Cover image for Farklı İklimlerde Pasif Ev İlkelerinin Uygulanması

Almanya'dan dünyanın dört bir yanına yayılan uluslararası Pasif Ev standardı ile ilgili olarak, bu standardın Almanya'nın serin, ılıman ikliminden farklı iklimlere ne kadar iyi uyduğuna dair sorular kaçınılmaz olarak ortaya çıkmıştır. Pasif Ev Enstitüsü (PHI), bu soruya önemli bir araştırma ayırmış ve gerektiğinde, nemli iklimlerde ek nem alma talebini dikkate alarak klasik PH standardını uyarlamak gibi ayarlamalar yapmıştır. Çok sayıda diğer kurum ve kuruluş, çeşitli iklim türleri için çok düşük enerji tüketen binaların tasarımı ve inşası konusunda kapsamlı araştırmalar yapmıştır. Birçok ülkede, uluslararası PH standartlarının iklim spesifikliği ile ilgili endişelere yanıt olarak özel Pasif Ev gereksinimleri geliştirilmiştir.

Bu endişelere rağmen, bina fiziğine sağlam bir şekilde dayanan Pasif Ev prensiplerinin anlaşılması, yüksek performanslı binaların inşası veya yenilenmesi için kritik öneme sahiptir. Gerçekten de, PH yaklaşımı küresel ölçekte yayıldıkça, yüksek performanslı bir dış cephe ile nelerin başarılabileceği konusundaki tartışmayı dönüştürmüştür. Farklı iklim türlerinde inşa edilen Pasif Ev binaları—özellikle izlenmiş ve sonuçları yayımlanmış olanlar—bu yaklaşımın başarısının tartışılmaz kanıtlarını sunmaktadır. Bununla birlikte, neredeyse herhangi bir PH projesi—özellikle acemi PH uygulayıcıları tarafından tasarlananlar—belirli bir ölçüde bir bina bilimi deneyi olarak görülebilir ve belirli bir iklimde en fazla deneyime sahip uygulayıcılar, yeni tasarımcılar için değerli içgörüler sunmaktadır.

Akdeniz İklimi Çözümleri

İspanya'nın Barselona şehrinden sertifikalı bir PH tasarımcısı olan Micheel Wassouf, 2015 Uluslararası PH Konferansı'nda, Akdeniz yazı için Pasif Ev'in uygunluğu konusundaki şüpheleri gidermek amacıyla bölgesindeki iki PH konutunun izleme sonuçlarını sundu. Bir proje, 1918 yılında inşa edilmiş küçük bir sıra evin yenileme çalışmasıydı ve bu ev kuzey Barselona'da yer alıyordu. Calderon Folch Sarsanedas mimarları tarafından planlanan ve yönetilen yenileme, duvarlara, çatıya ve zemin plakalarına yalıtım eklemeyi ve kış güneş kazançlarını artırmak için güney-batı yönünde bir çatı penceresi de dahil olmak üzere yeni yüksek performanslı, düşük emisyonlu pencereler takmayı içeriyordu. Isıtma talebi, 171 kWh/m²a'dan sadece 17.5 kWh/m²a'ya dramatik bir şekilde düştü; dikkat çekici bir şekilde, evde klima yoktu ancak konforlu sıcaklıkları korudu.

Benzer konfor sonuçları, 2015 PHI konferansında, kuzeydoğu İspanya'daki beş PH konutunun izlenmesine dayanan mimarlar Josep Bunyesc ve Silvia Prieto tarafından rapor edildi—bunlardan ikisi Lleida'da, üçü ise Pirene Dağları'ndaydı. Hem yeni inşaatlar hem de yenilemeler için Pasif Ev'in zorunlu olması veya en azından müşterilerin konforu, ekonomik faydası ve Dünya'nın refahı için talep ettiği standart olması gerektiği sonucuna vardılar. 2009'dan beri PH yöntemini kullanan ve etkileyici sonuçlarına tanık olan mimarlar, başka tasarım yaklaşımlarına geri dönmeyi ahlaki olarak imkansız bulduklarını belirttiler.

