Teknik

Binalarda Isı Yalıtımı Yapılacak Yerler

Prof. Dr. Hikmet Karakoç, Mak. Müh. Orhan Turan
Y. Mimar Ecvet Binyıldız, Mak. Müh. Elif Yıldırım

ODE Yalıtım tarafından yayımlanan “IY - Isı Yalıtımı” isimli kitaptan derlenmiştir...
1. ÇATILAR
Teras Çatılar:

•     Isı yalıtım malzemesi su yalıtımının altında (klasik sistem)
•     Isı yalıtım malzemesi su yalıtımının üstünde (ters çatı sistemi)

Meyilli Çatılar

•     Mertek altında
•    Mertek arasında
•    Mertek üstünde
•    Çatı arası beton döşemesi üzerinde
•    Sanayi çatıları
•    Asma tavanlar

2. Dış Duvarlar

•     Duvarın dışında, ısı yalıtımı ile kaplama arasında havalandırılabilecek hava boşluğu var (arkası havalandırmalı sistem).
•    Duvarların dışında, ısı yalıtımı ile kaplama arasında hava boşluğu yok (kompakt sistem).
•     Duvarın iç yüzünde
•     Toprağa bitişik bodrum duvarlarında

3. Döşemeler
•    Alt tarafı ısıtılmayan döşemeler veya üst tarafı ısıtılmayan tavanlar.
•     Alt tarafı açık olan çıkma döşemeler
•    Toprağa oturan döşemeler
•    Döşemeden ısıtmalı binaların her kat döşemesinde, sıcak su borularının altında.

4. Pencere ve camlı dış kapılar

• Çift cam (ısıcam) veya üçlü cam.

5. Dış beton, kolon ve kirişler

• Bina dış yüzeyindeki beton kolon, kiriş ve lentolarda.

Binalarda yapılacak ısı yalıtımı, bina elemanlarının (çatı, duvar, döşeme, pencere, kapı gibi) ısı direnci yüksek bir şekilde seçilmesi ile gerçekleştirilebilir. Tek tek bina elemanları ele alınarak yapılabilecek yalıtım uygulamaları yukarıda topluca verilmiştir.
Binalarda ısı yalıtımı ve uygulamaları, bina elemanları tek tek incelenerek aşağıda açıklanmıştır.

Çatılarda Yalıtım Uygulamaları

Binalarda ısı kayıplarının önemli bir bölümü çatılardan kaynaklanmaktadır. Çatının şekline (teras, üzeri çatı ile örtülü tavan gibi) göre uygulanacak yalıtım şekli de değişmektedir. Isı kaybı açısından üzeri çatı ile örtülü tavan (oturtma çatılar) en uygun çatı tipidir. Oturtma çatılarda uygulanan yalıtım malzemesinin ezilmemesine, ıslanmamasına ve gerektiğinde buhar kesici ile birlikte uygulanmasına dikkat edilmelidir. Özellikle baca çevresinde yanmayan yalıtım malzemesi kullanılması önerilmektedir.

Teras Çatılar

Kullanılabilir çatı alanları oluşturan ve cepheden görünmeyen çatı çözümleri sunan teras çatılar, ısı yalıtım malzemesinin konumuna göre, geleneksel (konvansiyonel) ve ters teras çatı olarak iki gruba ayrılırlar. Geleneksel teras çatıda, su yalıtım örtüsü ısı yalıtım malzemesi üzerinde yer almaktadır. Su yalıtım örtüsü altında yoğuşma riskini önlemek amacı ile döşeme yüzeyinde buhar kesici katman uygulanması zorunludur. Su yalıtım örtüsü ısıl gerilme ve çevresel etkilere açıktır. Su yalıtım katmanında oluşabilecek herhangi bir problem, kullanılan ısı yalıtım malzemesinin çeşidine bağlı olmakla beraber, ısı yalıtım malzemesinin kullanılmaz hale gelmesine neden olabilir.

