Binayı yalıtıma boğmak, çatının tamamını fotovoltaik panellerle kaplamak ve en pahalı ekipmanı kullanmak, binayı tek başında enerji verimli veya Sıfır Enerji Bina haline getirmez. Sıfır Enerjili Binaların cazibesi, yapılan ekstra yatırımı belli bir süre içerisinde amorti etmesinde saklıdır. Bu sebeple coğrafi iklim verileri eşliğinde binanın enerji simülasyonu ve ısı hesapları yapılmadan Sıfır Enerji konseptine uygun bir yapı inşa etmek mümkün değildir...
Yazan: M. Safa Orakçı / Üçgem Mekanik A. Ş.
Dünya nüfusu sekiz milyara yaklaşırken, endüstrileşme ve beraberinde getirdiği toplumsal alışkanlıklar büyük bir tüketim toplumu inşa etti. Küresel ısınma, çevre kirliliği, iklim değişikliği gibi sorunlar da dünya gündeminin en baş sıralarında yer alıyor. Ülkeler tarafından odaklanılan en büyük gündem ve çözülmesi beklenen problem ise "Enerji"...
Bilindiği üzere fosil kaynaklar sürdürülebilir enerji kaynağı değildir. Doğalgaz, kömür ve petrol, fosil yakıtların başlıcalarıdır. Fosil kaynaklar yanma reaksiyonları sonucunda çevreye karbon salımı yaparlar. Bunun sonucunda ise küresel ısınma, hava kirliliği, iklim değişikliği gibi çevreyi etkileyen birçok olumsuz sonuç doğar. Bundan kaynaklı olarak fosil kaynakların tercih edilirliği günümüzde ciddi bir şekilde sorgulanmaktadır.
Fotoğraf: Vivint Solar on Unsplash
Yeryüzünde tüketilen toplam enerjinin yaklaşık yüzde 25'i binaların ısıtılıp soğutulmasından ve aydınlatmasından kaynaklanmaktadır. Bu durum, binaların enerji tüketiminde önemli bir rol oynadığını göstermektedir.
"Enerji verimli bina" konsepti, gereksiz enerji tüketimi, çevre kirliliği ve iklim değişikliği gibi istenmeyen durumlara çözüm olarak ortaya çıkmıştır. Avrupa ve Amerika'da yaygın olarak kullanılan "Sıfır Enerjili Bina" kavramını açıklayalım.
Enerji verimli binalar literatürde farklı isimlerle anılırlar. Örneğin, "Sıfır Enerjili Binalar (ZEB)", "Yaklaşık Sıfır Enerjili Binalar (NZEB)", "Pasif Ev (Passive House)", "Yeşil Binalar (Green Energy Buildings)" gibi. Tasarım kriterlerinde bazı farklılıklar olsa da, hepsinin ortak noktası düşük enerji tüketimine sahip olmaları ve tüketilen enerjinin yenilenebilir enerji kaynaklarından karşılanmasıdır.
Fotoğraf: https://www.britannica.com/technology/zero-energy-building
Sıfır enerjili binalarla ilgili yanlış bilgiler de oldukça yaygındır. Bu yanlış anlamaların en yaygın olanı, enerji tasarrufu sağlamak amacıyla 2-3 adet fotovoltaik panel eklenmesiyle sıfır enerjili bina inşa edildiği düşüncesidir. Ancak bu yanlış bir anlamadır. Sıfır enerjili bina inşa etmek oldukça detaylı analizler sonucu gerçekleştirilen bir tasarım sürecidir ve sadece fotovoltaik panel eklemekle gerçekleştirilemez.
Binayı yalıtıma boğmak, çatının tamamını fotovoltaik panellerle kaplamak, en pahalı ekipmanı kullanmak, binayı enerji verimli bir yapı haline getirmez. Böylesi bir çözümle amaca hizmet etmiş olmayız. Sıfır enerjili binaların cazibesi, yapılan ekstra yatırımı belli bir süre içerisinde amorti etmesinde saklıdır. Bu sebeple coğrafi iklim verileri eşliğinde binanın enerji simülasyonu ve ısı hesapları yapılmadan sıfır enerji konseptine uygun bir yapı inşa etmek mümkün değildir.
