ÇATI & CEPHE • TEMMUZ - AĞUSTOS / 2011 44 makale 3. Fotovoltaik Panellerin Çatı Üzerinde Uygulanması Fosil kaynakların tükenme tehlikesi ve küresel ısınmanın dünyamız üzerindeki etkisinin belirgin biçimde artması sebebiyle, dünya en önemli çözüm alternatiflerinden biri olan temiz enerji kaynaklarının kullanımına yönelmektedir. Bu nedenle, tükenmez bir temiz enerji kaynağı olan güneşten elektrik elde etme işi, yani fotovoltaik oldukça güncel bir konu halini almıştır. Fotovoltaik paneller (PV), üzerinde bulundurduğu yarı iletken hücreler sayesinde güneşten elektrik elde etme işini gerçekleştirir [3]. Küçük ve orta ölçekli uygulamalarda, fotovoltaikler sıklıkla yapılarda mimari bir öğe olarak uygulanmaktadır. Genellikle, yapının güneşe en çok maruz kalan elemanı olan çatılar bu uygulama için en ideal alanlar olmaktadır. Çatının fiziksel yapısı, boyutları, biçimi göz önüne alınarak tasarımı yapılmalıdır. Fotovoltaik paneller çatı üzerine uygulanırken, montaj detaylarının çatının konstrüksiyon ve yalıtım katmanlarına zarar vermeyecek şekilde belirlenmesi aynı zamanda panellerin çatıya emniyetli bir şekilde bağlanmasını sağlayacak özellikte olması gerekmektedir. Her çatının konstrüksiyonu, yalıtım katmanları ve çatı kaplama malzemesi farklı olduğu için, panellerin çatıya bağlanışı da bu yapıya özgü olmalıdır. Panellerin farklı tipteki çatı kaplama malzemelerine montajı için önerilen prensipler aşağıda anlatılmıştır. a) Oluklu kiremit altı levhası kullanılan, kiremit veya arduvaz kaplı çatılarda montaj prensipleri; Tüm çatıda kesintisiz su yalıtımı sağlayan kiremit altı levhasının olukları üzerine malzeme uyumlu tasarlanmış montaj ayakları (Omega 1) oluk tepelerinden tespit edilmelidir. Paneller, özel montaj aksesuarlarının Omega 1 üzerine tespiti yapılarak döşenir. Panellerin altında su çatı kaplama malzemesi devam etmemelidir [5] (Resim 1). b) Bitüm esaslı oluklu levhalarda montaj prensipleri; Malzeme uyumlu montaj ayağı (Omega 2), kaplama malzemesinin oluk tepesinden tespit edilmelidir. Paneller, özel montaj aksesuarlarının Omega 2 üzerine tespiti yapılarak döşenir [5]. c) Mineral kaplı bitümlü membranlarda montaj prensipleri Birinci kat bitümlü yalıtım membranı çatıya uygulandıktan sonra, ikinci kat uygulanırken L1 elemanları bini arasına gelecek şekilde çatıya bağlanır. Paneller, özel montaj aksesuarlarının L1 üzerine tespiti yapılarak döşenir. [5] Yukarıda anlatılan sistemler, betonarme döşeme, çelik aşık, mertek veya OSB’li sistem üzerine yapılabilmektedir. Güneşten su elde etme işini yapan solar kolektörler de aynı prensipler çerçevesinde çatıya monte edilmelidir. Fotovoltaik panellerin yeşil çatılara entegre uygulanışına bir sonraki başlıkta değinilmektedir. 4. Çevre Dostu Çatılarda Entegre Sistemler; Yeşil Çatı + Fotovoltaik Panel Çevre dostu çatılarda iki önemli unsur olan fotovoltaik sistemler ve yeşil çatılar birlikte kullanıldığında birbirlerinin etkinliklerini artırmada karşılıklı faydalar sağlamaktadırlar. Fotovoltaik paneller verimliliklerine göre güneş enerjisini belirli oranda elektrik enerjisine dönüştürürler. Fakat fotovoltaikler için en büyük sorun, güneş ışınımının aslında en çok olduğu ve en çok faydanın sağlanmasının beklendiği yaz koşullarında, havalandırma eksikliği ve aşırı ısınma nedeniyle verimliliklerinin düşmesi olmaktadır. Ortam sıcaklığı 25 °C’yi geçtiğinde fotovoltaik panellerin verimlilikleri düşmeye başlar. Genel kabul görmüş bir kural olarak, 1 °C’lik ısınma başına yüzde 0,5’lik verim kaybı olmaktadır [4]. Bu durum fotovoltaiklerin enerji üretimini yüksek oranlarda düşürmektedir. Yeşil çatı sistemi, çıplak veya çakılla kaplı çatılarla kıyaslandığında, bitki seviyesinde oluşturduğu buharlaşma ile yarattığı soğutma etkisi sayesinde fotovoltaik paneller için istenen sıcaklıklardaki hava koşulunu sağlamaktadır. Ayrıca panellerin altında oluşacak hava akımıyla da aşırı ısınması önlenerek enerji üretimlerindeki verimliliklerinin artması sağlanmaktadır. Resim 2’de görüldüğü gibi çıplak çatılarda çatı yüzeyi sıcaklığı 80 °C’ye Resim 1: Oluklu kiremit altı levhası kullanılan, kiremit kaplı çatı uygulaması [5]
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=