BİNA DIŞ DUVARLARINDA FARKLI YALITIM MALZEMESİ VE HAVA BOŞLUĞU KULANIMININ, BİRİM ALANDAKİ ENERJİ TASARRUFU VE KİŞİ BAŞI EMİSYON HESAPLAMALARINDA YENİ BİR YAKLAŞIM

Yıl 2016, Cilt: 31 Sayı: 2, 0 - 0, 20.06.2016

Mustafa Ertürk

https://doi.org/10.17341/gummfd.11046

Cited By: 1

Öz

 Ankara’da bulunan binalar için: yalıtım malzemesiyle birlikte hava boşluğu kullanılarak  optimum yalıtım kalınlığı (OYK), toplam maliyet, enerji tasarrufu, geri ödeme süresi (GÖS) hesaplanmıştır. Baca gazı salınım hesaplamaları için ilde bulunan binaların, toplam dış duvar yüzey alanı ve nüfus sayısı dikkate alınarak  yıllık kişi başı yakıt tüketimi emisyonu (YTEM) yaklaşımı getirilmiştir. Yapılan analizlerde; yakıt olarak doğal gaz ve kömür kullanılması, bina dış duvarlarında (sandviç duvar) yalıtım malzemesi olarak ekstrude polistren köpük (XPS), taşyünü ve ekspande polistren (EPS) ile birlikte dört farklı kalınlıkta hava boşluğu kullanılmıştır. Yakıt olarak doğalgaz kullanıldığında  ve  yalıtım  malzemesi olan  XPS’e 4 mm hava boşluğu ilave edildiğinde OYK 9.2 cm’ den 3.4 cm’ e düşmekte,  GÖS 1.509 yıldan 1.320 yıla düşmekte,  toplam maliyet de  % 28 azalmakta,  yıllık kazanç ise  % 96 artmaktadır. Ayrıca kömür için optimum yalıtım kalınlığı 10.8 cm’den 5.0 cm’ye düştüğü, toplam maliyetin %24 azaldığı, geri ödeme süresinin de 1.426 yıl dan  1.292  yıla düştüğü, yıllık kazancın ise m² başına %94 arttığı hesaplanmıştır.  2014 yılı nüfus ve meskene ait elektrik abone sayıları baz alınarak yapılan hesaplamalara göre; doğalgaz kullanıldığında, yalıtımsız binaya göre, 4 cm XPS ve 4 cm hava boşluğu   eklenmesi  halinde CO₂ salınımının %82 azalacağı, belirlenmiştir. Kömür kullanılması durumunda ise  CO₂ ve SO₂ oranlarının % 82 azalacağı, tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Hava boşluğu kalınlığı, optimum yalıtım kalınlığı, ömür maliyet analizi, enerji tasarrufu, hava kirliliği, Ankara

