19 Haziran 2012 | PROJE 13. Sayı (Mayıs-Haziran 2012)

Edgar Mayer Ürün Müdürü - CentraLine / Honeywell GmbH “Sıfır Enerji Tüketimi”, 2019’dan sonraki binalar için konulmuş bir hedef... Uzmanlar şu anda bu hedefe ulaşmak için çeşitli konseptler üzerinde çalışıyor. Berlin’deki yeni, yüksek değere sahip apartman kompleksi, gelecekte geçerli olacak gereklilikleri karşılamaya bir adım daha yaklaşıyor. Yenilikçi enerji ve kontrol konseptlerinin sistematik bir şekilde uygulanması, işletim giderlerinin yüzde 40’a kadar azaltılabileceği anlamına geliyor.
Geleceğe yönelik bir konut projesi olan MATRIX Living apartman kompleksi, Mayıs 2009 ve Ekim 2010 tarihleri arasında Berlin’in tam ortasında, Kurfürstendamm ve Volkspark Wilmersdorf arasında inşa edildi. Kompleks 43 konut, üç adet iş birimi, havalandırmaya sahip 1.200 m² büyüklüğünde yeraltı garajı ve 800 m² büyüklüğünde açık alan ile yeşillendirilmiş çatı alanından oluşuyor. Yüksek pencerelere ve geniş, özel dış mekanlara (teras, balkon veya veranda) sahip geniş apartman daireleri (yaşam alanı: 3 ila 9 oda seçimi ile 88 ila 399 m² arasında) yeraltından ısıtma, banyo radyatörleri, merkezi olmayan sıcak su kaynağı, yaşam alanlarında ısıtma ve soğutmanın yanı sıra optimize edilmiş hava aktarımı sayesinde, odaları ayrı ayrı havalandırma özelliklerine sahip. Proje geliştiricileri, yapı projesinin bir parçası olarak sürdürülebilirlik ilkelerini ve modern teknolojiyi uygulamak ve değerli doğal kaynakları korumak için yollar aradılar. Özellikle enerji konsepti ve bina hizmetleri bu boyuttaki bir apartman kompleksi açısından benzersiz.

Yenilikçi teknoloji son derece yüksek düzeylerde enerji tasarrufu sağlıyor
AB Binalarda Enerji Performansı Direktifi’nde (EPBD 2010) yapılan değişiklik, 2010 yılında yürürlüğe girmişti. Yönetmelik 2019’dan itibaren tüm yeni binaların net sıfır enerji derecesine sahip olmasını gerektiriyor. Bu, 2019 yılından başlayarak tüm yeni binaların, en az tükettikleri kadar enerji üretmeleri gerekeceği anlamına geliyor. Piyasada bu hedefin gerçekten ulaşılabilir olduğundan şüphe duyanlar da var. Ancak, Matrix Projektgesellschaft GmbH, direktif koşulunu son tarihten yıllar önce neredeyse tam olarak karşılayan bir proje sunmuştu. Apartman kompleksinin birincil enerji tüketimi (örneğin bina tarafından üretilmeyen veya geri kazanılmayan enerji) yıllık olarak metrekare başına yalnızca 22,6 kilowatt/saat. Ancak, yüksek konfor düzeyi garanti ediliyor. Bu iddialı hedefe, gerektiğinde her apartman birimine enerji sağlanacak şekilde kontrol edilen alternatif ve geleneksel ısıtma cihazlarından oluşan akıllı bir ağ kullanılarak ulaşıldı. Apartman kompleksi, yenilikçi kontrol teknolojileri kullanılarak çok değerli kurulumlarda olağanüstü enerji tasarrufunun nasıl sağlanabileceğini gösteren mükemmel bir örnek. Zorlu ekolojik ve ekonomik hedeflerin anlaşılmasına büyük katkıda bulunan kontrol teknolojisi ve yapı yönetimi sisteminin arkasında CentraLine tarafından üretilmiş ve deneyimli bir CentraLine ortağı tarafından kurulmuş sistem çözümü bulunuyor.

