Konu: GÜNEŞ ENERJİSİNİN AKTİF SİSTEMLERLE KULLA
6. DÖŞEMEDEN ISITMA SİSTEMİ
Döşemeden ısıtma sistemi, döşeme içine yerleştirilmiş ve içinden sıcak su geçen serpantin şeklindeki ısıtıcılar aracılığıyla uygulanan bir ısıtma şeklidir. Bu sistemin de, diğer sistemlere göre daha düşük hacim sıcaklığı ve çalışma akışkanı sıcaklıkları kullanıldığı için güneş enerjisi kullanımına uygundur (3). Döşemeden ısıtma sisteminde güneş enerjisi toplayıcıları ile belirli büyüklüklerde bir sıcak su deposunda su hazırlanır. Aynı anda ikinci bir dolaşım pompası aracılığı ile döşemeden ısıtma sistemine sıcak su gönderilir (Şekil 11). Direkt güneş enerjisi ile döşemeden ısıtma sistemi yanında, güneş enerjisine yardımcı ısıtma sistemleri de kullanılabilir.
Bu sistemde güneş enerjisinin yetersiz olduğu zamanlarda sıcak su kazanı devreye girerek sistemin kesintisiz çalışmasını sağlar (Şekil 12).
Güneşli günlerde pasif ısıtma tekniklerinin kullanımı ile, gündüzleri güneş enerjisi toplayıcıları ile sıcak su deposundaki enerji miktarı üst seviyelere ulaştırılır. Depolanan enerji geceleri ya da bulutlu günlerde enerji sağlanmasında kullanılır (5),
Güneş enerjisi sistemi ile çalışan mekanik tahrikli ısı pompasının döşemeden ısıtma sisteminde kullanımı Şekil 13'te verilmiştir. Isı pompasının buharlaştırıcı kısmı, yazın soğutmada kullanılırken yoğuşturucu kısmından da sıcak su elde edilir (10).
Türkiye'nin güneş enerjisi potansiyeli ve faydalanabilecek yerler göz önüne alınırsa, komşu ülkelere göre güneş enerjisi uygulamalarının çok az olduğu söylenebilir, tik yatırım maliyetlerinin yüksek olması ve devlet tarafından desteklenmemesi kullanıcı sayısını arttırmamaktadır.
Türkiye'de hacim ısıtma sistemlerinin, yaygın olarak kullanılan sıcak su hazırlama sistemleri gibi ekonomik olduğu söylenemez. Türkiye'deki mekanların ısıtılması, Avrupa ülkelerinde olduğu gibi sıcak sulu sistemlerle yapılmaktadır. Bu tür bir sistemde, çalışma sıcaklığı 90/70°C olduğundan güneş enerjisinden yararlanmak çok zordur. Güneş enerjisinden ısıtma sistemlerinde yararlanabilmek için, çalışma sıcaklıklarının düşürülmesi gerekir. Bu da radyatör yüzeyini ve maliyeti artırır. Radyatörlü sıcak sulu hacim ısıtma sistemleri güneş enerjili ısıtma sistemleri için uygun değildir. Bu nedenlerle, güneş enerjili ısıtma sistemleri havalı ya da sıcak sulu panel ısıtmalı olmalıdır. Havalı ısıtma sistemleri Türkiye'de yeni gelişmektedir. Diğer yandan, ısıtma ihtiyacının olduğu aylarda güneş ışınımı şiddetinin düşük olması ve sürekli olmaması ilave ısıtma sistemini zorunlu kıldığından ilk yatırım maliyeti çok fazla olmaktadır.
Güneş enerjisi ile ısıtmada, geri ödeme süresi 20 yıldan fazladır. Kısaca belirtmek gerekirse, ülkemizdeki ısıtma sistemleri için güneş enerjisi henüz ekonomik değildir. Döşemeden ısıtma sistemi kullanılması, yeterli yalıtımın sağlanması, pencere oranının küçültülmesi ve çift cam kullanılması halinde ısıtma sistemlerinde de güneş enerjisi ekonomik olabilir (11).
Güneş enerjisi, tek başına bir hacmin ısı ihtiyacının ancak %30-50'sini karşılayabilmektedir. Bu nedenle bir yardımcı enerji kaynağına ihtiyaç vardır.
Güneş enerjisinden yararlanma yüzdesini arttıracak ısıtma sistemlerinin geliştirilmesi ve enerji tasarrufu imkanlarının arttırılması ile güneş enerjili hacim ısıtma sistemlerinin kullanımı da verimli ve ekonomik olacaktır.
1- GÜNEŞ, M., SİVRİOĞLU, M., "Güneş Enerjisiyle Desteklenmiş Isı Pompalarının, Klasik Isıtma Sistemleriyle İlk Yatırım ve İşletme Giderleri Açısından Karşılaştırılması", Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, C:9, S:2,1986.
2- T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, Enerji Raporları, 1992.
3- GÖKÇEN, G., "Güneş Enerjisi ile Tabandan Isıtma Sistemi", Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü Dergisi, C.1, S.3,1991.
4- FISK, M.J., ANDERSON, H.C.W., Introduction To Solar Technology, Part 5, Addison-Wesley Publ. Co., 1982.
5- ÖZBALTA, N., GÜNGÖR, A., "Güneş Enerjisi Destekli Döşemeden Isıtmanın İzmir Koşullarında Tasarımı", Türkiye 5. Enerji Kongresi, Teknik Oturum Tebliğleri-2, Ekim 1990, Ankara.
6- GÜNGÖR, A., "Binaların Doğal Isıtma ve Soğutulması için Güneş Enerjili Pasif Sistemlerin Kullanımı ", Tesisat Mühendisliği Dergisi, TMMOB Mak. Müh. Odası, C.1, S.3, Temmuz 1993.
7- KILIÇ, J., (Çeviren), "Güneş Enerjisi", Birleşmiş Milletler Yeni ve Yenilenebilir Enerji Kaynakları Konulu Konferans'ın (1981) Hazırlık Komitesine Sunulan Raporun Çevirisi.
8- DUFFIE, J.A., BECKMAN, W.A., Solar Engineering of Thermal Processes, John Wiley&Sons, USA,1980.
9- YAMAN KARADENİZ, R., "Güneş Enerjisi Kaynaklı Isı Pompası için Geliştirilen Teorik Analiz Modeli", Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, C.9, s.2,1986.
10- KILKIŞ, B., "Güneş Enerjisi ile Çalışan Absorbsiyonlu Isı Pompası ile Panel Soğutmada Enerji ve Yatırım Tasarrufu, 7. Enerji ve Enerji Tasarruf Semineri, TÜYAP, Ocak 1990.
11- KILIÇ, A., "Güneş Enerjisi ve Uygulamaları", Tesisat Mühendisliği Dergisi, TMMOB Mak. Müh. Odası, C.1, S.3, Temmuz 1993.