Ters teras çatıda ise su yalıtım örtüsü döşeme yüzeyine doğrudan uygulanır. Buhar kesici katman uygulamasına gerek duyulmaz. Isı yalıtım levhaları (XPS, EPS gibi kapalı gözenekli ısı yalıtım malzemeleri) su yalıtımı üzerine serbest olarak döşenir. Su yalıtım katmanı ısı yalıtımı tarafından sıcaklık farklarından kaynaklanan mekanik gerilmelere ve çevresel etkilere karşı korunmuş olur.

Geleneksel ve ters çatı uygulamalarında sıcaklık değişimleri yan sütunda görülmektedir.
Ters çatı uygulamalarında gezilen ve gezilmeyen çatı, bahçe çatı uygulamaları da yan sütunda gösterilmiştir.
Yalıtımsız teras çatılar, ısıyı çok çabuk geçirmektedir. Böyle çatılar altındaki hacimler kışın çok soğuk, yazın çok sıcak olur. Bu sakıncayı ortadan kaldırmak için teras çatılarda çeşitli yalıtım malzemeleriyle uygulamalar yapılmaktadır. Çeşitli malzemeler ile teras çatı yalıtım uygulamalarının resimleri bir sonraki sayfada görülmektedir.

Eğimli Çatılar
Eğimli çatılar, ısı yalıtım malzemesinin kullanıldığı yere bağlı olarak soğuk ve sıcak çatılar olmak üzere ikiye ayrılmaktadır. Eğimli (kırma) soğuk çatılarda, çatı altı hacmi ısıtılmaz ve kullanılmaz. Dolayısıyla ısı yalıtımı döşeme hizasında yapılır. Bu çatılarda, su yalıtımında kullanılan bitümlü örtünün su buharı geçişine izin vermemesi sebebiyle, örtü altında yoğuşmayı engelleyecek çift havalandırma yöntemi kullanılır. Ancak bu kez de çatı arasındaki soğuk hava hareketinin olumsuz etkilerinden ötürü hava ve su geçirimsiz, nefes alabilen örtüler tercih edilir. Böylece su ve nem problemleri çözülerek, ısıl performansının da artması sağlanır. Soğuk çatılarda, mevcut yoğuşma riskine karşı mutlaka TS 825 Binalarda Isı Yalıtım Standardı’na uygun olarak yoğuşma kontrolü yapılmalı, olası yoğuşma problemlerine karşı gerektiğinde buhar dengeleyici malzeme kullanılmalıdır.

Eğimli sıcak çatılarda ise çatı altı hacmi ısıtılır ve kullanılır. Dolayısıyla ısı yalıtımı mertek hizasında yapılır. Bu çatılarda da bitümü su yalıtım örtüsünün su buharı geçişine izin vermemesi sebebiyle, soğuk çatılarda olduğu gibi, örtü altı yoğuşmayı engelleyecek çift havalandırma yöntemi kullanılır. Yine bu uygulamada da çatıdaki hava boşluklarından kaynaklanan konveksiyon akımı ile ısı kaybı gerçekleşir. Bunu engellemek için hava ve su geçirimsiz, nefes alabilen örtüler tercih edilerek sıcak çatılar tek havalandırma boşluklu yapılmakta ve konveksiyon yolu ile gerçekleşen ısı kayıpları önlenmektedir. Aşağıda kırma çatılarda çeşitli ısı yalıtım uygulamaları görülmektedir.

Dış Duvarlarda Yalıtım Uygulamaları
Duvarların yalıtımı da ısı kaybı hesabı sonucunu değiştiren önemli faktörlerden birisidir. Çünkü bir yapının %20-30’u dış duvarlardan oluşmaktadır. Bu amaçla dış duvarların ısı iletim katsayısı l ile ısı direnci için standartlar geliştirilmiştir. Duvarın yalıtımı içten veya dıştan olabilir. Duvarın içten yalıtımı halinde masif duvarın ısıl genleşmelere maruz kalacağı bilinmelidir.

