30 ÇATI VE CEPHE • Mart / 2024 ısıl direnç katsayısı U 1,0 W/m2.K'dir. Ortalama dış ortam sıcaklığı 2°C ve iç konfor sıcaklığı 22°C olduğu varsayılırsa, toplam ısı kaybı 20 W/m2 olacaktır. Günlük ortalama 20 saatlik ısıtma talebi için gerekli enerji Ploss = 400 Wh/ m2.gündür (Tablo-2). Görüldüğü gibi güneşli bir günde cephenin aldığı güneş enerjisi miktarı aynı cephenin yaklaşık 3 günlük ısıtma enerjisine denk gelmektedir. Elbette bina cephesinin sadece yarısının güneş ışığı aldığını düşünürsek bu değer yaklaşık bir günlük ısıtma enerjisine karşılık gelmektedir. Sonuç olarak, iyi tasarlanmış bir cephe ile ideal koşullar altında, TED sistemini şarj etmek mümkündür ve bu depolanan enerji ile güneş battıktan sonra ortaya çıkan bina ısıtma ihtiyacının tamamı karşılanabilir. Üstelik bir termal enerji depolama sistemi 3-5 günlük kapasiteye göre tasarlanırsa, neredeyse tüm kış mevsiminin ısınma ihtiyacı yalnızca TED kullanılarak etkin bir şekilde sağlanabilir! Ayrıca Türkiye’nin pek çok bölgesinin burada ifade edilen ortalama hava koşullarına göre çok daha elverişli bir iklime sahip olduğunu söyleyebiliriz. Bina cephelerindeki bu “termal” avantaj nedeniyle elbette pek çok teknoloji ve teknik geliştirilmektedir. Örneğin, çift cidarlı cepheler özellikle ısıtma sezonunda önemli tasarruf sağlarlar. Bunun yanında, “Trombe Wall” uzun zamandır bilinen bir sistemdir. Ayrıca, “SolarWall” gibi ticarileşmiş ürünler de vardır. Fakat bunların hiçbiri TED sistemleriyle henüz entegre edilmemiştir. Bunun tasarımcılar için önemli bir fırsat olduğunu söylemek gerekir. Bu eksikliği şimdilik bina cephe ve duvar elemanlarına entegre edilmiş FDM’ler ile giderilmeye çalışılmaktadır fakat bu malzemeler de henüz çok yaygın olmayıp yeterince ticarileşememiştir (Figür-4). Şekil 3. Cephelerdeki güneş enerjisi potansiyeli binaların termal enerji ihtiyacını karşılayabilecek düzeydedir [10]. Tablo 2. Güneşli bir günde bina cephesinin termal kayıp ve kazancı [10]. Cepheden Isı Kaybı Güneş Isı Kazancı U: 1 W/m2.K Dt: 22-2: 20 C S=300 W/m2 Q=20 W/m2 Güneşlenme süresi: 4 s 20 saat ısıtma: Güneşli bir gün için, PIOSS= 400 Wh / m2.gün P solar= 1200 Wh / m2.gün Figür 4. Cephe termal enerji sistemleri. MAKALE
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=