15.1. YÜKSEK YAPILARIN ÖZELL KLER

15. YÜKSEK BLOK KL MA S STEM UYGULAMALARI Amerikan literatürüne göre, 75 feet (25m) ve üzerindeki yap lar yüksek bina statüsüne girmektedir. 50 metre yüksekli in, yani 15 kat n üzerine ç k ld nda, genel olarak mekanik tesisatta ciddi sorunlar ortaya ç kar ve bu özel sorunlar tesisat mühendisi taraf ndan dikkatle ele al nmal d r. Bunun yan nda belli bir büyüklü e sahip yayg n kompleks yap lar da yüksek yap olarak kabul edilmelidir. Yüksek yap s tma, havaland rma, klima tesisat tasar m, rüzgar etkisi, baca etkisi, iç hava kalitesi, hava tafl nmas, yang n güvenli i, acil durum prosedürleri, deprem önlemleri, bina yönetim sistemi ve zonlama gereksinimlerini dikkate almak zorundad r. Yap n n mimari tasar m nda tesisatla ilgili rezervasyon üzerinde önemle durulmal d r. Yüksek yap larda sistem seçiminde ekonomik kriterler ön plandad r. Yat r m ve iflletme maliyetlerini optimize eden çözümler araflt r lmal d r. Bu tip uygulamalarda yap lacak yanl fll klar büyük boyutlarda kaynak israf na neden olur. 15.1. YÜKSEK YAPILARIN ÖZELL KLER Yüksek yap lar n özellikleri afla daki gibi özetlenebilir: 1. Yüksek yap larda gerek yang n gerekse infiltrasyon kay plar nedeniyle pencerelerin aç lmas arzu edilmez. 2. Bina yal t m nda hem s ekonomisi hem de kondensasyon nedeniyle çok iyi önlemler al n r. 3. Genelde ofis binas olarak kullan lan yap larda 6 m 2 de bir kifli oldu u kabul edildi inden katlarda çok say da insan bulunmaktad r. Dolay s yla insan, ayd nlatma ve büro makinalar ndan oluflan iç yükler önemli boyutlara ulaflmaktad r. 4. Yüksek bloklar genellikle çevrelerindeki yap lar n aras ndan tek bafllar na yükselirler ve korunmas zd rlar. Yüksek bloklarda gölgeleme etkisi olmad ndan güneflten olan s kazanc önemli mertebelerdedir. 5. Gün boyunca bu s kazanc de eri güneflin konumuna göre de- iflir. 6. Yüksek bloklarda rüzgar etkisi ise çok önemli bir faktördür. Rüzgar h z yerden olan yükseklikle artar. Bu yüksek rüzgar h - z na ba l olarak binan n rüzgar yönündeki cephesinde önemli bir pozitif bas nç ve aksi yönde önemli bir negatif bas nç oluflur. Bina cephesi aç kl klar ndan s zan hava çok fazlad r. 7. Baca etkisi ise yüksek bloklar n bir baflka önemli özelli idir. So uk d fl hava ve s cak iç hava; yüksek blok merdiven kovan nda ve di er dikey flaftlarda yukar do ru bir hava hareketi oluflturur. Aynen bacalarda oldu u gibi alt katlardan ve ana giriflten giren hava düfley flaftlarda yukar yükselir. Bu olay özellikle alt katlar ve ana giriflleri etkiler. Bu nedenle ana girifllere döner kap yap lmas, s cak hava perdeleri uygulanmas veya ekstra döflemeden s tma veya s cak hava apareyleri kullan lmas önerilen önlemler aras ndad r. 8. Yüksek bloklar genellikle derinlemesine planlan r. Buna göre iklimlendirme aç s ndan birbirinden farkl özellikler gösteren çevre zonu ve iç zon olmak üzere iki bölge ortaya ç kar. Çevre zonu genel olarak bina d fl cephesinden itibaren 4-5 m kabul edilebilir. Bu mesafe baz hallerde 7-8 m de erine kadar kabul edilebilmektedir. Yüksek bloklar n en önemli özelliklerinden biri budur. 9. Çevre zonunda güneflin, d fl hava s cakl n n ve rüzgar n etkilerine ba l olarak sürekli de iflen bir s l yük geçerlidir. Çevre zonda d fl ortamla olan iliflkiye ba l olarak hem so utma, hem de s tma gerekmektedir. K fl n ve ara mevsimlerde, çevre zonunun yönüne ve günün saatine göre, güneflin gelmesine ba l olarak, baz çevre zonlar n s t rken, baz lar n ise ayn anda so utmak gerekebilir. Çekirdek zonda ise yükler zamana ba l olarak büyük farkl l k göstermez ve sabittir. Bu sabit yük genellikle yapay ayd nlatmaya vs. ba l olan yüksek iç kazançlar nedeniyle yaz-k fl so utma yönündedir. 10. Yüksek blok s tma ve so utma sistemleri s geri kazanma uygulamalar aç s ndan genifl imkanlar yarat r. Baz zonlar n s t l rken, baz lar n n so utulmas bu imkan yaratan ana etkendir. 11. Yüksek bloklar genellikle ticari binalar olarak karfl m za ç kmaktad r. Gerek dekorasyon, gerekse de di er sistemler için önemli bedeller ödeyen firmalar do al olarak hacimlerde konforun en üst düzeyde olmas n talep etmektedir. Firmalar n genelde çok dinamik bir yap ya sahip olmas, organizasyon flemalar n n ve yerleflimlerin de iflmesine neden olmaktad r. Çal - flanlar n say s ve buna paralel olarak ayd nlatma ve makina gücü artmaktad r. Bütün bu nedenlerden dolay, yüksek yap - larda kullan labilecek sistemler çok esnek olmal d r. 12. Statik Bas nç. Yüksek bloklarda s cak/so uk su ile s tma/so- utma yap ld nda büyük bir statik bas nç ortaya ç kacakt r. Klima sistemi içinde bas nca en duyarl elemanlar kazanlar ve radyatörlerdir. Normal radyatör ve kazanlar 4 bar, özel siparifl edildi inde ise 6 bar bas nca dayan kl olarak üretilirler. Bina yüksekli i 60 m yi, baflka baz faktörleri ve emniyet pay dikkate al nd nda yaklafl k 50 metreyi geçmemelidir. 13. Yüksekli i 50 m yi aflan bloklarda ise sistemin düfley do rultuda iki veya gerekirse daha fazla say da düfley bölüme (zona) ayr lmas gerekir. Sistemin ikiye bölünmesinde genellikle ara tesisat kat kullan l r. Pratik olarak yüksek bloklarda her 20 katta bir galeri kat yap l r. Sulu klima tesisat nda 20 kat yukar ya do ru da t m yap l r. S hhi tesisatta ise galeri kattaki 1. hidrofor sistemi 10 kat afla ya, 2. hidrofor sistemi ise 10 kat yukar - ya su basar. Kazan ve so utma grubu gibi primer cihazlar bodrumda yerlefltirilir. Çat da hava so utmal gruplar veya so utma kuleleri yer al r. Ara tesisat kat nda bir s de ifltirici kullan l r. Kazanda/so utma grubunda üretilen s cak su/ so uk su ile bu s de ifltirgecinde, yaklafl k 5 C s cakl k fark yla yine s cak veya so uk su elde edilir. Yüksek bloktaki kazan veya chiller ile ara tesisat kat aras ndaki katlar kazan veya chillerden, ara bloktan sonraki katlar ise s de ifltirgecinden beslenir fiekil 15.1 de bir yüksek blokta tesisat katlar n n da l m gösterilmifltir.. 14. Bas nç zonlamas n n amaçlar : a. Sistemin statik bas nc n azaltmak, b. Alt/üst bas nç fark n azaltmak, 486

