Yaklaşık sıfır enerjili aile sağlık merkezi binası tasarımı
Nearly zero-energy building design for primary health care center
Yazar: ARDA TEKELİ
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA GÜNEŞ
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Güneş Enerjisi Ana Bilim Dalı / Enerji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Enerji = Energy

Özet:
Bu tezde, fosil yakıt kaynaklı konutsal enerji kullanımının getirdiği sorunların, sürdürülebilir ve çevreci sistemlerle nasıl azaltılabileceği incelenmiştir. Bu doğrultuda bir Aile Sağlığı Merkezi (ASM) binasına yaklaşık sıfır enerjili bina (ySEB) dönüşümü yapılmıştır. 
İlk bölümde dünya, avrupa ve ülkemizde binalarda kullanılan enerjinin payının önemli olduğu gösterilmiştir. Sıfır ve yaklaşık sıfır enerjili bina üzerine yapılmış literatür taraması da bu bölümde yer almıştır. Bölüm 2'de ySEB kavramı detaylı olarak verilmiştir. ySEB tasarımı yapılacak ASM binası, mimari projelere sadık kalınarak Bölüm 3'te tanıtılmıştır. Bölüm 4'te, TS 825 ve TS 2164 yardımıyla binanın ısıtma ve soğutma yükleri hesaplanmıştır. Bu yükler yardımıyla, ısıtma ve soğutma sistemlerinin seçimi ve boyutlandırması yapılmıştır. Daha sonra binada elektrik tüketen cihazlar ve tüketim değerleri belirlenmiştir. Bölüm 5'te binayı iyileştirme ve ySEB dönüşüm senaryoları oluşturulmuş ve tanıtılmıştır. Bu senaryoların USD biriminde ilk yatırım ve işletme maliyeti hesaplanmıştır. Her bir senaryonun ilk yatırım ve işletme maliyetlerinin 25 yıllık değişim grafikleri Bölüm 6'da çizilmiştir. Bu senaryoların maliyet eğrileri birbirleriyle karşılaştırılmış ve mevcut duruma göre önerilen senaryoların ilk yatırımlarını amorti etme süreleri (başabaş noktası) belirlenmiştir.
Çalışmanın sonucu Bölüm 7'de açıklanmıştır. Mevcut durum en yüksek maliyetli sistem olmuştur. ySEB senaryolarının tamamı mevcut sisteme üstünlük sağlamıştır. En kısa başabaş noktasına 8. yılda Senaryo 1(b), en uzun başabaş noktasına ise 16. yılda senaryo 3(b) gelmiştir. Arazi koşullarının uygun olduğu durumda yüzeye yakın su kaynağından faydalanılan ısı pompası ve fotovoltaik sistem içeren senaryo en uygunu olmuştur.

Anahtar sözcükler: ySEB, HVAC, ısı pompası, FV, maliyet analizi

Abstract:
In this thesis, optimal solution for the problem of residential energy consumption of fossil fuels has been studied by choosing renewable and sustainable systems. According to that, Primary Health Care Center (ASM) building is transformed into nearly zero energy building (nZEB).  
In the first chapter, it is shown that the energy usage at buildings in the World, Europe and our country has important share. A literature review on zero (ZEB) and nearly zero energy buildings (nZEB) is also included in this chapter. In Chapter 2, nZEB concept is given as detailed. The building that would transform to nZEB, is introduced as its own structural plans in Chapter 3. Heating and cooling loads are calculated by using TS 825 and TS 2164 in Chapter 4. System selections and sizings are accomplished according to these loads. After that, devices which consumes electricity with their consumptions, are determined. Building improvement and nZEB transformation scenarios are created and introduced in Chapter 5. Initial investments and operating costs of these scenarios are calculated in USD equal. All these costs of scenarios in 25 years period are plotted as graphs in Chapter 6. After that, all these costs of scenarios are plotted as graphs in 25 years period. Cost curves are compared among to current state and pay-off times (breakeven point) of initial investments are determined.
Result of thesis is given in Chapter 7. All nZEB scenarios beat the scenario of current state. Longest payback time is seen at scenario 3(b) with sixteen years and shortest is at scenario 1(b) with eight years. Best cost curve is seen at scenario 3(a) which has water sourced heat pump and photovoltaic system.

Key words : nZEB, HVAC, heat pump, PV, cost analysis