EkoYapı Dergisi - Ekolojik Yapılar ve Yerleşim Dergisi

Sürdürülebilir Cephe Sistemleri

Neslihan Aksoy
Y. Mimar,
Sürdürülebilirlik Danışmanı
Mehmet Okumuş 
Mak. Y. Müh.,
Sürdürülebilirlik Danışmanı

Sürdürülebilir cephe tasarımında mimarın kontrolündeki tasarım parametreleri lokasyon, yön, form ve kabuğa ilişkin teknik ve tasarımsal özellikler olarak değerlendirilir. Söz konusu parametrelere göre doğru tasarlanmış bir cephe enerji verimli dolaysıyla çevre etkileri düşürülmüş ve konfor şartlarını sağlayan bina tasarımı için büyük önem taşımaktadır.

Mimarlıkta binanın bulunacağı iklim şartlarına göre cephe tasarımı gerçekte yeni bir kavram olmayıp, tarih boyunca geleneksel olarak uygulanmıştır. Bu nedenle, konuyu yeni çıkmış bir olgu olarak değil, aslında mimarların her zaman gündeminde olan bir konu olarak değerlendirmek gerekir. Son zamanlarda popüler olan sürdürülebilirlik kavramı ile ortaya çıkan yeşil bina derecelendirme sistemleri aslında yüzyıllardır yapılmaya çalışılan doğru tasarımı ölçmekte ve doğrulamaktadır. Ülkemizde en sık uygulanan LEED sistemi sayesinde artık mimarlar makine mühendisleri ile beraber cephe sistemlerini tasarlıyor; ortaya çıkan tasarım enerji modellemesi uzmanları tarafından ölçülüp değerler ortaya konuyor ve tasarım en uygun seviyede iyileştiriliyor.

ERKE’nin dünyanın en prestijli yeşil bina derecelendirme sistemlerinden biri olan LEED’in en üst düzey Platin sertifikasına sahip yönetim ofisi cephe tasarımı konusunda örnek teşkil etmektedir. ERKE Green Academy’de pasif stratejiler, enerji verimliliği, malzeme seçimi ve iç mekan kalitesi konuları dikkate alınarak cephe tasarımı yapılmıştır. Bu başlıklar altında bina cephesine ait yapılan uygulamalar şu şekildedir:

ENERJİ VERİMLİLİĞİ

Tasarım: Baca Etkisi

Baca etkisi binalarda havanın dikeyde oluşan basınç farkından dolayı hareketidir. Bu hareketin oluşması için alçak ve yüksek noktalarda açıklıklar gerekir. Isınan hava yoğunluk farkından ötürü yükselip üst noktadaki açıklıktan tahliye olurken daha soğuk havanın alt açıklıktan girişi sağlanır. Etkin bir sonuç için açıklık alanlarının oda taban alanının minimum yüzde 3 ila 4 oranında olması beklenir.

Yaz Durumu:

Bina girişinde tasarlanan cam galeride, yaz aylarında oluşabilecek sera etkisini önlemek için baca etkisi stratejisi uygulanmıştır. Sürekli güneş radyasyonuna maruz kalan cam tüpte; diğer iç ve dış ısı kazançların etkisiyle ısınan hava toplanır. Hapsolan ekstra ısınmış havanın, mekanik iklimlendirme ile tekrar konfor şartlarına getirilmesi fazladan bir enerji tüketimine neden olacaktır. Bu havanın tahliyesi baca etkisiyle sağlanır. Tüpün üç bir yanında yer alan doğal havalandırma menfezleri havanın dışarı tahliyesini gerçekleştirir. Açık ofislerde bulunan açıklıklar ise yeni havanın içeri girişini sağlar.

Kış Durumu:

Kış aylarında ise ısıtılan havanın yine cam tüpte yukarıda toplanması ihtimali düşünülerek hacmin tepesine yerleştirilen fan havanın homojen olarak aşağı katlara inmesini sağlar.

Pasif Tasarım: Bina Kabuğu

Duvar & Çatı

Bir binanın işletim sırasında karbon ayak izini azaltmak için genellikle ısı yalıtım malzeme kullanımı artırılır. Bu da beraberinde gömülü karbon ayak izinin artışına sebep olur. Bununla birlikte yalıtım masrafına yapılan baştaki bu yatırım doğru tasarım ve uygulama ile kendini çok kısa sürede geri öder.

Pencere ve Doğramalar

Sürdürülebilir binalarda cam seçimi enerji verimliği açısından en önemli kriterlerden biridir. Camların ısı iletim değeri ve gölgelendirme katsayısı değerleri ısıtma ve soğutma yükleri açısından büyük önem taşımaktadır. Tasarım aşamasında karar verilen yüzde 41 cam duvar oranı bu durumu binadaki en önemli kriterlerden biri haline getirmiştir. Kuzey duvarında pencere boşluğu bırakılmamakla birlikte doğu ve güney cephede argon gazı içerikli üçlü cam sistemi seçilmiştir. Bununla birlikte batı cephesinde üçlü ve ikili cam tercihi yapılmıştır. Bunun yanı sıra çatı pencerelerinde yine argon gazlı ikili cam seçilmiştir.

