Termo Elektrik Santrallarde Isı Yalıtımı

Termo-elektrik santralarının kendilerine özgü bir kliması vardır. Bu klima, santralar değiştikçe farklılıklar göstermektedir. H. J. Riebe, Doğu Almanya’daki 37 adet santralları  incelemiş ve ölçümler yapmıştır. Riebe, santrallerin ana binasıyla ilgilenmektedir.

Kazan dairesi, kömürlük dairesi ve makine dairesi ana binanın bölümleridir. Termo-elektrik santrallarındaki ısı, artık madde sayıldığından mümkün olduğu kadar çabuk yok edilmesi (dışarı verilmesi) istenir. Buhar valfları ve borularındaki sızmalar sayesinde hava nem oranının yükseldiği sık sık görülür. Çatı tavanından damlayabilecek su, elektrik düzeni için zararlı olacağından sıcak odaların çatısının ısı yalıtımı iyi olmalıdır. Merkez odaları, çok sıcak fabrika karakterindeyse yalıtımdan vazgeçilebilir.

KAZAN DAİRELERİ

Kazan dairesinin iyi bir rüzgar ve dış hava korunumu olmalıdır. Kazanın arka duvarı aynı zamanda binanın dış duvarını oluştururlar. Kazan dairelerindeki şartlar Riebe tarafından genelde kabul edilenden çok daha kötü olarak belirlenmiştir. Kazan dairesindeki hava sıcaklığı 24-35 ^oC, rölatif hava nemi % 20 - % 60 arasındadır. 0,26 m² . K/W lık bir ısı geçirim direnci talep edilir. Bu değer hava neminin % 60 a ulaştığı zamanlar için söz konusudur. Nem % 20 - % 30 arasındaysa kazan dairelerinin çatılarında ısı yalıtımına gerek yoktur. Kazan dairesindeki kuvvetli hava akımları yalıtımsız, çok hafif duvarlar yapılmasını sağlamaktadır. Sadece kaide bölgesinde 0,26 m² . K/W’lik bir ısı yalıtımı gerekli bulunur. Bunun dışında duvarların oluşturulmasında hafif kaplamalar veya camlamalar yeterlidir.

KÖMÜRLÜK BİNALARI

Kömürlük binalarının duvarları büyük bir oranla makine ve kazan dairelerini çevrelerler. Kömür verme platformu üzerindeki çatı, bina çatısını oluşturur. Hava sıcaklığı 8 ^oC, nem değeri % 72 olarak verilmiştir. (-10 ^oC lik bir dış sıcaklıkta) Kömürlük binasında zayıf bir hava hareketi vardır. 

Termo-elektrik santraları hem linyit ile çalıştırılıyorsa çatının yalıtım değeri 0,26 m² . K/W olmalıdır. Briket veya tas kömürü depolanan kömürlük binalarının çatı kaplaması için yalıtımsız ondüle lifli çimento levhalar yeterlidir. 

Kömür verme platformlarının ıslanabileceği düşünülerek duvarların masif şekilde  oluşturulmaları gerekir. Mahyalarda ve yan duvarlarda ısı geçirim direnci R = 0.17 m².K/W olmalıdır. 

MAKİNE DAİRELERİ

Makine dairesinde 25 ^oC lik iç sıcaklık ve % 43 lük rölatif hava nemi mevcuttur. Fakat bu değerler çeşitli santralarda değişmeler göstermekte, 34 ^oC lik hava sıcaklıklarına, % 76 lık rölatif nem değerlerine rastlanabilmektedir. Bu nedenle emniyetli olması açısından makine dairesinin bulunduğu binanın çatısının ısı yalıtım değeri R = 0.45 m².K/W olmalıdır.

Mahya duvarları ve ön duvardaki masif bölgeler için Riebe, R = 0,28 m².K/W lık ısı geçirim direncini gerekli bulmaktadır. Bunlar, santraların inşasında uyulması gereken yegane kurallar değildir. Tecrübelerle düz çatıların dışarı verilen buharların etkisinde kaldıkları görülmüştür. Binalar genellikle komsu soğutma bacalarından dışarı verilen kesif buharlar içinde kalır. 35 ^oC ye kadar yükselebilen sıcaklıklar çatı üzerinde beklenmeyen ani kar erimelerine neden olabilir. Pratikte sık sık böyle durumlarla karşılaşılabilir. Isı sadece çatı yüzeyinden değil, hafif duvarlardan veya çatı camlamalarından da etkili olabilir veya dışarı verilen sıcak hava karları eritebilir. Genellikle görülen hasarlar sadece suyu dışarı doğru giderilen düz çatılı termo-elektrik santrallara özgüdür. Bu nedenle santral çatılarının suyunun içeri doğru giderilmesi yerindedir. Elektrik uzmanları buna şimdiye kadar karsı çıkmaktaydılar. Uzmanlar, patlayabilecek bir düşey yağmur borusunun elektrik devre ve düzenlerine zarar vermesinden korkmaktadırlar. Fakat bu ayırıcı duvarlar veya özel bölmelerle engellenebilir.

Belki böylece sistem pahalıya mal olacaktır fakat santraların çatılarındaki saçakların donmaları başka türlü engellenemez.

Kaynak : https://www.guneyyapiizolasyon.com.tr/termo-elektrik-santrallar
Kaynak : GNYAPI

Aktif Sistem Uygulamalarını İçeren Çatı ve Cepheler

Enerji etkin yapı kavramının gelişmesi, bu konudaki yaptırımların artması ve bilinçli yapılaşma ışığında yenilenebilir enerji kaynaklarının yapı kabuğunda kullanım yöntemleri farklı sistemleri beraberinde getirmektedir. Enerji etkin tasarım parametresinin bir girdisi olan yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı için bir diğer yöntem yapı kabuğunun aktif sistem ögeleri olarak elelınması

olmaktadır. Burada amaç, iç mekanda gerekli olan konfor şartlarının sağlanmasında yani başlıca

ihtiyaçlar olan ısıtma, soğutma, aydınlatma enerjisinin tükenebilir, pahalı kaynaklardan sağlanmasını

engellemek ve yenilenebilir enerji kaynaklarının yapılara adaptasyonunu gerçekleştirebilmektir. Bu

amaca yönelik geliştirilen aktif sistemler; güneş ve rüzgar enerjisini iç mekanda kullanılabilir kılan

mekanik ve elektronik sistemler bütünü olarak tanımlanabilmektedir. Yapı kabuğunda güneş

enerjisinden yararlanabilmek için PV paneller kullanılmaktadır. Rüzgar enerjisinden ise Rüzgar

türbinleri vasıtasıyla aktif cephe kaplama sistemleri olarak yararlanılmaktadır.

PV paneller güneş ısısını elektrik enerjisine dönüştüren yarı iletken sistemlerdir. Yapı kabuğu,

doğrudan güneş ışınlarına maruz kaldığı için PV panellerin yapıda kullanımında verim açısından en

uygun bileşen olmaktadır. Güneş pillerinin verim oranları, çalışma prensipleri bakımından maruz

kaldıkları güneş ışınım değerlerinden ve güneş ışınlarının geliş açısına bağlıdır. Paneller, uygulanacağı yerin yıllık güneşlenme süresi dikkate alınarak, tasarım aşamasında etüt edilmelidir ve

güneş ışığını dik alacak şekilde uygun açıyla konumlandırılmalıdır. PV paneller yapı cephesinde farklı şekilde tasarım olanağı bulabilmektedir. Bu sistemler;

• Gölgeleme elemanı, (strüktüre eklendiği için en basit şekilde yapıya entegre olabilmektedir.

Elektrik üretiminin yanında güneşten koruma sağladığı için çift fonksiyon yerine

getirmektedir).

• Yağmur perdesi, (geleneksel yapı elemanına dış yüzeyden monte edilmektedir.),

• Giydirme cephe sistemleri,(hafif giydirme cephe sistemlerinde opak yada şeffaf cam panel

yerine PV panel uygulamasıdır),

• Çift tabakalı cephe sistemleri olarak sıralanabilmektedir.

