Bir kamu binasında aydınlatma ve ısıtma temelli elektrik enerjisi tasarruf potansiyelinin belirlenmesi

Küçük Resim Yok

Tarih

2025

Dergi Başlığı

Dergi ISSN

Cilt Başlığı

Yayıncı

Bursa Teknik Üniversitesi

Erişim Hakkı

info:eu-repo/semantics/closedAccess

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.
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.

Açıklama

14.02.2026 tarihine kadar kullanımı yazar tarafından kısıtlanmıştır.

Anahtar Kelimeler

Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering

Kaynak

WoS Q Değeri

Scopus Q Değeri

Cilt

Sayı

Künye