklikteki eş-pmv değerleri 0,6 m yükseklikteki eş-pmv değerleri ı.s

0BSK Şekil 4 ve 5'te görülen koyu bölgeler konfor şartlarının sağlanmadığı düşük PMV değerlerini göstermektedir. Fanger metoduna göre PMV değeri sıfıra yaklaştıkça ısıl konfor sağlanmaktadır. İnce ve kalın giysi grafiklerini karşılaştırdığımız zaman, kalın giysiler kullanıldığında, ince giysiler kullanılan şartlara göre biraz daha iyi ısıl konfor sağlanmaktadır. Bunun nedeni lc ve fcı değerlerindeki farklılıktır (Tablo 2). Bu sonuçlar 0,2 m, 0,6 m ve 1,0 m yükseklikleri için geçerlidir. PMV değerleri, yükseklik arttıkça artış göstermektedir. Buradan, 1,0 m yükseklikte 0,2 m yüksekliğe göre, daha iyi ısıl konfor şartları sağlandığı sonucuna varılmıştır. Büro için hesaplanan PMV değerleri homojen çıkmamaktadır. Örneğin, kalın giysiler kullanıldığında PMV değerleri 0,2 m yükseklik için; -1,00 ile 1,33 arasında değişmektedir. Buna karşılık gelen ortalama PPD değeri 17,51 hesaplanmıştır. Bu PPD değeri 0,2 m yükseklikte ısıl konforun sağlanamadığını göstermektedir. Grup içindeki herkesin ortak bir konfor şartında buluşması mümkün değildir. Düzgün dağılım sağlayan mükemmel ortam şartlarında dahi, benzer giysilerle aynı etkinlikte bulunan kişiler %5'ten daha düşük PPD değerine ulaşamazlar. Bu ısıl konfor analiz metodu, diğer ısıtma ve soğutma sistemlerinde de uygulanabilir. İncelenen alan daha küçük alanlara bölündüğünde daha hassas sonuçlar elde edilecektir. Kaynaklar 1. Fanger, P. 0., Thermal Comfort, Analysis and Applications in Environmental Engineering, Danish Technical Press, Copenhagen, 1970. 2. Fernandez-Gonzalez A., Analysis of the performance and comfort conditions produced by five different passive solar heating strategies in the United States Midwest, Solar Energy 2007; 81,581-593. 3. Ghoneim, A.A., Klein, S.A. and Duffie, J.A., Analysis of collector-storage building walls using phase change materials, Solar energy, 47, 3, 1991, pp. 237-242. 4. Athienitis,A.K., Chen,Y., The effect of solar radation on dynamic thermal performance of floor heating system, Solar energy, 69,3, 2000, pp. 229-237. 5. Atmaca., Kaynaklı 0., Yiğit A., Effects of radiant temperature on thermal comfort, Building and Environment 2007; 42, 3210-3220. 6. Dalamagkidis K., Kolokotsa D., Kalaitzakis, Stavrakakis G.S., Reinforcement learning for energy conservation and comfort in buildings. Building and Environment 2007; 42, 2686-2698. 7. Nicol F., Flumphreys M., Maximum temperatures in European office buildings to avoid heat Discomfort, Solar Energy 2007; 81, 295-304. 8. Karadağ R., Teke İ., Yerden ısıtmalı büro da yüzeylerdeki ışınım ve taşınım ısı transfer katsayıları arasındaki ilişki, Mühendis ve Makine, Ciİt : 46, sayı: 458,1990. 9. Badran A.A., Elamdan M.A., Comparative study for under-floor heating using solar collectors or solar ponds, Applied Energy 2004; 77(1), 107-117. Yazarlar Y.Doç.Dr. İbrahim ATLGAN Gazi Üniversitesi Makina Mühendisliği Bölümünde Öğretim Üyesi olarak görev yapmaktadır. sı transferi, enerji sistemleri, termodinamik, yenilenebilir enerji uygulamaları ile yanma-yakma teknolojileri konularında araştırmaları bulunmakta ve uygulamaktadır. Bu konularda yurtiçi ve yurtdışı çeşitli makale, bildiri ve projeleri olmak üzere 60 ın üzerinde yayını vardır. Ulusal ve uluslararası düzeyde beş ayrı ödül sahibidir. Çift sıra kanatlı menfez Kapı transfer menfezi 5f d Gemici anemostad İÜM Tek sıra kanatlı menfez Kontrol kapağı Kare petek menfez Reklam alanıdır. 'l - Hava damperi Prof.Dr.Ö. Ercan ATAER (Merhum) Gazi Üniversitesi Makina Mühendisliği Bölümünde Öğretim Üyesi olarak görev yaptı. sı transferi, termodinamik, Stirling motorları ve soğutma sistemleri ile akışkanlar mekaniği konularında araştırmalar yürüttü. Bu konularda yurtiçi ve yurtdışında 100'ün üzerinde yayını bulunmaktadır. 17 Aralık 2009'da vefat etmiştir. L Plenum kutusu BSK HAVALANDRMA EKİPMANLAR A.Ş. r Fabrika(Factory): Mimar Sinan Mah. Basra Cad. Mısır Sok. No: 1 Sultanbeyli/İST. Tel.: (+90 216) 669 09 66 - (+90 216) 669 09 70 (Pbx)- (+90 216) 669 09 71 Gsm: (+90 533) 928 84 99 - Fax: (+90 216) 669 09 72 www.bskhavalandirma.com.tr e-mail: bsk@bskhavalandirma.com.tr