Hava Terminal Üniteleri

Hava terminal üniteleri, merkezi havalandırma ve iklimlendirme sistemlerinde mahallere gönderilen hava debisinin kontrol edilmesini sağlayan HVAC ekipmanlarıdır. Uygulamaya bağlı olarak hava debisi değişken debili VAV (Variable Air Volume) veya sabit debili CAV (Constant Air Volume) üniteleri ile kontrol edilebilir.

VAV terminal üniteleri; oda termostatı, sensör veya bina otomasyon sisteminden (BMS) aldığı kontrol sinyaline göre şartlandırılmış hava miktarını değiştirir. Böylece farklı mahallerin değişen soğutma, ısıtma veya taze hava ihtiyaçlarına göre bağımsız hava debisi kontrolü sağlanabilir. CAV üniteleri ise belirlenen hava debisinin kanal sistemindeki basınç değişimlerinden mümkün olduğunca bağımsız şekilde sabit tutulması gereken uygulamalarda kullanılır.

STEKON hava terminal ünitesi ürün grubu; dairesel ve dikdörtgen VAV terminal üniteleri, mekanik CAV üniteleri, hızlı tepkimeli VAV üniteleri, kanal tipi susturucular ve sulu veya elektrikli kanal tipi ısıtıcı çözümlerinden oluşmaktadır.

VAV Nedir ve VAV Damper Nasıl Çalışır?

VAV (Variable Air Volume – Değişken Hava Debisi) terminal ünitesi, bir mahalle gönderilen şartlandırılmış hava miktarını ihtiyaç doğrultusunda değiştiren hava debisi kontrol cihazıdır.

Örneğin soğutma uygulamasında oda sıcaklığı set değerinin üzerindeyken VAV ünitesi daha yüksek hava debisine izin verir. Oda sıcaklığı set değerine yaklaştıkça kontrol sistemi damper açıklığını azaltarak hava debisini düşürür. Böylece mahalin ihtiyacından fazla hava gönderilmesinin önüne geçilir.

STEKON VAV terminal ünitelerinde hava debisi yalnızca damper pozisyonuna göre değil, ünite içerisindeki hava akış sensörü ile gerçek debi ölçülerek kontrol edilir. Sensör tarafından ölçülen hava debisi ile istenen debi karşılaştırılır ve damper pozisyonu kanal basıncındaki değişikliklerden bağımsız olarak yeniden ayarlanır.

Bu nedenle VAV terminal ünitelerinin temel görevi yalnızca “damperi açıp kapatmak” değil, değişen sistem koşullarında istenen hava debisini ölçmek ve sürekli kontrol etmektir.

VAV damper ile motorlu hava damperi aynı cihaz değildir. VAV terminal ünitesi, hava debisini ölçen bir sensör, kontrolör, aktüatör ve damper mekanizmasını birlikte kullanarak istenen debiyi kapalı çevrim olarak kontrol eder.

VAV ve CAV Arasındaki Fark Nedir?

Tüm havalı sistemlerde mahal yüküne cevap vermenin temel yöntemlerinden biri sabit sıcaklıkta gönderilen havanın debisini değiştirmektir. Bu durumda VAV kullanılır. Hava debisinin sabit tutulup sıcaklığının değiştirilmesi gereken uygulamalarda ise CAV yaklaşımı kullanılabilir. STEKON'un VAV eğitim dokümanı da bu sistem ayrımını aynı prensiple tarif etmektedir.

STEKON CMR ve CMS mekanik CAV üniteleri elektrik motoruna ihtiyaç duymadan çalışan sabit debi kontrol cihazlarıdır. Mevcut ürünlerde debi ayarı cihaz üzerindeki mekanizma üzerinden yapılmakta ve ±%10 sapma ile sabit debi kontrolü hedeflenmektedir. Çalışma aralığı 2–10 m/s hava hızı ve 50–1000 Pa basınç aralığıdır.

STEKON VAV Terminal Ünitelerinde Debi Nasıl Ölçülür?

Bir VAV terminal ünitesinin performansını belirleyen en önemli unsurlardan biri hava debisi ölçüm hassasiyetidir. Debi kontrolünün doğru yapılabilmesi için hava hızının kanal kesitini temsil edecek noktalardan ölçülmesi ve kanal içerisindeki düzensiz hız profilinden mümkün olduğunca az etkilenmesi gerekir.

