SÜRDÜRÜLEBILIR MIMARI: KÖKEN, ILKELER, UYGULAMALAR, MALZEMELER - ÇEVRE - 2024

Sürdürülebilir mimari yapıların tasarımı, yapımı ve işletilmesi için sürdürülebilir kalkınma ilkelerinin uygulanmasıdır. Ana hedefleri enerji verimliliği ve genel olarak düşük çevresel etki arayışına sahiptir.

Sürdürülebilirliği sağlamak için beş faktör dikkate alınır (ekosistem, enerji, malzeme türü, atık ve hareketlilik). Öte yandan, kaynak ekonomisini sağlamayı ve tasarımı kullanıcıya göre tasarlamayı amaçlamaktadır.

Montreal'de (Kanada) güneş evi. Kaynak: Benoit Rochon

Bu faktörler ve ilkeler dikkate alındığında, binanın yaşam döngüsü boyunca daha fazla enerji verimliliği elde edilir. Bu verimlilik tasarım, inşaat, kullanım ve işletme düzeyinde elde edilir.

Sürdürülebilir mimari, yenilenemeyen enerji tüketimini azaltmayı ve yenilenebilir enerji kullanımını en üst düzeye çıkarmayı amaçlamaktadır. Bu anlamda güneş, rüzgar, jeotermal ve hidroelektrik gibi temiz enerji sistemlerinin kullanımı teşvik edilmektedir.

Aynı şekilde, yağmur suyunu kullanarak ve gri suyu geri dönüştürerek verimli bir su kullanımı sağlamayı amaçlamaktadır. Öte yandan, doğal çevre ile ilişki esastır ve bu nedenle yeşil çatıların kullanılması yaygındır.

Diğer bir önemli husus, ekolojinin üç Rs kuralına (azaltma, yeniden kullanım ve geri dönüşüm) dayalı atık yönetimidir. Ek olarak, sürdürülebilir mimari, yenilenebilir veya geri dönüştürülmüş doğal kaynaklardan elde edilen malzemelerin kullanımını vurgular.

Şu anda, sürdürülebilirlik kriterleri ile tasarlanan, inşa edilen ve yönetilen yapılar giderek yaygınlaşmaktadır. Bu anlamda LEED sertifikası gibi sürdürülebilir binaların sertifikalarını veren kuruluşlar bulunmaktadır.

Sürdürülebilir binaların bazı örnekleri arasında Torre Reforma (Meksika), Transoceánica binası (Şili) ve Arroyo Bonodal Kooperatifi (İspanya) bulunmaktadır.

Menşei

Sürdürülebilir mimari kavramı, 1982'de Brundtland raporu (Norveç Başbakanı) tarafından desteklenen sürdürülebilir kalkınma kavramına dayanmaktadır.

Daha sonra, Birleşmiş Milletler'in 42. oturumunda (1987) Ortak Geleceğimiz belgesi, sürdürülebilir kalkınma kavramını içeriyordu.

Böylelikle sürdürülebilir kalkınma, gelecek nesillerin ihtiyaçlarından ödün vermeden mevcut neslin ihtiyaçlarını karşılayabilme yeteneği olarak düşünülmektedir.

1993 yılında Uluslararası Mimarlar Birliği, mimaride sürdürülebilirlik veya sürdürülebilirlik ilkesini resmen kabul etti. Daha sonra 1998'de Michigan Üniversitesi Mimarlık ve Şehir Planlama Okulu, Sürdürülebilir Mimarlık ilkelerini önerdi.

Daha sonra, 2005 yılında İlk Sürdürülebilir, Sürdürülebilir ve Biyoklimatik Mimari Semineri Montería (Kolombiya) şehrinde düzenlendi.

Sürdürülebilir mimarinin ilkeleri

Freiburg'da (Almanya) güneş panelleri bulunan evler. Kaynak: Arnold Plesse

-Sürdürülebilir kalkınmanın bir parçası

Mimaride sürdürülebilirlik, sürdürülebilir kalkınmanın genel ilkelerine dayanır. Bu sürdürülebilirlik, inşaat sürecinin ve binanın çevre üzerindeki olumsuz etkisini azaltma ihtiyacından kaynaklanmaktadır.

Bu anlamda, binaların topraktan çıkarılan malzemelerin yaklaşık% 60'ını tükettiği tahmin edilmektedir. Ek olarak, CO2 emisyonlarının neredeyse% 50'sinden doğrudan veya dolaylı olarak sorumludurlar.

