280 Görüntüleme
Genel

Binaların Enerji Verimliliği İçin Bir Fırsat, Kentsel Dönüşüm Projeleri

Binaların enerji verimliliği için bir fırsat, kentsel dönüşüm projeleri

17 Haziran 2014

Binaların enerji verimliliği için bir fırsat, kentsel dönüşüm projeleri Kentlerimizdeki bina envanterini, depreme dayanıklı, yaşam kalitesi yüksek, temiz, estetik çağdaş ortamlara dönüştürmek amacıyla Türkiye’nin başlattığı kentsel dönüşüm projeleri, aynı zamanda enerji verimliliğine önem veren bir içeriğe de kavuşturulabilir. Böylece, Avrupa Birliği’ne girme sürecindeki ülkemizin, 2010 da revize edilen Binalarda Enerji Performansı Direktifi’nin (2002/91/EC) 2020 için koyduğu hedeflere ulaşması diğer Avrupa ülkelerine göre çok daha kolay olabilir.

Direktif, üye ülkelerin minimum enerji gereksinimlerini maliyet optimum kavramına göre belirlemesini istemektedir. İlaveten hesaplar karşılaştırılabilir bir metodoloji ile yapılmalıdır. Maliyet optimum seviye, binanın beklenen ekonomik ömrü içersinde en düşük maliyeti sağlayan enerji performans seviyesi olarak tanımlanmaktadır. Bu seviye, yatırım, bakım, işletme giderleri ve enerji tasarrufu gibi maliyetler dikkate alınarak tespit edilmelidir. Ekonomik ömür üye ülkeler tarafından tanımlanır ve ülkeden ülkeye farklı olabilir.

Karşılaştırılabilir metodoloji,

• Referans bina tanımlayarak

• Enerji verimliliği ölçütleri tanımlayarak

• Referans binanın gerçek ve birincil enerji gereksinimini ve geliştirmenin sağladığı yararı tespit ederek

• Enerji verimliliği ölçütlerinin uygulama maliyetini hesaplayarak üye ülkelere yol gösterecektir.

Burada maliyet etkili (ekonomik) ve maliyet optimum kavramalarının iyi anlaşılması gerekir. Enerji verimliliğini artıran bir proje, alınan önlemlerin maliyeti, binanın ekonomik ömrü içersinde elde edilen faydadan düşükse ekonomiktir (net bugünkü değeri pozitif). Maliyet optimum çözüm ise net bugünkü değeri maksimize eden projedir. Yalıtım kalınlığı gibi az değişkene bağlı durumlarda maliyet optimum çözümün hesabı kolaydır, ancak bir bina söz konusu olduğunda karmaşık bir süreçtir.

Birçok ekonomik çözüm noktası arasından seçim yapılmalıdır. Referans binaların tanımlanması da kritik bir adımdır, fonksiyonlarına ve coğrafi konumlarına göre iç ve dış hava şartlarını da içerecek şekilde binalar arasında farklılıklar dikkate alınmalıdır. Bu durumda en az 9 faklı referans bina tanımlanmalıdır (Bir adet yeni ve iki adet mevcut bireysel, toplu konutlar ve ofis binaları için).

Ayrıca,

• Değişik tiplerde müstakil evler

• Apartman ve bloklar

• Ofis binaları

• Eğitim binaları

• Hastaneler

• Otel ve lokantalar

• Spor kompleksleri

• Toptan ve perakende alış veriş binaları

• Diğer tip binalar için de referans binalar düşünülmelidir.

