Güneşi Yakalayan Pasif ve Aktif Bina Sistemleri

Şenay Çabuk

doi:10.5281/zenodo.13220999

Yazarlar

Şenay Çabuk Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi https://orcid.org/0009-0006-9729-0615

DOI:

https://doi.org/10.5281/zenodo.13220999

Anahtar Kelimeler:

Güneş Enerjisi, Pasif Güneş Sistemleri, Aktif Güneş Sistemleri

Özet

Mevcut iklim değişiklikleri, dünya yüzeyinin ve denizlerin sıcaklığını arttırmakta ve yağış düzenini değiştirmektedir. Bu durum, yükselen deniz seviyeleri, erozyon riski, çölleşme ve meteorolojik kökenli doğal afetlerin muhtemel artan gücü gibi önemli etkiler yaratmaktadır. İklim değişikliğinin etkileriyle yüzleşmek için şu anda öngörülen araçlarından biri bu değişikliğin en önemli nedenlerinden biri olan karbondioksit ve sera gazı emisyonlarını azaltmaktır. İnsanların yaşam ihtiyaçlarının karşılanması için gerekli olan enerji, sanayiden ulaşıma kadar pek çok sektörde kullanılmaktadır. Yapı sektörü enerji tüketimi konusunda bu sektörler arasında önemli bir paya sahiptir ve bu enerjinin büyük bir kısmı tükenmekte olan fosil yakıtlardan karşılanmaktadır. Devam eden iklim değişikliği sorunlarına ve net sıfır CO2 emisyonu hedefine bir yanıt olarak dünya, yenilenebilir enerji kaynaklarının uygulaması ve kullanımı ile fosil yakıt bazlı enerji kaynaklarından düşük karbonlu toplumlara giderek daha fazla geçiş yapmaktadır. Fosil yakıtların kullanımı sera gazı emisyonlarının da başlıca yükselme nedenlerinden birisidir. Bu nedenle özellikle insanoğlunun konfor ihtiyacı için gerekli olan enerjinin fosil yakıtlardan değil tükenme ihtimali olmayan yenilenebilir enerji kaynaklarından elde edilmesini sağlayacak sistemlerin araştırılması ve uygulama biçimlerinin bilinmesi önemlidir. Bu doğrultuda gelecekte yapı sektörü kaynaklı çevresel etkiler azaltılmalı, insan sağlığı korunmalı ve çevresel eşitlik ve adaletin geliştirilmesi amacıyla bina uygulamalarına yönelik ilkeler değiştirilmelidir. Bu makale kapsamında yenilenebilir enerji kaynaklarından en önemli ve yaygın kullanıma sahip olan güneş enerjisinden aktif ve pasif sistemlerle enerji elde edilme yöntemleri üzerinde durulacak ve dünya üzerinden incelen örneklerin analizi ile bu teknolojiler ile ilgili çıkarımlar gerçekleştirilecektir. Çalışma güneş enerjisinden ne ölçüde yararlanılabileceğini ortaya koymakta ve yeni bina tasarım kriterlerinin oluşumunu ileriye taşıyacak fırsatların altını çizmektedir.

Referanslar

Alparslan, B., (2010). Ekolojik Yapı Tasarım Ölçütleri Kapsamında Ankara’da Örnek Bir Yapı Tasarımı ve Değerlendirmesi, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.

Ay, İ. ve Khanları, A. (2015), Güneş Duvarı Sisteminin Çalışma Prensibi ve Türkiye’deki Uygulanabilirliği, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Tasarım ve Teknoloji, 3(3),525-533.

Bekar, D., (2007), Ekolojik Mimarlıkta Aktif Enerji Sistemlerinin İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, YTÜ, FBE, İstanbul, Türkiye.

Bilgiç. S. (2003), Passive Solar Design Strategies for Buildings: A Case Study on Improvement of an Existing Residential Building’s Thermal Performance By Passive Solar Design Tools, A Dissertation Submitted to the Graduate School in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master Of Architecture, İzmir Institute of Technology. İzmir.

Bozdoğan, B., (2003), Mimari Tasarım ve Ekoloji. Yüksek Lisans Tezi, YTÜ, FBE, İstanbul.

