Serlerin Isıtılması ve Amacı
Bitkilerin büyümeleri ve gelişmeleri için çevre koşullarının istenen düzeylerde tutulması gerekir. Çevre koşullarının en önemlilerinden birisi sıcaklıktır. Yaz aylarında dünya üzerinde bulunduğumuz konuma göre sıcaklıklar bitkileri dışarıda açıkta yetiştirilmesini mümkün kılar. Fakat havaların soğuduğu, bulutluluğun arttığı kış aylarında, sıcak seven bitkileri artık yetiştiremeyiz. Serlerin kuruluş kısmında belirttiğimiz gibi, dışarıda yetiştirme olanaklarının kısıtlı olduğu anlarda özel tesisler yani serler içinde yetiştiriciliği yapılır. Serlerde de yetiştiriciliğin istenen düzeyde yapılması, serler içinde bitkilere istenen koşulları temin etmekle mümkündür. İşte ısıtmanın amacı, soğuk zamanlarda bitkilerin istemiş olduğu sıcaklığı serde yaratmak üzere, serde ısıtma sistemlerini kurmak ve başarılı şekilde kullanmaktır. Isınan bir serden sıcaklık dışarıya doğru çeşitli şekillerde kaybolur. Serleri belli sıcaklık derecesinde tutacak ısıtma sistemi esas olarak bu kaybolan sıcaklıkları karşılamak durumunda olmalıdır. Küçük alanları ısıtmada basit sistemler amaca uygun gelebilir. Ancak ısıtma alanı büyüdükçe merkezi ısıtma sistemleri devreye girer. Merkezi ısıtma verimli, temiz, rahat ayarlayıcı tesisleriyle her ünitede istenen düzeyde ekonomik sıcaklık sağlar.
3.2.6. Serlerin Isı Gereksinmesi
Ser içindeki hava kendine özgü bir ağırlığa ve spesifik bir sıcaklığa sahiptir. Havanın herhangi bir durumunda 1 derece ısınması için belirli bir ısı miktarını almış olması gerekir. Sıcaklık durumuna göre havanın ağırlığı devamlı değişir. Yapılan denemelerde havanın ağırlığının
- 10 derecede 1,342 kg/m3
0 derecede 1,293 kg/m3
10 derecede 1,247 kg/m3 f
20 derecede 1,205 kg/m3
30 derecede 1,165 kg/m3
olduğu saptanmıştır. Rakamlardan görüldüğü gibi, hava soğudukça ağırlığı artar. Bu yüzden aşağıya doğru iner. Isındıkça ağırlığı azalır ve yukarıya doğru yükselir. Normalde havanın spesifik sıcaklığı 0,24 kcal/ kg'dır. Havayı ısıtmak için gerekli kalori miktarı aşağıdaki formül yardımıyla hesaplanır.
Havayı ısıtmak için gerekli kalori miktarı = Havanın spesifik sıcaklığı x Havanın ağırlığı
10°C'ki bir havayı 1°C daha ısıtıp, 11°C yapmak için 1,247 x 0,24 = 0,3 kcal lık ısıya gereksinim vardır. Buradan 0,3 kcal ile 1 m3 havayı ısıtacağımıza göre 1 kcal ile ne kadar havayı ısıtabiliriz ? Bu da 1x1/0,3 = 3,33 m3 yapar.
Bir başka sıcaklık derecesini alarak, 30°C'ki bir havayı yine 1°C ısıtıp, 31°C yaptığımızda 1,165 x 0,24 = 0,279 kcal ısıya gereksinim vardır. 1 m3 havayı 0,279 kcal ile ısıttığımızda, 1 kcal ile ne kadar havayı ısıtabiliriz? Bu da 1x1/0,29 = 3,58 m3 yapar
Değişik dereceleri alarak hesaplama yaptığımızda 1 kcal ile ortalama 3,58 + 3,33 II = 3,45 m3 havanın 1°C ısıtılabileceğini saptarız.
600 m2 taban alanı ve 5,96 m yüksekliği olan bir serde ısıtılacak hava hacmi 600 x 5,96 = 3576 m3 yapar. 3576 m3'lük havayı 15°C'ye kadar ısıtmak için aşağıdaki formülü kullanabiliriz.
