Sıfır Enerji Bina Tasarımı ve İnşaatı
Günümüzde dünyada birçok bina ve kentsel alan projesinde net sıfır hedefleri koyulmaya başlanılmıştır. Net sıfır enerji hedefli üstün performanslı projeler için iyi bir mühendislik bilgisi gereklidir. AB yeşil mutabakatı bina stokunun sıfır karbon hedefinde olmasını zorunlu kılmaktadır. Türkiye 2053’te sıfır karbon bir ülke olacağını beyan etmiştir. Bu hedef doğrultusunda sıfır enerji binalar bir gerekliliktir. Ancak ülkemizde bu konuda yereli bilgi birikimi bulunmamaktadır. AB ülkelerinde özellikle güney eyaletlerdeki belediyeler sıfır enerji binalara ruhsat vermekte, sıfır enerji olmayan bina projeleri yapım ruhsatı alamamaktadır. Yani sıfır enerji bina AB ülkelerinde bir hedef değil yaygın bir uygulamadır. Bu bağlamda sıfır enerji bina tasarımı önemli bir deneyim gerektirmektedir.
Dünya yeşil bina hareketi adımlardan oluşmaktadır. Bu adımların ilki yeşil binalar, ikincisi sıfır enerji binalar ve son gelinecek nokta ise karbon sıfır/pozitif binalardır. Bu anlamı ile LEED Zero yeşil bina hareketinde çok önemli bir ilerleme adımı olarak değerlendirilmelidir.
Ülkemizde henüz net sıfır karbon, enerji, su ve atık için tanımlanmış bir çerçeve bulunmamaktadır. Bu nedenle bu çerçevelerin hazırlanmasında ASHRAE veya LEED Zero sistemi önder olabilecektir. Devlet tarafından henüz sıfır karbon veya enerji binalar hakkında bir atılım olmasa da çevreye duyarlı özel sektör ve araştırma yatırımları için sıfır enerji binalar çok önemli bir belgeleme aracı olacaktır.
Ekte sunduğumuz bu rehberin faydası ise, henüz sıfır karbon veya enerji binalara vakit ayıramamış olan proje ofislerinin konuyu kolayca kavramalarına yardımcı olmasıdır. Bu sayede tasarım ve proje grupları sıfır enerji ve karbon bina yapmayı öğrenebileceklerdir.
ECOBUILD, 2009 yılından günümüze ülkemizde ve dünyada yeşil bina konusunda danışmanlık hizmetleri veren en tecrübeli danışmanlık firmasıdır. Sıfır enerji, sıfır karbon, sıfır su ve sıfır atık hedefli binalarınızın tasarımı, tasarım danışmanlığı veya sertifika alması için lütfen bizimle işletişime geçiniz.
Binalar, Enerji bakanlığının verilerine göre Türkiye’deki enerji tüketiminin %40'ını ve küresel olarak benzer bir yüzdeyi tüketmektedir (EIA 2018). Bina enerji kullanımında önemli iyileştirmeler yapmak için performansa dayalı ve ölçülebilir hedeflerin belirlenmesi gerekir. Sıfır enerjili binalar, öncelikle enerji tüketimini önemli ölçüde azaltmak ve daha sonra kalan yükleri ideal olarak sahada bulunan yenilenebilir kaynaklarla karşılamak için tasarlanmıştır. Bu binalar genellikle yenilenebilir enerji üretiminin gerekli yükleri karşılamada yetersiz kaldığı durumlarda enerji almak ve yenilenebilir enerji üretimi yükleri aştığında enerjiyi şebekeye geri döndürmek için elektrik şebekesine bağlanırlar. Ekte sunduğumuz rehber, günümüzde kullanılan tipik enerji yönetmeliklerine göre inşa edilen ofis binalarıyla karşılaştırılabilir bir maliyetle sıfır enerjili bir ofis binasının nasıl elde edileceğine dair fikir vermektedir. Sıfır enerjili bir ofis binası, sağlıklı, yüksek performanslı çalışma ortamlarını sağlar ve bina kullanıcılarının operasyonel giderlerden tasarruf ederken daha üretken olmalarını sağlayabilir.
Bir kuruluş için sıfır enerjili binalar, iklim değişikliği etki azaltımı ve uyumu için mükemmelliğe kurumsal bir yol haritası çizmektir.
