LÜLEBURGAZDAKİ BİNA DIŞ DUVARLARI İÇİN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞININ BELİRLENMESİ VE MALİYET ANALİZİ Mak. Yük. Müh. Emre DERELİ Makina Mühendisleri Odası Edirne Şube Teknik Görevlisi
1. GİRİŞ Ülkelerin enerji politikalarında, enerji tasarrufu önemli bir konudur. Sınırlı enerji kaynakları, fosil yakıtların kullanımı sonucu oluşan çevresel kirlilik ve enerji ihtiyacının büyük bir bölümünün ithal edilmesi, enerji tasarrufunu zorunlu hale getirmiştir.
Aşağıdaki şekilden de görüldüğü gibi, ülkemizdeki enerji ihtiyacının önemli bir kısmı ısıtma amaçlı kullanılmaktadır. Bundan dolayı, enerji tüketimini azaltmanın başlıca yollarından biri, binaların dış duvarına yalıtım uygulanmasıdır. Taşımacılık %18,55 Tarım %4,99 Diğer %1,74 Endüstri %45,47 Bina %29,25
Binalardaki ısı kaybını hesaplamanın en basit yolu derece-gün yöntemidir. Derece-gün değerleri mahal sıcaklığı ile gerçek dış ortam sıcaklığı arasındaki farktır. Isıtma derece-gün değerleri mahal sıcaklığının artmasıyla doğrusal olarak artar.
Isıtma veya soğutma için derece-gün değerleri, uzun dönem ölçüm verileriyle belirlenir. Ayrık nizam binalar ve çoğu yapılar için derece-gün metodu doğru sonuçlar verebilmektedir. Bu yöntem, günlük değişim ve dalgalanmaların çok yaşandığı ofis binalarında doğru sonuçlar vermediği için, güneş ışınımı, enfiltrasyon, ısı transfer katsayısının değişimi ve cihaz verimi gibi parametreleri içeren daha dinamik bir yöntemin kullanılması gerekmektedir. Derece-gün değerleri mahal sıcaklığına göre değişebilir, bu çalışmada mahal sıcaklığının 2 o C sabit sıcaklıkta olduğu kabul edilmiştir.
Ülkemizde ısıtma amaçlı yakıt olarak, aşağıdaki tabloda birim fiyatları (6 Aralık 211 fiyatları), alt ısıl değerleri ve yakma sistemi verimleri gösterilen, yerli ve ithal kömür, doğalgaz, LPG, elektrik ve fuel-oil kullanılmaktadır. Yakıt Kömür (Soma +2mm) Fiyat Yakıt alt ısıl değeri H u Yakma sistemi verimi,483 TL/kg 5.288 kcal/kg % 65 Kömür (Sibirya),8 TL/kg 7. kcal/kg % 65 Doğal Gaz,71 TL/m 3 8.25 kcal/m 3 % 93 Fuel-oil No:4 2,74 TL/kg 9.875 kcal/kg % 8 Elektrik,313 TL/kg 86kcal/kWh % 99 LPG 12Kg 5,4167 TL/kg 11. kcal/kg % 9
Bina dış duvarında yalıtım uygulaması yapılırken, ekonomik yönden optimum olan yalıtım kalınlığın belirlenmesi gerekmektedir. Bu amaçla, Lüleburgaz ilçesinde; yatay delikli tuğla sandviç duvarda EPS, yatay delikli tuğla duvar ve Gaz beton duvarda dış duvara EPS veya taş yünü yalıtım malzemelerinin uygulanacağı göz önüne alınarak, her bir yakıt tipi için optimum yalıtım kalınlığı hesaplanmıştır. Ayrıca yalıtım kalınlığına göre yalıtım, yakıt ve toplam maliyet hesaplamaları, yatırım geri ödeme süreleri ve enerji tasarrufu değerleri bulunmuştur.
