sifir-enerjili-bina-nnzeb-nedir-nasil-yapilir

20.yüzyılla birlikte, enerji tüketimindeki artışın neden olduğu çevresel sorunlar ve ekonomik etkileri, enerjinin daha etkin kullanılmasına yönelik öneriler geliştirilmesini zorunlu kılmıştır.

Tüketilen toplam enerjinin büyük bir oranı binalarda kullanıcı konforunu sağlamak üzere ısıtma, soğutma, havalandırma ve aydınlatma gereksinimleri için kullanılmaktadır.

Avrupa ülkelerinde CO2 emisyonunun olumsuz etkilerini önleyebilmek amacıyla, 2020 yılı için %20 oranında azaltma hedefi, 2050 yılı için %50 olarak belirlenmiştir. Bu nedenle enerji tüketiminde önemli bir paya sahip olan binalarda enerji verimliliğinin arttırılması birçok ülkenin hedefinde yer almaktadır.

Bina sektöründeki enerji tasarrufu potansiyelinden yararlanmak amacıyla Avrupa Komisyonu tarafından yayınlanan Binalarda Enerji Performansı Revize Direktifi (2010/31/EU recast) ile yüksek enerji performanslı bina tanımları ortaya çıkmıştır.

Dünya’da toplam enerji tüketiminin yaklaşık 1/3 ‘nü binalarda tüketilmekte, bu tüketim sonucu dünya atmosferine salınan toplam karbondioksitin %24 ’ü binalardaki enerji tüketiminden kaynaklanmaktadır.

Türkiye’mizde için bu veriler aslında konunu ne kadar önemli olduğu bize vermekte şöyle ki; EPDK raporlarına ve sektörel verilere göre yapılan hesaplamaya göre 2019 yılında net doğalgaz ithalatı 44,5 milyar m3 civarında gerçekleşti.

Sıfır Enerjili Bina Nedir, Nasıl Olur, Neler Lazımdır ?

Toplam LNG ithalatı 12 milyar m3 ile toplam ithalatın %27 ’sini oluştururken, boru gazı ithalat miktarı 32,5 milyar m3 civarında gerçekleşti.Doğal gaz tüketiminde dışa bağımlılık oranı, petroldekinden de yüksektir.

Türkiye gaz talebinin %99,3 ’ü ithalatla karşılanmaktadır.

Sadece binalarda kullanmak için her sene yaklaşık 15 milyar dolar enerji ithal eden ülkemizin bu sorununa; konutlarda, AVM, hastane, okul ve hizmet binalarında enerji verimliliğinin arttırılması, fosil yakıt kullanımının düşürülmesi ve aynı zamanda yenilenebilir enerji kaynaklarına odaklanılması ile büyük ölçüde katkı sağlanabilir.

Net sıfır enerjili bina; yıl boyunca en az tükettiği kadar, enerjiyi yenilenebilir enerji kaynağı kullanarak üreten binalardır. Yenilenebilir enerji kaynağı olarak güneş, toprak ve rüzgar enerjisi kullanılır.

Sıfır enerjili bina nasıl yapılır sorusuna;

  •  TS-825’e uygun bir ısı yalıtımı yapılır.
  • Pencerelerde ısı ve güneş kontrol kaplamalı camlar kullanılır.
  • Binanın ısıtma ve soğutma ihtiyacı toprak kaynaklı bir ısı pompası ile karşılanır.
  • Binanın elektrik tüketimi ise güneş pilleri ile karşılanır.
  • Evsel tüketim için sıcak su güneş kollektörleri ile sağlanır.
  • Güney duvar FDM trombe duvar şeklinde yapılır.
  • İçerde duvar ve tavan kaplama malzemesi olarak FDM alçıpanlar kullanılır.
  • Hibrid aydınlatma kullanılır.
  • Yenilenebilir enerji kaynaklarıyla, enerji ihtiyacını karşılarlar.

Kapsüllenmiş FDM Nedir ?

