Pencere sistemlerinde Enerji Tasarrufu

pencere 4000 sene öncesine kadar insanlar kovuklarda ve kendilerinin yaptığı her tarafı kapalı, girişi olan mekanlarda yaşarlardı. 4000’ den itibaren ’ te, boşluğuna açıklıklar yapılmaya başlandı. Milattan 100 sene sonra Romalılar boşluklarını camla kapadılar. Ancak 1800 senesinden itibaren camları imal edilmeye başladı ve insanlar ışık alabilen ve dış etkinlerden korunmuş yapılarda oturmaya başladılar. İlk önce odun, kömür tezek v. s. ile ısınan insan, petrolün bulunmasıyla istikametini bu doğrultuya çevirdi. Petrol krizinin başladığı anda, kirliliği de alarm vermeye başlamıştı. İşte o zaman insanlar ısı tasarrufuna ve kirliliğine vermeye başladılar.

Birkaç yüzyıl içerisinde dünyada ısıtma için kullanılan petrolü düşünürsek, bunun son 50 yıl içerisinde iki katına çıktığını görürüz. Özellikle 1950’ den 30 sene içinde kullanılan petrol miktarı, 80’ li yıllardan 2005 yılına kadar da tekrar dört katlanacağı düşünülmektedir. Petrolün bu kadar fazla kullanımı, binayı ısıtırken etrafa yaydığı gazların çokluğunu ifade eder. Ne kadar az yakıt kullanırsak çevreyi o kadar az kirletmiş oluruz.
Günümüzde enerji tasarrufu ve dolayısıyla çevre kirliliğine sebep olan dioksiti azaltmak, cemiyetin ve politikacıların en büyük olmalıdır.
1992 senesinde konferansı sonunda alınan karara göre, Avrupa’ da 2005 sonuna kadar havaya salınan karbon dioksit % 25 aşağıya çekilecektir. Avrupa’ da bile enerji tasarrufu hala doyma noktasına gelememiştir, sadece % 50 potansiyeli bulunmaktadır. Potansiyelin büyük bölümü pencerelerde yatmaktadır. 1978 öncesi binaların pencerelerinin U değeri çok büyük olduğu için havaya verilen karbon dioksitin % 90’ nı bu binalardan çıkmaktaydı. ’ da yapılan bir incelemede batı da % 24, doğuda % 60 tamir edilmemiş U değerinin 2,1 W/m2K olduğu tespit edilmiştir. Bu bugünkü pencerelerle ( U değeri 1,6 W/m2K ) değiştirilirse senede 55 milyar kilo vat saat enerji edilebilir. Biraz ileriye gidilip bu değer biraz daha aşağıya çekilirse bu 80 milyar olur, bunun manası da 20 milyon daha az karbon dioksit demektir. Biz Türkiye’ de 2005 senesinde Almanların 1978 senesin de pencereler için kabul ettiği U değerini yani 2,1 W/m2K hala kabullenemiyoruz.

PENCERE NASIL OLMALIDIR ?

Pencereler enerji tasarrufu için anahtar rolünü oynar, zira gelişmiş pencereler iç sıcaklığının dışarıya kaçacak bölümünün büyük bir kısmını tekrar içeriye yansıtır, dışarıdan gelen güneş ışınlarının büyük bölümünü yansıtmadan içeri alır. Isı camın aralık takozlarından kaçacak enerjide mani olunarak pencereden kaybedilecek enerjiden daha çoğu kazanılır.
Pencereye bakış açısı “ duvardaki delik ” düşüncesi mini kuvvet santraline dönüştürülmesi ancak toplumun bilinçlenmesiyle oluşur. Bu bilinçlenme tüketicinin binanın her kesimini banyosunu, mutfağını v. s. yanında bu mini kuvvet santralinden de ne kazanacağını sormasıyla başlar.
Cam ve çerçeve pencerede en önemli kısımdır. Çerçeveler plastikten, ahşaptan, alüminyumdan ve de demirden yapılabilir. Demir doğrama, artık tamamen kullanılmamaya başlanmıştır. Isı yalıtım köprüsü olmayan alüminyum doğrama Avrupa’ da olduğu gibi yasaklanmalıdır. Zira bakırdan sonra en iletken malzeme alüminyumdur. U değeri, 5,6 W/m2K gibi çok yüksektir. Isı yalıtım köprülü alüminyumda ise 1,9 ile 3,5W/m2K dir. Alüminyum’ un ısı iletim kat sayısı plastik profilin 1000 katıdır. DIN 1408’ e göre alüminyum ısı iletim kat sayısı 203 W/m2K plastik profilinse sadece 0,16 W/m2K dir. Bu tip doğramalarda maliyet çok yüksektir, ayrıca çevreyi düşünecek olursak bizzat alüminyum boksitten elde edilmesi için çok büyük elektrik enerjisine ihtiyaç vardır, bu da alüminyum doğrama için negatif puandır.





