Sıcak kafalara soğuk tavanlar
Ayrıca; akılcı bir enerjiyi yönetim sistemi, konvansiyonel yöntemlerle işletilen sistemlere göre % 35'e varan oranlarda elektrik tasarrufu sağlamaktadır.Soğuk tavanlar sağladıkları avantajlar sebebiyle, gittikçe daha yaygın olarak uygulanmaktadırlar (Şekil 1). Almanya'da 1994 yılı itibariyle, toplam 300.000 m2'den fazla soğuk tavan uygulaması yapılmıştır. Sulzer Ifra Lab.Ltd. ve EMPA (İsviçre Malzeme Test ve Araştırma Federal Enstitüsü) Evsel (domestic) Sistemler Birimi tarafından yürütülen bir araştırma projesinde, soğuk tavanların enerji tüketimi bakımından optimizasyonun, teorik ve deneysel yöntemlerle, gerçekleştirilmesi amaçlanmıştır. Proje, ayrıca, İsviçre Ulusal Enerji Kurumu (NEFF) tarafından da desteklenmiştir. Diğer yandan, bu çalışma sonucunda soğutma prosesinde sağlanan enerji tasarrufu Avrupa Patent Bürosunda bir patent çalışması konusu olmuştur.
Soğuk tavanlar konforu arttırır
Konvansiyonel bir iklimlendirme sisteminde, ısı transferi, sadece akışkan hareketi ile gerçekleşmektedir. Buna karşın, soğuk tavanlar oda içerisindeki ısıl enerjinin % 60'ının radyasyonla, geriye kalanının doğal konveksiyonla transferine olanak sağlayan, geniş 'zey alanlarına sahip soğutma dumanlarından oluşmaktadırlar (Şekil 2). Sistemdeki su akış devresi, odadan çekilen ısının soğutma elemanlarından verimli bir şekilde alınmasını ve tavan sıcaklığının 17 °C civarında sabit tutulmasını sağlamaktadır. Böylece, soğuk tavan, odada bilgisiyarlar nedeniyle aşırı soğutma yükleri oluşsa da, çalışanlar için oldukça iyi konfor şartları sağlamaktadır.
Binanın ısı deposu olarak kullanılması
Çevresel sıcaklığa bağlı olarak bütün cisimlerin ısı yuttuğu veya yaydığı bilinen fiziksel bir gerçektir. Bu basit gerçek, binanın ısı depolama kapasitesinden, odadaki ısının gündüzleri depolanıp, düşük bir enerji harcaması karşılığında, geceleri salıverilmesinde, faydalanılması fikrini doğurmuştur. Geceleri bir ortamdan ısı çekmek (soğutma yapmak) oldukça verimli olmaktadır; Çünkü bina kütlesi ile soğuk tavanın radyasyon aracılığıyla ısı alışverişleri geceleri daha fazladır. Araştırma projesinde bu sistem optimize edilmiş ve daha güvenilir bir sistem haline getirilebilmesi için temel oluşturul-ımA Yapılan simulasyonlar, geceleri, ısının yaklaşık % 30'unun çekilebildiğini ve gece soğutma işleminin tüm bina tipleri için uygun olduğunu göstermiştir. Gece soğutulan bir binada ortamın ve oda duvarlarının zamana bağlı sıcaklığık değişimleri Şekil 3'de görülmektedir.
Doğal soğutma enerji tasarrufu sağlar
Doğal soğutma olarak anılan işlem yeni bir fikir değildir. Bu metod ile çevreye ısı atma işlemi, kapalı sistem bir soğutma kulesi yardımıyla gerçekleştirilir. Soğutma grubu ise sadece, yüksek ortam sıcaklıkları durumlarında kullanılır. Soğutma kulesindeki soğutma borusu sarmalları (coils) üzerine su püskürtülmekte, böylece soğutma devresinden, buharlaşma yardımıyla ısı çekilmektedir. Yapılan ölçümler sonucu, bu işlem sayesinde gece soğutma miktarının önemli ölçüde arttığı görülmüştür; buna göre bu sistemin enerji tasarrufuna en büyük katkıyı sağladığı söylenebilir.
Pratik olarak ispatlanmıştır
Soğuk tavan, bir bankanın servis bölümünde, küçük boyutlarda denenmiş ve sıcak günlerde, ortamdaki insanlar ve birçok bilgisayar tarafından üretilen ısıyı çekmekte yetersiz kaldığı görülmüştür. Kurulu bulunan bu sistemin soğutma kapasitesi 60 W/nr yerine 'sadece 30 W/nr idi. Buna göre Sulzer Ifra Lab. AG, masraflı bir yol olan soğuk tavan yüzeyini artırmak yerine, sistemi, gece soğutmasını mümkün kılacak şekilde modifiye etmiştir. Böylece, ekonomik ve bina üzerinde hiçbir yapısal değişiklik gerektirmeyen bu çözüm sonucu sistemin soğutma kapasitesi iki kat arttırılmıştır. Sonuç olarak, böyle bir çözüm bulunmasıyla, bulunamamış olması durumunda soğuk tavan yüzey alanının artırılması halindeki yatırım maliyetlerinden % 20 tasarruf sağlanmış oldu. Ayrıca, sistem, bahsedilen şekilde yenilendikten sonra, çalışanların ortamdaki iklimden oldukça memnun kaldıkları gözlenmiştir. Bu proje sayesinde, soğuk tavan sistemiyle gece soğutma yönteminin birlikte kullanımının pratik yönden olabilirliği de ilk defa gösterilmiş oldu. Böylece, bu tecrübeye dayanarak ileride kurulacak olan soğuk tavan sistemlerinin yüzey alanlarının oldukça küçük tutulması mümkün olacaktır
Jev: Mak.Yük.Müh.Hüseyin ONBAŞIOĞLU
