Energy consumption awareness in the operation of education buildings: The case of high school students

Abstract

This thesis examines energy consumption behaviours of occupants in education buildings, the study focuses on the behaviours of high school students. Research also focuses on interdependencies between the building types and occupant behaviours. In this context, due to the low number of studies carried out in educational buildings than the residential and office buildings, this study bases its focus on education buildings and the behaviours of the occupants of the educational buildings. Since high school students are seen as adults of the future and consume more energy than adults according to the literature review, high school students are placed in the centre and compared with other education building occupants' behaviour and awareness. There are four objectives of this study. The first one is to assess the current energy-saving behaviours and awareness of the high school students. The second one is to understand the impact of the informative posters on the energy-saving behaviours and awareness of high school students. The third one is the comparison of the high school students' behaviours and awareness with the other occupants of these education buildings (university students, teachers/academicians, staff). The fourth one is to assess the knowledge level of these occupants regarding the energy issues of the buildings. As a methodology to achieve these objectives; energy consumption, building types, occupant behaviours, obstacles and tools to reduce energy consumption have been researched. Then the researchers prepared an informative poster with prominent information in the literature. In light of this information, an online survey study was prepared and applied to 203 educational building occupants via Google forms (high school students, university students, teachers/academicians and education building staff In summary, while high school students define themselves as sensitive about energy consumption, they think that increasing their knowledge on energy consumption will positively affect their behaviour. High school students place 'lack of information' and 'human behaviour' among the top factors that cause energy consumption. They suppose that changing human behaviour will be more effective to reduce energy consumption than it is in reality. Despite this, they estimate the ratio of the consumed energy at the usage stage to the total energy consumption of the buildings as lower than it is. Therefore, how they interpret the relationship between the buildings, human behaviours and energy consumption should be researched more. The three determinant factors are seen as obstacles by high school students according to the survey results are in order of (1) the thought of how can I change great problems alone (19,2%), (2) habits, lifestyle (18,4%), (3) not being able to see the problems caused by behaviour in tangible ways (11,2%). Besides, the main three habits of the high school students on energy consumption are in order of (1) turning off unnecessary lights (23,52%), (2) shutting down the computer so as no to leave it standby position (14,7%), (3) unplugging electronic devices when not in use (12,25%). The interesting result is that the percentage of those who are accustomed to taking short showers, although it is something that everyone can easily do to reduce energy and water consumption, is only 3,43%. Moreover, the prominent three factors that can motivate high school students to reduce energy consumption as follows; (20,5%) knowing that energy consumption harms the environment, (14,4%) the financial cost of the energy consumption, (14,4%) feeling of doing something good for the future. The belief of high school students on they can influence their social circle is less than the belief that their social circle can influence themselves. While high school students feel responsible for the energy consumption of 65% in their homes, this ratio is 44% for education buildings. All of the education building occupant groups' (high school students, university students, teachers/academicians and education building staff) results on the knowledge and sensitivity level to the environmental issues are quite close. Besides, all four groups define energy consumption problems as 5th among the 10 problems in their lives. While high school students and teachers/academics groups indicate the 'school' as the second place that they pay attention, university student indicates 'dormitory' as the second place, the education building staff ranked the 'public spaces' in the second place by not including the school at all. Among the factors that cause global environmental problems shared with four occupant groups, high school students determined 'lack of information' as the most important factor, while university students chose 'human behaviour' as the most important factor. In addition to these groups, teachers/academicians find the energy and water consumption mostly important, while education building staffs consider energy consumption as the most impressive factor. The group who believes they can affect their social circle is the teacher/academician group with a ratio of 62.7%. The group believing that the social circle has the most impact on energy consumption was the staff of the education building with 64,2% ratio and in order of teacher/academician with 62,4%, high school students (56,7%) and university students (56,5%) followed them. All of the occupant groups feel more responsible in their homes than in education buildings on energy consumption. The group, which feels the least responsible for the energy consumption in educational buildings, emerges as high school students. The levels of believing that the informative poster may be reflected energy consumption behaviours are indicated by education building staff as 80%, teachers/academicians 79%, university students 68% and high school students 58%. According to this ranking, the group with the lowest belief that the information in the poster may reflect on their behaviour is high school students. According to the high school students, the 5 most impressive items in the posters are as follows: (1) 100% of global warming is caused by human activities, (2) 1 high school age teenager consumes 20% more energy than 1 adult, (3) despite all the technological developments, energy consumption is expected to increase by 60% between 2010-2040, (4) the buildings are responsible for 40% of the world's energy consumption and (5) the fact that people don't care about their energy consumption behaviours in other environments like in their homes. If the information would be shared on social media to reduce energy consumption, while high school students put Instagram, Youtube and Whatsapp into their top three social media applications, university students put Instagram, Twitter and Web page into their top three. Besides, while teacher/ academicians preferred Instagram, Twitter and Facebook respectively, education building staff preferred Instagram, Pinterest and Twitter into their top three respectively. The limitations of the study can be indicated as follows: the lack of access to a sufficient number of educational building staff, limited exposure time of participants to the informative poster, and the study includes only those who have been in educational buildings since high school.

