Enerji etkin yerleşme ve bina tasarımında yapılaşma şartlarının etkisinin incelenmesine yönelik bir çalışma

Abstract

Enerji etkinliği, çevresel ve ekonomik açıdan büyük bir öneme sahiptir. Enerji etkinliği konuları dikkate alınmadığında, binalarda sağlanan koşullarla konfor koşulları arasındaki fark artmaktadır. Bunun sonucunda binanın doğal yollarla gereksinimleri karşılanamamakta, bu da enerji tüketimini artırmaktadır. Bu durum, yalnızca ekonomik değil, aynı zamanda çevresel olumsuzluklara da neden olarak verimli ve sağlıklı bir yapma çevre oluşturma sürecine zarar vermektedir. Türkiye'de binalarda harcanan enerji, toplam enerji tüketimin %36'sını oluşturmaktadır (Özyurt & Karabalık, 2009). Bu yüksek oran, tüm karar vericilere bir sorumluluk getirmektedir. Bu tez çalışmasında, enerji etkin yerleşme ve bina tasarımında yapılaşma şartlarının etkisi incelenmiştir. Çalışma, İstanbul'un ılımlı-nemli iklim koşullarında gerçekleştirilmiş olup, yapılaşma şartlarının yerleşme dokusu üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Çalışmada, farklı yapılaşma şartları, kat sayıları ve emsal kombinasyonları kullanılarak tanımlanmış ve bu kombinasyonların enerji tüketim yükleri üzerindeki etkileri analiz edilmiştir. Çalışma beş ana bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde, enerji etkinliğinin önemi ve mevcut durum üzerinde durulmuştur. Enerji etkinliğinin, hem çevresel sürdürülebilirlik hem de ekonomik açıdan kritik öneme sahip olduğu vurgulanmıştır. Bu bölümde, enerji etkinliği konusunda şehir plancıları ve mimarların rolü de tartışılmıştır. İkinci bölümde, enerji etkin yerleşme ve bina tasarımında etkili olan değişkenler belirlenmiştir. Bu değişkenler; iklime ilişkin değişkenler, yerleşme ve binaya ilişkin değişkenler ve kullanıcıya ilişkin değişkenler olarak üç ana başlıkta incelenmiştir. İklime ilişkin değişkenler, güneş ışınımı, dış hava sıcaklığı, dış hava nemliliği ve rüzgar gibi dış iklim değişkenleri ile iç hava sıcaklığı, iç yüzey sıcaklığı, iç hava nemi ve iç hava hareketi gibi iç iklim değişkenlerini kapsamaktadır. Yerleşmeye ilişkin değişkenler ise, yerleşmenin çevresine ait arazi kullanımı ve jeomorfolojik/topoğrafik durumlar gibi unsurları içermektedir. Binaya ilişkin değişkenler, binanın yönlendirilme durumu, hacim organizasyonu, bina formu, bina aralıkları ve bina kabuğunun optik ve termofiziksel özelliklerinden oluşmaktadır. Üçüncü bölümde, Türkiye'de şehir ve bölge planlama sürecinin yapılaşma şartlarına etkisi detaylı bir şekilde ele alınmıştır. Türkiye'de şehir ve bölge planlama süreci, imar mevzuatı kapsamında planlar, plan notları ve yönetmeliklerle yapılaşma şartlarını belirlemektedir. Bu şartlar, yerleşme dokusu ve bina tasarımı üzerinde doğrudan etkili olmaktadır. İmar mevzuatı, enerji etkin yerleşme ve bina tasarımında kritik bir rol oynamaktadır. Yapılaşma şartları, yapı nizamları, çekme mesafeleri, TAKS (Taban Alanı Kat Sayısı), KAKS (Katlar Alanı Kat Sayısı), emsal, bina yükseklikleri ve kat sayıları gibi unsurlarla belirlenmektedir. Bu şartlar, şehir ve bölge planlama sürecinde enerji etkinliğini sağlamak amacıyla optimize edilmelidir. Dördüncü bölümde, enerji etkin yerleşme ve bina tasarımında yapılaşma şartlarının etkisine yönelik bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Bu bölümde, İstanbul'da farklı yapılaşma şartları ve yerleşme dokusu seçenekleri belirlenmiş, modellenmiş ve bu seçenekler üzerinden enerji hesapları yapılmıştır. Design Builder programı kullanılarak yapılan modelleme ve simülasyonlarla, farklı yapılaşma şartlarının enerji yükleri üzerindeki etkileri analiz edilmiştir. Çalışma, yapılaşma şartlarının ısıtma, soğutma ve toplam enerji yüklerini nasıl etkilediğini ortaya koymaktadır. Beşinci bölümde, çalışmanın sonuçları ve gelecekte yapılacak araştırmalar için öneriler sunulmuştur. Bu bölümde, enerji etkin yerleşme ve bina tasarımında yapılaşma şartlarının etkisini belirlemek için yapılan çalışmanın sonuçları özetlenmiş ve bu sonuçların şehir plancıları ve mimarlar için nasıl yol gösterici olabileceği tartışılmıştır. Ayrıca, yapılaşma şartlarının enerji yükleri üzerindeki etkilerini daha detaylı analiz etmek için gelecekte yapılacak araştırmaların önemi vurgulanmıştır. Özetle, enerji etkin yerleşme ve bina tasarımında yapılaşma şartlarının etkisini analiz ederek, daha verimli ve sağlıklı bir yapma çevre yaratmak için gerekli stratejilerin belirlemesi amaçlanmaktadır. Böylece bu tez çalışması, yapılaşma şartlarının doğru bir şekilde belirlenmesi ve uygulanmasını sağlayarak, şehir plancıları ve mimarlar için enerji etkin yerleşme ve bina tasarımında dikkate alınması gereken önemli bir rehber niteliği taşımaktadır.