Deniz Kaynaklı Isı Pompası Sistemi ile Isıtma ve Soğutma

Enerji verimliliğine olan ilgi ve önemin artması ile birlikte ısı pompası sistemlerine olan ilgi de her gün artmaktadır. Artık müşteriler tarafından talep edilen bir sistem haline gelen ısı pompası uygulamaları; doğru projelendirme, doğru cihaz seçimi ve doğru ekip uygulaması sayesinde başarıya ulaşmaktadır. Böylece işletmeler sabit giderlerini azaltarak rekabet güçlerini artırmaktadırlar.

Isı pompası sistemi, başlı başına bir ısıtma ve soğutma sistemidir. Hiçbir ek ısıtmaya ve soğutmaya ihtiyaç duymadan ihtiyaçları sağlayabilir. Bu nedenle uygulama sahaları evler, villalar olduğu gibi aynı zamanda fabrikalar, oteller, seralar veya hayvan çiftlikleri olabilmektedir.

Isı pompası cihazları, kullandıkları kaynak tipine göre farklı isimler ile adlandırılmaktadır. Deniz suyundan açık sistemde faydalanılıp otel ısıtma ve soğutmasının yapıldığı yüksek verimli bu sisteme deniz kaynaklı ısı pompası sistemi denilmiştir. Dünyada çeşitli uygulamaları bulunan deniz kaynaklı ısı pompası sistemi Türkiye'de bedava kullanım sıcak suyu üretecek şekilde yüksek verimlilikle gerçekleştirilmiştir.

Isı pompası cihazları ile kışın otel ısıtması ve kullanım sıcak suyu elde edilmesi sağlanırken yazın otel soğutmasının yanı sıra bedava kullanım sıcak suyu sağlanmaktadır. Deniz suyunun dış hava sıcaklığından daha soğuk olması nedeni ile havaya göre daha verimli soğutma sağlayan ısı pompası sisteminin en verimli olduğu nokta ise otel binasını soğuturken binadan aldığı ısı ile otelin kullanım sıcak suyu ihtiyacını karşılayabiliyor olmasıdır.

Hanedan Resort Otel'de kurulan 'Deniz Kaynaklı Isı Pompası Sistemi' de uygulaması gerçekleştirilen başarılı ısı pompası projelerinden biridir. Isı pompası sistemi sayesinde otelin işletim giderleri azaltılmış ve müşteri kaybı önlenmiştir. Yüksek verim sağlanmasının yanı sıra temiz enerji sağlaması nedeni ile de ısı pompası sistemi, otel için tercih sebebi olmuştur. Isı pompası sisteminden önce otel, pirina yakıtlı kazan sistemi ile ısıtma sağlarken hava soğutmalı soğutma cihazı ile de bina soğutmasını sağlıyordu. Pirina; zeytin çekirdeğinden elde edilen bir tip katı yakıt türüdür. Pirina kömür gibi katı yakıtlardan ve LPG, mazot gibi sıvı yakıtlardan daha verimli ve ucuza ısıtma sağlayabilmektedir. Ancak yanarken çıkardığı kokulu ve renkli baca gazı bu yakıt için bir dezavantaj oluşturmaktadır. Otelin ısıtmadaki en önemli şikayeti ısıtma maliyetlerinden çok pirina kazanı nedeniyle çıkan kokunun tüm oteli sarması ve özellikle makine dairesine yakın olan bölgelerdeki odalarında müşterilerin kokudan rahatsız olmasıydı. Bu nedenle otel müşteri kaybı bile yaşayabiliyordu. Diğer bir sıkıntı ise, hava soğutmalı soğutma grubunun yüksek işletim giderlerinin yanı sıra fanları nedeni ile yüksek ses çıkarması ve yine otelin bazı bölümlerindeki müşterileri rahatsız etmesidir.

Enerji verimlilik çalışmaları ve yapılan incelemeler sonucunda, otel için uygun deniz kaynaklı ısı pompası projesi hazırlanmış ve minimum maliyet getirmesi sağlanarak otele sunulmuştur. İşletim maliyetlerinin azalmasının yanı sıra diğer sorunlarına çözüm getiren temiz ve sessiz ısı pompası sistemi, otel yönetimi tarafından kabul edilmiştir. Çünkü artık yukarıda saydığımız nedenlerden dolayı deniz kenarında yer alan otelde bazı odaların kullanılmaması nedeni ile gelir kaybı yaşanmaya başlamıştı. Görüldüğü gibi ısı pompası sistemleri birçok ihtiyaca cevap verebilecek şekilde kurulabilmektedir. Bu da ancak bu konuda bilgi sahibi ekipler tarafından tespit edilebilip çözülebilmektedir.

