Enerji etkinliği açısından bir ilköğretim binasının aktif ve pasif sistem olarak performansının değerlendirilmesi

Dünya genelinde sanayileşme ve kentleşmenin etkisiyle, kullanılan enerjinin çoğunun yenilenemeyen fosil kaynaklardan elde edilmesi ve enerji ihtiyacının her yıl artması, nüfus için gerekli enerjiyi sağlamayı giderek zorlaştırmaktadır. Binalar fosil yakıt tüketiminde büyük bir yüzdeyi oluşturduğundan, yüksek miktardaki karbon dioksit salımından da sorumlu tutulmaktadırlar ve özellikle bina sektöründe enerjinin etkin kullanımının önemini ortaya çıkmaktadır. Okul binalarının Türkiye nüfusunun yaklaşık 1/4'ünün gün boyu içinde bulunduğu mekanlar olması dolayısı ile konfor ve enerji etkinliği bakımından irdelenmesi önem kazanmaktadır. Enerji, ekonomik kalkınmada olduğu kadar yaşam konforunda ve eğitimde de en önemli etkenlerden biridir. Bu tez çalışmasında Milli Eğitim Bakanlığı tarafından projelendirilmiş kamusal bir örnek olan 2004-53 tip ilköğretim okulu projesinin enerji etkin iyileştirilmesi hedeflenmiştir. Binaya ait bazı tasarım değişkenlerinin değerleri değiştirilerek ve alternatifler önerilerek, referans binaya göre ısıtma enerjisi giderlerindeki değişim irdelenmiş ve sonraki aşamada ise binada aktif sistemler devre dışı bırakılarak, binanın pasif bir sistem olarak işlev yapması durumunda, seçilen bir derslik üzerinde iç iklim değişkenlerinin değerleri incelenmiştir. Çalışma 4 ana bölümden oluşmaktadır. Birinci bölüm olan giriş bölümünde enerji sorunları ve nedenleri tartışılmıştır. İkinci bölümde enerji etkinliği kavramı ve önemi anlatılmıştır. Enerji etkinliği kavramı açıklanırken Türkiye'de enerji etkinliği gereksinimi ve binalarda enerji etkinliği kavramlarına değinilmiş, ilkokullarda enerji etkinliğinin önemi açıklanmıştır. Üçüncü bölümde enerji etkin bina tasarımında etkili olan aktif ve pasif sistem kavramları açıklanmış, pasif tasarım değişkenleri ayrıntılı olarak anlatılmıştır. Pasif tasarım değişkenleri iklime, kullanıcıya ve binaya bağlı değişkenler olarak üç başlık altında irdelenmiştir. Dördüncü bölümde ise seçilen tip okul projesi için binanın enerji etkinliği açısından aktif ve pasif sistem olarak değerlendirilmesine yönelik olarak yapılan çalışma açıklanmıştır. Bu bölümde öncelikle referans bina tanıtılmış ve referans binaya ilişkin veriler simülasyon programına girilerek analizleri yapılmıştır. Daha sonra referans binanın enerji etkin iyileştirilebilmesi için bina kabuğuna ilişkin farklı alternatifler oluşturulmuştur ve her biri için analizler yapılmış, çıkan sonuçlar irdelenmiştir. Beşinci bölümde elde edilen sonuçlar açıklanarak değerlendirme yapılmıştır. İlköğretim binalarında enerji harcayan aktif sistemlerin görev payının minimize edilerek binaların pasif sistem olarak performanslarının geliştirilmesinin ilköğretim binalarında enerji etkinliğini sağlanması açısından önemi tartışılmıştır.