Isı Kayıpları ve Isı Yükü Hesabı Nasıl Yapılır?

Mekanik tesisat projelerinde en kritik aşamalardan biri, doğru ısı kaybı ve ısı yükü hesaplarının yapılmasıdır. Çünkü bu hesaplar, kullanılacak cihazların kapasitesini doğrudan belirler. Yanlış yapılan hesaplar, sistemin verimsiz çalışmasına, yüksek enerji tüketimine ve kullanıcı konforunun bozulmasına yol açar. Bu nedenle projelerin ilk aşamasında mühendisler tarafından yapılan doğru ısı hesaplamaları, tüm tesisatın performansını etkileyen hayati bir adımdır.

Isı Kaybı Nedir ve Neden Hesaplanır?

Isı kaybı, bir binanın ısıtma döneminde içerideki sıcaklığın dışarıya kaçmasıdır. Bu kayıp; duvarlardan, pencerelerden, kapılardan, tavandan ve zeminden gerçekleşir. Özellikle yalıtımı zayıf binalarda kayıp oranı yüksektir.

Örneğin, Ankara’daki soğuk bir kış gününde dışarıda sıcaklık -5 °C, içeride 22 °C olduğunda bina içi ile dış ortam arasındaki fark 27 °C olur. Bu fark arttıkça kayıp da artar. Eğer bina yalıtımsızsa veya pencereler eski tip çift cam değilse, ısı kaybı çok daha yüksek olacaktır.

Isı kaybı hesabı, ısıtma sistemi için gerekli kapasiteyi belirlemek amacıyla yapılır. Bu kapasiteye göre kazan, kombi veya ısı pompası seçilir.

Isı Kayıplarını Etkileyen Faktörler

1. Dış duvarların yüzey alanı ve malzemesi

   • Betonarme, tuğla veya yalıtımlı duvarların ısı geçirgenlik katsayıları (U değeri) farklıdır.

2. Pencereler ve kapılar

   • Çift camlı pencereler tek cama göre daha az ısı kaybı oluşturur.

   • Kapı ve pencere sızdırmazlığı da önemlidir.

3. Çatı ve zemin yalıtımı

   • Çatılarda yalıtım yapılmamışsa büyük kayıplar oluşur.

4. İç-dış ortam sıcaklık farkı

   • Bölgenin iklim koşulları ve hedeflenen iç ortam sıcaklığı doğrudan kaybı belirler.

5. Hava sızıntıları ve havalandırma ihtiyacı

   • Pencerelerden sızan hava veya taze hava ihtiyacı ek yük getirir.

Isı Yükü Nedir ve Neden Hesaplanır?

Isı yükü, bir binanın soğutma döneminde içerideki sıcaklığın artmasına neden olan tüm etkenlerin toplamıdır. Yaz aylarında binanın ne kadar soğutma ihtiyacı olduğunu gösterir.

Örneğin, Antalya’daki bir ofiste dış sıcaklık 35 °C iken içeride 24 °C hedefleniyorsa, klima veya chiller sisteminin bu ısı kazançlarını karşılayacak kapasitede olması gerekir.

Isı yükü hesabı, soğutma sistemleri (chiller, VRF, klima santrali) için yapılır ve cihaz seçiminde belirleyici rol oynar.

Isı Yükünü Etkileyen Faktörler

1. Güneş ışınımı

   • Cephe yönü, cam yüzeylerin büyüklüğü ve cam türü soğutma yükünü artırır.

2. İç kazançlar

   • İnsanlar (ortalama bir kişi yaklaşık 100-120 W ısı yayar).

   • Bilgisayar, yazıcı, aydınlatma gibi elektrikli cihazlar.

3. Havalandırma ihtiyacı

   • Dışarıdan alınan taze hava, yazın sıcak olduğundan soğutma yükünü yükseltir.

4. Yalıtım ve bina özellikleri

   • Yalıtımı zayıf binalar daha fazla ısı kazancı yaşar.

Isı Kayıpları ve Yükleri Nasıl Hesaplanır?

Hesaplamalar mühendislik standartlarına göre yapılır:

• Isı kaybı için:Q = U x A x ΔT

  • U: Malzemenin ısı geçirgenlik katsayısı

  • A: Yüzey alanı

  • ΔT: İç-dış sıcaklık farkı

• Isı yükü için:

  • Güneş ışınım katsayıları

  • İç kazançlar (insan, cihaz, aydınlatma)

  • Havalandırma yükügibi parametreler formüllerle toplanır.

Günümüzde bu hesaplamalar HAP (Hourly Analysis Program) veya Carrier E20 gibi profesyonel yazılımlarla yapılmaktadır.

Sonuç

Isı kaybı ve ısı yükü hesapları, mekanik tesisatın en önemli mühendislik adımlarıdır. Bu hesaplar doğru yapılmazsa:

• Cihazlar yetersiz kalır veya fazla enerji tüketir,

• Konfor şartları bozulur,

• İşletme maliyetleri yükselir.

Aldevo Mühendislik olarak, projelerinizde ısı kaybı ve ısı yükü hesaplarını uluslararası standartlara uygun şekilde yapıyor; vizyon ve operasyon anlayışımızla hem doğru kapasite seçimi hem de enerji verimliliği sağlıyoruz.