IEC 60364-8-1:2019-02 Işığında Verimli Elektrik Tesisat Tasarımı
 Bölüm-14

Ali Uyar 

GRUP’ların TANIMLANMASI7.4.1; 7.4.2; 7.4.3; 8.6.1

GRUP/AĞ YAPISI

Yabancı literatürde Ağ(Mesh) bizde Grup olarak tanımlanan bu kavram, işletme amaçlı olarak yüklerin senaryoya göre gerekli şekilde demetlendiği bir kontrollü besleme uygulamasıdır. Söz konusu yükler, bir kıstasa göre açma  kapama yapabilen bir düzeneğe bağlıdır. Yani bir otomasyon gayretinden söz ediyoruzdur.

Tanım olarak Grup(Ağ), bir veya birçok bölgeye ve/veya  kullanıma yayılabilir. Bir bölgede veya kullanımda birçok grup kurulabileceği gibi, birçok bölgedeki ve/veya kullanımdaki yükler gerekli kontrol düzenekleri kurularak tek bir grup olarak da çalışabilir. Bir grubu(ağı)  tanımlayan 5 öğe vardır:

•    Amaç: Yapılan kontrol/otomasyon enerji verimliliği hedefine hizmet ediyor olmalıdır.

•    İş yapan araç/yük: Lamba, klima cihazı, yürüyen merdiven, emiş fanı vs.

•    Açma/kapama yapan düzenek: Röle, kontaktör, akıllı kontaktör, aktüatör, frekans sürücüsü vs.

•    Haberleşme yolu. Grubun yükleri ve sensörleri karmaşık şekilde her yöne dağılmış olsa dahi hepsi birbiri ile çok iyi haberleşiyor olmalıdır. Her bir parça haberleşerek hep birlikte bir Ağ yani mesh yani grup oluşturur. Burada kullanılan “AĞ” kavramı “  Nesnelerin (Şeylerin)  İnternetindeki” Ağ kavramıdır, bir elektrik enerjisi dağıtım şekli olan “ağ (Şebeke) ” değildir. Bu haberleşme:

1.    WiFi veya Bluetooth üzerinden olabilir.

2.    5G mobil hatlar üzerinden olabilir.

3.    Enerji Hattı  üzerinden olabilir. 

4.    RS 485 gibi bir seri haberleşme yolu üzerinden olabilir.

5.    Çok ender olarak klasik “uçtan uca” kontrol kablolaması şeklinde olur.


•    Ölçüt. Elektrikli aletlerin yaptığı faaliyetle ilgili içinde bulunduğu bölgeye ait bir hedef ayar değeri vardır. Bu ölçüt bir duyarga ile tespit edilen teknik bir bilgi olabileceği gibi, bir düzenek tarafından verilen zaman bilgisi, tasarımda kullanılan binaya özgün doku ve konum bilgisi, hesaplama sonucu sisteme girilen bir fiyat bilgisi veya algoritma veya öncelik tercih bilgisi olabilir. Ölçüt, açma/kapama düzeneğini tetikleyerek kontrolü/otomasyonu başlatır. Bu ölçütler:

1.    Varlık/yokluk/çokluk bilgisi 

2.    Isı bilgisi

3.    Günışığı/Aydınlatma şiddeti bilgisi

4.    Basınç bilgisi

5.    Temiz hava/C02 bilgisi

6.    Zaman bilgisi

7.    Enerji(kWatts) bedeli bilgisi

8.    Farklı hassasiyetdeki sayaç bilgisi

9.    Yüklerin eylemsizlik momenti (sakım)  bilgisi

10.    Ve benzeri bilgi olabilir. 

Hedef ayar değerine erişildiğinde Ağ’daki cihaz(lar) çalışır veya kapanır, böylece hizmet gerektiği zaman, gerektiği kadar verilir, en yüksek verime erişilir. Örnek olarak bazı grup uygulamaları şunlardır:

1.    Mekanları gün ışığı şiddetine göre aydınlatma. Mesela pencere kıyısı lambaları duvar kıyısı lambalara göre ayrı gruplama ve kontrol.

2.    Mekanları varlık/yokluk bilgisine  göre aydınlatma. Mesela merdiven, lavabo, koridor, kapalı otopark aydınlatmasını ayrı gruplama ve  insan yokken kısma veya kapama.

3.    Mekanları yapı dokusu ve konuma göre aydınlatma/iklimleme. Mesela kuzey ofis aydınlatmasını/iklimlemesini, güney ofis aydınlatma/iklimlemesinden  ayrı gruplama ve kontrol.

4.    Mekanları zamana göre aydınlatma. Mesela ofisler aydınlatma beslemesini koridor aydınlatmasından ayrı gruplama ve saat 20.00 – 05.00 arası kesme. 

5.    Mekânın dış kapı önünü güvenlik lambasın fotosel ile kontrol 

6.    Mekanları doluluk seviyesine göre iklimleme: Mesela AVM yeme/içme alanındaki iklimlemeyi  ayrı gruplama ve kontrol.

