Faz değiştiren malzemeli duvarlarda sıcaklık dağılımının nümerik analizi

Meral Özel; Fethi Ahmet Çakmak; Nesrin İlgin Beyazıt

doi:10.24012/dumf.1051456

Faz değiştiren malzemeli duvarlarda sıcaklık dağılımının nümerik analizi

Öz

Bu çalışmada, bina dış duvarlarında geleneksel ısı yalıtım malzemesi yerine faz değiştiren malzeme (FDM) kullanılarak duvar kalınlığı boyunca sıcaklık dağılımı ANSYS’de sayısal olarak araştırılmıştır. Bu amaç için Elazığ ilinin kış iklim şartları göz önünde bulundurularak güney ve kuzeye bakan bir duvar için beş farklı duvar modeli ele alınmıştır. Belirlen bu duvar modelleri için ilk önce duvarın kalınlığı boyunca sıcaklık dağılımları hesaplanmış ve daha sonra ise ısıl depolama kapasitelerini temsil eden faz kayması ve sönüm oranları tespit edilmiştir. Sonuç olarak özellikle FDM’nin kullanılmasıyla duvar içerisindeki sıcaklık dalgalanmalarının oldukça fazla sönümlenerek birbirine yakın sıcaklık değerlerinin elde edildiği ve duvar içerisinde hemen hemen sabit kaldığı görülmüştür. Ayrıca maksimum faz kayması ve minimum sönüm oranı açısından en iyi duvar yapısının FDM’nin dışta olduğu durumda elde edildiği görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

[1] O.M. Yılmaz, “Yeraltı termal enerji depolamada kullanılan farklı dolgu maddelerinin termal özelliklerinin araştırılması”, Doktora Tezi, Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana. 2005.
[2] Y. Konuklu, H.Ö. Paksoy, “Faz değiştiren maddeler ile binalarda enerji verimliliği”, X. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi – 13/16 Nisan 2011/İzmir, 919-930.
[3] M. Çevik, “Faz değiştiren maddelerle duvar ısıl yalıtımının deneysel olarak araştırılması”, Yüksek Lisans Tezi, Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Elazığ, 2012.
[4] A. Çırakman, “Faz değiştiren madde içeren bina güney duvarının deneysel olarak incelenmesi”, Doktora Tezi, Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum, 2010.
[5] R. Kandasamy, Q.X. Wang, and S.A. Mujumdar, “Application of phase change materials in thermal management of electronics,” Applied Thermal Engineering,27, 2822-2832. 2007.
[6] Y. Konuklu,“Mikrokapsüllenmiş faz değiştiren maddelerde termal enerji depolama ile binalarda enerji tasarrufu”, Doktora tezi, Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana. 2008.
[7] S. Kurt, “Yeni nesil bina malzemeleri için faz değiştiren madde geliştirilmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana.2012.
[8] I. Hasan, Mushtaq, O. Hadi, Basher, Ahmed, Shdhan, “Experimental investigation of phase change materials for insulation of residental buildings,” Sustainable Cities and Society 36 (2018) 42-58. 2018.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

-

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yazarlar

Meral Özel ^* Bu kişi benim
0000-0002-9516-4715
Türkiye

Fethi Ahmet Çakmak
0000-0003-4575-5055
Türkiye

Nesrin İlgin Beyazıt
0000-0003-4708-9615
Türkiye

Yayımlanma Tarihi

31 Aralık 2021

Gönderilme Tarihi

15 Ekim 2021

Kabul Tarihi

-

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2021 Cilt: 12 Sayı: 5

DOI

https://doi.org/10.24012/dumf.1051456

IZ

https://izlik.org/JA63TB98ER

Kaynak Göster

RIS / Bibtex

IEEE

[1]M. Özel, F. A. Çakmak, ve N. İlgin Beyazıt, “Faz değiştiren malzemeli duvarlarda sıcaklık dağılımının nümerik analizi”, DÜMF MD, c. 12, sy 5, ss. 803–810, Ara. 2021, doi: 10.24012/dumf.1051456.

Cited By

Farklı Yönlendirmeli Bina Dış Duvarlarında Faz Değiştiren Malzeme Kullanımının Isı Kazancına Etkisinin Araştırılması

Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi

https://doi.org/10.35234/fumbd.1210192

FARKLI DUVAR MODELLERİNDE CAM YÜNÜ YALITIM MALZEMESİNİN ISI YÜKÜ ÜZERİNE ETKİSİNİN SAYISAL OLARAK İNCELENMESİ

Soma Meslek Yüksekokulu Teknik Bilimler Dergisi

https://doi.org/10.47118/somatbd.1493584