Geri Dön

Binalarda gömülü karbon ayakizi azaltımı

Mitigation in embodied carbon footprint in buildings

  1. Tez No: 1019783
  2. Yazar: AYŞE BARUTCU ÖZKAYALAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. BAŞAK TAŞELİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Karbon ayak izi, Çevresel sürdürülebilirlik, Carbon footprint, Sustainable environment
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Giresun Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Çevre Bilimleri, Mühendisliği ve Yönetimi Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada yaşam döngüsü analizi sisteminin sınırları üretim aşamasını (A1-A3), nakliye aşamasını (A4) ve inşaat kurulum aşamasını (A5) kapsayacak şekilde çizilmiştir. Open LCA modeli kullanılarak vaka konusu otel binasının yaşam döngüsü aşamaları tCO2e cinsinden küresel ısınma potansiyeli iki senaryo altında incelenmiştir. Karbon yoğun malzemeler, daha az karbon yoğun alternatiflerle değiştirilme fırsatlarını araştırmak için incelenmiştir. 1. Senaryo (yüksek karbon) halihazırdaki otelin gömülü karbon emisyonlarını içerirken Senaryo 2 (düşük karbon) ise malzeme değişikliği yapıldığında gömülü karbon emisyonlarını içerir. Senaryo 1 altında yapılan analizler; ahşabın, hazır betonun ve çeliğin sırasıyla yaklaşık 3790, 3384 ve 2895 tCO2e ile en yüksek miktarda gömülü karbona katkıda bulunduğunu göstermiştir. En yüksek gömülü karbonu inşaat malzemeleri aşaması (A1-A3) oluşturmakta (16931 tCO2e), bunu inşaat/kurulum aşaması A5 (2512 tCO2e) ve şantiyeye nakliye aşaması A4 aşaması (458 tCO2e) takip etmiştir. Yüksek karbonlu senaryo altında tesisin toplam gömülü karbon emisyonu (A1-A3+A4+A5) 19901 tCO2e' dir. Senaryo 2 altında yapılan analizler sonucunda ise ahşabın, hazır betonun ve çeliğin sırasıyla yaklaşık 2707, 868 ve 527 tCO2e ile en yüksek miktarda gömülü karbona katkıda bulunmuştur. En yüksek gömülü karbon oranını inşaat malzemeleri aşaması (A1-A3) oluşturmakta (6503 tCO2e), bunu inşaat/kurulum aşaması A5 (1793 tCO2e) ve şantiyeye nakliye aşaması A4 aşaması (326 tCO2e) takip etmiştir. Düşük karbonlu senaryo altında tesisin toplam gömülü karbon emisyonu 8622 tCO2e olarak hesaplanmıştır. Daha az yoğun karbon malzeme seçimi ile %57 emisyon azaltımı sağlanmıştır. Vaka konusu otelin inşaat aşamasında kullanılan CEM I (C30 çimento, klinker oranı yüksek) hazır beton kullanımı yerine CEM IV (yeşil çimento) kullanımı ile üretim aşamasındaki emisyon miktarı 3.384 tCO2e'den 868 tCO2e'ye düşerek %74 oranında azalmıştır. Benzer şekilde inşaat aşamasında kullanılan B420C nervürlü çelik yerine yeşil çelik (hidrojenle indirgenmiş hurda bazlı) kullanımı ile üretim aşamasındaki emisyon miktarı 2895 tCO2e dan 527 tCO2e a düşerek %82 oranında azalmıştır. Klasik kil tuğla yerine kenevir tuğla kullanımı ile üretim aşamasındaki emisyon miktarı 1795 tCO2e den 116 tCO2e e düşerek %94 oranında azalmıştır. Çift cam yerine güneş panel entegreli BIPV vakum cam kullanımı ile %100 emisyon azaltılmıştır. Ahşap malzemede ise tropik kökenli ahşap yerine CLT (cross laminated timber) kullanımı ile %29'luk bir emisyon azaltımı mümkün olmuştur.

