Yeşil Bina Dergisi 5. Sayı (Ocak-Şubat 2011)

16 YEfi‹L B‹NA / fiUBAT 2011 TEKN‹K bir oran karfl›lanabilmektedir. Yeflil Binalar- da fotovoltaik sistemlerin kullan›lmas› karar›- n›n projelerin erken safhalar›nda verilmesi önemlidir. Bu sayede tasar›m aflamas›nda bi- na yerleflimi ve çat›/cephe ile ilgili kararlar ve- rilirken fotovoltaik sistem gereksinimlerinin de göz önünde tutulmas› sa¤lanm›fl ve siste- min olabilecek en verimli flekilde kullan›m› garantilenmifl olur. MimtaSolar, 1989 senesinden bu yana mimarl›k ve inflaat hizmetleri sunan Mimta Mimarl›k Taahhüt'ün yan kurulufludur ve bi- nalarda fotovoltaik sistemlerin anahtar tes- lim taahhüdünü gerçeklefltirmektedir. göstermesi kuvvetle muhtemeldir. Sistem ta- sar›m›nda afla¤›daki faktörlerin mutlaka göz önüne al›nmas› gerekmektedir: - Kurulum yap›lacak bina yüzeyinin azimutu (bak›fl yönü) - Kurulum yap›lacak binan›n enlem ve boylam› - Panellerin e¤im aç›lara - Bina lokasyonundaki tarihsel iklim verileri ve asgari / azami de¤erler - Oluflmas› muhtemel gölgeler - Kullan›lan panellerin gerilim, ›s›l katsay› de¤erleri ve hücre özellikleri - Kullan›lan evirici cihaz›n gerilim de¤erleri, trafolu veya trafosuz olmas›, flebeke sen- kronizasyon ve güç kalitesi özellikleri. Sistem tasar›mc›s›, senelik elektrik üretim miktar›n› optimum gerçeklefltirmek için pa- nelleri seri ve paralel ba¤lant› konfigürasyon- lar› alt›nda birlefltirir. Burada optimuma ulafl- mak için, elde bulunan iklim verileri kullan›- larak evirici cihaz›n en verimli üretim yapabi- lece¤i konfigürasyon seçilir. Örne¤in evirici cihazlar›n önemli bir özelli¤i olan maksimum güç izleme (MPP, maximum power tracking) belirli gerilim aral›klar› aras›nda çal›flabilir. Sistem tasar›m›nda, sistemin olabildi¤ince uzun bir süre bu gerilim aral›¤›nda kalmas›n› sa¤lamak (panel çal›flma gerilimi hava s›cak- l›¤›na ba¤l›d›r) gerekmektedir. Sistem tasar›- m›nda ayr›ca panellerin fiziki yerleflimlerinde optimum noktan›n yakalanmas› gerekir. Pa- neller, güneye bakan e¤im aç›lar› ile yerleflti- rildiklerinden dolay› her panelin arkas›na gü- nün belli saatlerinde düflen bir gölge profili olmaktad›r. Panel e¤imi artt›kça, bu gölge- nin uzunlu¤u artar ve arka s›radaki panelle- rin etkilenmemeleri için panel s›ralar› aras›n- daki uzakl›¤›n art›r›lmas› gerekir. Bu da sabit bir çat› alan›na kurulabilecek panel say›s›n›n azalmas› anlam›na gelir. Güneflin gökyüzün- de yapt›¤› hareketin de bir parametre olarak kullan›ld›¤› hesaplamalarda, panel e¤imi ile s›ralar aras› uzakl›k aras›nda optimum nokta- n›n bulunmas› gerekir. Bu optimum nokta, ayr›ca tafl›y›c› sistemin yap›s› üzerinde belirle- yici bir role sahiptir. Örne¤in MimtaSolar, ku- rulumu yap›lan tüm fotovoltaik sistemlerde belirlenen optimum de¤erlere uygun tafl›y›c› strüktürün üretimini projeye yönelik olarak gerçeklefltirmektedir. MimtaSolar taraf›ndan kurulan 18 kWp’lik sistemin senede yaklafl›k 22000 kWh elektrik üretmesi beklenmekte- dir. Bu miktar, binan›n senelik elektrik ihtiya- c›n›n yüzde 3’üne karfl›l›k gelmektedir. Bina- larda fotovoltaik panel yerlefltirilebilecek