DOI: 10.55930/jonas.1737114 ISSN: 2667-5048

FARKLI İKLİM BÖLGELERİNDE FAZ DEĞİŞTİREN MALZEME ERİME SICAKLIĞININ BİNA KABUĞU ISIL PERFORMANSINA VE ENERJİ YÜKLERİNE ETKİSİ

Elif Nur Yüksel, Elif Özer Yüksel
Binalarda enerji verimliliğinin artırılması, büyük ölçüde ısıtma ve soğutma enerjisi gereksinimlerini belirleyen parametrelerin doğru analiz edilmesiyle mümkündür. Bu bağlamda iç ve dış çevre koşulları arasında bir bariyer işlevi gören bina kabuğu; yönelim, geometri ile optik ve termofiziksel özellikleri aracılığıyla yapıların toplam enerji tüketimini ve iç mekân termal konforunu doğrudan etkilemektedir. Artan enerji ihtiyacı ve sürdürülebilirlik hedefleri doğrultusunda pasif enerji tasarrufu sağlayan yenilikçi malzemelerin kullanımı önem kazanmış; bu kapsamda faz değiştiren malzemeler (FDM), ortam sıcaklığına bağlı gizli ısı depolayabilme özellikleriyle binaların ısıl performansını artırmada dikkat çekici bir potansiyel sunmuştur. Bu çalışmada Türkiye’nin beş farklı iklim bölgesi (1. Bölge: Antalya, 2. Bölge: İstanbul, 3. Bölge: Elazığ, 4. Bölge: Erzurum, 5. Bölge: Kars) esas alınarak 21 °C, 23 °C, 25 °C, 27 °C ve 29 °C erime sıcaklıklarına sahip beş FDM türünün entegre edildiği duvar sistemlerinin ısıtma ve soğutma enerji yükleri üzerindeki etkileri simülasyonlarla karşılaştırmalı olarak analiz edilmiştir. Elde edilen simülasyon sonuçlarına göre; sıcak iklim koşullarındaki Antalya’da 29 °C erime sıcaklığına sahip FDM kullanımı soğutma yükünü %15 azaltmıştır. Ilıman iklimi temsil eden İstanbul’da 29 °C FDM ile toplam enerji yükünde %15, Elazığ’da ise 25 °C FDM ile %18 oranında azalma elde edilmiştir. Isıtma yükünün baskın olduğu Erzurum ve Kars’ta 23 °C erime sıcaklığına sahip FDM kullanımı, ısıtma enerjisi tüketimini yaklaşık %10 düşürmüştür. Bu bulgular, FDM erime sıcaklığının iklim koşullarına göre seçilmesinin duvar sistemlerinin enerji performansını belirgin biçimde iyileştirdiğini ve farklı iklim bölgelerinde hedeflenen enerji tasarrufu düzeylerine ulaşmada etkili bir tasarım parametresi olduğunu göstermektedir.

More from our Archive