Özet

Günümüzde çevresel sorunların ortaya çıkışında yapılaşmanın da önemli bir rolü olduğu bilinen bir gerçektir. Yapılar, yapı malzeme hammaddesinin kaynağından elde edilişinden başlayıp yapı ömrünün sona ermesine kadar geçen yaşam döngüsü boyunca, çevresel sorunların oluşumuna katkıda bulunurlar. Bunun başlıca nedeni, bütün bu süreç boyunca doğal kaynak ve enerjinin kullanılması sonucu, zararlı emisyonların ve diğer atıkların üretilmesi ve çevreye bırakılmasıdır. Ancak bu çevresel etki seviyesi yapıların çeşitli özelliklerine göre değişmektedir. Ekolojik özelikler arttıkça çevresel etki de azalmakta ve yapılar çevreye daha az zarar vermeye başlamaktadır. Çevre dostu olarak anılan bu yapılar için tasarım aşaması sırasında bazı çevresel kararların alınması gerekmektedir. Bu kararlar, birçok çevresel ve ekonomik yararları da beraberinde getirir. Ekolojik, cevre dostu, yeşil ve sürdürülebilir yapılaşma kriterleri olarak adlandırılan yöntemler, sınırlı doğal kaynak kullanımının azaltılması, yenilenebilir ya da sınırsız kaynakların mümkün olduğu kadar çok kullanılması, enerjinin düşük fakat verimli şekilde kullanılması, emisyon ve diğer kirleticilerin üretimlerinin azaltılması, aynı zamanda iç ortamda insan sağlığının korunması gibi konuları kapsamaktadır. Bu çalışmanın amacı, yapıların çevre sorunlarına neden olan olumsuz etkilerini azaltmaya yönelik, tasarımcılara katkıda bulunacak bilgi birikimi ve bilinç oluşturmaktır.

1. Giriş

Günümüzde çevresel sorunların ortaya çıkışında yapılaşmanın da önemli bir rolü olduğu bilinen bir gerçektir. Yapılar, yapı malzeme hammaddesinin kaynağından elde edilişinden başlayıp yapı ömrünün sona ermesine kadar geçen yaşam döngüsü boyunca, çevresel sorunların oluşumuna katkıda bulunurlar. Bunun başlıca nedeni, bütün bu süreç boyunca doğal kaynak ve enerjinin kullanılması sonucu, zararlı emisyonların ve diğer atıkların üretilmesi ve çevreye bırakılmasıdır. Worldwatch Enstitüsünün 1995'te yayınlamış olduğu rapora göre[1], yapılaşma faaliyetleri her yıl küresel olarak kullanılan taş, çakıl ve kumun % 40'ını, doğal ahşabın % 25'ini, suyun % 16'sını ve enerjinin % 40'ını tüketmektedir. Bunların sonucunda da hava ve su kirliliği, peyzajın bozulması, ormanların yok edilmesi, biyolojik çeşitliliğin azalması küresel ısınma gibi sorunlar ortaya çıkmaktadır. iç ortamda oluşan koşullar uygun olmadığı zamanlar da, kullanıcıların sağlığı bozulmakta ve çalışma verimi düşebilmektedir.

Yapıların çevresel etki seviyesi sahip oldukları çeşitli özelliklerine göre değişmektedir. Ekolojik özelikler arttıkça çevresel etki de azalmakta ve yapılar çevreye daha az zarar vermeye başlamaktadır. Yapıların, daha az çevresel etkiye sahip olmalarını sağlayan çözüm arayışları, mimari tasarımı ekolojik yaklaşımlara doğru yöneltmektedir. Bu amaçla, mimari tasarım aşaması boyunca alınan çevresel kararlar, birçok çevresel ve ekonomik yararları da beraberinde getirir. Ekolojik, cevre dostu, yeşil ve sürdürülebilir yapılaşma kriterleri olarak adlandırılan bu yöntemler, sınırlı doğal kaynak kullanımının azaltılması, yenilenebilir ya da sınırsız kaynakların mümkün olduğu kadar çok kullanılması, enerjinin az fakat verimli şekilde kullanılması, emisyon ve diğer kirleticilerin üretimlerinin azaltılması, aynı zamanda iç ortamda insan sağlığının korunması gibi konuları kapsamaktadır, Bu çalışmanın amacı, yapıların çevre sorunlarına neden olan olumsuz etkilerini azaltmaya yönelik, tasarımcılara katkıda bulunacak bilgi birikimi ve bilinç oluşturmaktır. Bunun için çalışmada, yapıları çevre dostu yapan ve onunla daha uyumlu hale getiren ekolojik tasarım yöntemleri ve bunlardan bazılarının uygulandığı ekolojik iki yapı örneği tanıtılmaktadır.