2. DIŞ DUVAR YAPISI Ülkemizde yaygın olarak yukarıda görülen duvar tipleri kullanılmaktadır.
Dış duvar bileşenlerine ait parametrik özellikler tablolar da verilmiştir. Adı DUVAR TİPİ - 1 Kalınlığı (m) k katsayısı (W/mK) R direnci (m 2 K/W) Ri (İç taşınım),13 İç Sıva (Kireç Esaslı),2,87,2 Yatay Delikli Tuğla,135,45,3 Dış Sıva (Çimento Esaslı),3 1,4,2 Rd (Dış taşınım),4 Yalıtım Malzemesi Hariç Toplam,52
Adı DUVAR TİPİ - 2 Kalınlığı (m) k katsayısı (W/mK) R direnci (m 2 K/W) Ri (İç taşınım),13 İç Sıva (Kireç Esaslı),2,87,2 Gaz Beton,15,24,63 Dış Sıva (Çimento Esaslı),3 1,4,2 Rd (Dış taşınım),4 Yalıtım Malzemesi Hariç Toplam,84
Adı DUVAR TİPİ - 3 Kalınlığı (m) k katsayısı (W/mK) R direnci (m 2 K/W) Ri (İç taşınım),13 İç Sıva (Kireç Esaslı),2,87,2 Yatay Delikli Tuğla,135,45,3 Yatay Delikli Tuğla,8,45,18 Dış Sıva (Çimento Esaslı),3 1,4,2 Rd (Dış taşınım),4 Yalıtım Malzemesi Hariç Toplam,69
3. ISITMA YÜKÜ Binadan kararlı halde gerçekleşen ısı kayıplarının; duvar ve pencerelerden, havalandırmadan ve enfiltrasyonla gerçekleştiği kabul edilmiştir. Hava ve enfiltrasyon kayıpları duvar yalıtımından bağımsızdır. Duvardan olan ısı kayıpları artan direnç veya azalan iletkenlikle azalmaktadır. Bu nedenle, yalıtım kalınlığı optimizasyonu yapılırken sadece duvardan olan kayıplar temel alınmıştır.
Dış duvar için birim alandan olan ısı kaybı aşağıdaki eşitlik ile ifade edilir. Burada; U (W/m 2 K) toplam ısı transfer katsayısı, T b ( o C) mahal sıcaklığı T o ( o C) ortalama dış sıcaklıktır. Birim alandan olan yıllık ısı kaybı q A (MJ/m 2 yıl), derece-gün (DD), toplam ısı transfer katsayısı (U) değerlerine bağlı olarak aşağıdaki eşitlikten bulunabilir. Burada; DD derece-gün değeridir.
2 o C mahal sıcaklığı kabulü ile Lüleburgaz ilçesi için T o ( o C) ve DD (derece-gün) değerleri aşağıda verilmiştir. Şehir DD (derece-gün) Ortalama dış sıcaklık ( o C) Lüleburgaz 2274-9, Yıllık enerji gereksinimi E A (J/m 2 yıl), yıllık ısı kaybının (q A ) ısıtma sistemi verimine ( ) bölünmesiyle bulunur. Yalıtım tabakası içeren bir duvar için toplam ısı transfer katsayısı (U) aşağıdaki eşitlikten bulunur.
4. MALZEME ÖMRÜ ANALİZİ VE YALITIM KALINLIĞI OPTİMİZASYONU Malzeme ömrü analizi, bir sistem veya bir bileşen için tüm ömrü boyunca maliyetinin analizini içerir. Bu çalışmada, toplam ısıtma maliyeti içinde yalıtım malzemesinin ömrü 1 yıl alınmıştır. Toplam ısıtma maliyetinin N yıl çalışma ömrü için şimdiki değeri, şimdiki değer faktörü (PW) ile çarpılarak bulunur. PW değeri, faiz oranı (i) ve enflasyon oranını (g) içeren eşitlikle bulunur. Ülkemizde, faiz oranları enflasyon oranından büyük olduğu için PW değeri ile tanımlanan düzeltilmiş enflasyon oranı (r) cinsinden ifade edilir
Buna göre şimdiki değer faktörü (PW) aşağıdaki şekilde bulunur. Birim alan başına yıllık enerji ısıtma maliyeti (C A ) aşağıdaki eşitlikle tanımlanır: Yukarıdaki eşitlikte, C f (TL/kg, TL/m 3, TL/kWh) yakıt maliyetidir.
