ISI İZOLASYONU

İzolasyon >

Isı Yalıtımı ile İlgili Bilgiler

İnsanların konforlu bir yaşam sürebilmeleri; 20-22°C sıcaklık ve yüzde 50 bağıl nem değerine sahip olan ortamlarda mümkün olabilir. Kış aylarında dış ortam sıcaklıkları 20°C’nin oldukça altında seyreder. Yaz aylarında ise hava sıcaklıkları 20°C’nin oldukça üstündedir. Isıl enerji; yüksek sıcaklıklıklı ortamdan düşük sıcaklıklı ortama transfer olur. Bu nedenle yapılarda; kışın enerji kayıpları, yazın ise istenmeyenenerji kazançları meydana gelir.

Yapılarda ve tesisatlarda ısı kayıp ve kazançlarının sınırlandırılması için yapılan işleme”ısı yalıtımı” denir.

Doğadaki tüm olaylar enerjinin niteliğinin azalacağı yönde gelişmektedir. Masaya bırakılan bir fincan kahvenin zamanla so ğuması ya da so ğuk bir me şrubatın zamanla ısınması buna bir örnektir. Termodinami ğin 2. Yasası olarak bilinen bu olgu; 1850’li yıllarda William Rankin, Rudolf Clausius ve Lord Kelvin tarafından yapılan araştırmalar ile ortaya konulmuştur.

İnsanların konforlu bir ya şam sürebilmeleri; 20-22°C sıcaklık ve yüzde 50 ba ğıl nem de ğerine sahip olan ortamlarda mümkün olabilir. Kış aylarında dı ş ortam sıcaklıkları 20°C’nin oldukça altında seyreder. Yaz aylarında ise hava sıcaklıkları 20°C’nin oldukça üstündedir. Isı bir enerji türüdür ve Termodinamiğin 2. Yasası gere ği ısı; yüksek sıcaklıklı ortamdan dü şük sıcaklıklı ortama transfer olur. Bu nedenle yapılarda; kı şın enerji kayıpları, yazın ise istenmeyen enerji kazançları meydana gelir. Bina içerisinde istenen konfor ortamının sa ğlanabilmesi için kı ş mevsiminde kaybolan ısının bir ısıtma sistemiyle kar şılanması ve yaz aylarında kazanılan ısının bir so ğutma sistemiyle iç ortamdan atılması gerekir. Gerek ısıtma gerek so ğutma i şlemleri için enerji harcanır. Bir yapıda ısı kazanç ve kayıplarının sınırlandırılması; ısıtma ve so ğutma amaçlı olarak tüketilmesi gereken enerji miktarının azaltılması anlamına gelir. Isıtma ve so ğutma prosesleri; ço ğunlukla sıcak veya so ğuk akı şkanların ilgili tesisatlar aracılı ğıyla ta şınmasını gerektirir. Termodinami ğin 2. Yasası gereği sıcak olan akışkandan ortama doğru veya ortamdan soğuk akışkana doğru enerjinin niteliğini azaltan bir ısı transferi meydana gelmesi kaçınılmazdır. Isıtma ve so ğutma sistemlerinin istenen performansla i şletilebilmeleri için; bu kayıp ve kazançların miktarı göz önüne alınarak, akışkanın olması gerekenden daha sıcak veya soğuk olarak kullanılması gerekir. Bu durum ilave bir enerji tüketimine neden olur.

Yapılarda ve tesisatlarda ısı kayıp ve kazançlarının sınırlandırılması için yapılan isleme “ısı yalıtımı” denir. Teknik olarak, ısı yalıtımı, farklı sıcaklıktaki iki ortam arasında ısı geçisini azaltmak için uygulanır.

Isı yalıtımı yaparak binanın ömrünü uzatmak, kullanıcıya saglıklı, konforlu mekanlar sunabilmek ve bina kullanım asamasında yakıt ve sogutma giderlerinde büyük kazanım saglamak mümkündür. Binaların ısıtılması amacıyla büyük oranda fosil yakıtlar kullanılır. Fosil yakıtların yakılması sonucu yanma ürünü olarak açıga çıkan gazlar, hava kirliligine ve küresel ısınmaya neden olur. Isı yalıtımı uygulamaları ile konfor kosullarının olusturulmasında kullanılan enerji miktarının azalması, küresel ısınma ve hava kirliliginin artmasını önler. Yapılarda kurallara uygun sekilde gerçeklestirilen ısı yalıtımının bireyler ve ülkeler açısından pek çok yararı vardır.Bunların en önemlisi ısı yalıtımının enerji tasarrufuna olan katkısıdır.

İnsanoglu dogal kosullarda yasamını sürdürebilecek kürk vb. bir donanıma sahip olmadıgından,tarih boyunca kendisi için uygun kosullara sahip dogal sıgınaklarda veya kendi yarattıgı yapay ortamlarda barınmak zorunda kalmıstır. Bu küçük ortamlarda enerji harcayarak kendisi için gerekli olan iklim kosullarını yaratarak en zorlu iklim dahi türünün yok olmasını önlemistir.

Baslangıçta duvarları çok kalın olan magaralara sıgınılarak dıs iklim kosullarından korunuluyordu.Yakılan küçük bir ates insanlar için gerekli olan sıcaklık kosullarının olusmasına yetiyordu. Magaralar terk edilerek zamanla; su kaynaklarına yakın bölgelerde yerlesik hayat düzenine geçildi. Bu dönemde insa edilen yapılarda günümüzdeki örneklerine göre daha kalın olan duvarlar kullanılıyordu. Nüfusun yogunlasmasıyla bina sayısı artarak, sehirlesme yolunda ilk adımlar atıldı. Bir süre sonra su kaynaklarına olan yakınlık bir sosyal statü göstergesi haline geldi. Su kaynaklarından uzaklasıldıkça konutların degeri düsüyordu ve merkezi bölgelerde daha zengin olan kimseler ikamet ediyordu.

