Yeşil bina kavramının günümüzdeki durumuna eleştirel bir bakış ve net sıfır enerjili binalar için bütünleşik tasarım sürecinin incelenmesi
A critical look at the current scene concerning green building concept and a revi̇ew of the integrated design process for net zero energy buildings
Yazar: FEHMİ TIĞLI
Danışman: PROF. DR. FATMA ZEYNEP AYGEN
Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı / Mimari Tasarım Sorunları Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Mimarlık = Architecture
Dizin: Çevresel sürdürülebilirlik = Sustainable environment

Özet:
Endüstri devrimi dünya üzerinde birçok değişikliğin başlangıcı olmuştur. Bilimsel ilerleme ve yaşam koşullarının iyileştirilmesiyle insan ömrü uzamış, nüfus hızla artmaya başlamış, iki yüzyıl içerisinde yaklaşık sekiz katına çıkmıştır. İstihdam arayışıyla kırsal alanlardan kentlere göç hızlanmış ve fabrika kentler oluşmuş, mega kentler kurulmuştur. Kontrolsüz bir sanayileşme akımı başlamış; 20. Yüzyıl başlarında işçi haklarını koruyan düzenlemeler getirilince, gelişmiş ülkeler fabrikalarını, işçi sağlığı ve güvenliği ve çevre koruma kanunları barındırmayan, ucuz iş gücü sağlayan az gelişmiş ülkelere taşımışlardır. Sömürü düzeni böylece devam etmiş, eşitsizlik ve yoksulluk hızla artmıştır. Aynı dönemde dünya tarihinde görülmemiş bir şekilde buluşlar arka arkaya gelmiş, buhar türbinleri ve su türbinleri ardından 1880'li yıllarda elektrik icat edilmiş, aynı 10 yılda petrol çıkartılmıştır. Bunu elektrikli ev aletleri, klimalar, otomobil ve uçağın icadı izlemiş; kişi başı enerji ihtiyacı inanılmaz ölçüde artmıştır. Tüm bunlar, insanoğlunun kendini dünyanın efendisi sayma yanılgısıyla birleşince, doğa üzerinde korkunç bir tahribata sebebiyet vermiş, hava ve su kirlenmiş, sera gazı salınımları en yüksek değerlere ulaşmış, arazi degradasyonu ve çölleşme artmış, orman alanları hızla azalmaya başlamış, dünya küresel ısınma tehlikesiyle karşı karşıya kalmıştır. 
Binalar, dünyadaki enerji tüketiminin yaklaşık 32-40%'ından ve sera gazı salınımlarının yaklaşık 1/3'ünden sorumlu tutulurlar. Bina kökenli sera gazı salınımlarının 80%'den fazlası işletim aşamasında çeşitli enerji ihtiyaçları karşılanırken oluşmaktadır.
1970'lerde çevreci bir tepki olarak baş gösteren yeşil hareket paralelindeki yeşil mimarlık, özellikle kuzey ülkelerinde ilerlemeler kaydetse de enerji sektörünün politik ve ekonomik gücü, enerji politikalarının bina politikaları üzerindeki etkisi, konunun özellikle   malzeme ve sertifikalar yoluyla fazla ticarileştirilmesiyle hedefinden sapmalar yaşamış ve yavaşlamıştır. Tamamıyla temiz yenilenebilir enerji kullanan, sıfır karbon izli, kendine yeten, tam teşekküllü yeşil şehirler kısa vadede mümkün gözükmediğinden, net sıfır enerjili, net sıfır salınımlı binalar doğru model olarak ön plana çıkmaktadırlar. Parametrelerinin çokluğu ve olası birçok farklı yaklaşım modeli dolayısıyla nSEB modellemek birçok zorluk arz eder. Binalarda performans bazlı tasarım ve işletme dönüşümünü mümkün kılmak için, bir binanın enerji kullanımının performans, ölçek ve zaman boyutları boyunca kesintisiz olarak öngörülmesi, izlenmesi, denetlenmesi ve azaltılmasına olanak verecek yeni nesil ölçütler, yöntemler ve araçlar geliştirilmelidir. Bunu başarmak için, bir bina, karmaşık bileşen sistemleri tasarım sırasında entegre edilmiş ve inşaat, işletme, bakım, yenileme ve atık yönetimi dahil olmak üzere yaşam döngüsü boyunca bir bütün olarak davranan tekil ve dayanıklı bir mal olarak değerlendirilmelidir. Geleneksel tasarım yöntemleri bu süreci yönetmek için yeterli olamayacağından, farklı disiplinlerden birçok katılımcı ve aktörün yer aldığı bu karmaşık süreç için bütünleşik bina tasarımı daha etkin bir metot olarak öne çıkmıştır. Bütünleşik tasarım sürecinde, proje paydaşları ilk tasarım toplantısından başlayarak binanın işletme ve bakım safhaları dahil olmak üzere sürecin içinde yer alırlar. Dünya üzerinde nSEB'lerin sayısı artmakta, bina türü ve büyüklükleri çeşitlenmektedir.



