Yapılarda Güneş Enerjili Su Isıtma Sistemleri …

1 MAKALE / ARTICLE. Yap larda G ne Enerjili Su Is tma Sistemleri Sorunsal ve Mimari z m nerileri (Mersin rne i). Solar Hot Water System Matter in Turkey (Mersin Case). Esra SAKIN ,1 M jgan EREFHANO LU S ZEN1. S rd r lebilirlik yakla m n n, yap sekt r ne etkileri g z n - When the effects of sustainability on the construction sector ne al nd nda, yenilenebilir enerji kaynaklar n n kullan m have been taken into consideration, solar active systems on ba lam nda, g ne enerjisinden etken yararlanma Sistemleri , buildings emerge as an important design issue in the context nemli bir tasar m esi olarak kar m za kmaktad r. Uygun of renewal energy usage. Solar hot water systems such as co rafi konumundan dolay , lkemizde g ne Enerjili su s tma those widely used in Turkey are inefficient and have a nega- Sistemleri yayg n olarak kullan lmaktad r. Ancak, bu sistemle- tive effect on a building's aesthetic and the urban view in rin uygulamalar ndaki olumsuzluklar, nemli verim kay plar na, general because of the poor quality of installation.

2 Natural sa l ks z ko ullara neden olurken, yap larda ve kentlerde irkin circulated open loop systems are commonly used, particu- g r nt lere neden olmaktad r. zellikle lkenin g ney b lgele- larly in the south of Turkey, as they are highly economical rinde, do al dola ml a k devre sistemler ekonomik oldu un- and require no regulation to install. Solar hot water systems dan ve d zenlemelerine y nelik herhangi bir y netmelik olma- tend to be clustered together on the roofs, causing visual d ndan yayg n kullan mlar kar m za nemli bir sorun olarak pollution, and this situation arises largely because are not kmaktad r. at larda zensiz olarak kullan lan g ne Enerjili considered part of the architectural design. It is therefore im- su s tma sistemlerinin mimari tasar m esi olarak de erlendi- portant to consider the negative effects of such systems in rilmemesi sorunun temel nedenlerinden biridir. Bu al mada, the form of treatment studies.

3 This study aims to determine sistemlerin yayg n olarak kullan ld ve sorunun belirgin olarak the positive effects that will be gained by the renovation of ya and Mersin ele al narak, yenileme al malar n n sa laya- solar hot water systems in Mersin, a city in the southern re- ca iyile tirilmelerin ortaya konmas ama lanm t r. gion of Turkey. Anahtar s zc kler: G ne Enerjili su s tma Sistemleri ; g ne Key words: Solar water heating systems; solar architecture; building mimarisi; yap b t nle ik sistemler. integrated systems. m 1. Y ld z Teknik niversitesi Mimarl k Fak ltesi, Yap Fizi i B l m , 1. Department of Building Physics, Y ld z Technical University Faculty of Architecture, stanbul Istanbul, Turkey MEGARON 2010;5(1):1-10. Ba vuru tarihi: 12 Kas m 2009 (Article arrival date: November 12, 2009) - Kabul tarihi: 28 Ocak 2010 (Accepted for publication: January 28, 2010). leti im (Correspondence): Dr. Esra Sak n.

4 E-posta (e-mail): 2010 Y ld z Teknik niversitesi Mimarl k Fak ltesi - 2010 Y ld z Technical University, Faculty of Architecture C LT VOL. 5 - SAYI NO. 1 1. Giri na y nelik ilkesel z m nerinin sunulmas ama lan- Bilindi i gibi g ne , yap lar n enerji gereksiniminin m t r. Bilindi i gibi, sa l kl z mlerin retilmesi an- kar lanmas ve evre zerindeki etkilerinin azalt lma- cak sorunun t m y nleriyle do ru tan mlanmas ve s nda yararlan lan nemli bir temiz enerji kayna d r. analiz edilmesiyle olanakl d r. Ancak, g ne Enerjili et- zellikle g ne Enerjili etken sistemler, CO2 sal m n n ken sistemler sorunsal de i ik disiplinleri ilgilendiren azalt lmas nda ve yap enerji performans n n artt r l- ok y nl bir konu oldu undan bu al ma kapsam nda mas nda etkin rol oynamakta ayr ca getirdikleri s r- mimari g r nt a s ndan sistemlerin yap yla b t n- d r lebilirlik imaj ile yap lara art de er de kazand r- le mesi a rl kl olarak ele al nm t r.

