Dergiler / Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi / 2026 / Cilt: 28 Sayı: 2

Faz Değiştirici Malzemelerinin Kış Ve Yaz İçin Oda Sıcaklığına Etkisi

THE EFFECT OF PHASE CHANGE MATERIALS ON ROOM TEMPERATURE FOR WINTER AND SUMMER

Hacı Soğukpınar(ADIYAMAN ÜNİVERSİTESİ)0000-0002-9467-2005
İsmail Bozkurt(ADIYAMAN ÜNİVERSİTESİ)0000-0002-2126-3710
Sayfa
483–492
Yayın Tarihi
2023-08-31
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Sonuç olarak, faz değiştirici malzemeler yazın doğal klima, kışın geceleri doğal ısıtıcı olarak kullanılabilir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Enerjiye olan talep her geçen gün arttığından, mevcut enerji kaynaklarımızın verimli kullanılması yeni enerji kaynakları bulmak kadar önemlidir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Binaların enerji verimliliğini artırmak için faz değiştirici malzemelerin kullanımı son zamanlardaki araştırma konularından biridir.
💡
Sonuç & Katkı:Sonuç olarak, faz değiştirici malzemeler yazın doğal klima, kışın geceleri doğal ısıtıcı olarak kullanılabilir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Isıtma ve soğutma yükleri · Yalıtım · Faz değiştirici malzemeler

Özet

Enerjiye olan talep her geçen gün arttığından, mevcut enerji kaynaklarımızın verimli kullanılması yeni enerji kaynakları bulmak kadar önemlidir. Binalardaki ısıtma ve soğutma yükleri, enerji tüketiminin büyük bir kısmını oluşturmaktadır. Bu nedenle, binaların enerji performansının iyileştirilmesi çok önemlidir. Binaların enerji verimliliğini artırmak için faz değiştirici malzemelerin kullanımı son zamanlardaki araştırma konularından biridir. Bu çalışmada, sanal ortamda gerçek çevre koşulları tanımlanarak, faz değiştirici malzemelerin kış ve yaz aylarında oda sıcaklığına etkisi sayısal olarak incelenmiştir. Akdeniz iklim koşullarına uygun termofiziksel özelliklere sahip faz değiştirici malzemeler yaz ve kış için seçilmiştir. Yazın gündüzleri oda sıcaklığını biraz daha düşük, kışın ise oda sıcaklığını yalıtımlı durumda olduğundan biraz daha yüksek tutabilir. Sonuç olarak, faz değiştirici malzemeler yazın doğal klima, kışın geceleri doğal ısıtıcı olarak kullanılabilir. Öte yandan farklı faz değiştirici malzemeler kullanılarak içeriden dışarıya iletilen ısıyı soğuran akıllı tuğlalar üretilebilir.

Abstract

The efficient use of our existing energy resources is as important as finding new energy sources, since the demand for energy is increasing day by day. Heating and cooling loads in buildings constitute a large part of energy consumption. Therefore, it is very important to improve the energy performance of buildings. The utilization of phase change materials to increase the energy efficiency of buildings is one of the recent research topics. In this study, the effect of phase change materials on room temperature for winter and summer months was investigated numerically by defining real environmental conditions in the virtual environment. Phase change material with thermophysical properties suitable for Mediterranean climate conditions was selected for summer and winter. It can keep the room temperature at a slightly lower level during the daytime in summer and the room temperature higher in winter than in the insulated state case. As a result, phase change materials can be used as a natural air conditioner in the summer, as well as a natural heater at night in the winter. On the other hand, smart bricks can be produced that can absorb the heat transmitted from the inside to the outside by using different phase-change materials.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Soğukpınar, H., Bozkurt, İ. (2023). Faz Değiştirici Malzemelerinin Kış Ve Yaz İçin Oda Sıcaklığına Etkisi. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, Cilt: 28 Sayı: 2, 483–492. https://doi.org/10.17482/uumfd.1185774

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (20)

