Ahşap dış duvarların İstanbul'daki uygulamalar üzerinden incelenmesi, ısıl ve nemsel performansın benzetim ile değerlendirilmesi

Günümüzün önemli terimlerinden ekolojik malzeme, sürdürülebilirlik ve enerji etkin yapı kavramlarının öneminin ortaya konulması için öncelikle bina kabuğunun performans etkinliğinin araştırılması gerekmektedir. Enerji etkin bina için yapı kabuğunun özellikle ısıl ve nemsel performansı dikkate alınarak doğru tasarlanması ve uygulanması büyük önem taşımaktadır. Binayı dış atmosferik çevreden ayıran yapı kabuğunun tasarlanıp inşa edildikten sonraki uzun dönem performansı, enerji, ekonomi ve ekolojiyi kapsayan sürdürülebilirlik yaklaşımında önemli bir yer tutar. Bu tez çalışmasında, yapı kabuğunun atmosferik etmenlere maruz kalan özellikle ahşap dış duvarları ve bileşenlerinin ısıl ve nemsel performansı incelenmektedir. Çalışmanın birinci bölümünde tezin amacı, içeriği ve yöntemi ele alınmaktadır. İkinci bölümde, ahşap yapı malzemesi ve genel özellikleri tanıtılmakta, günümüzdeki ahşap yapıların dış duvarları taşıyıcı sistemine göre ahşap iskeletli dış duvarlar ve masif ahşap dış duvarlar olarak sınıflandırılmaktadır. Bu duvar sistemlerinin bileşenleri, birleşimleri ve katmanlaşma örnekleri ile birlikte koruma teknikleri yer almaktadır. Üçüncü bölümde, nem ve ısı geçişi kavramlarıyla ahşap dış duvarlarda ısıl ve nemsel performans konuları ele alınarak bu alandaki bilimsel çalışmalar incelenmektedir. Literatürde yer alan akademik çalışmaların kısa özet bilgileri verilmektedir. Bu araştırmalarda, genellikle, ahşap iskeletli dış duvar yapıları ile son yıllarda az/yüksek katlı yapılarda kullanılan çapraz tabakalı ahşap yapı malzemesinin atmosferik dış etkenlere bağlı olarak ısıl ve nemsel performansları benzetim araçları kullanılarak çalışılmıştır. Dördüncü bölümde, ahşap dış duvarların seçimi ve seçilen duvar kesitlerinin ısıl ve nemsel performansının benzetim ile değerlendirmesi yer almaktadır. Isıl ve nemsel benzetim araçları, tasarımcının bina kabuğunda seçtiği malzemeye, atmosferik iç ve dış etkenlere, yapı içindeki hava kalitesine bağlı olarak zaman içinde oluşabilecek nem ve sıcaklığa bağlı problemleri tanımasına ve bu problemlere uygun çözümlerin bulunmasına yardımcı olmaktadır. Bina kabuğunun performansının değerlendirilmesi deneysel ölçmeler, benzetim yolu ile hesaplama veya her iki yöntem bir arada kullanılarak yapılmaktadır. Tez çalışmasında WUFI-2D benzetim aracı kullanılmıştır. Bu benzetim aracıyla, tez kapsamında ele alınan ahşap duvar sistemlerinin belirli iklim bölgesinde ve belirli zaman aralığında sıcaklık, ısı ve nem performansı çalışılmıştır. WUFI benzetim aracı ile hesaplanarak elde edilen sayısal veriler Excel ortamına alınarak zamana bağlı grafikler oluşturulmuştur. Tezin son bölümünde, ahşap duvarların ısıl ve nemsel performansının genel bir değerlendirmesi yapılmıştır. İstanbul Riva bölgesindeki bazı mevcut ahşap duvar uygulamaları incelenerek ısıl ve nemsel benzetim hesaplama yönteminde etkin değerlendirme yapılabilmesi için dikkat edilmesi gereken ölçütler araştırılmıştır. Bu çalışma ile özellikle tasarımcı ve uygulayıcılara örnek oluşturmak amacıyla, ahşap dış duvarların kullanım sırasındaki ısıl ve nemsel performansının tasarım aşamasında tahminine yönelik benzetim araçlarının etkin kullanılması ve böylece mevcut şartlar altında istenen performansa en uygun duvar kesitlerinin tasarlanarak belirlenebilmesine olanak sağlanması öngörülmektedir. Sonuçlar bölümünde, elde edilen veriler doğrultusunda genel değerlendirmeler yapılmış ve öneriler sunulmuştur.