Karayolları tünel aydınlatma sistemlerinde enerji optimizasyonu örnek çalışması: Belkahve tüneli

Abstract

Gelişen teknoloji ve paralelinde artan ulaşım imkanlarıyla birlikte dünya üzerindeki insan hareketliliği her geçen gün artmaktadır. Bu gelişmeler kapsamında insan hayatını kolaylaştırmak üzere ulaşım araçları tünellerin yapımı da artmıştır. Bu doğrultuda rehber niteliğinde olan Uluslararası Aydınlatma Komisyonu Teknik Raporu'na göre ortalama 125m ve üzeri uzunluklardaki tünellerde sürekli aydınlatma ihtiyacı doğmuştur. Diğer yandan tükenmekte olan fosil yakıtlar, yeni ve alternatif yenilenebilir enerji kaynağı arayışlarını zorunlu hale getirmiştir. Ancak yeni kaynak arayışının yanında mevcut enerji tüketimlerimizi değerlendirmek, daha verimli hale getirmek ve optimizasyonu sağlayabilmek çok önemli hale gelmiştir. Bu tez çalışmasında karayolları tünellerinin güvenli sürüş ve sürücü görüş kalitesini bozmadan, ancak enerji optimizasyonu sağlanacak şekilde tasarlanması açıklanarak örnek çalışma olarak, İzmir'in Bornova ve Kemalpaşa ilçeleri arasında bulunan Belkahve Tüneli mevcut HPS (Yüksek basınçlı sodyum) aydınlatma sistemleri ve alternatif olarak kullanılabilecek LED (Işık Yayan Diyot) aydınlatma tasarımı pek çok açıdan karşılaştırılmıştır. Her iki sistem için enerji verimliliği ve çevresel etkiler üzerine sonuçlar ortaya konularak karayolları tünelleri aydınlatma sistemlerinde enerji verimliliği ve optimizasyonu kapsamında alternatif çözüm önerileri sunulmuştur. Aydınlatma sistemlerinin en karmaşık noktasında bulunan tünel aydınlatma sistemlerinde bahsedilen enerji optimizasyonları sağlanarak, uzun vadede daha az enerji tüketen, emisyon miktarları daha düşük daha çevreci yapılar inşa etmenin mümkün olduğu ortaya konulmuştur.

The people mobility around the world has been growing due to the related developing technology and progressing transportation opportunities. According to these developments, the construction of tunnels has been increased to facilitate the mobility. Within this context, for tunnels with length of approximately 125m and more, continuous lighting demand has been occured according to the guidelines of the International Commission on Illumination. On the other hand, depletion of fossil fuels has made search on new and alternative renewable energy sources obligatory. However, besides the search of new sources, it has been important to evaluate, make more efficient and optimize the current energy consumptions. In this thesis study, by explaining the design without impairing the quality of safe drive and driver view quality, but by providing the energy optimization; case study Belkahve Tunnel (between Bornova and Kemalpasa districts of İzmir) current HPS (High Pressure Sodium) lighting system and LED (Light Emitting Diode) lighting design to be used as alternative have been compared in many aspects. For both systems, by presenting energy efficiency and environmental aspects results, alternative solution suggestions have been stated according to highway tunnel lighting systems energy efficiency and optimization. It has been presented that constructing more environmental friendly, less emission releasing and less energy consuming infrastructures are possible in long term for tunnel lighting systems, which stays at the most complicated field in lighting systems, by providing mentioned energy optimizations.