Ahşap pencere yapılması gerektiği gibi imal edildiğinde en uygun olanlardan biridir. Ama maalesef Türkiye’ de çok kötü ahşap pencere imal edilmektedir. Camları hala macunla monte edilmekte, kanatlara ve kasalara conta takılmamaktadır. Ayrıca genelde adi kalıplık kereste hiçbir işleme tabi tutulmadan kullanılmaktadır.
Ahşap pencere imal yönteminin kısaca şöyle olası gerekmektedir:
Pencerede kullanılacak kereste önce dilimlenir, yönleri ters çevrilip yapıştırılır, pencere profili haline getirilir, üzerine istenilen kaplama rengi yapıştırıldıktan sonra ahşap pencere imal edilir. Aksi halde ahşap çalışır ve sızdırmazlık temini mümkün olmaz.
Plastik doğrama, ısı izolasyonu açısından en ideal çözümdür. Bugün çelik gibi tok ve mukavim plastikler güncel hale gelmiştir. Böyle bir profilin üretilmesi için yüksek teknolojinin uygulanması gerekir. Malzeme formülünde veya proseste yapılacak bir hata, plastik profilin moleküler yapısında büyük değişikliklere sebep olur.
Plastik pencere üretimi için asgari 20 farklı profile ihtiyaç vardır. Bunun manası büyük yatırım demektir. İyi bir plastik pencere üretimi için önce iyi bir profil sistemine sahip olmak gerekir.

İyi bir profil üretmek içinse şunlara ihtiyaç vardır.
İyi bir profil üretmek için önce iyi bir karıştırıcıya ihtiyaç vardır.

tek başına hiçbir ise yaramayan bir malzemedir. Ancak özel karıştırıcılarda homojen olarak karıştırılıp uygun ekstruderlerde çekilirse plastik profil pencere üretimine uygun olur. Bu karıştırıcılar nümerik kontrollü, karmaşık aletlerdir, insan eli değmeden tartımlar yapılır, malzemeler belli sıcaklığa getirildikten sonra karıştırılır sonrada soğutulurlar. Bu işlem bir mekanik karıştırıcıyla asla yapılamaz. Buradan çıkan malzemenin adı artık değil DRAYBLENT’ tir.
Bir sistemdeki profillerin ağırlıkları 200 gr/m ile 1,5 kg/m arasında değişir. Bu yüzden hemen her profil için ayrı bir makinaya ihtiyaç vardır. 20 profillik bir pencere sistemi için asgari 8-10 makinaya ihtiyaç vardır.

Kaliteli profil imalat teknolojisine sahip olmak da yetmez. Ayrıca tam teşekküllü bir tecrübe laboratuarına ve burada tecrübeli elemanlara ihtiyaç vardır. Bu laboratuarda da asgari şunlar tecrübe edilebilmelidir :

Kimyasal Terkip Kontrolü
Renk Kontrolü
Ölçü kontrolü
Yaşlandırma Testi
Çentik Darbe Kontrolü
Eğme ve Çekme Deneyleri ile E Modül Tayini
Vicat Yumuşama Noktası
Köşe Mukavemet Testi
Tabii Hava Şartlarına Maruz Bırakmak
Basınçlı ve Emmeli Halde Çarpma Yağmur Deneyi

PENCERENİN BİNAYA TESPİT ŞEKLİ

Toplam pencere alanı 9 m2’ yi veya kısa kenar 2 Mt. ’ yi geçerse bu doğrama duvardır. Bu durumda konstrüksiyon ve bağlama şeklinin statik olarak hesaplanması gerekir ve buna göre bağlanır. Pencerelere gelen kuvvetler ( zati ağırlık, rüzgar yükü ve trafikten gelen yük DIN 1055’ te tarif edilmiştir ) RAL kaidelerinde belirtilmiştir. Buna göre pencere düzleminde teşekkül eden kuvvetler taşıma takozları vasıtasıyla bina duvarlarına taşınır. Sadece kullanılan dübeller, ankreajlamaları buna benzer bağlantı elemanları tek başına kafi gelemezler.