2. Çevre dostu ekolojik yapılar için tasarım kriterleri

Yaşam döngüsü boyunca çevresel etkileri az olan yapılara "çevre dostu, ekolojik, yeşil ve sürdürülebilir gibi " adlar verilmektedir. Yapıların bu özelliklere sahip olması için, daha tasarımın başında ve süresince bazı kararların alınması ve daha sonra da bunların uygulanması gerekmektedir. Aşağıdaki bölümlerde yapılara çevre dostu ve ekolojik özellik kazandıran yöntemleri kapsayan ekolojik kriterler açıklanmaktadır.

2.1. Yapıların basit plan tipli, küçük ölçekli, kompakt biçimde tasarlanmaları

Yapılar enerji korunumu açısından sıcak günlerde en az ısı kazancı, soğuk günlerde ise en fazla ısı kazancı sağlayacak şekilde biçimlendirilmelidir. Kare, dikdörtgen gibi plan tipleri yapı dış kabuğunun yüzeyinin azalmasını sağlamakta, bu da dış kabuk yoluyla ısı kayıp ve kazançlarını en az seviyeye indirmektedir. Kaynak korunumu için, iç mekânlar verimli kullanılarak mümkün olduğu kadar küçük, ancak kullanıcı ihtiyaçlarını karşılayabilecek büyüklükte tasarlanmalı, yapıların daha küçük ölçülerde kalmasını sağlanmalıdır. Bu da yapımda daha az malzeme kullanılması yoluyla kaynak korunumu sağladığı gibi, kullanım aşamasında da gerekli konfor koşullarının daha küçük hacimlerde, daha az enerjiyle, daha kolay elde edilmesini sağlamaktadır.

2.2. Uygun hacim organizasyonu

Tasarımlarda hacim organizasyonlarının doğru şekilde yapılması o yapıya önemli ekolojik özellikler katmaktadır. Alman Araştırma ve Teknoloji Bakanlığı tarafından yapılan bir araştırmada, mekânların plan organizasyonundaki yerinin enerji tüketimi açısından yönlendirilmesinden daha etkili olduğu açıklanmaktadır [2]. Bu amaçla, enerji kayıplarını en aza indirecek hacim organizasyonları yapılabilir. Örneğin; bina tasarımında, ısınma gereksinimi çok olan alanlarla dış ortam arasına ısınma gereksinimi az olan tampon olabilecek mekânlar (depolar, ıslak hacimler vb.) getirilerek ısı kayıpları azaltılabilir. Farklı ısıl değerlere sahip mekânlar ısıl konfor ve enerji korunumu için gruplandırılabilir. Isıtma ihtiyacının fazla olduğu mekânlar, binanın güney, güneydoğu ve güneybatı yönlere, banyo, wc, kiler, hol gibi hacimler ise, ısıl tampon bölgeler oluşturacak şekilde kuzeyli yönlere yerleştirilmesi, mekânların etkili bir doğal havalandırma için karşılıklı yer almaları gibi çözümler yapıların ısıtma, soğutma / havalandırma enerji yüklerini azaltarak enerji etkinliği gibi önemli bir özellik sağlamaktadır.

2.3. Isısal performansı yüksek yapı kabuğu tasarımı

Duvar, döşeme, pencere, kapı gibi elemanlardan oluşan yapı kabuğu, binayı dış ortamdan ayıran ve ısı enerjisinin geçişine izin veren bileşenlerdir. Bu nedenle yapı kabuğunun ısısal özellikleri başta olmak üzere diğer bazı özellikleri enerji tüketimini önemli ölçüde etkilemektedir. Yapılan bir çalışmaya göre, yapı kabuğunun toplam inşaat maliyetine katkısı % 15-40 kadar olurken yapı yaşam dönemi maliyetlerine katkısı % 60 oranında olmaktadır [3]. Yapı kabuğunun ısısal performans özellikleri burada kullanılan yapı malzemelerinin özelliklerine bağlı olarak oluşmaktadır. Bu nedenle binanın yer alacağı iklim bölgesi ve bölgede bulunan yerel malzeme göz önüne bulundurularak en uygun malzeme seçilmelidir. Isısal performansı yüksek yapı kabuğuna sahip yapılar, enerjiyi büyük oranda koruyan ve bu nedenle de enerji etkin sayılan yapılardır.

2.4. Yapının en uygun şekilde yönlendirilmesi

Yapılar en uygun şekilde yönlendirilerek güneşten ısıtma, hâkim rüzgârdan da soğutma ve havalandırma amaçlı yararlanmak mümkündür. Bu şekilde konfor koşulları büyük oranda doğal yollarla sağlanmış ve ek enerji kullanımı azaltılmış olacaktır. Yönlendirmede temel ilke, güneş kazancının kışın en yüksek, yazın ise en düşük düzeyde olmasını sağlamaktır. Türkiye'nin bulunduğu iklim kuşağında doğu-batı ekseninde yerleşim ile bu koşul sağlanmaktadır. Kış aylarında bir günde gelen güneş enerjisinin yaklaşık % 90'ı 09.00-15.00 saatleri arasında geldiğinden, bu zaman aralığında güneş ışınımının bir engel ile karşılaşmadan binaya ulaşması sağlanmalıdır [4]. Bina yönlendirilmesinde, hâkim rüzgâr etkisi dikkate alınarak da kışın soğuk rüzgârın neden olacağı ısı kayıpları önlenebilir, yazın da yapıyı soğutması ve doğal havalandırması sağlanabilir.