fiekil 15.1. Ç ZON VAV, ÇEVRE ZONU VAV + RADYATÖRLE STAT K ISITMA S STEM 487

c. Ak flkan debisini kontrol edebilmektir. Her bas nç zonu eflanjörü, hidroforu, pompas vs. gibi ba ms z iflletme ve kumanda elemanlar na sahip olmal d r. 15.1.1. Yüksek Bloklarda Klima Tesisat n n Mimari Yerleflim Özellikleri Farkl klima sistemlerinin yerlefliminde, toplam alan n yüzdesi olarak teknik hacim ihtiyaçlar yaklafl k olarak afla da verilmifltir: Is kazan ml üniteler + primer hava %5 Çevre indiksiyon %5 Fan coil + primer hava %5 So uk tavan + primer hava %5 Tek kanall tam haval sistemler %7 Çift kanall tam haval sistemler %8 Perimetre s tmal VAV sistemi %7 Amerikan sistem %2-4 Buna göre, Ayr lan tesisat alanlar n n toplam alana oran %4-8 mertebesinde olmal d r. Ana makina dairesi yüksekli i 5-5,5 m olmal d r. Ara tesisat kat yüksekli i minimum 4-4,5 m net olmal d r. Klima santral seçimlerinde tek santralde, yer kayb, kat yüksekli i, ses-konfor, hava kanal da t m, servis kolayl gibi nedenlerle 25000 m 3 /h debinin üzerine ç k lmamal d r. Komple klimatize edilen yap larda cihazlar için ayr lmas gerekli yaklafl k alanlar: So utma gruplar (1000 kw a kadar) 8 m 2 /100 kw so utma yükü So utma kuleleri 3 m 2 /100 kw so utma yükü Havaland rma ve klima santralleri 0,0035 m 2 /m 3 /h hava debisi Uygulanan sistemlere göre, 500 m 2 kat alan na sahip ofis binalar nda gerekli net asma tavan içi yüksekli i: So uk tavan + taze hava besleme + egzoz 500 mm VAV tek kanall 400-600 mm Tavan tipi fan coil 500 mm Su kaynakl s pompas + taze hava+egzoz 550 mm Çift kanall sistemler 600 mm Amerikan sistem klima 350-400 mm Teknik hacimlerin yerlerinin belirlenmesinde 1. Bas nç zonlamas, 2. Boru ve kanal boylar n n minimize edilmesi, 3. Sistem dirençlerinin minimize edilmesi gibi konular gözönünde tutulmal d r. Farkl ünitelerin yerlefliminde yer önerileri afla da verilmifltir: So utma kuleleri So utma havas na ihtiyaç oldu undan en uygun yer çat d r. Ancak kazan bacalar ndan etkilenmemesi için hakim rüzgar yönü gözönüne al nmal d r. So utma makinalar Cihaz yükünü tafl yacak bir yap n n olmas, ses ve titreflim geçiflinde bir problem olmayacak flekilde tedbirler al nmas kayd yla so utma cihazlar çat ya yerlefltirilebilir. Ancak yap stati i ve enerji beslemesi nedenleriyle su so utmal chillerin bodrum katlara konulmas daha do rudur. Havaland rma ve klima cihazlar Klima cihazlar belli flaft alanlar na uygun olarak katlara yay lmal - d r. Bas nç zonlar ndaki uygun hacimlere santraller yerlefltirilmelidir. 15.1.2. Yüksek Bloklarda Klima Tesisat nda Yang n Damperleri Kullan lmas Yang n bölmeleri aras ndan geçen dikey hava kanallar en az 2 saat yang na mukavim flaftlar içine yerlefltirilmelidir. Yang n korumal flaft içine yerlefltirilmifl dikey kanallar n branflman ç k fllar nda veya girifllerinde, branflman kanallar n n flaft duvarlar n deldi i her yere yang n damperleri konulmal d r. Yatay hava kanallar n n yang n bölmelerinin duvarlar n deldi i her yere yang n damperi konulacakt r. Bu damperlerin yang n dayan mlar içine yerlefltirildi i yang n bölme duvar n nkine eflit olmal d r. Bir flaft içine yerlefltirilmemifl olup da katlar aras nda yang n ay r - m yapan bir döflemeyi delen her hava kanal n n döflemeyi deldi i her noktaya döfleme ile ilgili ayn yang n mukavemetine haiz yang n damperi konulmal d r. Afla da tarif edilen hava kanallar içine veya bunlar n duvar geçifllerine yang n damperleri konulmamal d r: Yang n esnas nda duman egzozu için kullan lacak tüm hava kanallar Mutfak egzozu kanallar (bu kanallar mutfak d fl nda içten ve d fltan yang na mukavim izole edilecektir) Yang n merdivenleri ve merdiven sahanl klar bas nçland rma sistemi kanallar 15.1.3. Yüksek Yap larda Otomatik Kontrol ve Bina Otomasyon Sistemi Chiller ve kazanlar n otomatik olarak devreye sokulmas, tüm pompalar n, so utma kulelerinin, havaland rma sistemlerinin, klima santrallerinin, VAV kutular n n kontrolü ve izlenmesi için mikroifllemci bazl bir bina otomasyon sistemi tesis edilmelidir. Bina otomasyon sistemi ile yang n alarm ve güvenlik sistemi ayn protokolü kullanmal ve rahatça haberleflebilmelidir. Binadaki elektrik sistemleri ve s hhi tesisat sistemleri de bina otomasyon sistemi taraf ndan kontrol edilecek ve izlenecektir. Bina otomasyon sistemi lokal DDC panelleri, sistem ve network kontrolörleri, merkezi personel bilgisayar ve ona ba l workstation lar, haberleflme network ten oluflan da t lm fl bir kontrol sistemi (distributed control system) olacakt r. Bina otomasyon sistemi genel olarak flunlar sa layacakt r: Havaland rma, klima, hava filtreleri, elektrik sistemleri, ayd nlatma, VAV kutular ve bu sistemlere ba l bütün makina ve ekipman n gözlenmesi, otomatik veya elle merkezi bilgisayar üzerinden çal flt r l p, durdurulmas ve otomatik kontrolü Sistem entegrasyonnu ve koordinasyonunun gözlenmesi ve kontrolü Zon ve mahal s cakl klar n n sürekli olarak gözlenmesi ve bütün gözlenen de iflkenler için minimum ve maksimum limit alarm verilmesi VAV kutular n n, klima santrallerinin, s cakl k, statik bas nç, hava ak m, de iflkenlerinin lokal paneller vas tas yla direkt dijital kontrolü (DDC) Bütün modülasyon kontrol devrelerinin direkt dijital PID kontrolü 488

