Hava sızdırmalı güneş kolektörlerinin mimaride kullanımının incelenmesi

Abstract

Dünya nüfusunun hızla artması ve buna bağlı olarak enerji ve doğal tüketiminin artması son yüzyılın en önemli ve çözülmesi gereken sorunlarından biridir. Yenilenemeyen enerji kaynaklarının kullanılması hızla artan enerji ve kaynak tüketiminin yanında sık sık bu kaynakların tükeneceği gerçeğini akıllara getirmektedir. Bunun yanı sıra enerji ve kaynak tüketiminin artması ile meydana gelen çevre kirliliği de çözülmesi gereken bir konudur. Bu nedenle yeni, alternatif enerji kaynaklarına, enerji üretim yöntemlerine olan ilgi ve çalışmalar artmaktadır. Birçok ülke son yıllarda yenilenebilir enerji kaynaklarına olan yatırımını arttırmakta rüzgar tribünleri, fotovoltaik paneller, güneş kolektörleri gibi sistemlerin kullanımı yaygınlaşmaktadır. Elektrik gibi birçok farklı enerjinin üretimini sağlayan bu sistemler tek başlarına kırsal alanda şebekeye enerji vererek faaliyetlerinin sürdürdükleri gibi şehir içinde binalar ile bütünleştirilerek de kullanılmaktadır. Böylece bulundukları binaya elektrik, sıcak su, sıcak hava sağlayabilmektedir. Binalarda iç mekan konforunu sağlamak ve birtakım yaşamsal etkinlikleri devam ettirmek için enerjiye ihtiyaç duyulmaktadır. Isıtma, soğutma, havalandırma gibi iç mekan konfor koşullarını sağlamak için elektriğin yanı sıra doğal gaz gibi yenilenemeyen enerji kaynakları da kullanılmaktadır. Enerji tüketiminin azaltılması için bu enerji kaynaklarını daha az kullanan binaları, bina kabuk sistemlerinin tasarlanması ve uygulanması gerekmektedir. Bunun için günümüze kadar birçok cephe ve çatı sistemi binalarda uygulanmıştır. Bu sistemlerden biri de binalara ön ısıtmalı hava sağlayan hava sızdırmalı güneş kolektörüdür. Hava sızdırmalı güneş kolektörlerinin mimari kullanımının incelendiği bu tez beş bölünden meydana gelmektedir. Bu tez ülkemiz de dahil olmak üzere birçok ülkede uygulanan bir bina kabuğu sistemi olan hava sızdırmalı güneş kolektörleri derinlemesine inceleyip örnekleri üzerinden çıkarımlarda bulunmayı amaçlamaktadır. Birinci bölüm giriş bölümü olup bu bölümde tezi amacı, kapsamı ve yöntemi belirtilmiştir. İkinci bölümde hava sızdırmalı güneş kolektörlerinin tanımı yapılmış, tarihçesinden bahsedilmiş, kolektör sistemini oluşturan bileşenlerden ve detaylarından söz edilmiştir. Akabinde kolektörün farklı durumlarda çalışmasını sağlayan çalışma modlarından bahsedilmiş ve kolektörün daha iyi anlaşılması için diğer enerji sistemleri ile karşılaştırması yapılmıştır. Bölümün son kısmında kolektörün fizibilitesinde kullanılan programlardan, kolektör yangın ilişkisinden ve çevresel ürün beyanından söz edilmiştir. Tezin üçüncü bölümünde kolektör uygulaması yapılan 33 farklı bina örneğinden bahsedilmiş, binalar kendi içinde ayrı ayrı değerlendirilmiştir. Dördüncü bölümde incelenen bütün binalar birtakım ölçütler açısından incelenmiş ve sonuçlar tablolara işlenmiş ve grafiklerle desteklenmiştir. Aynı zamanda farklı ölçütler ikili bir şekilde bir arada incelenerek ölçütler arası nasıl bir ilişki olduğu grafiklere işlenmiştir. Son bölüm sonuç bölümü olup birtakım çıkarım ve önerilerden bahsedilmiştir