Kentsel yüzeylerde ısı adası etkisinin simülasyon yöntemi ile araştırılması

Kentsel ısı adası etkisi, son yıllarda kent ortamının iklimsel konforunu etkileyen en önemli faktörlerden biri olmuştur. Kentsel bir alanda hava sıcaklığının aynı bölgedeki kırsal bir alana göre daha fazla olması şeklinde etkisini gösteren ısı adası etkisi, kentsel alanlarda kentsel elamanların yüzey sıcaklıklarına bağlı olarak dış ortam konfor şartlarını olumsuz etkilemektedir. Bu çalışmada, Elazığ ilinde kentsel yüzeylerde ısı adası etkisi hesaplamalı akışkanlar dinamiği tabanlı bir program kullanılarak incelenmiştir. Bu amaçla, en yoğun yapılaşmanın olduğu Gazi, Şehit İlhanlar Caddelerinde ve yeni yerleşim bölgesinde belirlenen alanlar için simülasyonlar yapılmıştır ve sonuçlar ısı adası potansiyeli parametresi üzerinden değerlendirilmiştir. Çözümün geçerliliği, simülasyon sonuçları ile daha önce yapılan ölçüm sonuçları karşılaştırılarak ve aradaki farkın %0.44 ile 2.56 olması ile sağlanmıştır. Simülasyonlarda kullanılan rüzgâr yönü ve hızı değerleri Devlet Meteoroloji İşleri TÜMAS veri sisteminden temin edilmiş ve beş yıllık ortalama değerler hesaplanmıştır. Daha sonra belirlenen alanlarda Haziran, Temmuz ve Ağustos aylarının 1., 11. ve 21. günleri için saat 9.00-17.00 arası simülasyon yapılmıştır. İlk olarak trafik ve ağaç etkisinin olmadığı simülasyonlara, daha sonra 11 Haziran, Temmuz ve Ağustos için, sırasıyla trafik, ağaç ve ağaç+trafik etkisi eklenmiştir. Trafik ve Ağaç etkisinin ayrı ayrı eklendiği simülasyonlar, bina yüksekliği (Y)/cadde genişliği (G) oranlarının 1, 0.5 ve 2 olması durumları için de yapılmıştır. Trafik+ağaç etkisi ise 11 Temmuz ve bütün Y/G oranları için simülasyonlara dâhil edilmiştir. Son olarak da rüzgâr hızının ısı adası potansiyeli üzerindeki etkisinin incelenmesi için, bütün günler için saat 12.00'deki sınır şartları kullanılarak ve rüzgâr hızı 2m/sn arttırılarak simülasyonlar yapılmıştır. Yüzey kaplama malzemesi etkisinin ısı adası potansiyeli üzerindeki etkisi için ise, her kentsel eleman için farklı malzeme alternatifleri oluşturulmuş ve her seferinde sadece bir eleman için malzeme değiştirilerek 11 Temmuz için simülasyonlar yapılmıştır. Kentsel alanlarda bitişik ve ayrık nizam bina yerleşimi ile binaların doğu-batı veya kuzey-güney yönelimli olmaları durumunun ısı adası potansiyeli üzerindeki etkisini incelemek için ise Elazığ'ın yeni yerleşim bölgesinde yer alan üçüncü bir çalışma alanı belirlenmiş ve 11 Haziran, Temmuz ve Ağustos için simülasyonlar yapılmıştır. Yapılan simülasyonların sonuçları şekiller halinde sunulmuş ve değerlendirilmiştir. Buna göre kentsel alanlarda rüzgâr hızı ve yönü, ağaç ve trafik etkisi, farklı bina yüksekliği cadde genişliği oranları, yüzey kaplama malzemeleri, bina yönelimi ve binaların bitişik ayrık nizam olması parametrelerinin ısı adası potansiyeli üzerinde önemli etkilerinin olduğu gözlemlenmiştir. Farklı etkenlerin söz konusu olduğu durumlar için, ısı adası etkisini azaltmak amacıyla uygulanabilecek öneriler sunulmuştur.