Bina otomasyon sistemine ba l tüm sistemler için raporlama, alarm kontrolü, tarihçe, takip özellikleri ve bilgisayar ekran ndan renkli sistem grafikleri üzerinden bütün sistemlerin rahatça izlenmesi, kontrolü ve idaresi So utma, s tma, elektrik, enerji kullan mlar n n takip edilmesi ve sistemlerde enerji optimizasyonu programlar vas tas yla enerji kullan m n n minimize edilmesi Planl bak m programlamas Sistemlerdeki, makina ve ekipmanlardaki ar zalar n kolayca tespit edilmesi Bütün sistemlerin otomatik olarak elemans z çal flmas. 15.2. YÜKSEK BLOK UYGULAMALARINDA S STEM ÖNER LER Yüksek bloklarda uygulanacak klima sistemleri yukar da say lan bütün flartlar ayn anda sa layabilmelidirler. Son zamanlarda yüksek yap larda a rl kl olarak kullan lan alternatif sistemler afla da 7 bafll kta toplanm flt r. Do al olarak seçenekler bunlarla s n rl de- ildir. S STEM 1 Ç ZON : VAV ÇEVRE ZONU : VAV + Konvektör, radyatörle statik s tma Bu sisteme örnek fonksiyon flemas olarak fiekil 15.2.A verilmifltir. Örnek, flematik tek hat kat plan ise fiekil 15.2.B dedir. Bu çözümde çevrede s cak sulu radyatör (veya konvektör) sistemi, k fl n s kay plar ile enfiltrasyonu karfl lar. Bu s t c elemanlar n su giriflinde termostatik kontrol vanas olmal d r. VAV sistemi bir klima santral ndan beslenir. Bu santralda üfleme havas filtrelenir ve flartland r l r. Hem so utma ve hem de s tma serpantini vard r. K fl n sabah ilk saatlerde ön s tma gerekebilir. K fl n ayr ca hava s cakl - n n çok düflük oldu u zamanlarda içeri al nan so utma havas n n bir miktar s t lmas gerekebilir. VAV sistemi esas olarak, hem iç zonda ve hem de d fl zonda bütün y l boyunca so utmaya çal fl r ve her iki zonun so utma ihtiyac n karfl lar. VAV sistem ayn zamanda her iki zonun taze hava ihtiyac n da karfl lar. Bu nedenle minimum aç kl k ayar bulunmal d r. Egzoz fan asma tavan içi plenumuna ba l dönüfl kanal üzerindedir. K fl n VAV sistemden 15-17 C sabit s cakl kta çevre zonuna verilen havan n ortam s cakl na yükseltilmesi için gerekli olan s tma enerjisi de çevre zondaki statik s tma sistemince karfl lan r. Söz konusu enerjinin kay p olarak de erlendirilmemesi gerekir. K fl koflullar nda d flardan al nan so uk hava ana santralda üfleme s cakl na kadar s t l r. Bunun üstündeki s tma çevre zonda karfl lanmaktad r ve bu s tma aksi halde zaten yap lmak zorundad r. K fl döneminde mekanik so utma devrede de ildir. Bu durumda çevredeki s tma sistemi kapasitesi hesaplan rken, a) zonun iletimsel s kayb, b) zonun enfiltrasyon kayb, c) VAV minimum hava debisinin 22 C ye s t lmas için gerekli s dikkate al nmal d r. Avantajlar : Kolay ve ekonomik gece ayar yap m / sabah s tma operasyonu, Zon kontrolu için mükemmel bir fleksibilite, Pencere alt na s t c yerlefltirilmesi, muhtemel down-draft problemine en iyi çözüm, Sadece bir tek klima cihaz ve bir tek kanal sistemi, Dönüfl-egzoz sistemi ile d fl hava so utma imkan n n ( s geri kazan m ) kolayl kla uygulanabilmesidir. Dezavantajlar : lk tesis fiyat pahal d r. Konvektör veya radyatörün çevre zonda kullan lmas burada yer kayb na neden olmaktad r. Çevre zon s tmas yla, iç zonun, birbiriyle kar flmas n önlemek için, çok dikkatli bir dizayn gerektirir. S STEM 2 Ç ZON : VAV ÇEVRE ZONU : Sabit Hava Debili (CAV) + 4 borulu fan coil Bu sistemde çevredeki fan coil sistemi k fl n s kay plar ile enfiltrasyonu karfl lar, yaz n da s kazançlar n karfl lar. Böylece çevredeki s tma ve so utma fan coil sistemiyle karfl lan r. Tek klima santral kullan ld nda, bu santraldan elde edilen sabit s cakl ktaki hava, iç zonda VAV kutular kontrolünde bütün y l boyunca so utma yapar. Ayn hava d fl zona CAV kutular yla sabit debide üflenerek, zonun taze hava ihtiyac n karfl lar ve so utma yükünün karfl lanmas na katk da bulunur. VAV sistemi her iki zonun taze hava ihtiyac - n da karfl lamaktad r. Bu nedenle minimum aç kl k ayar bulunmal d r. K fl n VAV sistemden 15-17 C sabit s cakl kta çevre zonuna verilen havan n ortam s cakl na yükseltilmesi için gerekli olan s tma enerjisi de çevre zondaki fan coil sistemince karfl lan r. Söz konusu enerjinin kay p olarak de erlendirilmemesi gerekir. K fl koflullar nda d flardan al nan so uk hava ana santralda üfleme s cakl - na kadar s t l r. Bunun üstündeki s tma çevre zonda karfl lanmaktad r ve bu s tma aksi halde zaten yap lmak zorundad r. K fl döneminde mekanik so utma devrede de ildir. Bu durumda çevredeki fan coil s tma kapasitesi hesaplan rken, a) zonun iletimsel s kayb, b) zonun enfiltrasyon kayb, c) VAV minimum hava debisinin 22 C ye s t lmas için gerekli s dikkate al nmal d r. Fan coil so utma kapasitesi hesaplan rken üflenen so uk havan n etkisi dikkate al nmaz ve bir emniyet olarak b rak l r. Tek klima santral yerine iki santral kullan ld nda, d fl zon için ayr bir primer hava sistemi kullan l r. fiekil 15.3 de flematik tek hat kat plan olarak görülen bu sistemde iç zona VAV santralinden besleme yap lmaktad r. Esas olarak yukar da anlat lan sistemin eflde eridir. Avantajlar : Kolay ve ekonomik gece ayar yap m / sabah s tma operasyonu Zon kontrolu için mükemmel bir fleksibilite Pencere alt na s t c yerlefltirilmesi, muhtemel down-draft problemine en iyi çözüm. Sadece bir tek klima cihaz ve bir tek kanal sistemi D fl zonda kanal boyutlar ndan tasarruf dolay s yla asma tavan derinli inde kazanç Dönüfl-egzoz sistemi ile d fl hava so utma imkan n n ( s geri kazan m ) kolayl kla tatbiki Çevre zonda fan coil sisteminde s kazan m sistemi tatbikat na elverifllilik. Dezavantajlar : lk tesis fiyat pahal d r. Fan coil ünitelerinin çevre zonda kullan lmas burada yer kayb - 489

