Hava ne kadar sıcak olursa, o kadar fazla insan klima çalıştırıyor. Aslında klima kullanımı, dünya çapındaki tüm ülkelerde artış gösteriyor: 2050 yılı itibarıyla, dünya hanehalklarının yaklaşık üçte ikisinde klima olacağı ve binaları serinletmek üzere enerji talebinin de üçe katlanacağı tahmin ediliyor.
Ancak bu enerji yenilenebilir kaynaklardan gelmedikçe, bütün o ilave talepler daha fazla sera gazı oluşturacak ve küresel ısınmaya da katkı yapacak; ve tabii ki, daha sıcak olan yaz mevsimlerine…
Bu durum fasit bir daire oluşturuyor. Fakat binalar, iklim değişikliğine katkıda bulunmadan ısıyı dışarıda tutmak üzere tasarlanabilir.
1. Pencereler ve gölgelendirme
İnsanlar binaları serinletmek için genelde pencereleri açıyor. Fakat içerideki hava, dışarıdaki hava kadar sıcak olacaktır. Aslında ısıyı dışarıda tutmanın en kolay yolu, iyi bir yalıtım yapmak ve pencereleri iyi hizalamak.
Güneş yazın tepede olduğundan, saçaklar ve panjurlar gibi dışsal yatay gölgeleme biçimleri çok etkili.
Doğu ve batıya bakan pencereleri gölgelemek daha zor. Jaluziler ve perdeler, manzarayı ve gün ışığını kapattıkları için çok iyi değil ve eğer pencerenin içerisine konumlandırılırlarsa, ısı aslında binaya girer.
Bu sebeple, dış güneşlikler (Fransa ve İtalya’daki eski binalarda sıklıkla görülenler gibi) tercih edilebilir.
2. Boyalar ve kaplamalar
Çatıların, Güneş ışınımını yansıtmak üzere tasarlanan özel pigmentli boyalarla boyanması artık yaygın bir durum. Bu boyalar yalnızca görülebilir aralıktaki ışığı değil, kızılötesi tayfı da yansıtıyor.
Bunlar geleneksel boyaya kıyasla yüzey sıcaklıklarını 10°C’den fazla düşürebiliyor. Camlara, ısının bir kısmını dışarıda tutan fakat güneş ışığının bir kısmını içeri alan “tayf seçici” kaplama uygulamak da faydalı olabilir.
Ayrıca, ışığın yoğunluğuna göre saydamlığı değişen (bazı güneş gözlükleri gibi) fotokromik kaplama ve ısındığı zaman daha koyu olan termokromik kaplama da bulunuyor.
Hatta, soğuduğu zaman ışık ile ısıyı emen ve ısındığı zaman bunları yansıtan termokromik boyalar bile geliştiriliyor.
3. Yapı malzemeleri
Taştan, tuğladan veya betondan yapılan ya da zemine gömülen binalar, bu malzemelerin sahip olduğu yüksek “ısıl kütle” sayesinde daha serin olabilir. Yani bunlar ısıyı yavaş yavaş emip serbest bırakıyorlar ve bu yüzden, gündüzü daha serin ve geceyi daha sıcak hale getirip sıcaklıkları zaman içinde yumuşatıyorlar.
Eğer sıcak bir yaz günü taştan yapılmış bir evi ziyaret ettiyseniz, muhtemelen bu soğuma etkisinin iş başında olduğunu hissetmişsinizdir.
Maalesef çağdaş binalar genelde düşük ısıl kütleye sahip. Yüksek ısıl kütleli malzemeler ise kartonpiyer ve halılarla örtülüyor. İnşaatlarda gitgide daha fazla kereste kullanılıyor ve keresteden yapılan binaların çevreye etkisi genelde daha düşük olsa da; kereste korkunç miktarda ısıl kütleye sahip.
4. Karma ve hal değişimli malzemeler
Betonun ısıl kütlesi yüksek olsa da, beton üretimi son derece fazla enerji istiyor: Dünya’daki karbondioksit (CO₂) yayımlarının %8 ila 10’u çimentodan geliyor.
