22 Ağustos 2012 Çarşamba

Enerji verimliliğinde neden ısı pompası ?

Neden Isı Pompası kullanmalıyız ? Isı pompası doğadaki enerjiyi ( toprak , hava yada su )çok az enerji harcayarak bina içine ısı olarak taşıyan yada tam tersini yaparak bina içini soğutan bir sistemdir. Enerji harcaması alınan enerjiye göre çok düşük kalmaktadır.1 kw enerji harcamasına karşılık kullanılan kaynağa göre 4-6 katı enerjiyi alabilmekteyiz.

Neden Yerden Isıtma Kullanmalıyız ? Yerden ısıtma , ısıtma sistemleri içerisinde canlılar için en uygun olanıdır, ayrıca alternatif enerji kullanımı en yaygın olanıdır.35-40 C sıcak su ile çok konforlu ısınma sağlanabilmektedir. 35- 40 C çalışma sıcaklığı ısı pompasının en verimli olduğu değerlerdir.Isı pompası yanında Heat Pipe güneş tüpleri ile güneş enerjisi ile ısıtmaya destek sağlayabilmekteyiz. Özellikle yazın sıcak su kullanımı durumlarında ısı pompası cihazları serinletme konumundan ısıtma konumuna geçmeleri gerekmektedir.Buda sistemin minumum 15 dakika durması demektir.

Bina içerisindeki ısıtma- soğutma sistem dizaynı önemlimidir ? Bina içerisindeki sistem seçimi, seçilen sistemin ısı pompasına uygunluğu çok önemlidir.Uygun kriterlerde hesaplama yada uygulama yapılmazsa ısı pompası verimsiz çaLılaşarak gerekli tasarruf sağlanamaz.Hesaplama ve uygulama tecrübeli mühendisler tarafından eksiksiz ve tam olarak yapılmalıdır.

Isı Pompası nasıl soğutma yapar ? Sistem kışın sıcak su hazırladığı gibi yazın tam tersine çalışarak soğutma yapar.Soğutma konumunda 7 C su sıcaklığına kadar soğuk su üretimi yapılmaktadır. Eğer sistemde ana amaç serinletme ise kapasite seçimi ısı kazancına göre yapılmalıdır.Duvardan serinletme yapılacaksa cihaz minumum 18 C de çalıştırılır. Bu durumda tam olarak serinletme yapılamaz, ortam sıcaklığı 6-8 C arasında serinletilir.Sıcak su kullanılması durumunda yazın bazı problemler yaşanabilir. Dizayn buna göre yapılmalıdır. Eğer çok soğuk bir ortam istiyorsanız ek olarak fan coil cihazları konulmalıdır. Fakat evlerde sadece fan coil ile ısıtma soğutma yapmak doğru bir çözüm değildir. Daha fazla harcama yanında sağlıklı bir ortam yaratılmaz.

Soğutmada Terlemeyi Nasıl Önlüyorsunuz ? Sistemin seçimi burada çok önemli olmaktadır. Duvardan soğutma yada fan-coil cihazları ideal çözüm olmaktadır.Tam serinletme için fan coil cihazları kullanılır. Eğer ortam sıcaklığının 6-8 C arasında düşürülmesi uygun ise duvardan serinletme sistemi yapılır. Duvardan serinletmede cihazlar yazın 18 C olarak çalıştırılır. Genelde 18 C altında çalışmada duvarlarda terleme meydana gelir. Eğer yoğuşma şartları sağlanırsa duvarda ve tavanda terlemeler ve çatlamalar meydana gelir. Ayrıca terleme sonucu duvarlarda bozulmalar meydana gelir. Tam olarak serinletme için Türkiye nin özellikle kıyı bölgesinde tercih edilmemelidir. Nemin fazla olduğu yerlerde duvardan serinletme büyük sorunlara yol açabilir.