Dış Duvarların Dıştan Yalıtımı
Bir binanın en çok ısı kaybeden yerlerinden biri de dış duvarlardır. Klasik yapı elemanları ile (normal delikli tuğla, beton, ahşap vs.) inşa edilen dış duvarlarda ısı kaybı fazla olur. Dolayısıyla yakıt tüketimi de çok olur. Ayrıca bu tür duvarlara sahip mekanlar yaz mevsiminde (özellikle güneş alan cephelerde) dayanılmaz derecede sıcak olur. Bu sakıncaları gidermek, az yakıtla kolay ve iyi ısıtılan, kışın sıcak yazın serin mekanlar elde etmek için modern ısı yalıtım malzemelerinden faydalanılır. Son yıllarda batı ülkelerinde çok kullanılan “mantolama” diye tabir edilen bir sistem bir süreden beri yurdumuzda da uygulanmaktadır. Bu sistemde yalıtım malzemesi duvarın dış tarafına yapıştırma veya dübelle tespit yoluyla tatbik edilmekte ve üzerine kalınlığı çok ince (3-5 mm) sentetik sıva getirilmektedir. Sistemin şeması aşağıda gösterilmiştir:
Mantolama olarak da tabir edilen dışarıdan ısı yalıtım uygulaması, bina cephelerini tümden kapladığı için yapı fiziği açısından en ideal yöntemdir. Avantajları şöyledir:
  • Bina dış cephesindeki her türlü kiriş, kolon, hatıl, ısıtıcı nişi gibi betonarme yapı elemanları eksiksiz yalıtılarak, ısı köprüleri önlenir.
  • Yapıyı dıştan bir manto gibi sarılarak duvarı oluşturan ana malzemede sıcaklık farkından kaynaklanan ısıl gerilmeler, çatlaklar ve yapı hasarları önlenir. Duvara etki eden yaz-kış sıcaklık farkı (Δt) ortalama 5 °C kadardır.
  • Duvar dış ortam etkilerinden tamamıyla korunur.
  • Yoğuşma riski minimuma iner.
  • İç hacimde herhangi bir daralma olmayacağı için net kat alanı etkilenmez.
  • Yapı fiziği açısından ideal bir çözüm elde edilir.
Bilindiği gibi dış duvarın içten yalıtımında veya sandviç sistem yalıtımlarda ısı köprüleri oluşmaktadır. Her ne kadar bu köprüler ek önlemlerle kısmen önlenebilirse de genellikle ihmal edilmektedir. Mantolama sisteminin bir başka faydası da, yeni binalara olduğu kadar eski binalara da uygulanabilir olmasıdır. Gerçekten, halen kullanılmakta olan bir binanın içine hiç girilmeden tamamen dıştan yalıtılabilmesi büyük avantaj sağlamaktadır. Sistem uygulanmasında sert olan hemen hemen tüm ısı yalıtım levhaları kullanılabilir. Örneğin extrüde polistren (XPS), genleştirilmiş polistren (EPS-Styropor), poliüretan, taşyünü, camköpüğü vs. Dış duvarın dıştan yalıtım ile ilgili çeşitli resimler aşağıda verilmiştir.

