15 Aralık 2010 | TEKNİK MAKALE 87. Sayı (Kasım-Aralık 2010)

Enerji verimliliği, harcanan her birim enerjinin daha fazla hizmet ve ürüne dönüşmesidir. Enerji tasarrufu, enerjiyi kullanmamak değil, az enerji kullanarak beklediğimiz ve istediğimiz verimi alabilmek, yararı görebilmektir.... İNŞ. MÜH. FARUK BİLAL Himerpa A.Ş. / Teknik Danışman
Enerji verimliliği, harcanan her birim enerjinin daha fazla hizmet ve ürüne dönüşmesidir. Enerji tasarrufu, enerjiyi kullanmamak değil, az enerji kullanarak beklediğimiz ve istediğimiz verimi alabilmek, yararı görebilmektir. Diğer bir anlatımla, enerjiyi daha az, fakat daha etkin kullanarak, daha az para ödeyerek, en iyi şekilde ısınabilmek, aydınlanabilmek, cihazları çalıştırabilmek, sıcak mevsimlerde sıcağın bunaltıcı etkisini yaşamamak ve beklentilerimizi gerçekleştirebilmekle, beklediğimiz verimi alabilmekle birlikte enerji tasarrufu da sağlamış oluruz. Bugün, enerji kullanımı ve tüketimindeki en önemli gerçek ise “en ucuz enerjinin, verimli kullanılan ve tasarruf edilen enerji olduğudur.” Bir binanın ısıtılması veya soğutulması için harcanan enerjinin azaltılmasında, mekanik tesisat yalıtımının önemi, göz ardı edilemeyecek kadar büyüktür. Özellikle binaların ısıtma ve soğutma tesisatlarının, ısıtılması ve soğutulmasına gerek olmayan mahallerden geçen bölümleri ve bu bölümlerdeki vana ve armatürler yalıtıldıkları takdirde sağlanacak enerji tasarrufu çok önemli mertebelerdedir. Bu yüzden mekanik tesisatı oluşturan boruların, tankların, depoların, klima kanallarının, vanaların ve armatürlerin, içinden geçen akışkanın sıcak veya soğuk oluşuna göre uygun özelliklere sahip ve uygun kalınlıktaki yalıtım malzemeleri ile yalıtılmaları gerekmektedir. Enerji kazanımı, sıcak veya soğuk olan yüzeyin büyüklüğüne, yalıtılacak olan yüzey ile ortam sıcaklıkları arasındaki farka ve ısı yalıtım malzemesinin özelliklerine bağlıdır. Bu yüzden kullanılacak olan yalıtım malzemesinin özelliklerini ve nerelerde kullanılabileceğini çok iyi bilmek gerekmektedir.

• Isıtılmayan bölgelerden geçen sıcak su boruları yalıtılmalıdır.
• Radyatörlerden taşınım ve ışınım yoluyla çıkan ısı, radyatörün arkasındaki duvarı ısıtır. Dışarıya olan ısı kaybını önlemek için radyatörle duvar arasına alüminyum folyo kaplı ısı, yalıtım levhaları yerleştirmeli ve radyatörlerin üstleri ve önleri dekoratif amaçla da olsa kapatılmamalıdır. (1)

