Geleneksel Beton Yerine Kenevir Betonu Kullanılmasının Duvardan Isı Kaybına Etkisinin Sayısal Olarak İncelenmesi


Abstract views: 1 / PDF downloads: 2

Authors

  • Yiğit Serkan ŞAHİN Gümüşhane Üniversitesi

Keywords:

Kenevir Betonu, Isı Yalıtımı, Karbon-Negatif, Yeşil Bina, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD)

Abstract

Dünya genelindeki toplam enerji tüketimi ve yüksek karbon emisyonlarının başlıca sorumlularından
biri inşaat sektörüdür. Bu sektörde kullanılan en yaygın malzeme olan çimento bazlı beton ise özellikle
üretimi aşamasında yüksek karbon emisyonlarına ve küresel ısınmaya sebep olmaktadır. Geleneksel
betonun zararlı çevresel etkilerini azaltmak için yenilenebilir ve sürdürülebilir malzemeler kullanmanın
önemi gün geçtikçe artmaktadır. Kenevir betonu; kenevir bitkisinin artıkları, su ve uygun bir bağlayıcının
karıştırılmasıyla elde edilen biyolojik temelli, sürdürülebilir bir yapı elemanıdır. Çevresel etkilerinin
yanında yüksek mukavemeti, yanma dayanımı ve düşük ısı iletkenliği gibi özellikleriyle oldukça dikkat
çekicidir. Bu çalışmada bina dış duvarında geleneksel beton yerine kenevir betonu kullanılmasının ısı
kayıplarına olan etkisi sayısal olarak incelenmiştir. Bu amaçla yalıtımsız beton, XPS ile yalıtılmış beton ve
kenevir betonundan duvar modelleri oluşturularak ANSYS v19.2 vasıtasıyla kararlı durumda analizler
gerçekleştirilmiştir. Gerçekleştirilen analizlerde iklim verileri için 4. Derece-gün bölgesinde yer alan
Gümüşhane ili seçilmiştir. Elde edilen sonuçlar kenevirin ısı kayıplarını önleme bakımından ümit verici bir
yapı malzemesi olabileceğini göstermektedir.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biography

Yiğit Serkan ŞAHİN , Gümüşhane Üniversitesi

Makine Mühendisliği Bölümü /Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi, Türkiye

References

S. Barbhuiya and B. Bhusan Das, “A comprehensive

review on the use of hemp in concrete,” Constr. Build.

Mater., vol. 341, no. April, p. 127857, 2022.

J. Lehne and F. Preston, “Making Concrete Change

Innovation in Low-carbon Cement and Concrete,”

Chatham House Rep., pp. 1–122, 2018.

M. P. Laurenzi, Builing Energy Efficiency: Why Green

Buildings Are Key to Asia’s Future. 2007.

M. Şahin, “Endüstriyel Kenevir Sapı Atığının Farklı

Bağlayıcılar

ile

Kenevir

Betonu

Üretiminde

Değerlendirilmesi,” Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknol.

Derg., vol. 10, no. 1, pp. 233–243, 2022.

R. Walker and S. Pavía, “Moisture transfer and thermal

properties of hemp-lime concretes,” Constr. Build.

Mater., vol. 64, pp. 270–276, 2014.

M. Dlimi, R. Agounoun, I. Kadiri, R. Saadani, and M.

Rahmoune, “Thermal performance assessment of double

hollow brick walls filled with hemp concrete insulation

material through computational fluid dynamics analysis

and dynamic thermal simulations,” e-Prime - Adv. Electr.

Eng. Electron. Energy, vol. 3, no. February, p. 100124,

S. D. Kore and J. S. Sudarsan, “Hemp Concrete: A

Sustainable Green Material for Conventional Concrete,”

J. Build. Mater. Sci., vol. 3, no. 2, p. 1, 2021.

T. Jami, S. R. Karade, and L. P. Singh, “A review of the

properties of hemp concrete for green building

applications,” J. Clean. Prod., vol. 239, p. 117852, 2019.

T. Jami, S. R. Karade, and L. P. Singh, “Hemp Concrete - A Traditional and Novel Green Building Material,”

Proc. Int. Conf. Adv. Constr. Mater. Struct. 2018, pp. 1

, 2018.

S. T. Nguyen, A. D. Tran-Le, M. N. Vu, Q. D. To, O.

Douzane, and T. Langlet, “Modeling thermal

conductivity of hemp insulation material: A multi-scale

homogenization approach,” Build. Environ., vol. 107, pp.