Bu sektörel liderlik, çalışanları elde tutmaya, müşteri kazanmaya ve müşteri memnuniyetini artırmaya yardımcı olabilir. Tüm bu faydalar, yapılı çevrenin etkisini en aza indirmenin yanı sıra iyi bir iş anlayışı oluşturmaya katkıda bulunur.
Ekte sunduğumuz bu rehberin amacı, sıfır enerjili ofis binalarının çağımızda ulaşılabilir olduğunu göstermek ve tüm iklim bölgelerinde sıfır enerjili ofis binalarının tasarlanması ve inşasının mümkün olduğunu gösteren öneriler, stratejiler ve çözüm paketleri aracılığıyla bina sektörüne yön vermektir. Bu rehberdan önce gelen LEED’in yeşil bina rehberları da önemli yön gösterici rehberlerdir. Bu rehberdeki amaç, belirlenmiş bir baz verimlilik taban çizgisinden enerji azaltma yüzdesini göstermek yerine mutlak enerji hedeflerinin sıfır olmasını sağlamaktır. Dolayısıyla oluşturulmuş olan stratejiler enerji verimli bina stratejilerinden farklıdır. Bu nedenle de rehber önemli bir stratejiler bütünü sağlamaktadır.
Sıfır enerji sertifikaları binalar konusunda Türkiye'deki en yetkin firma ECOBUILD'dir. ECOBUILD, 145'den fazla proje deneyimi ile Türkiye dışında 9 farklı ülkede danışmanlık hizmeti sunmaktadır. Sıfır enerji bina tasarımı konusunda ECOBUILD ile iletişime geçiniz.
Bu rehber, tasarım ekiplerine finansal olarak verimli, operasyonel olarak uygulanabilir ve kolayca ulaşılabilir enerji tasarrufu hedeflerine ulaşmak için stratejiler sağlamaktadır. Enerji verimliliği ve yenilenebilir enerji teknolojisi hızla gelişiyor ve birkaç yıl önce finansal veya teknik olarak mantıklı olmayan teknolojiler bugün uygulanabilir. Bu ilerlemenin bir sonucu olarak, bugün konvansiyonel binaların bütçesi dahilinde sıfır enerjili ofis binalarına ulaşılabilmektedir. Bu Rehber, enerji tüketicileri olarak binalardan enerji üreticileri olarak binalara temel bir geçişe yol açacak sıfır enerjiye giden bir yol sağlar.
Bu rehberde gösterildiği gibi, ölçülebilir hedefler belirlemek başarının anahtarıdır. Ölçülebilir hedefler belirlemek, makul bir bütçeyi korurken başarılı bir sıfır enerji projesini tamamlamaya yönelik ilk taahhüttür. Rehber, iki temel kavram göz önünde bulundurularak yazılmıştır:
Çok düşük enerji kullanım yoğunluğuna (EUI) ulaşmak, tesisin yakın veya uzun vadeli geleceğinde yerinde yenilenebilir enerjinin uygulanabilir bir hedef olup olmadığına bakılmaksızın birincil hedeftir.
Bu performans seviyesini korumak, becerikli, uyarlanabilir çalışmaya sürekli bir bağlılık gerektirir; sorumlu bakım; ve bina performansının izlenmesi. Bu rehberin hedef kitlesi bina sahiplerini, geliştiricileri, mimarları, tasarım mühendislerini, enerji modelleyicilerini, yüklenicileri, devreye alma sağlayıcılarını, tesis yöneticilerini ve bina operasyon personelini içerir. Bu rehberde verilen bilgilerin çoğu, diğer bina türlerinde ve hem yeni hem de güçlendirme projelerinde sıfır enerji elde etmek isteyenler için geçerli olabilir.
Sıfır Enerji Bina Nedir?
Enerji tüketimi ve enerji üretimi arasında bir denge sağlayan binaları tanımlamak için yaygın olarak kullanılan bir dizi farklı terim vardır: sıfır enerji, sıfır net enerji, net sıfır enerji. Bu Rehber boyunca kullanılan terim, ABD Enerji Bakanlığı'nın (DOE) sıfır enerji tanımıyla tutarlılık sağlamak için sıfır enerjidir (ZE). Bu Rehberda kullanılan sıfır enerjili bir binanın özel tanımı, DOE (2015) tarafından tanımlandığı gibi kaynak enerjiye dayanmaktadır:
“Kaynak enerji bazında, yıllık fiili teslim edilen enerjinin, yerinde ihraç edilen yenilenebilir enerjiden daha az veya ona eşit olduğu enerji verimli bir bina.”
