EVALUATION OF ENERGY CONSUMPTION AND GREENHOUSE GAS EMISSIONS CHANGE OF A BUILDING

Abstract

The effects of local climatic conditions are evident in the energy consumption and greenhouse gas emissions calculated by considering the boundary conditions defined according to the climatic regions classified by the degree-day method for Turkey. This study aims to investigate the rate of the cities under specified climate regions achieving energy consumption and greenhouse gas emission values below reference indicator values and evaluate the contradictions among the energy consumption and greenhouse gas emissions of a simulated building with two types of outer wall configurations for different cities classified under the same degree-day region with similar climatic conditions by comparing the variation of the results due to reference indicator values defined in the regulation. The variation due to reference indicator values, non-similar for the cities classified under the same degree-day regions, shows the probable deficiency in the existence of these cities under the inappropriate degree-day regions. The primary energy consumption and greenhouse gas emissions of the same building were calculated using BEP-BUY in 38 provinces, where climatic conditions vary in Turkey. The primary energy consumptions and greenhouse gas emissions calculated for the identical structure under the same climate zone classification were above the reference indicator values the "primary energy consumption" and "greenhouse gas emission" in some provinces of all degree-day regions. The study shows that the outcomes were much lower or higher than the RG value for certain cities in the same categorization. Therefore, this shows that it is necessary to evaluate each RG value specified for the degree-day climatic zones.

Keywords

• Degree-day zones
• Greenhouse gas emissions
• Primary energy consumption
• REG
• BEP-BUY

References

1. Akın, C. T., & Kaplan, S. (2019). Enerji Kimlik Belgelerinin Enerji Etkin Mimari Tasarım Kriterleri Açısından Değerlendirilmesi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 10(1), 373-384.
2. American National Standards Institute (ANSI) (2018). Energy Efficiency In Existing Buildings, ANSI/ASHRAE/IES 100-2018.
3. American National Standards Institute (ANSI) (2019). Energy standard for buildings except low-rise residential buildings, ANSI/ASHRAE/IES Standard 90.1-2019.
4. Aydın, Ö., & Canım, D. S. (2017). Binalarda Enerji Performansı Hesaplama Yöntemi (BEP-TR1)'in Kullanılabilirliğinin ve EKB Uygulamasının Değerlendirilmesi. Mimarlık ve Yaşam, 2(2), 265-277.
5. Axaopoulos, I., Axaopoulos, P., & Gelegenis, J. (2014). Optimum insulation thickness for external walls on different orientations considering the speed and direction of the wind. Applied Energy, 117, 167-175.
6. Bayraktar, N. T. (2011). Sürdürülebilir mimarlık bağlamında geleneksel mimaride ekolojik yaklaşımlar. Güney Mimarlık, 6, 19-22.
7. Bayram, M., & Yeşilata, B. (2009). Isıtma ve soğutma derece gün sayılarının entegrasyonu. IX. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi, 425-432, İzmir, Türkiye.
8. Bilen, K., Urmamen, E., Topcu, M. T., & Solmaz, İ. (2020). Evaluations On The Energy Identity Certificate And The Usability Of Calculation Method Of Building Energy Performance (BEP). Sigma Journal of Engineering and Natural Sciences, 11(1), 103-113.

9. Birleşmiş Milletler (1998). Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi Kyoto Protokolü, Çevre ve Orman Bakanlığı, Türkiye Ankara.
10. Birleşmiş Milletler (2002). Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi. Retrieved 08.10.2023 from https://webdosya.csb.gov.tr/db/iklim/webmenu/webmenu12421_1.pdf
11. Bulut, H., Büyükalaca, O., & Yılmaz, T. (2007). Türkiye için ısıtma ve soğutma derece-gün bölgeleri. ULIBTK’07 16. Ulusal Isı Bilimi ve Tekniği Kongresi, Erciyes Üniversitesi, Kayseri, Türkiye, 867-872.
12. İşiler, M., Yanalak, M., & Selbesoğlu, M. O (2022). Arazi yönetimi paradigması çerçevesinde Türkiye’de binalar için enerji kimlik belgesi uygulamasının değerlendirilmesi. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 1(1), 689-705.
13. Ok, V., Bayraktar, N. T., & Yasa, E. (2014). Effects of urban structure to mıcroclımatıc condıtıons ın hot-dry clımatıc zone; a case study in Mardin.
14. ISVS7-7th International Seminar on Vernacular Settlements Re-Assessing Vernacular Architecture: Theories and Practices Traditions, Identities and Globalization, İstanbul Technical University, İstanbul, Türkiye, 625–638.
15. T.C. Resmi Gazete (2010). Binalarda Enerji Performansı Ulusal Hesaplama Yöntemine Dair Tebliğ, Sayı: 27778, 7 Aralık 2010.
16. T.C. Resmi Gazete (2017). Binalarda Enerji Performansı Ulusal Hesaplama Yöntemine Dair Tebliğ, Sayı: 30227, 1 Kasım 2017.
17. T.C. Resmi Gazete (2022). Binalarda Enerji Performansı Yönetmeliğinde Değişiklik Yapılmasına Dair Yönetmelik, Sayı: 31755, 19 Şubat 2022. Türk Standartları Enstitüsü (1999). Binalarda Isı Yalıtım Kuralları, TS 825, Ankara.
18. URL-1. Retrieved 30.09.2022 from https://www.mgm.gov.tr/veridegerlendirme/gun-derece.aspx
19. T.C. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı (2022). BEP-TR_Eğitim_Kılavuzu. Retrieved 16.09.2022 from https://beptr.csb.gov.tr/bep-web/BEP TR_E%C4%9Fitim_K%C4%B1lavuzu.pdf
20. Yaka, İ. F., Önal, S., Koçer, A., & Güngör, A. (2016). Binalarda Enerji Performansının Belirlenmesinde Farklı İllerin Karşılaştırılması. Küresel Mühendislik Çalışmaları Dergisi, 3(2), 127-135.