Aktif Tasarım:
Çatıya Entegre Fotovoltaik Paneller

Bina çatısında doğu batı yönüne bakan toplamda 36 fotovoltaik panel çatıya entegre olarak tasarlanmıştır. Her bir panel maksimum 200 W güç üretir. Fotofoltaik panellerden yıllık toplamda 9450 kWh elektrik enerjisi üretilir, bu da bina yıllık enerji tüketimi olan 34558 kWh’ın yüzde 27’sine tekabül etmektedir. Tasarlanan bina baz bina ile enerji maliyeti tasarrufu açısından kıyaslandığında fotovoltaik paneller hariç yüzde 32 iken fotovoltaik paneller dahil edildiğinde bu tasarruf oranı yüzde 49,3’e çıkmaktadır.

Malzeme Seçimi
Tasarlamış olduğumuz binaların veya ürünlerin yaşam döngüsü boyunca çevresel etkiler nelerdir? Kullandığımız malzemelerin hammadde kaynakları nasıl ve nerden sağlanıyor? Seçmiş olduğumuz malzemelerin içeriğindeki insan ve çevreye olan zararlı kimyasalları biliyor muyuz? Binaya enerji tasarrufu sağlayacak bir ürün seçimi yaparken, oluşumunda harcanan enerji ve yaşam ömrü boyunca sağlayacağı enerji tasarrufu karşılaştırılıyor mu?
Şimdiye kadar tasarımcıların çok da fazla bilincinde olmadıkları ya da ellerinde belgeye dayalı çevresel sonuçları gösteren bir beyan olmadığı için malzeme seçiminde karşılaştıramadıkları sorulardı bunlar belki… Malzeme üreticileri bu beyana sahip olmadıkları için sorgulanması önemsizmiş gibi gözüken konular artık yeşil bina derecelendirme sistemi olan LEED ’in yeni versiyonu 4’e YAŞAM DÖNGÜSÜ DEĞERLENDİRMESİ adı altında büyük konu başlığı altında girmesi versiyon 3’e göre aslında konuya bakılan perspektifin çok daha fazla genişletildiğini gösteriyor.

Malzeme üreticilerini direkt olarak yönlendiren bu sistemler sayesinde yeşil bina sektöründe yer almak isteyen malzeme üreticileri, artık sormuş olduğumuz soruların cevaplarını vermek için sorumluluk altına girecekler. Versiyon 4 ile malzeme üreticilerini doğrudan Çevresel Ürün Beyannamesi’ne (EPD), kimyasal envanterin çıkartılmasına ve GRI raporlamasına yöneltmektedir. ERKE Yeşil Akademi’nin cephesinde EPD sertifikasına sahip VMZ ANTRHA-ZINC titanyum çinko tek kilit sistem cephe kaplaması; Lafarge Dalsan’ın Boardex ürünü ise ceketleme sisteminde kullanılmıştır.

Akustik

Bina kullanıcılarının konforu, verimliliği ve birbirleri ile olan iletişimin kalitesini artırmak amacıyla bina cephesinin akustik özelliği önemli bir yer teşkil etmektedir.

Bu kapsamda, Yönetici ofisleri, açık ofisler ve toplantı odaları için optimum geri plan gürültü düzeylerinin sağlanması adına trafik gürültüsü ve diğer çevresel gürültü kaynakları değerlendirmeye alınmış ve yapılan akustik ölçümlere göre dış cephede bulunan pencereler için optimum derecede bir sistem kombinasyonu kullanılmıştır. Bu kombinasyonla sistemin ses azaltım indisi Rw: 46 dB olmuştur.

İÇ HAVA KALİTESİ

Gün Işığı ve Manzara

ERKE Green Academy’de pencerelere, pencerelerin konumlarına ve boyutlarına kamaşma kontrolü, görsel kalite, manzara ve gün ışığından yararlanma, bina oryantasyonu ve ısı kayıp kazanç konuları beraber karar verilmiştir.Bu kapsamda cam özellikleri, cam büyüklükleri, otomatik gölgeleme cihazları, ön cephedeki güneş kırıcı cephe ve cam tüp gün ışığı ve manzara tasarım kriterlerini en uygun şekilde sağlayan stratejiler olarak geliştirilmiştir.

Biyoçeşitlilik: Yeşil Çatı / Cephe

Sürdürülebilir araziler kapsamında, biyoçeşitlilik sürdürülebilir binaların önemli özelliklerinden biridir; sosyal, ekonomik ve çevresel yararları bir araya getirir. Özellikle şehir merkezlerinde tasarlanan binalarda yeşil çatı ve duvar uygulamaları yer sıkıntısından doğan yeşil alan ihtiyacını karşılamakla birlikte canlılar için doğal yaşama ortamı, ısı adası etkisinin azaltılması, Isı yalıtımına yardımcı olması, Hava kirliliğininin azaltılması, Yağmur suyunun filtrelenmesi, Yağmur suyu akış hızının azaltılması, Ses kirliliğinin azaltılması, Çatının ömrünü uzatması (ısı değişimleri, UV ışınları, Ozonun etkisi-yeşil çatı) gibi çevresel yararlar getiri. Bunun yanı sıra bina kullanıcılarına sosyolojik ve psikolojik yönden pozitif etki sağlamakla beraber eğitimsel ve estetik değer kazandırır.


Yorum yaz...

Teşekkür ederiz. Yorumunuz onaylandıktan sonra yayınlanacaktır.
Üzgünüm. Yorumunuz gönderilemedi. Lütfen tekrar deneyin.
  • (Yayınlanmayacak)