-Dikkate alınacak faktörler

1993 Chicago Kongresi sırasında, Uluslararası Mimarlar Birliği mimaride sürdürülebilirliğin beş faktörü dikkate alması gerektiğini düşündü. Bunlar ekosistem, enerjiler, malzemelerin tipolojisi, atık ve hareketliliktir.

-Sürdürülebilir mimarinin ilkeleri

Sürdürülebilir mimarinin faktörleri, 1998 yılında Michigan Üniversitesi Mimarlık ve Şehir Planlama Okulu'nda oluşturulan üç ilkeyle ilişkilidir. Onlar:

Kaynak ekonomisi

Ekolojinin üç R'sinin (atık azaltma, yeniden kullanım ve geri dönüşüm) uygulanmasını ifade eder. Bu sayede binada kullanılan enerji, su ve malzeme gibi doğal kaynaklar verimli bir şekilde kullanılır.

Tasarım yaşam döngüsü

Bu ilke, bina süreçlerini ve çevresel etkilerini analiz etmek için bir metodoloji oluşturur. Yapının yapım ve işletme süreci boyunca inşaat öncesi aşamadan (proje tasarımı) uygulanmalıdır.

Bu nedenle sürdürülebilirlik, binanın yaşam döngüsünün tüm aşamalarında (tasarım, inşaat, işletme, bakım ve yıkım) kendini göstermelidir.

Kullanıcıya göre tasarım

Sürdürülebilir mimari projeleri, insan ve Doğa arasındaki etkileşimi teşvik etmelidir. Bunun için doğal koşulların kentsel tasarım doğrultusunda korunması dikkate alınır.

Ayrıca kullanıcının yaşam kalitesi tercih edilmeli, bu nedenle bina sürdürülebilir topluluklar yaratma açısından düşünülmelidir. Bu nedenle, aşağıdaki gereksinimleri karşılaması gerekir:

1. Enerji tüketiminde verimli olun.
2. Başta su olmak üzere diğer kaynakların kullanımında verimli olun.
3. Sağlam ve kendi kendine yeten karma kullanım toplulukları oluşturmayı düşündü.
4. Uzun ve faydalı bir ömre sahip olacak şekilde tasarlanmalıdır.
5. Yaşam tarzı ve sahiplenme konusunda esneklik sağlamak için plan yapın.
6. Geri dönüşümü en üst düzeye çıkarmak için tasarlanın.
7. Sağlıklı olmak.
8. Ekolojik ilkelere uyum sağlayacak şekilde tasarlanmalıdır.

Uygulamalar

Atık geri dönüşümü. Kaynak: Jorge Czajkowski Sürdürülebilir mimari, çevre ile uyum içinde sosyal refah, güvenlik, ekonomik refah ve sosyal uyumu teşvik eden bir kentsel habitat elde etmeye odaklanır. Bu anlamda, ana uygulama alanı, ister konut ister iş amaçlı olsun, yaşanabilirlik amaçlı binalardır.

Bu nedenle, sürdürülebilir mimari temel olarak konut binalarının, temiz şirketler için binaların ve eğitim veya sağlık merkezlerinin tasarımına ve inşasına yöneliktir.
Bu bağlamda, mimariye uygulanan sürdürülebilirlik ilkeleri şu şekilde ifade edilmektedir:

Çevreleyen ekosistem ve genel olarak biyosfer ile uyumluluk

Hem inşaat sürecinin hem de binanın işletiminin çevre üzerinde mümkün olan en az olumsuz etkiye neden olması amaçlanmaktadır. Bunun için bina ve destek sistemi (hizmetlerin sağlanması, iletişim yolları) doğal çevreye mümkün olan en iyi şekilde entegre edilmelidir.

Bu anlamda, doğa ile bağın geliştirilmesi önemlidir, bu nedenle yeşil alanlar (bahçeler, yeşil çatılar) tasarımla ilgilidir.

-Enerji tasarrufu ve verimlilik

Sürdürülebilir mimari, enerji tüketimini olabildiğince azaltmayı ve hatta binanın kendi enerjisini üretmesini sağlamayı amaçlamaktadır.

Enerji tüketiminin azaltılması

Odak noktası, büyük miktarlarda enerji tüketen ve böylece binanın çevresel etkisini azaltan klima sistemleri üzerinedir.

Bunun için binanın tasarımı, uygun malzeme kullanımı ve yönelimi dikkate alınır. İkinci durumda, gökyüzündeki güneşin gidişatına ve rüzgar sirkülasyonunun şekline göre yönelim çok önemlidir.

