HU Muh. Der. 01 (2017) p.14-21 HU J. of Eng. 01 (2017) p. 14-21 Yapı Malzemelerinin Isı İletim Katsayılarının Tespitine Yönelik Yeni Bir Yöntem Geliştirilmesi Yusuf İŞIKER 1 , Bülent YEŞİLATA 1 1 Harran Üniversitesi, Makine Mühendisliği Bölümü, Şanlıurfa e-posta: yusuf47@harran.edu.tr, byesilata@harran.edu.tr Geliş Tarihi: 10.03.2017 Kabul Tarihi: 30.04.2017 Özet Kompozit yapı malzemelerinin ısıl performansının belirlenmesinde önemli zorluklar söz konusudur. Özellikle ısı iletim katsayılarının hassas ve doğru olarak belirlenmesine yönelik standartlaştırılmış bir cihaz bulunmamaktadır. Hali hazırda homojen yapıya sahip malzemeler için kullanılan cihazlarla ölçümler yapılmakta ve düşük doğruluktaki sonuçlarla yetinilmektedir. Bu çalışmada kompozit yapı malzemelerinin mutlak ısı iletim katsayısını tespit edebilmek amacıyla yeni bir yöntem geliştirilmiştir. Geliştirilen yöntem kullanılarak; biri klasik beton ve diğerleri farklı oranda palmiye lif katkısı içeren betonlar olmak üzere üç farklı beton numune için ölçümler yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, ısıl performans davranışı birbirine çok yakın bu üç numuneye ait ısı iletim katsayılarının mevcut yöntemle hassas olarak tespit edilebildiği gözlemlenmiştir. Anahtar kelimeler: Isıl Özellik Ölçümü; ısı iletim katsayısı; özgül ısıl değer; ısıl difüzyon katsayısı Development of a Novel Method for Determination of Heat Conduction Coefficients of Building Materials Abstract Significant difficulties are encountered in determining the thermal performance of composite building materials. In particular there is no standardized device for precise and accurate determination of heat transfer coefficients. Currently, measurements are made with devices used for materials with homogeneous structure and only with low accuracy results. In this study, a new method has been developed in order to determine the absolute heat transfer coefficient of composite building materials. Using the developed methods measurements were taken for three different concrete specimens, one being classical concrete and at the other containing concrete with palm-fiber content. The results show that the heat transfer coefficients of these three specimens, of which thermal performance behaviors are very close to each other, can be accurately determined by the method. Keywords: Thermal Property Measurement; Heat transfer coefficient; Specific heat; thermal diffusion coefficient 1. Giriş Bir yapı malzemesinin kullanılabilirlik ölçütü onun mekanik davranışı kadar bina ısı yüküne getireceği iyileştirmelerdir. Bunun tespiti ise ancak yapı malzemelerin ısıl performansının tümüyle tanımlamasıyla mümkündür. Bir malzemenin ısıl performansını tanımlayan parametreler; ısı iletim katsayısı, özgül ısı ve ısıl difüzyon katsayısı şeklinde sıralanabilir [1]. Yapı malzemelerinin heterojen bir yapıya sahip olması yanında, ısıl performansı tanımlayan söz konusu üç parametreyi bir arada, ölçen test düzeneklerinin geliştirilmesi yapı malzemelerinin ısıl performans açısından değerlendirilmesi önündeki en büyük zorluktur. Bir binanın proses simülasyonu veya saha uygulamalarının doğru ve güvenilir yürütülebilmesi ancak malzemelerin ısıl özelliklerinin doğru ölçülebilmesiyle mümkündür. Büyük çoğunlukla heterojen yapıya sahip olan yapı malzemeleriyle ilgili standartlaşmış bir yöntem olmamasına rağmen homojen katı malzemelerin ısıl iletkenlikleri farklı matematiksel ve fiziksel prensip teknikleri kullanarak ölçen birçok yöntem bulunmaktadır [2]. Kompozit (heterojen) malzemeler için ısı iletim katsayısının ölçümü ilgili en eski çalışma Maxwell’in (1873) yaklaşık bir buçuk asır önce yaptığı çalışmadır [bknz 3]. Harran Üniversitesi Mühendislik Dergisi Harran University Journal of Engineering © Harran Üniversitesi