Isı Yalıtımı

Yapılarda ve tesisatlarda ısı kayıp ve kazançlarının sınırlandırılması amacıyla oluşturulan işleme “Isı Yalıtımı” denir. Teknik olarak, dış cephe ısı yalıtımı, diğer bir deyişle mantolama değişik sıcaklıktaki iki bölge arasında ısı geçişini azaltmak amacıyla uygulanır. Doğadaki bütün hadiseler enerjinin kalitesinin azalacağı yönde gelişmektedir. Bina duvarlarındaki ısı kayıplarını en aza indirmek amacıyla bina dış duvarlarının, dışarıdan ısı yalıtım özelliği olan malzemeler ile kaplanmasına “Binalarda Dış cephe ısı yalıtımı” ya da “Mantolama” denilmektedir. Ülkemizde ve Avrupa’da binalar amacıyla oluşturulan Dıştan Isı Yalıtımı süregelen olarak EPS-XPS-TAŞ YÜNÜ ısı yalıtım levhaları ile yapılmaktadır. Bu ısı yalıtım levhalarının binanın dış cephesine yapıştırılıp, dübelle sabitlenmesi ve üstüne son kat dış cephe boyası ya da sıvasının uygulanması ardından binanın dıştan ısı yalıtımı yani mantolama sonuçlanmış olur. Masaya bırakılan bir fincan çayın vakitle soğuması ya da soğuk bir meşrubatın vakitle ısınması ısı yalıtımı için güzel bir örnektir.

Kaliteli Dış Cephe Isı Yalıtımı İçin Seçilen Firma Çok Önemlidir.

Termo dinamiğin 2. yasası olarak tanınan bu olgu; 1850’li senelerde William Rankin, Rudolf Clausius ve Lord Kelvin doğrulusunda oluşturulan incelemeler ile meydana konulmuştur.

İnsanların konforlu bir hayat sürebilmeleri; 20-22°C sıcaklık ve % 50 bağıl nem değerine sahip olan bölgelarda olası olabilir. Kış aylarında dış cephe, bölge sıcaklıkları 20°C’nin altında seyreder. Yaz aylarında ise hava sıcaklıkları 20°C’nin üstündedir. Isı bir enerji türüdür ve Termodinamiğin 2. yasası gereği ısı; yüksek sıcaklıklı bölgedan düsük sıcaklıklı bölgea aktarma olur. Bu amaçla yapılarda; kışın enerji kayıpları, yazın ise istenmeyen enerji kazançları meydana gelir. Bu nedenle Isı Yalıtımı oldukça önemlidir.

Kış mevsiminde kaybolan ısının bir ısıtma sistemiyle karşılanması ve yaz aylarında kazanılan ısının bir soğutma sistemiyle iç bölgedan atılması lüzumir. Gerek ısıtma lüzum soğutma işlemleri amacıyla enerji harcanır. Bir yapıda ısı kazanç ve kayıplarının sınırlandırılması; ısıtma ve soğutma hedefli olarak tüketilmesi lüzumen enerji miktarının azaltılması manasına gelir. Isıtma ve soğutma prosesleri; fazlalıkla sıcak ya da soğuk akışkanların alakalı tesisatlar vasıtasıyla taşınmasını lüzumtirir. Termodinamiğin 2. yasası gereği sıcak olan akışkandan bölgea doğru ya da bölgedan soğuk akışkana doğru enerjinin kalitesini azaltan bir ısı aktarımı meydana gelmesi kaçınılmazdir. Isı yalıtımı sayesinde bu kaçaklar engellenmiş olur.

Isı Yalıtımı bina dış cephesini iklim şartlarına karşı koruyarak donatısının zarar görmesini engel olur

Isı yalıtımı yardımıyla evimizdeki kaloriferlerle oluşturduğumuz sıcak hava ya da klima ile sağlanan serin hava duvarlardan dışarı çıkamaz ve içeride kalır. Bu sayede daha az ısıtma ya da soğutma enerjisi tüketiriz. Yani natural gaz ya da elektrik faturamız düşer. Yaşadığımız binada evimizin bölgeın insanların yaşayabileceği sıcaklıkta( 23o C) ve %50 bağıl nemde olması, Isıl Konfordur. Mantolama yardımıyla bina ısıl konforu sağlanmış olur. Bu kritik faydanın yanısıra Mantolamanın binaya sağladığı başka avantajlar alttaki gibidir;

