The combined use of phase change material (PCM) and thermal insulation (TI) is a crucial opportunity to enhance the thermal performance of buildings. This study aims to determine the optimum location and thickness of PCM and TI, as well as the melting temperature of PCM, in the exterior walls of an educational building located in five climate regions of Türkiye, and proposes a combination of PCM and TI techniques to reduce its cooling energy demand. Antalya, Istanbul, Ankara, Van, and Erzurum were selected to represent the various climatic regions of Türkiye. The simulation results revealed that the combined use of PCM and TI could effectively reduce the interior temperature (ITR) and provide better thermal comfort than incorporating PCM alone. The exterior wall type with PCM in the innermost layer and TI in the outermost layer was the most effective configuration for reducing the temperature fluctuations and cooling energy demand. The optimum melting temperature of the PCM was determined to be 27 ºC, ensuring a higher ITR and lower cooling energy consumption. The combined use of PCM (30 mm) and TI (10 mm), when properly selected according to local climatic conditions, can achieve considerable energy savings (9.12-19.95%).
Phase change material Thermal insulation Indoor temperature Thermal comfort Energy-saving
Faz değiştiren malzeme (PCM) ve termal yalıtımın (TI) birlikte kullanımı, binaların termal performansını artırmak için önemli bir fırsattır. Bu çalışma, Türkiye'nin beş iklim bölgesinde yer alan bir eğitim binasının dış duvarlarında PCM ve TI'nin optimum yerleşim ve kalınlığını ve PCM'nin erime sıcaklığını belirlemeyi amaçlamış ve PCM ve TI'nin birlikte kullanım teknikleriyle soğutma enerji talebinin azaltılmasını hedeflemiştir. Antalya, İstanbul, Ankara, Van ve Erzurum, Türkiye'nin çeşitli iklim bölgelerini temsil etmek üzere seçilmiştir. Simülasyon sonuçları, PCM ve TI'nin birlikte kullanımının iç sıcaklık düşüşü (ITR) sağladığını ve yalnızca PCM kullanımına kıyasla daha iyi termal konfor sunduğunu göstermiştir. PCM'nin en içte ve TI'nin en dışta yer aldığı dış duvar tipi, sıcaklık dalgalanmalarını ve soğutma enerji talebini azaltmak için en etkili yapılandırma olmuştur. PCM'nin optimum erime sıcaklığı 27ºC olarak belirlenmiş, bu da daha fazla ITR ve daha az soğutma enerjisi tüketimi sağlamıştır. PCM (30 mm) ve TI (10 mm) birlikte kullanımı, yerel iklim koşullarına göre uygun şekilde seçildiğinde %9,12-19,95 arasında önemli enerji tasarrufu oranları elde edebilir.
Faz değiştiren malzeme Termal yalıtım İç sıcaklık Termal komfor Enerji tasarrufu
Birincil Dil | İngilizce |
---|---|
Konular | Yapı Teknolojisi |
Bölüm | Araştırma Makaleleri |
Yazarlar | |
Erken Görünüm Tarihi | 30 Temmuz 2025 |
Yayımlanma Tarihi | 20 Ağustos 2025 |
Gönderilme Tarihi | 5 Ağustos 2024 |
Kabul Tarihi | 16 Nisan 2025 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2025 Cilt: 30 Sayı: 2 |
DUYURU:
30.03.2021- Nisan 2021 (26/1) sayımızdan itibaren TR-Dizin yeni kuralları gereği, dergimizde basılacak makalelerde, ilk gönderim aşamasında Telif Hakkı Formu yanısıra, Çıkar Çatışması Bildirim Formu ve Yazar Katkısı Bildirim Formu da tüm yazarlarca imzalanarak gönderilmelidir. Yayınlanacak makalelerde de makale metni içinde "Çıkar Çatışması" ve "Yazar Katkısı" bölümleri yer alacaktır. İlk gönderim aşamasında doldurulması gereken yeni formlara "Yazım Kuralları" ve "Makale Gönderim Süreci" sayfalarımızdan ulaşılabilir. (Değerlendirme süreci bu tarihten önce tamamlanıp basımı bekleyen makalelerin yanısıra değerlendirme süreci devam eden makaleler için, yazarlar tarafından ilgili formlar doldurularak sisteme yüklenmelidir). Makale şablonları da, bu değişiklik doğrultusunda güncellenmiştir. Tüm yazarlarımıza önemle duyurulur.
Bursa Uludağ Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Dekanlığı, Görükle Kampüsü, Nilüfer, 16059 Bursa. Tel: (224) 294 1907, Faks: (224) 294 1903, e-posta: mmfd@uludag.edu.tr