Beton malzemede isil enerji depolama etkisinin enerjetik ve ekserjetik açidan sayisal olarak incelenmesi

Bu çalışmada betonu yalnızca bir taşıyıcı malzeme olarak kullanmayıp bir enerji depolama aracı olarak nasıl değerlendirilebileceği hakkında araştırma yapılmıştır. Beton malzemede ısıl enerji depolama sistemi ile farklı akışkan hızlarında ve farklı ısıtma rejimlerinde enerji ve ekserji performansları incelenmiştir. İnşaat sektöründe sık kullanılan iki kolon boyutu (300x300 mm ve 300x600 mm) için analizler yapılmıştır. Kolonda ısıtıcı akışkan olarak su seçilmiştir. Sayısal analizler FloEFD paket programı ile gerçekleştirilmiştir. Kolonlar, tamamen dış ortam koşullarına açık olacak biçimde test edilmiş ve 48 saat boyunca bu koşullar altında ısıtma analizine tabi tutulmuştur. En verimli ve homojen ısıtma performansının 24 saat içinde birbirini takip eden üçer saatlik şarj/deşarj rejiminde ve 0.5 m/s akış hızında olduğu tespit edilmiştir. Kolon hacmi ve içinden geçen boru sayısı arttıkça elde edilen enerji miktarında da artış gözlemlenmiştir. Enerji ve ekserji verimlilikleri hesaplanarak verimli olan kolon tipi belirlenmiştir. Sistemin ısıtma performansı farklı çalışmalar ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca örnek bir daire ele alınarak sistemin maliyet hesaplamaları yapılmış ve ekonomik fizibilitesi irdelenmiştir. Bu çalışma, beton yapı elemanlarının enerji depolama kapasitesini araştırmaya yönelik kapsamlı bir analiz sunmakta olup sürdürülebilir enerji açısından önemli bir alternatif olabileceği öngörülmüştür. 2025, xiii + 91 Sayfa Anahtar Kelimeler: Isıl Enerji Depolama, Beton Kolon, Ekserjetik Performans