Yeşil bina sertifikası almayı hedefleyen yapılar için yapı malzemesi seçiminde çevresel performans odaklı bir yaklaşım önerisi
Environmental performance-oriented approach proposal in building material selection for a green building certificate
Yazar: ŞERİFE AK
Danışman: PROF. DR. İSMAİL ZORLUER ; DR. ÖĞR. ÜYESİ OSMAN AYTEKİN
Afyon Kocatepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Sürdürülebilirlik = Sustainability ; Yapı malzemeleri = Building materials ; Yaşam döngüsü = Life cycle ; Yeşil yapı = Green building ; Çevresel etki = Environmental impact ; Çevresel performans = Environmental performance ; Çevresel sürdürülebilirlik = Sustainable environment

Özet:
İnşaat sektöründe sürdürülebilir yapım stratejilerinin benimsenmesiyle birlikte sürdürülebilir yapı malzemesi seçimi yeni bir karar problemi yaratmıştır. Bu çalışma kapsamında çevresel açıdan sürdürülebilir yapı malzemesi seçiminde yaşam döngüsü değerlendirme (YDD) temelli bir seçim yaklaşımı önerilmektedir. Önerilen yaklaşım iki modülden oluşmaktadır. Birinci modülde, seçim problemine dahil edilen yapı malzemeleri çevresel performansları bakımından kendi aralarında değerlendirilmekte ve değerlendirme puanlarına göre sıralanmaktadır. İkinci modülde, karar vericinin seçtiği malzemenin LEED (Enerji ve Çevre Tasarımında Liderlik) yeşil bina derecelendirme sistemine uygunluğu kontrol edilmekte ve puan kazanımının ön değerlendirmesi yapılmaktadır.
YDD, uluslararası ölçekte kabul görmüş bir metodolojiye göre uygulanmaktadır. YDD çalışmalarının yürütüldüğü zaman ve mekana bağlı olarak uygulama sonuçları farklılık göstermektedir. Bu nedenle YDD uygulamalarında bölgesel adaptasyonların yapılması gerekliliği ortaya çıkmaktadır. Çalışmada, yapı malzemelerinin sürdürülebilirlik değerlendirmelerinde literatürde kabul görmüş on iki adet çevresel etki kategorisi dikkate alınmıştır. Çevresel etki kategorilerinin göreceli önemlerinin belirlenmesinde Türkiye'deki yeşil bina sektör paydaşlarının görüşlerine başvurulmuştur. Görüşmelere bağlı olarak çevresel etki kategorilerinin ağırlıklarının atanmasında analitik hiyerarşi sürecinden (AHP) yararlanılmıştır. Seçim sürecine dahil edilen yapı malzemelerinin yaşam döngüleri içindeki envanter verileri BEES (Yapılar için Çevresel ve Ekonomik Sürdürülebilirlik) Online veri tabanından alınmıştır. Çevresel etki kategorilerinin normalleştirme değerleri hesaplanırken Türkiye'de yürürlükte olan standartlar, mevzuat, bakanlıkların çalışmaları, emisyon ölçüm verileri ve Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK) verileri dikkate alınmıştır.
Önerilen yaklaşımla seçilen malzemenin yapıda kullanılmasıyla, LEED yeşil bina derecelendirme sisteminden puan kazanım potansiyelleri, kredi başarı oranlarının hesaplanmasıyla belirlenmektedir. Kredi başarı oranlarının kıyaslanmasında referans bilgi olarak Türkiye'deki LEED yeşil bina sertifikasına sahip kırk yedi adet binanın puan kartları dikkate alınmıştır. Karşılaştırma malzemelerinin YDD süreçlerine ilişkin referans bilgiler literatür taramasından elde edilmiştir. Önerilen yaklaşım çerçevesi örnek bir senaryo üzerinde test edilmiştir. Önerilen yaklaşım kapsamında yapı malzemesi seçimi gerçekleştirildiğinde, çalışmada değerlendirilen altı adet LEED kredisinin üç tanesinin kredi başarı oranlarında iyileştirme sağlandığı görülmüştür.
Çalışmada sunulan yaklaşım, sürdürülebilir yapı malzemelerinin seçimine rehberlik ederken aynı zamanda LEED yeşil bina sertifikası alma hedefi bulunan yapılar için uygun malzeme seçiminde etkili olacaktır. Ayrıca pek çok yeşil malzeme alternatifinin varlığında karar vericilerin karar verme süreçlerini kolaylaştıracaktır.

Abstract:
With the adoption of sustainable construction strategies in the construction industry, the selection of sustainable building materials has created a new decision problem. Within the scope of this study, a life-cycle assessment (LCA)-based selection approach is proposed for environmentally sustainable building material selection. The proposed approach consists of two modules. In the first module, the building materials in the selection problem are evaluated among themselves in terms of their environmental performance and ranked according to their evaluation scores. In the second module, the conformity assessment of the material chosen by the decision maker to the LEED (Leadership in Energy & Environmental Design) green building rating system is checked and a preliminary evaluation of the score is made.
LCA is implemented according to an internationally accepted methodology. The results of the application differ depending on the space and time where LCA studies are carried out. For this reason, it is necessary to make regional adaptations in LCA applications. In the study, twelve environmental impact categories accepted in the literature were taken into account in the sustainability evaluations of building materials. The opinions of green building sector stakeholders in Turkey were consulted in determining the relative importance of environmental impact categories. AHP technique was used to determine the weights of environmental impact categories based on semi-structured interview results. Inventory data within the life cycle of the building materials included in the selection process were taken from the BEES (Building for Environmental and Economic Sustainability) Online database. While calculating the normalization values of the environmental impact categories, the standards and the legislation in force in Turkey, the work of the ministries, emission measurement data and the data of the Turkish Statistical Institute were taken into account.
By using the material selected through the proposed approach in the building, the potential to gain points from the LEED green building rating system is determined by calculating the credit success rates. The scorecards of forty-seven buildings with LEED green building certificate in Turkey were taken into consideration as reference information when comparing loan credit achievement degree. Reference information on the LCA processes of the comparison materials was obtained from the literature review. The proposed approach framework is tested on a scenario. When the construction material selection was made within the scope of the proposed approach, it was observed that three of the six LEED credits evaluated in the study improved the credit achievement degree. 
While the approach presented in the study will guide the selection of sustainable building materials, it will also be effective in the selection of suitable materials for buildings with the goal of obtaining LEED green building certification. In the presence of many green material alternatives, it will facilitate the decision-making processes of decision makers.