BAU Teknolojileri Dergisi 4. Sayı (Temmuz-Ağustos 2022)

65 BAU TEKNOLOJİLERİ • Temmuz-Ağustos / 2022 MAKALE Özetlemek gerekirse eğer bu tür uluslararası alanda onaylı simülasyon programları kullanılmaz ise yıllık enerji tasarrufları, konfora etkiler kolayca hesaplanamaz, fizibi- lite çalışmalarında belirsizlikler artar. Örneğin bir bina cephesine ısı yalıtımı yapacaksak bunun optimum değeri ne olmalıdır sorusuna cevap bu programlarla daha iyi verilebilir. Örneğin teorik olarak bina cephesi ısı yalıtımı ne kadar artırılırsa enerji tüektimi de o kadar artar diye düşünülebilir. Ancak gerçekte durum böyle değildir. Örne- ğin opak cephe ısı yalıtım kalınlığını çok artırılrsa bina gece soğuyamayacağı için termos etkisi (overheating) ortaya çıkar, bu ise soğutmadaki enerji tüketimini artırır (Şekil 6). İkinci bir örnek; eğer pencerelerde gölgeleme katsayısı çok düşürülür ise bu durum kışın bina içine giren güneş enerjisi azalır ve ısıtmadaki enerji tüketimi artar vb. (Not: TS 825 IZODER programı gibi pogramlar bu gibi durum- lara cevap veremez, hesaplama hassasiyetleri düşüktür, sadece ısıtma ihtiyacını dikkate alır). Benzer durumlar doğal havalandırma ve diğer enerji verimliliği projelerinde de geçerli olabilir. Tekrarlamak gerekirse bu gibi analizler ancak enerji simülasyon prog- ramları ile yapılabilir. Diğer yandan enerji simülasyon programlarının ülkemizde yaygınlaştırılması tasarımcıların ve mükendislerin işini kolaylaştıracaktır. Şöyleki; şu anda Türkiye’de ısı yalıtımı için TS825 hesabı, bina enerji per- formansı için BEP-tr, binalarda ısıtma hesabı için MTH gibi yazılımlar, soğutma, havalandırma için farklı yazılım- lar kullanılmaktadır. Bu kadar farklı yazılım kullanılması hem tasarımcıya zorluk hem de kargaşa yaratmaktadır. Halbuki bunlar tek bir yazılım ile yapılabilir. Bu şekilde mevcut binanın BASELINE modeli oluş- turulur. Daha sonra yapılması düşünülen iyileştirmeler bu baseline model üzerinden ilerletilir. Örneğin bina opak cephelerine ısı yalıtımı yapılması, kazan, chiller, pompa, aydınlatma vb. yenilemesi gibi enerji verimliliği artırıcı sistemlerin yeni değerleri programa girilir. Baseline durumdaki tüketimler ile iyileştirilmiş durum arasındaki tüketimlerin farkı söz konusu iyileştirmeden elde edilecek enerji tasarrufunun kWh/yıl ve parasal olarak değerini verir. Diğer yandan bu tsarrufu sağlamak için yapılacak ilk yatırım bedeli ayrıca hesaplanır. Bu şekilde geri ödeme süresi, net bugünkü değerler gibi finansal sonuçlara göre yatırımın uygunluğuna karar verilir. Burada bütçe olanak- ları ve yıllık tasarruflar ve çevreye olan olumlu katkı gibi hususlar dikkate alınır. Yukarıda verilen enerji verimliliği önlemleri örnekleri çok geniş çerçeveyi işaret etmektedir. Söz konusu önlem- lerin tümünü yapabilen tek simülasyon programı Energy Plus, programıdır. Bu program 50 yıldır ABD Enerji Bakanlığı tarafından sürekli geliştirilip güncellene çok büyük bir programdır (2.700.000 satır civarında). Program ücretsiz olarak indirilip kullanılabilmektedir. Ancak çok karmaşıktır ve profesyonel insanların bunu kullanabilme- leri mümkün değildir. Bu dezavantajı gidermek için bu programı arka plan olarak kullanan profesyonel program- lar geliştirilmiş ve ücretli olarak satılmaktadır. Ülkemizde en çok bilinen bu tür programlar Design Builder ve EDSL TAS programlarıdır. Diğer yandan yukarıdaki tüm iyileştirmelerin tek bir program ile yapılması şart değildir. Zaten her işde iyileştirmelerin tümü yer almaz. Ayrıca bilgi birikimi ve bütçe gibi hususlar buna genellikle müsa- ade etmez. İyileştiemelerde (verimlilik artırıcı projelerde kullanılan kımen kullanılan program örnekleri şöyledir. Carrier HAP (HVAC simülasyonu - ücretsiz), DIALUX (aydınlatma simülasyonu-ücretsiz), RETSCREEN (güneş hava kollektörleri simülasyonu), T-SOL (güneş sıcak su kollektörleri simülasyonu-ücretli), NREL PV Calculator (solar PV simülasyonu – ücretsiz) gibi bağımsız programlar kullanılabilmektedir. (Tek bir program kullanmak teorik olarak avantajlı gözükmekle birlikte olası hataların analizi çok güç olmaktadır. Bu nedenla farklı programlar kullan- mak, ülkemizde genellikle zaman ve bütçe baskısı yaşayan mühendisler için daha uygun olabilir). Diğer yandan daha detaylı mühendislik analizlerinde CFD gibi akış simülasyon programları (örneğin doğal havalandırma, mekanlarda sıcaklık, hız, CO2 dağılımları analizleri), TRANSIS gibi termal analiz (örneğin borularda akış, ısı transferi analiz- leri, ısıl depolama analizleri vb.) programları da kullanıl- maktadır. Şekil 6. Bina opak cephe ısı yalıtım kalınlığının enerji tüketimlerine etkisi örneği(2) Electricity cost at -30 ̊C Electricity cost at 0 ̊C Insulation Cost Total cost at -30 ̊C Total cost at 0 ̊C Insulation thickness (cm) 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0 5 10 15 20 Annual cost (S/m 2 )