Binalar ve Enerji Verimliliği
1990-2008 yılları arasında Türkiye’nin toplam enerji tüketimi yüzde yüz artmasına rağmen, enerji üretimimiz sadece yüzde 7 oranında artmıştır. Bu durum dışa bağımlılığımızı yüzde 50’lerden yüzde 75’lere çıkartmıştır. 1970-2007 yılları arasında nihai enerji tüketiminin yaklaşık üçte biri konutlarda gerçekleşti. Türkiye’de enerji verimliliği bina yalıtımı ile sağlanır. Yılda 45 milyar dolarlık enerji faturası ödeyen Türkiye'de tüketilen enerjinin yüzde 30’u binalarda harcanıyor. Yapılan hesaplamalara göre binaların yalıtımlı olması halinde yüzde 50 ile 60 arasında bir tasarruf elde edileceği, bunun da yıllık enerji faturalarına 7.5 milyar dolarlık düşüş olarak yansıyacağı kaydediliyor. Küresel ısınma, çevre kirliliği, petrol fiyatlarının artması ve cari açık gibi sorunlar, Türkiye’de enerji verimliliği konusunu gündemin ön sıralarına taşıdı. ‹nsanların yaşam kalitesinden ve konforundan ödün vermeden, enerji tasarrufu sağlamak için alınabilecek üç önlem bulunuyor. Bunlar; yüksek verimli cihazların kullanılması, otomasyon sistemleri ve ısı yalıtımıdır. Bu üç önlem arasında ilk sırayı ısı yalıtımı alıyor. Etkin bir ısı yalıtımının yapılmadığı binalarda, enerji tüketim oranları çok yüksek seviyelerde gerçekleşiyor. Türkiye, geçen yıl yaklaşık 45 milyar dolar enerji faturası ödedi. Bunun 12 milyar doları konutların ısınmasına gitti. Türkiye’de tüketilen enerjinin yüzde 30’unun binalarda harcandığı ve binalarda tüketilen enerjinin de büyük kısmının ısıtma ve soğutma amaçlı olduğu göz önüne alınırsa, binalarda uygulanacak ısı yalıtımları ile büyük enerji tasarrufu sağlama potansiyeli vardır. Isı yalıtımlı bir konutta ortalama yüzde 50 ile 60 arasında tasarruf sağlanıyor. Yüzde 90’ı yalıtımsız olan ülkemizdeki binalar eğer yalıtımlı olsaydı, yapılan hesaplamalara göre enerji faturamız her yıl için yaklaşık 7.5 milyar dolar azalacaktı.

Tesisat ve Enerji Verimliliği
Kombi ile ısıtılan binalarda katları ayıran döşemelere, tesisat boruları, havalandırma kanalları, vanalar vb. tesisat elemanlarına yalıtım yapılır. Binanın ısıtma, soğutma, havalandırma sisteminin geçmiş yıllardaki performansı konusunda bilgi edinilir. Isı yalıtımının en önemli unsurlarından birisi de tesisatların yalıtılmasıdır. ‹nşaat aşamasında ısı yalıtımı yapılmış bir binada; düşük kapasiteli kazan, klima, küçük radyatör ve tesisat kullanılacağı için işletme maliyetlerinin yanı sıra ilk yatırım maliyetleri de azalacaktır. (2)

