Bina çatısına entegre makrokapsüllenmiş faz değiştiren malzemenin kullanımının bina ısıl performansı ve CO2 emisyonu üzerine etkisinin incelenmesi

Bu tez çalışmasında, DesignBuilder yazılımı kullanılarak teras, kullanılan ve kullanılmayan çatı arası olmak üzere üç farklı bina projeleri modellenmiştir. İstanbul için 2024 yılına ait iklim verilerine göre konut binaları EnergyPlus programında simüle edilmiştir. Faz değiştiren malzeme olarak organik RT18HC, RT21HC, RT24HC, RT25HC, RT28HC ve inorganik RPCM18C, RPCM21C, RPCM23C, RPCM25C ve RPCM29 ticari ürünleri farklı kalınlıklarda kullanılmıştır. FDM entegre çatı tipli bina projelerinin çatı yapı bileşenleri farklı kombinasyonlar denenerek tasarlanmış ve enerji tasarrufunu maksimuma çıkaracak en verimli kombinasyonları seçilmiştir. Kombinasyonların FDM’li ve FDM’siz yapı bileşenleri karşılaştırılarak faz değiştiren malzemenin bina ısıl performansına katkısı ve yıllık ısıtma ve soğutma enerji ihtiyaçlarına etkisi malzeme tipi, kalınlığı ve konuma bağlı olarak araştırılmıştır. Mahal içi ısıl konfor değerlendirilmesinde kullanılan saatlik PMV ve PPD indeksleri ile toplam yıllık konfor saatleri FDM’li ve FDM’siz kombinasyonlar için elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. HVAC sisteminde kullanılan kömür, doğalgaz, fuel-oil, elektrik gibi yakıt tipleri için faz değiştiren malzemenin sağlayacağı CO2 emisyon azalım miktarları hesaplanmıştır. Kullanılan çatı aralı bina modeli için en yüksek ısıtma sezonu enerji kazancı % 31.80 ile Tip 2, 70 mm RT18HC, en yüksek soğutma sezonu enerji kazancı % 17.41 ile Tip 2, 60 mm RPCM21C kombinasyonlarında elde edilmiştir. Ayrıca, 70 mm RT18HC kombinasyonuna ait iç ortam yıllık konfor saatleri, teras çatı tipinde 3680 saat, kullanılmayan çatı aralı tipte 3729 saat ve kullanılan çatı aralı tipte 4078 saat olarak hesaplanmıştır. HVAC sisteminde kullanılan farklı yakıt tipleri ve tasarlanan FDM’li farklı çatı kombinasyonlarına bağlı olarak CO2 emisyon azalım miktarları 1694.83-12667.3 kg CO2/yıl arasında değişmektedir.