• Bina kabuğunu iklim şartlarına karşı koruyarak donatısının zarar görmesini engel olur böylelikle binanın ömrünü uzatır.
• Binanın tükettiği ısınma enerjisinden %50’ye varan tasarruf imkânı sunar.
• Binanın ısınma-soğutma hedefli harcayacağı petrol türevi yakıtların daha az kullanılmasını sağlayarak binanın atmosfere daha az karbon salmasını sağlar.
• Bina içersinde dengeli bir ısıl bölge oluşturarak, sıhhatli yaşanabilir mekân sunar.
• Duvarlarda iç yüzeylerde terleme neticesi küflenmeler, kara lekelenmeler, boya kabarmaları/soyulmaları gibi haller Mantolama oluşturulan duvarlarda oluşmaz.
• Isı, yüksek sıcaklıktaki bölgedan düşük sıcaklıktaki bölgea doğru hareket eder.
• Farklı sıcaklıktaki iki bölge arasındaki ısı geçişini en az düzeye çekmek amacıyla oluşturulan işleme ise ısı yalıtımı adı verilmektedir.
• Bir binanın dış cephesinde oluşturulan yalıtım programına ise mantolama ‘Dış cephe ısı yalıtımı’ adı verilmektedir. Dış cephe ısı yalıtımı ile cephenin bütün dolu yüzeylerinde, kolon, kiriş, duvar, yalıtım programı yapılmakta ve böylelikle ısı köprülerinin oluşması engellenmektedir.
• Dört mevsiminde ayrı ayrı yaşandığı ülkemizde Isı yalıtımı gereksiniminin yalnızca kış aylarında bölge ısısının kaybetmemek amacıyla değil, yaz aylarında da sıcak havanın iç mekanı daha da ısıtmaması amacıyla gerektiği gün geçtikçe dış cephe ısı yalıtım uygulamalarının yükselmesine namacıyla olmaktadır.

Doğru yapılmış bir dış cephe ısı yalıtım sistemi ile;

• Yapıdaki ısı kayıpları azaltılırken enerji tasarrufu sağlanır.
• Sadece kış aylarında ısınma maliyetleri azalmaz, yaz aylarında da soğutma maliyetlerinde azalma sağlanır.
• Mekan içersinde ideal ısı ve nem şartları sağlanarak konforlu hayat alanları oluşturulmuş olur. Isı konforun sağlanması amacıyla duvar iç yüzeyi ile bölge ısısı arasındaki farkın en çok 3⁰C olması gerekmektedir. Aksi taktirde ısı duvar yüzeyine doğru hareket ederek bölgede lüzumsuz bir hava akımı oluşturarak konfor şartlarının bozulmasına namacıyla olmaktadır.
• Dış duvarların iç yüzeylerinde terleme neticesi meydana gelen küflenme, boya kabarması, kara leke oluşması gibi problemler ortadan kalkmış olur.
• Doğru bir dış cephe ısı yalıtım sistemi ile yapınız olumsuz hava şartlarına karşı korunur. Ani ısı değişikliklarından kaynaklanan çatlamalar engellenir. İç ve dış cepheler korunduğu gibi yapı dış duvarlarında yoğuşma olmayacağından betonarme donatılarda da paslanma ve korozyon gözlenmez.
• Bina bakım tamir masrafları azalır.
• Doğru bir dış cephe ısı yalıtım sistemi programı ile ortalama %50 enerji tasarrufu sağlanır. Yapılan bu dış cephe ısı yalıtım sistemi programı kendisini 2-4 sene arasında amorti eder. Sonuç olarak hem hane bütçesine hem de ülke ekonomisine katkı sağlanmış olur.

Daha az enerji kullanımı ile atmosfere daha az CO₂ salımı gerçekleşir, hava kirliliğinin azalmasına ve çevrenin korunmasına katkı sağlanmış olur.

Bir binada ısı yalıtımı uygulama programı yapılması ülkemizde TS 825- Binalarda ısı yalıtımı Kuralları Standardı- ve BEP- Binalarda Enerji Performans Yönetmeliği- kurallarına ideal olarak yapılmaktadır.