5 Maktad rlar. Ancak, s z konusu sistemlerin say lan ya- Sistemlerin yap larda kullan m bi imleri do rultu- rarlar na kar n k t nitelikli uygulamalar , bir ok so- sunda GESIS'in yayg n kullan ld ve sorunun yo un runu da beraberinde getirmektedir. Sistemlerin yap - olarak ya and Mersin ilindeki uygulamalar ele al na- larda en az sorunla uygulanmas ancak verim - ekono- mi - estetik aras nda optimizasyonun sa lanmas ile rak, d z at larda, GESIS sorunsal tart lm , var olan olanakl d r.[1] sistemlerin yeniden d zenlenmesine y nelik z m yakla mlar sunulmu ve elde edilecek iyile meler r- zellikle uygun ekonomileri, basit teknolojilerinden neklenmi tir. dolay yayg n olarak kullan lan GESIS'in yap lara uygu- lanmas zenle ele al nmas gereken bir konudur. G ne Enerjili Su Is tma Sistemleri Bilindi i gibi, yap n n estetik de erlendirmesi k tle, G ne n mlar n topla larla s enerjisine d n - yap kabu u eleri, bi im, renk, doku k g lge gibi t r p; bu s y su, vb bir ak kanla do rudan ya da bir zelliklerin belirledi i yap g r n n n, b t nl ne depolama nitesinde de erlendirerek kullan m n sa - ve bitmi li ine ba l d r.

6 [2] G ne Enerjili su s tma sis- layan mekanik ve/veya elektronik sistemlerin b t n . temleri (GESIS); topla alanlar n n, boyut bi im, renk, olarak tan mlanan GESIS ekonomik ve basit yap s ndan doku gibi nitelikleri do rultusunda yap n n g r n - dolay yap larda yayg n olarak kullan lmaktad r. n dolay s yla da esteti ini etkiler. Temel g revleri is- klim ko ullar , kullan m amac ekonomi gibi bir ok tenen enerjiyi en verimli bi imde retmek olan GESIS, konuya ba l olarak ok de i ik bi imlerde yap land r - yap n n g r n n etkiledi inden mimariyi yak ndan lan sistemler, temel olarak, ilgilendirmektedir ve bir sistem olarak alg lanmas n n tesinde mimari e olarak de erlendirilmesi nemli- Topla . dir. Depo G ne enerjisi niceli i a s ndan iyi bir konumda bu- Devre lunan lkemizde yayg n olarak kullan lan bu sistemle- rin zensiz uygulamalar ne yaz k ki bir ok kentte g - Denetim r nt kirlili ine, verim kay plar na ve hijyen a s ndan alt sistemlerinden olu ur.

7 [4]. sa l ks z durumlara neden olmaktad r. Tart lmaz ya- rarlar n n yan nda neden oldu u olumsuzluklardan do- G ne Enerjili s cak su sistemlerinde, ak kan n top- lay GESIS z lmesi gereken bir sorun olarak kar m - la alanlar ile depo aras nda s rekli ve sa l kl dola - za kmaktad r. Ayr ca, sistem kullan m n n artmas i in m , sistemin verimi ve g venirli i a s ndan en nemli al malar s rd r l rken, z m ne y nelik al mala- konudur. Ak kan n devrede do al ya da bir pompa ara- r n yap lmamas , yeni yap la malarda konunun g z ard c l yla dola mas na ve devrede dola an ak kan n kul- edilmesi, yanl ve/ya da eksik kullan mlar n yeni yerle- lan m suyu ya da ayr bir s v olmas na ba l olarak sis- imlerde tekrarlanacak olmas ger e i sorunu kronik- temler temel olarak;[5]. le tirmekte ve sorunsalla t rmaktad r. Do al dola ml a k devre Bu a dan yakla ld nda, 12 milyon m2 topla ala- Do al dola ml kapal devre n ve potansiyel pazar hacmiyle, d nyan n nde ge- [3].

