Karbon salımı ve enerji tüketimi bağlamında betonarme taşıyıcı sistemlerin değerlendirilmesi: Kocaeli Şehir Hastanesi örneği
Evaluation of reinforced concrete structural systems in context of carbon emissions and energy consumption: The case of Kocaeli City Hospital
Yazar: BURAK ÇAĞRI ERCELEP
Danışman: PROF. DR. GÜLSER ÇELEBİ
Çankaya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı / Yapım Teknolojileri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Mimarlık = Architecture

Özet:
Yapı ve yapı endüstrisinde enerji tüketimi ve sera gazı salımı, küresel ve yerel çevresel problemlere yol açmaktadır. Bu nedenle, çevresel sorunları azaltmak amacıyla çevreye duyarlı yapı sistemleri ve binaların geliştirilmesi önem taşımaktadır. Sürdürülebilir bina yapımına yönelik çalışmaların artmasıyla birlikte, binaların yaşam döngüsü boyunca çevresel etkilerin önceden belirlenmesi ve taşıyıcı sistem malzemelerinin seçimiyle karbon salımı ve enerji tüketiminin minimize edilmesi hedeflenmektedir.
Özellikle betonarme taşıyıcı sistemlerde, ekolojik sürdürülebilirliği sağlamak için karbon emisyonu ve enerji tüketiminin azaltılması gerekmektedir. Bu nedenle, betonarme malzemelerin çevreye saldığı karbon emisyonu ve enerji tüketimi hesaplanmalıdır. Bu değerlerin ölçümünde yaşam döngüsü değerlendirmesi (YDD) yöntemi kullanılmaktadır. YDD, bir yapının hammaddenin çıkarılmasından başlayarak üretimi, kullanımı ve kullanım sonrası aşamalardaki çevresel etkilerini hesaplayan bir yaklaşımdır.
Bu tez, YDD sistem sınırı olarak "Beşikten Kapıya" modelini kullanmaktadır. Bu model, yapı malzemesinin üretimi, taşınması, işlenmesi ve yapı malzemesi haline getirilmesi süreçlerini içermektedir. Betonarme taşıyıcı sistemlerin üretim aşamasında, malzeme üretimi sırasında ve şantiyeye nakliye aşamasında açığa
v
çıkan karbon salınımı ve enerji tüketimi değerleri yaşam döngüsü değerlendirmesi çerçevesinde incelenmektedir.
ICE (The Inventory of Carbon and Energy) veri tabanı, bu hesaplamalar için kullanılmıştır. ICE veri tabanı yerel koşullara uygun, projelere özgü malzeme verilerine sahip ve endüstri standartlarına uygundur.
Örnek olarak, Kocaeli Şehir Hastanesi MHA binasının betonarme malzemelerinin karbon salınımı ve enerji tüketimi değerleri ICE veri tabanından elde edilen verilerle hesaplanmıştır. Bu hesaplamalar, malzeme miktarlarının belirlenmesini, emisyon faktörlerinin ve enerji tüketimi verilerinin kullanılmasını içermektedir.
Sonuç olarak, bu çalışma, betonarme taşıyıcı sistemlerde çevresel sürdürülebilirliği artırmak ve karbon salımını ve enerji tüketimini azaltmak amacıyla önemli bir adım atmaktadır. Bu yaklaşım, inşaat sektöründe daha sürdürülebilir uygulamaların teşvik edilmesine katkıda bulunmaktadır.

Abstract:
Energy consumption and greenhouse gas emissions in the building and 
construction industry lead to global and local environmental problems. Therefore, it 
is important to develop environmentally friendly building systems and buildings in 
order to reduce environmental problems. With the increase in studies on sustainable 
building construction, it is aimed to determine the environmental impacts throughout 
the life cycle of buildings and to minimize carbon emissions and energy consumption 
by choosing structural system materials.
Especially in reinforced concrete structural systems, carbon emissions and 
energy consumption must be reduced to ensure ecological sustainability. Therefore, 
the carbon emissions and energy consumption released by reinforced concrete 
materials into the environment should be calculated. Life cycle assessment (LCA) 
method is used to measure these values. LCA is an approach that calculates the 
environmental impacts of a building in the production, use and post-use stages, 
starting from the extraction of raw materials.
This thesis uses the "Cradle to Gate" model as the LCA system boundary. 
This model includes the processes of production, transportation, processing and 
conversion of building materials into building materials. Carbon emission and energy 
consumption values emitted during the production phase of reinforced concrete 
vii
structural systems, material production and transportation to the construction 
site are examined within the framework of life cycle assessment.
ICE (The Inventory of Carbon and Energy) database was used for these 
calculations. The ICE database is appropriate to local conditions, has project-specific 
material data and complies with industry standards.
For example, the carbon emission and energy consumption values of the 
reinforced concrete materials of the Kocaeli City Hospital MHA building were 
calculated with the data obtained from the ICE database. These calculations include 
determining material quantities and using emission factors and energy consumption 
data.
As a result, this study takes an important step to increase environmental 
sustainability and reduce carbon emissions and energy consumption in reinforced 
concrete structural systems. This approach contributes to promoting more sustainable 
practices in the construction industry.