Bir pasif ev tasarımı ve Karabük iklim şartlarında standart evlerle karşılaştırılması

Abstract

Dünyamızda son yıllarda yaşanan teknolojik gelişmeler ve sanayileşme süreci enerji kullanımında yüksek oranda artışa neden olmuştur. Kullanılmakta olan fosil kökenli yakıtların çevreye verdiği tahribat ve de ömürlerinin sınırlı oluşu, insanları yenilenebilir enerji sistemlerinin kullanımına yöneltmektedir. Dünyada tüketilen enerjinin sektörlere göre dağılımı incelendiğinde büyük bir kısmının binalarda tüketildiği görülmektedir. Yaşanan çevre kirliliği de düşüldüğünde, ekolojik bina tasarımlarının önemi ortaya çıkmaktadır. Bu çalışmada minimum enerji tüketimi, çevresel duyarlılık, kullanım ve yaşam konforu kriterleri altında tasarlanan bir enerji etkin bina modeli olarak Pasif Evler ele alınmıştır.Pasif Evler, inşa edilecek bölgenin sıcaklık verileri, hâkim rüzgârlar, güneşlenme faktörü gibi iklim şartları araştırılarak dış cephe yönlendirilmesi yapılan, yüksek oranda yalıtım içeren, ısıtma, soğutma, havalandırma, aydınlatma, hava sızdırmazlığı, çatı eğimi gibi birçok detayın düşünülerek mimari, statik, mekanik ve elektrik bileşenlerinin bir bütün olarak tasarlandığı ve yapımında oldukça yeni nesil teknoloji ve malzemelerin kullanıldığı, kendine ait bir takım standartları olması nedeniyle diğer ekolojik yapılardan ayrılan çevre dostu bir bina modeli olarak ifade edilmektedir. Karabük iklim şartları dikkate alınarak Ulukaya Pasif Evi (UPE) olarak adlandırılan bir Pasif Ev mimari planı oluşturulmuştur. Yüksek oranda yalıtım içeren bu evin yalıtım hesabı TS 825;binalar için yalıtım yönetmeliği dikkate alınarak TGUB programı yardımı ile yapılmış; ısı kaybı, ısı kazancı, yapı bileşenlerinin termofiziksel özellikleri, yapı bileşenlerinde sıcaklık ve basınç dağılımı, yoğuşma ve buharlaşma periyotları ile yıllık ısıtma enerjisi ihtiyacı da bu standarda göre hesaplanmıştır. Bu hesaplar ayrıca aynı mimari plan ve dış iklim şartlarında TS 825 standardını asgari ölçüde sağlayan C Sınıfı yalıtımlı bina ve de yalıtımsız bina modeli için elde edilmiş ve birbirleriyle karşılaştırılmıştır. UPEnin yıllık ısıtma enerjisi ihtiyacının C sınıfı ve yalıtımsız binaya kıyasla sırasıyla 3,1 ve 8,4 kat düşük olduğu görülmüştür.Bu tezde sırasıyla enerji kavramı, Dünyada ve Türkiye?de yenilenebilir enerji, enerji verimliliği ve binalar, enerji etkin bina tasarımı parametreleri, Pasif Evler, Ulukaya Pasif Evi mimari tasarımı ve Pasif Ev yalıtım özelliklerinin Karabük iklim şartlarında standart evlerle karşılaştırılması konuları ele alınmıştır. Sonuç kısmında ise sürdürülebilir bir gelecek için çevreye duyarlı, daha az enerji tüketen sürdürülebilir mimari anlayışın gelişmesi ve yaygınlaşması gerektiğine vurgu yapılmıştır.

Technological developments sustained in our world in recent years and the period of industrialization has caused increase the high rate of the use of energy. Damage to the environment of Fossil fuels used and limited life of them, canalizes people to the use of renewable energy systems. When the sectoral distribution of the energy consumed in the world examined, it being seen that a large portion of it was consumed in the buildings. When the environmental pollution was thought, importance of ecological building designs has emerged. In this study, Passive Houses are discussed as a model for an energy efficient building that designed under the criteria of minimum energy consumption, environmental awareness, usege and comfort. Passive Houses are expressed in an eco-friendly building model leaving other ecological structures due to have a number of its own standards, performing facade orientation of building investigating climate conditions such as the temperature data of building region, the prevailing winds, solar radition factor; including high insulation; designing as a whole of architectural, structural, mechenical and electrical components, considering a lot of details such as heating, cooling, ventilation, lighting, air sealing, roof pitch; and being use new generation Technologies and metarials in its construction.A Passive House namely Ulukaya Passive House (UPH), architectural plan was drawn taking into account climatic conditions of Karabük. Containing a high rate insulation this house?s insulation calculations were made in the assistance of with TGUP programme according to TS 825 named ?insulation standarts for buildings?; heat loss, heat gain, thermophysical properties of the components, temperature and pressure dispersion in their condensation and evaporation cycles and annual heating energy requirement are also calculated according to the standart. These calculations were also performed for the class C building provided TS 825 standart at minumum level, and for the non-isolated building model under the same architectural plan and same external climatic conditions and comparisons were made each others. Annual heating energy requirement of UPH in comparision with class C building and non-insulated building, respectively 3,1 and 8,4 times lower, has been seen.In this thesis, the concept of energy, renewable energy in the world and in Turkey, energy efficiency and buildings, energy-efficient building design parameters, Passive Houses, `Ulukaya Passive House` architectural design and comparision of Passive House?s insulation properties with classical buildings at Karabük climatic conditions issues were discussed respectively. At the conclution of thesis, for a sustainable future, development and expansion of sustainable architectural understanding that means environmentally sensitive and less energy-consuming needs to improved is emphasized.