Bu tez, eğitim binaları kullanıcılarının enerji tüketim davranışlarını incelemekte ve lise öğrencilerinin davranışlarına odaklanmaktadır. Araştırma aynı zamanda bina tipleri ve bina sakinleri arasındaki ilişkilere de odaklanmaktadır. Binalarda tüketilen toplam enerji dünyada tüketilen toplam enerjinin yaklaşık %40'ına eşittir. Ayrıca binaların tükettiği enerjinin yaklaşık olarak %80'i ise kullanım aşamasında tüketilmektedir. Teknolojik sistemler ise binalarda tüketilen enerjiyi ancak %42 oranında azaltabilmektedir. Bu nedenle bina kullanıcılarının farkındalıklarının artırılarak enerji tüketimi davranışlarının değiştirilmesi ve geliştirilmesi gerekmektedir. Binalarda tüketilen enerjinin kullanıcı davranışları ile ilişkisi literatürde de oldukça araştırılmış bir konu olmasına rağmen, genel olarak çalışmalar ofis ve konut binaları özelinde gerçekleştirilmiştir. Literatürde araştırma yapmak için eğitim binalarının kullanıcıları ve yapılarının kompleks olduğu, konut ve ofis binalarına göre çok daha az sayıda çalışmanın yer aldığı belirtilmiştir.Bu nedenle yapılan bu çalışma, eğitim binalarına ve eğitim binalarının sakinlerinin davranışlarına özellikle odaklanmaktadır. Lise öğrencileri geleceğin yetişkinleri olarak görüldüğünden ve literatür incelemesine göre yetişkinlerden daha fazla enerji tükettiklerinden, lise öğrencileri tezin odak noktasına yerleştirilmiş ve diğer yetişkin olarak tanımlanan eğitim binası kullanıcılarının (üniversite öğrencileri, öğretmenler/akademisyenler ve eğitim binası personelleri) davranışları ve farkındalıklarıyla karşılaştırılmıştır. Bu çalışmanın dört amacı vardır. Birincisi, mevcut enerji tasarrufu davranışlarını ve lise öğrencilerinin farkındalığını değerlendirmektir. İkincisi, bilgilendirici posterlerin lise öğrencilerinin enerji tasarrufu davranışları ve farkındalığı üzerindeki etkisini anlamaktır. Üçüncüsü, lise öğrencilerinin davranışlarının ve farkındalığının bu eğitim binalarının diğer kullanıcılar ile (üniversite öğrencileri, öğretmenler / akademisyenler, personel vb.) karşılaştırılmasıdır. Dördüncüsü, bina sakinlerinin enerji konularıyla ilgili olarak bu bina sakinlerinin bilgi seviyesini değerlendirmektir.Bu hedeflere ulaşmak için metodoloji olarak; enerji tüketimi, bina tipleri, kullanıcı davranışları, enerji tüketimini azaltmaya yönelik engeller ve araçlar araştırılmıştır. Daha sonra literatürde öne çıkan bilgilerle bilgilendirici bir poster hazırlanmıştır, poster içerisindeki bilgiler grafiklerle zenginleştirilerek dikkat çekici ve akılda kalıcı hale getirmek amaçlanmıştır. Bu bilgiler ışığında, çevrimiçi anket çalışması hazırlanmış ve 203 eğitim binası sakinine (lise öğrencileri, üniversite öğrencileri, öğretmenler / akademisyenler ve eğitim binası personeli) uygulanmıştır. Hazırlanan bilgilendirici poster anket çalışmasının içerisine yerleştirilerek, katılımcıların ankete posterdeki bilgileri okuyarak devam etmeleri istenmiştir.Anket Eskişehir Özel Yeni Yol ve Yeni Çizgi Liseleri, Osmangazi Üniversitesi, Yıldız Teknik Üniversitesi ve İstanbul Teknik Üniversitesi bina kullanıcıları ile paylaşılmıştır. Ancak anket içerisinde bulunulan eğitim binasına ilişkin soru yer almamaktadır. Ankete katılanların %70,4'ü kadın, %28,6'sı erkektir ve %1'i cinsiyetini belirtmek istememiştir. Ayrıca ankete katılanların %38,9'u öğretmen/akademisyen, %30'u üniversite öğrencisi, %27,6'sı lise öğrencisi ve %3,4'ü eğitim binası personelidir. Özetle, lise öğrencileri kendilerini enerji tüketimi konusunda 10 üzerinden 7.15 olarak duyarlı olarak tanımlarken, artan bilginin davranışlarını olumlu yönde etkileyeceğini düşünmekte ve bilgi seviyelerini duyarlılık