Binanın sıcaklığının düşürülmesi durumunda, verimli ısıtma için yeterli yalıtım önemliyken havalandırma gereklidir. Örneğin doğal ışıktan yararlanmak ve binayı ısıtmak için büyük pencereler kullanılabilir.

Bununla birlikte, cam zayıf bir ısı yalıtkanıdır, bu nedenle cam yoluyla ısı kayıplarını azaltmak gerekir. Bunun için bir alternatif, hermetik çift cam kullanılmasıdır.

Alternatif enerji üretimi

Sürdürülebilir mimarinin hesaba kattığı bir diğer husus, alternatif enerjilerin (güneş, rüzgar veya jeotermal) dahil edilmesi, üretilmesi veya kullanılmasıdır. Diğer alternatiflerin yanı sıra güneş enerjisi, güneş panelleri aracılığıyla binayı, suyu ısıtmak veya elektrik üretmek için kullanılabilir.

Binaları ısıtmak için jeotermal enerji (dünyanın içinden gelen ısı) da kullanılabilir. Benzer şekilde, rüzgar sistemleri (rüzgarın kuvvetiyle üretilen enerji) elektrik enerjisi sağlamak için dahil edilebilir.

Düşük çevresel etkiye sahip yenilenebilir malzeme kullanımı

Mimarinin sürdürülebilir doğası, inşaatta kullanılan malzemelerin kökeninden ve üretim biçimlerinden bile başlar. Bu nedenle, plastik gibi fosil yakıtlardan elde edilen malzemelerin (geri dönüşüm hariç) kullanımı atılmalı veya azaltılmalıdır.

Diğer yandan odun ekili olmalı ve doğal ormanları etkilememelidir.

-Yeterli su kullanımı

Sürdürülebilir mimari, hem inşaatta hem de binanın işletiminde suyun verimli kullanımını teşvik eder. Bunun için yağmur suyunun tutulması ve depolanması gibi çeşitli alternatifler vardır.

Ek olarak, atık suyu güneş enerjisi kullanarak arıtmak veya gri su yeniden kullanım sistemleri kurmak mümkündür.

Yeşil mimari

Bir diğer temel ilke de doğanın tasarıma dahil edilmesidir, bu nedenle iç ve dış bahçeler ile yeşil çatılar dahil edilmiştir.

Bu unsurları dahil etmenin avantajları arasında, yapı ve akış üzerindeki etkisini azaltan yağmur suyunun kullanılması yer alır.

Aynı şekilde bitkiler de havayı arındırır, ortamdaki CO2'yi tutar (sera etkisini azaltır) ve binanın ses yalıtımına katkıda bulunur. Öte yandan, yapı-bitki ilişkisi estetik bir etkiye ve olumlu bir psikolojik etkiye sahiptir.

-Üretim ve atık yönetimi

Yüksek çevresel etkiye sahip atık üretildiğinde, inşaat sürecinden atık yönetimi dikkate alınır. Bu nedenle, malzemeleri verimli kullanmayı, daha az atık üretmeyi ve üretilenleri yeniden kullanmayı veya geri dönüştürmeyi amaçlamaktadır.

Sonuç olarak, sakinleri tarafından üretilen atık için yeterli bir yönetim sistemi olmalıdır. Diğer yönler arasında atıkların geri dönüşüm ve yeniden kullanım amacıyla ayrılması, organik atıkların bahçeler için kompostlanması yer alabilir.

İnşaat için ekolojik malzemeler

Sürdürülebilir bir mimari yaklaşımla tasarım ve yapımda kullanılan malzemelerin çok az çevresel etkisi olmalıdır. Bu nedenle, elde edilmesi çevreye zarar verebilecek malzemeler atılmalıdır.

Örneğin, Amazon'da ormansızlaşmaya karşı ahşap kaplamalı bir bina sürdürülebilir veya ekolojik olarak kabul edilemez.

-Geleneksel malzemeler

Odun

Kullanılan odun, doğal ormanlardan değil, plantasyonlardan elde edilmeli ve uygun sertifikaya sahip olmalıdır. Bu malzeme, sıcak ve hoş ortamlar oluşturmaya izin verir ve sera etkisini azaltmaya yardımcı olan yenilenebilir bir kaynaktır.

Kerpiç veya ham toprak

Bu malzeme düşük etkili ve enerji tasarrufludur ve teknolojik yeniliklerle geliştirilmiş seçenekler vardır. Bu şekilde farklı kullanımlar için uygun karışımlar elde edilebilir.

