TY - JOUR T1 - Doğal taşların donma çözülme ve termal şok yaşlanmasına bağlı olarak yüzey renk ve güneş ışığı yansıtma indeks (SRI) değerlerinin belirlenmesi ve ısı adası oluşumlarına etkisi TT - Determination of surface color and solar reflectance index (SRI) values of natural stones based on freeze-thaw and thermal shock aging, and their impact on heat island occurrence AU - Sert, Murat AU - Altındağ, Raşit PY - 2024 DA - November JF - Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi PB - Pamukkale Üniversitesi WT - DergiPark SN - 2147-5881 SP - 828 EP - 840 VL - 30 IS - 6 LA - tr AB - Bu çalışmada yapı sektöründe sıklıkla kullanılan 20 çeşit magmatikkökenli doğal taş, doğada en yaygın gerçekleşen yaşlandırmaetkilerinden donma çözülme ve termal şok etkilerine maruzbırakılmıştır. Yaşlandırma testleri öncesinde ve sonrasında her birnumunenin Güneş ışığı yansıtma değerleri ve güneş ışığı yayılımdeğerleri ölçülerek Güneş Işığı Yansıtma İndeks (SRI) değerlerihesaplanmıştır. Ayrıca numunelerin her birinin yüzey renk değerleri CIArenk indeksine göre ölçülmüş ve renk değişim (∆E) değerlerihesaplanmıştır. Çalışmanın temel amacı doğal taşların donma çözülmeve termal şok yaşlanmalarına bağlı olarak SRI ve ΔE değişimlerinibelirlemek ve elde edilen bulguların ısı adası oluşumlarına etkileriniincelemektir. Çalışma sonucunda numunelerin her iki yaşlandırmadeneyi sonrasındaki SRI değerlerinin yaşlandırma deneyleri öncesinegöre daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. ΔE değerlerine bakıldığındaise termal şok deneylerinin donma çözülme deneylerine göre daha fazlarenk değişimine neden olduğu belirlenmiştir. Hem SRI değerlerindekihem de ΔE değerlerindeki genel artışın kentsel ısı adası etkisininazalmasına katkıda bulunacağı belirlenmiştir KW - Doğal taşlar KW - Donma çözülme KW - Termal şok KW - Isı adası KW - Güneş ışığı yansıtma indeksi (SRI) KW - Renk tayini N2 - In this study, 20 different types of magmatic-origin natural stonescommonly used in the construction sector were subjected to the mostprevalent aging effects in nature, namely freeze-thaw and thermalshock. Prior to and after the aging tests, the Solar Reflectance Index(SRI) values of each sample were calculated by measuring their solarlight reflectance values and solar light scattering values. Additionally,the surface color measurements of each sample were taken accordingto the CIA color index, and the color change (∆E) values were calculated.The primary objective of this study is to determine the changes in SRIand ΔE values of natural stones due to freeze-thaw and thermal shockaging and to examine the impact of the findings on the formation ofurban heat islands. As a result of the study, it was determined that theSRI values of the samples were higher after both aging experimentscompared to before the aging experiments. When examining ΔE values,it was found that thermal shock experiments caused more significantcolor changes compared to freeze-thaw experiments. It has beendetermined that the overall increase in both SRI and ΔE values willcontribute to the reduction of the urban heat island effect. CR - [1] Theophilou MK, Serghides D. “Estimating the characteristics of the urban heat ısland effect in nicosia, cyprus, using multiyear urban and rural climatic data and analysis”. Energy and Buildings, 108, 137-144, 2015. CR - [2] Tsoka S. Relations Entre Morphologie Urbaine, Microclimate et Confort des Piétons: Application au Cas des Ecoquartiers. MSc Thesis, Centre Scientifique et Technique du Bâtiment [CSTB], Nantes, France, 2011. CR - [3] Mathew AS, Khandelwal S, Kaul N. “Spatial and temporal variations of urban heat ısland effect and the effect of percentage ımpervious surface area and elevation on land surface temperature: Study of Chandigarh City, India”. Sustainable Cities and Society, 26, 264-277, 2016. CR - [4] Sert M. Farklı Yüzey Özelliklerine Sahip Magmatik Kökenli Doğal Taşların Yaşlandırma Koşullarına Bağlı Olarak Güneş Işığı Yansıtma İndeks (SRI) Değerlerinin Değişiminin İncelenmesi. Doktora Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi, Isparta, Türkiye, 2023. CR - [5] Levinson R, Akbari H, Konopacki SJ, Bretz S. “Inclusion of cool roofs in nonresidential prescriptive requirements” Energy Policy, 33(2), 151-170, 2005. CR - [6] Young R. “Cool roofs: light–colored coverings reflect energy savings and environmental benefits”. Building Design and Construction, 39(2), 62-64, 1998. CR - [7] Akbari H, Konopacki SJ, Eley CN, Wilcox BA, Van Geem MG and Parker DS. “Calculations for reflective roofs in support of standard 90.1”. ASHRAE Transactions Symposium, San Francisco, United States, 17-21 January 1998. CR - [8] Akbari H, Levinson R, Stern S. “Procedure for measuring the solar reflectance of flat or curved roofing assemblies”. Solar Energy, 82, 648-655, 2008. CR - [9] Fanger PO. “Conditions for thermal comfort”. Thermal comfort and moderate heat stress, proceedings of the CIB Commission W45 (Human Requirements) Symposium, England, 13-15 September 1972. CR - [10] Yaşar Y, Pehlevan A, Altıntaş E. “İlköğretim dersliklerinde termal konfor araştırması”. 8. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi, İzmir, Türkiye, 25-28 Ekim 2007. CR - [11] Streutker DR. “Satellite-Measured growth of the urban heat ısland of Houston Texas” Remote Sensing of Environment, 85, 282-289, 2003. CR - [12] Duman Yüksel Ü, Yılmaz O. “Ankara kentinde kentsel ısı adası etkisinin yaz aylarında uzaktan algılama ve meteorolojik gözlemlere dayalı olarak saptanması ve değerlendirilmesi”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 23(4), 937-952, 2013. CR - [13] Mirzaei P, Haghighat F. “Approaches to study Urban Heat Island–Abilities and limitations”. Building and Environment, 45, 2192-2201, 2010. CR - [14] Chung MH, Park JC. “Development of PCM cool roof system to control urban heat ısland considering temperate climatic conditions”. Energy and Buildings, 116, 341-348, 2016. CR - [15] Canan F. “Kent geometrisine bağlı olarak kentsel ısı adası etkisinin belirlenmesi: Konya Örneği”. Çukurova Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 32(3), 69-80, 2017. CR - [16] Haines A, Ebi K. “The imperative for climate action to protect health”. The New England Journal of Medicine, 380, 263-73, 2019. CR - [17] Tong S, Ebi K, “Preventing and mitigating health risks of climate change”. Environmental Research, 174, 9-13, 2019. CR - [18] Akın G. “Küresel ısınma, nedenleri ve sonuçları”. Ankara Üniversitesi Dil ve Tarih-Coğrafya Fakültesi Dergisi, 46(2), 29-43, 2006. CR - [19] Türk Standartları Enstitüsü “Doğal Taşlar-Deney Yöntemleri-Petrografik İnceleme”. Ankara, Türkiye, 12407, 2019. CR - [20] American Society for Testing and Materials. “Standard Practice For Calculation of Colour Tolerances and Colour Differences From İnstrumentally Measured Colour Coordinates”. USA, ASTM D 2244–16, 2017. CR - [21] NESA Polimer San. ve Tic. Ltd. Şti. “Renk Ölçümü Nedir?”. https://nesapolimer.com.tr/renk-olcumu-nedir/ (05.09.2022). CR - [22] Hale PA ve Shakoor A. “A laboratory investigation of theeffects of cyclic heating and cooling, wetting and drying, and freezing andthawing on the compressive strength of selected sandstones”. Environ EngGeosci, 9(2), 117–130, 2003. CR - [23] Türk Standartları Enstitüsü. “Doğal Taşlar-Deney Yöntemleri-Isıl Şok Etkisiyle Yıpranmaya Direncin Tayini”. Ankara, Türkiye, 14066, 2015. CR - [24] Türk Standartları Enstitüsü. “Doğal Taşlar-Deney Yöntemleri-Dona Dayanım Tayini”. Ankara, Türkiye, 12371, 2011. CR - [25] American Society for Testing and Materials. “Standard Test Method for Determination of Solar Reflectance Near Ambient Temperature Using a Portable Solar Reflectometer”. USA, ASTM C1549-16, 2022. CR - [26] American Society for Testing and Materials. “Standard Test Method for Determination of Emittance of Materials Near Room Temperature Using Portable Emissometers”. USA, ASTM C1371, 2015. CR - [27] American Society for Testing and Materials. “Standard Test Methods for Total Normal Emittance of Surfaces Using Inspection-Meter Techniques”. USA, ASTM E408, 2019. CR - [28] American Society for Testing and Materials. “Standard Practice for Calculating Solar Reflectance Index of Horizontal and Low-Sloped Opaque Surfaces”. USA, ASTM E1980-11, 2019. CR - [29] Alchapar NL, Correa EN, Canton MA. “Solar reflectance index of pedestrian pavements and their response to aging”. Journal of Clean Energy Technologies, 1(4), 281-285, 2013. CR - [30] Altındağ R, Uğur İ, Şengün N, Akbay D, Demirdağ S, Coşgun A. “Doğal Taşların Fiziksel Bozundurma Koşulları Altında Farklı Yüzey ve Kayaç Özelliklerine Bağlı Olarak Güneş Işığını Yansıtma İndeks Değerlerinin Belirlenmesi ve Çevreci Kullanımına Yönelik Bir Model Oluşturulması”. TÜBİTAK, Ankara, Türkiye, 114M569, 2017. UR - https://dergipark.org.tr/tr/pub/pajes/article/1591892 L1 - https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/4396387 ER -