Anahtar kelimeler: Çevre kirliliği, Küresel Isınma, Sürdürülebilirlik, Yeşil Mimarlık, Enerji Politikaları, Bina Politikaları, Net Sıfır Enerjili Binalar, Performans Bazlı Tasarım, Bütünleşik Tasarım Süreci

Abstract:
The industrial revolution has been the beginning of many changes in the world. By improving scientific progress and living conditions, human life was prolonged, and the population began to increase rapidly, multiplied by eight in two centuries. Search for employment has accelerated migration from rural areas to urban areas, forming industrial cities and that led to the establishment of mega-cities in time. An uncontrolled industrialization movement has begun and when regulations protecting workers' rights were introduced at the beginning of the 20th century, developed countries, in search for cheap labor, moved their factories to underdeveloped countries where health, safety and environmental protection laws not existed. Order of exploitation thus continues; inequality and poverty have increased rapidly. In the same period, inventions came to life in an unseen pace in world history one after another: steam turbines and water turbines followed by the invention of electricity in 1880's. Oil is extracted in the same decade. Then came the inventions of home appliances, AC units, cars and planes and the energy demand per capita increased tremendously. All of this fueled by the illusive mentality of the mankind being the master of the World, led to a terrible destruction of the nature: pollution of the air and the water, land degradation and desertification, deforestation, GHG emissions reached their peaks and the earth faced global warming risk.
The buildings are held responsible for about 32-40% of the world's energy consumption and about 1/3 of the GHG emissions. More than 80% of the GHG emissions from the buildings are generated when the various energy needs are met in the operational phase.
Green architecture, arised as a reaction in 1970's in conjunction with green movement, showed some progress especially in northern countries. But, due to energy sector's politic and economic power, the impact of energy politics on building strategies and due to over-commercialization by means of certificates and "green" products, has experienced deviations from its target and slowed down. Since that full-fledged self-contained cities with zero carbon footprint, using completely clean renewable energy does not seem realistic in the near future; net zero energy, net zero emissions building appears to be the right model to focus on. Due to large number of parameters and the various possible approach models, nZEB modeling presents many challenges. To enable performance-based design and operational transformation in buildings, a new generation of metrics, methods, and tools should be developed to provide uninterrupted forecasting, monitoring, control and reduction of a building's energy use across performance, scale and time dimensions. To achieve this, a building should be considered as a single, durable property, whose complex component systems integrated during design phase, that acts as a whole throughout its life cycle, including construction, operation and maintenance, renovation and waste management. Considering that conventional design methods cannot be adequate to manage this process, integrated building design has emerged as a more effective method for this complex process where many participants and actors from different disciplines are involved. In the integrated design process, project stakeholders are involved in the process, beginning with the initial design meeting, including the building's operation and maintenance phases. The number of nZEBs in the world is increasing, with various types and sizes of buildings.



Keywords: Environmental Pollution, Global Warming, Sustainability, Green Architecture, Energy Policies, Building Policies, Net Zero Energy Buildings, Performance Based Design, Integrated Design Process