İstanbul'daki yüksek binalarda akıllı cephe sistemleri performansının enerji etkinliği ve kullanıcı memnuniyeti kapsamında değerlendirilmesi

Abstract

Yüksek binalar 1800'lü yıllarda arsa azlığına, nüfus yoğunluğuna, yüksek arsa fiyatları gibi nedenler sonucunda ortaya çıkmış bir bina türüdür. Kırsal bölgelerden şehirlere yapılan göç şehirlerin yoğunluğunu arttırmıştır. Yapım teknolojisi, çelik iskelet, asansör ve enerji sistemleri gibi sistemlerle oluşan yoğunluğun çözülmesine yardımcı olan yüksek binaların yapımı hızlanmıştır.Bulunduğu çevrede önemli bir yere sahip olan yüksek binalar çevreyi etkilemektedir. Örneğin, binanın ısıtılması, soğutulması gibi işlevler sonucu ortama yaydıkları Co² oranını artırmaları, dış cephelerinde kullanılan çeşitli yansıtıcı malzemeler sonucu dış ortamda bulunan ısı miktarının artışı yönünden bakıldığında diğer binalara oranla önlem alınması gerektiği görülmektedir.Yüksek binalarda sürdürülebilir tasarımlar ile bu tür binaların getirmiş olduğu enerji sarfiyatı tasarımcıları, özellikle 1970' lerden sonra gelişen enerji krizi ile birlikte yüksek binaların enerji problemini yeniden düşünmeye itmiştir. Yüksek binaların bu konuda önemli bir etkenlerden biri olmasındaki sebep, sınırlı bir alanda çok farklı hizmetleri bünyesinde toplayabiliyor olması, metrekareye düşen enerji yoğunluğu açısından diğer binalara oranla daha avantajlı ve yapı içindeki alan kullanımının optimizasyonu, yeşil alanlara doğru yayılmayı engelleyen bir unsur olduğu için birçok ülkenin de kurtarıcısı durumunda olmasından ileri gelmektedir.Yüksek binalar sürdürülebilirlik kapsamında incelendiğinde binalar konforlu, sağlıklı, çevre duyarlılığı yüksek, enerji etkin gibi özellikleri taşıması gerekmektedir. Bu nedenle üretilmiş olan enerjinin korunması, enerji tüketiminin azaltılması ve yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılması enerji etkin tasarım anlayışını gerektirmiştir.Enerji etkin tasarımda enerji verimliliğini etkileyen unsurlardan biri de bina kabuğudur. Bu duruma bağlı olarak cephe sistemi dış ortam koşullarını da dikkate alarak sürekli gelişme göstermektedir. Bina kabuğunun amaçlarından biri de enerji tüketiminin azaltılması ya da yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılmasıyla enerji üretmektir. Ayrıca yapım teknolojisine paralel olarak gelişerek akıllı cephe oluşmasına yardımcı olmaktadır.Akıllı cephe sistemleri çift kabuk cephe birleşeni, fotovoltaik paneller, solar paneller, güneş kırıcı sistemler, kış bahçesi ve çatı aydınlatması, cepheye kombine edilebilen panjur ve havalandırma sistemleri olarak sayılabilmektedir.Bu tez kapsamında, İstanbul'daki yüksek binalarda akıllı cephe sistemleri performansının enerji etkinliği ve kullanıcı memnuniyeti kapsamında değerlendirilmesi amacıyla kontrol listeleri ve kullanıcı memnuniyeti anketi geliştirilmiştir. Bu amaçla ilk olarak seçilen Metrocity, Sabancı Center, İş Bankası Kuleleri, Kanyon ve Tekfen yüksek binaları tasarım, uygulama ve işletme kapsamında kontrol listeleri oluşturulmuştur. Ayrıca seçilen binaların enerji açısından tam anlamda etkinliğinin araştırılabilmesi için tasarım, uygulama, işletim ölçütlerine ek olarak kullanılan mekanik sistemler ve yapay aydınlatma ekipmanları için de kontrol listesi oluşturulmuştur. Bu kontrol listesinde mekanik sistemlerin ve yapay aydınlatma ekipmanlarının doğru seçilip seçilmediği araştırılmıştır. Bu tasarım, uygulama, işletme, mekanik sistemler ve yapay aydınlatma ekipmanlarının enerji tüketimi açısından değerlendirmesinin doğruluğunun araştırılması için seçilen yüksek binaların 2010 yılına ait aylık tüketim değerleri incelenmiştir. Ayrıca mevsimsel değerlerin incelenebileceği yıllık enerji tüketim grafikleri hazırlanmıştır.Son olarak da akıllı cephe sistemleri kullanımının kullanıcı memnuniyeti üzerindeki etkisinin araştırılması için seçilen yüksek binaların kullanıcılarına memnuniyet anketi uygulanmıştır.Sonuç olarak, yüksek bir binada enerji etkinliği sağlamanın sadece akıllı cephe sistemleriyle mi?, tasarım ölçütleriyle mi?, işletme ölçütleriyle mi ?, Akıllı teknolojiye bağlı mekanik sistemlerle mi?, kullanılan yapay aydınlatma ekipmanları ile mi? sağlanacağı ya da hangi ölçütlerin etkisinin fazla olduğu ortaya konulmaya çalışılmıştır. Ayrıca tüm bu ölçülere bağlı olarak iç ortam kalitesinin sağlanması ve kullanıcı memnuniyetinin akıllı cephe kabuğu ile ilişkisi sorgulanmıştır.