Yazı İçeriği
Mekanik tesisat alanında sıcak su ihtiyacının fazla olduğu yerlerde sıklıkla kullanılan boylerlerin doğru seçilmesi son derece önemlidir.
Bu nedenle kullanılan boylerin gerekli sıcak su ihtiyacını karşılayabilmesi ve gereğinden büyük olmayarak ekonomik fayda sağlaması da gereklidir.
Boyler Hesabı
Genel olarak yapılarda sağlanması gereken sıcak su ihtiyaç değeri 60˚C’dir. Sistem tasarımında bu değer esas olarak alınır. Tasarım hesaplarında kabul edilecek sıhhi tesisat gereçleri için sıcak su dereceleri çizelgede verilmiştir.
| Kullanım Yeri | Sıcaklık ˚C |
| Lavabo | 41 |
| Duşlar ve küvetler | 43 |
| Ticari ve kurumsa l çamaşırhaneler | 60-82 |
| Konut tipi bulaşık ve çamaşır | 60 |
| Ticari tip bulaşık makinesi | |
| -Tekli veya çoklu depolu başlıklı ve raf tipi yıkama | 66-71 |
| – -Son durulama | 82-91 |
| -Tekli depolu raf veya kapı tipi yıkama | 60-74 |
| – -Son durulama | 24 |
Boyler hesabı ile ilgili çizelgelerde verilen değerler en yüksek yani pik değeri göstermekte ve günün diğer saatlerinde ihtiyaç daha az olmaktadır. Kullanım alanlarının sıcak su tüketim miktarları çizelgelerde verilmiştir.
| Tüketim Yeri | Apartman | Hastane | Otel | Fabrika | Konut | Okul |
| Özel Lavabo | 7,5 | 7,5 | 7,5 | 7,5 | 7,5 | 7,5 |
| Genel Banyo | 5-15 | 20 | 30 | 40 | – | 50 |
| Banyo | 150-250 | 250 | 250 | – | 250 | – |
| Duş | 250 | 250 | 250 | 750 | 250 | 250 |
| Mutfak Eviyesi | 35 | 70 | 70 | 70 | 35 | 35 |
| Çamaşırlık Eviyesi | 70 | 75 | 75 | – | 70 | – |
| Bulaşık Makinesi | 40 | 200-400 | 200-600 | 75-300 | 40 | 75-300 |
| Tüketim Yeri | Tüketim | |
| Banyolu evler, apartmanlar | 90…..120 | lt/kişi |
| Duşlu evler, apartmanlar | 50……70 | lt/kişi |
| Yurtlar, yatılı okullar(yemekhane ve çamaşırhaneli) | 40……60 | lt/kişi |
| Otel mutfağı, misafirhane yemek salonu vs. | 40……50 | lt/kişi |
| Sanatoryum, prevantoryum, tatil yerleri (tüm odalar banyolu) | 120….140 | lt/yatak |
| Hastane ve sanatoryumlar (kaplıca sulu ve çamur banyolu) | 200….250 | lt/yatak |
| Tüm odalarında banyo veya duş bulunan oteller | 80…..180 | lt/yatak |
Merkezi sistemlerde, sistemin beslediği kullanma yerlerinin (duş, lavabo, eviyeler vs.) hepsinin aynı anda açık olma olasılığı çok düşüktür. Bu iki faktör göz önüne alınarak “kullanma eşzaman faktörü” kullanılır.
Sıcak Su İhtiyacı = Ani Toplam İhtiyacı x Kullanma Katsayısı
Depolama faktörü yapının karakterine bağlıdır. Boyler büyüklükleri standart olduğundan, bulunan hacme en yakın standart seçilmelidir.