Yalıtım maliyeti ise aşağıdaki eşitlikten bulunabilir. Yukarıdaki eşitlikte, C 1 (TL/m 3 ) yalıtım malzemesi birim hacim fiyatı ve x (m) yalıtım malzemesi kalınlığıdır. Sonuç olarak, yalıtımlı binalardaki toplam ısıtma maliyetleri C t (TL) aşağıdaki eşitlik ile hesaplanır. Optimum yalıtım kalınlığı, yukarıdaki eşitliğin minimize edilmesiyle bulunur. C t nin, x e göre türevi alınır ve sıfıra eşitlenirse optimum yalıtım kalınlığı x op (m) için aşağıdaki eşitlik elde edilir.
Hesaplamalarda kullanılan parametreler aşağıda verilmiştir. Faiz Oranı i (%) Enflasyon Oranını g (%) Şimdiki Değer Faktörü PW Birim Hacim Fiyatı * C 1 (TL/m 3 ) % 12,5 % 6,4 7,45 EPS 277, Taş Yünü 21, * Yalıtım malzemesi birim hacim maliyeti Aralık 211 içindir.
5. SONUÇLAR Binanın yalıtım kalınlığını artırmak binadan olan ısı kaybını ve ısıtma amaçlı yakıt maliyetini de azaltır. Ancak yalıtım kalınlığını artırmak yalıtım malzemesi maliyetini de artırmaktadır. Bir noktaya kadar yalıtım maliyetinin artması yakıt maliyetinin azalmasına sebep olmaktadır. Ancak bu noktadan sonra yakıt maliyetindeki azalma, yalıtım maliyetindeki artmayı karşılayamamaktadır.
Bu nedenle ekonomik olarak optimum bir kalınlık değerinin hesaplanması gerekmektedir. Bundan sonraki sunumlarda sırasıyla kömür, doğalgaz, LPG, elektrik ve fuel-oil yakıtlarının kullanılması durumunda değişik duvar tipleri için yalıtım, yakıt ve toplam maliyeti gösteren eğrileri verilmiştir.
13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - EPS - 2 C - Kömür (Yerli) 12 1 8 6 4 2 Yalıtım Maliyeti Kömür (Yerli) Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - EPS - 2 C - Kömür (İthal) 14 12 1 8 6 4 2 Yalıtım Maliyeti Kömür (İthal) Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 12 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - EPS - 2 C - Doğalgaz (Trakyagazdaş) 1 8 6 4 2 Yalıtım Maliyeti Doğalgaz Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 4 35 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - EPS - 2 C - LPG 3 25 2 15 1 5 Yalıtım Maliyeti LPG Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 3 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - EPS - 2 C - Elektrik 25 2 15 1 5 Yalıtım Maliyeti Elektrik Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 25 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - EPS - 2 C - Fuel Oil 2 15 1 5 Yalıtım Maliyeti Fuel-Oil Maliyeti Toplam Maliyet
13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları Aşağıdaki tabloda, yakıt tipleri için 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla için EPS yalıtım malzemesinde yapılması gereken optimum yalıtım kalınlıkları, yalıtım sonucu birim alan başına tasarruf edilen kazanç değerleri ve geri ödeme süreleri verilmiştir. Yakıt Tipi Optimum yalıtım kalınlığı (m) Yıllık tasarruf edilen kazanç (TL/m 2 ) Geri ödeme süresi (yıl) Kömür (Yerli),54 15,78 1,772 Kömür (İthal),7 19,426 1,58 Doğal Gaz,46 12,722 1,939 LPG,137 38,83 1,279 Elektrik,19 3,165 1,358 Fuel-oil,16 29,33 1,37
13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 13,5 cm Yatay Delikli Tuğladan ve sıvadan oluşan bina dış duvarına EPS yalıtım malzemesi için optimum yalıtım kalınlığı uygulandığında, kömür, doğalgaz, LPG, elektrik ve fuel-oil için yalıtım kalınlığına bağlı yıllık enerji kazançları ve yalıtım yapılması sonucu elde edilen % enerji tasarrufları sırası ile grafiklerde verilmiştir
Yıllık Kazanç (TL/m 2 ) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - EPS - 2 C 35 3 25 2 15 1 5 Kömür (Yerli) Kömür (İthal) Doğalgaz LPG Elektrik Fuel-Oil