MATRIX-Living’deki çok değerli ve şebekeli ısıtma konseptinin ana dayanak noktaları şunlar:

-     Çıkan havadan ısı kazanımı gerçekleştirerek havadan suya ısı pompası teknolojisi aracılığıyla ısıtma
-     Isıtma sisteminin yanında ısıl güneş enerjisi sisteminin kullanımı
-     Güneş enerjisi sistemi aracılığıyla yaz mevsiminde soğutma işlemine sahip yeraltından ısıtma sistemi
-     Kontrollü havalandırma
-     Merkezi olmayan şebeke su kaynağı.

Güneş enerjisi sistemi enerji konseptinin esas dayanağı ve kompleksin çatısına kurulmuş 126 toplayıcıdan oluşuyor; toplayıcılar yaklaşık 300 m² genişliğinde bir alanı kapsıyor. Isıl enerji evde kullanılacak sıcak su kaynağı için, ısıtma sisteminde yedek olarak ve yaz mevsiminde yaşam alanlarının soğutulması için kullanılıyor.
Başka bir önemli faktör ise odaları ayrı ayrı havalandırmak için bilinçli olarak verilmiş merkezi havalandırmadan vazgeçme kararı. Bu, ayrı apartmanlardan gelen atık ısıyı kullanmayı da içeriyor. Bu atık ısı, kompleksin temel ısınma ihtiyaçlarını kapatmak için güneş enerjisi ile birlikte kullanılıyor. Beş havadan suya ısı pompası, atık ısıyı tampon depolama sistemine iletiyor. Sistem yaklaşık 26.500 litreye (2 x 9.000 litre güneş enerjisi + ısı pompaları + 2 x 3.000 litre soğutma + 1 x 2.500 litre hidrolik baypas) kadar depolayabiliyor. Toplam 329 kilowatt saatlik enerji talebiyle, soğutma suyu için yedek enerji sağlarken, yeterli ısıtma ve evde kullanım için sıcak su olmasını garantiliyor. Sistem, ısıtma pompalarının verimliliğinde önemli geliştirmeler sağlarken, yaz mevsiminde ihtiyaç fazlası güneş enerjisini kullanarak yeraltı ısıtma/soğutma sistemi aracılığıyla yaşam alanlarının soğutulmasına yardımcı oluyor.

Beş havadan suya ısı pompası, çıkan havadan suya enerji aktaran ortak 15 m² evaporatör sistemine sahip. Dışarıdan (değişken sıcaklıklarda 55.000 m³/s), yeraltı garajından (16°C’ta 25.000 m³/s) ve apartmanlardan (sabit 22°C’ta 20.000 m³/s) gelen hava hacmi, hem ekolojik hem de ekonomik açıdan verimli işlemler sağlamak için kullanılıyor.

Bölgesel ısıtma, aşırı düşük kış sıcaklıklarında enerji tüketimindeki uç noktalarla baş edebilmek için yedek kaynak sağlıyor. Bağımsız olarak kontrol edilebilen 43 adet şebeke suyu istasyonu, talebe göre ayrı ayrı apartmanlara evde kullanım için sıcak su temin ediyor. Bu, Lejyonella riskini önemli derecede azaltıyor.