“FDM” genellikle polimer esaslı bir kapsül içerisine hapsedilir. Böylece FDM kapsül içinde erirken dışarı sızmaz. Sonuçta kapsül daima kurudur. FDM olarak genellikle parafin kullanılır. Faz değişim esnasında büyük miktarda ısı yutar veya verir. Faz değişim sıcaklık aralığı yeterince dardır. veya verir. Faz değişim sıcaklık aralığı yeterince dardır.

( Güney Cephe Tasarımı FDM Trombe Duvar )

Sifir-Enerjili-Bina-İsitma-Sogutma-Semasi

Yüksek enerji performanslı net sıfır enerjili binalar (nZEB) ve yaklaşık sıfır enerjili binaların (nnZEB) tanımlanan yapılar mevcuttur.

Her ne kadar üzerinde çok konuşulsa da net sıfır enerjili bina (nZEB) ve yaklaşık sıfır enerjili bina (nnZEB) kavramı tam olarak tanımlanmış ve içi doldurulmuş değildir.

Net sıfır enerjinin anlamı binanın 0,0 kwh/m2yıl primer enerji (fosil tabanlı enerji) tüketimi olmaması, yaklaşık sıfır enerjinin anlamı ise binanın yaklaşık olarak 0,0 kwh/m2yıl primer enerji tüketimine sahip olmasıdır.

Net Sıfır Enerjili Bina (nZEB): Düşük primer enerji kullanan ve üretilen yenilenebilir enerjinin bir kısmını satarak, yıllık enerji bilançosunu sıfır yapabilen bir binadır. Bir başka ifadeyle burada net bilanço olarak primer enerji tüketimi yoktur.

Yaklaşık Net Sıfır Enerjili Bina (nnZEB): Primer enerji tüketimi >0.0 kwh/m2 yıl olan binalardır. Bu, binada bir miktar primer (fosil tabanlı) enerji tüketildiği anlamına gelir.

Binaların Enerji Performans Standardı (EN 15316-1; 2007): Binaların tüm enerji kayıp ve kazançlarını tanımlayan bir standarttır.

Sağlanan Enerji (EN 15603; 2008): Sistem sınırlarından binaya giren gaz, elektrik gibi enerji miktarlarını tanımlamaktadır. Bu enerji binanın ısıtma, soğutma, havalandırma, sıcak kullanım suyu, aydınlatma ve cihazlar için kullanılır.

Bu enerji binada yenilenebilir enerji kaynağından da üretilmiş olabilir. Satılan Enerji (EN 15603; 2008): Bina içinde üretilen ve dışarı verilen enerjiyi ifade eder.

Net Sağlanan Enerji (EN 15603; 2008): Sağlanan enerjiden satılan enerjinin çıkarılması ile kalan enerjidir.

Primer Enerji: Yenilenemeyen (fosil) veya yenilenebilir kaynaklardan elde edilen enerjidir.

CO2 Emisyon Katsayısı (EN 15603; 2008): Binanın tükettiği primer enerjiden kaynaklı CO2 salımlarını hesaplamak için kullanılan katsayı olup, yakıt cinsine göre değişir.

Sistem Sınırı: Enerji aktivitesini içine alan sınırlardır. Örneğin binanın oturma alanı. Yaklaşık sıfır enerjili bina için sistem sınırı ve net enerji girişini göstermektedir.

Sifir-Enerjili-Binalarda-Enerji-Tasarrufu

Geliştirilen enerji etkin tasarım kriterleri ve verimliliği yüksek yapı standartlarıyla binaların enerji tüketimleri oldukça düşük seviyelere çekilebilmektedir.

Bu hedefler doğrultusunda geliştirilen ve yaygınlaşan enerji etkin yapı tipleri; yeşil bina, sıfır enerjili bina, pasif ev, artı-enerji bina olarak adlandırılan uygulamalardır.

