Bina Açıklıklarındaki Hava Akışı..

Merhaba arkadaşlar,

Bugünkü yazımı, özelikle büyük açıklıklara sahip binalardaki hava akış problemleri ve miktarlarının tespit edilmesine yönelik bir kaç anlatım üzerine yazmayı düşündüm. Bildiğiniz üzere bina dış cephelerindeki bir açıklıktan akan hava debisi ile bu açıklığın iki tarafı arasındaki basınç farkı, açıklığın kaçak fonksiyonu olarak adlandırılan bir bağlantı ile irdeleniyor, bu kısımdaki  kaçak fonkiyonunu hava sızması olarak düşünmeyiniz, ilişkili olsalarda farklı kavramlardır. Hava sızması, belirli şartlar altında, isteğe bağlı olmayan açıklıklardan, kontrol edilmeyen hava değişim debisidir. Hava kaçağı ise bina kabuğunun sızdırmazlığının bir ölçüsüdür.

Kaçak fonksiyonu, açıklığın geometrisi ile ilişkilidir. Bir açıklıktan akan havanın debisi için en çok kullanılan ifade;

Bu formülde

Q : hava debisi, (m3/s)
CD : açıklık için direnç katsatyısı, boyutsuz
A : açıklığın kesit alanı, (m2)
p : Havanın yoğunluğu, (kg/m3)
dp : açıklığın iki tarafındaki basınç farkı, (Pa)

Bu ifade bir açıklıktan hava akışını ifade ediyor ve sürekli halde, tam gelişmiş laminer akış gibi bir çok basitleştirici kabul yapılarak uygulanabilir.

Bir binanın dış cephesindeki açıklıklar, kesit alanı sabit bir kanal sistemi gibi olmadığı için çoğunlukla akış tam gelişmiş hale gelemez ve bu durum Q ile dp arasındaki basit bağlantıların kullanılabilirliğini engeller. Bununla beraber A bir eşdeğer kesit alanı, ve Cd de açıklık geometrisine ve açıklığın iki tarafı arasındaki basınç farkına bağlı olmak üzere bina dış cephesindeki her bir açıklık için yukarıdaki formül kullanılabilir.

Bazı durumlarda aşağıdaki üstel formülde kullanım alanı bulmaktadır. bu ifade;

Bu formülde

Q : hava debisi, (m3/s)
c : akış katsayısı, (m3/sPa)
n : akış üssü boyutsuz

Bu denklem Q ve dp arasındaki ilişkiyi ancak yaklaşık olarak verir. binanın dış kabuğındaki bütün açıklıkların birleştirilmesi tüm bina için basınç farkı ile hava debisi arasında bir bağlantı oluşturur ve bu binanın hava kaçağı olarak adlandırılır.

Arkadaşlar, bugünkü yazım ASHRAE Temel El Kitabı Bölüm 23’den kısa bir özetti, konu ile ilgili daha detaylı bilgi bulmak isterseniz, ilkgili standartlara ulaşmanızda fayda var, hoşcakalın.