Düşük Karbonlu Gökdelenler Tasarlamak İçin Yedi İlke

Nüshet Çamuşoğlu / nushet@ekoyapidergisi.org
Gökdelenler inşa edilmeleri ve işletilmeleriyle karbon ayak iziyle ilgili artan endişelere rağmen dünyanın her yerinde inşa edilmeye devam ediyor. Burada Philip Oldfield, gökdelenlerin daha sürdürülebilir hale getirilebilmesi için yedi yolu paylaşıyor. Philip Oldfield, UNSW Sidney Yapılı Çevre Okulu Başkanı'dır. Ayrıca "Sustainable Tall Building: A Design Primer" kitabının yazarıdır.

Önce güçlendirme

Binlerce ton çelik ve beton yatırımı olduğu düşünüldüğünde, yüksek bir binayı yıkmak anlamsız görünüyor. Manhattan'daki 270 Park Avenue, 1960 yılında inşa edilen ve 2012'de LEED Platin'e yükseltilen bina sadece dokuz yıl sonra, mimarların, tarihçilerin ve çevrecilerin onu daha küçük, daha yüksek ve daha parlak hale getirmek için çaresizce bağırmaları arasında yıkıldı ve yerini daha parlak bir bina aldı.

Daha iyi bir yaklaşım ise mevcut kuleleri yıkıp yeniden inşa etmek yerine yeniden modellemek, güçlendirmek ve tasarlamaktır. 3XN ve BVN imzalı The Quay Quarter Tower, Sidney'deki 1976 tarihli modernist bir kule bloğunu büyüterek, çekirdeği ve mevcut zemin plakalarının çoğunu korurken mimariyi tamamen dönüştürüyor ve zemin alanını yüzde 35 artırıyor. Bu yaklaşım, yeni bir yapıya kıyasla karbonu yaklaşık 8.000 ton azalttı.

Perde duvarlardan kaçınmak

Camlı bir perde duvar bir gökdelen için ideal bir kaplamadır. Görsel olarak sıkıcı ama aynı zamanda çevre açısından zararlıdır. Nedenini anlamak için yapı fizikçisi olmanıza gerek yok. Argon boşlukları, elektronik kaplamalar ve tüm seçeneklerle en iyi performans gösteren üçlü cam bile, termal olarak basit bir yalıtım duvarı kadar performans göstermez. 

Tabii ki güneş ışığına ve görünürlüğe ihtiyaç var, bu nedenle cam gereklidir, ancak aydınlatma için zemine kadar inen cama gerçekten ihtiyaç var mı? Gelecekteki gökdelenler, duvar alanının %40'ından fazla olmayacak şekilde camla sınırlandırılmış cephe gölgelendirmesine ve sağlamlığa ihtiyaç duyacak. 

Cidde'deki National Commercial Bank'tan ilham alınabilir. SOM'da çalışan Gordon Bunshaft tarafından tasarlandı. Sert çöl güneşine ayak uydurmak için cam bir avluya ve sağlam bir taş dış duvara sahiptir.

Passivhaus'u benimsemek

Gökdelenlerin çevresel faydalarından biri kompakt olmalarıdır. Bu alçak binalara kıyasla dış cephede daha az ısı kaybı anlamına gelir. Passivhaus ise kompakt formlar, süper yalıtım, hava geçirmezlik ve ısı geri kazanımı yoluyla çok düşük çalışma enerjisi ihtiyaçlarını karşılayan bir performans standardıdır.

WKK Architects tarafından Vancouver'da planlanan 1075 Nelson Street gökdelen, 178 metre yüksekliğiyle tamamlandığında dünyanın en yüksek pasif evi olacak. Daha da iyisi ERA Architects'in Hamilton'daki Ken Soble Tower'da yaptığı gibi, mevcut bir kuleyi Passivhaus dönüştürerek neden fiziksel ve operasyonel emisyonlardan tasarruf etmeyesiniz?

Isıyı boşaltmak

Kompakt bir şeklin diğer tarafı, istenmeyen ısı yüksek bir binaya girdiğinde onu tekrar dışarı çıkarmak daha zordur. Binaların içindeki insanlar ve ekipman ısı yayar. Kuleler kompakt ve hacimli olduğundan havalandırmayı zorlaştırır.

Elbette bunun için bazı çözümler mevcut. Bir avlu, gökyüzü bahçesi veya geçirgen bir gökdelen tasarlayarak, esintilerin istenmeyen ısıyı dağıtabileceği yollar oluşturulur. Bangkok'taki Woha's The Met'de derin balkonlar güneşi engeller, boşluklar binanın kanallarından gelen esintileri engeller ve ünitelerden gelen hava akışına izin verir. Bu nedenle, sıcak tropik iklimlerde bile sakinler klimaya çok az ihtiyaç duyduklarını bildiriyor.

Ahşap ile inşa etmek

Betonun ana bileşeni olan çimento, tüm insan kaynaklı karbon emisyonlarının yaklaşık %8'ini oluşturur. Gökdelenler çok fazla beton tüketir, bu yüzden başka bir şey kullanabilir mi? Bundan dolayı ahşap cazip bir malzeme olarak öne çıkıyor. Ayrıca ahşap sürdürülebilir mimari malzemelerden biridir. 

Ahşap yapılar, çelik veya betona göre daha düşük karbon emisyonu avantajına sahiptir. Ayrıca binanın ömrü boyunca karbonu ahşapta depolayabilir. White Arkitekter'in 20 katlı Sara Kulturhus Center binası çapraz lamine ahşap (CLT) ve yapıştırılmış lamine ahşaptan (glulam) inşa edilmiş. Binadaki ahşap, inşaatı sırasında salınan karbonun iki katı kadar bünyesinde karbon depoladı.

Önce azaltmak sonra üretmek

Yerinde enerji üretimi hakkında düşünmeden önce enerji verimliliğini ve düşük karbonlu stratejileri benimsemek çok daha iyidir. Viyana'daki TU Wien Plus-Enerji Yüksek Binası, 1970'lerdeki bir ofis bloğunun yenilenmiş halidir. 

Yüksek yalıtımlı ve hava geçirmez cepheler, ısı geri kazanım sistemleri, gece havalandırması ve düşük enerjili ekipmanların kullanımı, birincil enerjiyi metrekare ve yıl başına 803 kWh'den sadece 56 kWh/m2/yıl'a düşürdü.Bu önemli azalma, çatısında ve cephesinde fotovoltaik paneller bulunan bir kulenin yıllık tükettiğinden daha fazla enerji üreteceği anlamına gelir.

Rüzgar türbinlerini gökdelenlerin tepesine koymak cazip gelebilir ama yapılmamalıdır. Çünkü gökdelenlerin üzerindeki bu enerji kaynakları karbon emisyonları fazla azaltmaz. Rüzgar hızları yükseklikle artar, bu nedenle temiz enerji üretmek için bunu kullanmak mantıklıdır. Ancak rüzgar türbinleri ayrıca gürültülü çalışır, yani kentsel alanlarda kullanımları ideal olmaktan uzaktır.

Yüksek yapıları inşa etmekten kaçınmak

Süper gökdelenler (300 metrenin üzerinde) ve mega gökdelenler (600 metrenin üzerinde) inşa etmek için gittikçe daha fazla malzeme gerektirir. Daha fazla beton, daha fazla çelik anlamına gelir. Ayrıca bu daha fazla karbon emisyonu anlamına da gelir.

Çoğu zaman bu yükseklikteki kuleler, temel sosyal ihtiyaçlara hizmet etmekten ziyade tamamen simgeler, güç ve kurumsal zenginlik sembolleri olarak yaratılır. Örneğin, uygun fiyatlı yüksek gökdelenler en son ne zaman duydunuz? Neyse ki gökdelenleri kentsel ganimet olarak kullanmaktan uzaklaşıyoruz. Gökdelenlerin çoğunun inşa edildiği Çin'de hükümet 500 metrenin üzerindeki kulelere yasak getirirken, 250 metrenin üzerindeki kulelerin kesinlikle kısıtlandırdığını duyurdu.

İklim değişikliği ile boğuşan dünyamızda kullandığımız her kilogram malzeme değerlidir. Bu yüzden onları anlamsızca yüksek yapılar inşa etmek için israf etmemeliyiz. Düşük karbonlu gökdelenler inşa etmek mümkündür, ancak çevreyi yükseklikten önce düşünmeliyiz.