2.5. Uygun arazi parçası eğimi ve yönünün seçilmesi

Yapının bulunduğu yer; güneş ışınımı, hava sıcaklığı, hava hareketi ve nem gibi iklim elemanlarının özelliklerini ve buna bağlı olarak oluşan yapı içi mikro-klima koşullarının da belirleyicisidir [5]. Bu nedenle yapı içi konfor koşullarının mümkün olduğu kadar doğal yöntemlerle karşılanarak, enerji tüketiminin azaltılması için iklim kuşağına uygun bir yer seçimi yapılmalıdır. Eski yerleşim alanları incelediğinde, bugünkü düz alanların aksine, genellikle yamaçların seçildiği görülmektedir. Çünkü kış aylarında soğuk hava kütlesi, yaz aylarında da sıcak hava kütlesi çukur ve düz alanlarda toplanmaktadır. Oysa yamaçlar yerleşmeler için daha uygun koşullara sahip olmakta, buradaki rüzgârlar nedeniyle yaşam alanlarında sürekli bir hava akımı sağlanabilmektedir. Bu ise yapı içi soğutma ve havalandırma için enerji yükünü azaltan ekolojik bir yaklaşım olmaktadır [6]. Güneş ışınımı değerleri de arazi yönüne ve eğimine göre değişir. Yerleşmek için seçilen arazi eğimliyse yazın kazanılan güneş ışınımı enerjisi azalır ve kışın kazanılacak güneş ışınımı enerjisi çoğalır. Arazinin eğimi, gelen güneş ışınımı miktarı ve arazinin enlemi bu konuda önemli etkendir [7]. Bunlara göre yapılacak uygun bir tasarımla yapının güneş ışınım kazancı arttırılarak enerji korunumu sağlamak mümkün olmaktadır.

2.6. Enerji etkin arazi kullanımı

Yapının inşa edileceği arazide bulunan doğal malzemelerin ve önceden var olan yapıların kullanılması kaynak ve enerji korunumu bakımından büyük yararlar sağlamaktadır. Arazi üzerinde toplu taşımacılığı destekleyen yaya koridorları ile bisiklet yollarını kapsayan tasarımlar, kullanıcıların işyeri veya alışveriş yerlerine yürüyerek gidebileceği ortak kullanıma izin veren tasarımlar, ortak kullanım alanlarını artırmak için site yapılaşması ve onların çevresinde yaya yolları tasarımı, işyeriyle bağlantılı ev-ofis tasarımları yapılması ulaşım için harcanan enerji miktarını azaltacağı için ekolojik çözümler olmaktadır.

2.7. Enerji etkin peyzaj tasarımı

Doğru ve bilinçli bir peyzaj tasarımı ile yaz ve kış mevsimleri süresince ısıtma ve soğutma enerji yükünü % 30 oranında azaltmak mümkün olmaktadır. Bunun için özellikle ağaçların doğru kullanımı ile önemli katkılar sağlanabilmektedir. Ağaçlar bir tente gibi gölge sağlayarak soğutma maliyetini azaltıp konforu artırabilirler [8]. Yapıların doğu ve batı yönlerinde yer alan geniş yapraklı ağaçlar, kışın yapraklarını döktüklerinde güneş ışınlarını yapıya ulaştırırken yazın da yapraklarıyla gölge sağlayabilirler. Kuzey ve güney taraftaki her zaman yeşil ağaçlar ise yaz güneşi ve kış rüzgârına karşı iyi bir koruyucu olabilirler. Doğru bir peyzaj tasarımı ile rüzgâr hızını azaltarak yapıya sızan hava akımlarını yavaşlatmak mümkündür. Yapının batı ve kuzeybatı cephelerinde düzenlenen sık ağaçlar ve çalılar da istenmeyen akşam güneşinin yapı içerisine girmesini engellemektedir. Dış ortamın yer kaplaması ve çimler de buhar taşınımı yolu ile soğutma etkisine sahiptir. Asfalt gibi ısıyı bünyesinde depolayan malzemeler, güneş etkisini yitirdikten sonra da sıcaklık yaymaya devam ederek gece ısınmalarını arttırmaktadırlar. Yapıların soğutma enerji yüklerini azaltmak için yapının yakın çevresine ısıyı depolayan malzemelerin az kullanılması veya bu tür malzemelerin doğrudan gelen güneş ışınlarına karşı gölgelendirme yapılarak aşırı ısınmalarını engellemek gerekmektedir [9].

