Soğuk iklim bölgelerinde yaklaşık sıfır enerji bina (nZEB) konseptinin bir eğitim binası için çok kriterli karar verme yöntemleriyle incelenmesi
Investigation of near zero energy building (nZEB) concept in cold climate regions by multi-criteria decision-making methods for an educational building
Yazar: ALİ ÇELİK
Danışman: DOÇ. DR. EYÜPHAN MANAY ; PROF. DR. BAYRAM ŞAHİN
Erzurum Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Enerji = Energy
Dizin: Binalar = Buildings ; Bulanık analitik hiyerarşi süreci = Fuzzy analytical hierachy process ; Enerji analizi = Energy analysis ; Enerji ve Çevre Dostu Tasarımda Liderlik = Leadership in Energy and Environmental Design ; Çok kriterli karar verme = Multi criteria decision making

Özet:
Dünyadaki nüfus artışı ve teknolojik gelişmelere bağlı olarak artan enerji tüketimi ve azalan doğal kaynaklar, enerjinin verimli ve planlı bir şekilde kullanılmasını zorunlu hale getirmiştir. Birçok ülkede bina sektörü toplam enerji tüketiminin yaklaşık %40'ından ve CO2 emisyonlarının da %36'sından sorumludur. Bu bağlamda, minimum enerji tüketen ve ihtiyaç duyulan enerjiyi de çoğunlukla yenilenebilir enerji kaynaklarından karşılayan yaklaşık sıfır enerji binalar (nZEB) enerjinin etkin kullanılmasına büyük katkı sağlamaktadırlar.
Bu tez çalışmasında ilk olarak; soğuk iklim bölgesinde bulunan LEED sertifikalı Erzurum Teknik Üniversitesi Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi Binasının (Referans Bina) enerji performans karakteristikleri analiz edilmiştir. Daha sonra AB Binalarda Enerji Performansı Direktifi'ne (EPBD) uygun enerji talebinin azaltılması yönündeki senaryolarla optimum maliyet yaklaşık sıfır enerji bina (nZEB) seviyesi belirlenmiştir. İkinci olarak; referans bina ulusal enerji performans yönetmeliğine göre yapılan binalarla enerji talebi yönünden karşılaştırılmıştır. Daha sonra yurt dışı sertifikasyona ihtiyaç duymadan enerji talebinin azaltılması yönündeki senaryolarla EPBD metodolojisine uygun ulusal düzeyde maliyet optimum enerji verimliliği ve yaklaşık sıfır enerji seviyeleri hesaplanmıştır. Her aşamada, enerji verimliliğini artırıcı tedbirlerin enerji etkinliği, ekonomik ve karbon salım analizleri değerlendirilmiştir.  Daha sonra çok kriterli karar verme yöntemleri ile en uygun senaryonun tespiti yapılmıştır.
Referans binanın enerji performansı üzerine elde edilen sonuçlar yüksek performanslı binaların yapılmasında maliyet etkin enerji tasarım parametrelerinin belirlenmesinin önemli olduğunu ortaya çıkarmıştır.

Abstract:
Increasing energy consumption and decreasing natural resources due to population growth and technological developments in the world have made it necessary to use energy efficiently and in a planned manner. In many countries, the building sector is responsible for around 40% of total energy consumption and 36% of CO2 emissions. In this context, approximately zero energy buildings (nZEB), which consume a minimum of energy and meet the required energy from mostly renewable energy sources, contribute greatly to the effective use of energy.
In this thesis study, firstly; the energy performance characteristics of the LEED certified Erzurum Technical University Engineering and Architecture Faculty Building (Reference Building) located in the cold climate zone were analyzed. Then, the optimum cost-approximately zero energy building (nZEB) level was determined by the scenarios to reduce energy demand in accordance with the EU Building Energy Performance Directive (EPBD). Secondly; The reference building was compared with the buildings built according to the national energy performance regulation in terms of energy demand. Then, with scenarios to reduce energy demand without the need for foreign certification, optimum cost energy efficiency and nearly zero energy levels were calculated at the national level in accordance with the EPBD methodology. At each stage, energy efficiency, economic and carbon emission analyzes of the measures that increase energy efficiency were evaluated. Then, the most appropriate scenario was determined by multi-criteria decision-making methods.
The results obtained on the energy performance of the reference building revealed that it is important to determine the cost -effective energy design parameters in the construction of high -performance buildings.