Projenin amacı: Farklı atık maddelerden yapılan kontrplakların ısı yalıtımında kullanılarak, kulübelerde yaşayan hayvanların kışın üşümelerini, yazın ise serinlemelerini sağlamaktır. Projemizin amacı, bu maddelerden hangisi ya da hangilerinin ısı yalıtımında daha etkili olduğu sorusuna dikkat çekmektir.
Giriş:
Hayvanların yasadıkları ortamlarda çevresel etmenler iklimsel, fiziksel, kimyasal, ve mikro-biyolojik olabilir. Barınakların projelenmesinde bu çevresel etmenlerin çok iyi değerlendirilmesi gerekir. Çünkü çevre koşulları hayvanların sağlığı ve verimlerinin yanı sıra, barınakların yapısal özellikleri ve maliyeti üzerinde de etkili olabilmektedir. Özellikle iklimsel çevre koşulları hayvanların fizyolojisi üzerinde etkili olup vücut sıcaklığını, solunum oranı ve diğer yaşamsal göstergelerini etkilemektedir. Bu özelliklerin değişimi ise yem ve su tüketim miktarını etkileyerek hayvanın performansında değişmeye neden olmaktadır. (Sekerden ve Özkütük, 1991).
Barınaklarda ısı kayıp ve kazancı mevsimlere göre değişir. Herhangi bir barınakta gerekli önlemlerin alınmaması durumunda yaz mevsiminde ısı kazancı, kış mevsiminde ise ısı kaybı olur. Isı dengeleme işlemi bu iki mevsime göre farklılık gösterir. Hayvan barınaklarında yazın fazla ısının giderilmesi, kışın ise ısı kaybının azaltılması gerekir (Olgun, 1988).
Problemi çözebilmek için farklı atık maddeleri eylül ayından itibaren biriktirmeye başladık. Okulumuzda çok fazla kullanılan karton kutu, plastik bardak, tetrapak kutuları ve köpük parçaları biriktirilerek ayrı kontrplaklar hazırladık. Hazırlanan kontrplakları 27,5 x 20 cm ebadında suntadan yapılan ev modelinin içerisine monte ederek, 20 dakikalık sürede aynı ortamdaki ısı kayıplarını ölçtük. Alınan verileri değerlendirerek masrafsız ısı yalıtımında kullanılacak atık maddeyi bulmaya çalıştık.
Kullanılan yöntem: Nicel gözlem ve deneye dayalı bir prosedür izlenmiştir.
Malzemeler: 27,5 x 20 cm ebadında suntadan yapılmış ev,15 tanekarton bardak , 20 tane plastik bardak, 15 tane köpük bardak, 5 tetrapak kutusu, yapıştırıcı ve bant, sıcaklık sensörü.
Deneyde,
4 deney, 1 kontrol grubu oluşturulmuştur.
suntadan yapılmış ev;
– birincisinde plastikten yapılmış kontrplak ile
– ikincisinde köpükten yapılmış kontrplak ile
– üçüncüsünde tetrapaktan yapılmış kontrplak ile
– dördüncüsünde kartondan yapılmış kontrplak ile
– beşincisinde ise ev yalıtımsız olarak test edilmiştir.
Evlerin sıcaklık değişimleri, aynı ortamda 20 dakikalık süre ile üçer defa sensör kullanılarak test edilmiştir.
Proje Bütçesi: 30TL civarlarındadır.
Proje çalışmasının takvimi:
Eylül 2012: Proje konusunun belirlenmesi
Ekim 2012: Hipotez yazılması ve ön araştırma yapılması
Kasım 2012: Kontrplakların hazırlanması
Aralık 2012: Evlerin ısı kayıplarının ölçülmesi
Ocak 2013: Proje raporunun tamamlanması
Sonuçlar ve sonuçların değerlendirilmesi:
Isı kaybı sıralaması:
Plastik kontrplak > Boş kutu > Tetrapak kontrplak> Karton kontrplak > Köpük kontrplak
Isı yalıtım malzemesi olarak sıralaması:
1. Köpük kontrplak 2. Karton kontrplak 3. Tetrapak kontrplak 4. Plastik kontrplak
Bu projede ısı yalıtımı üzerinde çalışılmıştır. Projemizde, yalıtım malzemesi olarak günlük hayatta kullanılan plastik, karton, köpük, tetrapak gibi malzemeler toplanarak kontrplakları hazırlanmıştır. Bu malzemeler masrafsız ısı yalıtımı olarak kullanılarak bahçemizde veya barınaklarda kullanılan kulübelerde ısı yalıtımı sağlayarak dostlarımızı kışın soğuktan yazın ise sıcaktan korumayı hedefledik.