490 fiekil 15.2.A. Ç ZON VAV, ÇEVRE ZONU VAV + RADYATÖRLE STAT K ISITMA S STEM

fiekil 15.2.B. VAV SANTRALI + RADYATÖR S STEM KAT PLANI TEK HAT fiemasi 491

492 fiekil 15.3. Ç ZON VAV, ÇEVRE ZONU PR MER HAVA + FAN COIL KL MA S STEM TEK HAT fiemasi

na neden olmaktad r. S STEM 3 Ç ZON : Primer hava + 2 borulu fan coil ÇEVRE ZONU : Primer hava + 4 borulu fan coil Bu sistemde çevredeki fan coil sistemi k fl n s kay plar ile enfiltrasyonu karfl lar, yaz n da s kazançlar n karfl lar. Böylece çevredeki s tma ve so utma fan coil sistemiyle karfl lan r. ç zonda 2 borulu fan coil bütün y l boyunca so utmaya çal fl r ve so utma ihtiyac n karfl lar. Taze hava tek taze hava santralinden temin edilerek, hem iç zona hem de d fl zona verilir. Avantajlar : Zon kontrolu için mükemmel bir fleksibilite Pencere alt na s t c yerlefltirilmesi, muhtemel down-draft problemine en iyi çözüm. Sadece bir tek taze hava santral ve bir tek kanal sistemi Kanal minimum boyutta oldu undan, asma tavan derinli inde kazanç Çevre zonda fan coil sisteminde s kazan m sistemi tatbikat na elverifllilik. lk tesis fiyat göreceli olarak ucuz. Dezavantajlar : Fan coil ünitelerinin çevre zonda kullan lmas burada yer kayb - na neden olmaktad r. S STEM 4 Ç ZON :VAV ÇEVRE ZONU : VAV + Tam haval, Sabit hava debili sistem. Sistem fiekil 15.4 de görülmektedir. Bu sistemde çevredeki sabit debili tam haval klima sistemi k fl n s kay plar ile enfiltrasyonu karfl lar, yaz n da s kazançlar n n taban k sm n karfl lar. Böylece çevredeki s tman n tamam ve so utman n bir k sm sabit debili klima sistemiyle karfl lan r. Bu klima santral tamamen dönüfl havas yla çal flmaktad r. VAV santral ndan elde edilen sabit s cakl ktaki hava, iç zonda VAV kutular yla bütün y l boyunca so utmaya çal - fl r ve so utma ihtiyac n karfl lar. Ayn hava d fl zona VAV kutular yla de iflken debide üflenerek, zonun taze hava ihtiyac n ve de- iflken so utma yükünü karfl lar. VAV sistemi her iki zonun taze hava ihtiyac n da karfl lamaktad r. Bu nedenle minimum aç kl k ayar bulunmal d r. Avantajlar : Hiçbir döfleme alan iflgali yoktur. Kontrol zonlar n n de iflmesinde mükemmel bir fleksibilte Kolay ve ekonomik gece ayar yap m / sabah s tma operasyonu So utucu devre geceleyin durdurulabilir. Dezavantajlar : ki ayr kanal sistemi gerektirir. 450 W/m s kayb mertebeleri üzerinde muhtemel down-draft problemi vard r. S STEM 5 Ç ZON : VAV ÇEVRE ZONU : Reheat VAV sistem Sistem fiekil 15.5 de görülmektedir. Bu sistemde çevredeki de iflken debili tam haval klima sistemi k fl n s kay plar ile enfiltrasyonu karfl lar, yaz n da s kazançlar n karfl lar. Böylece çevredeki s tman n ve so utman n tamam reheat VAV klima sistemiyle karfl lan r. Bir VAV klima santral ndan elde edilen sabit s cakl ktaki hava, iç zonda VAV kutular yla bütün y l boyunca so utmaya çal fl r ve so utma ihtiyac n karfl lar. Ayn hava d fl zona VAV kutular yla de iflken debide üflenerek, zonun taze hava ihtiyac n ve yaz n de- iflken so utma yükünü, k fl n s tma ihtiyac n karfl lar. VAV sistemi her iki zonun taze hava ihtiyac n da karfl lamaktad r. Avantajlar : Tek bir kanal sistemi vard r. Minimum hava miktar gerektirir. Yeni iç yerleflimlere çabuk ve kolay uyum sa lar. Klasik reheat sistemlere nazaran daha az enerji sarfiyat vard r. Sistem dizayn kolayd r. Döflemede yer kayb na neden olmaz. S cak suyla reheat yap labilir. Ancak büyük çarfl lar n dükkanlar n n VAV sisteminde, VAV kutular na elektrik s t c montaj daha uygundur. Bu kutulara sulu s t c monte etmek, VAV sistemi suland rmak olarak tan mlanabilir. Dezavantajlar : Klasik reheat sistemine göre daha az enerji sarfetmesine ra men, hala s savurganl vard r. lk tesiste, boru vana sisteminin getirdi i ek maliyet vard r. D fl kabukta s kayb yüksek olmas halinde down-draft problemi vard r. S STEM 6 Ç ZON : VAV ÇEVRE ZONU : Ç FT KANALLI VAV S STEM Bu sistemde iç ve d fl zonlarda iki ayr VAV sistemi bulunmaktad r. Avantajlar : VAV sistemleri içinde maksimum enerji tasarrufu yapan bir sistemdir. Döflemede yer kayb na sebep olmaz. Kolay, ekonomik gece ayar yap m / sabah s tma operasyonu temin eder. Is geri kazan m sistem tatbikatlar na uygundur. Minumum hava miktar gerektirir. Dezavantajlar : ki kanal sistemine gerek vard r. lk tesisi en pahal olan VAV sistemidir. Is kayb n n büyük olmas halinde, muhtemelen down-draft problemi yarat r. S STEM 7 Ç ZON : VAV ÇEVRE ZONU : Kompakt klima cihazlar yla kat baz nda perimetrede reheat VAV Bu sistemde her kat d fl zonu için, su so utmal de iflken debili kompakt klima cihazlar seçilmektedir. Bu cihazlar ve kat baz ndaki hava kanal sistemi, VAV kutusu ve slot difüzörler kullan c n n arzusuna göre sonradan yap labilecektir. Ancak kat so utucu cihazlar n n çal flabilmesi için gerekli elektrik enerjisi ve kondenser so utmas için so utma kulesi borular ve s t c ak flkan bu noktalara getirilmelidir. Klima santrallerinde d fl hava dönüfl havas yla kar flt r larak sisteme 493

