Seralarda Isıtma Sistemlerinin Projelenmesinde Gerekli Olan Isı Gücünün Belirlenmesinde Yeni Yaklaşımlar

New Approaches to Required Heat Power for Designing the Greenhouse Heating Systems

Özet

Seralarda ısıtma sistemlerinin projelenmesinde gerekli olan ısı gücünün belirlenmesi sera tipine, donanımına, serada üretilen bitkinin sıcaklık isteklerine, dış iklim koşullarına ve seranın yönetimine bağlı olarak değişim göstermektedir. Seralarda ısı gücünün belirlenmesinde gerekli olan projeleme sıcaklığı, serada arzulanan sıcaklıkla, sera kurulacak yerde son on yıl içinde en az iki kez arka arkaya ortaya çıkan en düşük sıcaklık ortalaması arasındaki fark olarak kabul edilmektedir. Bu değerlere göre belirlenen ısı gücü, gereksinilen maksimum ısı gücü değeri olup, serada tüm yıl sıcaklığın arzulanan değerde tutulmasına olanak sağlamaktadır. Ancak belirlenen maksimum ısı gücüne yılın çok az bir zamanında ihtiyaç duyulmaktadır. Bu nedenle, yeni bir yaklaşım olarak, saatlik iklim değerlerinden gidilerek ısı gücü değerinin hesaplanması, ısıtma sisteminin daha gerçekçi olarak projelenmesi sağlayabilecektir. Yapılan bu çalışmada, saatlik iklim değerlerini kullanarak hesaplama yapan ISIGER uzman sistem yazılımı yardımıyla, gece/gündüz 16/21 °C iç sıcaklık değeri için Antalya ili yerel iklim değerlerine göre (sıcaklık, radyasyon ve rüzgâr hızı) gereksinilen ısı gücü değerleri belirlenmiştir. Bu değerler en düşük sıcaklık ortalamasına göre hesaplanan ısı gücü değerleri ile karşılaştırılmıştır. Hesaplamada meteoroloji işleri genel müdürlüğüne ait uzun yıllık veriler kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre; ISIGER uzman yazılımı ile belirlenen ısı gücü, en düşük sıcaklık değerine göre yapılan hesaplama değerinden %11 daha az bulunmuştur. Bu sonuçlar, özellikle ısıtma sistemi yatırımlarının projelenmesinde ilk yatırım giderlerinden ve enerji tüketiminden tasarruf etme imkânı olduğunu göstermektedir

Abstract

The determination of heat power required to design the heating systems in the greenhouses varies depending on the type, the equipment and the temperature requirements, the external climatic conditions and the management of the greenhouse. The projecting temperature required to determine the heat power in some places is considered to be the difference between the desired temperature in the greenhouse and the lowest average temperature that occurs consecutively at least twice in the last decade. This determined heat power is the required maximum heat power value which allows the whole year temperature to be kept at the desired value in the greenhouse. However, this determined maximum heat power is needed in a very short time of the year. For this reason, as a new approach, calculation of the heat power value by taking the hourly climate values may enable the heating system to be designed more realistically. In this study, the required heat power values according to the local climatic values (temperature, radiation and wind speed) of Antalya province for 16/21°C day/night indoor temperature were determined with ISIGER expert system software that calculates using the hourly climate values. These values are compared with the heat power values, which calculated by the lowest temperature average. Long-term official data are used for the calculation. Results indicated that the heat power determined by ISIGER expert software was found to be 11% less than the calculation based on the lowest temperature value. These results show that it is possible to save on initial investment costs and energy consumption, especially in designing heating system investments