Aktif Sistem Uygulamalarını İçeren Çatı ve Cepheler

Enerji etkin yapı kavramının gelişmesi, bu konudaki yaptırımların artması ve bilinçli yapılaşma ışığında yenilenebilir enerji kaynaklarının yapı kabuğunda kullanım yöntemleri farklı sistemleri beraberinde getirmektedir. Enerji etkin tasarım parametresinin bir girdisi olan yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı için bir diğer yöntem yapı kabuğunun aktif sistem ögeleri olarak elelınması

olmaktadır. Burada amaç, iç mekanda gerekli olan konfor şartlarının sağlanmasında yani başlıca

ihtiyaçlar olan ısıtma, soğutma, aydınlatma enerjisinin tükenebilir, pahalı kaynaklardan sağlanmasını

engellemek ve yenilenebilir enerji kaynaklarının yapılara adaptasyonunu gerçekleştirebilmektir. Bu

amaca yönelik geliştirilen aktif sistemler; güneş ve rüzgar enerjisini iç mekanda kullanılabilir kılan

mekanik ve elektronik sistemler bütünü olarak tanımlanabilmektedir. Yapı kabuğunda güneş

enerjisinden yararlanabilmek için PV paneller kullanılmaktadır. Rüzgar enerjisinden ise Rüzgar

türbinleri vasıtasıyla aktif cephe kaplama sistemleri olarak yararlanılmaktadır.

PV paneller güneş ısısını elektrik enerjisine dönüştüren yarı iletken sistemlerdir. Yapı kabuğu,

doğrudan güneş ışınlarına maruz kaldığı için PV panellerin yapıda kullanımında verim açısından en

uygun bileşen olmaktadır. Güneş pillerinin verim oranları, çalışma prensipleri bakımından maruz

kaldıkları güneş ışınım değerlerinden ve güneş ışınlarının geliş açısına bağlıdır. Paneller, uygulanacağı yerin yıllık güneşlenme süresi dikkate alınarak, tasarım aşamasında etüt edilmelidir ve

güneş ışığını dik alacak şekilde uygun açıyla konumlandırılmalıdır. PV paneller yapı cephesinde farklı şekilde tasarım olanağı bulabilmektedir. Bu sistemler;

• Gölgeleme elemanı, (strüktüre eklendiği için en basit şekilde yapıya entegre olabilmektedir.

Elektrik üretiminin yanında güneşten koruma sağladığı için çift fonksiyon yerine

getirmektedir).

• Yağmur perdesi, (geleneksel yapı elemanına dış yüzeyden monte edilmektedir.),

• Giydirme cephe sistemleri,(hafif giydirme cephe sistemlerinde opak yada şeffaf cam panel

yerine PV panel uygulamasıdır),

• Çift tabakalı cephe sistemleri olarak sıralanabilmektedir.

PV paneller yapı kabuğu olarak cephede kullanımının yanısıra aktif sistem ögesi olarak çatıda da yer

alabilmektedir. Çatıda kullanıldığında uygun eğim açısının daha kolay verilmesi bakımından

verimlilikleri daha yüksek olmaktadır. Bir diğer avantajı ise mevcut yapılarda enerji etkin iyileştirme

kapsamında çatıya entegrasyonunun daha kolay olmasıdır. PV panellerin çatı uygulamaları;

• Bina Monte PV Sistemler

• Bina Entegre PV Sistemler olarak ikiye ayrılmaktadır.

Bina monte PV sistemler çatı kaplamasının üzerine uygulanmaktadır. Kaplama ve panel arasında

boşluk bırakıldığı takdirde paneller havalndırıldığı için enerji verimlilikleri artmaktadır. Bina entegre

PV sistemler ise, çatı strüktürünün yerini alarak kabuğun kendisini oluşturmaktadır.

Çatı ve cephelerde kullanılan bir başka aktif sistem yöntemi ise rüzgâr türbinleri olmaktadır. Rüzgâr

enerjisinden elektrik elde eden bu sistemler yapılarda özellikle çatılarda kullanım tercihine sahiptir. İç

mekan tasarımını etkilemesi ve gürültü sorunu yaratmasına bağlı olarak cephelerde kullanımı daha az

olmaktadır. Rüzgâr türbinleri yapıda:

• Bina-monte rüzgâr türbinleri

• Bina-entegre rüzgar türbinleri olarak iki şekilde kullanılmaktadır.

Bina-monte rüzgâr türbinleri, çatı yada cephe formundan bağımsız, yapıyı kule olarak kullanan

sistemlerdir. Bina-entegre rüzgar türbinleri ise, tasarım aşamasında rüzgar enerjisinin kullanımının

esas alındığı yapıların bu tasarımla şekillendiği sistem biçimidir.

Kaynak : GNYAPI