Yapı bilgi modelleme sistemi ile sürdürülebilir ve enerji tasarruflu konut tasarımı

Küresel ölçekte enerji talebi katlanarak artmaktadır ve bu enerji talebinin büyük çoğunluğu yenilenemez enerji kaynakları tarafından karşılanmaktadır. Binalar, dünya genelinde toplam enerji kullanımının %35'ini oluşturmaktadır. Yeni yapılacak binalar mevcut konut stokunun sadece %1'lik kısmını oluşturmaktadır. Dolayısıyla, mevcut binaların enerji performansının güçlendirme stratejileri ile yükseltilmesi küresel enerji tüketimini ve sera gazı emisyonlarını azaltmak için önemli fırsatlar sunmaktadır. Yapı Bilgi Modelleme (BIM) teknolojisi, binaların yaşam döngüsünün tüm aşamalarında verimliliği ve etkinliği artırmak için kullanılan bir süreç ve buna karşılık gelen teknoloji olarak kabul edilir. BIM, mevcut binaların modellerini oluşturarak, alternatifler önererek, bu alternatifler için bina performansını analiz ederek ve karşılaştırarak güçlendirme önlemlerinin enerji performansını tahmin etmek için kullanılabilir. Bu çalışmada, BIM'in mevcut binaların yenileme çalışmalarında etkinliğini araştırmak ve uygulanabilir ve optimize edilmiş güçlendirme teknikleri hakkında öneriler geliştirmek için örnek bir konut özelinde uygulama çalışması yapılmıştır. Hali hazırda kullanılan bir konutun enerji performansı Autodesk Revit ve Green Building Stuido (GBS) entegrasyonu ile hesaplandıktan sonra binanın enerji performansını arttırmak için 8 parametre belirlenmiştir: bina yönlendirilmesi, bina kabuğu (duvar, çatı, ısı yalıtımı, pencere ve cephe saydamlık oranı), aydınlatma ve fotovoltaik panel. Bu parametreler özelinde seçenekler geliştirilmiş, 192 alternatif senaryo oluşturulmuş ve enerji analizleri yapılmıştır. Son olarak, her parametre için belirlenen en uygun uygun senaryonun kullanılmasıyla oluşturulan alternatif bina ile mevcut bina arasında kıyaslama yapılmıştır. Ayrıca, güçlendirme çalışmalarının ilk yatırım maliyetleri ve binada sağladığı tasarruflar göz önüne alınarak yatırımların geri dönüş süreleri hesaplanmıştır. Sonuçlar; enerji tüketimi (yıllık / yaşam boyu) (yakıt ve elektrik), maliyet (yıllık / yaşam boyu) , enerji kullanım yoğunluğu ve CO2 salınımı miktarına göre değerlendirilmiştir. Mevcut durumda 465974 TL olan yaşam döngüsü enerji maliyeti, optimum alternatif senaryo için 186798 TL'dir. Yıllık yakıt tüketiminde %61, elektrik tüketiminde ise %64 tasarruf sağlanmıştır. Güçlendirme yöntemlerinin toplam maliyeti 275050 TL'dir. Güçlendirme çalışmalarının yatırım maliyeti ve sağladığı yıllık tasarruf göz önüne alınarak geri dönüş süresi yaklaşık 12 yıl olarak hesaplanmıştır. Son olarak, GBS simülasyon aracından elde edilen bina enerji performans sonuçlarının doğruluğunu tespit etmek amacıyla, sonuçlar mevcut binanın gerçek enerji tüketim verileriyle karşılaştırılmıştır. GBS simülasyon sonuçlarının yakıt için gerçek veriler ile arasında %11 fark bulunması güvenilir sonuçlar sağladığını kanıtlarken, elektrik için %296 fark bulunması GBS'nin bu çalışma özelinde elektrik tüketimi / maliyeti hesabı için doğru sonuçlar vermediğinin göstergesidir. Anahtar Kelimeler: Yapı bilgi modelleme, Sürdürülebilir mimarlık, Bina performans analizi, Enerji analizi, Bina güçlendirme, Revit, Green building studio