7.    Mekanları işlevine göre ısıtma/iklimleme. Mesela ofis odaları ve koridor klimalarını farklı termostatlar üzerinden ayrı ayrı gruplanma ve kontrol

8.    Mekanları O2 veya CO2 seviyesine göre havalandırma. Mesela toplantı odası havalandırmasını ofis genel havalandırmasından ayrı gruplama ve kontrol.

9.    Mekandaki araçları varlık/yokluk/çokluk bilgisine  göre çalıştırma. Yürüyen merdivenleri ve  asansörleri insan sayısı ve hareket yönüne göre hareketlendirme ve kontrol.

10.    Mekandaki farklı hassasiyetteki sayaçları hassasiyet seviyelerine göre gruplama, kontrol ve bilgi işleme.

11.    Mekandaki sıcaklığının korunması için panjurları kapama ve iç aydınlatmayı açma, böylece soğuk kış günü toplam enerji verim  kontrolü.

12.    Tüm bölgelerdeki kritik olmayan yükleri gruplayıp, acil durumda devre dışına alma ve jeneratörü rahatlama, yükleri kontrol. 

13.    Jeneratör ile üretilen enerji bedeli, şebeke yüksek tarife bedelinden düşük ise jeneratörü devreye alma ve yük kontrolü.

Ağ’lar işletmesel verimliliğin temel taşları olduğundan tasarımcı büyük tasarruf sağlayacak ölçüt ve yüklerden başlayarak gruplamalar yapmalı ve bunları kontrol etmelidir. Basit ve ucuz bir termostat veya fotosel varsa bir tane dahi ampul boşuna yanmamalı, bir tane klima veya pompa boşuna çalışmamalıdır. Enerji sadece gerektiği yerde gerektiği kadar kullanılmalıdır. Standart, gruplama kapsamını ve kıstas yelpaze genişliğini Tablo B.3 ve Tablo B.13’te puanlar. Buna göre:



Formülde:
a       Grupların kontrolünde tüketilen yıllık toplam enerji (kWsaat)
b       Tüm Tesisatın yıllık enerji tüketimin(kWsaat)

 

Standartın istediği tüketimin en az 50% gruplanarak otomatik olarak kontrol ediliyor olmasıdır. Katmerli ödüllendirme 80% seviyesi aşıldığında kazanılır. Burada ayrıntılı çalışmanın işareti olan kıstas sayısı devreye girer ve yapılan özenli çalışmayı taçlar. Hemen belirtelim ki bütün grup uygulamaları dağıtım panolarını büyütür veya  ilave  kontrol panoları  gerektirir. Puanlar, işverenin gerekli mali fedakarlığı ve tasarımcının dağıtım ve kontrol şemasını hazırlarken sarf ettiği yoğun çaba karşılığı kazanılır. Bu puanların Standart içindeki ağırlığı 38/381 olup en büyük dereceyi ifade eder.

Standart Konutlar için de Gruplama yapılmasını ister ve ayni şekilde sarf edilen gayretleri puanlar. Bunun için  kullanılacak Tablo B.31 ve TAblo B.34 ’tür.
 


Standartın istediği konutlarda tüketimin en az 40% gruplanarak otomatik olarak kontrol ediliyor olmasıdır. Katmerli ödüllendirme 80% seviyesi aşıldığında kazanılır. Burada ayrıntılı çalışmanın işareti olan kıstas sayısı devreye girer ve yapılan özenli çalışmayı taçlar. Konut küçük ölçekli bir çalışma olduğundan burada tasarımcının işi kolaydır. Ana zorluk içindeki düzenekler sebebi ile büyüyen konut panosunu -kötü bir alışkanlıkla yetersiz yer ayrılmasından dolayı- yerine yerleştirebilmektir. Tasarımcı mimarı zamanında uyarmalı, gerekli  yer rezervasyonunu yapmalıdır. Tekrar söyleyelim, grup panosu normal daire panosundan 2-4 defa daha büyüktür! Harcanacak tüm bu  gayretlerin karşılığı alınacak puanın Standart içindeki ağırlığı 40/112 olup  en büyük dereceyi temsil eder.

Standardın gruplar için verdiği puanlar bunlarla da kalmaz. Diğer tasarım öğeleri içinde kullanılan özel gruplama çalışmalarını ayrıca puanlar. Yani grup’lama tasarımları katmerli ödüllendirilir. Bazıları şunlardır:

•    Aydınlatma kontrolü/Aydınlatma Otomasyonu

•    HVAC kontrolü/HVAC Otomasyonu

•    Yük atma kontrolü/ Güç otomasyonu parçası olarak

•    EEYS (Elektrik Enerji Yönetim Sistemi) / Güç Otomasyonu

Verimli İşletmenin belkemiğini oluşturan Bölge, Kullanım ve Grup’lar İEC 60364-8-1;2019’un en ağırlıklı konusudur. Tasarımcı verimli elektrik tesisatı projelendiriyor ise bu konulara hak ettiği  ilgi ve saygıyı  göstermek durumundadır.