çat› alan› ne kadar büyük olursa, o kadar yüksek bir oran›n karfl›lanmas› mümkün olmaktad›r. Ayr›ca binan›n fonksiyonu da senelik elektrik ihtiyac›n› ve dolay›s›yla fotovoltaik sistem ta- raf›ndan karfl›lanabilecek oran› önemli ölçü- de etkiler. Örne¤in okul binalar›nda, yaz ay- lar›ndaki tatilden dolay›, metrekare bafl›na senelik elektrik tüketimi daha düflük olabil- mekte ve fotovoltaik sistem ile daha yüksek Bir binada fotovoltaik enerji kullan›m›, ülkemizde geçerlili¤i olan LEED ve BREE- AM sertifikalar›nda puan kazand›rmakta ve binan›n sertifika seviyesine ulaflmas›n- da önemli bir katk› sa¤lamaktad›r. Her iki sertifika sisteminde de al›nabilecek en yüksek puanlar enerji ile ilgili olanlard›r ve binan›n fosil yak›t kaynakl› elektrik tüketi- minin azalt›lmas›, çevresel performans aç›s›ndan di¤er tüm önlemlere göre daha fazla önem arz etmektedir. Yeni bir bina için al›nacak LEED sertifikas›nda olas› top- lam 100 puan içerisinden 28 puan, bina- n›n fosil yak›t kaynakl› enerji tüketiminin azalt›lmas› ile ilgilidir. En önemli bafll›klar- dan birinde, binan›n toplam senelik ener- ji tüketiminin analizi sonucunda, tüm ihti- yac›n› fosil yak›t kaynaklar›ndan karfl›layan bir referans binaya göre performans›n›n de¤erlendirilmesi ile binaya puan verilir. Gerçek bina, referans binaya göre ne ka- dar az fosil yak›t kaynakl› enerjiye ihtiyaç duyuyorsa o kadar puan al›n›r. Örnek ver- mek gerekirse, fotovoltaik sistem kurulu- munun senelik flebeke elektri¤i ihtiyac›n› yüzde 30 azaltt›¤› bir yeni bina (ilkokul, li- se binas› vs.) LEED sertifikas› için 10 puan alabilmektedir. LEED alt›nda ilgili di¤er bir kriter de, bina arazisi üzerinde herhangi bir yenile- nebilir enerji kayna¤›ndan üretilen enerji- nin kullan›lmas›d›r. Senelik toplam enerji maliyetinin belirli bir yüzdesinin yenilene- bilir kaynaktan karfl›lanmas› durumunda bina afla¤›daki puanlar› kazan›r: Görüldü¤ü gibi LEED aday› bir binada fotovoltaik sistem kullan›m› iki farkl› krite- rin de¤erlendirilmesinde avantaj sa¤lar ve çifte puan kazand›r›r. ‹ngiliz çevresel de- ¤erlendirme sistemi BREEAM’in ülkemiz- de uygulanan BREEAM Europe Commer- cial standard›nda ise toplam 102 puan içerisinden 18 puan ve 10 inovasyon pua- n› içerisinden 3 puan fotovoltaik sistemle- rin binada kullan›m›n› ilgilendirmektedir. BREEAM alt›nda farkl› bina tiplerine ve lo- kasyonlara göre puanlar farkl› olarak a¤›r- l›kland›r›lmaktad›rlar. Enerji ile ilgili puan- lar ise BREEAM Europe Commerical alt›n- da %19 ile en yüksek a¤›rl›¤a sahiptir. Fotovoltaik sistemlerin de¤erlendirilmele- ri, her iki sertifika sisteminde de senelik üretim miktar›n›n veya karbon sal›mlar›n- daki azalman›n hesaplanmas›n› gerektir- mektedir. Tasar›m aflamas›nda belirlenen fiziki yerleflim ve kullan›lacak panel ve evi- rici spesifikasyonlar›n›n mevcut olmas›, fo- tovoltaik sistem tasar›mc›s›n›n bu hesab›, binan›n bulundu¤u lokasyonun tarihi ik- lim verilerini kullanarak yapabilmesine olanak verir. Yeflil Bina Sertifikasyon Sistemlerinde Fotovoltaik Enerji %1 1 puan %3 2 puan %5 3 puan %7 4 puan %9 5 puan %11 6 puan %13 7 puan >%15 8 puan