2.8. Enerji etkin malzeme seçilmesi

Yapılarda dayanıklılık ve diğer performanslarından ödün vermemek koşulu ile düşük enerjili malzemelerin tercih edilmesi çevresel bir yaklaşım olmaktadır. Yapı malzemesinin enerji etkin olabilmesi için kendi yaşam döngüsünü oluşturan her aşamada enerjiyi az ve verimli kullanması gerekmektedir. Hammaddesinin doğadan elde edilişinden başlayıp, üretilmesi, taşınması, kullanımı ve yok edildikleri aşamaya kadar süren bütün aşamalarda, enerjiyi etkin kullanan yapı malzemelerinin tercih edilmesi, yapılara enerji etkinliği sağlamaktadır [10].

2.9. Yerel malzeme kullanılması

Hammaddenin üretim yerine, malzemelerin de yapı alanına taşınması sırasında ortaya çıkan çevre sorunlarının önlenmesi, taşıma enerjisinin azaltılması, ürünün kayıp vermeden taşınması, kirletici atıkların oluşumunun engellenmesi için yerel ürünlerin kullanımı taşıma mesafesinin kısalttığı için çevresel bir davranış olmaktadır [11].

2.10. Yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılması

Yenilenebilir enerji kaynakları dünya üzerindeki bütün canlılarca kullanılabilen ve sürekli yenilenmesi sayesinde tükenmediği kabul edilen enerji kaynaklarıdır. Bu tür enerjilerin kullanılması, diğer enerji türlerine göre çevreyi çok daha az kirletmekte ve sınırlı kaynaklara olan gereksinimi azaltmaktadır. Yapılarda yenilenebilir enerji kullanımı, pasif ve aktif yöntemlerle güneş ve rüzgâr enerjisi kullanımı, toprak ve sıcak su kaynaklı jeotermal enerji kullanımı, hidrojen ve biokütle enerjisi kullanımı şeklinde olmaktadır.

2.11. Hızla yenilenebilir kaynaklardan elde edilen malzemelerin kullanılması

Doğal ve yenilenebilir kaynaklardan elde edilmiş olan malzemeler, üretim sürecinde yapay malzemelere k lyasla çok daha az işlem gerektirdiklerinden enerji etkinliği sağlamaktadırlar. Yapılarda kullanılan ahşap, bambu, saz, saman, çavdar sapı, ayçiçeği sapı, mantar gibi bitkisel kaynaklı malzemeler hızla yenilenebilir kaynaklardan elde edilen doğal malzemelerdir. Bu malzemeler hem daha az enerji ve işçilikle işlenebilirler hem de yerel olarak temin edilme olanakları fazladır. Yenilenebilir kaynak kullanımı, sınırlı doğal kaynak kullanımını azalttığı için kaynak korunumu gibi önemli bir ekolojik bir uygulama sayılmaktadır.

2.12. Geri kazanılabilir malzemelerin kullanılması

Kullanım ömürleri sonunda geri dönüştürülebilen veya yeniden kullanılabilen malzemelerin yapılarda kullanılması ile yeni malzeme üretimi için gerekli hammaddeden tasarruf sağlanmaktadır. Yapıda kullanılan malzeme ve elemanların çeşitli nedenlerle kullanımları sona erdikten sonra, geri dönüştürülebilmeleri için sökülme, toplama, gruplama ve yeni bir ürün elde edilmesi gibi yeni i şlemler gerekse de, bunların tekrar kullanılması çok fazla çevresel yarar sağlayacaktır [12]. Çünkü bir yapının geri kazanılabilir malzemelerden oluşması ona, kaynak etkinliği, enerji etkinliği, kirlilikleri azaltması gibi çok önemli çevresel özellikler katmaktadır.

2.13.    Dayanıklı yapı ürünlerinin ve malzemelerinin kullanılması

Dayanıklı ve uzun ömürlü yapıların toplam çevresel etkileri geniş zaman dilimine yayılacağı için diğer yapıların çevresel etkilerine göre daha azdır. Yapılarda dayanıklı malzemelerin kullanılması, onu çeşitli etkenlere karşı daha dirençli ve uzun ömürlü hale getirmektedir. Bu ise, bozulma ve eskimeden dolayı malzeme yenileme gereksinimini geciktireceği veya ortadan kaldıracağı için o yapıya kaynak etkinliği sağlamaktadır. Uzun süre kullanılacağı ve atık haline gelişi uzun bir zaman alacağı için kirlilikleri de azaltmaktadır. Dayanıklı bir yapı aynı zamanda kullanım süresince daha az bakım onarım gerektirmekte, bu şekilde malzeme ve işçilikten tasarruf edilmektedir [10].

2.14.    Geri kazanılmış yapı malzemelerinin ve bileşenlerinin yeniden kullanılması

Yapının ömrünü tamamlaması veya işlev değiştirmesi sırasında kullanım ömrünü tamamlamış yapı malzemeleri ve elemanlarının fazla zarar vermeden kullanıldıkları yerden sökülüp çok az bir işlem uygulayarak tekrar başka bir yapıda kullanılmasıyla doğal kaynaklar korunmuş ve arazi doldurma üzerindeki baskılar azaltılmış olur. Bu amaçla yapılarda kolaylıkla sökülebilen ve yeniden kullanılabilen malzemelerin seçilmesi o yapıya ekolojik bir özellik kazandırmaktadır.

2.15.    Su etkin tasarım

Aşağıda verilen yöntemlerin uygulanmasıyla, özellikle bazı bölgelerde öncelikli sorunlardan olan su tüketimi azalmakta ve yapı daha ekolojik hale gelmektedir. Yapı içinde düşük tüketimli tesisat ve araçların kullanımı: Suyu az kullanan musluk ve duş başlıkları veya susuz tuvalet gibi araçlarla ve iyi tasarlanmış tesisatla su tüketimini % 30 kadar azaltmak mümkün olmaktadır. Bu tür uygulamalar, atık su üretimini de azaltarak alt yapı yükünü, boru ve pompa maliyetini de düşürmektedir [13]. -Yağmur sularının toplanarak kullanılması: Yağmur suyu toplama sisteminin kurulmasıyla, ek bir su kaynağı elde edilmiş olmaktadır. Bu şekilde toplanan sular içme suyu, sulama veya çeşitli amaçlar için kullanma suyu olarak değerlendirilebilir. Bu yöntemin çevresel ve ekonomik yararları dışında, yerleşme bölgelerinde yoğun yağış olduğunda, sel taşkınlarının ve alt yapı yüklerinin azalmasına da katkıları olmaktadır.
-Atık suların dönüştürülerek yeniden kullanılması: Gri ve siyah su diye adlandırılan kullanım sonrası atık suların toplanarak dönüştürülmesi, iyileştirilmesi ve çeşitli amaçlarla yeniden kullanımı da hem su tüketimini, hem de alt yapı yükünü azaltan bir yöntem olmaktadır [14]. -Su etkin peyzaj tasarımı: Suyu verimli kullanan bir çevre düzeni yapının su etkinliğini önemli şekilde etkilemektedir. Çünkü bazı konut alanlarındaki bitkilerin bakımı için kullanılan su miktarı, yapıda kullanılan toplam suyun yaklaşık % 50'ni kapsamaktadır [15]. Az su ve bakım isteyen bitkilerle düzenlenen bir çevre tasarımı ve verimli bir sulama sistemiyle su tüketimi etkili bir şekilde azaltabilmektedir. Çevre düzeninde kullanılacak kaplama malzemelerinin, yağmur sularının yer altı suyuna akışını engellemeyecek şekilde geçirimli malzemelerden seçilmesi, suyun doğal dolaşımını engellemeyerek su seviyelerinin korunmasına katkıda bulunmaktadır.

2.16. Doğal konturların korunması

Bazı yapı malzemelerinin hammaddesinin doğadan elde edilişi ve yapının araziye yerleştirilmesi sırasında doğal konturlar bozulmakta ve yaşam alanları yok olmaktadır. Bu nedenle hammaddenin çevresel değerlere zarar vermeyen yöntemlerle elde edilmesi önemli olmaktadır. Bina tasarlanırken de arsanın yüzey şekli dikkate alınarak, farklı topoğrafik özellikteki arsalar için farklı mekân organizasyonları düzenlenmesi, yapı arazi koşullarına uyumlu biçimde zemine yerleştirilmesi, yapım aşamasında en az düzeyde kazı yapılması, doğal konturların korunmasını sağlamaktadır.

Tarıma elverişli olan verimli topraklarda ve biyolojik çeşitliliğin olduğu yerler ile ormanlık bölgelerde konut yerleşiminden kaçınılması, yapının inşa edileceği alanın azaltılması, otomobillerin ve park alanlarının azaltılması, toprağa verilen zararın en az seviyede tutulması, yürüme yolunda sürekli bir yol yerine sadece basılacak yerlerin yapılması arazinin korunması için uygun yöntemler olmaktadır [16].

2.17. Flora ve faunanın korunması

Yapı çevresinde yer alan doğal peyzaj, o alanın sahip olduğu eğime, yöne, hâkim rüzgâra ve bölgenin iklimine bağlı olarak oluşmuştur. Bunlara müdahale edildiğinde doğal denge bozulma sürecine girer. Bu durum zamanla toprak kaybına, iklimsel bozulmalara ve bitki ve hayvan türlerinin kaybına neden olabilir. Bu sebeple tasarım bölgesindeki mevcut bitki örtüsünü mümkün olduğunca korumak ve bunlardan yapı içi iklimlendirmede yararlanmak çevresel bir uygulama olmaktadır. Küme veya bitişik nizam şeklinde tasarlanan yapılar tek yapılara göre açık alanları ve yaban hayatını daha fazla korumaktadır. Çünkü bu tür tasarımlarla yollar ve servis alanları kısalmakta ve yapı daha az alana oturmaktadır. Özellikle sulak alanlar gibi hassas bölgelerde bu tür tasarımlar tercih edilmelidir [17].