Tarih boyunca meydana gelen depremler, arsaların ekonomik bir deger haline gelmesi ve malzeme teknolojisindeki gelismelerle, insaat islerinde hafif ve ince yapı elemanları tercih edilmeye baslandı. Kalın duvarlar, ticari degere sahip yapılarda kullanma alanını azaltıyor ve ilk yatırım maliyetini artırıyordu. Depremlerde meydana gelen sismik titresimler neticesinde olusan moment etkisiyle hantal yapılar yıkılıyordu.

Yapı elemanlarının incelmesi neticesinde saglanması gereken konfor kosulları için daha fazla enerjinin tüketilmesine ihtiyaç duyuldu. Birinci ve İkinci Dünya savasları ve ardından 1970’li yıllarda yasanan petrol krizi nedeniyle enerjinin önemi giderek arttı. Enerji verimliligi ve enerji tasarrufu ile ilgili bilimsel çalısmalara önem verildi.Arsa maliyetleri ve kullanım alanları göz önüne alındıgında yasadıgımız ekonomik kosullar yapı elemanları için; hem mümkün oldugu kadar az yer kaplayan, hem de ısı kayıp ve kazançlarının az oldugu tasarımları zorunlu kılmaktadır. Yapı elemanlarının kalınlıgını fazla artırmadan, binalarda ısıtma amaçlı enerji tüketiminin azaltılmasının hedeflendigi o dönemlerde ısı yalıtım malzemeleri bu ihtiyaca cevap veren bir çözüm olarak gelistirildi. Yeni ısı yalıtım malzemeleri; hem hafif olmaları hem de ısı geçisine karsı gösterdikleri yüksek direnç nedeniyle günümüz yapılarının vazgeçilmez bir parçası haline geldi.

Dört mevsimi yasayan ülkemizde, ısıtmanın yanı sıra sogutma ihtiyacı da gün geçtikçe artıyor.Konutlarda; kaybedilen veya kazanılan enerjinin büyüklügü, ısıtma veya sogutma amacı ile tüketilen enerji miktarını belirlediginden, enerji tasarrufu saglamak için yasadıgımız alanın ısı kaybı/kazancını azaltmak gerekir. Yapı bilesenleri üzerinden geçen ısıl enerji miktarını sınırlandırmak; bina kabugunda ısı yalıtımı yapılması, yalıtımlı dograma ve camların kullanımı ile mümkündür.

İnsanların yasam kalitesinden ve konforundan ödün vermeden, enerji tasarrufu saglamak için alınabilecek üç önlem vardır. Bunlar, yüksek verimli cihazların kullanılması, otomasyon sistemleri ve ısı yalıtımıdır. Bu üç önlem arasında ilk sırayı ise ısı yalıtımı alır. Etkin bir ısı yapılmadıgı binalarda, enerji tüketimi çok fazladır. Hesaplamalar, etkin bir ısı yalıtımı ile yapılarda ortalama yüzde 50 enerji tasarruf edilebilecegini ortaya koyuyor. Enerjinin verimli kullanılmaması, çevre kirliligine neden olurken dogal yasamı da olumsuz etkiliyor.

Rusya’nın Çernobil bölgesindeki nükleer santralde ortaya çıkan bir arıza, nükleer enerjinin insanlar ve çevre için nasıl bir tehdit olusturdugunu apaçık gösterdi. 1988 yılındaki olayda, nükleer santralden sızan radyasyon, çok sayıda insanın hemen, çok daha fazla sayıda insanın da ölümcül hastalıga yakalanarak bir süre sonra hayatını kaybetmesine yol açtı. Bölgenin ekolojik dengesi tamamen bozuldu, saglıklı yasam olanagı kalmadı. Çernobil’den sızıntı nedeniyle yayılan radyasyon, yalnızca santrali çevreleyen bölgeyi etkilemekle sınırlı kalmayarak hava akımlarıyla Avrupa’nın yakın ülkelerini ve Türkiye’yi de etkisi altına aldı. Bugün, özellikle Karadeniz bölgesinde, kanser vakalarında büyük bir artıs gözleniyor. Bilim adamları, kanser vakalarındaki artısın nedeni olarak, Çernobil’deki kazayı isaret ediyor.

İnsan ve çevre için tehdit olusturan ne yazık ki sadece nükleer enerji degil. Dünyanın enerji ihtiyacının yüzde 60’ından fazlasının elde edildigi fosil yakıtlar, belki de nükleer enerjiden çok daha büyük bir tehlikeye davetiye çıkarıyor; küresel ısınma…

Enerji ihtiyaçlarının artması ve verimli enerji kullanılmaması sonucunda; hava kirliligi artıyor.Hava kirliligindeki bu artıs kendisini küresel ısınma ve iklim degisikligiyle gösteriyor. Küresel ısınma tehdidi ve hava kirliligini azaltmak; günümüzün en önemli konularının basında geliyor.Küresel ısınmanın, Çernobil’deki gibi trajik sonuçlarının henüz görünmüyor olusu, çevreciler ve bilim adamlarının sürekli uyarılarına karsın, kamuoyunda beklenen tepkinin ortaya çıkmasını engelliyor. Kıs mevsiminde ısı kayıplarının, yaz mevsiminde ise ısı kazançlarının azaltılması ile elde edilecek yakıt tasarrufu, beraberinde atmosfere atılan sera gazlarında da bir düsüs saglayacaktır. Kömür, petrol gibi yakıtlar bir yandan gözle görülür biçimde hava kirliligine yol açarken, diger yandan küresel ısınmaya ve buna baglı olarak iklim degisikliklerine yol açıyor.Fosil yakıtlar yandıgında, renksiz ve yanmayan bir gaz olan karbondioksit açıga çıkar.Genellikle atmosferin alt tabakası troposferde bulunan karbondioksitin ekolojik denge açısından önemi büyüktür. Enerji tüketimindeki artıs sonucu, atmosferdeki karbondioksit miktarı yıldan artar. Bunun sonucunda, günes ısınlarının yeryüzüne gidisi ve yansıma ile dönmesi sırasında,çok fazla miktarda enerji sogurulur ve atmosferin sıcaklıgı giderek yükselir. Küresel ısınma, sera gazları olarak adlandırılan gazların etkisiyle atmosfer sıcaklıgındaki bu yükselmenin bir sonucudur.

Hava kirliliginin ve küresel ısınmanın trajik sonuçlarını yakınımızda hissetmiyor olabiliriz. Ancak,uzmanların uyarılarının dikkate alınması ve bu konuda harekete geçilmesi gerekir. Bu noktada yapılması gerekenlerin basında, yine yalıtım önlemleri gelir.

Enerjinin etkin kullanımını saglayacak ısı yalıtımı önlemleri, fosil yakıt tüketimini azaltarak,küresel ısınmaya yol açan sera gazı emisyonlarının azalmasında önemli bir rol oynayacaktır.Yanı sıra ısı yalıtımı, yaz aylarında sogutma için kullanılan ve ozon tabakasına zarar veren sogutucu gazlara duyulan ihtiyacı da azaltacaktır. Azalan enerji gereksinimi; elektrik ihtiyacını,dolayısıyla elektrik üretimini ve üretimde kullanılan fosil yakıt miktarını; böylelikle de gaz salınımını azaltmıs olacaktır.

Kapalı ortamlardaki ısıl kosullar, o ortamda yasayan insanların konforunu ve saglıgını dogrudan ilgilendirir.İnsanların çalısma verimlerini büyük ölçüde bulundukları ortamın sıcaklıgı belirler.Çalısma ortamının ısıl kosulları, insanların bedensel ve zihinsel üretim hızını dogrudan etkiler.Çok soguk ya da çok sıcak ortamların çalısma verimini düsürdügü belirlenmistir. Yine çok soguk ortamların yol açtıgı saglık sorunları da is gücü kaybına ve buna baglı saglık harcamalarına neden olur. Ortam sıcaklıgının is yerlerinde is kazalarına yol açtıgı da belirlenmistir.

Bunları engellemek için yapılarda ısıl konforu saglamak gerekir. Isıl konforu saglamak için ortam sıcaklıgı ile duvar iç yüzey sıcaklıgı arasındaki sıcaklık farkı düsürülmelidir. Bu fark ne kadar yüksek olursa konfor da o kadar düsük olacaktır. Konforlu bir mekân için bu farkın en fazla 3°C olması gerekir.İç yüzey sıcaklıklarının düsük olması durumunda, ısının ortam içinde soguk yüzeylere dogru hareketi, istenmeyen hava akımları olusturur. Bu hava akımları da konforu azaltarak hastalıklara neden olur.(Tablo).

İç yüzey sıcaklıkları ile ortam sıcakları arasındaki farkı azaltmak için ısı yalıtımı gerekir. Isı yalıtımı ile mekânın her noktasında homojen bir sıcaklık saglanır ve hava akımları engellenir. Bu da hem konforlu hem de saglıklı bir ortam saglar.

İç ortamda üretilen su buharı, yapılara zarar veren bir potansiyele sahiptir. Su buharı; basınç farkı nedeniyle ısı akımı ile aynı yönde hareket ederek yapı elemanının gözeneklerinden geçer ve dıs ortama ulasmaya çalısır. Su buharının yapı elemanı içerisindeki bu geçisi sırasında, doyma veya daha düsük sıcaklıkta bir yüzeyle temas etmesi durumunda buharın bir kısmı yogusarak su haline geçer. Yapı elemanları içerisinde birikerek yapıya ve konforumuza zarar verir. Yogusma iç yüzeyde veya yapı elemanları içine meydana gelebilir. Bu nedenle, yapı elemanları tasarlanırken mutlaka yogusma kontrolü yapılmalıdır.

Bina kabugu tasarımında; bagıl nem degerinin, kısa süreler için bile 0,8’den yüksek olması durumunda iç yüzeylerde küf olusumu riski vardır. Yüzeyde meydana gelen yogusma, neme karsı hassas olan korunmamıs yapı malzemelerinde hasarlar olusmasına neden olabilir.Yüzeydeki nem miktarının fazla olması; telafisi olmayan, fiziksel degisikliklere (dökülme,kabarma vb.), kimyasal reaksiyonlara (paslanma vb.) ve biyolojik gelismelere (ahsabın çürümesi vb.) neden olarak konforumuzu bozar. Yapı elemanlarının ara yüzeylerinde meydana gelenyogusma, yapımızın yük tasıyıcı kısımlarında bulunan demirlerin paslanmasına neden oldugu için, yapı ömrünü tehdit eden unsurlardan biridir.

Yogusma riskinin azaltılması veya ortadan kaldırılması için; yapı bilesenlerinin içinden birim zamanda geçen su buharı miktarı sınırlandırılmalı ya da yapı bileseninin tüm kesitindeki sıcaklık dagılımı doyma sıcaklıgının üstünde olmalıdır.

Yogusmanın hiç olmaması için, yapı bileseni içindeki tüm sıcaklıkların, su buharının doyma sıcaklıgından daha yüksek olması gerekir. Bu da yapı bileseninin dıs iklim kosullarından korunmasıyla, yani dıs cephe ısı yalıtım sistemleri ile saglanır. Böylece yapı bilesenlerinin, ısı yalıtımının sıcak tarafında kalmaları saglanır ve yogusma sıcaklıgının üstünde tutulur. Dolayısı ile yogusmanın zararlı etkilerinden korunulur.

Yogusmanın zararlı etkilerinden korunmak için yapılabilecek uygulamalardan biri de içten ısı yalıtımı uygulamalarıdır. Bu uygulamalarda, yapı bileseninin içerisinden geçen su buharının azaltılması için buhar difüzyon katsayıları, yüksek buhar dengeleyicileri kullanılabilir.İçten ısı yalıtımı uygulamaları ile iç yüzeyin sıcaklıgı su buharının doyma sıcaklıgının üzerinde tutularak küf, mantar, vb. olusumu engellenir. Ayrıca yapı bileseni içerisinden geçen su buharı miktarı sınırlandırılarak meydana gelebilecek yogusma miktarının yapı malzemelerine zarar vermesi önlenir.

Isı yalıtımsız mekânlarda, olusan nemin hastalıklarla iliskisi bilinmektedir. Nemli ortamlar, mikroorganizmaların üremesi için uygun kosulları yaratır. Bu da ortamdaki havanın solunum yolları için zararlı hale gelmesine yol açar. Nemli ortamlar ve bu ortamlardaki küf olusumu, özellikle küçük çocukların astım hastalıgına yakalanma riskini büyük ölçüde artırır. Standartlara uygun olarak yapılmıs ısı yalıtımı, tüm bu sorunların olusmasını önler.

Arastırmalar, hava kirliliginin yogun yasandıgı bölgelerde gögüs hastalıklarına sahip kisi sayısında belirgin oranda artıs yasandıgını gösteriyor. Hava kirliligi nedeniyle nefes darlıgı, astım, bronsit, üst solunum yolu enfeksiyonları ve zatürree gibi gögüs hastalıklarına yakalanma oranı dogrudan artmaktadır. Hava kirliliginin saglık açısından en önemli etkisi ise, uzun dönemde görülüyor. Uzmanlar, akciger kanserinin hazırlayıcı etkenleri arasında ilk sırayı hava kirliligine veriyor. Ayrıca, hava kirliliginin kalp ve damar hastalıkları, mide ve bagırsak rahatsızlıklarına yol açtıgı, böbrek ve beyni olumsuz etkiledigi de uzmanlar tarafından sıkça vurgulanıyor.

Bunun dısında hava kirliligi insanların psikolojik olarak olumsuz etkilenmesine de yol açıyor.Hava kirliliginin iç sıkıntısı olarak kendini gösteren etkilerinin yanı sıra diger psikolojik rahatsızlıkları tetikledigi de biliniyor. Isı yalıtımı uygulamaları ile ısıtma ve sogutma amaçlı kullanılan enerji miktarı daha az olacagından, hava kirliligi de azalacaktır.

Yukarıda ele aldıgımız dogrudan yararlarının dısında ısı yalıtımının, dolaylı birçok faydası vardır. Isı yalıtımı yapılan yeni binalarda ısınma için daha az enerji gerekeceginden, kazan büyüklügü, radyatör sayısı ve kalorifer tesisatının diger ekipmanları daha az kullanılır. Radyatör sayısının ve dilimlerinin azalması, odaların kullanım alanını da artıracaktır. Isı yalıtımının yaygınlasması bu alanda yatırımları artıracak ve bu da issizligi azaltıcı bir gelisme olacaktır.Aynı zamanda tesisatlarda yapılan ısı yalıtımı, tesisatları korozyondan koruyarak ömrünü uzatacaktır.

Yalıtımlı ve yalıtımsız bir binanın mukayesesi
İstanbul’da insa edilecek olan bir binanın yalıtılması ile isletme ve ilk yatırım maliyetlerinden elde edilebilecek parasal tasarrufu, bir örnekle anlatmak mümkün. Hesaplamalarda; taban alanı 200 m2 olan (her katında 90 m2’lik ikiser daireye sahip) 4 katlı bir apartman örnek alındı.Söz konusu binada; 264,4 m2’si betonarme kolon ve kiris, 297,4 m2’si tugla dolgu duvar olmak üzere, toplam 561,8 m2’ dıs duvar alanı mevcut. Kat yüksekligi 2,7 m olan binada, 86,2 m2 camlama bulunuyor.

Yalıtımsız durum (mevcut durum):
Yalıtımsız durumda binada herhangi bir ısı yalıtım malzemesi kullanılmamıstır. Dıs duvarlar 19 cm tugla üzerinde 2 cm iç ve dıs sıvaya sahiptir. Tavan ve tabanda da ısı yalıtımı bulunmuyor.

Yalıtımlı durum (TS 825’e uygun):
Yalıtımlı durumda ise binanın tavan, taban ve dıs duvarlarında; TS 825 “Binalarda Isı Yalıtımı Kuralları” ve “Isı Yalıtım Yönetmeligi”ne uygun olacak sekilde ısı yalıtım malzemelerinin kullanıldıgı varsayılmıstır.Tavanda 12 cm, tabanda 4 cm ve duvarlarda dıstan 4 cm ısı yalıtım malzemesi kullanılmıstır.

Böylece binanın yalıtımsız ve yalıtımlı durumları arasında dogalgaz tasarrufu ve yalıtım maliyeti açısından bir karsılastırma yapmak mümkün olmaktadır. Karsılastırmada pencerelerin etkisi ele alınmamıstır. Her iki durumda da binanın pencerelerinin 12mm bosluklu yalıtım camı ünitesi ve plastik dogramalı oldugu kabul edilmistir. TS 825’e göre binada uygulanacak yalıtım kalınlıgı belirlenmis ve yapı elemanlarının detayları olusturulmustur. Binanın ısıtma yükü ise TS 2164’e göre hesaplanmıstır.

Sonuçlar
Örnek binaya yapılan ısı yalıtımı uygulamasıyla; saglıklı ve konforlu yasam kosullarının olusturulması için gerekli yıllık ısıtma ihtiyacında yaklasık yüzde 60’lık azalma hesaplanmıstır.

Yalıtımsız binanın toplam ısı kaybı 79 kW., buna karsılık yalıtımlı binada toplam ısı kaybı 32 kW olarak hesaplanmıstır. Yalıtım uygulamalarının toplam ısı kaybını azaltıcı etkisi; ekonomik olarak hem isletme, hem de ilk yatırım maliyetlerine tesir edecektir.

İlk yatırım maliyetleri açısından mukayese
Toplam ısı kaybının düsük olması; kazan kapasitesinin küçülmesini, radyatör miktarının azalmasını ve ısıtma tesisatında kullanılan boruların çaplarının küçülmesini saglar. Bu durum ısıtma sistemi için gerekli olan ilk yatırım maliyetini düsürür.

Yalıtımsız binada toplam ısı kaybına baglı olarak kullanılması gereken kazanın kapasitesi 82 kW iken, yalıtımlı binada 35 kW’lık bir kazan tüm ihtiyaçları karsılar. Kazanın maliyetini öncelikle kapasitesi belirler. Yalıtımsız binada tesis edilmesi gereken kazanın maliyeti 2.531 $ iken TS 825’e uygun yalıtımlı binada kazan maliyeti 893 $’dır. Bu çalısmada ele alınan binaya yalıtım uygulanması ile kazan maliyetinden edilen tasarruf 1.638 $’dır.

Benzer sekilde; ısıtma yükünün yalıtım uygulaması ile azalması, ısı transfer yüzeyi saglayan radyatörlerin de miktarını ve dolayısıyla maliyetlerini düsürür. Yalıtımsız binada kullanılması gereken radyatör maliyeti 1.250 $ iken TS 825’e uygun yalıtımlı binada radyatör maliyeti 534 $’dır. Yalıtım uygulanan binada, radyatör maliyetinden 716 $ tasarruf edilmistir.

Yalıtımlı ve yalıtımsız bina ilk yatırım yönüyle ele alındıgında; yalıtımsız binada ısıtma sistemi için 3.781 $ yatırım gerekirken, yalıtımlı binada sadece 1.427 $’lık bir yatırım yeterlidir. Yalıtım uygulaması ile ısıtma sisteminin kurulmasında 2.354 $ tasarruf elde edilir. Bu gider sadece bir defaya mahsustur.

İsletme Maliyetleri Açısından Mukayese
Toplam ısı kaybının düsük olmasının bir baska getirisi de ısıtma için gereken yakıt miktarının azalması ve isletme maliyetlerinin düsmesidir. Yalıtımsız binada, ısıtma periyodu boyunca yıllık 4.683 $ degerinde 23.413,75 m3 dogalgaz yakılması gerekirken, yalıtımlı binada aynı zaman aralıgında 2.000 $ degerinde 9.993,67 m3 dogalgaz kullanılması yeterlidir. Dolayısıyla isletme maliyetleri ele alındıgında; yalıtım uygulaması ile yıllık 2.683 $ tasarruf yapılmaktadır.

Yalıtım uygulamasının belirli bir maliyetinin olması kaçınılmazdır. Bu binanın yalıtımı 11.980 $ degerinde bir ilk yatırım maliyetine sahiptir. Fakat ısıtma sisteminin ilk yatırım maliyetinden 2.354 $ tasarruf edilmesi ile yalıtım uygulamasının ilk yatırım maliyeti 9.626 $ olarak düsünülebilir. Söz konusu bu yatırım maliyeti, isletme maliyetlerinden elde edilen tasarruf göz önüne alındıgında (9.626 $ / 2.683 $) yalıtım uygulamasının, binanın 4. kullanım yılında kullanıcısına kâr ettiren bir yatırım oldugu ortaya çıkar.

Bu çalısmada binada yaz mevsiminde sogutma yapılmadıgı göz önüne alınmıstır. Dolayısıyla, hem ısıtma hem de sogutma sistemlerinin ilk yatırım ve isletme maliyetlerinden önemli ölçüde tasarruf saglayan yalıtım uygulamalarının, sadece ısıtmadaki etkisi ile yalıtım için yapılması gereken yatırımın 4 yılda kendini geri ödedigi sonuç elde edilmistir. Sogutma sistemine de sahip olan binalarda sistem kendini çok daha kısa sürede geri ödeyecektir.

Yalıtımsız binanın toplam ısı kaybı 79 kW, yalıtımlı binanın toplam ısı kaybı 32 kW olarak hesaplanmıstır.İlk yatırım ve isletme maliyetleri açısından iki yapı asagıda karsılastırılmıstır.

İsletme maliyetleri açısından mukayese

Enflasyonun olmadıgı ve yakıt fiyatının hiç artmadıgı düsünülse dahi, geri ödeme süresi hesaplandıgında 3-4 yıl sonucuna ulasılır. Geri ödeme süresi; enflasyon oranının yüzde 5 olması durumunda; 2-3 yıl, yüzde 10 olması durumunda ise neredeyse 2 yıldır. 

Isı yalıtımı binaların; çatılarına, dısa veya garaj, depo gibi kullanılmayan bölümlere bakan duvarlarına, toprak veya içerisinde yasanmayan mahaller ile daireleri ayıran dösemelerine, tesisat boruları ile havalandırma kanallarına yapılır. Ayrıca özel kaplamalı yalıtım camı üniteleri ve yalıtımlı dogramalar kullanılarak kısın pencerelerden olusan ısı kayıpları azaltılır, yazın binaya günes ısısı girisi sınırlanır. Böylece ısıtma ve sogutma için harcanan enerjiden tasarruf saglanır.

Isı yalıtımının faydalarından tam anlamıyla yararlanmak için, evlerin kısın soguk, yazın sıcak kısımlara bakan tüm duvar ve dösemeleri, çatıları mutlaka yalıtılmalı ve nitelikli pencere kullanılmalıdır. Isı yalıtımı, binanın temelinden çatısına kadar dısa veya kullanılmayan kısımlara bakan yüzeylerine, ısı geçisini azaltan özel yalıtım malzemelerinin uygulanması ile yapılır.

Çatıların yalıtımında çatıların sekline göre degisen yalıtım uygulamaları vardır. Çatılarda ısı yalıtımı, levha veya silte biçiminde çesitli yalıtım malzemeleriyle yapılır. Çatı örtüsü ile tavan dösemesi arasında kullanılmayan boslukların oldugu binalarda, ısı yalıtımı tavan dösemesi üzerine serilerek uygulanır. Çatı arasının yasam mekânı olarak kullanıldıgı binalarda ısı yalıtımı çatı seviyesinde yapılır. Ahsap konstrüksiyon çatılarda ısı yalıtımı merteklerin arasına, altına veya üstüne yapılabilir. Betonarme kırma çatılarda ise genellikle beton yüzeyin üstüne yapılır.Teras çatılarda ısı yalıtımı, su yalıtım katmanının üstüne veya altına yapılabilir. Isı yalıtımı levhalarının su yalıtımının üzerinde yer aldıgı detaya “ters teras çatı”; su yalıtımı katmanının ısı yalıtımı levhalarının üzerinde bulundugu detaya ise “geleneksel teras çatı” denilmektedir. Ters teras çatı detaylarında su yalıtım örtüleri aynı zamanda buhar kesici vazifesi görmektedir.Çatılarda ısı, su, ses ve yangın yalıtımı detayları birlikte çözülmeli ve konforlu ortam elde etmek için malzemeler birbirleriyle uyumlu seçilerek mutlaka yogusma tahkiki yapılmalıdır.

Duvarlarda yalıtım ise, çesitli malzemelerin genellikle duvarlara monte edilmesiyle, binanın dısından, içinden veya iki duvar katmanının arasından yapılabilir. Dıstan yapılan uygulamalar ile cephenin tümüne ısı yalıtım malzemeleri sabitlenebildiginden; ısı köprüleri olusmaz. Aynı zamanda uygulama dıs taraftan yapıldıgı için duvarlar sıcak kalır ve yogusma meydana gelmez.Dıs cephelerde kullanılacak olan ısı yalıtım levhaları bu uygulama için özel olarak üretilmis olmalıdır.

Pencerelerde iyi bir ısı yalıtımı, kaliteli, sızdırmaz, dogru uygulanmıs ve düsük ısı geçirgenlik degerlerine sahip dogramalar ve yalıtım camı üniteleri ile mümkündür. Binalardaki kapılar da enerji verimliligi göz önüne alınarak seçilmelidir.

Isı yalıtımının önemli bir unsuru da tesisatların ve ekipmanlarının (vana, armatür vb.) yalıtılmasıdır. Isıtma veya sogutma tesisatında yalıtım özellikle ısıtılmayan veya sogutulmayan hacimlerden geçen tesisat boru veya kanallarının yalıtım malzemeleriyle kaplanması ile yapılır.Sogutma ve ısıtma tesisatlarının ısı yalıtımı ile büyük enerji tasarrufu saglanır, isletme maliyeti düser. Buhar ve kaynar su tesisatlarında yüzey sıcaklıgının yüksek olması nedeniyle insanların kazaya ugramasının önüne geçilmis olur. Ayrıca kazan dairesinin asırı ısınmasından dolayı diger sistemlerin zarar görmesi ve ısı köprüleri önlenir.

Isı yalıtımı, yalnızca çesitli yalıtım malzemeleriyle yapılan bir islem olarak algılanmamalıdır. Isı yalıtımı daha tasarım asamasında baslaması gereken bir süreçtir. Isı kaybını etkileyen en önemli unsurların basında, yapının içinde bulundugu çevresel faktörler gelir ve tasarımcılar bu faktörleri dikkate almalıdır.

Isı yalıtımını etkileyen dıs faktörler sunlardır:
– Cografi özellikler: Enlem-boylam, binanın bulundugu bölgenin egimli ya da düz, yesil ya da kurak olusu gibi
– İklim özellikleri
– Rakımı
– Arsanın özellikleri: Yön, komsu parsellerle beraber arsanın imar durumu özellikleri
– Mekânların bakacagı yönler: Yasam mekânlarının kuzeye bakmaması ve oturma odasının güneye, yatak odasının doguya bakması gibi.

Etkin bir ısı yalıtımı için bu faktörlerin, tasarım açısından baslayarak dikkatle ele alınması ve binanın bu dıs etkilere en fazla direnç gösterecek sekilde tasarlanması gerekir.

Isı yalıtım malzemeleri; ısı kayıp ve kazançlarının azaltılmasında kullanılan yüksek ısıl dirence sahip özel malzemelerdir. Avrupa standartlarında ısı iletkenlik katsayıları 0,06-0,10 W/m.K’nin altında olan malzemeler, ısı yalıtım malzemeleri olarak tanımlanır.

Isı yalıtımı amacı ile kullanılan ürünler açık gözenekli ve kapalı gözenekli olarak sınıflandırılabilir. Açık gözenekli veya elyaflı malzemelere; camyünü, tasyünü (mineral yünler), ahsap yünü, seramik yünü, cüruf yünü; kapalı gözenekli malzemelere ise EPS genlestirilmis polistiren, XPS ekstürüde polistiren, elastomerik kauçuk, polietilen köpügü, cam köpügü örnek verilebilir.

Bu malzemeler genellikle çatı, duvar, döseme ve zemin gibi yapı elemanlarında ve tesisatlarda kullanılır. Bu malzemelerin yanı sıra pencereleri olusturan kaliteli dogramalar ile yalıtım camı üniteleri de ısı yalıtımında büyük önem tasır.

Yalıtım camı üniteleri türlerine göre asagıda gruplanmıstır:
– Standart yalıtım camı üniteleri
– Özel ısı kontrol kaplamalı yalıtım camı üniteleri
– Özel ısı ve günes kontrol kaplamalı yalıtım camı üniteleri

Isı yalıtım ürünlerinin temel amacı, yapı elemanlarının ısı iletim direncini artırmaktır. Bu nedenle bu ürünlerin yalıtma özelligini ısı iletim katsayıları belirler. Isı iletim katsayısı ne kadar düsükse, o ürünün yalıtım özelligi artar. Bu nedenle, yalıtım ürünlerinin ısı iletim katsayısının düsük olması istenir. Yanı sıra uygulanacagı detaya göre yalıtım malzemelerinin; ses sönümleme degerleri, yangın karsısındaki performansları, su emme degerleri, donma çözülme dayanımı,yük altındaki uygulamalar için basma dayanımları malzeme seçiminde önemli rol oynar.Kullanım kolaylıgı ve ekonomik olması da ısı yalıtım ürünlerinde aranan diger özelliklerdir.Uygulama alanlarına göre kullanılan ısı yalıtım malzemeleri, asagıda standartları ile birlikte listelenmistir:
I. Yapı Yalıtımı:
Duvar (dolgu duvar, kolon kiris), döseme, çatı uygulamaları:

– Camyünü [TS 901 / TS 901-1 EN 13162]
– Tasyünü, [TS 901/ TS 901-1 EN 13162]
– Genlestirilmis polistiren (EPS) [TS 7316 EN 13163]
– Ekstrüde polistiren (XPS) [TS 11989 EN 13164]
– Poliüretan (PUR) [TS EN 13165]
– Fenol köpügü [TS EN 13166]
– Cam köpügü [TS EN 13167]
– Ahsap yünü levhalar [TS EN 13168]
– Genlestirilmis perlit (EPB) [TS EN 13169]
– Genlestirilmis mantar(ICB) [TS EN 13170]
– Ahsap lifli levhalar [TS EN 13171]

II. Yalıtım Camı Üniteleri:
– Standart yalıtım camı üniteleri [TS 3539; EN 1279]
– Özel ısı kontrol kaplamalı yalıtım camı üniteleri [TS 3539; EN 1279; TS EN 1096]
– Özel ısı ve günes kontrol kaplamalı yalıtım camı üniteleri [TS 3539; EN 1279; TS EN 1096]

III. Teknik (Endüstriyel) Yalıtım:
– Camyünü, [TS 7232, prEN 14303]
– Tasyünü, [TS 7232, prEN 14303]
– Elastomerik kauçuk (FEF) [prEN 14304]
– Cam köpügü (CG) [prEN 14305]
– Kalsiyum silikat (CS) [prEN 14306]
– Ekstrüde polistiren (XPS) [prEN 14307]
– Poliüretan (PUR / PIR) [prEN 14308]
– Genlestirilmis polistiren (EPS) [prEN 14309]
– Polietilen köpük (PEF) [prEN 14313]
– Fenolik köpük (PF) [prEN 14314]

Uygulayıcı üyesiyiz.

Sık Sorulan Sorular

Duvarlarda, dışarıdan yapılan ısı yalıtım uygulamaları tercih edilmelidir. Böylece hem cephe malzemesinin ısı depolama kapasitesinden yararlanılır, hem de ağır kütlenin yüksek sıcaklıkta kalması nedeniyle duvar iç yüzeyi ile birlikte duvar kesiti içinde de yoğuşma riski ortadan kalkar. Ayrıca cephenin tümü yalıtım malzemeleri ile korunduğundan ısı köprüleri meydana gelmez. Buna karşılık, kısa sürede ısıtmanın zaruri olduğu yerlerde ise içten yalıtım tercih edilmelidir.

Yalıtım uygulamaları mutlaka binanın tümüne kesintisiz olarak uygulanmalıdır. Sadece tek cephede yapılan yalıtım uygulamaları neticesinde ısı köprüleri oluşacak ve yalıtımın yapılmadığı diğer cephelerde ısı kayıpları devam edecektir. Bu nedenle tüm yapı bileşenlerinde (çatı, duvar, döşeme, çıkma, cam ve doğrama) yalıtım yapılmalıdır.

Öncelikle duvarınızda su bulunmasına neden olan etkenlerin araştırılması ve bunlara karşı önlem alınması gerekir. Duvarınızda gözle görülür derin bir çatlak veya boşluk yoksa ve iç yüzeyinde sıva kabarmaları, siyah lekeler, küf ve benzeri oluşumlar varsa, bu, binanızda ısı yalıtımı olmadığını gösterir. Bu durumda, öncelikle dıştan veya içten ısı yalıtımı yapılarak sorun çözülmelidir. Sadece yağışlı günlerde dışarıdan su sızması söz konusu ise yapınızdaki çatlaklar veya boşluklar, su sızdırmaz malzemeler kullanılarak tamir edilmelidir.

Boya, sıva gibi düşük kalınlıklarda uygulanan malzemelerle, ısı yalıtımı uygulamalarından beklenen yüksek performansa ulaşılamaz. Isı yalıtımı, ısı iletkenlik katsayısı düşük ve standartlara uygun kalınlıkta ısı yalıtım malzemeleri ile yapılır. Bir ısı yalıtım malzemesinin kalınlığı arttıkça, yalıtım performansı da artar.

Gaz beton, her türden tuğla ve bimsblok, birer yapı malzemesi olup ısı yalıtım malzemesi değildir. Bina hangi malzemeden yapılmış olursa olsun, kolon ve kirişler dahil olmak üzere tüm cepheler, çatı ve taban mutlaka ısı yalıtım malzemeleri ile yalıtılmalı ve pencerelerde özel kaplamalı yalıtım camı üniteleri ve yalıtımlı doğramalar kullanılmalıdır.

Dış cephe kaplamaları ısı yalıtımı sağlamazlar. Genel hatları ile bu malzemeler isteğe bağlı olarak cephenin dış görünüşünü oluşturur ve kimi durumlarda insanların erişebilecekleri yüksekliklerde darbelere karşı mukavemet sağlar. Binalarda enerji verimliliği, bu kaplamaların arka tarafında bulunan ısı yalıtım malzemeleri ile sağlanır.

Isı yalıtım malzemeleri, ısı kayıp ve kazançlarının azaltılmasında kullanılan hafif ve ısı geçişine karşı yüksek direnç gösteren özel malzemelerdir. Ülkemizde yaygın olarak;
– Duvar, döşeme ve çatılarda; camyünü, taşyünü, EPS, XPS, poliüretan ve ahşapyünü,
– Pencerelerde; ısı, güneş ve ısı+güneş kontrol kaplamalı yalıtım camı üniteleri ve yalıtımlı doğramalar,
– Hava kanalları, borular, vanalar gibi tesisat elemanlarında; camyünü, taşyünü, polietilen köpüğü, elastomerik kauçuk köpüğü, poliolefin köpüğü gibi ısı yalıtım malzemeleri kullanılır.

Tesisatta ısı yalıtımı; en genel olarak sıcak hatlarda ısı kaybını, soğuk hatlarda ise ısı kazancını önlemek için alınması gereken tedbirler olarak tarif edilir. Tesisat yalıtımı ile enerji kayıp veya kazançları dışında, hattı oluşturan boruların yoğuşma sebebiyle korozyona uğraması da önlenir.

Cam kalınlığının artırılmasının ısı yalıtımına katkısı yoktur ve bu yolla ısı yalıtımı sağlamak mümkün değildir. Camla ısı yalıtımında ilk çözüm, yalıtım camıdır (çift cam). Aralarında kuru hava barındıracak şekilde iki camın fabrika şartlarında birleştirilmesi ile oluşan yalıtım camları tek cama göre ısı kayıplarını yarı yarıya azaltmaktadır.

Düz camlarla oluşturulmuş üçlü yalıtım camı, standart yalıtım camına göre daha iyi ısı yalıtımı sağlar. Ancak özel doğrama gerektirmesi nedeniyle ekonomik bir çözüm değildir. Düz camın üzerine uygulanan ve oda ısısını görünmez bir ayna gibi tekrar içe yansıtarak içerden dışarıya olan ısı kaçışlarını azaltan ısı kontrol (low E) kaplamalar ile oluşturulan yalıtım camları ile üçlü yalıtım camına göre daha etkin ısı yalıtımı sağlamak mümkündür.

Pencerelerde yalıtım amaçlı önlemler iki farklı amaçla yapılan uygulamalarla özetlenebilir : Isı yalıtımı amaçlı çözümler; sadece ısıtılan konutlarda yapılan uygulamalar da ısı kontrol kaplamalı yalıtım camları kullanılması uygun olacaktır.
Kış aylarında, ısıtılan iç mekandan dış mekana yoğun ısı akışı söz konusudur, ısıtılan konutlarda bu ısı akışının kısıtlanması ve enerjinin verimli kullanılması için ısı kontrol kaplamalı camlar kullanılmalıdır.
Isı yalıtımı ve güneş kontrolü amaçlı çözümler; hem ısıtılan hem de soğutulan konutlarda yapılan uygulamalarda ısı ve güneş kontrol kaplamalı yalıtım camları kullanılması uygun olacaktır.
Güneş kontrolü yaz aylarında güneşin istenmeyen ısısının denetlenmesidir. İç mekanda gerekli konfor düzeyini sağlamak, klimalarla soğutma işlemi yapılan konutlarda harcanan enerjiyi azaltmak, pencereler yoluyla iç mekana giren ısı kazançlarının kısıtlanması için ısı ve güneş kontrol kaplamalı yalıtım camları kullanılmalıdır.

Mevcut doğrama yeterli özelliklere sahip ise, cam montaj yuvalarında yapılacak basit revizyonlar ile mevcut camlara göre daha geniş ara boşluk (12 veya 16 mm), daha üstün yalıtım özelliklerine sahip ısı kontrol veya ısı ve güneş kontrol kaplamalı yalıtım camları kullanılması mümkündür. Tek cama uygun ahşap doğramalara ise çıta ilave edilerek yalıtım camına uygun hale getirilebilir.

İZYAPI İZOLASYON VE YAPI MALZ.
İNŞ. TAAH. SAN. VE TİC. LTD. ŞTİ.

İletişim

Turgut Türkalp Mah. Akbelen Bulvarı No. 37/1 33090 - Toroslar / MERSİN

+90 324 321 73 70 (pbx)

+90 324 321 73 74

izyapi@izyapi.com.tr