  1. Alqallaf, H.J. and Alawadhi, E.S. (2013). Concrete roof with cylindrical holes containing PCM to reduce the heat gain, Energy and Buildings, 61, 73–80. http://dx.doi.org/10.1016/j.enbuild.2013.01.041
  2. Al-Yasiri, Q, Szabo, M. (2021). Incorporation of phase change materials into building envelope for thermal comfort and energy saving: A comprehensive analysis, Journal of Building Engineering, 36, 102122. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2020.102122
  3. Ascione, F., Bianco, N., de’Masi, R.F., de’Rossi, F., Vanoli, G.P. (2014). Energy refurbishment of existing buildings through the use of phase change materials: Energy savings and indoor comfort in the cooling season, Applied Energy, 113, 990–1007. http://dx.doi.org/10.1016/j.apenergy.2013.08.045
  4. Castell, A., Farid, M.M. (2014). Experimental validation of a methodology to assess PCM effectiveness in cooling building envelopes passively, Energy and Buildings, 81, 59–71. http://dx.doi.org/10.1016/j.enbuild.2014.06.011
  5. Fiveland, W.A. (1991). The selection of discrete ordinate quadrature sets for anisotropic scattering, Fundamentals of Radiation Transfer, HTD, vol. 160, ASME.
  6. Heat Transfer Module, COMSOL. https://www.comsol.com [accessed 30 February 2022]
  7. Jayalath, A., Aye, L., Mendis, P., Ngo, T. (2016). Effects of phase change material roof layers on thermal performance of a residential building in Melbourne and Sydney, Energy and Buildings, 121, 152–158. http://dx.doi.org/10.1016/j.enbuild.2016.04.007
  8. Jamil, H., Alam, M., Sanjayan, J., Centre, J.W. (2016). Investigation of PCM as retrofitting option to enhance occupant thermal comfort in a modern residential building, Energy and Buildings, 133, 217–229. http://dx.doi.org/10.1016/j.enbuild.2016.09.064
  9. Kamel, J.A., Mina, E.M., Elsabbagh, A.M. (2022). Implementation of phase change material for cooling load reduction: a case study for Cairo, Egypt, International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration, 30, 13. https://doi.org/10.1007/s44189-022-00013-5
  10. Modest, M.F. (2003). Radiative Heat Transfer, 2nd ed., Academic Press, San Diego, California.
  11. Panayiotou, G.P., Kalogirou, S.A., Tassou, S.A. (2016). Evaluation of the application of Phase Change Materials (PCM) on the envelope of a typical dwelling in the Mediterranean region, Renewable Energy, 97, 24–32. http://dx.doi.org/10.1016/j.renene.2016.05.043
  12. Pardiso, “Parallel Sparse Direct and Multi - Recursive Iterative Linear Solvers”, User Guide Version 6.0, https://pardiso-project.org [accessed 30 February 2022]
  13. Park, B., Cheong, C.H., Park, D.Y., Ryu, S.R. (2023). Effects of microencapsulated phase change material on indoor thermal comfort and energy consumption, Case Studies in Thermal Engineering, 41, 102681. https://doi.org/10.1016/j.csite.2022.102681
  14. Pirasaci, T. (2020). Investigation of phase state and heat storage form of the phase change material (PCM) layer integrated into the exterior walls of the residential-apartment during heating season, Energy, 207, 118176. https://doi.org/10.1016/j.energy.2020.118176
  15. Sogukpinar, H. (2021). A new perspective to the conventional solar pond technology to increase the thermal efficiency, Environmental Progress & Sustainable Energy, 40(1), 13467. https://doi.org/10.1002/ep.13467
  16. Sogukpinar, H., Bozkurt, I. (2020). Investigation of saturation temperature in solar pond for different sizes, Thermal Science, 24(5 Part A), 2905-2914. https://doi.org/10.2298/TSCI181222161S
  17. Sogukpinar, H. (2019). Seasonal temperature variation of solar pond under Mediterranean condition, Thermal Science, 23(6 Part A), 3317-3326. https://doi.org/10.2298/TSCI180518060S
  18. Sogukpinar, H. (2020). Effect of hairy surface on heat production and thermal insulation on the building. Environmental Progress & Sustainable Energy, 39(6), 13435. https://doi.org/10.1002/ep.13435
  19. Sogukpinar, H. (2020). Numerical study for estimation of temperature distribution in solar pond in diverse climatic conditions for all cities of Turkey. Environmental Progress & Sustainable Energy, 39(1), 13255. https://doi.org/10.1002/ep.13255
  20. Zalba, B., Marin, J.M., Cabeza, L.F., Mehling, H. (2003). Review on thermal energy storage with phase change: materials, heat transfer analysis and applications, Applied Thermal Engineering, 23(3), 251-283. https://doi.org/10.1016/S1359-4311(02)00192-8