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

Yıl 2017, Cilt: 20 Sayı: 3, 209 - 217, 10.03.2017

Adil Akyüz A. Nafi Baytorun Ali Çaylı Sait Üstün Derya Önder

https://doi.org/10.18016/ksudobil.266155

Cited By: 1

Öz

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.

Anahtar Kelimeler

Greenhouse, greenhouse heating, greenhouse heat requirements

Seralarda Isıtma Sistemlerinin Projelenmesinde Gerekli Olan Isı Gücünün Belirlenmesinde Yeni Yaklaşımlar

Öz

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.

Anahtar Kelimeler

Sera, Sera ısıtması, Isı gücü, Isı enerjisi gereksinimi, ısı gücü tekerrürleri

Kaynakça

• Baytorun, A., N.,Tokgöz,H.,Üstün,S.,Akyüz,A., 1994. Seralarda iklimlendirme olanakları. 3. Soğutma ve İklimlendirme Kongresi Ç.Ü. Adana.
• Baytorun, A., N., Zaimoğlu,Z., Akyüz, A., 2000. Seralarda iklimlendirme. 2. Uluslararası Turfanda Şurası. Anamur.
• Baytorun, A., N., 2000. Seralar, Ç.Ü Ziraat Fakültesi Genel yayın no: 110. Ders kitapları yayın no: A-29. ADANA
• Eker, M., M., 2012. Jeotermal seralarda hedef, 30 bin hektar (Özel Röportaj).Jeotermal Belediyeler dergisi ISSN 1302-4388.
• Engindeniz, S., Yılmaz, İ., Durmuşoğlu, E., Yağmur, B., Eltez, R., Z., Demirtaş, B., Engindeniz, D., Tatarhan, A., H., 2010. Sera sebzelerinin karşılaştırılmalı girdi analizi. Ekoloji 19,74,S 122-130.
• Haase,s., Rath,T., 2014. Berechnung des Waermebedarfs von Gewaechshaeusern. KTBL Fachartikel.
• Karaman,S., Yılmaz,İ., 2006. Cam serada domates yetiştiriciliğinde Bombus arısı kullanımının üretim girdileri ve karlılık üzerine etkisi. Anadolu, J. of Aari 16(2) s 90-109.
• Nisen,A., Grafiadellis,M., Jiménez,R., La Malfa,G., Martinez-Garcia,P,F., Monteiro,A., Verlodt,H., Villele,O., Zabeltitz,C,v., Denis,J.c., Baudoin,W., & Garnaud,J.c., 1988. Cultures protegees en climat mediterranean. FAO,Rome.
• Rath,T.,H., 1992. Einsatz wissenbasierter Systeme zur Modellirung und Darstellung von Gartenbautechnischen Fachwissen am Beispiel des hybrieden Expertensystems HORTEX. Gartenbautechnische Informationen, Heft 34, Institut für Technik im Gartenbau der Universitat Hannover.
• Tantau,H.,J., 1983. Heizungsanlagen im Gartenbau. Verlag Eugen Ulmer. Stuttgart.
• von Zabeltitz, C., 1986. Gewachshauser- Handbuch des Erwerbsgartners. Ulmer -Verlag, Stuttgart.
• von Zabeltitz, C., 1992. Energy-efficientgreenhouse designs for mediterranean countries. Plasticulture no.96 1992/24. s.6-16.
• von Zabeltitz, C., 2011. Integrated Greenhouse Systems for Mild Climates. Springer -Verlag Berlin Heidelberg.