Gerekli Boyler Hacmi = Sıcak Su İhtiyacı x Depolama Faktörü
Farklı yapılara göre kullanma eş zaman faktörü ve depolama katsayıları çizelgede verilmiştir.
| Katsayı | Apartman | Hastane | Otel | Fabrika | Konut | Okul |
| Kullanma Katsayısı | Tablo 1 | 0,25 | 0,25 | 0,4 | 0,3 | 0,4 |
| Depolama Katsayısı | 1,25 | 0,6 | 0,8 | 1 | 0,7 | 1 |
Çok konutlu bir apartmanda eş zaman faktörleri Tablo 1’de verilmiştir.
| Konut Sayısı | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 10 | 15 | 18 | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 | 60 ve üzeri |
| Eş Zaman Faktörü | 1 | 0.75 | 0.6 | 0.58 | 0.55 | 0.54 | 0.51 | 0.49 | 0.45 | 0.42 | 0.4 | 0.38 | 0.36 | 0.34 | 0.32 | 0.31 | 0.3 |
Kullanım noktalarındaki tüketim miktarlarına göre, toplam sıcak su ihtiyacı belirlendikten sonra, bu miktardaki suyu ısıtacak bir ısı kaynağına gereksinim vardır.
Boyler için ısıtıcı ekipman kapasitesi aşağıdaki formülle bulunur:
Q=mss.c.(tç-tg)
| Q : | Boyler ısıtıcı serpantin gücü (kullanma sıcak suyu yükü yani merkezi ısıtma sistemine gelen yük) (kcal/h) |
| mss : | Sıcak su ihtiyacı (lt/h) |
| c: | Suyun özgül ısısı ( suyun yoğunluğu : 1 kg/l ; özgül ısı : 4,2 kj/kg˚C) |
| tç : | Su çıkış sıcaklığı (˚C) |
| tg : | Su giriş sıcaklığı (˚C) |
Bu hesaplanan değer, aynı zamanda, kullanma sıcak suyu dolayısıyla merkezi ısıtma sistemine gelen yükü de ifade etmektedir.
Serpantin Yüzey Alanı Hesabı: F (m2)
Burada K.ΔT değeri 90/70 ˚C sıcak su sistemi için kireçlenme ve emniyet faktörleri de göz önüne alınarak 11-17 kW/m2 ; 0,1 basınçlı buhar için ise 45 kW/m2 olarak alınabilir.
Örnek olarak sıcak su gereksinimi 1,5 lt/ sn olan bir sistemde serpantin yüzeyi hesabı istensin. Isıtma 90/ 70 ºC sıcak su ile yapılıyorsa ve boyler su giriş sıcaklığı 10 ºC, su çıkış sıcaklığı 60 ºC ise,
Q= 1,5 . 4,2 . 1 (60 – 10) = 315 kw
bulunur. K.ΔT değeri için 15 kw/ m2 kabul edilirse,
A = 3,5/ 15 = 21 m2 bulunur.
Boylerlerin Yüzey Alanı ve Isıtma Süresi aşağıdaki çizelgede verilmiştir.
| Kapasite litre | Isıtma yüzeyi m² | Isıtma süresi saat. |
| 150 | 1,20 | 0,9 |
| 200 | 1,45 | 1 |
| 300 | 2 | 1,2 |
| 500 | 2,4 | 1,5 |
| 800 | 3,4 | 1,8 |
| 1000 | 4,1 | 2 |
| 1500 | 5,1 | 2,3 |
| 2000 | 6 | 2,6 |
| 2500 | 8 | 2,5 |
| 3000 | 9,9 | 2,4 |
| 4000 | 12 | 2,6 |
| 5000 | 13,7 | 3 |
| Boyler Hacmi | Isıtılan Suyun | En Yüksek | Sıcaklığı |
| (lt) | 40 ˚C | 50 ˚C | 60 ˚C |
| 100 | 0,20 | 0,34 | 0,56 |
| 150 | 0,30 | 0,50 | 0,84 |
| 200 | 0,40 | 0,67 | 1,12 |
| 250 | 0,50 | 0,84 | 1,39 |
| 300 | 0,60 | 1,00 | 1,67 |
| 400 | 0,80 | 1,34 | 2,22 |
| 500 | 1,00 | 1,67 | 2,78 |
| 600 | 1,20 | 2,00 | 3,34 |
| 800 | 1,60 | 2,67 | 4,45 |
| 1000 | 2,00 | 3,34 | 45,56 |
| 1250 | 3,00 | 5,00 | 8,34 |
| 2000 | 4,00 | 6,70 | 11,12 |
| 2500 | 5,00 | 8,40 | 13,89 |
| 3000 | 6,00 | 10,00 | 16,67 |
| 4000 | 8,00 | 13,40 | 22,23 |
Not: Yukarıdaki yüzeyler bir saatlik bir ısıtma müddeti için hesaplanmışlardır. Farklı ısıtma müddetleri için cetveldeki yüzeylerin seçilen ısıtma müddetine bölünmesi lazımdır.