Akıllı bağımsız oda kontrolü, en iyi hava kalitesini sağlıyor
Her apartmanda CentraLine’ın sağladığı PANTHER denetleyici bulunuyor. Bu, havalandırmayı kontrol ederek tüm yaşam alanında gereken şekilde etkili hava sirkülasyonu yapılmasını sağlıyor. Denetleyici, binadaki merkezi elektrik dağıtım paneline entegre biçimde çalışıyor. Ayrıca, bina içi hava kontrol sistemi de ayrı ayrı apartmanlardan dışarı giden ısının kullanımını denetliyor. İhtiyaca ve havadaki neme bağlı olarak vantilatörler banyodan, mutfaktan ve tuvaletten çıkan havayı atık hava kanalı aracılığıyla apartmanın dışına taşıyor. Bunun sonucunda, yaşam alanında hafif bir alçak basınç oluşuyor. Bu alçak basınç, dış duvar hava girişlerinden oturma odasına, yatak odalarına, çocuk odalarına ve diğer yaşam alanlarına temiz, filtrelenmiş hava girdiği anlamına geliyor. Kapılardaki fazla akış aralıkları, doğrudan temiz hava gelen odalarla içerideki odalar arasında uygun havalandırma dengesi olmasını sağlıyor. Bu, sürekli temiz hava dolaşımı olduğu anlamına geliyor: temiz hava önce dışarıdan yaşam alanına, ardından burada iç kısımlardaki odalara geliyor. Hava girişleri rüzgar basıncı kilitleri ve akış hacmi sınırlayıcıları olarak işlev görüyor ve bu nedenle cereyanı engelliyor.
Fanlara yönelik isteğe bağlı kontrol sistemi nem sıcaklık sensörüyle birlikte takılıyor. Bu kontrol sistemi fan ayarlarını havalandırma gereksinimlerine göre otomatik olarak ayarlıyor. Akış hacmi bağıl neme göre artıyor veya düşüyor. Apartman mümkün olduğu kadar az ve gerektiği kadar çok havalandırılıyor. Kontrol sistemi yalnızca mutfak ve banyodaki havalandırma ihtiyacını gidermekle kalmıyor, aynı zamanda yaşam alanlarındaki havalandırma ihtiyacını da karşılayarak rutubet ve küf sorunlarını önlüyor. Otomatik mevsim düğmesi yaz mevsiminde veya geçiş mevsimlerinde fanı otomatik olarak en düşük ayara getiriyor ve ardından kış ayında tekrar rutubet kontrolü ayarına geri dönüyor. Ayrıca, binadaki 440 odadan her biri yeraltından ısıtma/soğutma sistemiyle ısıtma veya soğutma işlemine yönelik CentraLine SERVAL bağımsız oda denetleyicilerine sahip. Bu denetleyici, asma tavana takılı ve enerji tüketimini en aza indirirken, yüksek bir konfor düzeyi sağlıyor.
Isı pompaları aracılığıyla ısı kazanımı

Isıtma ve soğutmaya yönelik birincil enerji kaynağı güneş enerjisi toplayıcılarından, ısı pompalarından, çıkan hava sisteminden, depolama tamponlarından ve bölgesel ısıtma bağlantısından oluşuyor. Kullanıcı tarafından programlanabilen 28 adet modüler CentraLine LION denetleyici, bu farklı yönleri verimli bir şekilde koordine ediyor ve denetliyor. Denetleyiciler merkezi kompleks kumanda odasında kurulu. Çıkan hava fanları, havayı, çevreye normalde olduğu gibi çatıdan bırakmayan ana hava kanalına bağlı. MATRIX­ Living apartman kompleksinde çıkan hava, ısıtma ve musluk suyu için sıcak su üreten ısı pompalarına iletiliyor. Sonuç olarak, çıkan havanın sıcaklığı ortalama 10 °C’nin üzerinde olduğu için ısı pompaları çok verimli (Verim Katsayısı (COP) 3,7-4,8). Başka bir avantajı, ısı kazanımının kullanıcıdan bağımsız olması. Isı kazanımına sahip geleneksel havalandırma sistemleri düşünüldüğünde, kullanıcı davranışlarının (örn. kış mevsiminde pencere açmak) enerji tasarrufu açısından negatif bir etkisi olabilir. Isı kazanımına sahip normal bir çapraz akışlı ısı eşanjörü sistemi temiz havayı ısıtarak tepki verirdi. Bu, tam anlamıyla “havayı ısıtarak”, havalandırma sisteminin enerji tüketimini önemli derecede arttırır. Tam tersine, ısı pompaları kullanılarak ısı kazanıldığında, hava tüm apartman dairelerinden çekilir. Ayrı apartman dairelerindeki havalandırma cizahları, özellikle iç kısımdaki odalar (mutfak ve banyo),  apartmandaki en sıcak odalar olduğundan, ısı pompalarının hava kanallarındaki tüm havanın çıkan hava sıcaklığını etkileyebilirler.

