Günümüzde yapılmış olan birçok termal konfor çalışmasına bakıldığında; sıcak iklimlerde bitkilerin tek başlarına ya da topluluklar halinde serinletme etkileri araştırılmaktadır. Kış ayları için yapılan çalışmalarda ise bitkilerin ısıtma etkisi daha çok önem arz etmektedir. Bitkilerin ısıtma etkisi kentlerde iklimi iyileştirirken aynı zamanda kentin ısınmasında da enerji tasarrufu sağlamaktadır. Yapılan çalışmalar bitkilerin aksine sert zeminlerin kışın serinletme etkisinin fazla, yazın ise daha sıcak olduğunu göstermektedir. Bu çalışmada, ekstrem kış kenti koşulları bulunan Erzurum’da Ata Botanik Bahçesindeki bitkilerin ve sert zeminin termal konfora etkisi araştırılmıştır. Yüzey sıcaklıkları 2017 kış ayları boyunca havanın açık olduğu farklı günlerde, saat 09:00, 13:00 ve 16:00 da hassas termal kamera ile görüntüler alınmıştır. Aynı zamanda, Sky-View Factor (SVF) ölçümleri ile sıcaklık ve nem değerleri de analiz edilmiştir. Kış aylarında Sarıçam (Pinus sylvestris L.) ile Huş (Betula alba L.) toplulukları ve alandaki otoparktan alınan ölçümlerde en iyi termal konforu, ortalama 1.8 °C daha sıcak çıkan Sarıçam (Pinus sylvestris L.) toplulukları sağlamıştır. Karla kaplı otoparkların yaydığı yüzey sıcaklığının diğerlerine göre ortalama 3.2 °C daha serin çıktığı belirlenmiştir. Yapılan çalışma göstermiştir ki; sert geçen kış kentlerinde termal konforu sağlamak amacıyla ibreli ağaç korulukları oluşturulmalı ve geniş sert zeminler oluşturmaktan kaçınılmalıdır. Ayrıca doğal bitkilerin kentsel mekanda kullanılması termal konforlu, enerji tasarruflu ve ekolojik planlamalar için gereklidir.
The heating effect of the plants is important for regulating thermal comfort in winter. The heating effect of the plants improves the climate in the cities and at the same time saves energy in the warming of the city. Studies indicate that hard floors in contrast to plants have more cooling effect in winter and warmer in summer. Plants also clean the intense polluted air in cities during winter months. The objective of this study was to determine the effect of thermal comfort of plants and hard floors in the Ata Botanical Garden in Erzurum. Substrate temperatures were taken at different times during the 2017 winter months at 09.00, 13.00 and 16.00 with a thermal camera. In addition, temperature and humidity values were measured with the Sky-View Factor (SVF) measurements at the same time. The results indicated that Scots pines (Pinus sylvestris L.) ensured the best thermal comfort with an average 1.8 °C warmer surface as compared to the others; Birch (Betula alba L.) communities and the parking lot in the area. The average surface temperature of snow-covered parking lots was about 3.2 °C cooler than the others. The results of this study clearly indicated that the climate can be positively affected creating coniferous trees woodland with the aim of providing thermal comfort in the hard winter cities and the use of natural plants on urban space is necessary for thermal comfort ecological planning. "> [PDF] Soğuk İklim Bölgelerinde Bitki Topluluklarının Sıcaklık Etkileri: Erzurum Ata Botanik Bahçesi | [PDF] Heating Effects of Plant Communities in Cold Climate Regions: Erzurum Ata Botanic