DENİZLİ’DEKİ BİR VİLLANIN ISI POMPASIYLA ISITILMASININ İNCELENMESİ

Öz

Günümüzde istenilen konfor bölgelerine ulaşmak için evleri, işyerleri ve marketleri ısıtmanın farklı yolları bulunmaktadır. Isıtma sistemlerinin çoğu fosil yakıtlı sistemler kullanmaktadır. Yanmalı ısıtıcılar çevreye önemli miktarda karbondioksit yaymaktadır. Isı pompaları çevreye zarar vermedikleri, verimli ve çoğu zaman ekonomik oldukları için uygun sistemlerdir. Bu çalışmada Denizli’de TS825 standartlarına göre tasarlanmış üç katlı bir villada ısı pompası sisteminin kullanımı incelenmiştir. Isı pompası sistemi verimlilik, ekonomiklik ve CO2 emisyonları açısından diğer ısıtma sistemleri ile karşılaştırılmıştır. Villanın modellenmesi, ısı yüklerinin hesaplanması ve uygun ısı pompasının seçimi Daikin tarafından geliştirilen “Daikin Stand By Me” programı kullanılarak yapılmıştır. Simülasyon sonuçları, ısı pompasından kaynaklanan CO2 emisyonunun, doğal gazla çalışan sistemlerden kaynaklanan emisyonlardan 2,28 kat ve sıvı yakıtla çalışan sistemlerden 3,04 kat daha az olduğunu göstermektedir. Isı pompası sisteminin SCOP değeri 4,46 olarak hesaplanmıştır. Isı pompası sistemi çok verimli olmasına ve yüksek bir SCOP değerine sahip olmasına rağmen, elektrik fiyatlarının yüksek olmasından dolayı ısı pompası sistemi ekonomik görünmemektedir.

Anahtar Kelimeler

• Isı Pompası
• Yerden Isıtma
• Enerji Performans Analizi
• CO2 Salınımı

INVESTIGATION OF HEATING A VILLA IN DENIZLI WITH A HEAT PUMP

Öz

Nowadays, there are different kinds of ways to heat houses, workplaces, and markets to reach the desired comfort zones. Most of the heating systems are using fossil fueled systems. Fired heaters emit a significant amount of carbon dioxide into the environment. Heat pumps are suitable systems because they do not harm the environment, they are efficient and often economical. In this study, the use of a heat pump system in a three-storey villa that was designed according to TS825 standards in Denizli was analyzed. The heat pump system was compared with other heating systems in terms of efficiency, economy, and CO2 emissions. The modeling of the villa, calculations of heat loads, and the selection of the appropriate heat pump were carried out using the “Daikin Stand By Me” program, which was developed by Daikin. The simulation results showed that the CO2 emissions from the heat pump were 2,28 times less than the emissions from the natural gas powered systems and 3,04 times less than liquid fuel powered systems. The SCOP value of the heat pump system was calculated as 4,46. Although the heat pump system is very efficient and has a high SCOP value, the heat pump system does not seem economical due to high electricity prices.

Anahtar Kelimeler

• Heat Pump
• Underfloor Heating
• Analysis of Energy Performance
• CO2 emission

Kaynakça

1. Zogg, M. 2008. Geschichte der Wärmepumpe. Teknik makale, Oberburg.
2. Erdoğan, S., Yılmaz M., Şahin B., Özyurt Ö. 2006. Isı Pompası Sistemin Seçilmesi. Tesisat Mühendisliği Dergisi, Sayı 92, s. 40-49.
3. Dikici, A., Akbulut, A., Gülçimen, F. 2006. Güneş, Hava ve Toprak Enerjisi Kaynaklı Isı Pompalarının Elazığ Şartlarında Kullanımının Deneysel Olarak Araştırılması ve Enerji ve Ekserji Analizleri. Journal of Thermal Science and Technology, Cilt 26, Sayı 2.
4. Yamankaradeniz, N., Coşkun, S., Can, M. 2007. Tekstil Sanayiinde Atık Isıdan Yararlanarak Enerji Tasarrufunda Klasik Sistem ile Isı Pompasının Karşılaştırılması. Uludağ Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 12, Sayı 1, s. 115-124.
5. Kaya, M. 2009. Isı Pompası ve Kombi Isıtma Sistemleri Maliyet Analizlerinin Karşılaştırılması. Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi, Cilt 6, Sayı 2, s. 39-47.
6. Şevik, S., Doğan, H., Aktaş, M. 2011. Güneş Enerjisi ve Isı Pompası Destekli Isıtma-Kurutma Sisteminin Modellenmesi. Journal of Polytechnic, Araştırma Makalesi Cilt 14, Sayı 1, s. 85-91.
7. Demirbaş, P. 2011. Isı Pompası Destekli Çamaşır Kurutucusu Tasarımı ve Deneysel Analizi. Yüksek Lisans Tezi, Kırıkkale Fen Bilimleri Enstitüsü Makine Mühendisliği Anabilim Dalı.
8. Arslan, A. E. 2014. Toprak Kaynaklı Isı Pompası ile Doğal Gazlı Kombi Birleşik Sisteminin Enerji Verimliliği Yönünden Araştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Trakya Fen Bilimleri Enstitüsü Makine Mühendisliği Anabilim Dalı.

9. Özdemir, M. B., Özkaya, M. G. 2015. Ankara İli Şartlarında Düşey Tip Toprak Kaynaklı Isı Pompası Sisteminin Enerji ve Ekserji Analizi. Journal of Polytechnic, Cilt 18, Sayı 4, s. 269-280.
10. Climate_Data.ORG. İklim Denizli. https://tr.climate-data.org/asya/tuerkiye/denizli/denizli-186/ (Erişim Tarihi 20 Nisan 2022).
11. Isıcam. Isıcam Sistemler K Değerleri. http://www.seyhancam.com.tr/tr/?i=pages&id=134 (Erişim Tarihi 20 Nisan 2022).
12. BWP. CO2 Ersparnis durch Wärmepumpen. https://www.waermepumpe.de/presse/blog/zahl-des-monats-co2-einsparungen-mit-waermepumpen/ (Erişim tarihi 18.06.2022).