Year 2020, Volume 40 , Issue 2, Pages 281 - 291 2020-10-31

THE EFFECT OF COOLING LOAD ON OPTIMUM INSULATION THICKNESS IN RESIDENTIAL BUILDINGS
KONUT TİPİ BİNALARDA SOĞUTMA YÜKÜNÜN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞINA ETKİSİ

Nusret AYDIN [1] , Atilla BIYIKOĞLU [2]


The main objective of this study is to determine the optimum insulation thickness of residential buildings in Turkey, under the influence of cooling loads by life cycle cost analysis (LCCA) and to specify the Degree Day (DG) regions that the cooling load should also be included in the calculations in the TS 825 “Heat Insulation Rules in Buildings” standard. A 5-storey apartment building with an Area/Volume ratio (A/V) of 0,40 m-1 is taken as a reference building. The annual energy requirements of the reference building for cooling loads are calculated according to TS EN ISO 13790 standard. Life-cycle cost analysis based on the total cost approach is performed for a period of 30 years. Optimum insulation thicknesses based on climate zones are calculated between 0 cm and 4 cm for wall, 0 cm and 7,5 cm for ceiling, 0 cm and 2,7 cm for floor. As a result, it has been determined that cooling load should be included in the optimum insulation thickness calculations in the DG1 and DG2 regions specified in the TS 825 standard. It is concluded that the cooling loads don’t affect the optimum insulation thickness in DG3 and DG4 regions where the cooler climate is more effective than DG1 and DG2 regions
Bu çalışmanın amacı, Türkiye’deki konut tipi binalar için soğutma yükü etkisi altında optimum yalıtım kalınlığının (U-değerlerini) ömür maliyet analizi yapılarak belirlenmesi ve elde edilen sonuçlara göre TS 825 “Binalarda Isı Yalıtım Kuralları” standardında soğutma yükünün de hesaplamalara katılması gereken Derece Gün (DG) bölgelerinin tespit edilmesidir. Alan/Hacim (A/V) oranı 0,40 m-1 olan 5 katlı bir apartman binası referans bina olarak alınmıştır. Binaların yıllık enerji ihtiyaçları, TS EN ISO 13790 standardına göre hesaplanmıştır. Toplam maliyeti temel alan ömür maliyet analizi 30 yıllık bir kullanım ömrü için yapılmıştır. Optimum yalıtım kalınlıkları iklim bölgelerine göre; cephe için 0 cm ile 4 cm, tavan için 0 cm ile 7,5 cm, taban için 0 ile 2,3 cm arasında hesaplanmıştır. Sonuç olarak, TS 825 standardında belirtilen DG1 ve DG2 bölgelerinde soğutma yükünün optimum yalıtım kalınlığı hesaplarına dahil edilmesi gerektiği belirlenmiştir. DG1 ve DG2 bölgelerine göre daha soğuk iklim şartlarının etkili olduğu DG3 ve DG4 bölgelerinde soğutma yükünün optimum yalıtım kalınlığını etkilemediği sonucuna varılmıştır.
  • Çevre ve Şeircilik Bakanlığı (ÇŞB), 2015, Isı yalıtım uygulama kılavuzu, Ankara, 2-3.
  • Çomakli, K. and Yüksel, B., 2003, Optimum Insulation Thickness of External Walls for Energy Saving, Applied Thermal Engineering, 23(4), 473-479.
  • Enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığı (ETKB), 2018, Türkiye enerji verimliliği gelişim raporu, Ankara, 10-30.
  • İnternet, Boru Hatları ile Petrol Taşıma Anonim Şirketi (BOTAŞ), 2018, Tarife, https://www.botas.gov.tr/index/tur/faaliyetler/dogalgaz/tarifeDetay.asp?yil=2018&ay=2
  • İnternet, European Commission (EC), 2012, EU of the European Parliament and of the Council No 244/2012 of 16 January 2012 supplementing Directive 2010/31/EU of the European Parliament and of the Council on the energy performance of buildings by establishing a comparative methodology framework for calculating cost-optimal levels of minimum energy performance requirements for buildings and building elements. https://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2012:081:0018: 0036:EN:PDF
  • İnternet, European Commission (EC), 2018, https://ec.europa.eu/energy/en/topics/energy-efficiency.
  • İnternet, İZODER, 2018, https://www.izoder.org.tr/
  • İnternet, TCMB, 2018, 20.02.2018 Gösterge Niteliğindeki Türkiye Cumhuriyet Merkez Bankası Kurları.https://www.tcmb.gov.tr/wps/wcm/connect/TR/TCMB+TR/Main+Menu/Istatistikler/Doviz+Kurlari İnternet, Türkiye Cumhuriyeti Merkez Bankası (TCMB), 2018, TCMB Faiz Oranları https://www.tcmb.gov.tr/wps/wcm/connect/TR/TCMB+TR
  • İnternet, Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK), 2017, Elektrik ve Doğal Gaz Fiyatları, file:///C:/Users/NSRT/Downloads/Elektrik_ve_Do%C4%9Fal_Gaz_Fiyatlar_29.09.2017.pdf
  • İnternet, Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK), 2018, Tüketici Fiyat Endeksi, Şubat 2018. file:///C:/Users/NSRT/Downloads/T%C3%BCketici_Fiyat_Endeksi_05.03.2018.pdf
  • Kaynaklı, Ö., 2013, Türkiye’de bina duvarları için optimum ısıl yalıtım kalınlıkları ve geri ödeme süreleri, Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 33 (2), 45-55.
  • Enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığı (ETKB), 2018, Türkiye enerji verimliliği gelişim raporu, Ankara, 10-30. Bilim, Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı, 2014, Klimaların enerji etiketlemesine dair tebliğ. (SGM/2013-11), Resmi Gazete, Sayı: 28861.
  • Kürekçi, N. A., 2016, Determination of optimum insulation thickness for building walls by using heating and cooling degree-day values of all turkey’s provincial centers, Energy and Buildings, 118, 197-213. Mangan, S. D. and Oral, G. K., 2016, Assessment of residential building performances for the different climate zones of Turkey in terms of life cycle energy and cost efficiency, Energy and Buildings, 110, 362-376.
  • Özel, M., 2008, Bina dış duvarlarının optimum yalıtım kalınlıkları için dinamik yaklaşım ve maliyet analizi, Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 23(4), 879-884.
  • Özel, M. ve Tunç, D., 2018, Kars ilindeki binalar için ısıtma yükü ve optimum yalıtım kalınlığının belirlenmesi, Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 30 (1), 251-257.
  • Sağlam, N. G., Yılmaz, A. Z., Becchio, C. and Corgnati, S. P., 2017, A comprehensive cost-optimal approach for energy retrofit of existing multi-family buildings: Application to apartment blocks in Turkey, Energy and Buildings, 150, 224-238.
  • TS 825, 2008, Binalarda Isı Yalıtım Kuralları, Türk Standartları Enstitüsü.
  • TS EN ISO 13790, 2013, Binaların Enerji Performansı-Isıtılması ve Soğutulması için Enerji Kullanımının Hesaplanması, Türk Standartları Enstitüsü.
Primary Language tr
Subjects Engineering, Mechanical
Journal Section Research Article
Authors