Enerji Tasarrufu (%) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 9 8 7 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - EPS - 2 C 6 5 4 3 2 1 Kömür (Yerli) Kömür (İthal) Doğalgaz LPG Elektrik Fuel-Oil
13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 9 8 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - Taş Yünü - 2 C - Kömür (Yerli) 7 6 5 4 3 2 1 Yalıtım Maliyeti Kömür (Yerli) Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 14 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar- Taş Yünü - 2 C - Kömür (İthal) 12 1 8 6 4 2 Yalıtım Maliyeti Kömür Maliyeti (İthal) Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 9 8 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - Taş Yünü - 2 C - Doğalgaz (Trakyagazdaş) 7 6 5 4 3 2 1 Yalıtım Maliyeti Doğalgaz Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 4 35 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - Taş Yünü - 2 C - LPG 3 25 2 15 1 5 Yalıtım Maliyeti LPG Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - Taş Yünü - 2 C - Elektrik 3 25 2 15 1 5 Yalıtım Maliyeti Elektrik Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - Taş Yünü - 2 C - Fuel Oil 25 2 15 1 5 Yalıtım Maliyeti Fuel-Oil Maliyeti Toplam Maliyet
13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları Aşağıdaki tabloda, yakıt tipleri için 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla için Taş Yünü yalıtım malzemesinde yapılması gereken optimum yalıtım kalınlıkları, yalıtım sonucu birim alan başına tasarruf edilen kazanç değerleri ve geri ödeme süreleri verilmiştir. Yakıt Tipi Optimum yalıtım kalınlığı (m) Yıllık tasarruf edilen kazanç (TL/m 2 ) Geri ödeme süresi (yıl) Kömür (Yerli),68 14,356 1,693 Kömür (İthal),88 18,43 1,525 Doğal Gaz,58 12,164 1,838 LPG,17 35,77 1,257 Elektrik,135 28,399 1,328 Fuel-oil,131 27,598 1,338
13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 13,5 cm Yatay Delikli Tuğladan ve sıvadan oluşan bina dış duvarına duvarına Taş Yünü yalıtım malzemesi için optimum yalıtım kalınlığı uygulandığında, kömür, doğalgaz, LPG, elektrik ve fuel-oil için yalıtım kalınlığına bağlı yıllık enerji kazançları ve yalıtım yapılması sonucu elde edilen % enerji tasarrufları sırası ile grafiklerde verilmiştir
Yıllık Kazanç (TL/m 2 ) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 3 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - Taş Yünü - 2 C 25 2 15 1 5 Kömür (Yerli) Kömür (İthal) Doğalgaz LPG Elektrik Fuel-Oil
Enerji Tasarrufu (%) 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 9 8 7 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - Taş Yünü - 2 C 6 5 4 3 2 1 Kömür (Yerli) Kömür (İthal) Doğalgaz LPG Elektrik Fuel-Oil
15 cm Gaz Beton Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 15 cm Gaz Beton Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 12 15 cm Gaz Beton Duvar - EPS - 2 C - Kömür (Yerli) 1 8 6 4 2 Yalıtım Maliyeti Kömür Maliyeti (Yerli) Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 15 cm Gaz Beton Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 12 15 cm Gaz Beton Duvar - EPS - 2 C - Kömür (İthal) 1 8 6 4 2 Yalıtım Maliyeti Kömür (İthal) Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 15 cm Gaz Beton Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 12 15 cm Gaz Beton Duvar - EPS - 2 C - Doğalgaz (Trakyagazdaş) 1 8 6 4 2 Yalıtım Maliyeti Doğalgaz Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 15 cm Gaz Beton Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 25 15 cm Gaz Beton Duvar - EPS - 2 C - LPG 2 15 1 5 Yalıtım Maliyeti LPG Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 15 cm Gaz Beton Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 16 14 15 cm Gaz Beton Duvar - EPS - 2 C - Elektrik 12 1 8 6 4 2 Yalıtım Maliyeti Elektrik Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 15 cm Gaz Beton Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 16 14 15 cm Gaz Beton Duvar - EPS - 2 C - Fuel Oil 12 1 8 6 4 2 Yalıtım Maliyeti Fuel-Oil Maliyeti Toplam Maliyet