STEKON VAV terminal ünitelerinde kullanılan özel tasarımlı multipoint çapraz akış sensörü, kanal kesitinin farklı noktalarındaki hız basınçlarını ölçerek ortalama değer oluşturur. Dairesel SDR VAV ünitelerinde ölçüm noktalarının yerleşiminde yuvarlak kesitler için Log-Linear, dikdörtgen SDS ünitelerinde ise Log-Tchebycheff yaklaşımı dikkate alınmaktadır.

Sensör, toplam basınç ile statik basınç arasındaki farktan elde edilen hız basıncını kullanarak hava debisinin belirlenmesini sağlar.

Özel sensör geometrisi sayesinde düşük hava hızlarında kararlı ölçüm yapılması ve dirsek, redüksiyon veya branşmanların oluşturduğu türbülanslardan kaynaklanabilecek ölçüm hatalarının azaltılması amaçlanır.

STEKON SDR ve SDS VAV terminal üniteleri ±%5 debi kontrol hassasiyetine göre tasarlanmıştır.

VAV Damper Seçimi Nasıl Yapılır?

Doğru VAV seçimi yalnızca kanal çapına veya bağlantı ölçüsüne göre yapılmamalıdır. Minimum ve maksimum hava debisi, hava hızı, gerekli minimum basınç, akustik performans ve otomasyon gereksinimleri birlikte değerlendirilmelidir.

1. Vmin ve Vmax değerlerini belirleyin

Vmax, mahalin tasarım koşullarındaki maksimum hava ihtiyacıdır.
Vmin, mahalin minimum çalışma koşulunda ihtiyaç duyduğu hava debisidir.

STEKON dokümanlarında ayrıca Vnom, cihazın 12 m/s hava hızındaki nominal maksimum debisini ifade etmektedir.

2. VAV kesitindeki hava hızını kontrol edin

STEKON SDR ve SDS VAV terminal ünitelerinin çalışma aralığı 1,2–12 m/s olmakla birlikte, konfor ve akustik performans açısından seçimlerin mümkün olduğunca 7 m/s veya altında yapılması önerilmektedir.

3. Minimum basıncı kontrol edin

VAV terminal ünitesinin istenen debiyi sağlayabilmesi için cihaz girişinde gerekli minimum statik basıncın bulunması gerekir. Basınç yetersiz olduğunda damper tamamen açılmış olsa bile tasarım debisine ulaşılamayabilir. Fazla basınçta ise VAV damperi debiyi sınırlamak için daha fazla kısılır.

Bu nedenle VAV seçimi yalnızca hava debisine göre değil, cihazın çalışma noktasındaki basınç farkı ve akustik değerler dikkate alınarak yapılmalıdır.

4. Akustik performansı kontrol edin

Yüksek hava hızı ve yüksek basınç farkı VAV ünitesi üzerindeki gürültüyü artırabilir. STEKON teknik sunumundaki aynı debiye ait karşılaştırmada basınç farkı yükseldikçe ses seviyesinin de yükseldiği açık biçimde gösterilmektedir.

5. Kontrol ve haberleşme altyapısını belirleyin

VAV seçiminde yalnızca mekanik ölçüler değil, bina otomasyon sistemi ile haberleşme şekli de proje aşamasında belirlenmelidir.

VAV Ünitesinde Akustik Performans Neden Önemlidir?

Bir VAV terminal ünitesinde iki temel gürültü yolu bulunur:

Kasadan yayılan ses (radiated sound):
Damper ve hava akışının oluşturduğu ses enerjisinin cihaz gövdesinden asma tavan veya çevre hacme yayılmasıdır. Kasadan yayılan sesin kritik olduğu uygulamalarda akustik izolasyonlu VAV gövdesi kullanılabilir.

Hava ile yayılan ses (discharge sound):
VAV içerisinde oluşan sesin hava kanalı boyunca taşınarak difüzör veya menfezlerden mahale ulaşmasıdır. Bu durumda VAV sonrasında kanal tipi susturucu kullanılabilir.

