KNX otomasyon sistemlerinde iklimlendirme yöntemlerinin enerji verimliliği üzerine etkilerinin incelenmesi
| dc.contributor.advisor | Erfan Kuyumcu, Feriha | |
| dc.contributor.author | Ülker, Fatih | |
| dc.date.accessioned | 2025-10-21T08:34:17Z | |
| dc.date.available | 2025-10-21T08:34:17Z | |
| dc.date.issued | 2025 | |
| dc.date.submitted | 08.07.2025 | |
| dc.department | Enstitüler, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı | |
| dc.description.abstract | Binalar dünya enerji tüketiminin %40'ını, karbon emisyonlarının ise %30'unu oluştururken, konut ve ticari yapılarda akıllı otomasyon çözümleri sürdürülebilirlik hedefleri açısından kritik önem taşımaktadır. Bu tez, üreticibağımsız KNX protokolünün dağıtık yapısını kullanarak aydınlatma, HVAC, gölgeleme ve enerji izleme alt-sistemlerini bütünleştiren bir bina otomasyon yaklaşımının enerji verimliliği ve kullanıcı konforu üzerindeki etkilerini incelemektedir. Çalışma, literatür taraması, EnergyPlus tabanlı dijital ikiz simülasyonları, İstanbul iklim bölgesindeki 300 m² fotovoltaik destekli bir konutta 12 aylık saha ölçümleri ve ekonomik analiz adımlarından oluşan dört aşamalı bir yöntem izlemektedir. Ölçüm sonuçları, senaryo-temelli KNX kontrolünün toplam enerji tüketimini %25–30 oranında düşürebildiğini ve özellikle aydınlatmada gün ışığına duyarlı dimleme ile %35'e varan tasarruf sağlandığını göstermiştir. HVAC entegrasyonu sayesinde oda bazlı sıcaklık modülasyonu, pencere sensörü geri bildirimi ve ekonomi-gece-tatil modlarıyla ek %15–30 verim artışı elde edilmiştir. Yıllık 3600– 4800 kWh tasarruf sağlayan sistemin kurulum maliyeti 15.000–19.500 € olup, fotovoltaik üretimle desteklenen senaryoda geri dönüş süresi ≤ 3 yıla, standart konut senaryosunda ise 3–6 yıla inmektedir. Tez, KNX-HVAC entegrasyonu için çok-katmanlı referans mimari, senaryo tasarım şemaları ve ölçümlenmiş bir veri seti sunarak akademik literatürdeki nicel boşluğu doldurmakta; mimar ve mühendisler için ölçeklenebilir cihaz seçimi ile karar destek akışları geliştirmektedir. Sonuçlar, KNX tabanlı otomasyonun yalnızca enerji giderlerini %30'a varan oranlarda azaltmakla kalmadığını, aynı zamanda ≤ 4,5 yıl ROI ve artırılmış kullanıcı konforu sayesinde yeşil bina sertifikalarına uyumda da önemli avantajlar sağladığını ortaya koymaktadır. | |
| dc.description.abstract | Buildings account for roughly %40 of global energy consumption and %30 of carbon emissions, making smart-automation strategies pivotal to sustainability goals. This thesis examines how a building-automation scheme that unifies lighting, HVAC, shading, and energy-monitoring subsystems via the vendor-independent KNX protocol's distributed architecture affects both energy efficiency and occupant comfort. A four-phase methodology is employed: (i) an in-depth literature review, (ii) EnergyPlus-based digital-twin simulations, (iii) 12 months of field measurements in a 300 m² photovoltaic-assisted home in Istanbul's climate zone, and (iv) a comprehensive economic analysis. Results indicate that scenario-driven KNX control can cut overall energy use by 25–30 %, yielding up to 35 % savings in lighting through daylight-responsive dimming. HVAC integration provides an additional 15–30 % efficiency gain by enabling room-level temperature modulation, window-sensor feedback, and economy/night/holiday modes . The system delivers annual savings of 3 600–4 800 kWh; with an installation cost of €15 000–19 500, the payback period falls to ≤ 3 years when photovoltaic production is included and to 3–6 years in a purely gridsupplied scenario. By presenting a multilayer reference architecture for KNX–HVAC integration, scenario-design schematics, and a curated measurement data set, the thesis closes a quantitative gap in the literature and offers scalable device-selection criteria and decision-support workflows for architects and engineers. Overall, KNXbased automation not only lowers energy bills by up to 30 % but also achieves a ≤ 4.5-year ROI while enhancing occupant comfort—advantages that significantly ease compliance with green-building certification frameworks. | |
| dc.identifier.uri | https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezSorguSonucYeni.jsp | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/11501/2480 | |
| dc.identifier.yoktezid | 954424 | |
| dc.language.iso | tr | |
| dc.publisher | İstanbul Gedik Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü | |
| dc.relation.publicationcategory | Tez | |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | |
| dc.subject | Enerji Tasarrufu | |
| dc.subject | KNX Uygulama Örnekleri | |
| dc.subject | HVAC | |
| dc.subject | KNX Otomasyon Sistemi | |
| dc.subject | KNX Automation System | |
| dc.subject | Energy Saving | |
| dc.subject | KNX Application Examples | |
| dc.title | KNX otomasyon sistemlerinde iklimlendirme yöntemlerinin enerji verimliliği üzerine etkilerinin incelenmesi | |
| dc.title.alternative | Examination of the effects of climate control methodson energy efficiency in KNX automation systems | |
| dc.type | Master Thesis |
