Crossway Pasif Evi-İngiltere

Yapı kimliği

Crossway Pasif Evi, İngiltere’de ılıman bir iklim yapısına sahip olan Kent kırsalında bulunmaktadır. Hawkes ailesi için konut olarak planlanmıştır. Çevreye uyumlu kompakt bir forma sahiptir. Yapı da mimari konsept olarak arazi içerisinde sanki bir tepenin altına gizlenmiş saklı bir yaşam alanı oluşturma fikrinden yola çıkılarak geniş ahşap strüktürlü ve terrakotadan yapılmış geniş kemer altına dikdörtgen planlı mekanlar tasarlanmıştır. Yapı güneş enerjisinden maksimum yararlanmak için güneye yönlendirilmiştir. Aynı zamanda yeşil çatı tasarımı seçilmiştir. İngiltere’nin ve Kent bölgesinin ilk PV-T (Fotovolteik-Termal) sistemi kullanılmış olan bu binası Passive House Enstitüsü tarafından sertifikalandırılan ilk sıfır karbonlu binasıdır. Aynı zamanda Passive House Trust Ödülü ve Enerji Performans Sertifikasını almıştır. (Passivhaus Trust, 2013a; URL-37)

Resim 3.7. Havalandırma-düşük tavan-verimli aydınlatma-akustik duvar (URL-36)

Crossway Pasif Evi Projesi mimar Richard Hawkes tarafından kendisi için tasarlanmış ve danışman ve işbirlikçi olarak Michael Ramage, Philip Cooper, Mark Saich ve Ecolibrium Solution ile çalışılmıştır. Enerji Yöneticisi Ian Theoboldt’tur. Bina da detaylı devam eden bina fizibilitesi ve kaynak denetimi analizleri yapılmaktadır. Steplehurst, Kent bölgesinde bulunan bina 2009 Şubat ayında tamamlanmıştır. Yapı 255 m² olup 445 000£’a mal edilmiştir (Passivhaus Trust, 2013a).

Plan şeması

Oturum alanı 255 m² olan yapı iki kattan meydana gelmektedir. Giriş katında, antre, tuvalet, mutfak, yemek odası, iki adet oturma odası, salon bulunmaktadır. Merdiven alanı hemen antreye yakın olacak şekilde evin merkezine yerleştirilmiştir. Garaj açık planlı olacak şekilde evin giriş kısmına yakın olarak düşünülmüştür. Birinci katta; iki adet yatak odası, bir adet ebeveyn yatak odası, üç adet banyo ve çalışma-oturma odasından oluşmaktadır. Ebeveyn yatak odasının kendisine ait banyosu ve diğer iki yatak odasının ise kendilerine ait geniş banyosu bulunmaktadır.

Resim 3.8. Croosway pasif evinden bir görünüş (URL-38)

İç mekan analizi ve doğal-geri dönüştürülmüş malzeme seçimi

Crossway Pasif Evi’nin güneye yönlendirilmiş tasarım anlayışından dolayı güneş enerjisinden yararlanarak bina içerisinde doğal aydınlatmayı ve ısınmayı sağlamaktadır.

Ayrıca iç mekan duvarlarında doğal narenciyeden yapılmış yağlı boyalar kullanılmıştır.

Merdiven korkulukları iskele boruları ve yerel üretilmiş keten halatlar kullanılarak tasarlanmıştır. İç mekanda hareketli duvar sistemi de mevcuttur. Yer döşeme kaplaması bambu, kırılmış cam ve geri dönüştürülmüş araba lastikleri kullanılarak elde edilmiştir (Passivhaus Trust , 2013a).

Resim 3.9. Giriş ve birinci kat planı (URL-38)

Resim 3.10. İç mekan görünüşleri (URL-38)

Yapı kabuğu analizi

Strüktür

Yapıda izolasyonlu ahşap bina kabuğu kullanılarak parabolik bir kemer oluşturulmuştur. Bu ahşap tonoz 100 ton ağırlığında, 9 m yüksekliğinde, 20 m genişliğinde ve 12 cm kalınlıklı tuğla kemerden meydana gelmektedir. Kemer yapımında 14. yüzyıldan kalma Guastavino tekniği benimsenmiştir. Bu teknik birbirine harçla kenetlenmiş kendi kendini taşıyan elde yapılmış kil kaplamalardan oluşan bir sistemdir. Crossway tonozu 4 katmandan ve 26 000 tane arazinin 4 km içerisindeki çamurundan elde edilmiş kilden yapılmış tuğladan oluşmaktadır. Tuğlalar için harç olarak ezilmiş şişe kumu kullanılarak iç mekanda nem ve sıcaklık ayarına katkı sağlanmaktadır (URL-39; URL-40)

Bu yapı İngiltere’nin tek ahşap tonozlu parabolik çatısı unvanını almıştır. Cephe giydirmesinde İngiliz sedir kaplaması kullanılmıştır. İnşaat da kullanılan keresteler ise yereldir. Yeşil çatı sistemi ile doğal ve yerel bitki yetiştiriciliği sağlanarak bina ısı performansı artırılmıştır (Kent School Of Architecture , 2014; URL-41)

Yalıtım-ısı köprüsü-hava sızdırmazlık

Crossway Pasif Evinde temel detayına baktığımızda kemer altına oturan elemanlar için hava sızdırmazlık, ısı köprüleri ve izolasyon detayları uygulanmıştır. Beton döşemeyi çevreleyen yalıtımla soğuk köprüler engellenmektedir. Duvarlarda yalıtım malzemesi olarak 10 tonluk geri dönüştürülmüş gazetelerden yapılmış selüloz ürün kullanılmıştır. Bu da duvar kalınlığını sadece 30 cm ve u değerini 0,12 W/(m²K) yaparak pasif ev için oldukça iyi bir Resim 3.11. Ahşap strüktürlü ana bina ve kompleks tuğla kubbenin detayı- kubbe ve yeşil çatıdan bir görünüm (URL-38; URL-42)

değer vermiştir. Bina kabuğunda kullanılan faz değişim membranıyla yüksek oda sıcaklıkları emilerek sıcaklık düştüğünde tekrar odaya geri verilir ve böylelikle oda sıcaklığının sabit kalması sağlanıp bina yüksek termal kütleye sahip olmaktadır (Kent School of Architecture, 2014; URL-43)

Pencereler

Yapıda üç camlı yüksek verimli pencere sistemi ve ısı yalıtımlı doğrama sistemi seçilerek bina enerji dengesi güçlendirilmiştir. Ayrıca kapılar vakumlu ve yalıtılmış özelliklere sahiptir (Passivhaus Trust, 2013a).

 Döşeme Kaplaması

 Döşeme Betonu

 Süper EPS Isı Yalıtımı

 Ekomembran DPM

 Havasızdırmazlık Membranı

 5 cm Ecosand

 5 cm Aggrega

Resim 3.12. Yapı temel-duvar detayları ve yapı kiremit kubbe temel ankrajı (URL-44;

URL45)

 Duvar Kaplaması

 Duvar Havsızdırmazlık Membranı

 9 Mm Panelvent Kılıf Levhası

 9 Mm Panel

 Beton

 Isı Yalıtımı

 Cıvata Kutusu Ve Ankrajı 120 Cm

Resim 3.13. Yapı temel-duvar detayları -ahşap strüktürlü kubbe yapımı (URL-44; URL-45)

Çizelge 3.4. Crossway pasif evinde yapı kabuğuna ait u değerleri (Derlenerek yazar tarafından tablolaştırılmıştır)

TERMAL KABUK U DEĞERLERİ

Dış Duvar 0,15 W/(m²K) Temel 0,1 W/(m²K)

Kalınlık: 30 cm – I Çivili Steico Marka Duvarlar – OSB – PCM alçı levhası

15 cm Cordek – 12 cm EPS – 20 cm Beton – 2.5 cm şap

Çatı 0,134 W/(m²K) Çerçeve 0,89 W/(m²K)

Cam 0,65 W/(m²K) Kapı 0,7 W/(m²K)

Mekanik sistem analizi

Crossway Pasif Evinin içerisinde;

 580 litre kapasitesinde faz değişim malzemesi (PCM) kullanılarak ısıtma ve soğutmaya yardımcı olunmuştur. Bu malzeme kışın ısıyı depolamak yazın ise ısıyı düzenlemek için kullanılır.

 5 kW’lık hat içi kanal ısıtıcı,

 11 kW’lık ahşap pelet kazanı,

 3,24 kW’lık fotovoltaik termal sistem(PV-T) ile merkezi sıcak su,

 4,5 kW’lık fotovoltaik paneller,

 Enerji tasarrufu sağlamak ve elektrik faturalarını en aza indirmek için sıcak su ısıtıcısına yönlendiren otomatik bir güç denetleyicisi olan ımmersun ünitesi,

 MHVR ısı geri kazanımlı havalandırma ünitesi,

 Düşük enerji kullanan LED aydınlatma sistemi ile voltaj optimizasyonu,

 Bağıl nem düzenlemek için higroskopik materyal kullanımı,

 Geri kazanımlı su kullanımı ,

 Yağmur suyu kullanımı ve %100 atık su arıtma (Passivhaus Trust , 2013a; URL-40)

Resim 3.14. Sıcak su için güneş paneli ve fotovoltaik panellerin görünümü (URL-46)

Çizelge 3.5. Crossway pasif ev standardına göre enerji analizi (Derlenerek yazar tarafından tablolaştırılmıştır)

PH STANDARTLARINA GÖRE ENERJİ ANALİZİ

Isınma Talebi 14,82 kWh/m²a Havasızdırmazlık N50 0,56 1/h İlk Enerji Talebi 54,59 kWh/m²a Elektrik Tüketimi 1 600 kWh Elektrik İçin İlk Enerji Talebinin Paylaşımı: 5 500 kWh – 1 800 kWh Güneş Enerjisi