Sıcak iklim bölgesinde konut yapıları için geleneksel ve pasif tekniklerin uyarlanması ile uygun pasif ev uygulaması
Optimized passive house application with the adaptation of traditional and passive techniques for residential buildings in a hot climate zone
Yazar: GÖKÇE GÖKÇE
Danışman: PROF. DR. İDİL AYÇAM
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Mimarlık = Architecture
Dizin: Enerji benzetimi = Energy simulation ; Pasif ev = Passive house ; Soğutma sistemleri = Cooling systems ; Sürdürülebilir tasarım = Sustainable design ; İklim koşulları = Climatic conditions

Özet:
Sanayi devrimi sonrasında dünyadaki artan nüfus artışı sebebiyle ortaya çıkan konut ihtiyacının karşılanabilmesi adına inşa edilen birçok yapı, iklim koşullarına gereken önem verilmeden çevreye duyarsız bir şekilde tasarlanmıştır. Konut sektörünün toplam enerji tüketimindeki payının fazla olması ve artan konut sayısı nedeniyle, konutlardaki enerji korunumunun sağlanması öncelikli bir hedef olmalıdır. Bu bağlamda, ortaya çıkan çevresel sorunlar ve enerji kaynakları problemleri dolayısıyla enerji korunumunun hedeflendiği yapı standartları ile yerel iklim koşulları ve tasarım kriterleri dikkate alınmalıdır. Bu çalışmanın amacı, sıcak ve nemli iklim bölgesinde bulunan Antalya'daki konutların enerji tüketim performanslarını değerlendirmek ve performansların iyileştirmesi için uygulanabilecek en etkili stratejileri belirlemek ve test etmektir. Bu amaç için öncelikle, pasif tekniklere dayalı kriterlerinin her türlü yapıya uygulanmasının uygun ve yeterli olduğu belirtilen Pasif Ev Standardı incelenmiştir. Daha sonrasında, Antalya kentindeki geleneksel ve 1950 sonrası modern konutların mimari ögelerinin enerji korunumu bağlamında değerlendirilmesi için Kaleiçi ve Şarampol Bölgesinde alan çalışması yapılmıştır. Çalışmada, EnergyPlus tabanlı DesignBuilder simülasyon programı aracılığıyla elde edilen simülasyon verilerine dayanarak, Antalya kentinin modern konut tipine göre tasarlanan baz modelin enerji performansı ile baz modele Pasif Ev kriterleri ve geleneksel pasif yöntemlerin uygulanması ile elde edilen enerji performans sonuçları karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, güncel Antalya evini temsil eden baz modele oranla yıllık enerji tüketiminde %39, yıllık soğutma yükünde %50 azalma sağlayan Pasif Ev Standardı tasarım prensiplerine ilave olarak yerel pasif tekniklerin entegre edilmesi ile toplamda yıllık enerji tüketiminde %52, yıllık soğutma yükünde %82 azalma sağlanarak, sıcak ve nemli iklim bölgesi için optimize edilmiş ve Pasif Ev Standardı'nın tüm enerji taleplerine uygun prototip Pasif Ev uygulaması önerilmiştir. Son olarak, sıcak ve nemli iklim bölgesinde yer alan Antalya ilinde, düşük soğutma yükü bulunan konutların tasarlanmasının önünü açan temel araştırma bulguları özetlenerek tez çalışması sona ermiştir.

Abstract:
Most buildings, which were built to meet the increasing housing demand due to population growth worldwide after the Industrial Revolution, were designed without considering climatic and environmental conditions. Since the housing sector constitutes the majority of total energy consumption and the number of residential buildings is increasing, ensuring energy conservation in housing units should be a priority. In this regard, building energy standards, climatic conditions, and local architecture should be considered to create solutions for environmental problems. This study aims to evaluate the energy consumption performance of dwellings in Antalya, located in a hot and humid climate zone, and to determine the most effective strategies that can be applied to improve their energy performance. For this purpose, first of all, the Passive House Standard is examined. Afterward, a field study was conducted in Kaleiçi and Şarampol regions in Antalya to analyze and evaluate traditional and contemporary architectural elements of dwellings in terms of energy efficiency. Lastly, based on the simulation obtained from DesignBuilder, the current state of a contemporary dwelling (base model) in Antalya and its energy performances after implementing both the Passive House criteria and traditional passive architectural tools to the model were compared. By integrating the Passive House Standard into the base model, a 39% reduction in annual energy consumption and a 50% reduction in annual cooling load were achieved. On the other hand, the integration of passive vernacular tools into the Passive House Standard provided a 52% reduction in annual energy consumption and an 82% reduction in annual cooling load. As a result, a prototype Passive House application optimized for hot and humid climate zones satisfying the energy demands of the Passive House standard is proposed.