Mevcut Bir Binanın Enerji Tüketiminin Azaltılması ve Ekonomik Analizi

Bu çalışmada, İstanbul’da bulunan 2700 m2’lik kapalı alana sahip 130 kişilik bir yurt binası incelenmiş olup, binanın aylık ısıtma, soğutma ve elektrik tüketimleri tespit edilmiştir. Çalışmamızda mimari öngörüler doğrultusunda binada çeşitli iyileştirmeler yapılarak ya da sistemler entegre edilerek, aylık enerji ve su tüketimi azaltılmaya çalışılmıştır.Binanın duvarlarına ve çatısına uygulanabilecek yalıtım malzemeleri olan taş yünü, cam yünü, XPS ve EPS kendi içerisinde karşılaştırılıp optimum yalıtım kalınlıkları hesaplanmıştır. Hesaplamalar sonucunda uygun bulunan kalınlıktaki yalıtım malzemesinin binaya uygulanması durumunda yılda ne kadar tasarruf sağlanacağı ve maliyetler göz önüne alınarak uygulamanın, kendini ne kadar sürede geri ödeyeceği bulunmuştur.Binada şebekeden kullanılan suyun azaltılması için gri suyun yeniden kullanımı prensibinden yola çıkılarak, membran bioreaktör sistemi ve yağmur suyu toplama sistemi tasarlanmıştır. Sistemlerin devreye alınmasından sonraki tüketim değerleri göz önüne alınarak ekonomik analiz yapılmıştır.Güneş enerjisinden elektrik enerjisi üretebilmek için yurt binasının çatısına güneş panelleri yerleştirilmesi durumuna göre mevcut elektrik tüketim değerleri ile sistemin devreye alındıktan sonraki elektrik tüketim değerleri karşılaştırılarak maliyet analizi yapılmıştır. Sistemlerin hepsi binaya uygulandıktan sonra yıllık 73.316 TL tasarruf elde edildiği hesaplanmıştır. Kurulum, bakım ve diğer masraflar göz önüne alındığında sistemlerin kendini geri ödeme süresinin 8,6 yıl olduğu tespit edilmiştir.

Reduction of Energy Consumption and Economic Analysis of an Existing Building

In this study, a dormitory building with a capacity of 130 people, which has an area of ​​2700 m2 in Istanbul, was examined and monthly heating, cooling and electricity consumption of the building were determined. We have tried to reduce monthly energy and water consumption by integrating various improvements or systems in the building in accordance with architectural forecasts. Optimum insulation thicknesses were calculated by comparing the stone wool, glass wool, XPS and EPS which are insulation materials that can be applied to the walls and roof of the building. As a result of the calculations, how much savings will be achieved in the case of application of insulation material at the appropriate thickness to the building and how long the application will pay for itself considering the costs. In order to reduce the amount of water used in the building, the membrane bioreactor system and the rainwater collection system are designed based on the principle of reuse of gray water. Economic analysis has been carried out considering the consumption values after the systems are switched on. In order to generate electricity from solar energy, cost analysis was carried out by comparing the current electricity consumption values according to the situation of solar panels placed on the roof of the dormitory building and the electricity consumption values after the commissioning of the system. It is estimated that the annual savings of TL 73.316 is obtained after all the systems are applied to the building. Given the installation, maintenance and other costs, the system’s self-payback period is estimated to be 8,6 years.

___

KAYNAKLAR Ozel, M., “Effect of Insulation Location on Dynamic Heat-Transfer Characteristics of Building External Walls and Optimization of Insulation Thickness”, Energy and Buildings, cilt 72, 288-295, 2014. Güllüce, H., Karslı, S., Saraç, H., “Konutlarda Yalıtım Kalınlıklarının Arttırılmasının Enerji Tasarrufuna Etkisi”, Teskon. Kürekci, N. A., Bardakçı, A. T., Çubuk, H., “Türkiye’nin Tüm İlleri İçin Optimum Yalıtım Kalınlığının Belirlenmesi”, Tesisat Mühendisliği, sayı 131, sayfa 5-21, 2012. Dinçer, F., “Türkiye’de Güneş Enerjisinden Elektrik Üretimi Potansiyeli -Ekonomik Analizi ve AB Ülkeleri ile Karşılaştırmalı Değerlendirme”, KSU Mühendislik Dergisi, sayı 14, sayfa 8-17, 2011. Varınca, K. B., Gönüllü, M. T., “Türkiye’de Güneş Enerjisi Potansiyeli ve Bu Potansiyelin Kullanım Derecesi, Yöntemi ve Yaygınlığı Üzerine Bir Araştırma”, I. Ulusal Güneş ve Hidrojen Enerjisi Kongresi, sayfa 270-275, Eskişehir, 2006. Zahedi, A., “Solar Photovoltaic (PV) Energy; Latest Developments in the Building Integrated and Hybrid PV Systems”, Renewable Energy, sayı 31, sayfa 711-718, 2006. Brown, C. A., “Greywater Recycling -Risk, Benefits, Costs and Policy”, ECOplus Greywater Recycling. Karahan, A., “Gri Suyun Değerlendirilmesi”, Tesisat Mühendisliği, sayfa 43-49, 2011. Ombese, M. A., “Design of an Improved Grey Water Recycling System”, Department of Environemental and Biosystems Engineering, University of Nairobi, Engineering Design Project, 2008. Wanjuri, E., Xia, X., “Sustainable Energy-Water Management for Residential Houses with Optimal Integrated Grey and Rain Water Recycling”, Journal of Cleaner Production, sayı 170, sayfa 1151-1166, 2018. Efe, M., “Atıksu ve Yağmur Suyu Toplayıcı Sistemlerinin Tasarımı ve İşletilmesinde Kullanılan Bilgisayar Destekli Modellerin Değerlendirilmesi ve Bir Örnek Uygulama”, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 2006. Üstün, E. G., “Gri Suyun Arıtımı ve Yeniden Kullanımı”, Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, Cilt 20, Sayı 2, 2015. Şahin, İ. N., “Binalarda Yağmur Suyunun Kullanılması”, Tesisat Mühendisliği, sayı 125, sayfa 21-32, 2011. Meteoroloji Genel Müdürlüğü, Orman ve Su İşleri Bakanlığı, https://www.mgm.gov.tr/. Küçükgöze, O. M, “Erzincan İli İçin 50 kW Kurulu Gücünde Bir Güneş Enerji Santralinin Maliyet Analizi”, Erzincan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, 2016.