Parametrik Yaklaşım ile Farklı Betonarme Yapıların Enerji Performans Analizi

Öz

Bu çalışmada, Elazığ ili iklim şartları dikkate alınarak “Salt Perdeli” ve “Perde-Çerçeveli” olmak üzere iki farklı betonarme taşıyıcı sisteme sahip binanın ısıl enerji performansları ve çevresel etkileri karşılaştırmalı olarak analiz edilmiştir. Analizler Bin yöntemi ve DesignBuilder simülasyonu kullanılarak yapılmıştır. Her iki bina için verimlilik alternatifleri ve enerji analiz yöntemleri de bulgular üzerinden karşılaştırılarak değerlendirilmiştir. Bulgular, yalıtımsız ve mevcut durumda “Salt Perdeli” binanın daha fazla enerji tükettiğini; ancak TS 825’e uygun verimlilik senaryolarında “Perde-Çerçeveli” binanın daha yüksek saydamlık oranı nedeniyle daha fazla enerji harcadığını göstermektedir. Ayrıca Bin yöntemine göre mevcut binaya kıyasla “Salt Perdeli” binada %22.53’e kadar, “Perde-Çerçeveli” binada ise %7.45’e kadar enerji tasarrufu sağlanmıştır. DesignBuilder yöntemine göre ise bu oranlar sırasıyla %12.29 ve %8.75 olarak bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler

• Enerji Performansı
• Perde-Çerçeveli Yapı
• Salt Perdeli Yapı
• Bin Yöntemi
• DesignBuilder

Energy Performance Analysis of Different Reinforced Structures with Parametric Approach

Öz

In this study, the thermal energy performances and environmental impacts of two buildings having different reinforced concrete structural systems, namely "Pure Shear Wall" and "Shear Wall-Frame” were comparatively analyzed by considering the climatic conditions of Elazığ province. The analyses were performed using the Bin method and DesignBuilder simulation. For both buildings, efficiency alternatives and energy analysis methods were also evaluated comparatively based on the findings. The findings indicate that under uninsulated and existing conditions, the "Pure Shear Wall" building consumes more energy; however, in efficiency scenarios in accordance with TS 825, the "Shear Wall-Frame" building consumes more energy due to its higher glazing ratio. In addition, according to the Bin method, energy savings of up to 22.53% were achieved in the "Pure Shear Wall" building and up to 7.45% in the "Shear Wall-Frame" building compared to the existing building. According to the DesignBuilder method, these rates were found to be 12.29% and 8.75%, respectively.

Anahtar Kelimeler

• Energy Performance
• Shear Wall-Frame Structures
• Pure Shear Wall Structures
• Bin Method
• DesignBuilder

Kaynakça

1. Mangan, S.D., Oral, G.K. (2015). Bir Konut Binasının Enerji Performansının Yaşam Döngüsü Enerji Tüketimi ve CO2 Salımı Açısından Değerlendirilmesi, 12. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi, İzmir.
2. Süt, G. (2013). Türkiye Derece Gün Bölgelerinde Mevcut Çok Katlı Konut Binalarının Dış Kabuğunda Yapılacak Enerji Etkin Yenileme Stratejileri, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
3. Gazioğlu, A., Akşit, Ş.F., Manioğlu, G. (2013). Enerji Etkin Bina Tasarımında Isıtma Enerjisi Tüketimini Azaltmaya Yönelik Bir İyileştirme Çalışması, 11. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi, İzmir.
4. Gümüş, Y. (2011). İstanbul’da Bir Toplu Konut Örneğinde Isıtma ve Soğutma Enerjisi Etkinliğinin Değerlendirilmesine Yönelik Bir Uygulama Çalışması, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
5. Ünsal, B. (2012). Bir Toki Konut Örneğinde Isıtma ve Soğutma Enerji Yüklerinin Farklı İklim Bölgelerine Bağlı Olarak Değerlendirilmesi, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
6. İmik, E. (2017). Enerji Etkin Binaların Tasarımı, Yüksek Lisans Tezi, İnönü Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
7. Kayın, Ö. (2019). Binalarda Enerji Modellemesi, Enerji Performans Analizi ve Yenilenebilir Enerji Kullanımının Çevre Dostu Yeşil Bina Uygulama Örneği Kapsamında Değerlendirilmesi, Yüksek Lisans Tezi, Namık Kemal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
8. Bulut, H., Büyükalaca, O., Yılmaz T. (2003). Binalarda Enerji Tüketiminin Sıcaklık Aralığı (Bin) Yöntemi ile Belirlenmesi, II. Doğalgaz& Enerji Yönetimi Kongre ve Sergisi, Gaziantep.

9. Friess, W.A., Rakhshan, K., Hendawi, T.A., Tajerzadeh, H. (2012). Wall Insulation Measures for Residential Villas in Dubai: A Case Study in Energy Efficiency, Energy And Buildings, 44, 26-32.
10. Yaman, K., Arslan, G. (2017). Analysis of Annual Energy Requirement of A Residential House with TS825 and ASHRAE Heat Balance Methods, Turkish Journal of Engineering, 1(1), 5-10.
11. Limoncu S, Serbest Yenidunya S. A comparative analysis of energy performance for external wall types in practice. Megaron 2022;17(2):357–370. DOI: https://doi.org/10.14744/MEGARON.2022.56492
12. Aslanipoor, H. (2017). Bina Enerji Simülasyon Programlarının Örnek Bir Çalışma İle Karşılaştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Ege Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
13. Erikci, S.N. (2013). Türkiye’de Binaların Enerji Performansı Hesaplama Yönteminin Farklı İklim Bölgelerinde Değerlendirilmesi, Yüksek Lisans Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
14. Yıldırım, H. (2019). Sıfıra Yakın Enerjili Bina Tasarımı ve Karşılaştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
15. Aytekin, G. (2019). Sıcak Kuru İklimde Yer Alan Konut Binalarında Maliyet Etkin İyileştirme Teknikleri, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
16. Yaman, M.C., Gökçen, G. (2009). Statik ve Dinamik Hesaplama Metodları ile Binalarda Enerji Performans Değerlendirmesi, Ölçüm Değerleri ile Karşılaştırılması, 9. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi, İzmir.
17. Aydoğdu, B. (2022). Alternatif Betonarme Taşıyıcı Sistemler Açısından Binaların Enerji Performans Analizi, Yüksek Lisans Tezi, Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
18. Tutumlu, H., Aydoğdu, B., & İnallı, M. (2022). Energy Performance Analysis of Buildings in Terms of Alternative Reinforced Concrete Structural Systems. The European Journal of Research and Development, 2(2), 241–268.
19. http://www.elazighaber23.com/elazig-da-deprem-konutlari-hizla-yükseliyor-bazilarinin-kaba-insaati-bitti/5991/, Erişim: 15 Mayıs 2021.
20. http://www.cakir.com.tr/project/elazig-deprem-konutlari-2/, Erişim: 4 Eylül 2021.
21. http://www.mgm.gov.tr/ veridegerlendirme/il-ve-ilçeler-istatistik.aspx?m=ELAZIG/, Erişim: 10 Şubat 2022.