494 fiekil 15.4. Ç ZON VAV, ÇEVRE ZONU VAV + CAV KL MA S STEM

fiekil 15.5. Ç ZON VAV, ÇEVRE ZONU REHEAT VAV KL MA S STEM 495

verilecektir. Santrallerin verifl havas sürekli olarak so utma yüküne göre de iflece inden, minimum d fl hava debisini sabit tutmak amac yla, santralin d fl hava ve dönüfl havas damperleri kar fl m hücresine konacak bir bas nç ölçme sensörü vas tas yla otomatik olarak kontrol edilecektir. Bu suretle kar fl m hücresinde minimum d fl hava emilmesini sa layacak olan negatif bas nc n sürekli olarak temin edilmesi sa lanacakt r. lk yat r m maliyeti yüksek olan bu sistem, kullan c çal flma saaatlerinin de iflik olmas halinde ve hafta sonu çal flmalar aç s ndan çok önemlidir ve büyük enerji ekonomisi getirmektedir. 15.3. YÜKSEK BLOK ÖRNEK UYGULAMA PROJELER Elit Plaza Elit plaza zemin + 32 normal kat + iki ara tesisat kat ve 5 adet bodrum kattan meydana gelmifltir. 3, 4 ve 5. bodrumlarda garaj + depo ve tesisat hacimleri bulunmaktad r. Normal katlar konut olarak kullan lmaktad r. Normal katlar primer taze haval 4 borulu fan coil sistemi ile klimatize edilmektedir. Çevrede pencere önlerine kanal tipi konvektör yerlefltirilmifltir. Bu konvektörler termostatik vana donan ml olup, k fl n d fl cepheden olan temel s tma yükünü karfl lamaktad rlar. Yap n n aneks bölümünde bulunan restoran, mutfak, fitness center, kapal yüzme havuzu gibi bölümler ba ms z tam haval klima sistemleriyle veya primer haval fan coil sistemiyle klimatize edilmektedir. Primer hava santralleri hariç bütün klima santralleri ekonomi çevrimi yapabilecek flekilde projelendirilmifltir. 4 borulu fan coil sistemine ait ak m flemas dört pafta halinde fiekil 15.6, 15.7, 15.8 ve 15.9 da verilmifltir. Tesisat merkezi 5. bodrum kattad r. Tesisat merkezindeki s tma ak m flemas fiekil 15.6 da görülmektedir. ki adet s cak su kazan ndan üretilen 80/60 C s cakl ktaki s cak su da t m kollektörüne ulaflmaktad r. Buradaki sirkülasyon pompalar yla s cak su 2. Tesisat kat da t m kollektörüne, klima santrallerine, aneks alanlar ndaki fan coil, s t c ve santrallere beslenmektedir. Suyun kazanlara dönüflü toplama kollektöründeki primer pompalar yard m ile olmaktad r. 2. tesisat kat ndaki s cak su ak m flemas fiekil 115.7 de görülmektedir. Buradaki da t m kollektöründen 80/60 C s cak su yine klima santrallerine, boylere ve ara zon s tma eflanjörüne beslenmektedir. Ara zon s tma eflanjöründe elde edilen 75/55 C s cak su ise kendi sirkülasyon pompalar yla, ara zon fan coil devrelerine ve üst zon kollektörüne bas lmaktad r. Suyun eflanjöre dönüflü yine toplama kollektöründeki pompa yard m yla olmaktad r. Benzer flekilde üst zon kollektöründen su boyler devresine ve üst zon s tma eflanjörüne da t lmakta ve toplanmaktad r. Bu eflanjörde elde edilen 70/50 C s cak su ise üst zon fan coillerine ve çat daki primer hava santraline beslenmektedir. Böylece sistemde üç düfley bas nç zonu oluflturulmufltur. Zonlar aras iliflki s tma eflanjörleri ile sa lanmaktad r. Alt, ara ve üst zonlarda su s cakl her kademede 5 C azalmaktad r. Ayn sistemin so uk su flemas ise paralel paftalar halinde fiekil 15.8 ve 15.9 da verilmifltir. 