15 cm Gaz Beton Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları Aşağıdaki tabloda, yakıt tipleri için 15 cm Gaz Beton Duvar için EPS yalıtım malzemesinde yapılması gereken optimum yalıtım kalınlıkları, yalıtım sonucu birim alan başına tasarruf edilen kazanç değerleri ve geri ödeme süreleri verilmiştir. Yakıt Tipi Optimum yalıtım kalınlığı (m) Yıllık tasarruf edilen kazanç (TL/m 2 ) Geri ödeme süresi (yıl) Kömür (Yerli),43 11,927 2,832 Kömür (İthal),59 16,275 2,251 Doğal Gaz,35 9,571 3,426 LPG,126 34,932 1,521 Elektrik,98 27,14 1,694 Fuel-oil,94 26,152 1,72
15 cm Gaz Beton Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 15 cm Gaz Betondan ve sıvadan oluşan bina dış duvarına duvarına EPS yalıtım malzemesi için optimum yalıtım kalınlığı uygulandığında, kömür, doğalgaz, LPG, elektrik ve fuel-oil için yalıtım kalınlığına bağlı yıllık enerji kazançları ve yalıtım yapılması sonucu elde edilen % enerji tasarrufları sırası ile grafiklerde verilmiştir
Yıllık Kazanç (TL/m 2 ) 15 cm Gaz Beton Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 16 14 15 cm Gaz Beton Duvar - EPS - 2 C 12 1 8 6 4 2 Kömür (Yerli) Kömür (İthal) Doğalgaz LPG Elektrik Fuel-Oil
Enerji Tasarrufu (%) 15 cm Gaz Beton Duvar ve EPS Yalıtım Sonuçları 7 6 15 cm Gaz Beton Duvar - EPS - 2 C 5 4 3 2 1 Kömür (Yerli) Kömür (İthal) Doğalgaz LPG Elektrik Fuel-Oil
15 cm Gaz Beton Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 15 cm Gaz Beton Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 9 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar - Taş Yünü - 2 C - Kömür (Yerli) 8 7 6 5 4 3 2 1 Yalıtım Maliyeti Kömür (Yerli) Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 15 cm Gaz Beton Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 9 8 7 15 cm Gaz Beton Duvar - Taş Yünü - 2 C - Kömür (İthal) 6 5 4 3 2 1 Yalıtım Maliyeti Kömür Maliyeti (İthal) Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 15 cm Gaz Beton Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 9 8 15 cm Gaz Beton Duvar - Taş Yünü - 2 C - Doğalgaz (Trakyagazdaş) 7 6 5 4 3 2 1 Yalıtım Maliyeti Doğalgaz Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 15 cm Gaz Beton Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 25 15 cm Gaz Beton Duvar - Taş Yünü - 2 C - LPG 2 15 1 5 Yalıtım Maliyeti LPG Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 15 cm Gaz Beton Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 16 14 15 cm Gaz Beton Duvar - Taş Yünü - 2 C - Elektrik 12 1 8 6 4 2 Yalıtım Maliyeti Elektrik Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 15 cm Gaz Beton Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 16 14 15 cm Gaz Beton Duvar - Taş Yünü - 2 C - Fuel Oil 12 1 8 6 4 2 Yalıtım Maliyeti Fuel-Oil Maliyeti Toplam Maliyet
15 cm Gaz Beton Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları Aşağıdaki tabloda, yakıt tipleri için 15 cm Gaz Beton Duvar için Taş Yünü yalıtım malzemesinde yapılması gereken optimum yalıtım kalınlıkları, yalıtım sonucu birim alan başına tasarruf edilen kazanç değerleri ve geri ödeme süreleri verilmiştir. Yakıt Tipi Optimum yalıtım kalınlığı (m) Yıllık tasarruf edilen kazanç (TL/m 2 ) Geri ödeme süresi (yıl) Kömür (Yerli),55 11,626 2,582 Kömür (İthal),75 15,673 2,13 Doğal Gaz,45 9,434 3,55 LPG,157 33,4 1,473 Elektrik,122 25,669 1,625 Fuel-oil,118 24,868 1,648
