PassivHaus Nedir? Ne Değildir?

Tuğba Salman Gürcan, PassivHaus Tasarımcısı, MA Mimarlık

Düşük enerji yapı standardı; PassivHaus, 90’lı yılların başında Passivhaus Enstitüsü’nden Dr Wolgang Feist tarafından Almanya’da geliştirildi. İlk PassivHaus örneği olan Darmstadt Kranichstein’in 1991 senesinde inşa edilmesinin ardından günümüzde dünya genelinde 30,000’e yakın PassivHaus örneği yer alırken Türkiye’de ise henüz bir örneği bulunmuyor.

TarihçePassivHaus tasarımının odak noktası hem konfordan ödün vermeden, hem de sadece yenilebilir enerji teknolojilerine güvenmeden, binalarda ısıtma ve soğutma için harcanan enerjiyi azaltmak.

1991 senesinde Darmstadt’da inşa edilen ilk PassivHaus’un ardından Passivhaus Enstitüsü bu standardın diğer Avrupa ülkeleri tarafından da benimsenmesi için ‘‘CEPHEUS’‘ -Avrupa Standardı olarak Maliyet Etkin PassivHaus- projesi altında Avrupa’nın farklı bölgelerinde 250 PassivHaus projesi yürütüp onları ayrı ayrı gözlemleyip performanslarını izledi. CEPHEUS projesinin başarıyla tamamlanmasının ardından PassivHaus tasarımı bütün Avrupa ülkeleri tarafından bilinen, ilgi duyulan bir konu haline geldi. Özellikle son yıllarda popüler olmasının nedeni ise; PassivHaus’un ‘sıfır karbon’ ev olmadığı halde, tasarım ilkeleriyle yapıda sağlanan maksimum enerji verimliliği sayesinde, çok az miktarda yenilebilir enerji entegrasyonu ile sıfır karbona ulaşmasının çok kolay olması.

PassivHaus tasarım ilkelerinin sadece konut sektöründe değil, aynı zamanda ticari, endüstriyel ve kamu binaları için de uygulanması mümkün. Bugün PassivHaus standartlarıyla inşa edilmiş evler, apartmanlar dışında binlerce okul ve ofis projesi bulunuyor.

Pasif Ev Ya Da PassivHaus? Alman ‘PassivHaus’ sistemi ile geleneksel ‘Pasif Ev’ aslında birbirinden farklı terimler. Biri çok net bir yapı standardına, diğeri ise pasif solar tasarım ilkelerine dayanıyor.

Pasif Ev1970‘lerde Pasif Solar Tasarım kavramı, güneş kazancını en iyi şekilde yaparak bir binanın enerji ihtiyacını en aza indirmek için geliştirildi. Tipik olarak pasif binalar güneye bakan camlar aracılığı ile güneş enerjisini toplayıp, gerek hemen, gerekse ileride kullanmak için saklarlar. Pasif solar ev tasarımları mekanik ve elektrik müdahale ihtiyacını azaltırken, yüksek düzeyde termal kütle gerektirir. Bu nedenle genellikle yaz aylarında aşırı ısınma sorunu ile karşılaşılır. Ayrıca doğal havalandırmaya bağlı olarak binada kışın bol miktarda ısı kayıpları yaşanır. Ingiltere’de BRE’nin tesisinde bulunan “Integer House’’ geleneksel Pasif Ev tasarımının iyi bir örneği olarak gösterilebilir.

PassivHaus PassivHaus sisteminde güneye bakan camlar, gölgelendirme elemanları gibi pasif tasarımın bazı özelliklerini içermektedir. Lakin onları ayıran en önemli fark PassivHaus’un ısınma gereksiniminin, taze gelen, önden ısıtılmış hava ile karşılanmasıdır.

Yani PassivHaus’larda havalandırma sistemi aynı zamanda ısı aracı olarak kullanılmaktadır. Bu tamamen aktif bir yaklaşımdır. Fakat Dr. Wolfgang Feist ve arkadaşları, evin toplamda çok az enerji ile ısınıyor olmasından ötürü bu sisteme pasif ismini vermeyi tercih etmişler. Aktif bina sistemlerinin en güzel avantajlarından biri, yapı formatında tasarımcıyı esnek bırakmasıdır. PassivHaus’lar her ne kadar hep aynı sistemle işlese de, dışarıdan bakıldıklarında hiç biri birbirinin aynısı gibi durmaz. Aynı zamanda ilk bakışta onun normal bir evden farklı olduğunu da anlayamazsınız. Onu farklı kılan özellikleri detaylarında saklıdır.

Isınmak için harcanan enerji : max. 15 kWh/ m² / yıl

Toplam enerji ihtiyacı : 120 kWh/ m² / yıl

15kWh/ m²/yıl oranı kadar düşük ki, Wolgang Feist 1990 senesinde binaların ısınması için harcanan enerjinin onda biri ile yetinebileceğini söylediğinde ona kimse inanmamıştı. İngiltere’de yapılan bir araştırma bu enerjinin yıllara göre yapı standartlarına ve teknolojilere gelişimini göstererek, Feist’in bu tezinin doğru olduğunu gözler önüne seriyor. Bugün PassivHaus, LEED, BREEAM, CSH sertifikalı sürdürülebilir evlerden bile ısınmak için %75 daha az enerji harcıyor. İlginç olan PassivHaus tasarım ilkeleriyle 15kWh/ m²/yıl ‘ı birimini yakalamak yapının m²’si arttıkça daha da kolaylaşıyor. O nedenle özellikle kamu binalarının PassivHaus standardına erişmesi çok daha kolay görünüyor.

PassivHaus, sakinlerine modern, konforlu, ekonomik bir yaşam sağlarken aynı zamanda çok düşük karbon salınımı ile son derece çevreci bir yapı sunuyor. Bugün dünya genelinde binalar karbon emisyonunun %40‘ından sorumlu. Uluslararası Enerji Ajansı; IEA’a göre de binalardan salınan karbonun %51’i ısınmak için harcanan enerji kaynaklı. İşte bu nedenle PassivHaus’un ısıtma enerjisindeki verimliliğe odaklı yaklaşımı son derece önemli. İngiltere gibi karbon emisyonunu azaltmak konusunda çok net stratejileri olan ülkelerde çabuk benimsenmesinin nedeni de bu olduğu söylenebilir.

PassivHaus Planlama Paketi (PHPP)PassivHaus tasarımcıları binaları tasarlarken PHI tarafından geliştirilen ve bir Excel dosyası olan PassivHaus Planlama Paketini kullanıyorlar. Bütün hesaplamalar onun üzerinden yapılıyor. Güzel olan, PHPP’nin sadece bir hesaplama programı olmasından ziyade bir tasarım aracı olması. Tasarımda yapılan her değişikliğin, tercih edilen her yapı malzemesinin enerji tüketimine olan etkisini birer birer gösteriyor. Böylelikle mimar binayı daha doğru bir bilinçle tasarlayabiliyor. PHI’ın günümüzde birçok Avrupa ülkesinde en realistik sonucu veren enerji simülasyon programı olduğu düşünülüyor. PHI programı herkes kullanabilsin diye sadece 130 Avrogibi çok düşük bir fiyattan satışa sunuluyor.

PassivHaus İlkeleriPassivHaus 15 kWh /(m²a) hedefine ulaşmak için tasarımında dikkat edilmesi gereken birçok nokta bulunuyor.

Bunlar sırayla; -Termal izolasyon-Isı köprüleri-Hava sızdırmazlığı-Üçlü veya ikili Low-e cam seçimi-Mekanik ısı geri kazandırmalı havalandırma sistemi-Bina içindeki elektronik aletler ve insan sayısına bağlı ısı kazançları-Güney cephelerinde gölgelendirme

Bu ilkelere ek olarak, PassivHaus’un standardına kolayca erişebilmek için bina formunun mümkün olduğunca kompakt tutulması gerekiyor. Isı kaybının olduğu yüzey alanı en aza indirilmeli. Örneğin balkonlar için bina formunda gömmeler oluşturmak yerine onları yapıya sonradan entegre etmek gerekiyor.

Bu tasarım ilkeleri sadece yeni inşa edilecek binalar için geliştirilmemiş. Ayni zamanda mevcut binaların renovasyonları da bu ilkeler doğrultusunda gerçekleştirilebiliyor. Günümüzde birçok yapı renove edilerek PassivHaus olarak sertifikalandırılmış eski yapı bulunuyor. Fakat özellikle çok eski binaların ısınma gereksinimlerinde 15kWh/ m²/yıl hedefine ulaşması çok zor olduğundan son yıllarda PassivHaus Enstitüsü, PHI tarafindan 25kWh/ m²/yıl’ı hedefleyen EnerPhit’i geliştirdi.

Hepsinden önemlisi PassivHaus’un tasarlanması yüksek düzeyde teknik bilgi gerektirdiği için herkes gerçekleştiremiyor. Bu konuda PHI veya aracı kuruluşlar tarafından verilen ‘Sertifikalı PassivHaus Tasarımcısı Eğitimi -CEPH Training- ’e katılmış mimarlar, mühendisler ile çalışmak gerekiyor. Özellikle EnerPHit projelerinde çeşitli zorlukların yaşanması mümkün. Projenin uzmanları tarafından ele alınması zaman ve para kaybını azaltıyor. Aksi takdirde binanın her ne kadar PassivHaus ilkelerine göre tasarlanmış olduğu düşünülse de, PassivHaus Enstitüsü kontrolünde yapılan hava sızdırmazlık testinden geçer not alamayabiliyor.

­PassivHaus’un güzel tarafı sadece kutuları işaretlemekten ibaret değil, gerçekte işleyen bir tasarım aracı olması. Sadece yenilenebilir enerji teknolojilerini ekleyerek, sürdürülebilir bir bina inşa edilmesini amaçlarken pratikte umduğunuz gibi iyi bir performans yakalayamayabilirsiniz. Fakat PassivHaus’un standartları ile bunun her zaman işleyeceğini bilirsiniz.