8 Len lkelerinden biri olan T rkiye'de GESIS uygulama- Zorlanm dola ml a k devre lar n n d zenlenmesi ve denetlenmesi gerekti i a k- Zorlanm dola ml kapal devre t r. olmak zere d rt bi imde yap land r lmaktad r. Bu al mada, sorunun iyi tan mlanarak, nedenle- rinin ortaya konulmas ve -se eneklerin oklu u g z Bu sistemlerin al ma zellikleri ve olumlu olumsuz n nde tutularak- sistemlerin yap larda uygulanmas - y nleri s ras yla Tablo 1'de zetlenmi tir. 2 C LT VOL. 5 - SAYI NO. 1. Sak n ve erefhano lu S zen, Yap larda G ne Enerjili Su Is tma Sistemleri Sorunsal ve Mimari z m nerileri Tablo 1. G ne Enerjili su s tma sistem yap land rmalar ve al ma zellikleri[6]. al ma zellikleri Olumlu zellikleri Olumsuz zellikleri S cak su Pompa gerekmez Ekonomiktir Korozyon olas l vard r Do al Dola ml . Ak kan kullan m suyudur Verim y ksektir Donma olas l vard r A k Devre DEPO. Depo topla lar n st nde yer al r letme bak m kolayd r So uk iklimlerde uygun de ildir u ks ca S.

9 So uk su Az bile enli ve basittir. Mimariyle uyumu zordur letim masraf yoktur k su u So S cak su Pompa gerekmez Ekonomiktir Mimariyle uyumu zordur Ak kan antifriz zelliklidir So uk iklime uygundur Verimdaha d kt r Do al Dola ml . Kapal Devre DEPO Depo topla lar n st nde yer al r Donma olas l d kt r Depo yerle imi esnek de ildir u Is evrimci ks ca letim masraf yoktur Mimariyle uyumu zordur S . So uk su Korozyon olas l yoktur k su u So Pompa gerekir Depo yerle imi esnektir Donma sorunu vard r Zorlanm Dola ml . Ak kan kullan m suyudur Mimariyi zorlamaz Korozyon sorunu vard r S cak su A k Devre Is al c s Depo topla lardan ayr olabilir Verim y ksektir ok bile enli ve karma kt r S cak su DEPO letim gideri vard r So uk su Denetim esi Geleneksel Pahal d r s tma Is sistemi evrimci Pompa So uk su Pompa gerekir Her ko ulda g venilirdir Pahal d r Zorlanm Dola ml . Ak kan antifriz zelliklidir So uk iklime uygundur Elektrik t ketir S cak su Kapal Devre Is al c s Depo topla lardan ayr olabilir Depo yerle imi esnektir letim gideri vard r S cak su DEPO Mimariyi zorlamaz ok bile enli ve karma kt r So uk su Denetim esi Geleneksel Donma sorunu yoktur Verim daha d kt r s tma Is.

10 Pompa evrimci sistemi Korozyon sorunu yoktur So uk su Yap larda GESIS Sorunsal Kentlerde g rsel kirlilik ve esteti in bozulmas . G n m zde bir ok lkede sistemlerin, yarar n te- 2. Yap m sinde estetik bir yap esi olarak de erlendirilmesine at larda yap sal bozulmalar (su s z nt lar , delin- kar n, T rkiye'de zellikle g ney b lgedeki illerde g z- me, k r lma nem, vb.). lendi i zere g ne Enerjili etken sistemler, yap larda ve kentin genel alg s nda irkin g r n lere neden ol- 3. Sa l k maktad r. Temizli i d zenli yap lmayan, malzeme se imi- ne dikkat edilmeyen depolarda lejyoner hasta- Ancak sistemler, -denetimsiz olarak uyguland g z l olas l , n ne al narak- yak ndan incelendi inde bu durumun sorunun g r nen k sm oldu u anla lmaktad r. Bir ok 4. Verim-ekonomi kentte hemen her yap da bulunan bu sistemlerin ne- yi tasarlanmam sistemlerin neden oldu u den oldu u sorunlar temel olarak d rt grupta incele- ekonomik kay plar, nebilir.