Keresteyle birleştirilmiş betondan oluşan karma sistemler gibi alternatifler, inşaatlarda giderek daha fazla kullanılıyor. Bunlar çevreye olan etkileri azaltmaya yardımcı olurken, istenen ısıl kütleleri de sağlıyorlar.
Bir diğer ilginç çözüm ise hal değişimli malzemeler (PCM). Bunlar; malzeme hal değiştirdikçe, enerjiyi gizli ısı biçiminde depolayabilen veya yayabilen malzemeler.
Bu sebeple, hava soğuk olduğu zaman bu maddeler katı hale geçiyor (donuyor) ve ısı yayıyor. Madde tekrar sıvı hale döndüğündeyse ısı emiyor ve soğutucu bir etki oluşturuyor.
PCM’ler, taş veya betona göre çok daha yüksek ısıl kütleye sahip olabiliyorlar; yapılan araştırmalarda, bu malzemelerin iç mekan sıcaklıklarını 5°C’ye kadar düşürebildiği bulunmuş. Eğer klimalı bir binaya ilave edilirlerse, soğutma kaynaklı enerji tüketimini %30 oranında azaltabiliyorlar.
Araştırmacılar, PCM’lerin çok umut vadeden bir teknoloji olduğunu söylüyor. Bu malzemeler, genelde tavan kaplamaları ve duvar levhaları şeklinde ticari olarak da mevcut. Ne yazık ki, PCM’lerin üretimi hâlâ yüksek enerji gerektiriyor.
Fakat bazı PCM’ler, diğerlerine göre dört kat daha düşük CO₂’ye sebep oluyor; bu yüzden, doğru ürünü seçmek önem taşıyor. Ayrıca üretim süreçlerinin de zamanla daha verimli olması ve PCM’leri zamanla daha zahmete değer hale getirmesi bekleniyor.
5. Su buharlaştırma
Su, ısıyı emip buharlaşıyor ve su buharı yukarı yükseldikçe, daha soğuk olan havayı aşağı doğru itiyor. Bu basit olgu, iç mekanlardaki sıcaklıkları azaltmak amacıyla sudan ve doğal havalandırmadan faydalanılan soğutma sistemlerinin geliştirilmesine yol açmış.
Suyu buharlaştırmada kullanılan yöntemler arasında püskürtücüler, püskürtme memeleri (buhar oluşturmak için), ıslak pedler ve suyla doldurulmuş seramik buharlaştırıcılar gibi gözenekli malzemeler yer alıyor.
Sular kulelerde, rüzgar bacalarında veya çift cidarlı duvarlarda buharlaştırılabiliyor. Yani soğuk hava aşağı çökerken, sıcak hava ile su buharının yükselebileceği bir kanal meydana getiren herhangi bir şey yeterli.
Bu gibi sistemler, hava nispeten kuru olduğu ve sistem dikkatli şekilde kontrol edildiği müddetçe gerçekten etkili olabiliyor. Çeşitli binalarda, 14°C ila 16°C kadar düşük sıcaklıklar görülmüş.
Fakat çok heyecanlanmadan önce, temel şeylere geri dönelim. Klimanın küresel ısınmaya katkı yapmamasını sağlamanın yollarından biri de, yenilenebilir enerji sunmak. Sıcak havada, güneş enerjisi net bir seçim gibi duruyor. Fakat bunun için para ve alan gerekiyor.
Binalar artık, “Bina ısıya nasıl cevap verecek?” sorusu düşünülmeden tasarlanmamalı. Örneğin, cam gökdelenlerin modası geçmeli. Bunun yerine; iyi kapatılmış çatılar ve duvarlar, çok sıcak havalarda büyük önem taşıyor.
Binalarda elektrik kullanan her şey, mümkün olduğu kadar enerji tasarruflu olmalı. Işıklandırma, bilgisayarlar, bulaşık makineleri ve televizyonların hepsi elektrik kullanıyor ve kaçınılmaz olarak biraz ısı oluşturuyorlar. Bunlar, kullanılmadığı zaman kapatılmalı. Bu sayede, bütün yaz boyunca mümkün olduğu kadar serin kalabiliriz.
Yazar: Aurore Julien, Çevresel Tasarım Kıdemli Okutmanı, Doğu Londra Üniversitesi/The Conversation. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