Garden Günümüzde yapılmış olan birçok termal konfor çalışmasına bakıldığında; sıcak iklimlerde bitkilerin tek başlarına ya da topluluklar halinde serinletme etkileri araştırılmaktadır. Kış ayları için yapılan çalışmalarda ise bitkilerin ısıtma etkisi daha çok önem arz etmektedir. Bitkilerin ısıtma etkisi kentlerde iklimi iyileştirirken aynı zamanda kentin ısınmasında da enerji tasarrufu sağlamaktadır. Yapılan çalışmalar bitkilerin aksine sert zeminlerin kışın serinletme etkisinin fazla, yazın ise daha sıcak olduğunu göstermektedir. Bu çalışmada, ekstrem kış kenti koşulları bulunan Erzurum’da Ata Botanik Bahçesindeki bitkilerin ve sert zeminin termal konfora etkisi araştırılmıştır. Yüzey sıcaklıkları 2017 kış ayları boyunca havanın açık olduğu farklı günlerde, saat 09:00, 13:00 ve 16:00 da hassas termal kamera ile görüntüler alınmıştır. Aynı zamanda, Sky-View Factor (SVF) ölçümleri ile sıcaklık ve nem değerleri de analiz edilmiştir. Kış aylarında Sarıçam (Pinus sylvestris L.) ile Huş (Betula alba L.) toplulukları ve alandaki otoparktan alınan ölçümlerde en iyi termal konforu, ortalama 1.8 °C daha sıcak çıkan Sarıçam (Pinus sylvestris L.) toplulukları sağlamıştır. Karla kaplı otoparkların yaydığı yüzey sıcaklığının diğerlerine göre ortalama 3.2 °C daha serin çıktığı belirlenmiştir. Yapılan çalışma göstermiştir ki; sert geçen kış kentlerinde termal konforu sağlamak amacıyla ibreli ağaç korulukları oluşturulmalı ve geniş sert zeminler oluşturmaktan kaçınılmalıdır. Ayrıca doğal bitkilerin kentsel mekanda kullanılması termal konforlu, enerji tasarruflu ve ekolojik planlamalar için gereklidir. "> Günümüzde yapılmış olan birçok termal konfor çalışmasına bakıldığında; sıcak iklimlerde bitkilerin tek başlarına ya da topluluklar halinde serinletme etkileri araştırılmaktadır. Kış ayları için yapılan çalışmalarda ise bitkilerin ısıtma etkisi daha çok önem arz etmektedir. Bitkilerin ısıtma etkisi kentlerde iklimi iyileştirirken aynı zamanda kentin ısınmasında da enerji tasarrufu sağlamaktadır. Yapılan çalışmalar bitkilerin aksine sert zeminlerin kışın serinletme etkisinin fazla, yazın ise daha sıcak olduğunu göstermektedir. Bu çalışmada, ekstrem kış kenti koşulları bulunan Erzurum’da Ata Botanik Bahçesindeki bitkilerin ve sert zeminin termal konfora etkisi araştırılmıştır. Yüzey sıcaklıkları 2017 kış ayları boyunca havanın açık olduğu farklı günlerde, saat 09:00, 13:00 ve 16:00 da hassas termal kamera ile görüntüler alınmıştır. Aynı zamanda, Sky-View Factor (SVF) ölçümleri ile sıcaklık ve nem değerleri de analiz edilmiştir. Kış aylarında Sarıçam (Pinus sylvestris L.) ile Huş (Betula alba L.) toplulukları ve alandaki otoparktan alınan ölçümlerde en iyi termal konforu, ortalama 1.8 °C daha sıcak çıkan Sarıçam (Pinus sylvestris L.) toplulukları sağlamıştır. Karla kaplı otoparkların yaydığı yüzey sıcaklığının diğerlerine göre ortalama 3.2 °C daha serin çıktığı belirlenmiştir. Yapılan çalışma göstermiştir ki; sert geçen kış kentlerinde termal konforu sağlamak amacıyla ibreli ağaç korulukları oluşturulmalı ve geniş sert zeminler oluşturmaktan kaçınılmalıdır. Ayrıca doğal bitkilerin kentsel mekanda kullanılması termal konforlu, enerji tasarruflu ve ekolojik planlamalar için gereklidir.
The heating effect of the plants is important for regulating thermal comfort in winter. The heating effect of the plants improves the climate in the cities and at the same time saves energy in the warming of the city. Studies indicate that hard floors in contrast to plants have more cooling effect in winter and warmer in summer. Plants also clean the intense polluted air in cities during winter months. The objective of this study was to determine the effect of thermal comfort of plants and hard floors in the Ata Botanical Garden in Erzurum. Substrate temperatures were taken at different times during the 2017 winter months at 09.00, 13.00 and 16.00 with a thermal camera. In addition, temperature and humidity values were measured with the Sky-View Factor (SVF) measurements at the same time. The results indicated that Scots pines (Pinus sylvestris L.) ensured the best thermal comfort with an average 1.8 °C warmer surface as compared to the others; Birch (Betula alba L.) communities and the parking lot in the area. The average surface temperature of snow-covered parking lots was about 3.2 °C cooler than the others. The results of this study clearly indicated that the climate can be positively affected creating coniferous trees woodland with the aim of providing thermal comfort in the hard winter cities and the use of natural plants on urban space is necessary for thermal comfort ecological planning. ">

Soğuk İklim Bölgelerinde Bitki Topluluklarının Sıcaklık Etkileri: Erzurum Ata Botanik Bahçesi

Günümüzde yapılmış olan birçok termal konfor çalışmasına bakıldığında; sıcak iklimlerde bitkilerin tek başlarına ya da topluluklar halinde serinletme etkileri araştırılmaktadır. Kış ayları için yapılan çalışmalarda ise bitkilerin ısıtma etkisi daha çok önem arz etmektedir. Bitkilerin ısıtma etkisi kentlerde iklimi iyileştirirken aynı zamanda kentin ısınmasında da enerji tasarrufu sağlamaktadır. Yapılan çalışmalar bitkilerin aksine sert zeminlerin kışın serinletme etkisinin fazla, yazın ise daha sıcak olduğunu göstermektedir. Bu çalışmada, ekstrem kış kenti koşulları bulunan Erzurum’da Ata Botanik Bahçesindeki bitkilerin ve sert zeminin termal konfora etkisi araştırılmıştır. Yüzey sıcaklıkları 2017 kış ayları boyunca havanın açık olduğu farklı günlerde, saat 09:00, 13:00 ve 16:00 da hassas termal kamera ile görüntüler alınmıştır. Aynı zamanda, Sky-View Factor (SVF) ölçümleri ile sıcaklık ve nem değerleri de analiz edilmiştir. Kış aylarında Sarıçam (Pinus sylvestris L.) ile Huş (Betula alba L.) toplulukları ve alandaki otoparktan alınan ölçümlerde en iyi termal konforu, ortalama 1.8 °C daha sıcak çıkan Sarıçam (Pinus sylvestris L.) toplulukları sağlamıştır. Karla kaplı otoparkların yaydığı yüzey sıcaklığının diğerlerine göre ortalama 3.2 °C daha serin çıktığı belirlenmiştir. Yapılan çalışma göstermiştir ki; sert geçen kış kentlerinde termal konforu sağlamak amacıyla ibreli ağaç korulukları oluşturulmalı ve geniş sert zeminler oluşturmaktan kaçınılmalıdır. Ayrıca doğal bitkilerin kentsel mekanda kullanılması termal konforlu, enerji tasarruflu ve ekolojik planlamalar için gereklidir.

Heating Effects of Plant Communities in Cold Climate Regions: Erzurum Ata Botanic Garden

The heating effect of the plants is important for regulating thermal comfort in winter. The heating effect of the plants improves the climate in the cities and at the same time saves energy in the warming of the city. Studies indicate that hard floors in contrast to plants have more cooling effect in winter and warmer in summer. Plants also clean the intense polluted air in cities during winter months. The objective of this study was to determine the effect of thermal comfort of plants and hard floors in the Ata Botanical Garden in Erzurum. Substrate temperatures were taken at different times during the 2017 winter months at 09.00, 13.00 and 16.00 with a thermal camera. In addition, temperature and humidity values were measured with the Sky-View Factor (SVF) measurements at the same time. The results indicated that Scots pines (Pinus sylvestris L.) ensured the best thermal comfort with an average 1.8 °C warmer surface as compared to the others; Birch (Betula alba L.) communities and the parking lot in the area. The average surface temperature of snow-covered parking lots was about 3.2 °C cooler than the others. The results of this study clearly indicated that the climate can be positively affected creating coniferous trees woodland with the aim of providing thermal comfort in the hard winter cities and the use of natural plants on urban space is necessary for thermal comfort ecological planning.

___

  • [1] Çepel N. Peyzaj Ekolojisi Ders Kitabı. İstanbul Üniversitesi Yayın No:3510, 1988. 215s.
  • [2] Şarlak N., Güven A. Global güneş radyasyon tahmini: Gaziantep uygulaması. 2016. İMO Teknik Dergi, 7561- 7568.
  • [3] Jongtanom Y., Kositanont C., and Baulert S. Temporal variations of urban heat island intensity in three major cities, Thailand.. Mod. Appl. Sci. 2011, 5 (5), 105–110.
  • [4] Correa EN, Ruiz MA, Cantón A, and Lesino G. Thermal comfort in forested urban canyons of low building density. An assessment for the city of Mendoza. Build. Environ. 2012, 58:219-230
  • [5] Irmak MA., Yilmaz S., and Dursun D., Effect of different pavements on human thermal comfort conditions. Atmosfera 2017, 30(4), 355- 366, DOI:10.20937/ATM.2017.30.04.06
  • [6] Anonymous. United Nations, The World’s Cities, Economics and Social Affairs Data Booklet. 2016, 29p.
  • [7] Ng E., Chen L., Wang Y., and Yuan C. A study on the cooling effects of greeningin a high-density city: an experience from Hong Kong. Build. Environ. 2012, 47,256– 271.
  • [8] Aguiar AC., French K., and Chisholm LA. A comparison of the ameliorating effects of native and exotic street trees on surface heat retention at dusk. Urban Climate 2014, 10 (2014) 56–62.
  • [9] Lee H., Mayer H., and Chen L. Contribution of trees and grasslands to themitigation of human heat stress in a residential district of Freiburg, SouthwestGermany. Landscape and Urban Planning, 2016, 148, 37–50.
  • [10] Kong FH., Yan WJ., Zheng G., Yin HW., Cavan G., Zhan WF., Zhang N., and Cheng L.. Retrieval of threedimensional tree canopy and shade using terrestrial laser scanning (TLS) data to analyze the cooling effect of vegetation Agric. For. Meteorol., 2016, 217: 22-34.
  • [11] Yilmaz S., Mutlu E., Yılmaz H., 2018. Alternative Scenarios For Ecological Urbanizations Using ENVI-Met Model. Environmental Science and Pollution Research, 25 (26): 26307–26321.
  • [12] Irmak MA., Yilmaz S., Mutlu E., and Yilmaz H. Assessment of the effects of different tree species on urban microclimate. Environmental Science and Pollution Research, 2018, https://doi.org/10.1007/s11356-018-1697-8 in press.
  • [13] Thom JK., Coutts AM., Broadbent AM., and Tapper NJ. The influence of increasing tree cover on mean radiant temperature across a mixed development suburb in Adelaide, Australia. Urban For. Urban Green., 2016, 20: 233- 242.
  • [14] Shashua-Bar L., and Hoffman ME. Vegetation as a climatic component in the design of an urban street: an empirical model for predicting the cooling effect of urban green areas with trees Energy Build., 2000, 31 (3): 221-235.
  • [15] Hendel M., Azos-Diaz K., and Tremeac B. Behavioral adaptation to heat-related health risks in cities Energy Build, 2017, 152: 823-829.
  • [16] Kayhan M. Küresel İklim Değişikliği ve Türkiye. Küresel İklim Değişikliği Kongresi, 2007.
  • [17] Hsieh CM, Jan FC, and Zhang L. A simplified assessment of how tree allocation, wind environment, and shading affect human comfort. Urban Forestry Urban Greening 2016, 18:126–137.
  • [18] Kong L, Lau KKL, Yuan C, Chen Y, Xu Y, Ren C, and Ng E. Regulation of outdoor thermal comfort by trees in Hong Kong. Sustainable Cities Soc. 2017, 31:12–25.
  • [19] Ginner S, Vogt J, Tharang A, Dettmann S, and Roloff A. Role of street trees in mitigating effects of heat and drought at highly sealed urban sites. Landscape and Urban Planning, 143, 33-42. doi:10.1016/j. landurbplan. 2015, 2015.06.005
  • [20] Aubrecht DM, Helliker BR, Goulden ML, Roberts DA, Still CJ, and Richardson AD. Continuous, long-term, highfrequency thermal imaging of vegetation: Uncertainties and recommended best practices.Agricultural and Forest Meteorology, 2016, 228, 315-326. doi:10.1016/j.agrformet.2016.07.017.
  • [21] Tan Z, Lau K K L, and Ng E. Planning strategies for roadside tree planting and outdoor comfort enhancement in subtropical high-density urban areas. Building and Environment, 2017, 120, 93-109.
  • [22] De Souza LCL. Thermal environment as a parameter for urban planning. Energy Sustainable Dev. 2007, 11(4):44–53.
  • [23] Shui T, Liu J, Zhang P, Liu S, and Zhao Z. Development of an urban canopy model for the evaluation of urban thermal climate with snow cover in severe cold regions. Building and Environment, 2016, 95, 160-170.
  • [24] Busato F, Lazzarin RM, and Noro M. Three years of study of the Urban Heat Island in Padua: Experimental results. Sustainable Cities and Society, 2014, 10, 251-258.
  • [25] Chun B., and Guldmann, JM. Spatial statistical analysis and simulation of the urban heat island in high-density central cities, Landsc. Urban Plan. 2014, 125, 76-88.
  • [26] Pandey P, Kumar D, Prakash A, Masih J, Singh M, Kumar S, and Kumar K. A study of urban heat island and its association with particulate matter during winter months over Delhi. Science of the Total Environment, 2012, 414, 494-507.
  • [27] Li YY., Zhang H, and Kainz W. Monitoring patterns of urban heat islands of the fast-growing Shanghai metropolis, China: using time-series of Landsat TM/ ETMş data, Int. J. Appl. Earth Observat. Geoinformat. 2012, 19, 127-138.
  • [28] Kolokotroni M, and Giridharan R. Urban heat island intensity in London: an investigation of the impact of physical characteristics on changes in outdoor air temperature during summer, Sol. Energy 2008, 82, 986-998.
  • [29] Lokoshchenko MA. Urban ‘heat island’ in Moscow, Urban Clim. 2014, 10, 550-562.
  • [30] Walsh JE, Tucek D R., and Peterson MR. Seasonal snow cover and short-term climatic fluctuations over the United States. Monthly Weather Review, 1982, 110(10), 1474-1486.
  • [31] Zhang L, Zhan Q, and Lan Y. Effects of the tree distribution and species on outdoor environment conditions in a hot summer and cold winter zone: A case study in Wuhan residential quarters. Building and Environment, 2018, 130, 27-39.
  • [32] Toy S, and Yilmaz S. Evaluation of urban-rural bioclimatic comfort differences over a ten-year period in the sample of Erzincan city reconstructed after a heavy earthquake. Atmósfera, 2010, 23(4), 387-402.
ACADEMIC PLATFORM-JOURNAL OF ENGINEERING AND SCIENCE-Cover
  • ISSN: 2147-4575
  • Yayın Aralığı: Yılda 3 Sayı
  • Başlangıç: 2013
  • Yayıncı: Akademik Perspektif Derneği
Academic Researches Index - FooterLogo