Sıcak kuru iklim bölgelerindeki konutların iklim değişikliğine göre yapı kabuklarının iyileştirilmesi: Bağdat örneği
Improvement of building envelopes of houses in hot and dry climate regions according to climate change: The case of Baghdad
Yazar: AYA LAYTH ABDULHADI AL-AZZAWI
Danışman: DOÇ. DR. TİMUÇİN HARPUTLUGİL
Çankaya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı / Mimarlık Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Mimarlık = Architecture

Özet:
İklim değişikliği ve küresel ısınma, son yıllarda hem akademik çalışmalar hem de hükümetler ve uluslararası örgütler tarafından büyük bir ilgiyle ele alınan konular arasındadır. Eğer gerekli önlemler alınmazsa, küresel sıcaklıkların 2040 yılına kadar mevcut ortalamalara göre 1,5°C artacağı ve 21. yüzyılın sonunda ise bu artışın 4°C'yi aşabileceği öngörülmektedir. Hükümetler arası İklim Değişikliği Paneli'nin (IPCC) Altıncı Değerlendirme Raporu'na (AR6) göre, binaların toplam enerji tüketiminin yaklaşık %30'u bu binaların ısıtma ve soğutma sistemlerine yönelik harcanmaktadır (Kaihoul vd. 2021:43). Bu bağlamda, mevcut binaların enerji verimliliğini artırmak ve enerji standartlarına uygun hale getirmek, en önemli konular arasında yer almaktadır.
Mevcut binaların enerji tüketimi açısından göz ardı edilmesi veya yıkılması yerine, bu yapıların enerji verimliliğini artıracak iyileştirme, onarım ve bakım çalışmalarının yapılması hem günümüzde hem de gelecekte enerji tüketiminin azaltılmasına katkı sağlayacaktır. Bu çalışmada, özellikle sıcak ve kuru iklim bölgelerinde yer alan konut yapıları incelenmekte, Bağdat kenti örnek vaka olarak ele alınmaktadır. Çalışma, bölgenin iklim verilerinin toplanması, mevcut yapıların iklim değişikliğine karşı dayanıklılıklarının artırılması ve bu yapıların  
performansının iyileştirme stratejileri kapsamında değerlendirilmesine odaklanmaktadır.
Bu çalışmanın temel amacı, Bağdat şehrindeki mevcut tarihi ve çağdaş az katlı konutların enerji performanslarını ve yapı kabuklarını belirlemek, ayrıca iklim değişiklikleri sonucunda bu binaların enerji verimliliğini analiz etmektir. Çalışma, iyileştirme stratejilerini uyguladıktan sonra aynı konutların enerji performanslarının karşılaştırmalı analizini de hedeflemektedir. Bu bağlamda, Bağdat'ta farklı dönemlerde inşa edilmiş ve enerji verimliliği açısından farklı uygulamalara sahip dört farklı tipolojideki az katlı konutlar incelenmektedir. Amacın merkezinde, mevcut konutların yapı kabuğundaki ısı kayıplarını veya kazanımlarını azaltmak için en etkili iyileştirme stratejilerini belirlemek yer almaktadır.
Çalışmanın yöntemi, geniş kapsamlı bir kaynak taramasının ardından, mevcut yapıların kabuğunu, kullanılan malzemeleri ve soğutma stratejilerini analiz eden simülasyon çalışmalarına dayanmaktadır. Simülasyonlar sonucunda önerilen iyileştirme stratejileri karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiş ve performans sonuçları analiz edilmiştir.
Elde edilen sonuçlara göre, mevcut konutların ısıtma ve soğutma enerji verimliliğini iyileştirme ve yenileme çalışmalarıyla artırmanın mümkün olduğu anlaşılmıştır. Her bir yapıya uygulanan iyileştirme stratejileri sonucunda, yıllık birincil ısıtma enerjisi tüketiminde %77, soğutma enerjisi tüketiminde %40 ve toplam ısıtma ve soğutma enerjisi tüketiminde %40'a varan azalmalar sağlanmıştır. Bu araştırmanın nihai amacı, iklim değişikliğinin enerji performansı üzerindeki etkileri konusunda farkındalık yaratarak, gelecekte inşa edilecek yapıların temelini oluşturacak bilgi ve stratejileri sunmaktır.

Abstract:
Climate change and global warming issues are receiving considerable attention, especially during the last decades and if no action was taken the global temperature will pass 1.5°C by 2040 and over 4°C by the end of the 21st. century. According to the Sixth Assessment Report (AR6) of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), approximately 30% of the total energy consumption of buildings is spent on the heating and cooling systems of these buildings (Kaihoul et al. 2021). In this context, increasing the energy efficiency of existing buildings and bringing them into compliance with energy standards are among the most important issues that should be discussed.
Instead of ignoring or collapsing the existing buildings, developments, repairs, maintenance and renovations should be carried out on these buildings to reduce their energy consumption in the present and the future as well. Concerning these facts, the study focuses on residential buildings that are generally located in hot-dry climate regions and examines buildings from the city of Baghdad as the case study, collecting climate condition data and testing the performance of renovation strategies under these conditions and increasing the resilience of these existing buildings to the climate changes.
 
The aim of this study is to determine the energy performance of the existing historical and modern low-rise houses of the city of Baghdad. Analyzing their energy consumption under present and future climate changes. Then compare these results with the energy performance of the same houses after applying the renovations and retrofitting strategies. This study focuses on the existing houses of Baghdad which includes four typology types of low-rise houses that were constructed with different characteristics and different periods and have different energy-efficient implements. The aim is to identify the best retrofitting strategies to reduce the heat gains and losses of the envelope of these existing houses. The method includes a literature review to analyze the existing building envelope, used layers, materials and the applied cooling strategies, simulation studies based on the data collected from the literature review and evaluation of the retrofitting strategies that are suggested based on comparative analyses. 
In conclusion, based on the simulation results, existing houses have the flexibility and potential to improve and renovate, to increase their heating and cooling energy efficiency. As a result of the retrofitting strategies that were applied to each building, the annual primary heating energy consumption decreased by 77%, the cooling energy consumption by 40%, and the total heating and cooling energy consumption by up to 40%. Aiming from this research to prepare the foundation for the future built environment to be more aware of climate change and its impacts on energy performance.