Güneş Enerjisi İle Açık Yüzme Havuzlarının Isıtılması

GİRİŞ

Hızlı endüstrileşme,nüfus artışı,şehirleşme ve hayat standartlarının artması enerji tüketimini giderek yükseltmektedir. Güneş enerjisinin sınırsız bir potansiyele sahip olması, çevre kirliliğine yol açmaması, iletim ve dağıtım sorununun bulunmaması gibi avantajları vardır. Bilindiği gibi güneş enerjisi, yapıların ısıtılıp soğutulması, tarım ürünlerinin kurutulması ve soğuk hava depolarında saklanması, evlerde ve endüstride sıcak su temini, seraların ısıtılması, deniz suyundan tatlı su elde edilmesi, güneş piliyle elektrik üretimi, yüzme havuzlarının ısıtılması gibi birçok alanda kullanılmaktadır [1].

Türkiye, yeni ve yenilenebilir enerji kaynakları açısından coğrafi konumu nedeniyle şanslı bir bölgede yer almakta ve oldukça iyi sayılabilecek güneş enerjisi potansiyeline sahip bulunmaktadır. Yüzme havuzlarının ısıtılmasında çevre havası kuru termometre sıcaklığının konforlu bir yüzme için yeterli derecede yüksek olduğu aylarda, su sıcaklığının düşük olması nedeniyle yüzme havuzlarından yararlanılamadığı düşünülerek yüzme mevsiminin uzatılması amaçlanmaktadır. Özellikle 1973 petrol krizinden sonra güneş enerjisi ile yüzme havuzlarının ısıtılması konusunda dünyada [2-6] ve ülkemizde [7,8] çalışmalar yapılmıştır.

Yüzme mevsimi açık yüzme havuzlarında Ege Bölgesinde 4-5 ay, Marmara Bölgesinde 3-4 aydır. Bu sürenin uzatılması havuzun uygun bir sıcaklığa uzatılması ile mümkündür. Yüzme için minimum su sıcaklığı 20 ûC kabul edilir. İdeal sıcaklık 25 oûC’dır. Konvansiyonel yöntemlerle havuzun ısıtılması önemli miktarlarda enerji tüketimine neden olur. Güneş enerjisi çok da yüksek sıcaklık gerektirmeyen bu işlem için elverişlidir. Yüzme havuzunun kendisi bir ısı deposu olduğundan ayrıca bir depoya gerek yoktur. Sistemin geri ödeme süresi 3-5 yıldır [1]. Güneş enerjisi ile ısıtmanın bir diğer avantajı da tükenmez bir ısı kaynağı oluşu ve kuruluş maliyetinin düşük olmasıdır [8]. Açık havuzlarda suya ısı geçişi kollektörlerin yanı sıra su yüzeyine çarpan güneş ışınımının absorbsiyonu yolu ile de olmaktadır. Uzun dalga, infrared radyasyonu, havuz ve gökyüzü arasında yer değiştirir. Bu değişme suyun sıcaklığına bağlı olmakla birlikte,bağıl nem,çiğ noktası sıcaklığı, bulut örtüsü gibi ortam hava şartlarından da etkilenir [1].

Çevre havasına ışınım ve taşınımla olan ısı kayıpları yanında,havuzun yan duvarları boyunca ve toprak sıcaklığına bağlı olarak zeminden de kayıp olabilir. Havuz yüzeyinden buharlaşmanın neden olduğu ısı kaybı; ortam şartlarına,

Umut COŞKUN, Galip TEMİR, Düriye BİLGE

Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Fakültesi