–134, 2016.

G. Costantine, C. Maalouf, T. Moussa, and G. Polidori,

“Experimental and numerical investigations of thermal

performance of a Hemp Lime external building

insulation,” Build. Environ., vol. 131, no. September

, pp. 140–153, 2018.

K. Geliş and F. Yeşildal, “Klasik ve Modern Yapı

Elemanları

Kullanılması

Durumunda Isı İletim

Katsayısının Değişimi İle Minimum Yalıtım Kalınlığının

Tayini,” Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilim. Enstitüsü

Derg., vol. 10, pp. 869–877, 2020.

M. Özel and F. A. Çakmak, “Farklı Yönlendirmeli Bina

Dış Duvarlarında Faz Değiştiren Malzeme Kullanımının

Isı Kazancına Etkisinin Araştırılması Investigation Of

The Effect Of Using Phase Change Materials On Heat

Gain At Building Walls With Different Orientations,”

vol. 35, no. 1, pp. 413–424, 2023.

M. Kan and M. Koru, “Farklı Duvar Modellerinde Isı

Yalıtımının Etkisinin İncelenmesi,” ALKÜ Fen Bilim.

Derg., vol. 4, no. 3, pp. 110–119, 2022.

M. D. Aydın Kocagül, “Isı Yalıtımında Kullanılan Eps ,

Xps Ve Taş Yünü İzolasyon Malzemelerinin Deneysel

Olarak Karşılaştırılması Experimental Comparison Of

Eps , Xps And Stone Wool Insulation Material Used In

Heat Insulation,” vol. 31, no. 1, pp. 129–136, 2019.

S. A. Özer, Nazife ; Özgünler, “Yapılarda Yaygın

Kullanılan Isı Yalıtım Malzemelerinin Performans

Özelliklerinin

Duvar

Kesitleri

Üzerinde

Değerlendirilmesi,” Uludağ Üniversitesi Mühendislik

Fakültesi Derg., vol. 24, no. 2, pp. 25–48, 2019.

S. Schiavoni, F. D’Alessandro, F. Bianchi, and F.

Asdrubali, “Insulation materials for the building sector:

A review and comparative analysis,” Renew. Sustain.

Energy Rev., vol. 62, pp. 988–1011, 2016.

A. Kremensas, R. Stapulioniene, S. Vaitkus, and A.

Kairyte,

“Investigations

on Physical-mechanical

Properties of Effective Thermal Insulation Materials

from Fibrous Hemp,” Procedia Eng., vol. 172, pp. 586

, 2017.

L. Arnaud, B. Boyeux, and Y. Hustache, “Hemp and the

construction industry.,” in Hemp: industrial production

and uses, UK: CABI, 2013, pp. 239–259.

E. Sassoni, S. Manzi, A. Motori, M. Montecchi, and M.

Canti, “Novel sustainable hemp-based composites for

application in the building industry: Physical, thermal

and mechanical characterization,” Energy Build., vol. 77,

pp. 219–226, 2014.

D. Lelievre, T. Colinart, and P. Glouannec,

“Hygrothermal behavior of bio-based building materials

including hysteresis effects: Experimental and numerical

analyses,” Energy Build., vol. 84, pp. 617–627, 2014.

J. Williams, M. Lawrence, and P. Walker, “A method for

the assessment of the internal structure of bio-aggregate

concretes,” Constr. Build. Mater., vol. 116, pp. 45–51,

G. Delannoy et al., “Aging of hemp shiv used for

concrete,” Mater. Des., vol. 160, pp. 752–762, 2018.

B. Şahin, “Gümüşhane İli Kamu Binalarındaki Isı

Yalıtımı Uygulamalarının İncelenmesi,” Gümüşhane

Üniversitesi Fen Bilim. Enstitüsü Derg., vol. 9, pp. 526

, 2019.

Turkish Standarts Institution, “Thermal insulation

requirements for buildings,” Turkish Stand. Institution,

Ankara, vol. ICS 91.120, pp. 1–80, 2008.

Downloads

Published

2025-01-13

How to Cite

ŞAHİN , Y. S. (2025). Geleneksel Beton Yerine Kenevir Betonu Kullanılmasının Duvardan Isı Kaybına Etkisinin Sayısal Olarak İncelenmesi . International Journal of Advanced Natural Sciences and Engineering Researches, 7(11), 49–53. Retrieved from https://as-proceeding.com/index.php/ijanser/article/view/2381

Issue

Section

Articles