Yeşil bina kavramı, Amerika Yeşil Binalar Konseyi (US. Green Building Council) tarafından binanın yerleşimi, su yönetimi, iç hava kalitesi, malzeme kullanımı ve enerji ile ilgili unsurları içermekte olup, sağlıklı, konforlu, sağlam, enerji verimli ve çevre dostu binaları hedefler.

Kaynakların korunarak sürdürülebilirliğin sağlanması için gün ışığından yararlanma, ısıl verimlilik, güneş enerjisi uygulamaları, su tasarrufu sağlayan tesisat kullanımı, yağmur hasadı ve yöreye uygun peyzaj seçimi tasarımda önemli parametrelerdir.

Dogal-Enerji-Tasarrufu

Bina sektöründe enerji verimliliği ve emisyonların azaltılması konusunda Avrupa Birliğinin 2020, 2030 ve 2050 yılı hedefleri aşağıdaki Tablo 1’de yer almaktadır.

Avrupa-Birligi-Enerji-Hedefleri-Tablo

Pasif ev standartları; düşük enerjili ev standardının geliştirilmesiyle oluşturulmuş olan “Pasif Ev Standardı” çeşitli teknoloji, tasarım ve malzemelerin kullanımıyla gerçekleştirilebilir.

Pasif evler, geleneksel ısı dağıtım sistemine gereksinim duymadan yaz ve kış aylarında istenilen iç iklimsel koşulları sağlayan yapılardır. Pasif ev standardı temel olarak aşağıda açıklanan üç unsura dayanmaktadır.

▶ Isıtma ve soğutmada kullanılan enerji sınırlaması,

▶ ISO 7730 normuna göre iç ortamda ihtiyaç duyulan termal konforun sağlanması,

▶ Enerji sınırlamasını ve yeterli iç ortam kalitesini maliyet etkin şekilde sağlayan pasif sistemlerin kullanılmasıdır.

Pasif ev standardına uygun tasarlanan yapılarda uyulması gereken 5 ana ilke bulunmaktadır.

  1. Isı yalıtımı.
  2. Isı yalıtım direnci yüksek pencereler.
  3. Atık ısı geri kazanım .
  4. Bina kabuğu hava geçirmezliği (Sızdırmazlık)
  5. Isıl köprülerin engellenmesi.

Avrupa Birliği, 2020 yılından sonra tüm kamu ve konut olmak üzere yeni binaların sıfır enerjili binalar olmasını hedeflemektedir.

Bu bağlamda bina kabuğunun performansının arttırılması ile ısıtma, soğutma ve havalandırma yüklerinin en az indirilmesi, kalan yükler için ısı geri kazanım sistemi, ısıl depolama ve yenilenebilir enerji kaynakları ile desteklenmesi gerekmektedir.

Çalışmada soğuk iklim bölgesinde uygulanan pasif, düşük enerjili ve artıenerji bina uygulamaları ve yerleşimleri incelenmiştir.

Güneş potansiyeli açısından bulunduğumuz bölgenin iklimsel koşulları değerlendirilerek, enerji tüketimi ve emisyon salımı en aza indirilmiş, kullanıcısına konfor sunan çevre duyarlı yapıların yaygınlaşmasının ülkemiz ekonomisi ve çevresel sorunların azaltılması açısından kaçınılmaz bir gereklilik olduğuna dikkat çekilmektedir.

“Sıfır Enerjili Binalar” bu konu o kadar çok önemli ki bunu desteklemek, kanımca en büyük vatanseverlik ve ülkemiz adına olmazsa olmazlarda biri..

Yakın bir zamanda yeni bir oluşum oluşturuldu; ZeroBuild Forum’20 platformu şeklinde adlandırıldı.

ZeroBuild Forum platformunu yönetimindeki arkadaşlar, “Forum Komitesi”  içinde bizi de yönetici olarak alma nezaketini göstermişler. Bu vesileyle başta Özgür Kaan ALİOĞLU ’na ve tüm yönetici arkadaşlara tekrar teşekkür ederim.

zero-build-logo

ZeroBuild Forum’20, Temmuz 2020 itibariyle ağırlıklı olarak dijital ve sosyal medya kanalları olmak üzere tüm konvansiyonel medya kanallarını da içerecek şekilde kamuoyuna ulaştırıldı.