Dış Duvarların İçten Yalıtımı
Dış duvarların ısı yalıtımında, yapı fiziği açısından en uygun yöntem dışarıdan ısı yalıtımı olsa da, kimi zaman bu mümkün olmayabilir. Belirli mekânların veya yüksek katlı bir apartmanda tek bir katın ısı yalıtımının yapılması gibi zaruri durumlarda, içeriden ısı yalıtımı uygulanır. Duvarların içeriden yalıtımı için şunlar ifade edilebilir.
  • Kiriş, kolon, hatıl, döşeme gibi betonarme yüzeylerin yalıtılamaması sebebiyle ısı köprüleri açıkta kalmaktadır. Bu ısı köprülerinin yalıtılması kısmen mümkündür.
  • İçeriden yalıtılmış duvarların düşük ısı depolama kabiliyeti olmaktadır. Isıtma sistemi çalışınca mekan çabuk ısınır, ısıtma kesilince çabuk soğur. Bu nedenle kısa süreli kullanılan mekanlar için (sinema, tiyatro, konferans salonu vs.) uygun bir sistemdir.
  • İçerden yalıtım yapılması halinde, içerden dış tarafa doğru olan buhar akımı yalıtım malzemesinin arkasındaki masif duvarın soğuk olan iç yüzüne temas edince terleme derecesinin altına düşebilir ve yoğuşabilir. Yoğuşan su hem duvarı ıslatır, hem döşemeye iner, hasara sebep olur. Bu nedenle içten yalıtımda prensip olarak ısı yalıtım malzemesinden önce bir buhar dengeleyici veya su buhar difüzyon direnç katsayısı optimum olan bir ısı yalıtım malzemesi uygulanmalıdır.
  • İçeriden yalıtımın diğer bir avantajı ucuz ve pratik olmasıdır. Ayrıca özel levha boylarıyla uygulamayı kolaylaştırır.
Dış duvarın içten yalıtımı ile ilgili çeşitli resimler aşağıda verilmiştir

Sandviç Duvar Uygulaması
Sandviç duvar uygulamasında, ısı yalıtım levhaları iki duvar arasında yer alır. Sandviç duvarlar boşluklu ve boşluksuz olmak üzere iki tipten oluşmaktadır. Boşluklu sandviç duvar uygulamalarında ısı yalıtım levhaları, dış duvar iç yüzeyine tespit edildikten sonra hava boşluğu bırakılır ve iç duvar örülür. Boşluksuz uygulamada ise, ısı yalıtım levhalarının iç yüzeye yapıştırılmasının ardından bitişik şekilde iç duvar örülür. Her iki tipte de sandviç duvar konstrüksiyonunun depremde ayrı bileşenler şeklinde çalışmasını önlemek amacıyla, sistemin birbiriyle bağlantısına dikkat edilir. Bu amaçla φ3 mm çaptaki galvanizli ankraj çubukları kullanılır. Ankraj çubukları, yatayda 75 cm, düşeyde 30-40 cm mesafelerle şaşırtmalı olarak ve m2ye ortalama 5 adet gelecek şekilde uygulanmalıdır. Ayrıca ülkemizde çok yaygın kullanılmayan, arası hava boşluklu olarak çift duvarlı inşa edilmiş ve bu boşluğa taşyünü, poliüretan vb. gibi yalıtım malzemeleri enjekte edilen duvar yalıtım uygulamaları da vardır. Uygulamanın uzman bir kuruluş tarafından yapılması önemlidir. Çünkü arada olabilecek boşluklar, ısı köprüsü oluşturarak yoğuşmalara neden olabilmekte ve uzun vadede duvarda çatlamalara meydan verebilmektedir. Sandviç duvar uygulamaları ile ilgili resimler aşağıda gösterilmiştir.

XPS ile Yapılan Dış Cephe Isı Yalıtım Sistemlerinde Dikkat Edilmesi Gereken Detaylar
Son yıllarda yaşanan depremler sonrası kalıcı ve güvenli konut ihtiyacı artmıştır. Bununla beraber enerji giderlerinin de giderek artması ısı yalıtım bilincinin gelişmesine sebep olmuştur. Konut sahibi olmak isteyenler için binanın ısı yalıtımlı olması fark yaratmaktan çıkıp, gereklilik haline gelmiştir. Binalarda ısı yalıtımı dıştan, içten ve sandviç duvar olmak üzere 3 farklı yöntemle uygulanmaktadır. Isı köprülerinin oluşumunu önlemek ve sürekli bir yalıtım sağlamak amacıyla yapılan yalıtımın dış cepheden uygulanması, yapı fiziği açısından en uygun olanıdır. Yapılarda dış cephe ısı yalıtım sistemi uygulayarak hem enerjiden tasarruf edilir hem de yapı içerisinde ideal konfor sıcaklığı korunur. Dış cephe ısı yalıtım sistemi uygulamalarında kullanılan ürünlerin kalitesinin yanı sıra, uygulayıcının detayları doğru çözmesi ve uygulaması, yapılan yalıtımın sürekliliğini etkiler. Isı yalıtımı, giydirme cephe gibi modern cephe tasarımlarının yanı sıra, söve, denizlik gibi klasik cephe süslemelerine de uyum sağlamalıdır.

