Enerji kullanımı ile ilgili dönüşüm; ekonomik, sosyal ve çevresel faktörler nedeniyle elzemdir. Yapı sektörü, bu dönüşümün gerçekleştirilmesinde en önemli sektörlerden biridir. Enerjiyi verimli kullanmak sürdürülebilir iş başarısı getireceği gibi iklim değişikliğine de olumlu etki sağlayacaktır.
Enerji verimliliği, tüketilen enerji miktarının, üretimdeki miktar ve kaliteyi düşürmeden en aza indirilmesi olarak tanımlanabilir. Günümüzde binalar, dünyadaki toplam enerji tüketiminin yaklaşık yüzde 40’ını kapsıyor. Bunun sonucunda ortaya çıkan karbon emisyonlarının ulaşım sektöründen kaynaklanan emisyonlardan dahi belirgin bir şekilde fazla olduğunu görüyoruz. Isıtma, soğutma, havalandırma, iklimlendirme ve aydınlatma, ofislerdeki en büyük enerji tüketim noktalarıdır. Bu nedenle, enerji verimliliğinin binalar için çok önemli olduğunu söyleyebiliriz.
Yeni ve tadilattan geçen binaların enerji tüketimini azaltacak bilgi ve iletişim teknolojilerini kullanacak şekilde tasarlanması, bu teknolojilerin binaların optimum enerji seviyesinde işletilmesini sağlayacak en son gelişmeleri kolayca uygulayabilir durumda olması gerekiyor.
Bilgi ve iletişim teknolojileri tasarım, işletmeye alma ve işletme aşamalarında enerji tüketimini azaltmak için kullanılabiliyor. Bina yönetim sistemleri aydınlatma, ısıtma ve soğutma gibi bina hizmetlerini otomatik hale getiriyor. Akıllı binanın en önemli görevi, kullanıcı konforundan ödün vermeden binanın enerji harcamalarının en az düzeyde olmasını sağlamaktır.
Akıllı binalarda istenilen işlerin, proseslerin yerine getirilmesi için enerjinin en düşük seviyede kullanılması hedefleniyor. Akıllı bir binanın en ekonomik şekilde hizmet verebilmesi için birçok sistem bireysel veya entegre bir şekilde kullanılır;
- Bina otomasyon sistemi
- Enerji yönetimi sistemi
- Enerji kontrolü ve izleme sistemi
Yapılarda enerji performanslarını gösteren enerji ölçüm ve etiketleme mekanizmalarının geliştirmesi önemlidir. Enerji tüketimi ölçüp takip edilerek, enerjinin etkin kullanımıyla ilgili hedefler oluşturarak verimlilik sağlanabilir. Akıllı sayaçlar, binalarda enerji tasarrufuna çok büyük katkıda bulunmaktadır. Akıllı su sayaçlarında su kaçağını çok kolay ve anında tespit edebilir. Ayrıca kalorimetreler sayesinde ısı ve soğutma enerjisi tüketimini en verimli şekilde kullanmak mümkün olmaktadır. HVAC (heating, ventilation, air conditioning) ve aydınlatmanın birleştirilmesi, birçok binada kullanılan enerjinin yüzde 70’inden fazlasına katkıda bulunmaktadır. Tasarımdan devreye almaya kadar bina uygulaması, optimum enerji tasarrufu elde edecek şekilde gerçekleştirilmelidir. Entegre bina yönetimi çözümleri; HVAC, aydınlatma, erişim kontrolü, güvenlik ve diğer özel sistemler dahil tüm bina sistemlerinin izlenmesine ve kontrol edilmesine olanak veren açık ve ölçeklenebilir sistemlere dayanmaktadır. Komple bina çözümleri, bir binanın yaşam döngüsü boyunca önemli işletme ve bakım avantajları sağlar.
Otomasyon elemanları ile enerji kullanımına ilişkin bilgi alışverişi yapılır ve sadece istenen konfor düzeyinin sağlanması için gerekli sistem bileşenlerinin işletmeye alınması sağlanır.
Kullanılmadığı sürede sistemler kapatılarak, uygun ortam sıcaklığını ayarlayarak ve zaman programını gerçek kullanım sürelerine uygun hale getirerek bir binanın enerji tüketimini büyük ölçüde minimize edilebilir.
Örnek olarak, ısıtma sistemleri hava sıcaklığına göre ayarlanır ve optimum seviyede olmaları sağlanır. Asansörler, trafik kontrol sistemi ile istenilen kata minimum sürede çıkabilir. Yazın havalandırma sistemleri hava sıcaklığına göre otomatik olarak derecelendirilir.
Bir binada en önemli enerji sarfiyat kalemlerinden birisi aydınlatmadır. Ekonomik aydınlatma yollarından biri de gün ışığından en fazla şekilde faydalanmaktır. Yapılan araştırmalara göre; ofislerdeki elektrik sarfiyatının yüzde 20’sini aydınlatma sistemleri tarafından harcanan enerji oluşturuyor. Verimli armatürler ve aydınlatma kontrolü ile sunulan aydınlatma çözümleri sayesinde yüzde 75’e varan enerji tasarrufu sağlanabiliyor.
Binalara yönelik aydınlatma otomasyonun genel uygulama şekli kapalı mekan ve koridorlarda harekete bağlı olarak aktif olan ve sadece gün ışığı seviyesi yetersiz olduğunda aydınlatmaları devreye alan, varlık ve günışığı sensörlerinin kullanılmasıdır.
Havalandırma, sıcaklık ve sistem kullanımının gelişmiş kontrolü ve yönetimi, enerji tüketimini düşürecek ve optimum düzeyde tutacaktır.
Enerji kullanımının oda doluluğuna göre otomatik olarak yönetilmesi enerji tüketiminin azaltılmasını sağlar. En fazla enerjiyi HVAC sistemi tüketmektedir. Aydınlatma ise en fazla enerji tüketen ikinci sistem konumundadır.
Isının binanın her tarafında aynı derecede tutulmasının sağlanabilmesi, maksimum verimle kayıpların önlenebilmesi için otomasyon, sensörler ve kontrol cihazları devreye giriyor.
Akıllı binalarda ısıtma ve iklimlendirme sistemleri istenilen sıcaklığa ulaşmak için, uzun süreli eksiklik durumunda veya bir pencere açık kaldığında bekleme moduna geçecek şekilde otomatik olarak düzenlenir. Panjurlar da oda sıcaklığına göre çalıştırılır. Çok fonksiyonlu buton, oda sıcaklığını kontrol eder ve oda kullanılmadığında veya pencere açık bırakıldığında ısıtma sistemini beklemeye alır. Camlardan giren güneş ışınları, insan, aydınlatma ya da bilgisayar sayısı gibi etkenler ortam koşullarını etkilemektedir. Tüm bu verileri algılayıp değerlendirerek akıllı binalarda optimum enerji tüketimi sağlanır.
Tüm bu işlemleri yaparken en yüksek konforu ve tasarrufu sunan, buna karşılık kontrol edilmesi, ayarlarının değiştirilmesi en kolay olan sistemler “akıllı sistemler” olarak adlandırılıyor.
Bir binanın “akıllı bina” olarak nitelendirilebilmesi için yalnızca ısıtma, havalandırma, iklimlendirme sisteminin akıllı olması yetmiyor. Güvenlik sistemlerinin, yangın algılama ve alarm sisteminin, asansörlerin dahi “akıllı” olması; bu sistemlerin birbiriyle entegrasyonunun sağlanarak tek merkezden kontrol edilebilmesi gerekiyor.
Akıllı bir binayı oluşturan sistemlerin birbiriyle entegre edilebilmesi ve tek merkezden yönetilebilir bir bina otomasyon sisteminin bina sahiplerine hem kullanıcıların kolayca yönetebilecekleri bina kontrol sistemleri kurulabiliyor, hem de bu sistemlerin sağladığı konfor ve enerji tasarrufu; kurulan sistemin kısa sürede kendini amorti edebilmesini sağlıyor.
Sonuç olarak, enerji kaynaklarının gitgide azaldığı ve her alanda verimliliğinin ön plana çıktığı günümüzde binalarımızı doğru ürün ve çözümler ile daha “akıllı”, daha “verimli” ve daha “konforlu” hale getirmek kritik bir role sahiptir. Enerji kullanımı ile ilgili dönüşüm; ekonomik, sosyal ve çevresel faktörler nedeniyle elzemdir. Yapı sektörü, bu dönüşümün gerçekleştirilmesinde en önemli sektörlerden biridir. Enerjiyi verimli kullanmak sürdürülebilir iş başarısı getireceği gibi iklim değişikliğine de olumlu etki sağlayacaktır. Gelecekte enerji verimliliğini ön planda tutan, gereksiz elektrik, su ve ısıtma/soğutma maliyetlerini ortadan kaldıran akıllı binaları daha sık göreceğiz.
Elif Akyüz
Proje Direktörü
Elektrik İşleri Mühendislik Departmanı
AE Arma-Elektropanç