STEKON SDR için 50 mm, SDS için ise 40 mm kaya yünü izolasyonlu çift cidarlı gövde seçenekleri bulunmaktadır. VAV sonrası kanal tipi susturucu da opsiyon olarak kullanılabilmektedir. Kanal Tipi Susturucularımız hakkında bilgi için: Kanal Tipi Susturucular

VAV Terminal Ünitelerinde Sızdırmazlık

VAV terminal ünitelerinde iki farklı sızdırmazlık değeri değerlendirilmelidir:

damper/klape sızdırmazlığı ve gövde/kasa sızdırmazlığı.

Bu performans değerleri EN 1751 standardına göre sınıflandırılır. STEKON'un mevcut VAV ürün gamında:

• SDR dairesel VAV: damper sızdırmazlığı EN 1751 Class 4

• SDS dikdörtgen VAV: damper sızdırmazlığı EN 1751 Class 3

• SDR ve SDS kasa sızdırmazlığı: EN 1751 Class A

VAV Bina Otomasyon Sistemine Bağlanabilir mi?

Evet. STEKON VAV terminal üniteleri termostat veya bina otomasyon sisteminden gelen kontrol sinyalleri ile çalışabilir.

Standart uygulamalarda 0–10 V veya 2–10 V kontrol kullanılabilir. Kontrol sistemine bağlı olarak haberleşmeli kontrol seçenekleri de uygulanabilir. SDR teknik dokümanında MP-Bus, Modbus ve BACnet uyumlu kontrol seçenekleri belirtilmektedir.

0–10 V ve 2–10 V kontrol modlarında minimum ve maksimum hava debileri projeye göre tanımlanabilir. Böylece mahal termostatı veya BMS tarafından gönderilen talep sinyaline karşılık VAV ünitesi Vmin ile Vmax arasında hava debisini modüle eder.

Dairesel VAV mı Dikdörtgen VAV mı?

STEKON VAV terminal üniteleri kanal sistemine göre iki temel gövde yapısında üretilmektedir.

SDR Dairesel VAV Terminal Ünitesi, dairesel hava kanallarına bağlantı için tasarlanmıştır. DN100–DN400 çap aralığında sunulmaktadır. SDR'de damper sızdırmazlığı EN 1751 Class 4'tür.

SDS Dikdörtgen VAV Terminal Ünitesi, dikdörtgen kanal sistemlerine flanşlı bağlantı için tasarlanmıştır ve farklı genişlik/yükseklik kombinasyonları ile yüksek hava debili uygulamalara uygun çözümler sunar. SDS ürün ailesinde kataloglanan hava debisi aralığı 86–20.736 m³/h seviyelerine kadar uzanmaktadır.

Seçim, “hangisi daha iyi?” sorusundan çok kanal geometrisi, debi, kullanılabilir montaj alanı, basınç kaybı ve akustik kriterlere göre yapılmalıdır.

→ SDR Dairesel VAV Terminal Ünitesi
→ SDS Dikdörtgen VAV Terminal Ünitesi

Hızlı Tepkimeli VAV Nedir?

Standart konfor uygulamalarının dışında, hava debisi veya oda basıncının çok hızlı değiştiği laboratuvar ve kritik alanlarda hızlı tepkimeli VAV terminal üniteleri kullanılabilir.

STEKON SDR-F hızlı tepkimeli VAV, damper pozisyonunu 3 saniyenin altında değiştirebilen hızlı aktüatör ile debi veya basınç değişimlerine hızlı cevap vermek üzere tasarlanmıştır. Temiz odalar ve çeker ocak sistemleri bu tip uygulamalara örnektir.

Konfor uygulamalarında dinamik sensör, kimyasal içeren kritik uygulamalarda ise uygulama koşullarına göre statik sensör çözümü değerlendirilebilir.

→ Hızlı Tepkimeli VAV Terminal Üniteleri

VAV Sonrası Isıtıcı Neden Kullanılır?

Bazı VAV uygulamalarında mahalin minimum taze hava ihtiyacını karşılamak için VAV debisinin belirli bir Vmin değerinin altına düşmesine izin verilmez. Özellikle dış cephe zonlarında soğutma ihtiyacının azaldığı veya mahalin ısıtma ihtiyacına geçtiği koşullarda, minimum hava debisi korunurken üfleme havasının sıcaklığını artırmak için reheat uygulanabilir.

STEKON VAV terminal üniteleri, projeye bağlı olarak sulu veya elektrikli reheat bataryası ile birlikte uygulanabilir.

→ Kanal Tipi Isıtıcılar