SIFIR ENERJİ BİNA NASIL TASARLANIR?
Mimari Özellikler
Binaların mimari bileşenleri ve yerleşim yapısı, aydınlatması, ısıtılıp soğutulması gibi pek çok faktör enerji tüketimini doğrudan etkiler. Örneğin, kuzey yarım kürede yaşıyorsak, ev alırken kuzey cephesindeki bir evin ısıtmasının zor olacağını biliriz.
Sıfır enerjili binalarda bu faktörler daha hassas bir şekilde hesaplanmalıdır. Bina, doğal yollarla en üst seviyede aydınlatılmalı, soğutmaya dezavantaj oluşturan ısı kazançları en aza indirilmeli ve ısı kayıpları azaltılmalıdır. Bu faktörler çok önemlidir.
Isıtma - Soğutma - Havalandırma
Binalarda harcanan enerjinin yüzde 75'i ısıtma ve soğutma sistemlerinden kaynaklanmaktadır. Sıfır enerjili binalarda öncelikli amaçlardan biri, ısıtma ve soğutma için gerekli enerji ihtiyacını azaltmaktır. Binanın konumlandırması, mimari bileşenlerin ısıl iletkenlik katsayısı düşük olan ekipmanlardan seçilmesi, doğru yalıtım yapılması gibi uygulamalar, yapının enerji ihtiyacını azaltacaktır. Ancak bu ihtiyacı sıfırlamak mümkün değildir. Kullanılan HVAC sistemlerinin enerji verimliliğini hesaba katarak doğru bir şekilde tasarlanması gerekmektedir.
Sıfır enerjili yapılarda en çok tercih edilen HVAC (heating, ventilating, air conditioning) ekipmanı ısı pompalarıdır. Son yıllarda kullanım alanı bir hayli genişleyen ısı pompaları topraktan veya havadan aldığı ısıyı ısıtma ve soğutma enerjisine çevirmektedir. Toprak kaynaklı ısı pompası (sudan suya) veya hava kaynaklı ısı pompası (havadan suya) olarak isimlendirilmektedir.
Fotoğraf: https://www.southwestheatpumps.co.uk/technology/ground-source-heat-pumps/
Isı pompaları elektrik ile çalışan cihazlardır. Yatırım maliyetleri günümüz şartlarında bir miktar yüksek olsa da işletim maliyetleri oldukça düşüktür. Elektrik enerjisini kullandıkları için de karbon emisyonları yoktur.
Binalarda enerji tüketimini arttıran bir diğer etken havalandırmadır. Havalandırma iç mekanların hava kalitesini düzenleyerek, konfor şartlarını ve hijyeni tesis etmek için önemli bir mekanik kalemdir. Etkili bir doğal havalandırma sistemi ile pasif soğutma sağlamak da mümkündür. Örneğin aşağıdaki yöntemler doğal havalandırma yoluyla soğutmaya birer örnektir.
• Geceleri pencereleri açarak, rüzgarla çalışan veya kaldırma kuvvetiyle çalışan hava akışının alanı soğutmasını sağlayarak ve ardından gün boyunca pencereleri kapatarak doğal gece sifonu.
• Geceleri yüksek bir hava debisinde havalandırma kanallarından havayı mekanik olarak zorlayarak ve gündüzleri gerekli minimum hava debisinde havayı mahalde besleyerek mekanik gece yıkama.
• Doğal gece hava akışına yardımcı olmak için fanlar kullanarak, karışık mod havalandırma olarak da bilinen doğal havalandırma ve mekanik havalandırmanın bir kombinasyonu aracılığıyla karma modda gece yıkama.