seviyelerinden daha düşük olarak tanımlamaktadırlar. Bunun yanı sıra dört eğitim binası kullanıcı grubunun kendilerinin enerji tüketimi konularına karşı duyarlı tanımlama seviyeleri yakın olmasına rağmen bu dört grup arasındaki en düşük seviye lise öğrencilerine aittir. Lise öğrencileri 'bilgi eksikliğini' ve 'insan davranışını' enerji tüketimine neden olan en önemli nedenler arasına yerleştirmektedir. Lise öğrencileri insan davranışlarını değiştirerek enerji tüketiminin literatürde belirtilenden çok daha fazla azaltılabileceğini düşünüyorlar. Buna rağmen, kullanım aşamasında tüketilen enerjinin binaların toplam enerji tüketimine oranını olduğundan daha düşük olarak tahmin etmekteler. Bu nedenle, binalar, insan davranışları ve enerji tüketimi arasındaki ilişkiyi nasıl yorumladıkları daha fazla araştırılmalıdır. Anket sonuçlarına göre lise öğrencileri tarafından engelleyici olarak tanımlanan üç faktör: (1) tek başına büyük problemleri nasıl değiştirebileceğim düşüncesi (%19,2), (2) alışkanlıklar, yaşam tarzı (%18,4), (3) davranıştan kaynaklanan sorunları somut yollarla görememek (%11,2). Ayrıca, lise öğrencilerinin enerji tüketimi ile ilgili ana üç alışkanlığı, (1) gereksiz ışıkları kapatmak (%23,52), (2) bilgisayarı bekleme konumunda bırakmamak için kapatmak (%14,7), (3) kullanılmadığı zamanlarda elektronik cihazların fişini çekmek (%12,25). Dikkat çekici sonuçlardan biri ise, herkesin enerji ve su tüketimini azaltmak için kolayca yapabileceği bir şey olmasına rağmen, kısa duş almaya alışkın olanların yüzdesinin sadece %3,43 olmasıdır. Ayrıca, lise öğrencilerini enerji tüketimini azaltmaya motive edebilecek öne çıkan üç faktör; (%20,5) enerji tüketiminin çevreye zarar verdiğini bilmek, (%14,4) enerji tüketiminin finansal maliyetini bilmek (%14,4) gelecek için iyi bir şey yapma hissiyatıdır. Bu konuda dikkat çekici sonuç lise öğrencilerinin enerji tüketiminin finansal sonuçlarından sorumlu olmamalarına rağmen finansal maliyeti motive edici ilk üç faktör arasında değerlendirmiş olmasıdır. Lise öğrencilerinin kendilerinin sosyal çevrelerini etkileyebileceğine dair inancı, sosyal çevrelerinin kendilerini etkileyebileceğine dair inancından daha fazladır. Lise öğrencileri evde kendilerini %65 oranında enerji tüketiminden sorumlu hissettiklerini belirtirken , eğitim binasında %44 oranında sorumlu hissettiklerini belirtmişlerdir.Çalışmada çıkan sonuçlar literatürde önceden bu alanda yapılan çalışmaları genel olarak desteklemektedir. Dört kullanıcı grubunun da çevresel konulara ilişkin kendilerini tanımladıkları bilgi ve duyarlılık düzeylerine ilişkin sonuçları oldukça yakındır. Ayrıca, dört kullanıcı grubunun hepsi enerji tüketim sorunlarını yaşamlarındaki öncelikleri arasında 10 sorun arasından 5. sırada tanımlamaktadır. Ancak ankette hayatlarındaki ilk sıradaki sorunların ne olduğu sorgulanmamıştır. Lise öğrencileri ve öğretmen / akademisyen grupları 'okulu' enerji tüketim davranışlarına dikkat ettikleri ikinci yer olarak belirtirken, üniversite öğrencileri 'yurt'u ikinci olarak belirtmiş, eğitim binası personelleri 'kamusal alanları' ikinci sırada belirtmiştir. 