Isıtma, Soğutma, Havalandırma ve Elektrik Üretimi |
Sadece Bir Duvarla

Öyle bir teknoloji düşünün ki; ısıtmayı, soğutmayı, havalandırmayı ve elektrik üretimini tek bir sistemden karşılasın. Bu sistem yıllar öncesinde kullanılmaya başlansa da daha yeni yeni tanınmaya başlanmış ve ülkemizde de çok yeni bir teknoloji olarak bilinmektedir. Sizler için bu sistemi araştırdık ve sistemin tüm yönlerini bu yazımızda sizlere sunuyoruz.

A- A+

22.12.2013 tarihli yazı 27703 kez okunmuştur.

Çok eski tarihlerden günümüze dek insanlar güneşin ısısından faydalanmak için çok çeşitli yollardan faydalanmıştır. En eski tarihlerde bile insanlar evlerinin duvarlarını taştan veya kerpiçten yapmıştır. Böylece güneşin ısısı gün boyunca bu duvarlarda depolanmış ve gece bu ısı duvar vasıtası ile taşınım ve radyasyon ile transfer edilmiştir. Bu süreç eskilerden günümüze dek mühendisliğinde kullanılmasıyla geliştirmiştir ve Edward Morse bu sistemin patentini almasına rağmen 1950’lerin sonunda bu sistemi ortaya koyan Felix Trombe sayesinde Trombe Duvarı (Isı Duvarı, SolarWall) adını almıştır.

Trombe evi Odiello-Fransa’da Felix Trombe ve mimar Jaques Micheal tarafından tasarlanmıştır. Bu duvar yaklaşık olarak 0,6 metre kalınlığındadır betondan yapılmıştır ve siyaha boyanarak güneş ışığını yutması için daha etkili bir hale gelmiştir. Ev, duvarda gerçekleşen taşınım ve radyasyon ile ısınmaktadır. Araştırmaların binanın yıllık ısıtma ihtiyacının %70’inin güneş enerjisi ile sağlandığını göstermektedir. 1974’ten beri bu çalışmlar göstermektedir ki, gelen enerjinin yaklaşık %36’sının kışın binanın ısıtılmasında etkili olduğunu göstermiştir. Bu sonuca bakılacak olursa, sistemin etkinliği iyi bir aktif güneşle ısıtma sistemiyle karşılaştırılabilir. Trombe Duvarı (Isı Duvarı, SolarWall), özellikle serin fakat bol güneşli iklim koşullarında kullanım için çok uygun bir sistemdir.

►İlginizi Çekebilir: 2013 Dünya Enerji Görünümü

Dünyadaki En Kısa Süreli Geri Ödemeye Sahip Güneş Enerjisi Sistemi

►Bu sistem, güneş enerjisiyle havayı ısıtan ve soğutan birleşik bir sistemdir.

►Hareketli parçası yoktur, bakım ve kontrolu yok gibidir, CO2 salınımı olmayıp doğaya fayda sağlar .

►1984 yılından bir çok ülkede ülkede kullanılmaktadır.

►Yenilenebilir enerji sistemleri arasında en ucuz olanıdır.

►Dünyanın en verimli güneş enerjisi sistemidir; verimi %80’nin üzerindedir.

►Soğuk kış mevsimi boyunca olağanüstü enerji tasarrufu yaparak binaların işletme maliyetlerini, yani enerjiye verilen parayı azaltır

►Güneşli günlerde, SolarWall ısıtma sistemi hava sıcaklığını 16 ile 40 °C arasında arttırabilir.

►SolarWall binaların hava kalitesine önemli bir katkı sağlar; havanın temizlenmesine yardımcı olur.

►Yazın sıcak hava, binaya girmeden SolarWall üzerinden dışarıya atılarak duvarın serin kalmasını sağlarken, paneller binaya gelen güneş ışınımının çoğunu engeller ve böylece binanın soğutma yükünü azaltarak ekonomi sağlar.

►Klasik kolektörlerdeki gibi enerjinin depolanmasını gerektirmez.

►Taze hava emişi olan binalarda havayı ısıtmak için gerekli enerji faturayı arttırır. Artan enerji maliyetini düşürmek için taze hava girişi azaltılması çalışanların rahatsızlanıp görevden uzaklaşmasına neden olur. Isı duvarı ısıtma ve havalandırmayı aynı anda yapar, böylece havalandırma iyileşirken enerji masrafları da düşer.

►İlginizi Çekebilir: Bisiklet Tekerliği ile Enerjinizi Depolayın

SolarWall Nasıl Çalışır?

Pasif güneş enerji sistemlerinde kullanılan bu işlemler, termal enerji akımları olup radyasyon, kondüksiyon ve doğal konveksiyondan oluşmaktadır. Güneş ışığı binaya çarptığı zaman, bina malzemeleri bu ışığı geçirir, yansıtır ya da güneş ışınımını absorbe eder. Oluşturulacak bir hava kanalı içerisinde ise, güneş tarafından üretilen ısının bir hava hareketine yol açacağı bellidir. Buradan yola çıkarak binaların ısıtılması, doğal bir kaynak olan güneş sayesinde yapılabilmektedir. Pasif ısıtma tekniklerinden biri de Trombe duvar kullanımıdır.

Yazın sıcak hava, binaya girmeden SolarWall üzerinden dışarıya atılarak duvarın serin kalmasını sağlarken, paneller binaya gelen güneş ışınımının çoğunu engeller ve böylece binanın soğutma yükünü azaltarak ekonomi sağlar.

►İlginizi Çekebilir: Yakıt Pilleri

►SolarWall, güneşi emen özel delikli kaplaması ile havayı kışın ısıtır, yazın soğutur.

►Isıtılan veya soğutulan hava, binanın ana ısıtma-soğutma sistemine gönderilir ve büyük miktarda CO2 üretimi önlenirken, mevcut ısıtma, soğutma sistemi daha az çalışır.

Isı Duvarının Çeşitleri ve Kullanım Alanları

►Havalandırma kullanmadan sadece iç mekanın ısıtılması için kullanılan sistemler.

►Havalandırma sistemi ile birlikte kullanılan, sıcak bir ortam sağlayarak ve havanında temizlenmesinde rol oynayan sistemler.

►En garip olanı ısıtma, soğutma, havalandırma ve elektrik üreten duvarlar. Bu sistem üzerinde bulunan PV sistemleri ile aynı zamanda güneşten elektrik üretmekte aradaki hava akımı ile hem içerdeki havayı ısıtmakta hem de PV’nin ısınmasını engelleyerek verimini artırmakta.

►İlginizi Çekebilir: Güneş Pilleri Nasıl Çalışır?

Kullanım Alanları;

►Isıya nerede ihtiyacınız varsa!

►Ticari Binalar

►Endüstriyel Binalar,

►Ofis Binaları,

►Depolar,

►Belediyeler,

►Okullar,

►Hastaneler,

►Kurutma Sistemleri,

►Yakma havası ön ısıtma.

Kaynak

►Teknodan.com
►Yrd.Doç.Dr. Doğan ERYENER (Trakya Üni.), Ders Notları
►SolarWall