PV paneller yapı kabuğu olarak cephede kullanımının yanısıra aktif sistem ögesi olarak çatıda da yer

alabilmektedir. Çatıda kullanıldığında uygun eğim açısının daha kolay verilmesi bakımından

verimlilikleri daha yüksek olmaktadır. Bir diğer avantajı ise mevcut yapılarda enerji etkin iyileştirme

kapsamında çatıya entegrasyonunun daha kolay olmasıdır. PV panellerin çatı uygulamaları;

• Bina Monte PV Sistemler

• Bina Entegre PV Sistemler olarak ikiye ayrılmaktadır.

Bina monte PV sistemler çatı kaplamasının üzerine uygulanmaktadır. Kaplama ve panel arasında

boşluk bırakıldığı takdirde paneller havalndırıldığı için enerji verimlilikleri artmaktadır. Bina entegre

PV sistemler ise, çatı strüktürünün yerini alarak kabuğun kendisini oluşturmaktadır.

Çatı ve cephelerde kullanılan bir başka aktif sistem yöntemi ise rüzgâr türbinleri olmaktadır. Rüzgâr

enerjisinden elektrik elde eden bu sistemler yapılarda özellikle çatılarda kullanım tercihine sahiptir. İç

mekan tasarımını etkilemesi ve gürültü sorunu yaratmasına bağlı olarak cephelerde kullanımı daha az

olmaktadır. Rüzgâr türbinleri yapıda:

• Bina-monte rüzgâr türbinleri

• Bina-entegre rüzgar türbinleri olarak iki şekilde kullanılmaktadır.

Bina-monte rüzgâr türbinleri, çatı yada cephe formundan bağımsız, yapıyı kule olarak kullanan

sistemlerdir. Bina-entegre rüzgar türbinleri ise, tasarım aşamasında rüzgar enerjisinin kullanımının

esas alındığı yapıların bu tasarımla şekillendiği sistem biçimidir.

Kaynak : GNYAPI

Sıcak Fabrikalarda Yalıtım

Çok sıcak fabrikalar yüksek sıcaklıkla çalışılan fakat kuru havalı aşırı ısıtılan bölmelerdir. Gereksiz ısı, genellikle çatı veya duvarlardaki ağızlardan dışarı verilir. Sadece rölatif hava neminin düşük olmasından değil, çatı ve duvar yüzeylerinden sürekli bir hava akımı sağlandığından su oluşma tehlikesi azdır.

Patlama tehlikesi nedeniyle bazı çok sıcak bölmelerin örneğin kazan dairelerinin hafif ahşap veya kasetli çatıları vardır. Hacim yalıtımı çoğunlukla gereksizdir. Hacim klimasının değerleri biliniyorsa bu gerçek hesaplarla da ispatlanabilir. Bu arada içteki ısı geçiş direncinin belirlenmesinde (Ri) hava hareketi de dikkate alınmalıdır (Ri = yaklaşık 0,08 hm^2 oC/kcal veya 0,07 m² K/W) çatı elemanlarının büyük hareketler yapmaya zorlanabileceği bu nedenle istenmeyen sıcaklığın perdelenmesi için çatıların alt tarafına ısı yalıtım tabakalarının yerleştirilmesinin gerekebileceği unutulmamalıdır. Yazın  hem güneş ısısıyla hem de fabrikanın kendi ısısıyla aşırı yüksek sıcaklıklara ulaşılabileceğinden genleşme derzlerinin mesafeleri alışıldığından daha sık olmalıdır.

Diğer bir sorun da bitümlü çatı kaplamalarında ortaya çıkmaktadır. Tecrübelerle katran veya benzeri katran yağlarının damladığı görülmüştür. Yumuşama noktası yüksek olan bir bitümde de aynı gözlem yapılmıştır. Yağların kusulmasının basınç ve ısı etkisi nedeniyle meydana geldiği sanılmaktadır. Bitümlerin akıcı yağ cinsinden sızıntılarının çatı elemanları arasındaki en dar derzlerden dahi sızdıkları ve aşağı damladıkları ispatlanmıştır. Bu nedenle yaz mevsiminde de sıcak olan odalar üzerinde ya kuru yalıtım levhalarının yerleştirilmesi ve buhar kesiciden vazgeçilmesi veya buhar kesici altına (en fazla) kendi içinde yapıştırılmış bir yardımcı tabakanın kuru olarak yerleştirilmesinden sonra buhar kesicinin yerleştirilmesi tavsiye olunur.