29.04.2008 tarihinde yürülüğe giren TS 825 ile yapının mevkisine bağlı olarak hesaplanan U ( Isı geçirkenlik katsayısı –W/m² K-) değerleri ile kullanılması gereken en az ısı yalıtım levha kalınlığı hesaplanmış olur. Bu değerler duvar , tavan, taban ve pencereler amacıyla her bölümde değişiklik gösterir.

TS 825’e göre Türkiye 3 değişik bölgeye ayrılmış ve her bölge amacıyla de bu 4 U sayısal değeri temel alınarak levha kalınlıkları hesaplanabilmektedir.

Aşağıdaki Tabloda değişik yapı elemanlarının üstüne oluşturulan Sove.istanbul ısı yalıtım sistemleri değişik kalınlıklardaki U değerleri yer almaktadır.

BEP ‘Bina Enerji performans Yönetmeliği’ne göre oluşturulan hesaplamalar binaların senelik m ² başına düşen enerji tüketim sayısını ve buna bağlı olarak da CO₂ salımının hesaplanmasını sağlar. Enerji performans Yönetmeliğine göre binanın enerji performansı ve sera gazı emisyon salım katagorisi belirlenerek binaya ideal Enerji Kimlik Belgesi hazırlanır.

01.01.2011 tarihinden sonra yapı ruhsatı alan her bina amacıyla Enerji Kimlik Belgesi hazırlanması mecburi duruma getirilmiş olup, 01.01.2017 tarihine kadar da sahip olunan binaların Enerji Kimlik Belgesi alınması mecburidir.

Enerji Kimlik belgesi, binanın kullanım kısmı başına düşen enerji kullanımını ve CO₂ salımını ‘A’ ile ‘G’ arasında değişen bir referans ölçeğine göre sınıflandırmaktadır. Enerji Kimlik Belgesi düzenlenme tarihinden ileri 10 sene amacıyla geçerli olup 10 senenin neticesinde hazırlanacak yeni bir rapor ile yine düzenlenmelidir.

Enerji Kimlik Belgesi proje aşamasındaki binalar amacıyla Serbert Mühendis ve Müşavirlik hizmeti veren firmalar doğrulusunda düzenlenirken sahip olunan yapılar amacıyla EVD ‘Enerji Verimliliği Danışmanlık Şirketleri’ doğrulusunda düzenlenmektedir.

 Isı Yalıtımı ve Isı Transferi

Isı transferi üç yolla olur.

Kondüksiyon ya da iletim , madde veya cismin bir tarafından diğer tarafına ısının iletilmesi ile oluşan ısı transferinin bir çeşididir.
Isı transferi daima yüksek sıcaklıktan, düşük sıcaklığa doğrudur. Yoğun maddeler genelde iyi iletken malzemelerdir; metaller en iyi örneklerdendir. Mükemmel derecede iletken malzemelerdir.
Akışkan içindeki akımlar vasıtası ile ısı transfer edilir.

Konveksiyon ya da taşınım, katı yüzey ile akışkan arasında gerçekleşen ısı transferinin bir çeşididir. Akışkan içindeki akımlar vasıtası ile ısı transfer edilir. Akışkan içindeki veya akışkanla sınır yüzey arasındaki sıcaklık farklarından ve bu farkın yoğunluk üzerinde oluşturduğu etkiden doğabilmektedir. Işınım yolu ile ısı transferi, fotonlar (elektromanyetik radyasyon) yolu ile olan ısı transferidir. Yalıtkanlar, bu ısı transfer yöntemlerindeki ısı akışlarının düşürülmesi ile yalıtım sağlar. Örneğin; ince bir köpük (strafor) tabakası konveksiyon ve kondüksiyon ile olan ısı geçişini düşürür.

Isı yalıtımı yapının en önemli koruyucu tabakasıdır.

Yansıtıcı bir metalik film veya beyaz boya ısıl yayınımı düşürür. Bazı malzemeler bir ısı transfer yöntemi için iyi bir yalıtkandır, fakat diğeri için kötü olabilir. Örneğin, metal bir tabaka ışınım için iyi bir yalıtkandır, fakat iletim için çok kötü bir yalıtkandır. Isı yalıtımı yapının en önemli koruyucu tabakasıdır.