15 cm Gaz Beton Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 15 cm Gaz Betondan ve sıvadan oluşan bina dış duvarına duvarına Taş Yünü yalıtım malzemesi için optimum yalıtım kalınlığı uygulandığında, kömür, doğalgaz, LPG, elektrik ve fuel-oil için yalıtım kalınlığına bağlı yıllık enerji kazançları ve yalıtım yapılması sonucu elde edilen % enerji tasarrufları sırası ile grafiklerde verilmiştir
Yıllık Kazanç (TL/m 2 ) 15 cm Gaz Beton Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 16 14 12 15 cm Gaz Beton Duvar - Taş Yünü - 2 C 1 8 6 4 2 Kömür (Yerli) Kömür (İthal) Doğalgaz LPG Elektrik Fuel-Oil
Enerji Tasarrufu (%) 15 cm Gaz Beton Duvar ve Taş Yünü Yalıtım Sonuçları 15 cm Gaz Beton Duvar - Taş Yünü - 2 C 8 7 6 5 4 3 2 1 Kömür (Yerli) Kömür (İthal) Doğalgaz LPG Elektrik Fuel-Oil
13,5 Yatay Delikli Tuğla + EPS Yalıtım + 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç) Duvar Sonuçları
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 Yatay Delikli Tuğla + EPS Yalıtım + 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç) Duvar Sonuçları 12 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla - EPS - 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç Duvar) - 2 C - Kömür (Yerli) 1 8 6 4 2 Yalıtım Maliyeti Kömür (Yerli) Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 Yatay Delikli Tuğla + EPS Yalıtım + 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç) Duvar Sonuçları 12 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla - EPS - 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç Duvar) - 2 C - Kömür (İthal) 1 8 6 4 2 Yalıtım Maliyeti Kömür Maliyeti (İthal) Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 Yatay Delikli Tuğla + EPS Yalıtım + 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç) Duvar Sonuçları 12 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla - EPS - 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç Duvar) - 2 C - Doğalgaz (Trakyagazdaş) 1 8 6 4 2 Yalıtım Maliyeti Doğalgaz Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 Yatay Delikli Tuğla + EPS Yalıtım + 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç) Duvar Sonuçları 3 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla - EPS - 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç Duvar) - 2 C - LPG 25 2 15 1 5 Yalıtım Maliyeti LPG Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 Yatay Delikli Tuğla + EPS Yalıtım + 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç) Duvar Sonuçları 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla - EPS - 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç Duvar) - 2 C - Elektrik 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 Yalıtım Maliyeti Elektrik Maliyeti Toplam Maliyet
Yıllık Maliyet (TL/m 2 ) 13,5 Yatay Delikli Tuğla + EPS Yalıtım + 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç) Duvar Sonuçları 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla - EPS - 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç Duvar) - 2 C - Fuel Oil Yalıtım Maliyeti Fuel-Oil Maliyeti Toplam Maliyet
13,5 Yatay Delikli Tuğla + EPS Yalıtım + 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç) Duvar Sonuçları Aşağıdaki tabloda, yakıt tipleri için 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla ile 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç) Duvarın arasına EPS yalıtım malzemesinde yapılması gereken optimum yalıtım kalınlıkları, yalıtım sonucu birim alan başına tasarruf edilen kazanç değerleri ve geri ödeme süreleri verilmiştir. Yakıt Tipi Optimum yalıtım kalınlığı (m) Yıllık tasarruf edilen kazanç (TL/m 2 ) Geri ödeme süresi (yıl) Kömür (Yerli),48 13,352 2,26 Kömür (İthal),64 17,7 1,93 Doğal Gaz,4 1,997 2,595 LPG,131 36,357 1,44 Elektrik,13 28,439 1,528 Fuel-oil,1 27,578 1,547
