Ankara'da müstakil bir konutun nihai enerji tüketimini en aza indirebilmenin yollarının araştırılması ve tekno-ekonomik değerlendirilmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Çevre Mühendisliği A.B.D., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2016

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: GÜL NİHAL GÜĞÜL

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Merih Aydinalp Köksal

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Konut sektöründe tüketilen enerji toplam enerji tüketiminin içinde yaklaşık % 30'a yakın bir paya sahiptir. Türkiye'de konut sayısının artması ile birlikte konutlarda tüketilen enerji miktarı ve buna bağlı CO2 salımı da artmaktadır. Bu çalışmada, Ankara'da bulunan müstakil bir konutta enerji talebinin azaltılmasının potansiyeli araştırılmıştır. Konutun ısıtma amaçlı saatlik enerji talep modeli ESP-r bina enerji simülasyon yazılımı kullanılarak oluşturulmuştur. Isıtma talebi modelinin oluşturulmasında konutun mimari çizimi, inşası sırasında kullanılan malzemeler ve ısı kazançları hakkında bilgiler temin edilmiştir. Konutun bulunduğu bölgeye ait iklim verileri de meteoroloji istasyonlarından temin edilmiştir. Bunlara ek olarak, konutun bir yıllık saatlik elektrik ve günlük doğalgaz tüketimi verileri kayıt edilmiştir. Konutun ısıtma talebi tahmini ile ısıtma amaçlı doğalgaz ölçüm verileri karşılaştırılmış ve R2 ile ortalama mutlak yüzde hata değerleri 0,94 ve %28 olarak hesaplanmıştır. Konutun ısıtma talebini azaltmak için konutun fiziksel yapısında iyileştirmeleri (pencere camı, dış duvar ve çatı yalıtımı) ve yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılmasını (fotovoltaik panel, güneş enerjisi ile su ısıtma sistemi, toprak kaynaklı ısı pompası) öngören senaryolar modele uygulanmıştır. Senaryo sonuçlarının tekno-ekonomik analizleri, konutta fiziksel yapıda iyileştirmelerin öngörüldüğü senaryoların enerji tasarrufu ve CO2 salımı azalması açısından tercih edilebilir olduğunu göstermiştir. Fotovoltaik panel ve toprak kaynaklı ısı pompası kullanımının geri ödeme süresinin yüksek çıkması sebebi ile İç Anadolu iklimi için tercih edilmeyecekleri sonucuna varılmıştır. Güneş enerjisi ile su ısıtma sisteminin kabul edilebilir bir geri ödeme süresinin olması ve %68 enerji tasarrufu sağlanabilmesinden dolayı konutta uygulanmasının makul olacağı sonucuna varılmıştır. Ankara'da 2005'den sonra inşa edilen ve model konut ile aynı enerji sınıfında bulunan müstakil konutlara, pencere, dış duvar ve çatıda iyileştirme yapılması ile sıcak su temini için gerekli enerji talebinin güneş enerjisi ile sağlanması senaryoları uygulanmıştır. Bu analizler ile Ankara'da 12 milyon m3/yıl doğalgaz eşdeğeri enerji tasarrufunun elde edileceği sonucuna varılmıştır.Bu çalışma, Ankara ikliminde bulunan müstakil konutlarda tercih edilebilecek enerji tasarruflarının potansiyellerinin belirlenmesinde önemli bir adımdır.