Sanayi ve Enerji Verimliliği
Sanayide enerji verimliliği uluslararası rekabet gücü açısından çok önemlidir. Gelişmekte olan ülkelerin, sanayileşmiş ülkeler ile kıyaslanınca aynı malı üretebilmek için yüzde 40 daha fazla enerji harcadığı ortaya çıkmaktadır. Ülke genelinde sanayinin kullandığı enerjinin bütün birincil enerji tüketimindeki payı yüzde 30-32, nihai enerji tüketiminde yüzde 36-39, sadece elektrikte ise yüzde 50-55 civarındadır. Sanayinin birincil enerji tüketimi 2023 yılına kadar, sanayinin bugünkü performansı ile gelişmesi devam ederse yüzde 10 daha artabilecektir. E‹E’nin hesaplarına göre sanayide 5.3 Mtep tasarruf potansiyeli vardır. Bu da 1.1 milyar dolarlık bir tasarruftur. Enerji performans hesapları için Bayındırlık Bakanlığı bir veri tabanı oluşturmalıdır. TTMD Türkiye iklim verileri proje raporu gibi çalışmalar göz önüne alınarak TS 2164’deki tasarım sıcaklıkları yenilenmelidir. Enerji yoğunluğu değeri enerji verimliliği açısından önemli bir göstergedir. Ülkemizde enerji yoğunluğu OECD ortalamasının iki katı, Japonya’nın dört katıdır. Bu da ülkemizin enerjiyi verimsiz kullandığını gösterir (3).
İmalat sanayinde enerjinin ürün maliyeti içindeki payının yüzde 8 ile yüzde 50 arasında değiştiği aktarılan raporda, enerji maliyetinin azaltılmasının fiyatlar ve enşasyonun düşürülmesine katkı yapacağına da dikkat çekildi. Türkiye’de nihai enerji tüketimi içinde 2007 yılı itibariyle yaklaşık yüzde 39, elektrik tüketiminde yüzde 48 tüketim payına sahip olan sanayi sektörünün, enerji verimliliği çalışmaları için öncelikli bir sektör olduğu belirtilen raporda, bu sektörün enerji tüketiminin yüzde 60-70’lik bir bölümünün bin civarındaki ulaşılabilir sayıdaki tesiste gerçekleştiğine değinildi. Enerji verimliliğini artırmak üzere yapılan çalışmaların sonuçlarının ürün maliyeti ve kalitesi üzerinde etkili olduğuna da işaret edilen raporda, sanayi sektörümüzde karşılığı yaklaşık yıllık 2,2 milyar dolar olan 6 milyon TEP civarında enerji tasarrufu potansiyeli olduğu tahmin edilmektedir.

Enerji Verimliliği Kanunu
Madde 3
i) Enerji Kimlik Belgesi: Asgari olarak binanın enerji ihtiyacı ve enerji tüketim sınışandırması, yalıtım özellikleri ve ısıtma ve/veya soğutma sistemlerinin verimi ile ilgili bilgileri içerir.

Madde 7
ç) Toplam inşaat alanı yönetmelikte belirlenen mesken amaçlı kullanılan binalarda, ticari binalarda ve hizmet binalarında uygulanmak üzere mimari tasarım, ısıtma, soğutma, ısı yalıtımı, sıcak su, elektrik tesisatı ve aydınlatma konularındaki normları, standartları, asgari performans kriterlerini, bilgi toplama ve kontrol prosedürlerini kapsayan binalarda enerji performansına ilişkin usül ve esaslar, Türk Standartları Enstitüsü ve Genel Müdürlük ile müştereken hazırlanarak Bayındırlık ve ‹skan Bakanlığı tarafından yürürlüğe konulacak bir yönetmelikle düzenlenir. Yönetmelik hükümlerine aykırı hareket edilmesi halinde ilgili idare tarafından yapı kullanma izni verilmez.
d) Bayındırlık ve ‹skan Bakanlığı tarafından yürürlüğe konulacak yönetmeliğe göre hazırlanan yapı projeleri kapsamında Enerji Kimlik Belgesi düzenlenir. Enerji Kimlik Belgesi’nde binanın enerji ihtiyacı, yalıtım özellikleri, ısıtma ve/veya soğutma sistemlerinin verimi ve binanın enerji tüketim sınışandırması ile ilgili bilgiler asgari olarak bulundurulur. Belgede bulundurulması gereken diğer bilgiler ile belgenin yenilenmesine ve mevcut binalar da dâhil olmak üzere uygulamaya ilişkin usül ve esaslar, Bakanlık ile müştereken hazırlanarak, Bayındırlık ve ‹skan Bakanlığınca yürürlüğe konulacak yönetmelikle belirlenir. Mücavir alan dışında kalan ve toplam inşaat alanı bin metrekareden az olan binalar için Enerji Kimlik Belgesi düzenlenmesi zorunlu değildir.
Madde 16 - 23/6/1965 tarihli ve 634 sayılı Kat Mülkiyeti Kanunu’nun 42. maddesinin dördüncü ve beşinci fıkraları aşağıdaki şekilde değiştirilmiştir:
“Kat maliklerinden birinin isteği üzerine ısı yalıtımı, ısıtma sisteminin yakıt dönüşümü ve ısıtma sisteminin merkezi sistemden ferdi sisteme veya ferdi sistemden merkezi sisteme dönüştürülmesi, kat maliklerinin sayı ve arsa payı çoğunluğu ile verecekleri karar üzerine yapılır.

