Header Reklam
Header Reklam

Yapılarda Isı Yalıtımı

05 Aralık 1994 Dergi: Aralık-1994

Isı yalıtımı iyi yapılmış binaların yapımı için termik direnci yüksek malzemeleri kullanmak önemlidir. Bu çalışmada TS.825'de berlirtilen iklim bölgelerine ve kıstaslara göre değişik malzemelerden imal edilmiş duvar kalınlıkları sunulmuştur.

1.GİRİŞ

Enerji tasarrufu yapılarda ısı yalıtımı önemli bir yer tutmaktadır. Yapılarda ısı tasarrufunun akla getirdiği ilk kavram ısı yalıtımı olmaktadır. Ülkemizdeki yapıların ısı yalıtımı DIN 4701'in eski ve yeni normları ile TS 825 normlarına uygun olarak yapılması gerekmektedir (3).

2. ISI VE SICAKLIK Sıcaklık, çevre şartların önemli faktörlerinden biri olup herhangi bir maddeye ya da ortama ısı transfer etmenin ölçüsü olarak tanımlanabilir. Bir maddeden diğerine ısı transfer edilir iken maddenin sıcaklığında, bazen de maddenin şeklinde değişiklik meydana getirebilir. Isı transferi genellikle üç yolla gerçekleşmektedir (1):

1.Kondüksiyon : İki madde arasındaki ısı transferi maddede görünür bir değişiklik yapmadan oluşuyor ise ısı akımı kondüksiyon akımı olarak adlandırılır.
2.Konveksiyon : Isının iletimi akışkan ortam içerisinde oluyor ise bu iletim konveksiyon ısı iletimi adını almaktadır.
3.Radyasyon : Isı iletimi elektomagnetik dalgalar ile oluyor ise bu ısı iletimi şekline rasyasyon denmektedir.

2.1. BİNALARDA ISI TRANSFERİ
Bina dışındaki ısının binaya transferi, duvarlar vasıtası ile olmaktadır. Isı önce duvarın dış yüzeyine, sonra iç yüzeyine iletilmektedir. Binanın içindeki hava dışarıya oranla daha sıcak ise dışarıya doğru hava transferi söz konusudur. Isı transferinde, binanın hava ile temasta olan yapı elamanlarının ısı iletkenlikleri önem arz etmektedir. Bu elemanların imal edilmiş olduğu malzemenin ısı iletkenlik katsayıları deneylerle saptanabilmektedir. Değişik malzemelerden imal edilmiş duvarın ısı iletkenlik kat sayısı aşağıdaki bağıntı ile hesaplanabilmektedir (4).



Isıtılan ya da soğutulan binalarda sıcaklık amaca uygun düzeye eriştiğinde sabit olarak dengede tutulmalıdır. Bu amaçla dış yüzeye temasta olan yapı elemanlarının imal edildiği malzemeleri toplam termin direnci yüksek değerlerde tutulmalıdır. Binadan ya da dışarıdan ısı akışının miktarı, yapı elemanının yüzey alnına, ortamların sıcaklık farkına, toplam ısı iletkenlik katsayısına bağlıdır. Isı akış miktarı aşağıdaki bağıntı ile hesaplanabilir:

3. ÜLKEMİZDEKİ ISI BÖLGELERİNE UYGUN DUVAR KALINLIKLARI
Isı yalıtımı yönünden binaların planlanmasına başlamadan önce, binaların bulunduğu yörenin iklim özelliklerinin bilinmesi gerekmektedir. Ülkemizi ısı yönünden dört farklı bölgeye ayırmak mümkündür (1).
1. Ilık Bölge,
2. Serin Bölge,
3. Soğuk Bölge,
4. Çok soğuk Bölge.

Bu bölgelerin en soğuk ayının Ocak-Şubat olduğu varsayılır ise en soğuk aya ait sıcaklıklar,
Ilık bölgede (+10 ≈ -9°C);
Serin bölgede (-10 ≈ -19°C);
Soğuk bölgede (-20 ≈ -29°C);
Çok soğuk bölgede (-30 ≈ -40°C);

arasında değişmektedir. Global bir sınıflama yapıldığında Güney-Güneybatı Anadolu ılık; Batı kuzey ve Güneydoğu Anadolu serin; Orta Anadolu ve Trakya bölgesi soğuk;
Doğu Anadolu çok soğuk bölge olarak gösterilebilir.


Bu ısı bölgelerine göre uygun duvar kalınlıkları (Çizelge- l)'de sunulmuştur (1). TS 825'e göre ise ülkemiz üç iklim bölgesine ayrılmış bulunmaktadır. Bu bölgelere göre yapı elemanlarında olması gereken en az ısı geçirgenlik dirençleri de verilmiştir. Bu standartta ülkemizin İç Anadolu Bölgesi ile Güney Doğu Anadolu Bölgesinin bir kısmı birinci iklim bölgesi; Batı Anadolu, Kuzey ve Güney Bölgelerimizin sahil bandı ikinci iklim bölgesi; Sivas, Erzurum, Erzincam illerini de kapsayan Doğu Anadolu Bölgesi üçüncü iklim bölgesi olarak tanımlanmıştır. Bu bölgelerde inşaa edilen yapıların elemanlarında olması gereken en az termik dirençler verilmiştir. Dış duvarlar için iklim bölgelerine göre minumum termik direnç (Çizelge-2)'de sunulmuştur (4). (Çizelge-2)'deki değerler dikkate alındığında iç duvar tipi için iklim bölgelerine göre duvar kalınlıkları hesaplanmış ve Çizelge- 3'de sunulmuştur. Delikli tuğla ile örülmüş duvarın dış sıvası çimento harçlı, iç sıvası ise kireç harçlı olarak dizayn edilmiştir. Saman katkılı kerpiç ile örülmüş duvarın iç ve dış sıvasında samanlı kerpiç harcı kullanılacağı düşünülmüştür. Gaz beton bloğunun dış sıvası çimento harçlı, iç sıvası ise genleştirilmiş perlit agregasından yapılmış sıva olarak dizayn edilmiştir. Gaz beton hariç duvar tiplerinin tümünde iç ve dış sıva kalınlığı 3 cm, gaz beton için 1 cm alınmıştır. Dış duvar ve sıva kalınlıkları (Şekil 1de sunulmuştur).

4. PROJELENDİRİLME AŞAMASINDAKİ TEDBİRLER
Binaların ısı yalıtım için projelendirme safhasında bir takım önlemler alınmış olması bu önlemler çerçevesinde imalatların yapılması gerekmektedir, sözkonusu önlemler TS 825'de belirtilmiştir (3).
Buna göre;
1. Binanın inşaa edilecek arsa üzerindeki yönünün iyi saptanması gerekir. Hakim rüzgarların olduğu yönde inşaa edilen yapılarda ısı kayıpları artmaktadır.
2. Kapı, pencere gibi elemanların alanlarının büyük olması ısı kayıplarının artmasına neden olmaktadır. Bu yüzden bu alanların mümkün olduğunca küçük alanlı planlanması gerekmektedir.
3.Bitişik nizamda tasarlanan yapıların ısı kaybı ayrık olarak dizayn edilen binalara oranla daha az olmaktadır.


5. SONUÇ
Binaların projelendirme ve imr' ' safhalarında termik dirençleri yük. malzemelerin kullanılması, ısı yalıtımı iyi yapılmış binaların oluşturulması açısından önem arz etmektedir. İnşaa edilecek binanın bulunduğu yörenin iklim koşulları, yapımda kullanılacak malzemenin boyutunda ve türünde etkili olmaktadır. Isı akışının fazla olduğu pencere, kapı ışıklık gibi alanların büyüklüğü binalarda ısı kaybını arttırdığı için bu alanlarda ısı kaybını önleyecek çift cam, rüzgarlık gibi önlemlerin alınması gerekmektedir.

Dr. Müh. Hikmet Hüseyin ÇATAL
D.E.Ü. Müh. Fak.

KAYNAKLAR
(1) ALKAN, Z, "Ziraıi İnşaat", Atatürk Üniversitesi Basımevi, Erzur 1972. 
(2) ATAGÜNDÜZ, G. "Isı Transferi", E.Ü. Güneş Enerjisi Enstitüsü Yayınları No: 1, İzmir. 1983.
(3) TMMOB Mimarlar Odası, İnşaat, Makina, Elektrik Mühendisleri Odası İzmir Şubeleri İhtisas Ayrımları Ortak Mesleki Denetim Uygulaması Protokolü, İzmir, 1977).
(4) TS 825 "Binalarda Isı Yalıtımı Kuralları", Ankara, 1989
(5) TEKE, İ. "Düzlem duvarlara uygulanacak izolasyon kalınlıklarının en ekonomik değerlerinin belirlenmesi". Isı bilimi ve Tekniği 7. Ulusal Kongresi, İzmir, 1989.