5. bodrum kattaki Tesisat merkezindeki so- utma ak m flemas fiekil 15.9 da görülmektedir. Aç k havada konufllanm fl iki adet hava so utmal so utma grubunda üretilen 6/11 C s cakl ktaki so uk su da t m kollektörüne ulaflmaktad r. Buradaki sirkülasyon pompalar yla so uk su 2. Tesisat kat da t m kollektörüne, klima santrallerine, aneks alanlar ndaki fan coil ve santrallere beslenmektedir. Suyun so utma gruplar na dönüflü toplama kollektöründeki primer pompalar yard m ile olmaktad r. Ara zon besleme pompalar ve so utma gruplar na su basan dönüfl pompalar döfleme tipi pompalard r. 2. tesisat kat ndaki so uk su ak m flemas fiekil 15.8 de görülmektedir. Buradaki da t m kollektöründen 6/11 C so uk su yine klima santrallerine ve ara zon so utma eflanjörüne beslenmektedir. Ara zon so utma eflanjöründe elde edilen 7/12 C so uk su ise kendi sirkülasyon pompalar yla, ara zon fan coil devrelerine ve üst zon kollektörüne bas lmaktad r. Suyun eflanjöre dönüflü yine toplama kollektöründeki pompa yard m yla olmaktad r. Benzer flekilde üst zon kollektöründen su üst zon so utma eflanjörüne ve primer hava santraline da t lmakta ve toplanmaktad r. Bu eflanjörde elde edilen 8/13 C s cak su ise üst zon fan coillerine ve çat daki primer hava santraline beslenmektedir. Böylece sistemde s cak suya paralel olarak üç düfley bas nç zonu oluflturulmufltur. Zonlar aras iliflki so utma eflanjörleri ile sa lanmaktad r. Alt, ara ve üst zonlarda su s cakl her kademede 1 C artmaktad r. fiekil 15.10 da normal kat plan nda boru tesisat görülmektedir. Bütün çevre boyunca cam dibine kanal tipi konvektörler yerlefltirilmifltir. Bu cihazlar sadece s tma yapmakta ve camdan olan so uk hava ak m n önlemektedirler. Fan coiller tavan tipi olup, asma tavan içine yerlefltirilmifllerdir. Hacimlerin s tma ve so utma ihtiyaçlar n karfl lamaktad rlar. Fan coiller salonda havay iç bölgelerden emip, çevre zonuna do ru üflemektedirler. Di er odalarda ise koridor bölgesindeki cihazlar havay ayn cepheden emip, üflemektedir. fiekil 15.11 de normal kat plan nda kanal tesisat görülmektedir. Sistemin taze hava ihtiyac kanallarla ortama tafl nmakta ve salonda hava pencerelere kadar tafl nmakta ve çevre boyunca difüzörlerden üflenmektedir. Di er hacimlerde ise, hava koridor taraf ndan menfezlerle odaya verilmektedir. Yap Kredi Plaza D-Blok Yap 7 bodrum + 28 normal ofis kat ndan oluflmufltur. Ofis katlar nda klimatizasyon reheat VAV sistemi kullan larak yap lm flt r. Reheat için s cak su kullan lm flt r. Bilgisayar ve server odalar için müstakil chiller düflünülmüfl, ayr ca kule suyu kullan larak elde edilmifl serinletilmifl su k fl aylar yükü için kullan lm flt r. Böylece önemli bir ekonomi elde edilmifltir. Konferans salonu, fuaye, girifl holü, gibi hacimlerde yerine göre konvansiyonel hava santralleri ve çift devirli fanlar kullan larak klimatizasyon temin edilmifltir. Yap n n genel görünüflü ve tesisat katlar da l m fiekil 15.17 de görülmektedir. Sistemin ana tesisat merkezi 7. bodrum katta olup, 13. normal katta ara tesisat kat oluflturulmufltur. Ayr ca çat da ve podyumda tesisat hacimleri mevcuttur. Klima sistemi su borulamas na ait ak m flemas dört pafta halinde fiekil 15.12, 15.13, 15.14 ve 15.15 de verilmifltir. Tesisat merkezi 7. 496