Deniz kaynaklı ısı pompası sisteminin en zor kısmını deniz tarafı oluşturmaktadır. Denizden suyun alınması için öncelikle deniz altı yüzey şekilleri bir dalgıç ekibi ile incelendi. Deniz suyunun kıyıdan deniz içerisine uzatılacak bir boru ile alınmasına karar verildi. Denizden alınması istenilen su sıcaklığına ulaşabilmek için deniz içerisinden ilerleyen boru mesafesi 30 m ve 3,5 m derinliğe indirildi. Deniz kenarı ile otel arasında kalan sahil kısmı içerisinde bir yeraltı deniz suyu toplama odası inşa edildi. Bu oda deniz seviyesinin alt kotunda kaldığından, deniz suyu kendi kendisine bu odanın içerisine dolmaktadır. Aynı oda içerisine titanyum plakalı ısı değiştiricisi ve plastik pompa yerleştirildi. Böylece deniz suyu denizden odaya dolup buradan ısı değiştiricisi yolu ile ısı pompası sistemi ile ısı transferini sağlayıp tekrar denize geri boşaltılmaktadır.

Isı değiştiricisinin diğer tarafında, yani ısı pompasının kaynak tarafında ise polietilen borular ile kıyıdaki ısı değiştiricisinden makine dairesine bir çift gidiş dönüş borusu toprağın yaklaşık 1 m derinliğinde kalacak şekilde döşenmiştir. Bunun amacı, hava ile boru arasında olacak ısı transferini engellemektir. Deniz suyundan alınan veya verilen enerji böylece makine dairesine taşınmış olmaktadır. Makine dairesine yerleştirilen ısı pompası cihazının nominal kapasitesi 130 kW'tır. İki kademeli olarak çalışan ısı pompası cihazı ile otelin ısıtması ve soğutması sağlanabilmektedir.

Isı pompası cihazının kaynak tarafının da yük tarafının da sulu sistem olmasından faydalanılarak, yazın bina soğutması için çalışan ısı pompası cihazının kaynak tarafında kullanım sıcak suyu sağlanmıştır. Özellikle yüksek verimlilik sağlanması için kurulmuş olan otomasyon sistemi, ısı pompası cihazının COP yani çalışma verimini en yüksek şekilde tutmak için neredeyse tüm hatların sıcaklığını kontrol etmektedir. Soğutma yaparken sıcak su ihtiyacı olduğunu görüp deniz suyuna enerji atmak yerine, kullanım sıcak suyuna enerji atmakta yine otomasyon sisteminin sağladığı bir işlemdir.

Deniz kaynaklı ısı pompası sistemi sayesinde, otel artık kokulu ve rahatsız edici bir dumana sahip olan pirina kazanını kullanmaktan kurtulmuştur. Ayrıca hava soğutmalı soğutma grubu da devre dışında kaldığı için artık otelde ses problemi de olmamaktadır. Bu faydalarının yüksek verim sağlayan yenilenebilir enerji kaynaklı bir ısı pompası sistemi ile otel ısıtması ve soğutması yapıldığı için işletim giderleri azalmıştır. Kışın ucuz olan pirina yakıtına karşın otelin problemlerini çözmesine karşın ısı pompası ile yüksek bir işletme kârı elde edilemese de yaz çalışmasında ısı pompası sistemi ile alternatif kullanım sıcak suyu üretimi ve hava soğutmalı sisteme göre % 43 işletim kârı sağlanmıştır. Sistemin yaz kış toplam kârlılığı ise % 25 civarındadır. Bu rakamlar sadece işletim maliyetlerinden elde edilen sonuçları göstermektedir. Otelin diğer sıkıntılarının giderilmesinden dolayı müşteri sayı ve memnuniyetinin artmasının ise hesaplanamayan kârlılıklar içerisinde gösterilmesi gerekmektedir.

Avrupa'dan Ödüllü Uygulama: Deniz Kaynaklı Isı Pompası Sistemi

ISIMAS A.Ş.; İzmir Foça-Hanedan Resort Otel'de uyguladığı hem ısıtma soğutma hem de bedava kullanım sıcak suyu sağlayan 'Deniz Kaynaklı Isı Pompası Sistemi' ile ilki düzenlenen "The ICC Birmingham 2011-National Heat Pump Awards" yarışmasında "Yılın Ticari Yer Kaynaklı Isı Pompası" alanında ilk 5 uygulama arasına seçilmiştir. Toplamda 10 ana başlıkta geçekleşen yarışmaya Avrupa'dan başvuran birçok uygulama arasından ISIMAS A.Ş.'nin uygulaması ilk 5'e kalma başarısını göstermiştir. Türkiye'de gerçekleştirilen bu uygulamanın Avrupa platformunda teşvik edici ödüllerle taçlandırılması; ilerleyen zamanlarda yüksek verimlilik sağlayan bu tip uygulamaların sayısının ülkemizde artacağının en büyük kanıtıdır.