Sanayi Kuruluşlarının Enerji Tüketiminde Verimliliğin Artırılması için Alacakları Önlemler Hakkında Yönetmelik

Enerji Verimliliğini Artırıcı Önlemler
Madde 6. - Fabrikalar aşağıda belirtilen alanlarda önlemler alarak enerjinin verimli kullanımı için çaba gösterirler. Ayrıca yeni fabrika kurulurken veya fabrikanın kapasite artırımı ve modernizasyon çalışmalarında da aşağıdaki hususlar göz önünde bulundurulur.
A- Mevcut Tesislerde Enerji Verimliliğini Artırıcı Önlemler: Mevcut tesisler aşağıda belirtilen alanlarda önlemler alarak enerjinin verimli kullanımı için çaba gösterirler.
b) Isıtma, soğutma, iklimlendirme ve ısı transferinde en yüksek verimin elde edilmesi
c) Isı yalıtımının standartlara uygun olarak yapılması, ısı üreten, dağıtan ve kullanan tüm ünitelerin yalıtılarak ısı kaybının en aza indirilmesi.
B-Yeni Kurulacak Tesislerde Enerji Verimliliğini Artırıcı Önlemler:
A maddesinde belirtilen önlemler, tesisin projelendirilmesi aşamasından itibaren dikkate alınır ve bu amaca yönelik olarak ayrıca;
b) Tesis, ısı yalıtımı açısından en verimli şekilde projelendirilir ve uygulama projeye uygun olarak yapılır.

Tesisatlarda Isı Yalıtımı
Yenilenen TS 825’in ülkemiz ekonomisine büyük yararlar sağlayacağı şüphesizdir. Her yıl artan ısıtma masraşarının büyüklüğünden vatandaşların sızlanmaları çoktur. Isı yalıtımıyla yakıt tasarrufu yapılması, dolayısıyla ucuza ısınma, kalorifer tesisatının maliyetinin azaltılması, soğutma yapılan binalarda da soğutma tesisatı maliyetinin azaltılması söz konusudur.

Isı yalıtımı yapılan bir binada kalorifer tesisatında sağlanacak yararlar şunlardır:

• Daha küçük kazan, daha küçük brülör, daha küçük dolaşım pompası, daha küçük çaplı baca, daha küçük genleşme kabı
• Daha küçük boru çapları ve daha az kolon, daha küçük çaplı vanalar ve daha az sayıda radyatör ve grupları
• Daha az sayıda konsol ve kelepçe, daha küçük radyatör muslukları ve daha az sayıda, daha küçük yakıt deposu
• Daha az yalıtım malzemesi, daha az boya sarfı, daha az işçilik, daha az taşıma masrafı, daha kısa sürede iş bitirme
• İşletme sürecinde de daha az yakıt sarfiyatı, daha az elektrik sarfiyatı sağlanacaktır.

Isıtma Tesisatının Yalıtımı
Binaların ısıtma tesisatı ılık hatlar sınıfına girmekte olup, ısıtma tesisatlarında kullanılan ısı yalıtım malzemeleri polietilen köpük, elastomerik kauçuk köpüğü, camyünü ve taşyünüdür.

