Yapı tasarımında iklim etkilerine karşı kullanılabilecek pasif sistemler ve günümüzde uygulanabilirlikleri

Abstract

İnsan yapılı çevrede yaşamını devam ettiren bir canlıdır. İnsan yaşamının büyük çoğunluğunu geçirdiği bu yapılarda konfor koşullarının sağlanması gereklidir. Konfor koşulları sağlanırken pasif ya da aktif iklimlendirme (ısıtma, soğutma ve havalandırma vb) yöntemleri kullanılmaktadır. Diğer yandan dünyamız, insanların ve bu yapıların içinde bulunduğu canlı bir sistemdir. Dünyada çeşitli ihtiyaçlar yenilenebilir veya yenilenemeyen enerji kaynakları kullanılarak karşılanmaktadır. Sanayi devriminden günümüze kadarki zaman diliminde endüstrileşme ve teknolojinin gelişmesi ile beraber enerji tüketimi katlanarak artmış, yenilenemeyen kaynaklar büyük ölçekte azalmış, çevre kirliliği ekolojik sürdürülebilirliği tehdit eder boyutlara gelmiştir. Bu sebeple enerji tüketimini ve çevre kirliliğini azaltmaya yönelik politikalar gündeme gelmiştir. Dünyada enerji tüketiminin %40'ı yapı sektöründe bunun da büyük çoğunluğu çevre koşullarına karşı konfor sağlamak üzere yapıların iklimlendirme sistemlerinde kullanılmaktadır. Yapılarda iklimlendirme ihtiyacı aktif sistemlerle enerji harcanarak karşılanabilirken pasif sistemlerle enerji kullanmaksızın mimari biçimle sürdürülebilir şekilde sağlanmaktadır. İklimle uyumlu sürdürülebilir yöntemlerin geleneksel (endüstri öncesi) mimarilerde örnekleri bulunmaktadır. Bu doğrultuda yapılarda enerji tüketimini azaltmaya yönelik bir yaklaşım olarak pasif sistemlerin günümüz yapılarında da kullanılması mümkün müdür sorusu gündemdedir. Bu amaçla bu çalışmada yapılarda enerji tüketimini azaltmaya yönelik yaklaşımlar açıklanmıştır. Sonrasında iklimle uyumlu tasarım yapabilmek için iklim bölgelerine özel tasarım rehberleri oluşturulmuştur. Bu bölüm kentsel ve yapısal ölçekte tasarım kararlarını içermektedir. Daha sonra yapılarda ısıtma-soğutma ve havalandırma sağlayacak yapı elemanı ölçeğinde pasif sistemler güneş ve rüzgardan yararlanma veya korunma durumlarına göre derlenmiştir. Bu pasif sistemlere ait örnekler paylaşılmış ve günümüzde uygulanabilirlikleri yapım maliyeti, bakım işletim maliyeti, yapım maliyetini karşılama süresi, kullanım ömrünün yapı ömrüne göre durumu, yapı karakteri üzerindeki belirleyicilik durumu (estetik katkısı, görünürlüğü gibi duurmları), farklı işlevlerde kullanılabilirlik durumu, yapı taban alanına etkisi ( TAKS için), yapı hacmine etkisi (İmar durumundaki TAKS, KAKS ve yükseklik sınırlılıkları için), gömülü enerji miktarı, enerji tüketimine etkisi, mekânsal kurguya etkisi , iklim ve coğrafyaya uyumu, verimlilik/gereklilik durumu ve yapının ihtiyaçlarına çözümü durumlarına göre tablo oluşturularak tartışılmıştır. İklimle uyumlu tasarım yapılırken kullanılabilecek pasif sistem tercih edilirken kullanılabilecek bir referans kaynak oluşturulmak hedeflenmiştir.