bodrum kattad r. Buradaki sistem ikiye bölünerek verilmifltir. Tesisat merkezindeki s tma ak m flemas fiekil 15.12 de görülmektedir. Üç adet s cak su kazan ndan üretilen 80/60 C s cakl ktaki s cak su da t m kollektörüne ulaflmaktad r. Buradaki sirkülasyon pompalar yla s cak su bodrum kat radyatör devresine, klima santrallerine, boylerlere, ve 1. devre eflanjörüne beslenmektedir. Suyun kazanlara dönüflü toplama kollektöründeki primer pompalar yard m ile olmaktad r. 1. devre plakal eflanjöründe elde edilen 75/55 C s cak su 1. devredeki VAV s t c lar na ve yüksek blok ara tesisat kat na beslenmektedir. Yüksek blok s tma ak m flemas fiekil 15.13 de görülmektedir. Ara tesisat kat ndaki da t m kollektöründen 75/55 C s cak su yine klima santrallerine ve ara zon s tma eflanjörüne beslenmektedir. Ara zon s tma eflanjöründe elde edilen 70/50 C s cak su ise kendi sirkülasyon pompalar yla üstündeki katlarda bulunan fan coil devresine, VAV santrallar s t c lar na ve di er klima santrallar na bas lmaktad r. Suyun eflanjöre dönüflü yine toplama kollektöründeki pompa yard m yla olmaktad r. Böylece sistemde iki düfley bas nç zonu oluflturulmufltur. Zonlar aras iliflki s tma eflanjörleri ile sa lanmaktad r. Alt, ara ve üst zonlarda su s cakl her kademede 5 C azalmaktad r. Ayn sistemin so uk su flemas ise paralel paftalar halinde fiekil 15.14 ve 15.15 da verilmifltir. 7. bodrum kattaki tesisat merkezindeki so utma ak m flemas fiekil 15.14 de görülmektedir. Üç adet su so utmal so utma grubunda üretilen 6/12 C s cakl ktaki so uk su da t m kollektörüne ulaflmaktad r. Buradaki sirkülasyon pompalar yla so uk su ara tesisat kat merkezine ve ara kat klima santrallerine, fan coil devrelerine ve santrallere beslenmektedir. Suyun so- utma gruplar na dönüflü toplama kollektöründeki primer pompalar yard m ile olmaktad r. fieman n sa taraf nda so utma kulesi ba lant s verilmifltir. Ayr ca burada görülen eflanjör yukar da sözü edilen bilgisayar so utmalar için kullan lmaktad r ve flartlar uygun oldu unda do rudan so utma kulesinden gelen su eflanjörde kullan - labilmektedir. 13. kattaki ara tesisat merkezi ve üstündeki katlar so uk su ak m flemas fiekil 15.15 de görülmektedir. Buradaki da t m kollektöründen 6/12 C so uk su klima santrallerine ve ara zon so utma eflanjörüne beslenmektedir. Ara zon so utma eflanjöründe elde edilen 8/14 C so uk su ise kendi sirkülasyon pompalar yla, klima santrallerine ve bilgisayar odalar na beslenmektedir. Suyun eflanjöre dönüflü yine toplama kollektöründeki pompa yard m yla olmaktad r. Böylece sistemde s cak suya paralel olarak iki düfley bas nç zonu oluflturulmufltur. Zonlar aras iliflki so utma eflanjörleri ile sa lanmaktad r. fieklin sa taraf nda ise, yine so utma kulesi ba lant s yer almaktad r. Tipik VAV sistemi kat plan fiekil 15.16 da görülmektedir. Dikey flafttan ayr lan kat da tma kanal havay VAV kutular na tafl maktad r. Kutu ç k fl nda susturucular yer almaktad r. Daha sonra oluflturulan plenum kutular ndan ayr lan esnek kanallarla hava slot difüzörlere gelmekte ve bu difüzörler yard m yla hava ortama üflenmektedir. Çevre zon VAV kutular nda reheat imkan bulunmaktad r. Türkiye fl Bankas Kuleleri Yap, 5 bodrum + girifl ve asma kat + 41 normal ofis kat ndan oluflan genel müdürlük kulesi ile 26 normal ofis kat ndan oluflan iki ifl kulesinden oluflmaktad r. Kulelerde klimatizasyon VAV + 4 borulu fan coil sistemi kullan larak yap lm flt r. Sistemin tipik kat kat plan fiekil 15.18.A ve 15.18.B de görülmektedir. Çevre zonda 4 borulu fan coil cihazlar kullan lm flt r. Bu sistemde çevredeki fan coil sistemi k fl n s kay plar ile enfiltrasyonu karfl lar, yaz n da s kazançlar n karfl lar. Böylece çevredeki s tma ve so utma fan coil sistemiyle karfl lan r. Kata tek klima santralinden besleme yap lmaktad r. Dikey flafttan ayr lan kat ana da tma kanal havay kontrol kutular na tafl maktad r. ç zonda VAV kutular bulunmaktad r. Bu kutulardan yüke göre debisi de iflen sabit s - cakl kta so uk hava üflenmektedir. Üfleme havas s cakl 16 C mertebesinde olup, bütün y l çekirdek zon so utulmaktad r. Havan n ortama verilmesinde swirl difüzörler kullan lm flt r. Ayn kanaldan ayr lan kollarla, so uk hava d fl zona CAV kutular ndan geçerek sabit debide üflenmektedir. CAV kutular de iflen koflullardan ba- ms z olarak ayn sabit debiyi ortama verebilen kontrol kutular d r. D fl zon üflemelerinde slot difüzörler kullan lm flt r. Sabit debi ve s - cakl ktaki bu hava, çevre zonun taze hava ihtiyac n karfl lar ve so- utma yükünün karfl lanmas na katk da bulunur. VAV sistemi her iki zonun taze hava ihtiyac n da karfl lamaktad r. K fl n VAV sistemden 16 C sabit s cakl kta çevre zonuna verilen havan n ortam s cakl - na yükseltilmesi için gerekli olan s tma enerjisi de çevre zondaki fan coil sistemince karfl lan r. Fan coil cihazlar n n borular yükseltilmifl döfleme alt ndan çevrede dolaflmaktad r. Bu sistemle çevre zonda daha düflük asma tavan yükseklikleri ile yetinmek mümkün olmaktad r. 15.4. ÖRNEK YAPILARDA UYGULANAN KL MA S STEM VER LER Bu k s mda baz örnek yap larda uygulanan klima sistemleri ve söz konusu yap ya ait veriler Tablo 15.19 da özet bilgiler halinde düzenlenmifltir. Söz konusu tablolarda gerçek sistemlerdeki büyüklükler ve tercihler konusunda fikir sahibi olunabilir. 497

498 fiekil 15.6. ELIT PLAZA ISITMA AKIM fiemasi (5. BODRUM KAT)

fiekil 15.7. ELIT PLAZA ISITMA AKIM fiemasi (2. TES SAT KATI) 499

500 fiekil 15.8. ELIT PLAZA SO UTMA AKIM fiemasi (2. TES SAT KATI)

fiekil 15.9. ELIT PLAZA SO UTMA AKIM fiemasi (5. BODRUM KAT) 501

502 fiekil 15.10.A. ELIT PLAZA BORU TES SATI KAT PLANI

fiekil 15.10.B. ELIT PLAZA BORU TES SAT KAT PLANI 503

504 fiekil 15.11.A. ELIT PLAZA HAVALANDIRMA KAT PLANI

fiekil 15.11.B. ELIT PLAZA HAVALANDIRMA KAT PLANI 505

506 fiekil 15.13. YÜKSEK BLOK ISITMA AKIM fiemasi (13. KAT - 23. KATLAR ARASI)

fiekil 15.12. YÜKSEK BLOK ISITMA AKIM fiemasi (7. BODRUM KAT-13. KATLAR ARASI) 507

508 fiekil 15.15. YÜKSEK BLOK SO UTMA AKIM fiemasi (13. KAT - ÇATI KATI)

fiekil 15.14. YÜKSEK BLOK SO UTMA AKIM fiemasi (7. BODRUM - 13. KATLAR ARASI) 509

510 fiekil 15.16. VAV UYGULAMASI ÖRNEK KAT PLANI

fiekil 15.17. YAPININ GENEL GÖRÜNÜfiÜ VE TES SAT KATLARI DA ILIMI 511

512 fiekil 15.18.A. T P K KAT PLANI

fiekil 15.18.B. T P K KAT PLANI 513

Konu Birim Hilton Oteli Sabanc Center fl bankas G. Md. Osmanl bankas Kat say s - 15 5+35 6+43 6+12 Kule say s - 2 3 1 Top. infl. alan m 2 56.500 107.000 225.000 Normal kat alan m 2 2980 1700 kurulu so utma yükü kw 8200 16830 So utma sistemi çevre - VAV 4 borulu 4 borulu tavan tipi döfleme tipi fan coil fancoil + cam önü konvektör So utma sistemi çekirdek - VAV VAV So utma grubu kw 3x1744 su so., 2 adet santrifüj 2x2816, sulu 2x1400, haval santrifüj 1000 ton pist. 2x1408, sulu 1x420 kw haval 2x170 ton pist. 4x1760, sulu 2x675, haval Primer so.su s c. o C 5/12 6/13 C kurulu s tma yükü kw 9820 2500 Kazan kapasitesi kw 5x21500 kg/h buh. Kaz. 2x2325 2x3210 3x1050 1x1160 4x850 Primer s c. su s c. o C 80/60 90/70 Klima santral say s - 24 38 Toplam besleme hava debisi m 3 /h 1.378.000 2.032.000 Toplam taze hava m 3 /h 990.000 56.000 + 45.000 Toplam egzoz havas m 3 /h 810.000 Toplam kanal miktar m 2 120.000 kifli bafl na taze hava miktar m 3 /h 120 (oda bafl na) 50 40 Kullanma suyu depo su m 3 1000+500+300 750 300 Yang n suyu deposu m 3 1100 750 140 Mek. Tes. Top. El. gücü kw 500 Tablo 15.19.A. BAZI ÖRNEK YAPILARDA UYGULANAN KL MA S STEMLER VE SÖZ KONUSU YAPIYA A T VER LER 514

Konu Birim Demirbank Gen. Md. Elit Residence Akmerkez Yap Kredi büro katlar D Blok Binas Kat say s - 8+12 5+2+33 14 ve 17 7+28 Kule say s - 1 1 2 1 Top. infl. alan m 2 17.670 30.000 40.445 Normal kat alan m 2 1000 tesisat alanlar toplam m 2 kurulu so utma yükü kw 1710 2364 2080 So utma sistemi çevre - Radyatör+VAV Konvektör+4 Fan coil VAV reheat borulu fan coil + taze hava So utma sistemi çekirdek - VAV 4 borulu tavan tipi Fan coil VAV fan coil So utma grubu kw 2 x 1143 haval chiller 3x515 + 3x425 3 adet sulu chiller haval, pist. Primer so.su s c. o C 6/11 6/ 12 Kurulu s tma yükü kw 1650 2800 2790 Kazan kapasitesi kw 2x1400 Primer s c. Su s c. o C 80/ 60 Topl. besleme havas m 3 /h 191.200 197.000 366.432 Tablo 15.19.B. BAZI ÖRNEK YAPILARDA UYGULANAN KL MA S STEMLER VE SÖZ KONUSU YAPIYA A T VER LER Konu Birim Ünilever ifl merkezi Maya ifl merkezi Pamuk Bank Gen. Md. Tatilya e lence merkezi Kat say s - 28 35 14 3 Kule say s - 1 1 Top. infl. alan m 2 14.700 38.150 18.000 20.000 Normal kat alan m 2 525 1090 1200 kurulu so utma yükü kw So utma sistemi çevre - So utma sistemi çekirdek - So utma grubu kw 2x730 haval pist. 2x1860 sulu, santr. 1x1453 sulu, pistonlu 5x 1500 sulu santr. Primer so.su s c. o C Kurulu s tma yükü kw 3x523 Kazan kapasitesi kw 3x 366 3x1200 3x1162 Primer s c. Su s c. o C Kifli bafl na taze hava mik. m 3 /h 40 40 40 30-40 Kullanma suyu deposu m 3 1x 100 90+24+8 3x18 2x 500 Yang n suyu deposu m 3 1x 100 180 1x76 2x 200 Mek. Tes. toplam elek. gücü kw 758 2000 700 3200 Tablo 15.19.C. BAZI ÖRNEK YAPILARDA UYGULANAN KL MA S STEMLER VE SÖZKONUSU YAPIYA A T VER LER 515