Bir kamu binasında aydınlatma ve ısıtma temelli elektrik enerjisi tasarruf potansiyelinin belirlenmesi
Determination of electrical energy saving potential based on lighting and heating in a public building
- Tez No: 961059
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AYETÜL GELEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 139
Özet
Bu tez çalışmasında, bina enerji verimliliği kapsamında kamuya ait bir bina olan Bursa Yıldırım Kaymakamlığı binasında bulunan ofis ortamlarında kullanılan aydınlatma ve ısıtma sistemlerinin elektriksel tüketimi, iç ortam koşulları ve kullanıcı davranışlarının enerji tüketimine olan etkileri deneysel yöntemlerle değerlendirilmiştir. Çalışma, doğu ve batı cephelerinde konumlandırılmış üç farklı ofis odasında gerçekleştirilmiştir. Her bir ofis için uygulanan farklı senaryolarla, kullanıcı etkisinin ve kullanılan armatür tipinin enerji tüketimi üzerindeki belirleyiciliği araştırılmıştır. Ölçümler, mikrodenetleyici tabanlı bir sistem aracılığıyla yapılmış olup; bu sistemde ışık şiddeti sensörü, hareket sensörü, sıcaklık sensörü, gerçek zaman saati modülü, enerji analizörü ve buna bağlı seri dönüştürücü yer almıştır. Toplanan veriler hafıza kartı modülü yardımıyla belirli zaman aralıklarıyla gerçek zamanlı olarak kaydedilmiştir. Çalışma süresince her odada üç farklı aydınlatma senaryosu uygulanmış ve her senaryo birer hafta boyunca sürdürülmüştür. İlk haftada, odalarda floresan armatürler, ikinci haftada ise floresan armatürler yerine aynı ölçülerde LED armatürler takılarak ölçümler yapılmıştır. Üçüncü haftada ise LED armatürlerin sayısı yarıya düşürülmüş ve odalardaki konumları değiştirilmiştir. Tüm bu senaryolar boyunca ortamın ışık şiddeti, sıcaklığı ve kullanıcı varlığı gibi çevresel ve davranışsal verilerle birlikte; aydınlatma ve ısıtma sistemlerinin çektiği akım, gerilim, aktif güç, frekans ve güç faktörü gibi elektriksel veriler toplanmıştır. Elde edilen veriler kullanılarak, her bir senaryonun enerji tüketimi, kullanıcı davranışları ve çevresel koşullarla ilişkisi analiz edilmiştir. Analizler sonucunda, kullanıcı davranışlarının enerji tüketimi ve enerji tasarruf potansiyeli üzerinde gün ışığı veya sıcaklık gibi çevresel etmenlerden daha belirleyici bir etkiye sahip olduğu görülmüştür. Ayrıca LED aydınlatma sistemlerinin enerji tüketimini azaltarak floresan aydınlatma sistemlerine kıyasla çok daha verimli olduğu ortaya konmuştur. Yapılan analizler sonucunda elde edilen tasarruf değerleri, sera gazı emisyonlarına yansıması açısından da değerlendirilmiş ve her senaryoda aydınlatma ve ısıtma kaynaklı azaltılabilir karbon emisyon miktarları hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar, doğru ekipman seçiminin ve kullanıcı davranışlarının optimize edilmesinin yalnızca enerji tasarrufu değil, çevresel sürdürülebilirlik açısından da büyük önem taşıdığını göstermiştir. Sonuç olarak, bu çalışma enerji verimliliği kapsamında ofis ortamlarında yapılacak uygulamalar için kullanıcı odaklı stratejilerin geliştirilmesinin gerekliliğini ortaya koymakta ve bu yaklaşımların enerji maliyetlerinin düşürülmesinde etkili olabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, the electrical consumption of the lighting and heating systems used in the office environments in the Bursa Yıldırım District Governorship building, which is a public building within the scope of building energy efficiency, the effects of indoor conditions and user behaviors on energy consumption are evaluated with experimental methods. The study is carried out in three different office rooms positioned on the east and west facades. The determination of the user effect and the type of luminaire used on energy consumption is investigated with different scenarios applied for each office. The measurements are made through a microcontroller-based system; this system included a light intensity sensor, a motion sensor, a temperature sensor, a real-time clock module, an energy analyzer and a serial converter connected to it. The collected data is recorded in real time at certain time intervals with the help of a memory card module. Three different lighting scenarios are applied to each room during the study and each scenario is continued for one week. In the first week, fluorescent luminaires are installed in the rooms, and in the second week, LED luminaires of the same dimensions are installed instead of fluorescent luminaires and measurements are made. In the third week, the number of LED luminaires is halved and their positions in the rooms are changed. During all these scenarios, environmental and behavioral data such as light intensity, temperature and user presence are collected, as well as electrical data such as current, voltage, active power, frequency and power factor drawn by lighting and heating systems. Each scenario's relationship with energy consumption, user behavior and environmental conditions is analyzed using the obtained data. As a result of the analyses, it is seen that user behaviors had a more decisive effect on energy consumption and energy saving potential than environmental factors such as daylight or temperature. In addition, it is revealed that LED lighting systems are much more efficient than fluorescent lighting systems by reducing energy consumption. The savings values obtained as a result of the analyses are also evaluated in terms of their reflection on greenhouse gas emissions and the amounts of carbon emissions that can be reduced due to lighting and heating are calculated in each scenario. The results obtained showed that choosing the right equipment and optimizing user behaviors are of great importance not only in terms of energy saving but also in terms of environmental sustainability. As a result, this study reveals the necessity of developing user-oriented strategies for applications to be made in office environments within the scope of energy efficiency and shows that these approaches can be effective in reducing energy costs.
Benzer Tezler
- Bina ısıtma-soğutmasında otomasyon sistemlerinin konfor ve enerji verimliği yönünden incelenmesi
Analyzing automation systems which is used for heating-cooling the buldings, in terms of comfort and energy efficiency
SEYHAN ÖZKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Makine MühendisliğiTrakya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEMİHA ÖZTUNA
- Bir kamu binasının mevcut klima ve güç tedarik sistemlerinin toplam karbon ayakizinin incelenmesi ve ekserji tabanlı optimum bir sistem önerisi ile mukayesesi
Examination of the total carbon footprint of the existing air conditioning and power supply systems of a public building and comparison with an optimal exergy-based system proposal
ABDULLAH BUZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiOSTİM TEKNİK ÜNİVERSİTESİMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİROL KILKIŞ
- Kinetic facades for maximizing human comfort and increasing space use efficiency in highly glazed building interiors
Cam oranı yüksek cepheli binaların iç mekanlarında insan konforunu en üst düzeye çıkarmak ve mekan kullanım verimliliğini artırmak için kinetik cephe kullanımı
ILGIN BÜKE ULULAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
MimarlıkOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SOOFIA TAHIRA ELIAS ÖZKAN
- Enerji verimliliği sağlamada akıllı aydınlatma sistemi uygulaması: Manisa Celal Bayar Üniversitesi rektörlük binası örneği
Smart lighting system application in energy efficiency: The case of Manisa Celal Bayar University rectorate building
OĞUZ AYDOĞDUOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiManisa Celal Bayar ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEVZAT ONAT
- Binaların Yangından Korunması Yönetmeliği Çerçevesinde Mevcut Bir Kamu Binasının İncelenmesi
İnvestigation of an Existing Public Building in the Framework of the Regulation on the Protection of Buildings from Fire
HALE IŞIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mühendislik BilimleriGümüşhane Üniversitesiİş Sağlığı ve Güvenliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM ÇAVUŞOĞLU