Bu kapsamda ele alınması gereken diğer önemli bir konu da binaların havalandırma sistemleridir. Son yıllarda endüstriyelleşmiş ülkelerin şehirlerinde dış hava kalitesi sürekli artarken, iç hava kalitesi enerji verimliliği; bina kabuğunun sızdırmazlığının artması, bina malzemelerinin ürettiği uçucular ve diğer iç kirleticiler nedeniyle azalmıştır. Diğer yandan aynı ülkelerde nufusun şehirlere göç etmesi sonucu insanlar zamanlarının büyük bir çoğunluğunu konutlar (ofis konutlar), halka açık binalar (okul, hastane vb.), kamu binaları, işyeri ve ticari binalar gibi kapalı ortamlarda geçirmeye başlamışlardır. Yine son yıllarda açılan alış veriş merkezleri, büyük marketler, toplu konutlar, siteler, değişen yaşam ve eğlence biçimleri bu durumu daha da önemli bir boyuta getirmiştir. Bina sektörü için konulan enerji kriterlerini yerine getirirken iç hava kalitesine özellikle dikkat etmemiz gerekir. Binalar, ülkelerin toplam enerji tüketimlerinin tahminen % 30 – 40 ını oluştururlar, bu oranın yaklaşık üçte biri de havanlandırma ile ilgilidir. Kuzey ülkelerine, soğuk iklim kuşaklarına gittikçe oranın arttığı gözlenmektedir. Avrupa Birliği tarafından belirlenen 20 – 20 – 20 hedefini, sağlıklı ve konforlu iç ortam şartlarını bozmadan tutturabilmenin yolu kaliteli havalandırma sistemlerinden geçer. Binalar için konulmuş olan çok sıkı enerji tüketim değerleri, binaların gittikçe daha hava sızdırmaz şekilde inşa edilmelerine neden olmuştur. Son yıllarda yayınlanan bina kodları sonucu binaların yalıtımları ve sızdırmazlıkları ısı kayıplarını azaltmak ve enerji tasarruf etmek için sürekli iyileştirilmiştir. Bu nedenle binalarda sağlıklı bir iç ortamın tesisi için havalandırmanın rolü hayati önem arz eder. Yaşam alanlarının yeterince havalandırılmamasının iki önemli etkisi vardır, insanların yeterli oksijeni alamaması ve nem. Kullandığımız binaların çoğunda az veya çok nem problemi görülmektedir. Aşırı durumlarda nem sıva ve boya dökülmesi hatta yüzeylerde küf oluşumuna neden olmaktadır. Solunum problemi ve alerjisi olan hastaların yaklaşık %75 inin bulundukları yaşam alanlarında nem sorunu olduğu rapor edilmiştir. Bugüne kadar iç hava kalitesi için net bir kriter konulamamış veya açık bir tanım yapılamamıştır. Gerekli havalandırma miktarı, hava değişim sayısı yada kişi veya alan başına taze hava debisi belirlemek suretiyle hesaplanmıştır. Ancak bu hesap, ısıtma ve soğutma yükü hesabında olduğu gibi kolay değildir. Sağlık, konfor ve performansın iç hava kalitesinden nasıl etkilendiğinin tespiti ve kirletici kaynaklardan yayılan emisyonların bilinmesi gerekmektedir. Ayrıca yapı malzemelerinden ve eşyalardan yayılan kirleticiler ile insanların kendisinden yayılan kirleticiler de farklı özellikler gösterebilmektedir. Malzemelerin sertifikalandırılması ve standartların oluşturulması olumlu gelişmeler sağlayacaktır. İç hava kalitesinin değerlendirilmesinde, kişi başına taze hava akışını esas alan, EN 13779 referans alınabilir (Tablo 1). İç hava kalitesi için ise Avrupa ülkelerinin kabul ettiği değerler, EN 15251, esas alınabilir (Tablo 2). Bu noktada hava temizleme ünitelerinin ve ısı geri kazanım sistemlerinin geliştirilmesi ön plana çıkmaktadır. Özellikle kirli hava şartlarının hakim olduğu bölgelerde yer alan binalarda veya günün belirli saatlerinde söz konusu cihazlar önem kazanmaktadır. Belki de bu durumlarda havalandırmayı azaltmak faydalı olabilecektir. EN 15251 de olduğu gibi binalar için farklı katogoriler, sınıflandırma (enerji kullanımı, ekipman büyüklükleri, kapasiteleri, yatırım tutarı, işletme giderleri, bir ölçüye kadar performans/verimlilik, vb.) yaparak daha tasarım aşamasında müşterinin satın alacağı bina hakkında bir fikir sahibi olması sağlanabilir. Ayrıca bir bina belirli bir sınıfta tasarlansa bile işletilirken belirli zaman aralıklarında daha iyi bir sınıfta çalıştırılabilir. Binanın tipine, binayı kullananlara, binanın bulunduğu iklim şartlarına ve ulusal farklılıklara göre sınıflar oluşturulabilir. Böylece ölçümler ve simülasyon ile iç hava kalitesi yönünden binanın yıllık performansı değerlendirilebilir. Tablo 2 de EN 15251 de tanımlanan böyle bir sınıflandırma görülmektedir. Sınıflar farklı standardlarda değişik gösterilebilir (A, B, C veya 1, 2, 3 gibi). ASHRAE ve ISO standartlarında kabul edilen iki gösterge PMV (predicted mean vote, tahmin edilen ortalama oy) ve PPD (predicted percentage of dissatisfied, rahatsız hissedenlerin tahmin edilen yüzdesi) endeksleridir. Her ikisinin de nasıl hesaplanacakları ASHRAE (standart 55) ve ISO (standart 7730) standartlarında tanımlanmıştır. Bu tip sınıflandırmalar ve standartlar ülkelerin kendi referans binalarının tanımlanmasında çok faydalıdır. Her ülke kendi şartları için binalarda faklı sınıfları tercih edebilir ve zorlayabilir. Böylece ülkeler arasındaki farklılıklara izin verilebildiği gibi bu ülkelerin, binaların enerji performansı değerlendirmelerinde, aynı dili konuşmaları ve birbirleriyle karşılaştırılabilmeleri de mümkün olur. Kaynaklar 1. B. W. Olesen, Application of standard EN 15251 for indoor environmental quality, The REHVA European HVAC Journal, vol. 48, issue 2, Mart 2011. 2. EN 15251 (2007), Indoor environmental input parameters for design and assessment of energy performance of buildings, CEN, Brüksel. 3. Health based ventilation criteria, REHVA Workshop on Sustainable Energy Use in Buildings, CLIMA 2010, rapor 3, sayfa 51-55, Antalya, Mayıs 2010. 4. ISO EN 7730 (2005), Analytical determination and interpretation of thermal comfort using calculation of PMV and PPD indices and local thermal comfort. 5. EN 13779 6. K.B. Wittchen, K.E. Thomsen, Introducing Cost-Optimal Levels for Energy Requirements, REHVA European HVAC Journal, Vol. 49, Issue 3, Mart 2012 Tablo 1 Hava Kalitesine göre Taze Hava Debileri (EN 13779) Tablo 2. Mahallerde PMV – PPD, işletme sıcaklığı ve havalandırma (CO2) için kriterler