Hangi Kaynağı tercih etmeliyim ? Binanın bulunduğu yere ve kaynağın verimine göre ortak karar verilir.Isı pompası seçiminde etkili olan birçok etmen vardır. Bütün etkiler gözönüne alınarak bir danışmanlık firmasında etüd yaptırılmalıdır. Şu model yada bu model iyidir diye bişey yoktur. Tesisin özellikleri , kullanım amacı , kaynak stabileteleri , bina iç ısıtma sistemi seçimde önemli rol oynar.Ilıman bölgelerde hava kaynaklı , -10 C altındaki bölgelerde toprak kaynaklı tercih etmekteyiz.Sistemde enerji verimliliği analizi yaparak uygun kaynak seçimini yapmaktayız. Çok büyük sistemlerde COP değerinin yüksekliği nedeniyle toprak veya su kaynaklı ısı pompalarımız daha avantajlı olmaktadır. Soğutma ve ısıtmanın beraber çözümlenmesi istendiğinde yatay toprak kaynaklı sistemi kullanamamaktayız.

Toprak kaynaklı ısı pompası ile Hava Kaynaklı Isı Pompası arasındaki fark nedir ? 
Toprak kaynaklı ısı pompası, enerjinin Toprakdan alınarak yapılabileceğini.
Hava Kaynaklı ise havadaki enerjinin kullanımı uygulamasıdır. Aradaki en büyük fark hava kaynaklı ısı pompasının COP değerinin hava şartlarıyla değişmesidir.Bu yüzden enerji verimliliği analizinin çok iyi yapılması gerekmektedir.Günümüzdeki hava kaynaklı ısı pompaları - 15 C .ye çalışabilmektedir fakat - 15 de uzun süre çalışmaları fazla enerji tüketimine neden olabilir. Kısa süreli düşümlerde yıllık enerji tüketimlerini etkilemezler. Bu yüzden birçok firmada ek ısıtıcı seçeneği vardır yani ihtiyacın fazla olduğu zamanlarda ek ısıtıcılar devreye girer. Bu ısıtıcılar 2+2 , 3+3 kw şeklindedir. Hava kaynaklı ısı pompalarının kapasiteleri hava sıcaklığı düştükçe düşmektedir. Yani minumum hava sıcaklığı seçimde baz alınmalıdır.

Isı pompası yeni bir teknoloji midir ? Hayır, dünyada yaklaşık 50 yıldır kullanılmakta olan, Amerika ve Avrupada enerji tasarrufu nedeniyle, devlet tarafından teşvik edilen,milyonların üzerinde kullanımı olan bir sistemdir. Türkiye'de ise yakın zamanda kullanılmaya başlamıştır.İsveç , Norveç , Danimarka, Hollanda , Avusturya , Almanya , Kanada , Amerika gibi soğuk iklimlerde çok geniş olarak kullanılmaktadır.2009 ylında Almanya da 50000 cihaz monte edilmiştir. 2010 yılı için 60000 adet ısı pompası dönüşümü planlanmıştır.Almanyada her m2 için 20 € devlet desteği sağlanmaktadır. Türkiye için herhangi bir teşvik yoktur ve KDV oranı hala % 18.dir. Yani aldığınız cihazların nerdeyse 5.de biri vergi olarak devlete gitmektedir. Fransa ısı pompalı ev ve işyerlerinden 10 yıl süreyle vergi almamaktadır. Birçok Avrupa ülkesinde teşviklerle sistem hızla yaYgınlaşmaktadır. Hollanda da doğal gaz kullanımı hergeçen gün azalmaktadır. İsveçte birçok yerleşim yerinde doğalgaz hattı bile yoktur. Nerdeyse ülkenin tamamında ısı pompası cihazları ile ısıtma yapılmaktadır. Ayrıca rüzgar türbinleri ile tamamen naturel bir enerji kullanılmaktadır. Güneş enerjisi düşümleri çok az olmasına rağmen Türkiye.den fazla yatırım ve araştırma yapılmaktadır.

Isı pompaları sadece ısıtmamı yapar ? Isı pompalarının en büyük özelliği aynı cihaz ile hem ısıtma hem de soğutma hemde kullanım sıcak suyunun eldesini yapabilmesidir.Bu, cihazların standart bir özelliğidir.Fakat direkt toprak kaynaklı sistemimizde toprağın bazen enerjiyi emmemesi nedeniyle soğutma yapamamaktayız. Nemli topraklarda soğutma imkanı vardır.Fakat toprağın iyi analiz edilmesi gerekmektedir.