• Toprak kanalı yöntemiyle sıcak havayı toprağın altındaki kanala yönlendirerek binaya serin hava gönderme.
Aydınlatma - Elektrik Ekipmanı
Sıfır enerjili binalar gün ışığından maksimum seviyede faydalanmalıdır. Bunun için pencerelerin güney cephelerde daha çok yoğunlaşması önemlidir. Aydınlatmada olumlu etki yapmasına karşın soğutma yükünü artıracağı da unutulmamalıdır. Bu sebeple ısı geçişi minimum ışık geçirgenliği maksimum olan pencereler tercih edilmelidir.
Binada elektrik tüketen buzdolabı, çamaşır makinesi, ütü, televizyon gibi tüm ekipmanların enerji sınıfı yüksek olanlardan seçilmesi de çok önemlidir.
Yenilenebilir Enerji Kaynakları
Her ne kadar enerji sarfiyatını kıssak da sıfırlamak mümkün değildir. Isıtma-soğutma aydınlatmave elektrikle çalışan ekipmanlar için enerji ihtiyacımız olacaktır. Bu enerjinin binanın lokasyonuna ve coğrafi şartlara göre bir yenilenebilir enerji kaynağından karşılanması gerekmektedir. Sıfır enerjili binalarda elektrik enerjisi elde etmek için genellikle fotovoltaik güneş panelleri tercih edilmektedir. Fotovoltaik paneller güneşten elde ettiği enerji yardımıyla elektrik enerjisi üretmektedir.
Fotoğraf: Photo by Benjamin Jopen on Unsplash
Burada da binanın enerji simülasyonunun doğru bir şekilde yapılmış olması önem arzetmektedir. Bilgisayar programları yardımıyla binanın yapı bileşenleri, coğrafi özellikleri, HVAC sistemleri, elektrikli ekipmanlar tanımlandıktan sonra binanın yıllık enerji simülasyonu elde edilebilir. Simülasyon TRNSYS, Energyplus gibi bilgisayar yazılımlarıyla yapılmaktadır. Elde edilen simülasyona göre enerjinin karşılanması için yenilenebilir enerji kaynağı seçimi yapılır.
Enerjinin doğru bir şekilde tüketilmesi, yenilenebilir enerji kaynakları, enerji verimliliği gibi konular dünyanın en büyük gündem konularındandır. Bu kapsamda birçok AB ülkesi binaların tüketmesi gereken enerji miktarının sınırlandırılması ile ilgili bir dizi kararlar almaktadır. Avrupa Birliği Enerji Komisyonu 2014 yılında aldığı karar ile 2020 yılına kadar yapılan tüm yeni kamu binalarının neredeyse sıfır enerjili bina şartlarını sağlamasını amaçladığını açıklamıştı. Bu hedef henüz yakalanamamış olsa da enerji verimli bina konseptinin yakın gelecekte önemini çok daha fazla artıracağını söylemek mümkündür.
Enerji sarfiyatı minimum olan ve kendi enerjisini üreten yapılar yakın gelecekte yaşamımıza girmeye hızla başlayacaktır. Ülkemizde son yıllarda “Sıfır Enerjili Binalar” ile ilgili pek çok akademik çalışma yapılmakta, dernekler kurulmakta ve hatrı sayılır bir seviyede kamuoyu oluşmaktadır. Bu ilginin artarak da devam etmesini temenni ediyorum.
ŞANTİYE®
Daha iyi yapılar için...
17 Nisan 2025
Türkiye'nin en ESKİ ve en çok ZİYARET EDİLEN şantiyesi: ŞANTİYE®...
İnşaata dair "KAYDADEĞER" ne varsa... 1988'den bu yana...
Şantiye®nin ürettiği, derlediği ve yayınladığı içeriklerde öncelik “KAMUSAL YARAR”dır...
Ve yayınlanan içeriğin “ÖZEL” olmasına özen gösterilir...
