Mevcut bir binanın yenilenmesinde pasif ve aktif seçeneklerin enerji verimliliği ve maliyet açısından değerlendirilmesi
Assessing passive and active options in renewal of an existing building in terms of energy efficiency and cost
Yazar: TAYGUN YÜKSEL
Danışman: PROF. DR. GÜLAY ZORER GEDİK
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı / Yapı Fiziği ve Malzemesi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Enerji = Energy ; Mimarlık = Architecture ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Türkiye'de yenilenebilir enerji kaynaklarından enerji üretiminin henüz düşük seviyelerde olduğu günümüzde, tüketilen her birim enerji ile çevreye zarar verilmekte ve doğal kaynaklar kirletilmektedir. Mevcut binaların yıkılıp yerine yeni bir bina inşa edilmesi de çevremizi ve doğal kaynaklarımızı olumsuz etkilemektedir. Bu tez çalışmasında, mevcut bir ofis binası yıkılmadan, enerji tasarrufu sağlayacak pasif ve aktif sistemler incelenmiş ve yatırımların geri ödeme süreleri hesaplanarak optimum seçenekler ile bina yenilemesinin yapılması için değerlendirmelerde bulunulmuştur. Yatırımların geri ödeme süreleri hesabı için her iyileştirmenin ilk yatırım maliyetleri çıkartılmış ve enerji tüketimine etkisinin görülmesi için enerji modellemesi yapılmıştır. Bina enerji modellemesi hesaplamalarında DesignBuilder ara yüzü ve EnergyPlus altyapısı kullanılmıştır.
Bir yapıda pasif ve aktif sistemlerin uygulanmasıyla enerji etkin bir binanın oluşturulması mümkün olduğu gibi yapılacak çalışmalarda yatırımın geri ödeme süresi yatırımcı açısından önem arz etmektedir. Yapılan çalışmalarda, eski ve yıpranmış bina üzerinde yapılan çoğu iyileştirme çalışması binanın toplam enerji tüketimine fayda sağlamıştır. Maliyeti yüksek olsun ya da olmasın, yapılan her iyileştirme bina kullanıcılarının konforunu arttırıyor olsa da iyileştirme maliyetlerinin yüksek olması kısa ya da uzun vadede geri ödeme süresine sebep olabilir.
Pasif ve aktif sistemlere ait iyileştirme çalışmalarından elde edilen sonuçlara göre, enerji tasarruflu, yatırımın geri ödeme süresi en kısa, yatırım maliyeti en yüksek ve en düşük seçeneklerden 5 farklı bina oluşturulmuş bina enerji modellemesi sonuçları karşılaştırılmıştır. 
Karşılaştırma sonuçlarında, yatırımın geri ödeme süresi en kısa olan iyileştirmeler ile oluşturulan bina seçeneği için yapılacak yenilemeye ait geri ödeme süresinin, oluşturulan diğer seçeneklerden daha uzun olduğu görülmektedir. Bu tez çalışmasında yer alan iyileştirilmiş bina seçeneklerine ait sonuçlar ile, mevcut bir binada yapılacak iyileştirme çalışmalarında her bir seçeneğin ayrı ayrı değerlendirilmesi yerine bir bütün halinde değerlendirilmesinin, enerji tüketimi ve yatırımın geri dönüş süresi açısından daha doğru bir yöntem olduğu görülmüştür.

Abstract:
Energy production from renewable energy sources is still at low levels in Turkey, and consumption of energy from non-renewable energy sources is harmed to the environment and depletes natural resources. The demolition of existing buildings and the construction of a new building in its place also affect negatively our environment and natural resources. In this thesis, passive and active systems that provide energy saving are assessed. The return on investment has been calculated and evaluations have been made for the renovation of buildings with optimum options. In order to calculate the return on investment value, initial investment costs of each improvement are obtained, and energy modeling is performed to see the effect on energy consumption. DesignBuilder interface and EnergyPlus simulation engine are used for building energy modeling.
It is possible to create an energy efficient building by applying passive and active systems in a building, at the same time the return on investment is important for the investor. In the studies, most of the improvement works on the existing building decreased the total energy consumption of the building. Every improvement, whether low or high costly, increases the comfort of building occupants. However, the cost of improvement can cause long-term return on investment. 
With the data obtained from the improvement studies of passive and active systems, 5 different type of buildings are defined as an improved building.  These renovated buildings are improved according to the costs and results of the materials. Following criterions are used for selection of the materials: shortest return on investment, lowest and highest investment costs, most energy saving two options. Total energy consumption values and total return on investment of these buildings are compared with existing building's results. 
According to the results of the comparison, the return of total investment time for the building which is improved by using options with short return of investment time is longer than other two retrofitted buildings. In the improvement works to be carried out in an existing building, it has been seen that evaluating the improvement options as a whole instead of separately is a more accurate method in terms of energy consumption and return on investment.