Cebeci, T., (2022). Aktif Güneş Enerjisi Sistemi Entegre Edilmiş Çok Açılı Cephelerde, Cephe Eğim Açılarının Optimizasyonu Üzerine Bir Araştırma. Yüksek Lisans Tezi, MSGSÜ, FBE, İstanbul

Duyan, F. ve Bayrakdarlar, K. P. (2022). Enerji Etkin Bina Tasarımında Yapı Elemanı olarak Fotovoltaik Sistemler. Mimarlık ve Yaşam Dergisi 7(3), 965-980

Eldengy, K., (2010). Damascus School Revives Traditional Cooling Techniques. Carboun Journal. https://www.carboun.com/category/sustainable-design/

Fleck, B.A., Meier, R.M., Matovic, M.D., (2002). A Field Study of the Wind Effects on the Performance of an Unglazed Transpired Solar Collector, Solar Energy, 73, 209-216.

Fisk, M. J. ve Anderson, H. C. W., (1982). Introduction to Solar Technology, Addison-Wesley Publishing Company.

Güneli, S.S., (2022). Farklı Yaklaşımlarla Enerji Kaynakları. Orient Yayınları.

Gündüz, M. F., (2022). Yüksek Yapılarda Fotovoltaik Panel Kullanımının Cephe Bağlamında İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi. Gazi Üniversitesi, FBE. Ankara.

Kapluhan, E., (2014). Enerji Coğrafyası Açısından Bir İnceleme: Güneş Enerjisinin Dünya’daki ve Türkiye’deki Kullanım Durumu. İstanbul Üniversitesi Edebiyat Fakültesi Coğrafya Bölümü Coğrafya Dergisi, 29, 71-72

Katırcı, U., (2003). Çevre ve Yaşam için Yapı Tasarımı: Norman Foster. Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, FBE, Ankara.

Kılıç Demircan, R. ve Gültekin, A. B., (2017). Binalarda Pasif ve Aktif Güneş Sistemlerinin İncelenmesi. Türk Bilim Araştırma Vakfı. (10)1:36-51.

Nikolaidis, P., (2023). Solar Energy Harnessing Technologies towards De-Carbonization: A Systematic Review of Processes and Systems, Energies, (16) 6153, 1-39.

Özdoğan, H.P., (2005), Ekolojik Binalarda Bina Kabuğunda Kullanılan Fotovoltaik Panellerin Tasarım Bağlamında İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, YTÜ, FBE, İstanbul

Sayın, S. ve Koç, İ. (2011). Güneş Enerjisinden Aktif Olarak Yararlanmada Kullanılan Fotovoltaik (PV) Sistemler ve Yapılarda Kullanım Biçimleri. S.Ü. Müh.-Mim. Fak. Derg., (26) 3: 89-106

Tokuç, A., (2003), İzmir'de Enerji Etkin Konut Yapıları için Tasarım Kriterleri, Yüksek Lisans Tezi, DEÜ, FBE, İzmir, Türkiye.

Uslusoy, S. (2012). Yenilenebilir Enerji Kaynakları Kullanan Enerji Etkin Binaların Yapı Bileşeni Açısından İrdelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir.

Yılmaz, A, Yılmaz, A. S. ve Bölek, Y. (2015). BIPV Applications for Residences. International Journal of Scientific and Technological Research, (1)1, 109-114.

Yüksek, İ. ve Esin, T., (2009), Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Yapılarda Kullanım Olanakları, 5. Uluslararası İleri Teknolojiler Sempozyumu, Karabük, Türkiye.

Yüre, T. (2007). Güneş enerjisinden edilgen sistem yararlanmada güneş odası ekleme yönteminin iç ortam sıcaklığına etkisinin incelenmesi İstanbul örneği, Yüksek Lisans Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.

İnternet Kaynakları

Url-1: https://www.designingbuildings.co.uk/wiki/Solar_chimney

Url-2: https://harvardcgbc.org/housezero/

Url-3: https://www.solaripedia.com/13/139/1263/monash_science_centre_wall.html

Url-4: https://www.designingbuildings.co.uk/wiki/Solar_chimney

Url-5: https://www.istudioarchitects.com/news/2023/4/17/solar-chimneys-are-a-first-for-dc-public-schools

Url-6: https://www.gunisigiaydinlatma.com/Doc/gunisigi%20katalog%20CONV.pdf

Url-7: https://fromzerotohero.gazi.edu.tr/site/wp-content/uploads/2021/09/Module-5.pdf

Url-8: https://heliobus.com/en/referenzen/

Url-9: https://www.enerjibes.com/gunes-enerjisi-ile-ev-isitma/

Url-10: https://core.ac.uk/download/288280178.pdf

Url-11: https://www.solarwall.com/wp-content/uploads/2018/09/SolarWall-EN.pdf