Türkiye iklim bölgelerinde kullanıma uygun yeni nesil hafif bina kabuğu bileşeni önerisi: Faz değiştiren malzeme katkılı pomza blok
A new generation lightweight building shell component proposal suitable for use in Turkish climate zones: Pumice block with phase change metarial
Yazar: DENİZ SAYLAM CANIM
Danışman: DOÇ. DR. SİBEL MAÇKA KALFA
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Mimarlık = Architecture
Dizin: Faz değişimi = Phase change ; Yapı kabuğu = Building envelope ; İklim bölgeleri = Climate regions

Özet:
Binaların enerji tüketimini düşük maliyetler ve yüksek getiriler ile azaltma amacı ile alınan önlemlerden biri de hafif binalardır. Avrupa Birliği "Binalarda Enerji Performansı Direktifi" ile hafif binaları teşvik etmektedir. Fakat hafif binaların en büyük dezavantajı hafif bina kabuklarının düşük termal kütleleri nedeniyle büyük sıcaklık dalgalanmalarına meyilli olmalarıdır. Günümüzde güneş enerjisini bünyesinde termal enerji olarak depolayan faz değiştiren malzemeler, düşük ve sıfır enerjili hafif bina tasarımlarında oldukça güncel bir yöntem olarak karşımıza çıkmaktadır.
Tez çalışmasında, hafif bina kabuklarının düşük termal kütlelerinde, yeni nesil pasif yaklaşım olarak da kabul edilen faz değiştiren malzeme (FDM) kullanımı ile iyileşme sağlayacak bir yöntem geliştirilmesi amaçlanmıştır. 
Yapılan çalışma; hafif bina  malzemesi pomza agregası ile %5, %10 ve %15 oranlarında FDM karışımından elde edilen FDM'li ve FDM'siz pomza blok örneklerinin üretilmesini, örneklerin termal testlerinin laboratuvar ortamında yapılarak ısıl iletkenliklerinin, özgül ısı kapasitelerinin ve gizli ısı değerlerinin belirlenmesini içermektedir. Deneysel uygulama çalışması ile de FDM'siz (referans) ve FDM'li pomza blok örnekleri ile oluşturulan hafif bina kabuğunun zaman geciktirmesi ve iç mekan sıcaklık dalgalanmalarına etkisinin belirlenmesi hedeflenmiştir. 
Çalışmada; FDM kullanımı ile bina kabuğunun termal kütlesinin dolayısı ile de zaman geciktirmesinin arttırılabileceği, iç mekan sıcaklık dalgalanmalarında azalma elde edilebileceği ve bina enerji yüklerinde özellikle de soğutma yükünde iyileşme sağlanabileceği sonuçlarına ulaşılmıştır.

Abstract:
One of the measures taken to reduce the energy consumption of buildings with low costs and high returns is lightweight buildings. The European Union promotes lightweight buildings with the "Energy Performance of Buildings Directive". But the biggest disadvantage of lightweight buildings is that the lightweight building envelopes are prone to large temperature fluctuations due to their low thermal mass. Today, phase change materials, which store solar energy as thermal energy, appear as a very up-to-date method in low and zero energy lightweight building designs.
In the thesis study, it is aimed to develop a method that will improve the low thermal mass of lightweight building envelopes with the use of phase change materials, which is also accepted as a new generation passive approach.
The study includes the production of pumice block samples with PCM at rates of 5%, 10% and 15% and without PCM, and the determination of latent heat values and the change in thermal conductivity by conducting thermal tests of the samples in laboratories. In the experimental application study, the effect of time delay and indoor temperature fluctuations of lightweight building envelopes formed with pumice block samples without PCM and with PCM were determined.
In the study; It has been concluded that with the use of PCM, the thermal mass of the building envelope and thus the time delay can be increased, the indoor temperature fluctuations can be reduced, and the efficiency of the building energy loads, especially the cooling load, can be achieved.