Günümüzde enerji ve bunun verimli kullanılması en önemli unsurlardan olup, ön izolasyonlu boruların en temel kullanım amacı ısı kaybını olabilecek en düşük seviyede tutarak enerjiden en yüksek verimin alınmasıdır. Teorik olarak ısı kaybının hesaplanması için aşağıdaki hesap yöntemi kullanılabilir.

İlk olarak, ortalama akışkan sıcaklığı hesaplanır;

T_m (˚C) : Akışkanın ortalama sıcaklığı

T_g (˚C) : Gidiş yönündeki suyun sıcaklığı

T_d (˚C) : Dönüş yönündeki suyun sıcaklığı

T_t (˚C) : Dış ortam sıcaklığı

Ön yalıtımlı boru sisteminin toplam ısıl iletkenlik direncinin hesaplanabilmesi için öncelikle sistemin her katmanının ayrı ayrı dirençlerinin hesaplanması gerekir.

Taşıyıcı Boru Isıl İletkenlik Direnci;

R_tbi(m.°C / W) : Taşıyıcı boru ısıl iletkenlik direnci

D_iç (m) : Taşıyıcı boru iç çapı

D_dış(m) : Taşıyıcı boru dış çapı

λ_tb(W / m.°C) : Taşıyıcı boru ısıl iletkenlik katsayısı (Tablo 1)

Servis Borusunun Cinsi	Isıl İletkenlik Katsayısı (W/m.˚C)
Siyah Çelik	76
Paslanmaz Çelik	16
PP-R	0,15
Bakır	400
CTP	0,31
Polietilen	0,43

Tablo 1: Taşıyıcı Boru Cinslerine Göre Isı İletkenlik Katsayısı

Poliüretan İzolasyon Isıl İletkenlik Direnci;

R_pur(m.°C / W) : PUR izolasyon ısıl iletkenlik direnci

D_kbiç(m): Kılıf boru iç çapı

λ_pur(W / m.°C): PUR izolasyon ısıl iletkenlik katsayısı (0,026 W / m.°C alınabilir)

HDPE Kılıf Borusu Isıl İletkenlik Direnci;

R_kb(m.°C / W) : Kılıf borusu ısıl iletkenlik direnci

D_kbdış(m): Kılıf borusu dış çapı

D_kbiç(m) : Kılıf borusu dış çapı

λ_kb(W / m.°C): Kılıf borusu ısıl iletkenlik katsayısı

Dış Ortam Isıl İletkenlik Direnci;

• Yer Altı Montaj

R_t(m.°C / W) : Toprak ısıl iletkenlik direnci

Z(m) : Toprak dolgu yüksekliği

λ_t(W / m.°C): Toprağın ısıl iletkenlik katsayısı [Tablo 2]

Cinsi	Yoğunluk (kg/m3)	Hacimsel Nem Oranı %	Isıl İletkenlik Katsayısı (W/m.˚C)
Kum	1500	4	1,04
	1800	14	1,7
Killi Toprak	1500	23	1,5
	2000	28	2,6

Tablo 2: Toprağın Isıl İletkenlik Katsayısı

• Yer Üstü Montaj

R_tddış(m.°C / W): Kılıf borusu dış taşınım direnci

h_hava(W / m².°C): Hava taşınım katsayısı

Gidiş – Dönüş Boruları Arasındaki Isıl İletkenlik Direnci;

R_tbiç(m.°C / W): Gidiş – dönüş borularının arasındaki ısıl iletkenlik direnci

C (m) : Gidiş – dönüş borularının eksenleri arasındaki mesafe

Tüm direnç faktörleri hesaplandıktan sonra, ön izolasyonlu boru sisteminin toplam ısıl iletkenlik direnç değeri aşağıdaki formüllerden hesaplanabilir;

• Yer altında ise;

• Yer üstünde ise;

U (W/m.˚C) : Toplam ısı iletkenlik katsayısı

Ön izolasyonlu borularda metre başına toplam ısı kaybı;

Q (W / m) : Metre başına toplam ısı kaybı

Tüm hesaplamalara göre hattın sonundaki akışkan sıcaklığını hesaplamak için aşağıdaki formülden yararlanılabilir.

L (m) : Hattın uzunluğu

m (kg/ sn) : Su debisi

C_p(J / kg.°C) : Akışkan özgül ısısı [Tablo 3]

T_son(°C) : Akışkanın son sıcaklığı

Sıcaklık (˚C)	Yoğunluk (kg/m3)	Özgül Isı (Kj/kg ˚C)
0	1000	4210
5	1000	4204
10	1000	4193
20	998	4183
30	996,02	4179
40	992,06	4179
50	988,14	4182
60	983,28	4185
70	977,52	4191
80	971,82	4198
90	965,25	4208
100	957,85	4219

Tablo 3: Suyun Fiziksel Özellikleri