2.18. Yapı içi konfor koşullarının sağlanması

Kullanıcıların fiziksel-zihinsel sağlıklarının ve performanslarının istenilen düzeyde olabilmesi için, yaşamlarının büyük bölümünü geçirdikleri yapılarda yeterli konfor koşullarının sağlanması gerekir. Uygun konfor koşullarının sağlanmadığı durumlarda yapı kullanıcılarında çeşitli sağlık sorunları ortaya çıkmaktadır. Ekolojik yapılar da yapı içinde insan sağlığı için uygun ortama ve konfor koşullarına sahip yapılardır. Yapı içinde gerçekleşmesi gereken konfor koşulları ısısal, görsel ve işitsel konfor koşulları ile iç hava kalitesidir.

3. Ekolojik Yapı Örnekleri
 

Yukarıdaki bölümlerde özetlenen ekolojik yapılaşma kriterleri çok fazladır ve bunların hepsinin / çoğunun birlikte bir yapıda uygulanması mümkün değildir. Bu nedenle yapının gerçekleşeceği bölgeyle ilgili öncelikler belirlenerek uygun ekolojik tasarım kararları alınmalıdır. Bu bölümde ülkemizde bulunan ekolojik özelliklere sahip iki yapı örneği sunulmaktadır.

3.1. Meydan Alışveriş Merkezi
 

15 Ağustos 2007 tarihinde istanbul'un Anadolu yakasında, Ümraniye'de hizmete açılan ve bazı ekolojik özelliklere sahip "Meydan Alışveriş Merkezi"'nin mimari tasarımı merkezi Londra'da bulunan Foreign Office Architects' (FOA) tarafından, inşaası ise merkezi Almanya'da bulunan "Metro Group Asset Management" tarafından yapılmıştır. Bu yapı, içerisinde alışveriş ve eğlencenin birlikte yapılabileceği bir merkez niteliğine olup, sinema salonları, yeşil alanları ve sosyal aktivitelere uygun hacimleri bulunmaktadır (Şekil 1) [18].

Şekil 1. Meydan alışveriş merkezinin genel görünümü [19].
 

Alışveriş merkezi, çevresindeki yoğun yapılaşma arasında yeşil bir alan görünümü veren bir çatıya sahiptir. Bu çatı üzerinde yer alan rampa ve merdivenlerden oluşan yaya yolları ile de belli yerlerde meydana akıcı bir geçiş sağlanmaktadır (Şekil 2).

Şekil 2. Çatı ile bağlantıyı sağlayan yaya yolları [20].

Yapının sahip olduğu ekolojik özellikler şunlardır;
Enerji Korunumu: Meydan Alışveriş Merkezi'nin en önemli ekolojik özelliği, jeotermal enerjiyi yani fosil kaynaklar yerine yenilenebilir bir enerji kaynağını kullanan bir ısıtma/soğutma sistemine sahip olmasıdır. Bu şekilde tükenebilir enerji kaynaklarına olan gereksinimi azalmaktadır. Jeotermal sistemler ısınma veya elektrik elde etmek için yeryüzünün sıcaklığını kullanır. Yerin ısısının yüzeye ulaşması için, toprak zeminde 228 adet yer sondajı yapılmıştır. 70 metreden 150 metreye kadar derinlikteki sondajlarda ısı değiştirici görevi gören U borular kullanılmıştır. Toplam 19 kilometre uzunluğundaki bu borular, ısı iletimi için kullanılmıştır. Böyle bir ısıtma-soğutma sistemi kullanılmakla aynı zamanda enerji verimliliği, maliyet ekonomisi, bağımsız ısıtma-soğutma imkânı ve konfor açısından da yararlar sağlanmaktadır. Burada uygulanan yeşil çatı uygulaması, aynı zamanda üzerine düşen güneş ışığının ısıtmasını önleyerek yapının soğutma enerji yükünü azaltmaktadır. Meydan Alışveriş Merkezinde, gereksinim duyulan enerjinin üçte ikisi bedel ödenerek, üçte biri ise bedelsiz olarak termal enerji verimli şekilde değerlendirilerek karşılanmaktadır. Sistem klasik ısıtma-soğutma sistemleri ile arasındaki ilk yatırım maliyet farkını, verimli çalışması sayesinde, 3 - 6 yıl içinde amorti edebilmektedir. Aydınlatmada, mekânların ortadaki meydana bakması nedeniyle gün ışığından yararlanılmakta ve yapay aydınlatmaya olan gereksinim azalmaktadır. Bu durum ise enerji etkinli sağlayan önemli bir özelliktir.
Atıkları azaltması: Yapıda kullanılan jeotermal sistemi, yılda 1,3 milyon kilowatt saat primer enerji tasarruf etmekte ve bu yolla yılda yaklaşık 350 tonluk karbondioksitin doğaya verilmesini önlenmektedir [18, 19]. Meydan Alışveriş Merkezinin bir diğer önemli ekolojik özelliği, burada oluşan atıkların geri dönüştürmeleridir (recycling). Bu şekilde doğaya bırakılan katı ve gaz atıklar azaldığı için yapı ekolojik özellik kazanmaktadır.