Orcid: 0000-0003-1280-4631
Author: Nusret AYDIN
Institution: GAZİ ÜNİVERSİTESİ
Country: Turkey


Orcid: 0000-0002-2133-6721
Author: Atilla BIYIKOĞLU
Institution: GAZİ ÜNİVERSİTESİ
Country: Andorra


Dates

Publication Date : October 31, 2020

Bibtex @research article { isibted817036, journal = {Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi}, issn = {1300-3615}, address = {}, publisher = {Türk Isı Bilimi ve Tekniği Derneği}, year = {2020}, volume = {40}, pages = {281 - 291}, doi = {10.47480/isibted.817036}, title = {KONUT TİPİ BİNALARDA SOĞUTMA YÜKÜNÜN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞINA ETKİSİ}, key = {cite}, author = {Aydın, Nusret and Bıyıkoğlu, Atilla} }
APA Aydın, N , Bıyıkoğlu, A . (2020). KONUT TİPİ BİNALARDA SOĞUTMA YÜKÜNÜN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞINA ETKİSİ . Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi , 40 (2) , 281-291 . DOI: 10.47480/isibted.817036
MLA Aydın, N , Bıyıkoğlu, A . "KONUT TİPİ BİNALARDA SOĞUTMA YÜKÜNÜN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞINA ETKİSİ" . Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi 40 (2020 ): 281-291 <https://dergipark.org.tr/en/pub/isibted/issue/57550/817036>
Chicago Aydın, N , Bıyıkoğlu, A . "KONUT TİPİ BİNALARDA SOĞUTMA YÜKÜNÜN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞINA ETKİSİ". Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi 40 (2020 ): 281-291
RIS TY - JOUR T1 - KONUT TİPİ BİNALARDA SOĞUTMA YÜKÜNÜN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞINA ETKİSİ AU - Nusret Aydın , Atilla Bıyıkoğlu Y1 - 2020 PY - 2020 N1 - doi: 10.47480/isibted.817036 DO - 10.47480/isibted.817036 T2 - Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi JF - Journal JO - JOR SP - 281 EP - 291 VL - 40 IS - 2 SN - 1300-3615- M3 - doi: 10.47480/isibted.817036 UR - https://doi.org/10.47480/isibted.817036 Y2 - 2020 ER -
EndNote %0 Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi KONUT TİPİ BİNALARDA SOĞUTMA YÜKÜNÜN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞINA ETKİSİ %A Nusret Aydın , Atilla Bıyıkoğlu %T KONUT TİPİ BİNALARDA SOĞUTMA YÜKÜNÜN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞINA ETKİSİ %D 2020 %J Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi %P 1300-3615- %V 40 %N 2 %R doi: 10.47480/isibted.817036 %U 10.47480/isibted.817036
ISNAD Aydın, Nusret , Bıyıkoğlu, Atilla . "KONUT TİPİ BİNALARDA SOĞUTMA YÜKÜNÜN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞINA ETKİSİ". Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi 40 / 2 (October 2020): 281-291 . https://doi.org/10.47480/isibted.817036
AMA Aydın N , Bıyıkoğlu A . KONUT TİPİ BİNALARDA SOĞUTMA YÜKÜNÜN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞINA ETKİSİ. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi. 2020; 40(2): 281-291.
Vancouver Aydın N , Bıyıkoğlu A . KONUT TİPİ BİNALARDA SOĞUTMA YÜKÜNÜN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞINA ETKİSİ. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi. 2020; 40(2): 281-291.
IEEE N. Aydın and A. Bıyıkoğlu , "KONUT TİPİ BİNALARDA SOĞUTMA YÜKÜNÜN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞINA ETKİSİ", Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, vol. 40, no. 2, pp. 281-291, Oct. 2020, doi:10.47480/isibted.817036