Farklı iklim bölgeleri için çatı türünün bina enerji performansına etkisi

Günümüzde dünya nüfusunun hızla artmasına bağlı olarak enerji gereksinimi artmış ve mevcut kaynaklar bu tüketimi karşılayamayacak seviyelere yaklaşmıştır. Dünya üzerinde kullanılan enerjinin %30-40'ının binalarda tüketildiği bilinmektedir. Kullanılan bu enerjinin büyük bir kısmının fosil kaynaklardan elde edilmesine bağlı olarak atmosfere salınan kirletici gazların ve son zamanlarda kentlerin yüz yüze kaldığı kentsel ısı adası etkisinin artış gösterdiği görülmektedir. Çatılar, yapıları dış ortam koşullarından koruyan en önemli yapı bileşenleri olmalarının yanı sıra binalardaki enerji kayıp ve kazançları üzerinde etkisi de oldukça fazla olan yapı bileşenleridir. Bu sebeple binalarda enerjinin etkin kullanılabilmesi için çatıların iklim koşulları gözetilerek tasarlanması ve uygulanması son derece önemlidir. Bu çalışmada Türkiye'de bulunan 5 farklı derece gün bölgesinden 5 ayrı il (Hatay, Bursa, Elazığ, Sivas, Kars) seçilerek farklı çatı türlerinin (kırma, beşik, teras) ısıtma ve soğutma yüklerine olan etkileri incelenmiştir. Bu bağlamda her il için bir bina örneğinin farklı çatı türleri ile oluşturulmuş senaryoları üretilmiş ve bu senaryolara ait ısıl yükleri simülasyon yoluyla belirlenmiştir. Bina ısıtma ve soğutma enerjisi ihtiyaçları DesignBuilder yazılımı ile belirlenmiştir. Çatı eğiminin ve türünün değiştirilmesi ile ısıtma ve soğutma yüklerinde meydana gelen değişim değerlendirilmiştir. Sonuç olarak; örnek senaryolar arasında en düşük enerji gereksinimine sahip olanların kırma çatılı olanlar olduğu ve bu durumu beşik ve teras çatılı örneklerin takip ettiği görülmüştür. Farklı derece gün bölgelerine göre TS 825 Binalarda Isı Yalıtım Kuralları Standard'ı 1. Bölgede yer alan Hatay ili tüm çatı türlerinde en düşük ısıtma yüküne sahip yerleşim alanı olduğu, bu değerin Bursa, Elazığ, Sivas ve Kars illerine göre sırasıyla ortalama %110, %220, %280 ve % 470 oranlarında azaldığı belirlenmiştir. Soğutma yüklerinin alternatifler arasında en düşük değerleri aldığı Kars'ta ise farklı çatı türlerine bağlı olarak değişmekle birlikte, Hatay'dan %580, Bursa'dan %270, Elazığ'dan %260 ve Sivas'tan da % 60 daha az soğutma ihtiyacı olduğu belirlenmiştir.