Özet (Çeviri)

In this study, the system boundaries of the life cycle assessment were defined to include the production stage (A1-A3), the transportation stage (A4), and the construction/installation stage (A5). Using the OpenLCA model, the life cycle stages of the case study hotel building were evaluated in terms of global warming potential, expressed in tCO2e, under two scenarios. Carbon-intensive materials were examined to identify opportunities for substitution with lower-carbon alternatives. Scenario 1 (high-carbon) represents the embodied carbon emissions of the existing hotel, whereas Scenario 2 (low-carbon) reflects the embodied carbon emissions following material substitutions. Under Scenario 1, the analysis indicated that timber, ready-mixed concrete, and steel contributed the highest amounts of embodied carbon, at approximately 3790, 3384, and 2895 tCO2e, respectively. The construction materials stage (A1-A3) accounted for the largest share of embodied carbon (16,931 tCO2e), followed by the construction/installation stage A5 (2512 tCO2e) and the transportation stage A4 (458 tCO2e). The total embodied carbon emissions of the facility (A1-A3 +A4 +A5) under the high-carbon scenario were calculated as 19,901 tCO2e. Under Scenario 2, the analysis revealed that timber, ready-mixed concrete, and steel again contributed the highest embodied carbon emissions, at approximately 2707, 868, and 527 tCO2e, respectively. The construction materials stage (A1-A3) remained the dominant contributor (6503 tCO2e), followed by the construction/installation stage A5 (1793 tCO2e) and the transportation stage A4 (326 tCO2e). The total embodied carbon emissions of the facility under the low-carbon scenario were calculated as 8622 tCO2e. The adoption of lower-carbon material alternatives resulted in an overall emissions reduction of 57%. In the case study hotel, replacing CEM I (C30 cement with a high clinker content) ready-mixed concrete used during the construction phase with CEM IV (green cement) reduced production-stage emissions from 3384 tCO2e to 868 tCO2e, corresponding to a 74% reduction. Similarly, substituting B420C ribbed reinforcing steel with green steel (hydrogen-reduced, scrap-based) reduced production-stage emissions from 2895 tCO2e to 527 tCO2e, achieving an 82% reduction. The use of hemp bricks instead of conventional clay bricks decreased production-stage emissions from 1795 tCO2e to 116 tCO2e, representing a 94% reduction. Replacing double glazing with building- integrated photovoltaic (BIPV) vacuum glazing resulted in a 100% reduction in emissions. For timber materials, substituting tropical hardwood with cross-laminated timber (CLT) enabled a 29% reduction in emissions.

Benzer Tezler

  1. Investigation of green buildings towards net zero carbon: example in itu ayazağa campus

    Net sıfır karbon hedefi doğrultusunda yeşil binaların incelenmesi: İTÜ ayazağa kampüsü örneği

    MERVE MAÇİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL TORÖZ

  2. Comparative evaluations of traditional house to achieved passive house standard in terms of global warming potential and energy efficiency

    Geleneksel ev ile ulaşılan pasif ev standardının küresel ısınma potansiyeli ve enerji verimliliği açısından karşılaştırılması

    SİMGE VAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HATİCE SÖZER

  3. Üç farklı yazılım kullanılarak gömülü karbon hesaplamalarının karşılaştırılması: Bir pilot proje

    Comparison of embodied carbon calculations using three different software: A pilot project

    ÖMER KARAYİĞİT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Medipol Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEKAİ ŞEN

    DOÇ. DR. DUYGU ERTEN

  4. Embodied energy and carbon: A Case study of a brettsapel passivhaus in The Uk

    Gömülü enerji ve karbon: Birleşik Krallık'ta bir brattstapel pasif ev örneği

    DİLEK ARSLAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    MimarlıkThe Unıversıty Of Sheffıeld

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. FIONN STEVENSON

  5. Konut mimarisinde farklı taşıyıcı sistemlerin çevresel etkilerinin yaşam döngüsü analizi ile değerlendirilmesi

    Environmental effect evaluation of different structure systems in residential architecture by using life cycle assessment method

    HATİCE SENA AZKUR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    MimarlıkKonya Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FATİH CANAN