-Geri dönüşüm ve biyolojik olarak parçalanabilen malzemeler

Diğerleri arasında plastik veya cam şişeler, kristaller, mahsul atıkları gibi farklı seçenekler vardır. Böylelikle sorgum, şeker kamışı ve buğday hasadı kalıntılarından imitasyon ahşap paneller geliştirilmiştir.

Aynı şekilde, çok güçlü tuğlalar, madencilik atıkları ve hindistancevizi kabuklarından gelen kiremitlerle yapılır. Aynı şekilde ses geçirmez ortamlara PET plastik şişeler ile fonksiyonel tasarımlı paneller inşa etmek mümkündür.

Diğer bir seçenek, daha dayanıklı hale getirmek için tuğlalara dahil edilen geri dönüştürülmüş plastik malzemeden yapılmış panellerdir. Aynı şekilde inşaat atıklarından veya kapılar, borular, pencereler gibi yıkımlardan kaynaklanan malzemeler de geri dönüştürülebilir.

Ezilmiş duvar, altlık veya kuyu kaplama için kullanılabilir. Diğer yandan geri dönüştürülmüş metaller veya süt proteini, kireç, kil ve mineral pigmentlerine dayalı biyolojik olarak parçalanabilir boyalar kullanılabilir.

Fayans

Fayanslar hem dış hem de iç mekanlarda kullanılan dekoratif yapısal parçalardır. Crush gibi tamamen geri dönüştürülmüş camdan yapılmış farklı karo alternatifleri kullanılabilir. Diğerleri tuvalet artıkları, fayanslar veya granit tozu gibi çeşitli atıkları içerir.

Fayans veya zemin kaplaması

Geri dönüştürülmüş malzemelerden yapılmış kaldırım taşı, fayans veya parke gibi çeşitli ürünler vardır. Örneğin, geri dönüştürülmüş lastiklerden ve diğer malzemelerle birlikte plastikten yapılmış kaldırım taşları ve parke alabilirsiniz.

Bloklar

Blox gibi geri dönüştürülmüş malzemeleri içeren bloklar için birkaç teklif vardır. Bu malzeme, geri dönüştürülmüş kağıt veya kağıt endüstrisinden gelen çamurdan% 65 selüloz içerir.

Paneller ve plakalar

Paneller, Panel Caf gibi topaklanan mahsul kalıntılarından veya samandan yapılabilir. Aynı şekilde, reçine bağlı ahşap elyaf (DM levhalar) veya geri dönüştürülmüş polietilen ile imal etmek mümkündür.

Sürdürülebilir mimariye sahip bina örnekleri

Torre Reforma ve Torre Mayor (Mexico City, Meksika). Kaynak: Carlos Valenzuela Günümüzde dünya çapında birçok sürdürülebilir bina örneği bulunmaktadır ve bunların arasında aşağıdaki ilgili örnekleri bulabilirsiniz.

Torre Reforma (Meksika)

Bu bina Mexico City, Paseo Reforma'da yer almaktadır ve inşaatı 2016 yılında sona ermiştir. 246 m ile Meksika'nın en yüksek binalarından biridir ve sürdürülebilir bir bina olduğunu belgeleyen uluslararası LEED sertifikasına sahiptir.

Diğer hususların yanı sıra, inşaat aşamasında, bölgedeki topluluk üzerinde en az olumsuz etkiye neden olmak için özen gösterildi. Bunun için her vardiyada sadece 50 işçi vardı ve toz oluşumunu azaltmak için bir sulama sistemi vardı.

Öte yandan tükettiği enerjinin bir kısmını güneş pilleri ve binanın tepesine yerleştirilmiş bir rüzgar enerjisi sistemi ile üretir. Aynı şekilde, hidroelektrik enerjisi, elektriğin alt katlardaki makinelere sağlanmasına izin veren küçük şelalelerden üretilir.

Ayrıca gri su geri dönüşüm sistemi (tuvalet ve duşlardan tahliye) nedeniyle bina diğer benzer binalara göre% 55 daha az su tüketmektedir. Aynı şekilde, her dört katta bir hoş bir ortam yaratan ve klimada tasarruf sağlayan peyzajlı alanlar bulunmaktadır.

Torre Reforma bahçeleri, bu amaçla toplanan ve depolanan yağmur sularıyla sulanır. Sürdürülebilir bir diğer özellik ise oldukça verimli bir klima sistemine sahip olmasıdır.