Kaynakça

• .Al-Homoud, M.S., “Performance characteristics and practical applications of common building thermal insulation materials”, Building and Environment, Cilt 40, 353–366,2005.
• Bolattürk, A., “Determination of optimum insulation thickness forbuilding walls with respect to various fuels and climate zones in Turkey”, Applied Thermal Engineering, 26 (11-12): 1301–1309 (2006).
• Keçebas, A. And Kayfeci, M., “Effect on optimum insulation thickness, cost and saving of storage desing temperature in cold storage in Turkey”, Energy Education Science and Technology, 25 (2): 117-127 (2010).
• Gölcü, M.,Dombaycı, A. ve Abalı, S., “Denizli için optimum yalıtım kalınlığının enerji tasarrufuna etkisi ve sonuçları”, Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der, 21 (4): 639-644 (2006).
• Öztuna, S. ve Dereli E., “Edirne ilinde optimum duvar yalıtım kalınlığının enerji tasarrufuna etkisi”, Trakya Univ J Sci, 10 (2): 139-147 (2009).
• Deniz, E.,Gürel, A.E., Daşdemir, A. and Çamur, D., “Fuel consumption and influences of external wall optimum insulation thickness to owning cost of energy”, Karabuk Unv, Technology, 12 (4): 283-290 (2009).
• Yildiz, A., Gürlek, G., Erkek, M. And Özbalta, N., “Economical and environmental analyses of thermal insulation thickness in buildings”, Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 28 (2): 25-34 (2008).
• Yu, J.,Yang, C., Tian, L., andLiao, D., “A study on optimum ınsulationthickness of external walls in hot summer and cold winter zone of China”, Applied Energy, 86 (4): 2520-2529 (2009).
• Daouas, N., Hassen, H. andAıssıa, H., “Analytical periodic solution for the study of thermal performance and optimum ınsulation thickness of building walls in Tunisia”, Applied Thermal Engineering, 30 (4): 319-326 (2010).
• Al-Khawaja, M.J., “Determination and selecting the optimum thickness of insulation for buildings in hot countries by accounting for solar radiation”, Applied Thermal Engineering, 24 (17-18): 2601-2610 (2004).
• Çay, Y., “The impact of determination of oprimum insulation thickness on energy saving for different climatic regions of Turkey”, Energy Education Science and Technology, 28 (10): 83-94 (2011)
• Balo, F. ve Uçar, A., “Yapıların dış duvarlarında optimum yalıtım kalınlığının üç farklı metotla tespiti”, 10. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi, İzmir, 1: 271-285 (2011).
• Aytaç A. ve Aksoy U.T., “Enerji tasarrufu için dış duvarlarda optimum yalıtım kalınlığı ve ısıtma maliyeti ilişkisi”, Gazi Üniversitesi Müh. Mim. Fak. Dergisi, 21 (4): 753-758 (2006).
• Mahlia, T.M.I. andIqbal, A., “Cost benefits analysis and emission reductions of optimum thickness and air gaps fors elected insulation materials for building walls in Maldives”, Energy, 35 (5): 2242-2250 (2010).
• . Gürel, A.E. ve Daşdemir A., “Economical and Enviromental Effects of Thermal Insulation Thicness in Four Different Climatic Regions of Turkey”, IJRER, Cilt 1, 1-10, 2011.
• Kurt, H., “The usage of airgap in the composite wall for energy saving and air pollution”,Environmental Progress&SustainableEnergy, Cilt 30, 450-458, 2011.
• Mıhlayanlar, E.,Umaroğulları, F. ve Kartal, S., “Binalarda enerji verimliliği açısından ısı yalıtımının hava kirliliğine etkisi - Edirne örneği” 10. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi, İzmir, 2111-2119, 2011.
• Mahlia, T.M.I. and Iqbal, A., “Cost benefits analysis and emission reductions of optimum thickness and air gaps for selected insulation materials for building walls in Maldives”, Energy, Cilt 35, 2242-2250, 2010.
• Deniz, E.,Gürel, A.E., Daşdemir, A. and Çamur, D., “Fuel consumption and influences of external wall optimum insulation thickness to owning cost of energy”, Karabuk University, Technology, Cilt 12, No 4, 283-290, 2009.
• TS 500 “Betonarme Yapıların Tasarımı ve Yapım Kuralları” TSE, 4 Haziran 2004.
• Ozel M., “Dört Farklı İl İçin Optimum Yalıtım Kalınlıklarının Belirlenmesi ve ÇevreselAnaliz”, Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi, Cilt 10,1-17, 2013.
• Hasan A., “Optimizing Insulation Thickness for Buildings Using Life Cycle Cost” Applied Energy, Cilt 63, 115-124, 1999.
• Ozkahraman, H. T., Bolatturk, A., “The Use of Tuff Stone Cladding in Buildings for Energy Conservation”, Construction and Building Materials, Cilt 20, 435-440, 2005.
• Yıldız, A., Gürlek,G., Erkek, M. and Özbalta, N.“Economical and environmental
• Analyses of thermal insulation thickness in buildings”, Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, Cilt 28, 25-34, 2008.
• Al-Sanea S.A., Zedan M.F., Al-Ajlan S.A. and Abdul Hadi A.S., Heat transfer characteristics and optimum insulation thickness for cavity walls, J Thermal Envelope and Building Science, 26, 3, 285- 307, 2003.
• Hasan A., Optimizing insulation thickness for buildings using life cycle cost, Applied Energy, 63, 115- 124, 1999.
• http://www.tcmb.gov.tr/
• www.tuik.gov.tr
• Kadıoğlu, S. ,Tellioğlu Z., "Enerji kaynaklarının kullanımı ve çevreye etkileri",
• TMMOB Türkiye 1. Enerji Sempozyumu, Ankara, 55-67, 12-14 Kasım 1996,
• www.tedas.gov.tr