3.2. RMI-Türkiye (Dr. Robert Murjahn Enstitüsü Bilimsel Araştırma Merkezi)

RMI-Türkiye binası 23 Kasım 2007 tarihinde Gebze Organize Sanayi Bölgesinde, Türkiye kaplama-ısı yalıtım sistemlerinin performansı ve dayanıklılığıyla ilgili araştırma, geliştirme ve test faaliyetlerinin yürütüleceği bir merkez olarak açılmıştır.   Proje tasarımı ve yönetimi "Efekta Mimarlık" tarafından yapılan bina, Avrupa Komisyonu, Ortak Araştırma Merkezi (JRC), Yenilenebilir Enerji Bölümü tarafından Türkiye'de Yeşil Bina statüsü verilen ilk binadır [21, 22].

Şekil 3. RMI Türkiye binası [23].

Bu yapının en önemli ekolojik özelliği enerji korunumu sağlamasıdır. Bu şekilde aynı zamanda enerji kullanımı nedeniyle atmosfere bırakılan kirleticiler de önlenmektedir. Bu yapıya enerji korunumu sağlayan yöntemler şunlardır [21, 22];

Isı yalıtımı yapılması: Yapının ısıtma ve soğutma enerji gereksinimini azaltmak amacıyla, dış duvarlarda ısı kayıplarını önlemek için etkili bir ısı yalıtımı (8 cm kalınlığında karbon takviyeli ısı yalıtım levhaları ile) uygulanmıştır

Yenilenebilir enerji kaynağı kullanımı: Yapıya yerleştirilen toprak kaynaklı ısı pompası, yapının ısıtma ve soğutma enerji ihtiyacını karşılamak için kullanılmıştır. Söz konusu dikey kapalı sistem, toprakta açılmış her biri 100 metre derine inen 22 adet dar sondaj kuyusundan oluşmakta ve açılan bu kuyular içerisinden toplam 15 km uzunluğunda yüksek yoğunluklu polietilen boru geçirilerek ısı iletim devreleri oluşturulmaktadır. Bu devreler içerisinden geçirilen su, binanın içersine yerleştirilmiş bulunan 27 adet toprak kaynaklı ısı pompasına gönderilirken, pompalar vasıtası ile istenilen ısıtma ve soğutma işlemi gerçekleştirilmektedir. Bu sistem ile RMI -Türkiye binası yılda yaklaşık 40 ton CO2 'in atmosfere verilmesini önlemektedir.

Doğal aydınlatmadan faydalanılması: 190 m2 alana sahip, yani yapının taban alanının dörtte biri büyüklükte bir alandan açılan 2 adet çatı penceresi (skylight) sayesinde, 2 holün aydınlatma enerjisinin çoğunluğu karşılanmaktadır (Şekil 4). Bu açıklıklarda özel olarak geliştirilmiş hücreli tip polikarbonat malzemeler kullanılarak, güneşin kızılötesi radyasyonundan kaynaklanan ısıtma etkisi en alt seviyelere düşürülmektedir.

Gün ışığı aydınlatması: Yapı, içerisinde doğal gün ışığının zayıf olduğu mekânlarda (ofis ve merdiven boşluğu) gün ışığından daha fazla faydalanılabilmesi amacına yönelik olarak özel bir sistem uygulamasına gidilmiş ve doğal gün ışığı yapının terasından özel bir reflektör vasıtası ile toplanarak yansıtıcı ve taşıyıcı bir tüpe verilerek, bu tüp vasıtası ile gün ışığı istenilen noktaya iletilmiştir. iletim noktalarında tüp ağzına takılan özel bir difüzör vasıtası ile gün ışığının mekâna yayılması sağlanmaktadır. Böylelikle gün ışığı alamayan mekânların hem doğal enerji kaynağı kullanılarak aydınlatılması sağlanmış, hem de enerji tasarrufunda bulunulmuştur.

Şekil 4. Çatı penceresinin içten görünümü [24]

Doğal Havalandırma: Yapının doğal hava girişi, havadan-havaya ısı değişimi (air-to-air) sayesinde gerçekleşmektedir. Bu ünite, yapıdan çıkan kirli hava ile yapıya girişi sağlanan taze hava arasında enerji transferi sağlayarak, ısıtma ve soğutma enerji giderlerini azaltmaktadır.

