Hava kaynaklı iklimlendirme sistemleri için türkiye ölçeğinde verimlilik araştırması
Efficiency evaluation of air-source air conditioning systems at the national scale in Türkiye
- Tez No: 1003084
- Danışmanlar: PROF. DR. CAN COŞKUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İzmir Demokrasi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Konutlarda soğutma özellikle sıcak ve hızla büyüyen kentsel alanlarda elektrik tüketimi ve CO₂ emisyonlarının önemli bir kaynağı haline gelmektedir. Bu araştırma Türkiye'de konut soğutma talebi ve klima verimliliğini il düzeyinde veri odaklı bir analizle ortaya koymakta ve hem ulusal hem de bölgesel enerji planlaması için önemli bilgiler sunmaktadır. Klima sahipliği, soğutulan alan ve mevsimsel elektrik tüketimi gibi hanehalkı anket verileri, yaygın olarak kullanılan cihazların teknik özellikleri ile birleştirilmiştir. Soğutma performansı, 18 °C ile 38 °C arasındaki dış ortam sıcaklıkları için mevsimsel performans katsayısı (SCOP) eğrileri kullanılarak tahmin edilmiştir. Sonuçlar Türkiye'de yıllık toplam konut soğutma talebinin 12,98 TWhₜₕ seviyesine ulaştığını ve bunun %64'ten fazlasının yalnızca beş ilde yoğunlaştığını göstermektedir. Bu talep, yıllık 4,30 TWhₑ elektrik tüketimine karşılık gelmekte ve ulusal ortalama SCOP değerini 3,02 olarak vermektedir. Konutlarda soğutma, hâlihazırda binalarda toplam elektrik tüketiminin yaklaşık %13,7'sini oluşturmaktadır. Klima cihazlarının ortalama kısmi yük oranı %46 olarak tahmin edilmekte ve bu da yıllık ortalama yaklaşık 466 saatlik çalışma süresine karşılık gelmektedir. Ortalama kurulu güç yoğunluğu 92,7 Wₑ/m² olan Türkiye'de toplam konut soğutma kapasitesi 19,9 GWₑ olarak hesaplanmıştır. Yüksek verimli (A+++ sınıfı) klimalar, hanehalkı elektrik kullanımını yaklaşık %49 oranında azaltabilir; bu da ulusal ölçekte yıllık yaklaşık 2,10 TWhₑ tasarruf potansiyeline denk gelmektedir. Mevcut elektrik karışımı göz önüne alındığında, konutlarda soğutma yıllık yaklaşık 2,57 MtCO₂ emisyonuna yol açmaktadır. Bu bulgular, minimum SCOP standartlarının uygulanması ve yüksek verimli klimaların yaygınlaştırılmasının, gelecekteki soğutma kaynaklı elektrik talebi ve emisyonları sınırlamada son derece maliyet-etkin stratejiler olduğunu göstermektedir. Önerilen yöntem, hızlı kentleşme ve artan soğutma talebi yaşayan diğer sıcak iklimli, orta gelirli ülkelere de uygulanabilir.
Özet (Çeviri)
Residential cooling is becoming a major contributor to electricity consumption and CO₂ emissions, particularly in warm and fast-growing urban areas. This research presents a province-level, data-driven analysis of residential cooling demand and air-conditioner efficiency in Türkiye, offering insights relevant for both national and regional energy planning. Data from household surveys—including air-conditioner ownership, cooled floor area, and seasonal electricity use—are integrated with technical specifications of commonly used units. Cooling performance is estimated for outdoor temperatures ranging from 18 °C to 38 °C using seasonal coefficient of performance (SCOP) curves. The results indicate that Türkiye's total annual residential cooling demand reaches 12.98 TWhₜₕ, with over 64% concentrated in just five provinces. This demand corresponds to electricity consumption of 4.30 TWhₑ/year, yielding an average national SCOP of 3.02. Residential cooling already accounts for roughly 13.7% of total electricity consumption in buildings. The average part-load ratio for air conditioners is estimated at 46%, which translates to an annual average operating time of about 466 hours. With an average installed power density of 92.7 Wₑ/m², the total residential cooling capacity is calculated at 19.9 GWₑ. High-efficiency (A+++ class) air conditioners can cut household electricity use by around 49%, equating to a potential national saving of approximately 2.10 TWhₑ/year. Based on the current electricity mix, residential cooling is responsible for roughly 2.57 MtCO₂ emissions annually. These findings highlight that implementing minimum SCOP standards and promoting high-efficiency air conditioners are highly cost-effective approaches to curb future electricity demand and emissions from cooling. The methodology can also be applied to other warm-climate, middle-income countries experiencing rapid urbanization and growing cooling needs.
Benzer Tezler
- Akdeniz iklim bölgesi için enerji etkin bina kabuğu tasarımında yenilikçi pasif yaklaşımlar
Innovative passive approaches to energy efficient building envelope design for Mediterranean climate region
BURHAN YÖRÜK
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ARISOY
- Sera iklimlendirme sistemlerinde ısı pompası kullanımının teknik ve ekonomik incelemesi
Technical and economic review of the use of heat pumps in greenhouse air conditioning systems
EMRE EKİNCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ZEKİ YILMAZOĞLU
- Türkiye'de toprak kaynaklı ısı pompasının kullanılabilirliği ve verimliliğinin araştırılması
Investigation of the efficiency and availability of a ground source heat pump in Türkiye
OĞUZ BIYIKLIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EROL UZAL
- Türkiye'nin farklı derece-gün bölgelerinde yer alacak örnek bir konut için uygun mekanik tesisat sisteminin tayini
Identification of optimum mechanical system in a residential building for different climate zones of Turkey
MUSTAFA EVREN ARSLANER
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT ÇAKAN
- Geleneksel yapılarda rüzgâr bacasının (rüzgâr kulesi) kullanımı ile enerji verimlilik seviyesinin iyileştirilmesi: Şanlıurfa örneği
Improvement of energy efficiency level in traditional buildings by using windcatcher (wind tower): A case study from Sanlıurfa
MOHAMMAD AHMAD HUSSEIN KHATAYBEH
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Mimarlıkİstanbul Aydın ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALPAY AKGÜÇ