Boyler Emniyet Ventili Seçimi
Boylerde suyun ısınmasına bağlı olarak ortaya çıkacak genleşmelerin tehlike yaratmaması için emniyet ventilleri kullanılmalıdır.
Ventil açma basıncı aşağıdaki formüle göre belirlenir:
Psıv= Pst+2 ≥ 3 bar
Emniyet ventili açma basıncı, statik basınçtan 2 bar daha fazla olmalıdır. Emniyet ventili açma basıncı en az 3 bar olmalıdır.
Ventil çapı, açma basıncına ve ısı üreticisinin maksimum kapasitesine (kW) göre belirlenmektedir:
| Emniyet ventili açma basıncı (bar) | Isı Üreticisinin maksimum kapasitesi | |||||
| 1.5 | 36 | 72 | 144 | 252 | 433 | 650 |
| 2 | 43 | 86 | 172 | 302 | 518 | 718 |
| 2.5 | 50 | 100 | 200 | 350 | 600 | 900 |
| 3 | 56 | 112 | 224 | 395 | 678 | 1017 |
| 4 | 80 | 140 | 280 | 490 | 840 | 1260 |
| 5 | 84 | 168 | 336 | 588 | 1008 | 1512 |
| 6 | 98 | 195 | 390 | 682 | 1170 | 1755 |
| Emniyet ventili anma ölçüsü | DN15 | DN20 | DN25 | DN32 | DN40 | DN50 |
Sıcak sulu boyler sistemlerinde de boylerin soğuk su girişine bir boyler emniyet ventili (10 bar) takılmalıdır. Bu sistemlerde ventil büyüklüğü boyler hacmine göre belirlenir. Çizelgede boyler hacmine göre emniyet ventili çapları verilmiştir.
| BOYLER HACMİ | EMNİYET VENTİLİ ÇAPI | |
| LT | INCH | mm |
| <1.000 | ¾” | 20 |
| 1.000 – 4.000 | 1” | 25 |
| 4.000 – 8000 | 1 1/4” | 32 |
| 8.000 – 15.000 | 1 1/2” | 40 |
| >15.000 | 2” | 50 |
Emniyet ventilinden dışarı su atılması istenmiyorsa, sistemde kullanma sıcak suyu tarafında bir hijyenik kapalı genleşme deposu kullanılması tavsiye edilir.
Boyler öncelikli ısıtma sistemlerinde ısıtma devresinde bir limit termostat kullanılmalıdır. Bu limit termostat bir arıza nedeniyle su sıcaklığının aşırı yükselmesi halinde sirkülatör veya üç yollu vanaya kumanda ederek ısıtmayı keser.
Uygulama Örnekleri
Özel konut uygulaması:
Örnekte kullanılan konutun özellikleri :
- Bodrum katta 1 lavabo;
- Zemin katta 2 lavabo, 1 mutfak eviyesi, 1 çamaşır makinesi, 1 bulaşık makinesi 1 duş, 1 küvet;
- Birinci katta 1 lavabo, 1 küvet;
- Çatı katında 1 lavabo, 1 duş, 1 bulaşık makinesi
bulunmaktadır.