Web sitemizde (https://www.zerobuild.org ) olarak hizmet vermektedir.

Oluşumun amacı; Dünya örneklerinin paylaşımı ile tüm paydaşlara bir yol haritası sunabilmenin ötesinde ülkemizin sahip olduğu mimarlık, mühendislik bilgisi ve üretim, sanayi kabiliyetleri ile sıfır enerji binalara ulaşmanın aslında hiç de zor olmadığını tüm kamuoyumuza göstermeyi amaçlıyoruz.

“Sıfır Enerji Binalar” konusunda toplumu bilinçlendirmek, devlet mekanizmasında da yönetmelik, kanun ve yasalar çıkartmak için gerekli kamuoyu oluşturmaktır.

Dünyada birçok başarılı örneği mevcuttur. Avrupa Birliğinde 1 Ocak 2021’den itibaren yeni binalarda zorunlu hale getirilen ve birçok ülkenin de eylem planlarında yer alan Sıfır Enerji Binalara dönüşüm konusudur.

ZeroBuild Forum’20 de her açıdan ve dünyanın dört bir köşesinden konunun uzmanları ile ele alacağız.

23-27 Eylül 2020 tarihleri arasında, 5 gün süreyle sürecek çevrimiçi sanal oturumlar ve sunumların herkes istediği yerden online ve ücretsiz olarak oturumları takip edebilecek, sorularını konunun uzmanlarına iletebilecek.

ZeroBuild Forum’20, çok kısa sürede, çok fazla destekleyicisi oldu. Onlarca üniversiteden hocalar, sektörel profesyonelleri, STK’lar bu platformu desteklemesi bizleri çok sevindirdi.

Bu sinerjiyle inşallah çok çabuk ve etkili bir yol alacağız.  Global’de bu konuda öncü ülke olmamamız için hiçbir sebep yok aslında…

Bunu geleceğimiz olan çocuklarımız için yapmak zorundayız. El birliğiyle bu süreci birlikte başaracağımıza inancım tam.

ZeroBuild (Sıfır Enerjili Bina) binaların yaygınlaşması; başta devletimizin ve sektör paydaşlarının katkılarıyla daha hızlı yol alabileceğini düşünmekteyim.

Hükümetimizin 2023, 2053, 2071 yılı eylem planların içine “ Sıfır Enerjili Binalar “ katmasıyla önümüzdeki 50 senede ülkedeki tüm yapılarını buna çevirmemiz bir hayal değil bence, hatta bizler “Pozitif Enerjili Binaları” gündeme alarak global de diğer ülkelerin önüne geçmemiz gerekiyor.

Bunu yapacak teknik alt yapımız, teknik personelimiz ve gücümüz mevut, yeter ki bu konuda ülke olarak ortak bir inanış olsun.

Sizce de toplumumuz her şeyin en iyisine layık değil mi?

Görüşmek dileğiyle…

Yazar: Semih Çalapkulu / Makina Mühendisi

KAYNAKÇA:

1-) Yaklaşık Sıfır Enerjili Binalar Ve Yerleşimler,

https://www.mmo.org.tr/sites/default/files/17%20-%20YAKLAŞIK%20SIFIR%20ENERJİLİ%20BİNALAR%20VE%20YERLEŞİMLER%20-Prof.%20Dr.%20Türkan%20Göksal%20Özbalta.pdf

2-) Sıfır Enerjili Binalar

http://depo.btu.edu.tr/dosyalar/sanayi/Dosyalar/PDF_YUSUF.pdf

3-) Zero Build Forum’20 Sitesi

https://www.zerobuild.org/

4-) Yaklaşık Sıfır Enerjili Binalar (nnZEB)

http://www.yesilbinadergisi.com/yayin/701/yaklasik-sifir-enerjili-binalar-nnzeb-_21118.html#.XxKbb1AueUk