GELENEKSEL YAPILARDA RÜZGÂR BACASININ (RÜZGÂR KULESİ) KULLANIMI İLE ENERJİ VERİMLİLİK SEVİYESİNİN İYİLEŞTİRİLMESİ: ŞANLIURFA ÖRNEĞİ

Abstract

Bina sektörü, dünya genelinde hızla gelişen bir sektör halini alırken bu gelişimin ortaya çıkardığı enerji talebindeki artış oldukça dikkat çekicidir. Bu talebin büyük bir kısmı fosil kaynaklı yakıtlardan karşılanmaktadır; ancak fosil yakıtların meydana getirdiği sera gazı salınımı, küresel ısınmaya ve hava kirliliğine neden olarak çevreye ve doğal yaşama zarar vermektedir. Özellikle kullanıcıların yıl boyunca ısıl konforunu sağlamak için binalarda kullanılan ısıtma, soğutma ve havalandırma sistemlerinin enerji ihtiyacının çoğunlukla fosil kaynaklı yakıtlara bağlı olması çevreye olan olumsuz etkileri arttırmaktadır. Bu etkilerin azaltılması ve binalarda kullanılan iklimlendirme sistemlerine daha az ihtiyaç duyulması için daha sürdürülebilir bir yaklaşım benimsemek gerekmektedir. Bu nedenle, binalarda kullanılacak pasif iklimlendirme stratejilerinin rolü daha çok ön plana çıkmaktadır. Dünyanın farklı iklimsel bölgelerdeki geleneksel yapılar incelendiğinde bu yapıların inşasında kullanılan pasif iklimlendirme stratejilerinin, doğal kaynakları verimli kullanmayı ve iklimsel verileri doğru kullanarak binaların enerji verimliliğini arttırmayı hedeflediği görülmektedir. Bu stratejiler arasında doğal havalandırma yöntemlerinin de payı büyüktür. Özellikle sıcak-kuru iklim bölgelerindeki geleneksel yapılarda sıklıkla karşılaşılan maşrabiye, eyvan, avlu ve rüzgâr bacası (rüzgâr kulesi, badgir) gibi sistemler binaların iç mekanlarının taze hava ihtiyacını karşılamak, mekandaki hava hareketliliğini arttırmak, iç ortamları serinletmek, nemlendirmek ve böylece kullanıcı konforunu sağlamak amacıyla yüzyıllarca kullanılmış ve kullanılmaya devam edilmektedir. Bu sistemler arasından rüzgâr bacası, özellikle milattan önceki yıllarda İran’dan başlayarak Ortadoğu coğrafyasının birçok bölgesinde kullanılmış olup kapalı ve yarı açık mekanlarda hava hareketliliğinin arttırılması ve ortamın serinletilmesi amacıyla geleneksel yapıların v önemli bir parçası haline gelmiştir. Rüzgâr bacası sisteminin, Türkiye’nin güneydoğu bölgesindeki geleneksel yapıların doğal havalandırılmasında da kullanıldığı görülmektedir. Bu sistem, Şanlıurfa, Diyarbakır gibi bölgelerdeki geleneksel yapıların özellikle eyvan bölümünde kullanılmış olup sıcak ve kuru geçen yaz dönemlerinde eyvan içindeki hava akımını hızlandırarak ortamdaki hava sirkülasyonunu arttırmak ve serinlik hissi vermek için kullanılmıştır. Bu tez çalışmasında, rüzgâr bacası sisteminin sıcak-kuru iklim bölgelerindeki yapıların enerji performansına ve bu yapıların eyvan bölgesindeki hava akımının hızına ve hava sıcaklığının değişimine olan etkileri incelenmiştir. Bu araştırmada, bir vaka çalışması olarak Türkiye’nin Şanlıurfa ilinde bulunan Hacıbanlar Evi ele alınmış olup öncelikle bu yapının DesignBuilder ve EnergyPlus simülasyon araçları kullanılarak binanın yıllık ısıtma ve soğutma yükü hesap edilmiştir. Ardından, yapının eyvan bölümüne eklenen rüzgâr bacasının farklı boyut, malzeme, bölücü ve su öğeleriyle kombine edilmesi neticesinde binanın enerji performansına ve yarı açık alanlardaki hava akımının hızına ve sıcaklığına etkisini etkisi analiz edilmiştir