Virginia Tech Üniversitesi’nden (ABD) bir araştırma ve tasarım ekibi, kökeni antik dönemlere dayanan geleneksel buharlaşmalı soğutma yöntemlerinden ilham alarak geliştirdiği 3B baskı seramik sütunlardan oluşan yenilikçi bir doğal soğutma sistemi üzerinde çalışıyor.
Sistemin temelinde, 3B baskıyla üretilmiş içi boş kil sütunlar yer alıyor. Bu sütunların içi su ve kumla doldurulabiliyor. Suyun buharlaşması sayesinde ortam sıcaklığını 5,5 °C dereceye kadar düşürebilen yapı elemanları, iç mekan bölme unsuru olarak test ediliyor. Aynı sistemin soğutma koltuğu gibi farklı iç mekân objelerine de uygulanabileceği belirtiliyor.
4.500 yıl öncesine dayanan kadim bilgiyle çağdaş çözümler üretmek
Mimar, kent tasarımcısı ve Virginia Tech Mimarlık Fakültesi öğretim üyesi Stefan Al, bu fikri endüstriyel tasarımcı Brook Kennedy ve mühendislik profesörü Georg Reichard ile birlikte geliştirmiş. Al, sistemin çalışmasını şu sözlerle özetliyor: “Bu teknolojinin güzelliği, tamamen ücretsiz bir soğutma sağlaması. Tek yapmanız gereken içine su koymak.”
Sistem, sıcak havanın sütunların içinden geçerken kumla dolu iç bölümdeki suyun buharlaşmasıyla soğuması esasına dayanıyor. Elde edilen hava akımı ise çevreyi serinletiyor.
Sistem, Orta Doğu’daki zeer pot (iç içe geçen kil kaplar) ve Umman kökenli muskat tipi buharlaşmalı pencere tasarımlarından ilham alıyor. Bu tekniklerde suyun buharlaşırken ısıyı emmesi prensibi kullanılıyor. Al, bu ilkenin en az 4.500 yıllık olduğunu ve Eski Mısır’dan bu yana kullanıldığını belirtiyor. “Antik Mısırlılarda rüzgar yakalayıcılar vardı, Orta Doğu’da ise gözenekli kil kaplar pencere kenarlarına yerleştirilirdi. Gelen hava suyu buharlaştırarak ortamı serinletirdi. Bugün bile dünyanın bazı bölgelerinde bu tür sistemler hâlâ kullanılıyor. Ancak elektrikli iklimlendirme sistemlerinin yaygınlaşmasıyla birlikte Batı dünyasında büyük ölçüde unutuldular.”
Al, bu bilgileri günümüz teknolojileriyle harmanlayarak modern yaşam alanlarına uyarlamayı amaçlıyor. Zira binalardaki ısıtma, soğutma ve aydınlatma sistemleri küresel enerji tüketiminin %30’undan fazlasını ve sera gazı emisyonlarının yaklaşık %26’sını oluşturuyor.
Sistemi benzersiz kılan bir diğer unsur ise 3B baskı teknolojisinin gelişimi ve beton dışındaki doğal malzemelerle üretim yapılabilmesi. Kil, hem daha düşük karbon ayak izi taşıyor hem de ısıyı emip bırakabilme özelliği sayesinde pasif ısı yönetimine olanak tanıyor.
Dekoratif tasarımıyla da iç mekanların havasını değiştiriyor
Ekip, şimdiye kadar farklı şekillerde üç silindirik prototip üretti. Kızılötesi görüntüleme yöntemiyle sütunların termal performansı ölçüldü. Yüzey dokusu ve sütun geometrisi, buharlaşma alanını ve dolayısıyla soğutma etkisini doğrudan etkiliyor. Gözeneklilik ise sistemin çalışması için kritik önemde: yeterli su geçirgenliği sağlanmalı, ancak yapı bütünlüğü bozulmamalı.
Henüz tam boyutlu bir oda üretilememiş olsa da, testler devam ediyor. Mevcut fırınlar sadece vazo büyüklüğünde üretimlere izin veriyor. Ancak Al’a göre sistemin etkisi özellikle fanla desteklendiğinde veya doğal hava akışının yoğun olduğu alanlarda daha belirgin hale geliyor.
Ev tipi klimalara göre daha sınırlı bir etki alanına sahip olsa da, özellikle oturma alanlarının çevresini saran soğutucu bölümler gibi hedeflenmiş kullanım alanları için oldukça uygun. Üstelik estetik açıdan da dikkat çekici: “Klimalar genellikle gizlenir. Bu sistem ise görünür olabilir, göze hitap eder ve insanlarda bu eski ama sürdürülebilir tekniklere karşı bir farkındalık yaratabilir.” diyor Stefan Al.
Siz ne düşünüyorsunuz?
Bu gönderiyi Instagram’da gör
Aşağıdaki soğutma tasarımları da ilginizi çekebilir:
Görsel: Stefan Al, Brook Kennedy, Georg Reichard