13,5 Yatay Delikli Tuğla + EPS Yalıtım + 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç) Duvar Sonuçları 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla ile 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç) Duvarın arasına EPS yalıtım malzemesi için optimum yalıtım kalınlığı uygulandığında, kömür, doğalgaz, LPG, elektrik ve fuel-oil için yalıtım kalınlığına bağlı yıllık enerji kazançları ve yalıtım yapılması sonucu elde edilen % enerji tasarrufları sırası ile grafiklerde verilmiştir
Yıllık Kazanç (TL/m 2 ) 13,5 Yatay Delikli Tuğla + EPS Yalıtım + 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç) Duvar Sonuçları 25 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla - EPS - 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç Duvar) - 2 C 2 15 1 5 Kömür (Yerli) Kömür (İthal) Doğalgaz LPG Elektrik Fuel-Oil
Enerji Tasarrufu (%) 13,5 Yatay Delikli Tuğla + EPS Yalıtım + 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç) Duvar Sonuçları 8 7 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla - EPS - 8 cm Yatay Delikli Tuğla (Sandviç Duvar) - 2 C 6 5 4 3 2 1 Kömür (Yerli) Kömür (İthal) Doğalgaz LPG Elektrik Fuel-Oil
6. DEĞERLENDİRME Aşağıda 6 farklı yakıt türü, 5 farklı duvar türü ve 2 farklı yalıtım malzemesi için optimum yalıtım kalınlıkları ve geri dönüşüm süreleri verilmiştir. Duvar Tipi 13,5 cm Yatay Delikli Tuğla Duvar 15 cm Gazbeton Duvar Sandviç duvar Yalıtım EPS Taş Yünü EPS Taş Yünü EPS Yakıt Tipi Kömür (Yerli) Kömür (İthal) İdeal Kalınlık (cm) Geri Ödeme Süresi (Yıl) İdeal Kalınlık (cm) Geri Ödeme Süresi (Yıl) İdeal Kalınlık (cm) Geri Ödeme Süresi (Yıl) İdeal Kalınlık (cm) Geri Ödeme Süresi (Yıl) İdeal Kalınlık (cm) Geri Ödeme Süresi (Yıl) 5,4 1,772 6,8 1,693 4,3 2,832 5,5 2,582 4,8 2,26 7, 1,58 8,8 1,525 5,9 2,251 7,5 2,13 6,4 1,93 Doğal Gaz 4,6 1,939 5,8 1,838 3,5 3,426 4,5 3,55 4, 2,595 LPG 13,7 1,279 17, 1,257 12,6 1,521 15,7 1,473 13,1 1,44 Elektrik 1,9 1,358 13,5 1,328 9,8 1,694 12,2 1,625 1,3 1,528 Fuel-oil 1,6 1,37 13,1 1,338 9,4 1,72 11,8 1,648 1, 1,547
6. DEĞERLENDİRME Hesaplamalarda ömür maliyet analizi yöntemi kullanılmıştır. Geri ödeme süresi, günümüzde kullanılmaya başlanan doğalgaz için 1,8 ila 3,5 yıl arasında değişmektedir. Gerekli olan optimum yalıtım kalınlığı da, değişik duvar tiplerine göre 3 cm ile 6 cm arasında değişmektedir. Yerli kömür ucuz olduğu için tercih edilmesi ile birlikte hava kirliliği oranlarını da oldukça yükseltmektedir. Önümüzdeki yıllar da bu kömür tipi için gerekli tedbirlerin alınması gerekecektir. Azalan yakıt tüketimi ile hava kirliliği ve sera gazlarının etkisinde önemli derecede düşüşler olacaktır.
Ülkemizdeki yerel yönetimlerin veya hükümetlerin desteği ve denetimi ile yeni yapıların belirli standartlarda yalıtım uygulama zorunluluğu getirmesi hem ekonomik hem de çevresel açıdan büyük avantajlar sağlayacaktır. Hesaplamalar sonrası bulunan optimum yalıtım kalınlıkları uygulama aşamasında üretimleri gerçekleştirilen en yakın bir üst yalıtım kalınlığı olarak seçilmelidir.
LÜLEBURGAZDAKİ BİNA DIŞ DUVARLARI İÇİN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞININ BELİRLENMESİ VE MALİYET ANALİZİ Bu seminerleri verebilmemde en büyük katkıya sahip Babam Mak. Müh. AHMET DERELİ nin anısına DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜR EDERİM Emre DERELİ 1951-211 Makina Yüksek Mühendisi MMO Teknik Görevli