Işık yönetimi ile ilgili olarak, yeterli aydınlatmaya izin veren ve daha fazla izolasyon sağlayan çift camlı pencereler dahildir. Ayrıca boş alanlarda veya doğal ışığın yeterli olduğu yerlerde ışıkları kapatan sensörlü otomatik bir sisteme sahiptir.

Okyanus Ötesi Bina (Şili)

Bu bina Vitacura'da (Santiago de Chile) bulunmaktadır ve 2010 yılında tamamlanmıştır. Farklı enerji tasarruf sistemleri içerdiği için sürdürülebilir bir bina olarak uluslararası LEED sertifikasına sahiptir.

Böylelikle binanın iklimlendirilmesi için jeotermal enerji üretim sistemine sahiptir. Öte yandan, geleneksel bir binaya göre% 70 enerji tasarrufu sağlayan yerleşik bir enerji verimliliği sistemine sahiptir.

Ek olarak, güneş enerjisinden yararlanmaya ve tüm muhafazalarından dış görünüşü garanti etmeye yönelikti. Aynı şekilde, istenmeyen ısı kayıpları veya kazançlarından kaçınmak için tüm cepheleri özel olarak yalıtılmıştır.

Pixel Building (Avustralya)

Melbourne'da (Avustralya) bulunmaktadır, 2010 yılında tamamlanmıştır ve enerji açısından çok verimli bir yapı olarak kabul edilmektedir. Bu binada enerji, güneş ve rüzgar gibi çeşitli yenilenebilir enerji sistemleri tarafından üretilmektedir.

Öte yandan yağmur sularının toplanması, yeşil çatılar ve atık yönetimi için sistemler içerir. Ayrıca, net CO2 emisyonunun sıfır olduğu tahmin edilmektedir.

Aynı şekilde, yeşil çatı sistemi önceden toplanan yağmur suyu ile sulanır ve yiyecek üretir. Aydınlatma ve havalandırma sistemi ile ilgili olarak pencerelerde ısıcamın ısı yalıtımı ile tamamlanan doğal sistemler kullanılmaktadır.

Cooperativa Arroyo Bonodal, Tres Cantos (İspanya)

Bu, Madrid'in Tres Cantos kasabasında bulunan ve LEED sertifikasını 2016 yılında alan 80 konutluk bir konut kompleksidir. Çift yalıtımlı havalandırmalı bir cephe ve jeotermal enerji kullanımı içerir.

Jeotermal enerji 138 m derinlikte 47 kuyudan oluşan bir sistemden elde edilmektedir. Bu sistemle kompleks, fosil yakıtlardan herhangi bir enerji kaynağı gerektirmeden tamamen klimalıdır.

Bu sayede üretilen ısı enerjisinin yönetimi, binanın yazın soğutulmasını, kışın ısıtılmasını ve sisteme sıcak su verilmesini mümkün kılar.

Referanslar

1. Bay, JH ve Ong BL (2006). Tropikal sürdürülebilir mimari. Sosyal ve çevresel boyutlar. ELSEVIER Mimari Basın. Oxford, İngiltere. 287 s.
2. Chan-López D (2010). Sürdürülebilir mimari ve düşük gelirli konut ilkeleri: örnek: Mexicali, Baja California şehrinde düşük gelirli konut. Meksika. C: Uluslararası Konferans Sanal Şehri ve Bölgesi. «6. Uluslararası Sanal Şehir ve Bölge Kongresi, Mexicali, 5, 6 ve 7 Ekim 2010 ». Mexicali: UABC.
3. Guy S ve Farmer G (2001). Sürdürülebilir Mimariyi Yeniden Yorumlamak: Teknolojinin Yeri. Mimarlık Eğitimi Dergisi 54: 140–148.
4. Hegger M, Fuchs M, Stark T ve Zeumer M (2008). Enerji kılavuzu. Sürdürülebilir mimari. Birkhâuser Basel, Berlin. Baskı ayrıntısı Münih. 276 s.
5. Lyubomirsky S, Sheldon KM ve Schkade D (2005). Mutluluğun peşinde: Sürdürülebilir değişimin mimarisi. Genel Psikolojinin Gözden Geçirilmesi 9: 111–131.
6. Zamora R, Valdés-Herrera H, Soto-Romero JC ve Suárez-García LE (s / f) Malzemeler ve inşaat II "Sürdürülebilir Mimari". Yüksek Çalışmalar Fakültesi Acatlán, Mimarlık, Meksika Ulusal Özerk Üniversitesi. 47 p.