BASILI DERGİ + E-DERGİ + SANTİYE.COM.TR + SOSYAL MEDYA + DİJİTAL PLATFORMLAR...
İnşaat sektörünün buluşma noktası Şantiye®, “Güven”i temsil eden “Basılı bir Yayın” olma özelliğinin yanı sıra yenilenen web sitesi, Turkcell Dergilik ve Türk Telekom E-Dergi gibi mobil uygulamalardaki varlığı, 42 bin E-Bülten abonesi ve 85 bin sosyal medya takipçisi-bağlantısıyla inşaat sektörünün en önemli iletişim platformlarından biri olmaya her ortamda devam ediyor... 1988'den bu yana...
Şantiye® ayrıca yapı sektörüne "Şantiye'nin Yıldızı Ödülü", "Yılın Yeşil Yapı Malzemesi / Teknolojisi Ödülü" ve "Şantiyeden Kareler Fotoğraf Yarışması" gibi farklı organizasyonlarla da katkı sunuyor.
Şantiye®nin son sayısı da dahil 1988 yılından bugüne kadar yayınlanan TÜM SAYILARINA E-Dergi olarak göz atmak için lütfen tıklayın...
Şantiye®, başta ABONELERİ olmak üzere 2020-2025 yıllarında ilan veren firmalar ABS Yapı, Akyapı, Alumil, Anadolu Motor (Honda), Alkur, Ak-İzo, Altensis, Arbiogaz, Aremas, Arfen, Artus, Assan Panel, Asteknik, Atos, Batıçim, Baumit, Betek, Betonblock, Borusan CAT, Bosch Termoteknik, Bostik, BTM, Buderus, Bureau Veritas, Chryso, Çimsa, Çuhadaroğlu, Çukurova Isı, Deutsche Messe, Duyar Vana, DYO, Efectis ERA, Ekomaxi, Elkon, Emülzer, Eryap, Filli Boya, Fixa, Fullboard, Form Endüstri Ürünleri, Form Endüstri Tesisleri, Form MHI (Mitsubishi Heavy Industries) Klima, Garanti Leasing, GF Hakan Plastik, Gökçe Brülör, Grundfos, Hannover Fairs, Hilti, IQ Alüminyum (by Deceuninck), İNKA, İntek, İpragaz, İstanbul Teknik, İzocam, İzoser, Kalekim, Knauf, Knauf Insulation, Komatsu, Köster, Kuzu Grup, LG, Marubeni, Masdaf, Master Builders Solutions, MBI Braas, Meiller Kipper (Doğuş Otomotiv), Messe Frankfurt, Messe München/Agora Tur., Mekon, Mitsubishi Chemical, Molecor, Nalburdayim.com, NETCAD, ODE, Ökotek, Özler Kalıp, Özpor, Panasonic, PERI, Pimakina, Polyfibers, Polyfin, Prometeon, Ravago, Rehau, Saint Gobain Türkiye, Samsung, Saray Alüminyum, Schüco, Selena (Tytan), Sentez Mekanik, Serge Ferrari, Shell, Siemens, Sistem İnşaat, Soudal, Sika, Şişecam, Temsa, TMS, Tekno Yapı, Türk Ytong, Tremco illbruck, Vaillant, Vekon, Viessmann, Wermut, Wilo, Winsa, XCMG, Xylem ve ZF'nin değerli katkılarıyla hazırlanmaktadır.
ABONE OLMAK İÇİN
Bir yıllık abonelik bedelimiz olan 1.800 TL (6 Sayı, KDV Dahil)'yi TR70 0001 0008 5291 9602 1550 01 IBAN no’lu hesabımıza (Ekosistem Medya) yatırıp; ardından dekontu, açık adresinizi ve fatura bilgilerinizi (şahıs ise TC kimlik no; firma ise vergi dairesi-numarası) santiye@santiye.com.tr adresine e-posta veya 0532 516 03 29 no’lu telefona WhatsApp / SMS aracılığıyla ulaştırabilirsiniz.
