Müstakil bir konutun güneşli ısıtma ve soğutma sisteminin termoekenomik analizi
Thermoeconomical analyses of solar heating and cooling systems in a detached house
Yazar: MUSTAFA SAFA ORAKÇI
Danışman: PROF. DR. YUSUFALİ KARA
Bursa Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Termoekonomik analiz = Thermoeconomic analysis

Özet:
Mevcut tez çalışmasında Antalya bölgesinde bulunan bir villanın yıllık ısıtma ve soğutma yükleri, güneş enerjisi destekli absorbsiyonlu sistemle karşılanarak uygulamanın ekonomik analizinin yapılması amaçlandı. Isıtma ve soğutma sistemleri tasarlanırken ilgili standartlara ve yönetmeliklere bağlı kalındı. Binanın yıllık ısı kaybı ve ısı kazançları belirlenerek cihaz seçimleri yapıldı. Kurulan sistemin geleneksel sistemlere göre yatırım maliyeti hesaplanarak düşük faizli kredilendirme sistemiyle yaşam döngüsü araştırıldı.
Binanın yalıtım hesapları, TS825 "Binalarda Isı Yalıtım Kuralları" Standardına uygun olarak yapıldı. Binanın ısı kaybı ve ısı kazançları FineHVAC programıyla hesaplandı. Isı kaybı hesabında Avrupa'da zorunlu hale gelen EN12831 hesap metodu, ısı kazancı hesabı içinse CLTD metodu kullanıldı. Güneş kollektör alan tayini ve güneş faydalanma oranı için Ø-f chart metodu uygulanırken, termoekenomik analiz içinse P1,P2 metodu kullanıldı. Yatırım maliyeti hesaplarında ürün ve işçilik tedariği için detaylı pazar araştırması yapıldı. AutoCAD çizim programıyla mekanik sistemler projelendirilerek bulunan sonuçlar için özet tablolar hazırlandı.
Uygulanan metod hesaplamaları sonucunda binanın ısı kaybı 20,5 kW, ısı kazancı 40,3 kW olarak bulundu. Yapılan hesaplar 125 m2 güneş kolektörü sistemine ilave 40 kW güneş destekli absorbsiyonlu soğutucu kullanılmasının toplam faydalanmada %36 oranının yakalandığını gösterdi. Yapılan ekonomik analiz hesapları sonucunda güneş absorbsiyonlu sistemin kurulumu için yaklaşık 394.000,00 TL değerindeki yatırım maliyetinin kredilendirme sistemiyle 16. yılda pozitife geçtiği görüldü.

Abstract:
In this thesis, the annual heating and cooling loads of a building located in Antalya region were met with solar assisted absorption chiller system and the economic analysis of the application was investigated. During the study, design of heating and cooling systems adhered to  related standards and regulations. Heating and cooling loads were all calculated and the necessary equipment were selected. The investment cost of the installed system was calculated in comparison  to the conventional systems and the life cycle save analysis of the system was investigated with a low-interest credit system.
The insulation requirements of the building was done acoording to TS standards called Heat Insulation Rules in Buildings. The heat loss and gains of the building were calculated using the FineHVAC Program. In the study, EN12831 method, compulsory in Europe, for the calculation of heat loss and CLTD method for the calculation of heat gain have been utilized. Moreover, the Ø-f chart" method and P1,P2 method were used for collector area-solar fraction calculations and thermoeconomic analysis, respectively. Detailed market research was conducted for the supply of products and labor in the investment cost accounts. Mechanical systems are designed with AutoCAD drawing program and summary tables were prepared according to findings.
In the light of materials and methods, the heating load of the building was calculated as 20.5 kW and the cooling load was calculated as 40.3 kW. The calculations showed that 36% of the total utilization was achieved by using a 40 kW solar absorption chiller assisted with 125 m2 solar collectors. As a result of the economic analysis, it was seen that the investment cost amounting to 394.000,00 TL has been positive for the 16th year through the credit system.