Pencere detayı, uygulamalarda en çok dikkat edilmesi gereken detayların başında gelir. Isı yalıtım plakaları sürekliliğini kaybetmeden doğramaya kadar getirilmelidir. İki ısı yalıtım plakasının birleştiği noktalara alüminyum veya PVC’den üretilmiş köşe profili konulmalıdır. Sıva filesi, köşe profilinin üzerine getirilmelidir. Birleşim detaylarında oluşması muhtemel çatlamaları önlemek amacıyla, pencerelerin köşelerinde sıva filesi iki kat uygulanabilir. Aşağıda dış cephe ısı yalıtımı ile pencere birleşim detayı gösterilmiştir.

Günümüzde cephelere estetik çözümler getirmek amacıyla sıkça kullanılan söve ve denizlik profilleri beyaz mozaik, doğaltaş veya ekstrüde polistren gibi birçok farklı malzemeden üretilmektedir. Beyaz mozaik gibi ağır malzemelerden yapılan denizlik veya sövelerin, ısı yalıtım uygulaması yapıldıktan sonra yapıştırılarak ve mekanik tespiti yapılarak uygulanması gerekmektedir. Ekstrüde polistren köpükten (XPS) üretilen söve ve denizlik profilleri kolay uygulanır ve binaya fazla yük getirmez. Yine ısı yalıtımı uygulaması yapıldıktan sonra cepheye yapıştırılarak uygulanır. Herhangi bir mekanik tespite gerek yoktur. Dış cephe ısı yalıtım sisteminde 2 kat sıva yapıldıktan sonra söve veya denizlik cepheye uygulanmalıdır. Söve veya denizliğin, cepheye yapıştırıldıktan sonra tamamen kuruması beklenmeli, daha sonra düzeltme harcı ile gereken yerler düzeltilmelidir. Isı yalıtım plakaları cepheye yapıştırılmadan önce 60 cm aralıklarla dikey kadranlar yüzeye yerleştirilir. Yüzeyin mastarından kaçık olmaması çok önemlidir. Dikey kadranlar yerleştirildikten sonra, XPS ısı yalıtım plakaları kadranların arasına yerleştirilir. Uygulama sırasında dikkat edilecek bir diğer nokta, nefes alan su yalıtım örtüsü ile binanın kaplanmasıdır. Yaklaşık 10’ar cm bindirme yapılarak nefes alan su yalıtım örtüsü ile bina kaplanır. Son olarak cephe kaplaması aşağıdan yukarıya doğru birbirine kenetlenerek monte edilir. Dekoratif cephe aksesuarlarının uygulanması ve yalı baskı uygulamalarında ısı yalıtımı aşağıda gösterilmiştir.
Giydirme cephe sistemlerinde doğal veya yapay taş kaplama malzemeleri ve metal kaplama malzemeleri kullanılır. Giydirme cephe bina yüzeyine mekanik olarak tespit edilir. Isı yalıtım plakaları yüzeye yapıştırıldıktan 24 saat sonra, yüzeye, malzemenin kalınlığına uygun uzunluktaki dübellerle mekanik tespiti yapılır. Isı yalıtım uygulaması tamamlandıktan sonra giydirme cephe yüzeye monte edilmelidir.
Geri
share on twitter share on facebook