4 kullanıcı grubuyla paylaşılan küresel çevre sorunlarına neden olan faktörler arasında, lise öğrencileri 'bilgi eksikliğini' en önemli faktör olarak belirlerken, üniversite öğrencileri 'insan davranışını' en önemli faktör olarak seçmiştir. Buna ek olarak, öğretmenler / akademisyenler enerji ve su tüketimini daha önemli bulurken, eğitim binası personeli enerji tüketimini en etkileyici faktör olarak görmektedir. Sosyal çevrelerini etkileyebileceklerine en çok inanan grup %62,7 oranıyla öğretmen / akademisyen grubudur. Bunu üniversite öğrencisi (% 58,6), eğitim binası personeli (% 55,7) ve lise öğrencileri (% 51,4) izlemiştir. Sosyal çevrenin enerji tüketimi üzerinde en fazla etkiye sahip olduğuna inanan grup %64,2 oranıyla eğitim binasının personelleri olmuştur. Bu oranı % 62,4 ile öğretmen / akademisyenler , lise öğrencileri (% 56,7) ve üniversite öğrencileri (%56,5) takip etmektedir. Tüm kullanıcı grupları kendilerini evlerindeki enerji tüketiminden okuldaki enerji tüketimine göre daha sorumlu hissetmektedir. Eğitim binalarındaki enerji tüketiminden en az sorumlu hisseden grup lise öğrencileri olarak ortaya çıkmaktadır. Enerji tüketiminin önceki yıllara arttığının tüm kullanıcı grupları genel olarak farkında olmasına rağmen, farkında olma oranının en düşük olduğu grup lise öğrencileri grubudur. Gerçek durumdaki enerji tüketimi ile ilgili tahminlerin sorgulandığı sorularda genel olarak bilme oranının en düşük olduğu eğitim binası kullanıcı grubu lise öğrencileri grubu olmuştur. Bilgilendirici posterin enerji tüketimi davranışlarına yansıyabileceğine inanma düzeyleri eğitim binası personellerinin %80, öğretmenler / akademisyenlerin %79, üniversite öğrencilerinin %68 ve lise öğrencilerinin %58'dir. Lise öğrencilerine göre, posterdeki en etkileyici 5 madde şu şekildedir: (1) küresel ısınmanın %100'ü insan faaliyetlerinden kaynaklanmaktadır, (2) 1 lise çağındaki genç 1 yetişkinden %20 daha fazla enerji tüketmektedir, (3) tüm teknolojik gelişmelere rağmen, enerji tüketiminin 2010-2040 yılları arasında %60 artması beklenmektedir, (4) binalar dünya enerji tüketiminin %40'ından sorumludur ve (5) insanların evlerinde olduğu gibi diğer ortamlardaki enerji tüketimi davranışlarına dikkat etmemesidir. Enerji tüketimini azaltmak için bilgiler sosyal medyada paylaşılacak olursa, lise öğrencileri en çok tercih ettikleri üç sosyal medya platformunu Instagram, Youtube ve Whatsapp olarak belirtirken, üniversite öğrencileri Instagram, Twitter ve Web sayfalarını ilk üçte belirtmiştir. Ayrıca, öğretmen / akademisyenler sırasıyla Instagram, Twitter ve Facebook'u tercih ederken, eğitim binası çalışanları sırasıyla ilk üçe Instagram, Pinterest ve Twitter'ı koymuşlardır. Tüm kullanıcı grupları bilgilendirici postere ek olarak bilginin sosyal medyada da paylaşılmasının daha etkileyici olacağını düşündüklerini belirtmiştir. Çalışmanın eksik tarafları; anket için yeterli sayıda eğitim binası personeline ulaşılamaması, katılımcıların posterdeki bilgilere maruz kalma sürelerinin sınırlı oluşu, çalışmanın sadece lise çağından itibaren eğitim binalarında bulunan kişileri içermesi ve anketin yaşa ve bulunulan eğitim kurumuna bağlı ve açık uçlu soru içermeyişi olarak belirtilebilir. Gelecekte yapılacak araştırmalar için, posterin eğitim binasında fiziksel bir ortama asılarak ya da tüm kullanıcı gruplarının tercih ettiği gibi sosyal medyada (Instagram) paylaşılarak davranış değişikliklerinin gözlemlenmesi önerilir. Böylece bilginin posterler ve sosyal medya üzerinden paylaşılmasının arasındaki farklar karşılaştırmalı olarak incelenebilir. Sosyal medya olarak Instagram'ın kullanılması önerilir. Lise çağı öncesi öğrenciler de çalışmaya dahil edilebilir. LEED ve BREEAM gibi bina enerji sertifika sistemleri binaların tasarım aşamasında planlanan enerji tüketimlerini baz almaktadır, bu nedenle kullanım aşamasında kullanıcı odaklı olmadığı literatürde yer almaktadır. Gelecek çalışmalarda bina kullanıcılarının davranışlarının akreditasyon sistemlerine entegrasyonu üzerine bir araştırma yapılabilir, mevcuttaki gerçek durumu bilmenin, enerji tüketimini azaltmak için motivasyon eksikliği yaratıp yaratmayacağı araştırılabilir.