Bu tanım, ülke çapında ortalama kaynak enerji dönüşüm faktörlerini kullanarak sıfır enerji için standart bir muhasebe yöntemi sağlar ve binaların sıfır enerji performansının basit bir değerlendirmesini kolaylaştırır. DOE ulusal ortalamaları, enerji üretimi ve üretimindeki bölgesel farklılıkları veya bir projenin konumundan kaynaklanan iletim kayıplarındaki kesin farklılıkları hesaba katmasa da, ülke genelinde ve ötesinde sıfır enerjili binaların ölçeklendirilmesini kolaylaştırmayı amaçlayan adil ve yönetilebilir bir formül sağlar. Ülke genelinde geniş çapta benimsenmesi nedeniyle, bu tanım aynı zamanda federal politika ve teşviklerin yanı sıra birçok eyalet ve belediye girişimiyle uyumu da kolaylaştırır. Bu rehber, hem saha enerjisinde hem de kaynak enerjisinde hedef EUI bilgileri sağlar. Her ikisi de bir projenin enerji dengesini hesaplamak için kullanılabilir.
Saha enerjisi, sahada tüketilen ve tipik olarak mülk hattında veya elektrik sayacında ölçülen enerji birimlerinin sayısını ifade eder.
Kaynak enerji, her yakıt türünden belirli bir miktarda enerjiyi üretmek ve sahaya iletmek için gereken toplam enerji miktarını ifade eder. Enerji çıkarımından fiili tüketime kadar her adımda enerji kayıpları vardır. Kaynak enerji, üretim ve nakliye sürecinin verimliliğini dikkate alır. Her bir yakıt kaynağının saha enerjisinin o yakıta özgü bir faktör ile çarpılmasıyla hesaplanır. Örneğin, elektrik enerjisi için 1 kWh üretmek ve müşteriye teslim etmek için yaklaşık 3 kWh toplam enerji gerekir çünkü elektrik enerjisinin üretimi ve dağıtımı kabaca %33 verimlidir.
Denklemin enerji üretimi tarafında, yerinde yenilenebilir enerji üretimi de aynı faktörlerle çarpılır ve kaçınılan toplam kaynak enerji tüketiminin kredisini verir.
Bu rehber, sıfır enerjili bir binaya ulaşmak için gereken son adım olan enerji hedeflerine ulaşmak ve sahada yenilenebilir enerjiyi barındırmak için gereken tasarım kararlarına odaklanmaktadır. Çoğu durumda, yenilenebilir enerji saha kısıtlamaları, yerel düzenlemeler ve kamu hizmeti kısıtlamaları ile sınırlıdır. Sınırlamalar ne olursa olsun, bir binanın enerji verimliliği, ister sahada ister başka bir yerde üretilsin, ihtiyaç duyulan yenilenebilir enerjiyi azalttığı için büyük bir etkiye sahiptir. Bu rehber, sıfır enerjiye hazır bir bina elde etmek için enerji kullanımı hedeflerine ulaşmaya odaklanmaktadır. Yenilenebilir enerji daha sonra varsa sahada eklenebilir veya istenirse saha dışında tedarik edilebilir. Rehberin 3. bölümü, hedeflere ulaşma, enerji sınırlarını belirleme ve başarıya ulaşmak için sıfır enerjili bina tanımını kullanma hakkında ayrıntılar sağlar.
ECOBUILD, 2009 yılından günümüze ülkemizde ve dünyada yeşil bina konusunda danışmanlık hizmetleri veren en tecrübeli danışmanlık firmasıdır. Sıfır enerji, sıfır karbon, sıfır su ve sıfır atık hedefli binalarınızın tasarımı, tasarım danışmanlığı veya sertifika alması için lütfen bizimle işletişime geçiniz.
Sıfır Enerji Ofis Binası Tasarımı Rehberini İndirmek İçin:
Kaynak:
Small to Medium Office Buildings, Achieving Zero Energy, ASHRAE, 2019