Karışık Nemli İklimlere Uyum Sağlama

Virginia'da deneyimli bir PH tasarımcısı ve inşaatçısı olan Adam Cohen, Pasif Ev prensiplerini karışık nemli iklimlere uyarlamada öncülük etmektedir. Amerika Birleşik Devletleri'nde, termal zarfın içinde ticari bir mutfak bulunan büyük bir topluluk binasının tasarımı ve inşası gibi birçok PH ilki gerçekleştirmiştir ve daha yakın zamanda bir diş kliniği inşa etmiştir.

Cohen'e göre, bu iklimlerde en önemli husus doğrudan güneş kazancını sınırlamaktır, özellikle aşırı ısınmanın önemli bir sorun haline gelebileceği geçiş mevsimlerinde. Bina içine giren nemi azaltmak için bir enerji geri kazanım ventilatörü (ERV) kullanmak şarttır; ayrıca, gelen gizli ve duyulur yükü azaltmak için ERV üzerinde bir ön soğutma ve ön nem alma döngüsü kurmak da gereklidir. Son olarak, bina sakinlerinin en sıcak aylarda iç mekan ısı kazançlarını yönetme konusunda eğitim alması gerekmektedir; bu, otomatik olmayan gölgeleme sistemlerini etkinleştirmeyi ve muhtemelen uzun süreli pişirme veya elektrik yüklerini sınırlamayı içerebilir, çünkü Pasif Ev binaları ısıyı tutar ve nemli iklimlerde gece soğutma genellikle pratik değildir.

Daha Ilıman İklim Dikkate Alınmaları

Daha ılıman iklimlerde, pasif bir ev zarfı ile alan koşullandırma yükleri en aza indirilebileceği yerlerde, farklı zorluklar ortaya çıkar. Havalandırma ve alan koşullandırma dağıtım sistemlerini birleştirmek, alan tasarrufu avantajları yaratabilir. Ancak, alan koşullandırmanın genellikle havalandırmadan daha yüksek hava akışları gerektirmesi nedeniyle, bu strateji doğası gereği zorluklar sunar.

Kaliforniya merkezli bir tasarım/üretim şirketi olan One Sky Homes, yenilikçi çözümler üzerinde denemeler yapmıştır. Sunnyvale'deki ev yenilemelerinde, hem taze hava hem de koşullandırılmış hava sağlayan bir ısı geri kazanım ventilatörü (HRV) hem de bir mini-split ısı pompası kurdular. Herhangi bir cihazın havalandırmasını yapmak yerine, koridorlar hava taşımak için yatak odalarına taze hava sağlamak üzere besleme plenumları olarak işlev görmektedir. Sürekli çalışan düşük hacimli egzoz fanları, verimli elektronik komütatörlü motorlar (ECM'ler) ile birlikte, taze, koşullandırılmış havayı yatak odalarına çekmeye yardımcı olur. İç mekan hava kalitesi ve enerji kullanımı izlenmesi, bu stratejinin etkinliğini doğrulamıştır.

Yağışlı Bölgelerde Nem Yönetimi

Yağışlı bölgelerde, örneğin Amerika Birleşik Devletleri'nin Pasifik Kuzeybatı bölgesinde, toplu su yönetimi, Pasif Evler de dahil olmak üzere tüm binalar için kritik bir sorun haline gelir. Toplu nemin boşalabileceği veya buharlaşabileceği bir kanal sağlayan havalandırmalı yağmur ekranı, dış cephe kaplamasının hemen içinde konumlandırılarak bu alanlarda önemli bir detay olarak hizmet eder. Pasif Ev uygulayıcıları, bu özelliği gerekli dış yalıtım ile birleştirmede ustalaşmışlardır.

Bu bölgelerde yaygın bir dış duvar montajı, dışarıdan içeriye doğru, dış cephe kaplaması, dış yalıtımın üzerinde yer alan hava koşullarına dayanıklı bir bariyeri yerinde tutan çıtalar tarafından oluşturulan havalandırmalı yağmur ekranı boşluğu ve nihayetinde duvar direği içerir. Bazı inşaatçılar, eklemleri tamamen kapatıldığında hem hava koşullarına dayanıklı bir bariyer hem de bir hava bariyeri olarak işlev görebilen balmumu ile emdirilmiş dış kaplama kullanmışlardır.

