00 atome / icon / printCreated with Sketch.00 atome / icon / mailCreated with Sketch.00 atome / icon / fbCreated with Sketch.twitterCreated with Sketch.00 atome / icon / linkedinCreated with Sketch.
Bookmark this page
6 min

Sıfır Enerjili Bina (Zero Energy Building) Nedir?

 

saint gobain

Fotoğraf: Passive House Los Angeles(Gypsum Trophy 2021)

Modern yaşamı her geçen gün daha fazla etkileyen çevresel sorunlar ve iklim anormallikleri, enerji ihtiyacının artmasına ve dolayısıyla enerji kaynaklarının hızla tükenmesine yol açmaktadır. Enerji kaynaklarının hızlı tükenişi ve iklim krizinin etkileri, yaşam koşullarını sürekli olumsuz etkilerken, binaların enerji maliyetleri de artmaya devam etmektedir. Fosil yakıt tüketiminin %40’ı ve elektrik tüketiminin yaklaşık %74’ü binalar tarafından gerçekleştirilmektedir. Bu oranlar, enerji tüketiminin kontrol altına alınmasının ve enerji verimliliğinin artırılmasının yanı sıra sürdürülebilir ve yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımının ne denli kritik öneme sahip olduğunu da ortaya koymaktadır. Bu bağlamda, çevresel etkileri en aza indirmeyi amaçlayan sıfır enerjili binalar (Zero Energy Buildings), kendi enerjisini yerinde veya uzaktan üretebilen ve belirli bir zaman diliminde karbon emisyonunu sıfıra indiren yapılar olarak öne çıkmaktadır. Binaların bu tanımı karşılayabilmeleri için, ürettikleri enerjinin yenilenebilir kaynaklardan elde edilmesi esastır.
 
2008 yılının Ekim ayında uluslararası bir enerji kuruluşu tarafından başlatılan “Toward Net Zero Energy Solar Buildings” adlı proje, güneş enerjisi kullanan net sıfır enerjili binaların araştırılmasına odaklanmıştır. Bu projenin temel amacı, sıfır enerji dengesine yakın binaların kapsamlı analizini yaparak, sıfır enerjili binaların planlanması, tasarımı ve işletilmesi için en etkili ve doğru yöntemleri belirlemektir. World Green Building Council, net sıfır enerjili binaların tam anlamıyla uygulanamayacağını kabul etmekle birlikte, binalarda yenilenebilir enerji kullanımını artıran ve karbon emisyonlarını azaltan bu gibi yaklaşımlara destek vermektedir. 
 

Sıfır Enerjili Bina Örnekleri


 

saint gobain

Fotoğraf: Mohawk College Joyce Centre for Partnership & Innovation, ArchDaily sitesinden alınmıştır.

B+H Architects tarafından tasarlanan Mohawk College bünyesindeki Joyce Centre for Partnership and Innovation (JCPI) binası, Kanada Yeşil Bina Konseyi’nin (CaGBC) “Sıfır Karbon Bina” programı kapsamında sertifika alan ilk kurumsal yapı olma özelliğini taşımaktadır. 2018 yılında hizmete giren bu öncü bina, güneş enerjisi ve büyük ölçekli bir jeotermal enerji sistemi ile ısıtma/soğutma ihtiyaçlarını karşılayarak tükettiğinden daha fazla enerji üretmektedir. CaGBC’nin sıfır karbon binalar standartlarına önemli katkılar sağlayan JCPI, sürdürülebilirlik ve inovasyon alanlarında pek çok prestijli ödüle layık görülmüştür. Bu proje, yüksek performanslı yapı tasarımında küresel modellerden biri olarak kabul edilmektedir.

 

saint gobain

Fotoğraf: Powerhouse Kjørbo, Snøhetta sitesinden alınmıştır.

 

Norveç'in Sandvika kentinde yer alan Powerhouse Kjørbo, 1980'lerden kalma iki ofis bloğunun dönüştürülmesiyle hayata geçirilen ileri düzey bir yenileme projesidir. Snøhetta tarafından tasarlanan bu proje, mevcut yapıyı enerji-pozitif bir binaya dönüştürerek, yaşam döngüsü boyunca tükettiğinden daha fazla enerji üreten ve bu enerjiyi şebekeye geri veren bir yapı haline getirmiştir. Bu özellikleriyle Kjørbo, soğuk iklimlerde dahi sıfır enerjili ve enerji-pozitif binaların mümkün olabileceğini gösteren çarpıcı bir örnektir. Proje, yenilenebilir enerji kaynaklarını en üst düzeyde kullanarak dikkat çekici bir sürdürülebilirlik başarısı elde etmiştir. Isı pompası, fotovoltaik sistemler ve binanın çevresindeki park alanında yer alan jeotermal kuyular gibi yenilenebilir enerji çözümleri, binanın enerji ihtiyacını karşılamaktadır. Ayrıca, havalandırma, ısıtma ve soğutma sistemleri akıllı sensörlerle donatılarak enerji kullanımında maksimum verimlilik sağlanmıştır.

Powerhouse Kjørbo, Norveç Yeşil Bina Konseyi ve BRE(Building Research Establishment Ltd.) tarafından verilen “BREEAM-NOR Olağanüstü” sertifikasını, daha tasarım aşamasında alarak bu sertifikayı elde eden ilk dönüşüm projesi unvanını kazanmıştır. Bu proje, hem ileri dönüşüm hem de sürdürülebilirlik açısından uluslararası düzeyde örnek teşkil eden bir yapıdır.