Projemizde suntadan 27,5 x 20 cm?lik barınak hazırlanmıştır. Barınağımız eşit miktarda malzeme kullanılarak hazırlanan farklı kontrplaklarla duvarları döşenerek 20 dakika boyunca bulunduğu ortamda ısı kayıpları sensörle 3 defa ölçülerek, ilk ve son sıcaklık farklarının ortalaması alınarak hangi malzemenin daha iyi sonuç vereceği karşılaştırılmıştır.
Isı yalıtım malzemeleri ısı geçişine karşı koyarak mevcut ısının uzun süre korunmasını sağlayan düşük ısı iletkenliğine sahip malzemelerdir. Bunlar dış ortamlardaki sıcak ve soğuğa karşı koruma amaçlıdırlar. Genellikle içindeki hava boşlukları çok, dolayısıyla yoğunlukları az olan doğal ve yapay olarak ısı yalıtma özelliği kazandırılmış ürünlerdir. Bu nedenle projemizde kullandığımız malzemelerin hava boşluklu olmasını tercih ettik. Plastiği ise yapısı gereği boşluklu olmadığı için karşılaştırma yapabilmek için kullandık. Köpük kontrplak kullanılan deneyde sıcaklık artışının en fazla olması, gözenekler içindeki havanın ısı iletim katsayısının çok düşük olması, gözenekli malzemelerin ısı yalıtım etkinliğinin yüksek olduğundandır.
Bir hayvanın fizyolojik fonksiyonlarını yerine getirebilmesinde ve kendini rahat hissedebilmesinde hava sıcaklığı son derece önemlidir. Birçok hayvan türlerinde vücut sıcaklığının 1oC veya daha az artış göstermesi birçok fizyolojik olayda gözlenebilen değişmelere ve performansın düşmesine yol açmaktadır.
İyi bir ısı yalıtım malzemesi bünyesine su almamalı, ısı yalıtım özelliği bina ömrü boyunca korunmalıdır. Dayanma özellikleri yüksek olmalıdır, zamanla çökme, sünme gibi deformasyonlar gözlenmemelidir. Sıcaklığa ve yangına belli oranda dayanıklı olmalı ve yönetmeliklere uygun olmalıdır.
Bu verilere göre elde edilen bilgiler hipotezimizi desteklemektedir.
Elde edilen verilerle aşağıda belirtilen önermeler yapılabilir;
1) Hafif ve uygulaması kolay olmalıdır.
2) Ekonomik olmalıdır.
3) Bünyesinde kanserojen madde içermemelidir. Zehirli gaz çıkarmamalı, insan sağlığına ve çevreye zarar verebilecek nitelikte olmamalıdır.
Bu projede bazı sınırlandırmalar bulunmaktadır. Deney kışın yapılmıştır, yazın tekrar aynı çalışmalar yapılarak elde edilen bilgilerin geçerliliği artırılabilir. Deneyde süre 20 dakika olarak belirlenmiştir, bekleme süresi artırılarak sonuçlar tekrar karşılaştırılmalıdır. Farklı gözenek yapısına sahip olan kontplaklar hazırlanarak daha geçerli sonuçlara ulaşılabilir.
KAYNAKLAR
1. Olgun, M. 1988. Hayvan Barınaklarında Yalıtım, Hasad Tarım Dergisi, Yıl: 4, Sayı: 40, İstanbul.
2. Sekerden, Ö., Özkütük, K. 1991. Büyükbas Hayvan Yetistirme, Ondokuz Mayıs Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, Samsun 65s.
3. Ögr.Gör.Cahit GÜRER, 2008, YAPILARDA YALITIM-2
ÖZEL EYÜBOĞLU ÇAMLICA ORTAOKULU
ESENEVLER MAH.DR.RÜSTEM EYÜBOĞLU SOK.NO:1 ÜMRANİYE-İSTANBUL
FİZİK – HEM MASRAFSIZ ISINALIM HEM DE ISITALIM
FURKAN YILDIZ DORUKHAN DORUK
EMEL LEVENT
Fen Projesi / Matematik Projesi
Bu Benim Eserim Fen Bilimleri ve Matematik Projeleri Yarışması
Bilim Şenliği Projeleri