(Ser içi hava hacmi) x (Serde istenen iç sıcaklık) / (1 kcal ile ısıtılacak hava hacmi) = seri ısıtmak için gerekli kcal miktarı
Bu formülden 3576 x 15 / 3,45 = 15547,8 kcal hesaplanır.
Bu miktar ısı ise, ısıtmada ağır yağ kullanıldığında, ağır yağın 1 litresi 9000-10000 kcal ısıtma gücünde olduğundan 15547/10000=1,5 litredir. Görüyoruz ki, esasında ser içi havasının bir sefer ısıtılması için oldukça az bir ısıtma materyaline gereksinim vardır. Peki hal böyleyken, neden biz ısıtmada çok miktarda yakıt kullanıyor ve yakıt masrafı ödüyoruz ?
Bir kez ısıtılmış bir serde, sıcaklık devamlı sabit kalmaz. Bu sıcaklık çeşitli yollardan kayba uğrar. Serde sıcaklık kaybolmasının ilk nedeni ser içi sıcaklığı ile, ser dışı sıcaklığının eşit olmamasıdır. Serin örtü malzemesi ser içindeki sıcak havayı olduğu gibi koruyamaz. Örtü malzemesinin iç tarafına temas eden sıcak ser havası ile, dış tarafına temas eden soğuk dış hava arasında ısı geçişini engelleyemez, bu yüzden devamlı içerdeki sıcaklık dışarıya transfer edilir, yani iletilir. Soğuk rüzgarların esmesi, serden sıcaklık kaybının daha da artmasına sebep olur. Seri havalandırmak için pençelerin açılması, giriş ve çıkışlarda kapıların açılması, örtü malzemesinde istenmeden bırakılan açıklıklar (camlamada, camların üst üste binen kısımları gibi), toprağın ısıyı iletmesi, bitkilerdeki solunum, terleme gibi olaylar serden sıcaklık kaybolmasının diğer nedenleridir. Şu halde, esas ısıtma masrafı seri bir kere ısıtmak için yapılan ısıtma değil, serden kaybolan sıcaklığın sere devamlı verilmesi için yapılan masraftır.
■ Serde ısıtma hesaplarının yapılmasında değişik hesaplama şekilleri geliştirilmiştir. Şimdi sırasıyla bunlardan birkaç değişik örnek inceleyelim.
Bitkilerin büyümeleri ve gelişmeleri için çevre koşullarının istenen düzeylerde tutulması gerekir. Çevre koşullarının en önemlilerinden birisi sıcaklıktır. Yaz aylarında dünya üzerinde bulunduğumuz konuma göre sıcaklıklar bitkileri dışarıda açıkta yetiştirilmesini mümkün kılar. Fakat havaların soğuduğu, bulutluluğun arttığı kış aylarında, sıcak seven bitkileri artık yetiştiremeyiz. Serlerin kuruluş kısmında belirttiğimiz gibi, dışarıda yetiştirme olanaklarının kısıtlı olduğu anlarda özel tesisler yani serler içinde yetiştiriciliği yapılır. Serlerde de yetiştiriciliğin istenen düzeyde yapılması, serler içinde bitkilere istenen koşulları temin etmekle mümkündür. İşte ısıtmanın amacı, soğuk zamanlarda bitkilerin istemiş olduğu sıcaklığı serde yaratmak üzere, serde ısıtma sistemlerini kurmak ve başarılı şekilde kullanmaktır. Isınan bir serden sıcaklık dışarıya doğru çeşitli şekillerde kaybolur. Serleri belli sıcaklık derecesinde tutacak ısıtma sistemi esas olarak bu kaybolan sıcaklıkları karşılamak durumunda olmalıdır. Küçük alanları ısıtmada basit sistemler amaca uygun gelebilir. Ancak ısıtma alanı büyüdükçe merkezi ısıtma sistemleri devreye girer. Merkezi ısıtma verimli, temiz, rahat ayarlayıcı tesisleriyle her ünitede istenen düzeyde ekonomik sıcaklık sağlar.