Sonuç

Çevre sorunlarının olumsuz sonuçları günümüzde gittikçe daha fazla hissedilmekte, yapılar da çeşitli aşamalarda bu duruma katkıda bulunmaktadır. Bu sorunu azaltacak yaklaşımlar, mimari tasarımları sürdürülebilir, çevre dostu ekolojik yapılara doğru yönlendirmektedir. Bu nedenle çevre bilinci gelişmiş ülkelerde çevresel etkisi az olan yapı tasarımlarına öncelik verilmektedir. Ekolojik tasarım yöntemlerinin uygulandığı çevre dostu tasarımlar ilk uygulama aşamasında az veya hiç ek maliyet getirmemektedir. Buna karşılık daha sonraki yaşam döngüsü boyunca birçok çevresel ve ekonomik kazançlar sağlanmaktadır. Günümüzde böyle bir konutun yapımı maliyeti, geleneksel binanın en fazla % 10'u oranında daha fazladır. Bu konuda yeterli gelişmelerin olması için tasarımcılardan kullanıcılara kadar yapısal faaliyetlerle ilgili her kesimin bilinçlenmesi, aynı zamanda çeşitli teşviklerin ve düzenlemelerin olması gerekmektedir. Konuya sadece fayda/maliyet açısından değil, çevre merkezli bir bakış açısıyla da bakmak gerekir. Sürdürülebilir bir yaşam için devlet politikaları geliştirilmeli, bilinçlenme için çevre dostu yaklaşımlar ilköğretimden itibaren eğitim sürecine girmelidir. Ekolojik yapılaşma çeşitli kolaylıklar sağlanarak (Yenilenebilir enerji kaynaklarının üretilmesinde kullanılan ekipmanların vergilerinin indirilmesi, ekolojik özelliklere sahip yapılardan daha düşük ruhsat, emlak ve çöp vergisi alınması, ekolojik yapı malzemesi üreticilerine teşvikler sağlanması gibi) desteklenmelidir. Bu doğrultuda ekolojik yapılaşma konusunda belli seviyeye gelmiş ülkelerdeki standart, yasa, yönetmelik uygulamaları incelenmelidir.

Kaynaklar

[1] Roodman, D. M. and Lenssen N., Building Revolution: How Ecology and Health Concerns Are Transforming Construction, Worldwatch Enstitüsü, Worldwatch Paper 124 A,1995.
[2] Nikolic V., Bau und energie, Bauliche Maftnahmen zur verstârkten Sonnenenergienutzung im Wohnungsbau, Herausgeber: Der Bundesminister für Forschung und Technologie, Verlag TÜV. Rheinland, Köln, Deutschland, 1983.
[3] Lechner, N., Heating, Cooling, Lighting Design
Methods for Architects, John Wiley & Sons, Canada,
1991.
[4] Göksal, T., ve Özbalta, N., Enerji Korunumunda Düşük Enerjili Bina Tasarımları, Mühendis ve Makina Dergisi, Sayı: 506, Ankara, 2002.
[5] Yılmaz, Z., Akıllı Binalar ve Yenilenebilir Enerji, Tasarım Dergisi, 157. Sayı, Sayfa: 100-104, İstanbul,
2005.
[6] Yeşilkaya, C., Doğal Klimalı Evler, Bilim Teknik Dergisi, Temmuz 2005 Sayısı, Sayfa: 74, Ankara,
2005.
[7] Olgyay, V. Design with Climate Princeton university press, Princeton, new jersey, 1969.
[8] Esi n, T., Yapılarda Etkin Enerji Kullanımı -Sürdürülebilir Yapılaşma İçin Öneriler, Teknolojiler Sempozyumu, Bildiri Kitabı, Sayfa: 393-404, 2001.
[9] SBS, Landscaping For Energy Saving, Sustainable Building Sourcebook Web Version, available at 2008.
[10] Esin, T., Sürdürülebilir Yapılaşma İçin Uygun Malzeme Seçimi, Yapı Dergisi, Sayı: 291, Sayfa: 83 - 86, İstanbul, 2006.
[11] Yalçınkaya, A., Yapı Malzemesi ve Çevre Etkileşimi, İTÜ, FBE, YL Tezi, Danışman: Doç. Dr. Mustafa Karagüler, İstanbul, 1995.
[12] Gao, W., Ariyama, T., Ojiyama, T., Meier, A., Energy Impacts of Recycling Disassembly Material in Residential Building, Energy and Building,33, pp. 553¬562, 2001.
[13] Scott D. J., The economic case for High performance buildings, Corparate Environmental Strategy 7, 350¬361, 2000.
[14]    Sustainable    Building    Sourcebook Graywater.
www.greenbuilder.com/sourcebook/Greywater.html [15] http://sustainable.state.fl.us/fdi/edesign/news/9607 [16] Karaosman, S. K., Geleneksel Yerleşmelere Yönelik Bir Ekolojik Değerlendirme Model Önerisi İznik Gölü Çevresi  Köy Evleri,  M.S.G.S.Ü.  F.B.E. Mimarlık Anabilim Dalı, Doktora Tezi, Danışman: Prof. Dr. Fehmi Kızıl, İstanbul, 2004. [17] http://www.nesea.org/publications/NESun/checklist [18] http://www.arkitera.com/haber_20759_m1-meydan-[19] http://www.yapi.com.tr/HaberDosyalari/Detay_meydan [20] http://www.wowturkey.com/ [21] http://gencmimar.org/KentinTozu/Makale [22] http://www.betek.com.tr/assets/images/rmibulten [23] ttp://www.yapimagazin.com/images/resimler/1440.jpg [24] http://www.med-
enec.com/docs/ANNEX_pictures_100707.pdf

• "
• Tweet