Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Murat AS
Danışman: Turhan Bilir
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:
Dünya genelinde nüfus artışı, enerji ihtiyacının karşılanması amacıyla fosil yakıt kullanımını
da artırmıştır. Sera gazları salınımları doğal seviyesini aşmış, iklim değişikliklerine, aşırı
sıcaklık artışlarına, sellere ve tarım arazilerinin yok olması sonucu gıda krizlerine neden
olmaktadır. İnsanların sağlıklı ve güvenli ortamlarda yaşamasının sağlanması için binalarda
uygun malzemelerin kullanılması ve uygun detayların seçilmesi ile enerji ihtiyacının
azaltılması ve fosil yakıtlar yerine yenilenebilir enerji kaynaklarından yararlanılması ile sera
gazının etkisinin azaltılması önemlidir. Hastaneler, 7/24 çalışmalarından dolayı en çok enerji
tüketilen ortamlardan biridir. Hastalar için uygun konfor şartları olan sıcaklık, nem ve hava
akımı sağlanması kritik öneme sahiptir. Uygun olmayan sıcaklarda ısıtma veya soğutma
gerektiğinden aşırı yükleme sistemde elektrik kesintilerine neden olmakta bunun sonucu olarak
hastalar için uygun konfor şartları bozulabilmektedir.
Bu çalışmada amaçlanan; özel bir hastane için pencere/duvar oranlarının, bina dönme
açılarının, duvar, çatı, kapı ve pencere çeşitlerinin, işletme zamanları, aydınlatma ve yük
yoğunluklarının, hava değişimlerinin etkileri ile birlikte kullanılan yapı malzemelerinin enerji
tüketimini, elektrik, yakıt maliyetlerinden oluşan toplam maliyeti, en önemli sera gazlarından
olan CO2 salınımını ve 30 yıllık sürede oluşan yaşam döngüsü maliyetini azaltacak enerji
verimli çözümler üretmektir. Bu bağlamda ilk aşamada özel bir hastanenin üç boyutlu revit
modeli uygulanmıştır. Türkiye’nin farklı bölgelerinden seçilen 7 il için Green Building
Studio’da (GBS) enerji analizleri yapılmış ve iller birbirleriyle karşılaştırılmıştır. İkinci
aşamada en çok enerji tüketiminin olduğu Aksaray ili için alternatiflerin oluşturulduğu detaylı
xvi
analiz yapılmıştır. Üçüncü aşamada ise revit kütüphanesindeki malzemeler kullanılarak
Aksaray ili için oluşturulan 110 farklı seçenek ile makine öğrenmesi algoritmaları kullanılarak
enerji tüketimi, CO2 salınımı, toplam maliyet ve yaşam döngüsü maliyet tahminleri yapılmıştır.
Yapı malzemeleri ile binlerce kombinasyon oluşturulabilmekte ancak gerçekte sadece birkaçı
denenerek bina yapım aşamasına geçilmektedir. Makine öğrenmesi ile sisteme girilen ısıl
geçirgenlik ve güneş ısı kazanım katsayıları ile enerji tüketimi, CO2 salınımı, toplam ve yaşam
döngüsü maliyetleri kısa sürede bulunmuştur. Tüm seçenekler incelendiğinde farklı ısıl
geçirgenlik ve güneş ısı kazanım katsayıları ile yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanmak
referans model binaya göre yılda % 57,5 enerji tasarrufu sağlamış, toplam maliyet ve yaşam
döngüsü maliyetinde % 16,24 ve CO2 salınımında % 26,3 oranında azalma gerçekleşmiştir.