Yeşil duvar uygulamalarında kullanılan farklı yetiştirme ortamlarının termal etkilerinin incelenmesi
Investigation of thermal effects of different growing media used in green wall applications
Yazar: NİHAN MERCAN
Danışman: DOÇ. DR. ÖMER HULUSİ DEDE
Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Şehirlerin gittikçe daha çok betonlaşması buralarda yaşayan insanların doğal çevre ile ilişkisini azaltmıştır. Bu durum özellikle büyük şehirlerde yaşayan insanların doğal ortamlara olan özlemini arttırmış ve yaşam alanlarında doğal çevreye ait unsurları daha çok görmek istemesine yol açmıştır. Günümüz mimarisinin bu duruma getirdiği çözüm ise bitkilerin mimari tasarıma entegre edildiği yeşil duvar uygulamalarıdır. Bununla birlikte, yeşil duvar uygulamalarının estetik faydalarının yanında, ses ve ısı izolasyonu ve gri suların arıtılması gibi önemli işlevleri anlaşıldıkça bu uygulamalar oldukça yaygınlaşmıştır. Konu ile ilgili yapılan çalışmalar yeşil duvar uygulamalarının ısı izolasyonuna pozitif etkilerini ortaya koymasına rağmen, bu uygulamalarda kullanılan yetiştirme ortamlarının bu etkiye katkısı tam olarak açıklanamamıştır. Bu çalışma evsel ve tarımsal kökenli organik atıkların yeşil duvar uygulamalarında yetiştirme ortamı olarak kullanılabilirliğinin ortaya koyulması ve bu kullanımın ısı izolasyonuna etkilerinin incelenmesi amacıyla gerçekleştirilmiştir. Bu amaç doğrultusunda ana materyaller olan torf ve evsel katı atık kompostu, %12.5, 25 ve 50 (%v/v) oranlarında pirinç kabuğu ve perlitle karıştırılarak yetiştirme ortamları hazırlanmıştır. Hazırlanan yetiştirme ortamlarının bazı fiziksel özellikleri incelenmiş ve kompostun diğer bileşenlere göre, partikül boyutu çok küçük tanelerden oluştuğu, hacim ağırlığının yüksek, porozitesinin ise ideal yetiştirme ortamlarında istenen değerleri sağlayamadığı, ancak pirinç kabuğu ve perlit ile karıştırıldığında (minimum %50) bu değerlerin ideal değerlere yaklaştığı belirlenmiştir. Bitkili ve bitkisiz yeşil duvar uygulamasında yapılan termal ölçümlerde ise, her iki uygulamanın da ısı yalıtımına önemli etkileri olduğu anlaşılmıştır. Yapılan ölçümlerde, yeşil duvar kullanılmayan kontrol uygulamasına göre, yalnız yetiştirme ortamı içeren uygulamaların 6oC derece (%50 Torf + %50 Perlit), bitki kullanılan yeşil duvar uygulamaların ise 14oC derece daha düşük sıcaklıkta olduğu görülmüştür. Kompost içeren yetiştirme ortamlarında da elde edilen sonuçlar torf  kullanılan uygulamalarla benzerdir. Ayrıca pirinç kabuğu ve perlit ilavelerinin ısı izolasyonuna etkileri benzerlik gösterse de, perlit kullanımının ısı yalıtımını arttırdığı söylenebilir. Elde edilen tüm sonuçlar birlikte incelendiğinde yeşil duvar uygulamalarının ısı izolasyonu sağlamasında, bitkilerin yol açtığı gölgelemenin yanında yetiştirme ortamlarının da önemli rolü olduğu sonucuna varılmıştır.

Abstract:
As a result of the concreting of the cities, the relationship of the people living here with the natural environment has decreased. This situation has increased the longing of people living in big cities for natural environments and has caused them to want to see the elements of the natural environment more in their living spaces. The solution that today's architecture brings to this situation is green wall applications in which plants are integrated into architectural design. Besides the aesthetic benefits of green wall applications, these applications have become quite common thanks to important functions such as sound and heat insulation and treatment of gray water. Although the studies on the subject reveal the positive effects of green wall applications on thermal insulation, the contribution of the growing media used in these applications to this effect has not been fully explained. This study was carried out in order to reveal the usability of municipal and agricultural origin organic wastes as a growing medium in green wall applications and to examine the effects of this use on heat insulation. For this purpose, the growing media were prepared by mixing the main materials, peat and municipal solid waste compost, with 12.5, 25, 50% (v / v) of rice hull and perlite. Some physical properties of the prepared growing media were examined and it was determined that the compost was composed of very small particles, its volume weight was high, and its porosity could not provide the desired values in ideal growing media. However, when these values are mixed with rice hull and perlite, it has been determined that they approach the ideal values. In the thermal measurements made in green wall applications with and without plants, it was understood that both applications have significant effects on thermal insulation. According to the measurements, it was observed that the applications containing only growing medium were 6 degrees (50% Peat + 50% Perlite), and the green wall applications using plants were 14 degrees lower than the control application without the green wall. The results obtained in growing media containing compost are similar to those using peat. In addition, although the effects of rice husk and perlite additions to thermal insulation are similar, it can be said that the use of perlite increases thermal insulation. When all the obtained results are examined together, it is concluded that the green wall applications have an important role in providing thermal insulation, besides the shading provided by the plants, the growing media also plays an important role.