3.2.6. Serlerin Isı Gereksinmesi
Ser içindeki hava kendine özgü bir ağırlığa ve spesifik bir sıcaklığa sahiptir. Havanın herhangi bir durumunda 1 derece ısınması için belirli bir ısı miktarını almış olması gerekir. Sıcaklık durumuna göre havanın ağırlığı devamlı değişir. Yapılan denemelerde havanın ağırlığının
- 10 derecede 1,342 kg/m3
0 derecede 1,293 kg/m3
10 derecede 1,247 kg/m3 f
20 derecede 1,205 kg/m3
30 derecede 1,165 kg/m3
olduğu saptanmıştır. Rakamlardan görüldüğü gibi, hava soğudukça ağırlığı artar. Bu yüzden aşağıya doğru iner. Isındıkça ağırlığı azalır ve yukarıya doğru yükselir. Normalde havanın spesifik sıcaklığı 0,24 kcal/ kg'dır. Havayı ısıtmak için gerekli kalori miktarı aşağıdaki formül yardımıyla hesaplanır.
Havayı ısıtmak için gerekli kalori miktarı = Havanın spesifik sıcaklığı x Havanın ağırlığı
10°C'ki bir havayı 1°C daha ısıtıp, 11°C yapmak için 1,247 x 0,24 = 0,3 kcal lık ısıya gereksinim vardır. Buradan 0,3 kcal ile 1 m3 havayı ısıtacağımıza göre 1 kcal ile ne kadar havayı ısıtabiliriz ? Bu da 1x1/0,3 = 3,33 m3 yapar.
Bir başka sıcaklık derecesini alarak, 30°C'ki bir havayı yine 1°C ısıtıp, 31°C yaptığımızda 1,165 x 0,24 = 0,279 kcal ısıya gereksinim vardır. 1 m3 havayı 0,279 kcal ile ısıttığımızda, 1 kcal ile ne kadar havayı ısıtabiliriz? Bu da 1x1/0,29 = 3,58 m3 yapar
Değişik dereceleri alarak hesaplama yaptığımızda 1 kcal ile ortalama 3,58 + 3,33 II = 3,45 m3 havanın 1°C ısıtılabileceğini saptarız.
600 m2 taban alanı ve 5,96 m yüksekliği olan bir serde ısıtılacak hava hacmi 600 x 5,96 = 3576 m3 yapar. 3576 m3'lük havayı 15°C'ye kadar ısıtmak için aşağıdaki formülü kullanabiliriz.
(Ser içi hava hacmi) x (Serde istenen iç sıcaklık) / (1 kcal ile ısıtılacak hava hacmi) = seri ısıtmak için gerekli kcal miktarı
Bu formülden 3576 x 15 / 3,45 = 15547,8 kcal hesaplanır.
Bu miktar ısı ise, ısıtmada ağır yağ kullanıldığında, ağır yağın 1 litresi 9000-10000 kcal ısıtma gücünde olduğundan 15547/10000=1,5 litredir. Görüyoruz ki, esasında ser içi havasının bir sefer ısıtılması için oldukça az bir ısıtma materyaline gereksinim vardır. Peki hal böyleyken, neden biz ısıtmada çok miktarda yakıt kullanıyor ve yakıt masrafı ödüyoruz ?
Bir kez ısıtılmış bir serde, sıcaklık devamlı sabit kalmaz. Bu sıcaklık çeşitli yollardan kayba uğrar. Serde sıcaklık kaybolmasının ilk nedeni ser içi sıcaklığı ile, ser dışı sıcaklığının eşit olmamasıdır. Serin örtü malzemesi ser içindeki sıcak havayı olduğu gibi koruyamaz. Örtü malzemesinin iç tarafına temas eden sıcak ser havası ile, dış tarafına temas eden soğuk dış hava arasında ısı geçişini engelleyemez, bu yüzden devamlı içerdeki sıcaklık dışarıya transfer edilir, yani iletilir. Soğuk rüzgarların esmesi, serden sıcaklık kaybının daha da artmasına sebep olur. Seri havalandırmak için pençelerin açılması, giriş ve çıkışlarda kapıların açılması, örtü malzemesinde istenmeden bırakılan açıklıklar (camlamada, camların üst üste binen kısımları gibi), toprağın ısıyı iletmesi, bitkilerdeki solunum, terleme gibi olaylar serden sıcaklık kaybolmasının diğer nedenleridir. Şu halde, esas ısıtma masrafı seri bir kere ısıtmak için yapılan ısıtma değil, serden kaybolan sıcaklığın sere devamlı verilmesi için yapılan masraftır.
■ Serde ısıtma hesaplarının yapılmasında değişik hesaplama şekilleri geliştirilmiştir. Şimdi sırasıyla bunlardan birkaç değişik örnek inceleyelim.


Comment