Dokunmatik ekranları kullanarak ayrı ayrı denetim
Özellikle apartman kompleksi için üretilmiş bir çözüm, özel dokunmatik ekranlar ile kolay ve kullanıcı dostu işleme fırsat tanıyor. Dokunmatik ekranlar her konutun giriş bölümünde takılı. Bina sakinleri, her odanın soğutulması ve ısıtılması için istedikleri sıcaklıkları ve zamanlama programlarını kaydetmek ve ayarlamak üzere ekranı kullanabiliyor. Ayrıca, binaya erişim de dokunmatik ekran kullanılarak kontrol ediliyor. Kullanıcı ayrımı CentraLineAX sistem bileşenleri tarafından uygulanıyor. Bu, kullanıcıların yalnızca kendi konutlarına erişebilmesini sağlıyor. 46 yaşam ve iş biriminin her biri HAWK entegrasyon platformuna sahip. Kumanda odasındaki ARENAAX bina yönetimi sistemi, ayrı ayrı apartmanlar da dahil olmak üzere tüm sistemin çalışmasını izlemek ve enerji tüketimini kaydetmek için bu monitörü kullanıyor. HAWK, bina sakinlerinin apartmanlarındaki koşulları kontrol etmelerini ve ayarları internet üzerinden uzaktan değiştirmelerini sağlıyor. Bunu yapmak için bina sakinleri geçerli durumu görebilecekleri ve sıcaklık ayarını değiştirebilecekleri bir tarayıcıya HAWK sisteminin IP adresini giriyor.

MATRIX Living’de ısınma
Şebekeli ısıtma konsepti, yıllık olarak metrekare başına 22,6 kilowatt saat değerinde nihai enerji tüketimi rakamını (örn. kullanılan net enerji) veriyor. Geleneksel enerji konseptine sahip bir yerleşim kompleksiyle karşılaştırıldığında, apartmanın yeni sahipleri ve kiracıları gözle görülebilir ölçüde daha düşük gelecek ısınma faturalarının tadını çıkarıyorlar.

Isıtma ve sıcak su için aylık olarak metrekare başına 0,22 euro ile MATRIX Living apartman binasının enerji tüketimi Almanya için ortalamanın yalnızca küçük bir bölümü. 120 m2 büyüklüğündeki bir apartman dairesinin sahibi veya kiracısı, yılda metrekare başına 200 kilowatt’lık tüketimle tüm yıl boyunca ısınma için 1.885 euro harcıyor. MATRIX­Living apartmanı için bu, yılda 313 euro’ya denk geliyor. Tasarruf edilen 1.572 euro, dairenin sahibi tarafından mülkü finanse etmek için kullanılabiliyor.

Geleceğe Bakış
MATRIX Living apartman kompleksinin enerji verimliliği düzeyleri, ısıtma, soğutma ve evde kullanıma yönelik sıcak su konularında tüm karşılaştırmalara karşı koyabiliyor. Uzman ekip, bu mülkiyeti geliştirirken edindiği deneyimi bir sonraki projede kullanmayı planlıyor. Bir sonraki yapı daha da az birincil enerji kullanacak ve bu yapı emlak pazarında yaşam alanının metrekare başına 2.200 euro fiyatıyla alınabilir durumda olacak. Binada tüketilen enerjiye eşdeğer enerji üretme hedefine gittikçe yaklaşılıyor ve mümkünse 2019 yılına kadar bu hedefe ulaşılmış olacak.