Yeşil Bina Dergisi 32. Sayı (Temmuz-Ağustos 2015)

ÜRÜN 44 YEŞİL BİNA / AĞUSTOS 2015 Hava Perdelerinde Enerji Tasarrufu E ko dizayn yönetmelikleri, üreticile- rin minimum enerji verimliliği stan- dartlarını oluşturarak ürünlerdeki enerji tüketimini azaltmasını gerektiriyor. Havalandırma-klima cihazları da fazla enerji tüketen cihazlar olduğundan, bu cihazların enerji verimliliğine dikkat etmek gerekiyor. Havalandırma-klima tesisatının tamamlayıcı bir parçası olan ve binaların giriş kapıları üzerine monte edilen hava perdeleri, kaçan enerjiyi önleyerek bina- ların ısıl konforlarını muhafaza etmek ve aynı zamanda enerji tasarrufu sağlamak maksadıyla kullanılıyor. Hava perdesi, iç ortamdaki şartlanmış havayı koruyarak enerji tasarrufu sağlar- ken, kendisinin de enerji tasarruflu olması gerektiği çok açık bir gerçek. Bu yüzden kullanılacak hava perdesinin ve kont- rol cihazının özellikleri önemli. Sektörün değişen ve gelişen dinamikleri, yeşil bina- lara ilgiyi artırıyor. Özellikle yeşil binalarda kullanılan bütün ürünlerde olduğu gibi, hava perdesinin de enerji tüketiminin en düşük seviyede olmasına özen göstermek gerekiyor. Buradan yola çıkan Havak A.Ş. “Düşük Enerji Tüketimli Yeni Nesil Hava Perdesi” projesini şekillendirdi. Firma, bu Ar-Ge projesinde hava perdesinin mekanik yapısında, mimari görünüşünde ve elektro- nik kontrolünde yapılan yeniliklerle daha verimli, daha sessiz, daha az enerji tüketen ve daha dekoratif bir model geliştirdi. Hava Perdesi en basit anlatımla, bina girişlerindeki açık alan boyunca bir hava bloğu oluşturur. Bina kapılarındaki hava geçişi, dış ortamda herhangi bir rüzgar olmadığı zamanlarda sadece içerideki ve dışarıdaki havanın sıcaklık farkından mey- dana geliyor. Fakat çoğunlukla bir rüzgar akımı da olacağından, hava perdesinin uygulayacağı kuvvet, kapı girişindeki rüz- garın kuvvetinden daha yüksek olmalıdır ki içeriye hava girişi minimum boyut- lara indirilebilsin. Bunu sağlaya- bilmek için, gerekli debi ve hızı elde ederken, hava perdesinde oluşan sesin de kabul edilebilir bir seviyede tutulması gerekir. Bu doğrultuda yapılması gereken en etkili uygulama, hava perdesi içerisindeki hava akışının türbülanslardan arındırılma- sıdır. Havak A.Ş, bu aşamada en büyük yardımcısı olan Ansys Fluent ortamında sıralı akış analizleri yaptı. Şekil-1’de hava perdesini Ansys Fluent’e göre dizayn etmeden önceki türbülanslı noktalar görülüyor. Şekil-2’de ise yapılan onlarca denemeden sonra Ansys’den alınan sonuçlara göre türbülanslı bölgeler yeniden dizayn edilerek ortaya çıkan cihazın, hava akış analizi görülüyor. Ansys Fluent ile yapı- lan analizler ışığında ortaya çıkan iç dizayna uygun olarak, mimari açıdan da göze hoş gelen, estetik ve farklı renk ve malzeme seçeneği ile her ortama uyum sağlayabilen bir hava perdesi tasarımı gerçekleştirildi. Hava perdesinde en fazla enerji tüke- timi, kışın ısıtma devreye girdiğinde olu- yor. Yapılan kabullere göre hava perdesinin maksimum ısıtıcı seviyesinde ortam hava- sını yaklaşık 15 ile 20°C arasında arttırması gerekiyor. Hava perdesinde enerji tüketimi, fanın elektrik motorunda ve ısıtıcıda gerçek- leşiyor. Isıtıcının tükettiği enerji miktarı, fan motoruna kıyasla çok fazla olduğundan, ısı- tıcılarda enerji tasarrufu çok önemlidir. Bu noktada en etkili yöntem, farklı seçenekler ile ısıtıcıya otomatik kontrol edilebilme özel- liğidir. Normal kullanımda, sabah saatle- rinde dış sıcaklık daha düşük olduğundan, hava perdeleri son ısıtıcı kapasitesinde çalıştırılıyor. Ancak daha sonraki saatlerde dış sıcaklık arttığında, hava perdesinin ısıtma kapasitesini düşürmek kimsenin aklına gelmemekte ve cihaz gereksiz yere bütün gün yüksek kapasitede çalışmakta- dır. Hava perdesinde en önemli işlevsellik, ayırmaya çalıştığı iki ortam ile ilgili bilgi alış- verişinin sağlanmasıdır. Havak A.Ş, bunu elde etmek amacıyla tasarladığı PCB kart üzerine, yazdığı senaryoyu desteklemek için çeşitli elemanlar (NTC sıcaklık probu, kapı svici gibi) yerleştirdi. Böylece iç ve dış ortamdan aldığı bilgilere göre, “Ekonomi ve Konfor Modu” adı altında, ısıtıcı ve fan hızı kademelerini kendisi değiştirebilen ve bu özelliklerin dışında Modbus iletişim proto- kolü üzerinden de kontrol edilebilen hava perdesini Türkiye’de ilk defa hayata geçirdi. Hava perdesinin kullanımı, dış hava şartlarına ve kapı kullanımının şekline göre otomatik olarak sağlanıyor, gerekmediği zamanlarda boşa enerji harcanmıyor.