Pencere montajında ahşap kamalar, özel mengeneler, hava yastıkları, v. s. yardımcı olurlar.
Taşıma takozu olarak ;
* Uygun ölçüde profiller
* Pencere taşıma takozları ( PVC ve polietilenden )
* Ama maalesef inşaatta ne bulunursa taşıma takozu olarak kullanılır. ( Bunlar tuğlalar, 4 köşe ağaçlar v. s. gibi )
Montaj esnasında bozulan pencerenin tekrar demontajı gerekebilir. O zaman bu uygunsuz malzemeler her şeyi bozar, ayrıca asıl görevlerini yerine getiremezler.
Bu yüzden montaj yapan elemanlar muhakkak eğitilmelidir.
* İyi takozlanmamış bir pencerede meydana gelen kuvvetler yapıya taşınamaz.
* Uygun yardımcı malzeme kullanılmamış ise pencere gönyesine getirilemez.
* Isı izolasyonu, ses izolasyonu, rutubetten korunma mümkün olmaz.
* Pencerenin kötü ve uzun zamanda montajı, boşa giden para demektir.
Çok iyi imal edilip, yerine iyi monte edilmeyen bir pencere hiçbir şey ifade etmez. Zira biz, mobilya değil pencere satıyoruz, bina ile uyumunu sağlamak mecburiyetindeyiz.
Çarpma yağmur dahil hiç bir şekilde suyun pencere konstrüksiyonundan içeri girmemesi lazımdır.
Güneşin UV ışınlarının dış izolasyonu bozacağı unutulmamalıdır. Yarıklar, çatlaklar, su girişine mani olamaz, ayrıca suyun kapiler özelliği unutulmamalıdır.
Sıcaklıkla meydana gelecek uzama ve kısalmalardan doğacak farklar sızdırmazlığı bozmamalıdır.
Dış ortamdan ayrılma iç yüzde olmalıdır. 200 C oda sıcaklığında ve % 50 rutubet varsa oda içinde 9,40C olan yerlerde su yoğuşur. O halde her yerde 100C üzerinde olması gerekir.
Soğuk taraftan sıcak tarafa nazaran difüzyon daha kolay olmalıdır. Aksi halde yoğuşan buhar zarar verebilir.
Ayırma düzlemi fugalarda kesinti yapmamalıdır. Eğer bu uygulanmaz ise buradaki sular dışarı akıtılmalıdır. Zira buradaki su difüzyonla geçen buharın yoğuşmasından çok fazladır.
Ayrılma yüzeyi rüzgar da geçirmemelidir. Bu DIN 4108 Kısım 2’ de izah edilmiştir.
İnşaatın yapısına ve kullanılan malzemeye bağlı olmadan, şu kaide geçerlidir :
Islaklığa mani olmak için iç taraftaki fugalar dışa nazaran daha geçirmez olmalıdır.

Özet : Enerji Tasarrufu için pencereden istenenler zamanla daha da artacaktır.
Bu işlemler pek tabi basit ve ucuz değildir, bu yüzden binanın enerji tasarrufu planlanırken pencereyle beraber düşünmek gerekecektir. Bu bilhassa Pencere – Duvar bileşiminde çok iyi düşünülmelidir. Enerji tasarrufu için pencerelerde şunlar düşünülmelidir. Yüksek tasarruf sağlayan pencere konstrüksüyonları düşünülmelidir. Gelişme ve değerlendirmede pencere sistemleri komple düşünülmelidir, güneşten korunma v. s. gibi.
Kullanılabilir kasa, kanat konstrüksüyonunda monte edilmiş halde foksiyonu değiştirilebilen camlar ile camların kırılmasına mani olacak konstrüksüyonlar.

Dr. Müh. Muzaffer Tamer
Plastik Profil Üreticileri “Kalite Birliği

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir