Yangın ve Güvenlik Dergisi 208. Sayı (Temmuz-Ağustos 2019)

44 Yangın ve Güvenlik / Temmuz - Ağustos 2019 yanginguvenlik.com.tr Fotovoltaik panellerin kullanılma- sında en temel etken, enerji üretimi olarak bilinmektedir. Enerji üretiminin yanı sıra fotovoltaik paneller diğer konfor koşullarını da desteklemektedir. Özellikle cephelerde kullanılmasında bu yönlerden de binaya kazanç sağ- lamaktadır. Binalarda kullanım türüne bağlı olarak gürültü önleme, ısı yalıtımı, elektromanyetik koruma, estetik özellik oluşturması, güvenliğin sağlanması, su ve nem korunması, güneşten korunma gibi özellikleri de sağlamaktadır. Fotovoltaik panellerin binalarda kullanılmasında iki farklı sistem bulun- maktadır. Bunlardan birincisi binaya adapte edilen, uyarlanabilen, sistemler- dir (Building Adopted / Applied Pho- tovoltaics, BAPV). Bu sistemler, binaya sadece statik yükünü aktararak, enerji üretme amaçlı kullanılırlar. Genellikle çatıya takılarak kullanımı yaygındır. Bina yaşam döngüsüne baktığımızda bu sistemlerin istenilen zamanda takıl- ması ve sökülmesi gerçekleşebilir. Tasa- rımdan bağımsız olarak, proje yapım sürecinden sonra da eklenebilir. İkincisi ise proje başlangıç aşamasında tasa- rımda karar verilerek uygulanan, binaya entegre sistemlerdir (Building Integra- ted Photovoltaics, BIPV). Bu sistemlerin kullanılmasında bina ile ilişkisi, tasarım aşamasında düşünülmelidir. Binanın bileşenlerinden çatılarda, cephelerde, balkon yüzlerinde ve parapetlerde kullanımı bulunmaktadır (Fotoğraf 1). BIPV sistemler binalarda çok fazla kullanım alanı ve alternatif sunmak- tadır. Ulaşım yapılarında da kullanımı oldukça yaygındır. Otopark ve durak üst örtülerinde, küçük barınak alanlarında kullanımı göze çarpmaktadır [2]. Binaya entegre sistemlerin cep- helerde uygulanmasında üç farklı sis- tem bulunmaktadır. Bu sistemlerden birincisi, dış duvar sistemini fotovoltaik panellerle oluşturan sistemlerdir. İkin- cisi, dış duvar sisteminin son katma- OpakPV Yarı-geçirgenPV Şeffaf cam Şekil 1. Dış duvar sistemleri olarak fotovoltaik panel çeşitlerinin kurgulanması; düzlemsel giydirme cepheler (a), düşeyde kırıklı giydirme cepheler (b), yatayda kırıklı giydirme cepheler (c) [5] Opak PV Yarı-geçirgen PV Şeffaf cam Opak PV Şeffaf cam Perspektif Perspektif Perspektif Fotoğraf 1. Binaya entegre sistem örneği ve detayı, National Air Space and Museum, Washington [3] (1)PVglasspanel, 1m x1m FrontWall ofFuselage filted at xx SideWallsofFuselage at 90 nına gelerek bir kaplama malzemesi gibi oluşan sistemlerdir. Üçüncüsü ise cephelerde ikinci bir ek eleman olarak genellikle gölgeleme amaçlı kullanıl- ması ile oluşan sistemlerdir. Güneş kırıcı paneller, saçaklar, balkon parapetleri bu gruba girmektedir. 2.1. Cephe Dış Duvar Sistemi Olarak Fotovoltaik Paneller Binalarda dış duvar sistemi ola- rak fotovoltaik panellerin kullanılması günümüzde pek çok yapı türünde oldukça yaygındır. Giydirme cam cephe sistemi olarak binaya entegrasyonu sağlanabildiği gibi binanın bazı say- dam bölümlerinde de kullanılmakta- dır. Fotovoltaik paneller, modüler metal ızgaralara takılarak buradan da binanın strüktürel sistemine yük aktararak taşı- tılırlar. Ayrıca panel fotovoltaik eleman- lar doğrudan bina taşıyıcı sistemine takılıp, taşıttırılabilmektedir. Panelle- rin cephelerde bu şekilde kullanılma- sında çeşitli varyasyonlar oluşmuştur. Düzlemsel giydirme cephe sistemleri, düşeyde kırıklı giydirme cephe sis- temleri, yatayda kırıklı giydirme cephe sistemleri, akordiyon giydirme cephe sistemleri, eğimli düzlemsel giydirme cephe sistemleri, eğimli kırıklı giydirme cephe sistemleri ve taşıyıcılı cam cephe sistemleri (panel) olarak varyasyonları bulunmaktadır (Şekil 1-2). Kullanılan sistem olarak varyasyonlarının yanı sıra kullanılan malzemeler, katmanlaşma, eğimler ve ölçüler oranında da büyük çeşitlilikler ortaya çıkmaktadır [4]. Bina cephelerinde fotovoltaik panellerin dış duvar elemanı olarak kul- lanılmasında geçirimlilik- geçirimsizlik oranları önemli olmaktadır. Bu duru- mun temel belirleyicisi bina fonksiyo- nudur (ticari, konut, ofis, eğitim vb.). Mekân içi istenilen aydınlanma oranı (ışık etkisi) ve ısı oranı, zararlı ışınların emilmesi durumu, ışık ve gölgelenme seviyeleri, mahremiyet algısı bu konuda MAKALE