Isı pompası cihazları için mekanik odaya ihtiyaç var mı ? Hem hayır hem evet, cihazlar binada normal kazanın konulacağı, bodrum, garaj veya uygun olan boş mahale yerleştirilebilir, cihazlarımız çok sessiz olup çalışma sesleri yok denecek kadar azdır.( Dış üniteler minumum 53 Desibel) .Kompakt tip makinalar direkt dışarı monte edilir, toprak ve su kaynaklı ısı pompası cihazlarında bina içinde küçük bir alana ihtiyaç vardır. Ses seviyesi marka , model ve cihaz kapasitesine göre değişiklik göstermektedir.Kompakt tip hava kaynaklı ısı pompaları tamamen dış ortmada çalışırlar. Bazen fan sesi insanları rahatsız edebilir. Kompakt makinaların yerleşiminde ses önemli bir faktör olabilmektedir. Fanın ekseninde ve yakınında ağaç varsa bunlar zarar görebilir. İyi dizayn edilmiş cihazlarda iç ve dış ünitede rahatsızlık verici ses oluşmamaktadır. Cihaz üzerinde akumulasyon tankı var ise villa ve daire tiplerinde makina dairesi gereksinimi olmayabilir. Fakat sıcak suda ısı pompası ile sağlanacksa muhakkak mekanik odaya ihtiyaç vardır.

Hangi Tür Isı Pompasında Dış Ünite Vardır ? Kompakt hava kaynaklı ısı pompalarında bütün sistem dış ünitededir.Toprak ve su kaynaklı ısı pompalarında bütün sistem küçük bir makina dairesinde toplanmaktadır.Split sistem hava kaynaklı ısı pompalarında ayrıca ek olarak bir dış ünite vardır. Dış ünite yerleşim yeri enerjinin efektif kullanımı açısından önemlidir. Kapasiteye göre en iyi sirkulasyon yeri seçimi yapılmalıdır.

Toprak kaynaklı ısı pompası nasıl çalışır ? Topraktan çeşitli yöntemlerle alınan enerji ısı pompası vasıtası ile bina içerisindeki sisteme aktarılır.Bina içerisinde yerden ısıtma - duvardan ısıtma- yerden soğutma - duvardan soğutma - yertipi fan coil- duvar tipi fan coil cihazları tercih edilmelidir. Isı pompalarının COP değerlerinin en yüksek olduğu çalışma sıcaklıkları ısıtmada 35 - 40 C .dir. Buda yerden ısıtma ile sağlanabilir. Soğutmada ise fan - coil cihazları kullanılmalıdır.Toprak kaynaklı ısı pompasında enerji yatay olarak serilen borular yada dikey sondajla sağlanabilir.Toprak özellikleri alınan enerjiyi direkt etkilemeketedir.Bazı topraklarda m2 den 25 watt enerji emilimi yapılırken bazı topraklardan 60 watt enerji emilimi yapılabilmektedir. Bunun için toprak analizi yapılmalıdır.

Isı pompasının split klimadan ne farkı vardır ? Çalışma şekli olarak aynıdır. Ancak klasik split klima, dış ünite ile sadece dış havayı kullanarak çalışır.Ayrıca sistemde yerden ısıtma yapılması durumunda ve 40 C ılık su dizaynı ile COP değerleri çok yüksek oranlara ulaşmaktadaır.Split klima cihazları 55 C ile çalıştığından COP değerleri daha düşüktür. Dış havanın yazın çok sıcak ve kışın çok soğuk olması split klimanın çok verimsiz çalışması, hatta çalışamamasına sebep olur. Toprak, nehir gibi kaynakların ısısı ise yaz - kış çok az değişim gösterdiğinden ısı pompasının çok daha verimli çalışmasını sağlar.

Toprak, nehir gibi doğal kaynakları nasıl kullanır ? Toprak içine yatay ya da dikey döşenecek boruların içerisinden dolaştırılan su,gaz toprağın sıcaklığını alarak cihaza iletir, yani toprak dış ünite vazifesi görür. Nehir, kuyu, göl ya da deniz suyu ise, direk boru kullanılmadan açık sistem olarak cihaza iletilir, yani yine dış ünite hava yerine nehir, göl, deniz suyu sayesinde çalışmış olur.

Toprakdan alınan enerji evi nasıl ısıtır ya da soğutur ? Toprak devresi cihaz ile toprak arasında olan kapalı bir devredir ve cihazın dış ünitesi konumundadır. Toprak devresi suyu,gazı bina içinde dolaşmaz. Binaya ısıtma ya da soğutma yapan su, cihaz bünyesindeki ikinci ve farklı bir devredir. Bu devre döşemeden ısıtma, fan coil ile bağlantılıdır. Topraktan ya da nehirden gelen su ile bina içinde dolaşan su birbirinden tamamen farklı ve karışmayan iki devredir.

Toprak kaynaklı sistemde dış hava sıcaklığı -15 °C iken ısıtma, +40°C iken soğutma verimli yapılabilir mi ? Evet, zaten sistemin en büyük özelliği dış hava koşullarına bağımlı kalmadan çok düşük enerji harcayarak ısıtma ya da soğutma yapmasıdır. Atmosfer sıcaklığı hangi değerlerde olursa olsun toprak yüzeyinden belli bir mesafeye inildiğinde toprak sıcaklığı 12 - 19 °C arasındadır. Bu da ısı pompası cihazının 365 gün devamlı çalışabilmesi için ideal sıcaklıktır.

Tercih edilen toprak borulama şekli hangisidir ? Yatay borulama daha düşük maliyet ve kolay uygulama sağlar ancak daha fazla bahçe alanı gerektirir, dikey borulama ise daha az alan gerektirmekle birlikte daha zor ve maliyetli bir uygulamadır.

Yatay ya da dikey borulama için ne kadar alan gerekli ? Ortalama 500 m2 bir ev için yatay borulama 500-1000 m2 bahçe gerektirir, dikey borulama ise sadece 5 m2 alan gerektirir.Yatay boru seriminde toprağın yapısı alanı direkt etkilemektedir. Ancak her ikisinde de bu alanların kepçe veya sondaj makinasının girebileceği bir noktada olması gereklidir.Dikey sondajdada yeraltı kuyusunun jeolojik raporu gerekmektedir. Jeoljik yapıyı bilmeden gerekli sondaj miktarının bulunması imkansızdır. Özellikle büyük sistemlerde öncelikle toprak özellikleri tebit edilmelidir.Villa ve küçük ısı pompası sistemlerinde tecrübe ile gerekli sondaj miktarı bulunur.

Borulama yapılan alan üzerine bahçe yapılabilir mi ? Dikey borulamada üzerine istenilen garaj, ev dahil her şey yapılabilir. Yatay borulamada ise beton ile kapanmayacak şekilde her tip bahçe yapılabilir. Fakat kökleri boruya zarar verebilecek niteliklerde ağaç dikilemez.

Toprak borularının kullanım ömrü ne kadardır ? Kullanılan boru kaplamalı bakır boru yada PE borudur ve çok uzun ömürlüdür.PE borular güneş görmediği sürece ortalama 100 yıl dayanmaktadır.

Toprak altına döşenen boru boyu neye göre hesap edilir ? Boru hesabı detaylı ve çok önemli bir kriterdir. Arazinin yapısı ve toprak cinsine (nemli ,killi, kuru toprak sert veya orta kaya) göre büyük değişiklikler göstermektedir.Genellikle ev alanı vya 2 katı kadar bir alana ihtiyaç duyulmaktadır.

Evimde mevcut olan radyatör sistemine Isı Pompası uygulanabilir mi ? Hayır.Radyatörlü sistemler yüksek sıcaklığa göre dizayn edilmişlerdir. 35-40 C çıkış sıcaklığında radyatörlerden verim almanız zorlaşacak ve yetersiz kalacaktır.Yeni model ısı pompalarında 65 C sıcaklığa ulaşabilmekteyiz , eğer sistem 65 C .ye dizayn edilirse sorunsuz olarak ısınma sağlanır.

Banyo ve mutfakta kullanım sıcak suyu nasıl elde edilir, kaç derecedir ? Kullanım sıcak suyu 45 °C dir ve ısıtma -soğutma yapan cihaza takılan aksesuar ile ya da bağımsız bir boyler ile elde edilir.

Diğer ısıtma ve soğutma sistemlerine göre avantajı nedir ? Tek bir cihaz ile hem ısıtma hem soğutma hemde kullanım sıcak suyu elde edilmesi ve kullanım maliyeti en önemli avantajlarıdır. Aynı zamanda ideal konfor ve temiz çevre sağlar. Toprak kaynaklı ısı pompasında % 83 oranındaki enerjiyi doğadan sağlanır.

Hiç yorum yok: