Bitlis İlinde Farklı Yakıtlar ve Duvar Bileşenleri İçin Optimum Yalıtım Kalınlığı ve Enerji Tasarrufunun Analizi

Küresel olarak enerji talebi sürekli olarak artmaktadır ve bu durum hane başına olan enerji tüketimini arttırmaktadır. Bu çalışmada Bitlis ilinde optimum yalıtım kalınlığı değeri ve bu değere bağlı olarak hesaplanan enerji tasarrufu, yıllık enerji kazancı ve geri ödeme süresi kullanılan farklı yakıtlar, farklı yalıtım malzemeleri ve farklı duvar bileşenleri için incelenmiştir. Bitlis, Türkiye’nin en ağır kış şartlarını yaşayan illerinden biri olması sebebiyle elde edilen sonuçlar önem arz etmektedir. Çalışmada, yakıt için kömür ve doğalgaz, yalıtım malzemesi için taş yünü, cam yünü, EPS ve XPS ve duvar bileşeni için ise yatay delikli tuğla ve Bitlis pomzasından elde edilmiş bims kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlar duvar malzemesi olarak yatay delikli tuğla yerine bims kullanımı ile optimum yalıtım kalınlığında kayda değer bir azalmanın olduğunu göstermiştir. Çalışmada elde edilen sonuçlara göre optimum yalıtım kalınlığının 0,027-0,096 m aralığında, enerji tasarrufunun $34,636-69,525 TL/m^2$ aralığında, yıllık enerji kazancının %26,626-%62,69 aralığında ve geri ödeme süresinin ise 1,595-3,756 yıl değerleri aralığında değiştiği görülmüştür.

Analysis of Optimum Insulation Thickness and Energy Saving for Different Fuels and Wall Components in Bitlis Province

Globally, the demand for energy is constantly increasing, and as a result, it increases energy consumption per household. In the present study, the value of optimum insulation thickness and the energy savings calculated based on this value, payback period and annual energy gain were examined in terms of various fuels, insulation materials and wall components in Bitlis province. Bitlis is one of the provinces with the harshest winter conditions in Turkey so the results obtained are important. In the study, natural gas and coal were chosen for fuel, EPS, XPS, rock wool and glass wool were chosen for insulation material and horizontally perforated brick and pumice block obtained from Bitlis pumice mines were chosen for wall components. Results showed that when using pumice block obtained from Bitlis pumice, the optimum insulation thickness for all cases is lower than the use of bed-hole bricks. According to the results, there was a significant decrease in the optimum insulation thickness with the use of pumice instead of horizontal perforated brick as wall material. Results also show that the optimum insulation thicknesses differ between 0,027-0,096 m, energy savings between $34,636-69,525 TL/m^2$, annual energy gain between 26,626% -62,69%, and the payback period between 1,595-3,756 years.

PDF

___

[1] United Nations Environment Programme Sustainable Buildings and Climate Initiative. Sustainable Buildings. 2021. https://www.unep.org/explore-topics/resource-efficiency/what-wedo/cities/sustainable-buildings, (Erişim Tarihi: 16.05.2021).
[2] Gölcü M., Dombaycı Ö. A., Abalı S. 2006. Denizli İçin Optimum Yalıtım Kalınlığının Enerji Tasarrufuna Etkisi ve Sonuçları. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 21 (4): 639–644.
[3] Özel M. 2008. Bina Dış Duvarlarının Optimum Yalıtım Kalınlıkları İçin Dinamik Yaklaşım Ve Maliyet Analizi, Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 23(4): 879–884.
[4] Kaynakli O. 2011. Parametric Investigation of Optimum Thermal Insulation Thickness for External Walls. Energies, 4(6): 913–927.
[5] Işık E., Tuğan V. 2017. Tunceli, Hakkâri ve Kars illerinin optimum ısı yalıtım kalınlığının hesaplanması. International Journal of Pure and Applied Sciences, 3 (2): 50–57.
[6] Özel M., Tunç D. 2018. Kars ilindeki binalar için ısıtma yükü ve optimum yalıtım kalınlığının belirlenmesi. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 30 (1): 251–257.
[7] Uçar A., Dumrul M.U. 2019. Bir konutun dış duvarları için ısıtma ve soğutma yüklerine göre optimum yalıtım kalınlığın tespiti ve enerji tasarrufu analizi. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 16: 740–749.
[8] Bademlioglu A.H., Canbolat A S., Kaynakli Ö. 2018. Bina dış duvarlarında yoğuşma dikkate alınarak gerekli yalıtım kalınlığının belirlenmesi: Bitlis ili için örnek çalışma. Uludağ University Journal of The Faculty of Engineering, 23 (3): 333-340.
[9] Canbolat A.S., Bademlioglu A.H., Saka K., Kaynakli Ö. 2020. Investigation of parameters affecting the optimum thermal insulation thickness for buildings in hot and cold climates. Thermal Science, Part A, 24 (5): 2891-2903
[10] Canbolat A.S., Bademlioglu A.H., Kaynakli Ö. 2018. Determination of proper insulation thickness for building walls regarding economic consideration. International Research Journal of Advanced Engineering and Science, 3 (4): 173-176.
[11] Kürekçi N.A. 2016. Determination of optimum insulation thickness for building walls by using heating and cooling degree-day values of all Turkey’s provincial centers. Energy and Buildings, 118: 197-213.
[12] Huang H., Zhou Y., Huang R., Wu H., Sun Y., Huang G., Xu T. 2020. Optimum insulation thicknesses and energy conservation of building thermal insulation materials in Chinese zone of humid subtropical climate. Sustainable Cities and Society, 52: 101840
[13] Kayan Y. 2019. Bitlis pomzası ile üretilen bimslerin mekanik özelliklerinin deneysel olarak araştırılması ve geliştirilmesi. Yüksek Lisans Tezi, Dicle Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Diyarbakır. 1-66.
[14] Riggs J. l. 1982. Engineering Economics. McGraw Hill, New York, 1-620.