Buna göre tesisat cinsinin katsayısı ile tesisattan kaç adet olduğu çarpılır. Fakat bu örnekteki konutta birden fazla lavabo, duş ve küvet bulunduğu ve bunların hepsinin aynı anda kullanılma olasılığı çok düşük olduğu için her bir tesisat için:
- Birinci tesisatın %100 ‘ü alınır.
- Aynı cinsten iki adet varsa bunun da %20 ’si alınır.
- Aynı cins her tesisat için %20’si alınmaya devam edilir.
Çıkan sonuçla da cihazların hepsi birden devreye girmediği için özel konutlar için kullanma katsayısı olan 0,60 çarpılır. Bu, tek tek yapılabileceği gibi tesisat cinsinin toplamı alınıp, sonrasında kullanma katsayısının çarpımı ile de elde edilebilir.
| Tüketim Yeri | Miktar | Su Sarfiyatı (lt/h) | Toplam Su Sarfiyatı (lt/h) |
| Lavabo | 5 | 7.5 | 37.5 |
| Küvet | 2 | 250 | 500 |
| Duş | 2 | 250 | 500 |
| Mutfak Eviyesi | 1 | 35 | 35 |
| Çamaşır Makinesi | 1 | 70 | 70 |
| Bulaşık Makinesi | 2 | 40 | 80 |
| Toplam (lt/h): | 1222.5 |
Özel Konutlar için Kullanma Eş Zaman Faktörü : 0,3
Sıcak su ihtiyacı (lt/h) : 1222,5 x 0,3 = 366,75 lt/h
Isıtma yükü (kcal/h)
Q = mss x c (tç – tg)
tç : Su çıkış sıcaklığı (60˚C)
tg : Su giriş sıcaklığı (10˚C)
= 366,75 x 1 x (60-10)
= 18.337,5 kcal/h
Isıtma kapasitesi en az 19.000 kcal/h olan bir ısıtıcı ekipman seçilmelidir.
Bu konutun boyler hacmini belirleyebilmek için, depolama faktörü göz önünde bulundurulmalıdır. Özel konutlarda depolama katsayısı 0,7 alınabilir.
Boyler kapasitesi (lt) : 366,75 x 0.7 = 256,725 lt
Boyler seçim tablolarından standart boyut olarak 300 lt’lik bir boyler seçilmesi uygundur.
Otel uygulaması:
Örnekte kullanılan otelin özellikleri :
- Oda sayısı : 150 yatak
- Çamaşır makinesi : 10 adet
- Bulaşık makinesi : 2 adet (ticari tip)
| Tüketim Yeri | Miktar | Su Sarfiyatı (lt/gün) | Toplam Su Sarfiyatı (lt/gün) |
| Otel odası | 150 | 160 | 24.000 |
| Mutfak/restoran | 150 | 50 | 7.500 |
| Çamaşırhane | 10 | 75 | 750 |
| Bulaşık Makinesi | 3 | 600 | 1.800 |
| Genel Toplam (lt/gün) : | 34.050 |
Özel Konutlar için Kullanma Eş Zaman Faktörü : 0,25
Sıcak su ihtiyacı (lt/h) : 34.050 x 0,25 = 8.512 lt/h
Isıtma yükü (kcal/h)
Q = mss x c (tç – tg)
tç : Su çıkış sıcaklığı (60˚C)
tg : Su giriş sıcaklığı (10˚C)
= 8.512x 1 x (60-10)
= 425,600 kcal/h
Isıtma kapasitesi en az 425.000 kcal/h olan bir ısıtıcı ekipman seçilmelidir.
Bu otelin boyler hacmini belirleyebilmek için, depolama faktörü göz önünde bulundurulmalıdır. Özel konutlarda depolama katsayısı 0,8 alınabilir.
Boyler kapasitesi (lt) : 8.512 x 0.8 = 6.810 lt
Boyler seçim tablolarından 90˚C çalışma koşuluna göre standart boyut olarak 4 adet 800 lt’lik boyler seçilmesi uygundur.
Umarım faydalı bir içerik olmuştur. Konuyla ilgili yorum yaparak destek olabilirsiniz.