İklime Özgü Mekanik Havalandırma

Mekanik havalandırma sistemi, yerel iklim göz önünde bulundurularak tasarlanmalıdır. Soğuk iklimlerde, bir HRV'nin ısı geri kazanım verimliliği en az %80 olmalıdır, oysa serin ılıman iklimlerde minimum verimlilik %75'e düşebilir. Ayrıca, kış aylarında kabul edilebilir iç mekan nem seviyelerini korumak için soğuk iklimlerde bir ERV kullanmak gerekli olabilir, çünkü dışarıdaki taze hava genellikle çok düşük nem seviyelerine sahiptir.

Yıl boyunca pencerelerin neredeyse açık kalabileceği çok ılıman iklimlerde, mekanik havalandırmanın gerekliliği hakkında bazen sorular ortaya çıkmaktadır. Yeni Zelanda'nın ılıman iklimlerine sahip bölgelerinde yapılan son bir çalışma, bu soruyu üç iklim bölgesinde 15 evde incelemiştir. Bu binalar, hava sızdırmazlığı ve iç mekan kirletici seviyeleri açısından test edilmiştir. Bulgular, çok sızdıran evlerin bile iyi iç hava kalitesini garanti etmediğini ortaya koymuştur, çünkü kirletici seviyeleri günlük rüzgar koşullarına önemli ölçüde bağlıdır. Bu çalışma, birçok diğerinin gözlemlediği bir durumu doğrulamaktadır: bir bina zarfındaki rastgele sızıntılar, sağlıklı iç hava kalitesinin garantisini sağlamaz.

İç Mekan Hava Kalitesi Dikkate Alınması Gerekenler

Tüm iklimlerde, iç mekan hava kalitesi aktif olarak ele alınmalıdır. Pasif Ev yapılarında sürekli mekanik havalandırma ile taze hava sağlansa bile, tüm iç mekan hava kalitesi sorunları çözülemeyebilir. Hava sızdırmaz evlerde, daha az toksik yapı malzemeleri kullanmak giderek daha önemli hale gelir, özellikle de bir konutun en büyük iç yüzey alanına sahip malzemeleri, örneğin zemin kaplamaları için.

Mühendislik ahşabı kullanırken, hem zemin kaplamaları hem de dolaplar için formaldehit içeriği düşük veya formaldehit içermeyen ürünleri tercih edin. Kaliforniya Hava Kaynakları Kurulu (CARB), uyumlu ahşap ürünlerin bir listesini tutmaktadır; araştırmalar, bu ürünlerin seçilmesinin iç mekan formaldehit seviyelerini yüzde 40'tan fazla azaltabileceğini göstermiştir.

Mutfak havalandırması, Pasif Ev konutlarında belirli zorluklar sunmaktadır. PH yaklaşımı, mutfak alanından hava çekilmesini varsayarken, bir davlumbaz belirtmez. Ancak, araştırmalar bu yaklaşımın, mekanik sistem tasarımına ve ocak yüzeyinin gazlı, elektrikli veya indüksiyonlu olup olmadığına bağlı olarak kötü iç mekan hava kalitesine yol açabileceğini göstermektedir.

Pişirme ile ilgili kirleticilerin—hem yanma yan ürünleri hem de herhangi bir pişirme sürecinde üretilen parçacıklar ve kimyasallar—optimal şekilde çıkarılması için, ocak üzerinde merkezi bir davlumbaz, tüm ocakları kapsayacak şekilde ve hedeflenen havalandırma için dakikada 100 ila 200 fit küp (2.83–5.66 m³) sağlanması önerilmektedir. Düz tabanlı davlumbazlar, daha konik şekilli tasarımlara kıyasla kirletici buharları yakalamada daha az etkilidir. Kurulumdan sonra havalandırma sistemlerini devreye almak ve düzenli bakım yapmak, düzgün işlevselliği sağlamak için kritik öneme sahiptir ve kullanıcıların sistemin çalışması hakkında eğitilmesi sıklıkla gereklidir.


İklim türü ne olursa olsun, dünya genelinde Pasif Ev ilkelerinin başarılı bir şekilde uygulanmasını gösteren örnekler artık mevcuttur. Bu ilkelerin küresel benimsenmesi devam etmekte ve doğru uyum sağlandığında ve yerel koşulların anlaşılmasıyla, Pasif Ev tasarımının dünya üzerindeki hemen hemen her iklimde olağanüstü konfor, sağlık yararları ve enerji verimliliği sunabileceğini kanıtlamaktadır.