Soğutma Tesisatının Yalıtımı
Soğuk tesisatlarda açık gözenekli ısı yalıtım malzemeleri kullanılması durumunda yoğuşmanın engellenmesi için dıştan buhar kesici bir malzeme ile kaplanması gerekir. Yeterli kalınlıkta kapalı gözenekli malzemelerle yapılan uygulamalarda ilave bir kaplamaya gerek yoktur. Yoğuşma ve korozyon oluşumu gibi yalıtımın kalitesini düşüren ve istenmeyen durumların oluşmasına engel olabilmek için yalıtım malzemesinin su buharı difüzyon direnç katsayısının (mü) yeterince yüksek olmasına, uygun yalıtım kalınlığının tespit edilmesine ve doğru uygulama detayı seçilmesine dikkat edilmelidir.
Soğutma tesisatında yalıtım uygulamalarında malzemelerin bindirme aralıklarında sızdırmazlık mutlaka sağlanmalıdır. Bunun için kendinden yapışkanlı buhar kesici bantlar kullanılmalıdır. Artan enerji verimliliğinin önemi, soğutma sistemleri ve soğuk oda uygulamalarında daha da önemli olmaktadır. Soğutma, düşük sıcaklıkları üretebilmek için çok fazla enerji tüketir. Soğutma sistemlerinde optimum yalıtım enerji kayıplarını azaltmada ve enerji verimli işletmede önemli rol oynar. Düşük sıcaklıklı yalıtım sistemleri, ekipmanı yoğuşmaya karşı korur. Buna ek olarak, sistemin verdiği sıcaklığı uzunca bir süre muhafaza eder; böylelikle sistemin yükselen sıcaklığı düşürmek için tekrar devreye girme ihtiyacını azaltır.

Vanaların ve Armatürlerin Yalıtımı
Vana ve armatürlerin yalıtılmaması durumunda aynı çaplı 3-4 metre boruya eşdeğer miktarda enerji kayıplarının meydana geleceği göz önünde bulundurulmalıdır. Vana ve diğer armatürlerin yalıtımları şimdiye kadar galvaniz saçtan kutu yapılarak, bunların içine camyünü ya da taşyünü doldurmak suretiyle yapılmaktadır. Fakat bu yöntem vananın bakımını zorlaştırmakta, bir sızıntı durumunda yalıtım malzemesinin özelliğini bozmakta ve uygulama güçlükleri yaratmaktadır. Günümüzde vana yalıtımları için demonte edilebilen yalıtım ceketleri imal edilmektedir. Vana ceketleri, sıcak su ve buhar gibi ısıtma sistemlerinde vana yüzeyinde olan ısı kaybını, soğutma sistemlerinde ise ısı kazancını ve yoğuşmayı önlemek amacıyla kullanılmaktadır.

Yalıtım Kalınlığı
Uygun yalıtım malzemesi seçiminden sonra sıra, uygun yalıtım kalınlığının seçilmesine gelir. Bu seçimde önemli olan optimum yalıtım kalınlığının seçilmesidir. Bu kalınlık seçimi tesisat konusunda çalışılan makine mühendislerine danışılarak yapılmalıdır. Üstteki tablo=0,035W/mK olan malzemeler için geçerlidir.
Farklı ısıl iletkenliğe sahip malzemeler için kullanılması gereken yalıtım kalınlıkları, tekniğine uygun olarak hesaplanmalıdır.

Not: Tesisatlarda kullanılan camyünü, prefabrik boru tipi camyünü olmalıdır. fiilte tipinde olan camyünleri tesisatlarda kullanılamaz.

Sonuç
Enerji verimliliği, ısıtıp soğuttuğumuz hacimlerde ve hatlarda yalıtım yaparak enerjiyi en tasarruşu şekilde kullanmaktır. Enerjiyi tasarruşu kullanırsak hem çevreyi korumuş, hem de ülkemizin kaynaklarını en verimli şekilde değerlendirmiş oluruz.

Kaynaklar
1- www.tuketicihaklari.org.tr/index.php?option=com_content&task=view&id=63&Itemid=56
2- www.arkitera.com/h38197- turkiyede-enerji-verimliligibina-yalitimi-ile-saglanir.html
3- www.uevf.com.tr/uevf1/e-kitap/default.html