Geçtiğimiz yıl İstanbul'da düzenlenen 4. Uluslararası Sıfır Enerji Binalar Zirvesi, ZeroBuild Summit’23 kapsamında, sıfır enerji bina konseptini somut bir şekilde temsil edebilmek amacıyla küçük ölçekli bir prototip yapı tasarlanmıştır. Zero Build Institute tarafından geliştirilen bu prototip, yenilenebilir enerji üretimi sağlayan bir örnek olarak dikkat çekmiştir. Zirve boyunca yalnızca bu prototip değil, aynı zamanda enerji verimliliğini en üst seviyeye çıkaran yeni nesil teknolojik cihazlar ve sürdürülebilir yapı elemanları da sergilenmiştir.

 

saint gobain

Fotoğraf: EkoYapı sitesinden alınmıştır.

Sıfır Enerjili Bina Tasarımı

Bir binanın ihtiyaç duyduğu enerji, havalandırma, aydınlatma, ısıtma, soğutma ve diğer mekanik tesisat sistemlerinin çalışması için gereken enerjilerin toplamını ifade eder. Isıtma ve soğutma için harcanan enerji miktarı, binanın yalıtım seviyesi, gölgeleme sistemleri, güneş ışığından yararlanma stratejileri gibi çeşitli faktörlerle optimize edilip azaltılabilir. Bu enerji ihtiyacı, ısıl kazanımların hesaba katılmasıyla netleştirilir ve böylece binanın gerçek enerji gereksinimi belirlenir. Net enerji ihtiyacı, binanın enerji verimliliği ve sürdürülebilirlik hedeflerine ulaşma kapasitesini doğrudan etkileyen kritik bir parametredir.

 

saint gobain

 

Sıfır enerjili bina tasarımının ilk aşaması, enerji tüketimini büyük ölçüde azaltmayı hedefler. Bu hedefe ulaşmak için, tasarım sürecinin başından itibaren bütüncül bir yaklaşım benimsenmelidir. Binanın kent içindeki erişilebilirliği ve çevresel kaynaklarla uyumlu olması, doğal ışığın en verimli şekilde kullanılması ve ısı yönetiminin pasif yöntemlerle sağlanması, bu sürecin temel unsurlarıdır. Ayrıca, yüksek performanslı yalıtım sistemlerinin kullanılması, sürdürülebilir ve yerel malzemelerin seçilmesi gibi tasarım kararları sıfır enerjili binalar için kritik öneme sahiptir.

Bu tasarım ilkeleri, enerji verimliliğini maksimize ederken çevresel etkiyi minimize etmeyi amaçlar. İnşaat süreçlerinde de minimum atık üretimi, düşük enerji tüketimi ve yüksek verimlilik sağlanması yapının çevreye olan etkisini önemli ölçüde azaltacaktır. Bu kapsamlı yaklaşım, sıfır enerjili bina hedeflerinin gerçekleştirilmesinde temel bir rol oynamaktadır.

 

saint gobain

 

Sıfır enerjili bina tasarımında ikinci aşama ise bina sahasında enerji üretimi ile binanın enerji ihtiyaçlarını, hatta daha fazlasını karşılamasını sağlamaktır. Düşük karbon emisyon hedeflerinin benimsenmesi sıfır enerjili binalar için temel bir prensiptir. Güneş enerjisi veya jeotermal sistemlerle ısıtma veya yer altı soğutma sistemleri gibi daha kolay uygulanabilir sistemlerin yanı sıra, bina ölçeği ve sahanın uygunluğuna göre, güneş enerjisi, fotovoltaik sistemler veya rüzgar türbinleri gibi daha etkili yenilenebilir enerji üretimi tercih edilebilir.

Neredeyse Sıfır Enerjili Binalar Yönetmeliği

Ülkemizde sıfır enerjili binalarla ilgili mevzuat 2022 yılında yürürlüğe girmiştir. Bu düzenleme, 19 Şubat'ta yayımlanan Binalarda Enerji Performansı Yönetmeliği'nde Neredeyse Sıfır Enerji Binalar (NSEB) tanımını getirmiştir. Yönetmeliğe göre, NSEB statüsündeki binaların Enerji Kimlik Belgesi'nde enerji performans sınıfının B veya daha iyi olması ve binanın birincil enerji ihtiyacının en az %10'unun yenilenebilir enerji kaynaklarından sağlanması zorunludur. Ayrıca yönetmelik, 2000 m² ve üzeri alana sahip binaların NSEB olarak inşa edilmesini gerektirmektedir. Ancak bu düzenlemenin verileri, 2025 yılına kadar 5000 m² ve %5 yenilenebilir enerji oranı ile uygulanacaktır.

Avrupa Birliği ülkelerinde ise yeni yapıların tümünün 2020 yılı itibariyle neredeyse sıfır enerjili binalar olması gerekmektedir. 2018’de güncellenen Binalarda Enerji Performansı Direktifi; tüm yapılardan yüksek enerji performansı ve yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanması beklenmektedir. Kamu kurumlarına ait yapılar 2028, diğer binalar içinse 2030 itibariyle daha sıkı denetimden geçen “sıfır emisyonlu bina” tanımında olmaları gerekecektir. 2021 tarihinde yayınlanan bir rapora göre AB'deki yeni binaların enerji performansının 2006 yılına kıyasla %70 oranında daha verimli olduğu tespit edilmiştir.

Kaynaklar