İklim değişikliğine karşı yeşil çatılar

Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli (IPCC) 2. Çalışma Grubu’nun 28 Şubat 2022’de yayımlanan “İklim Değişikliği: Etkiler, Uyum ve Etkilenebilirlik” ve 3. Çalışma Grubu’nun 4 Nisan 2022’de yayımlanan “İklim Değişikliği Savaşımı” konulu yeni raporları ve pek çok çalışma, kentlerin iklim değişikliğinin ön saflarında yer aldığını ve önümüzdeki on yıllarda afetsel sonuçlarla karşılaşabileceklerini ortaya koyuyor (IPCC, 2022a, 2022b) [1] [2]. Bu kapsamda, Birleşmiş Milletler şehir yöneticilerini uzun zamandır sürdürülebilir kentsel gelişme ve iklim direngen (iklim değişikliğinin etkilerine karşı dirençli) altyapıyı teşvik etmeye ve sıfır salımı sürdürmeye çağırıyor.

Kendilerine özgü ciddi toplumsal, sosyal, ekonomik, çevresel ve güvenlik vb. sorunlarına ve yetersizliklerine karşın, günümüzde şehirler insan toplumunun en dinamik yaşam alanlarıdır ve küresel nüfusun çoğunluğunu barındırmaktadır. Şehirler ülke ve dünya ekonomilerine güç veriyor ve insan yaratıcılığını olanaklı kılıyorlar. Ancak durağan yasa ve yönetmeliklerle birleşen kentsel gelişimin yüksek hızı, şehirleri genellikle aşırı kalabalık, aşırı derecede kirli ve çeşitli çevresel ve iklimsel felaketlere karşı savunmasız bırakıyor.

Henüz tam olarak ne kadar ‘işe yaradığı’ bilinmemekle birlikte, son yıllarda, şehirleri daha sürdürülebilir ve iklim direngen hale getirmek için küresel bir hareket ortaya çıktı. Şehirler daha fazla park ve yeşil alan oluşturuyor, araçlara ve diğer kirlilik biçimlerine sınırlar koyuyor ve binalar için enerji verimliliği önlemleri alıyor. Bu kapsamda, ötekilerin yanı sıra, kentlerde geniş alanları kaplayan bina (bireysel konutlar, apartmanlar, gökdelenler, AVM’ler, kamu ve yerel yönetim binaları, organize sanayiler, vb.) çatılarının öne çıktığını görüyor ve okuyoruz.

Geleneksel bina çatıları ve geniş beton ya da asfalt yüzeyler, yalnızca şehir planlamasında hayal gücü eksikliğini yansıtmakla kalmaz, aynı zamanda şehirler için bir dizi sorun yaratır. Bu kapsamda, iklim direngen sürdürülebilir bir kentsel gelişme için, küçük ölçekli yenilenebilir enerji üretimine, yağmur suyu hasadına, bitkilendirmeye (yeşillendirmeye) ve sınırlı da olsa ürün yetiştirmeye uygun çatılar inşa etmek gerekiyor.

Bu makalede, sıcak hava dalgalarıyla (kısaca sıcak dalga ya da ısı dalgası) savaşmaktan sel baskınlarını durdurmaya kadar değişen geniş bir düzlemde, yeşil çatıların şehirleri iklim değişikliğinin olumsuz etkilerinden korumasının başlıca yollarının kısa bir bireşimini yapmayı amaçlıyorum.

Yeşil Çatı nedir?

Kısaca, yeşil çatı, düz ya da hafif eğimli bir çatının üstüne yerleştirilen bir su yalıtım sistemiyle birlikte dikilen bir bitki örtüsü katmanıdır.

Yeşil çatılar, bitkisel ya da ekolojik çatı olarak da bilinir. Kapsamlı, yoğun ve yarı yoğun olmak üzere üç ana gruba ayrılırlar. Bunların kesin tanımları olmamakla birlikte, geniş bir yeşil çatı, mütevazı bir çatı yükü, sınırlı bitki çeşitliliği, minimum sulama gereksinimleri ile sığ bir büyüme ortamına (yaklaşık 15 cm ya da daha sığ) sahiptir.

Yoğun yeşil çatı örneği.

Yoğun yeşil çatılar, küçük ağaçlar ya da çalı formasyonları da dahil olmak üzere daha çeşitli bir bitki seçimini destekleyebilen daha fazla toprağa ve daha derin bir yetiştirme ortamına (yaklaşık 30 cm) sahiptir. Bu nedenle, daha önemli yapısal yüklere sahiptirler ve daha sık bakım ve sulamaya gereksinim duyarlar. Yarı yoğun yeşil çatılar her iki tipin özelliklerini de içerir.

Herhangi bir yeşil çatının uygun derinliği, çatı yapısına, seçilen bitkilere, yağış rejimine (mevsimsellik, yıllık yağış tutarı, vb.) kuvvetli ya da sağanak yağmur suyu performans gereksinimlerine bağlıdır. Gerçekte her üç çatı tipi de normal çatılarda bulunmayan özel çatı kaplama malzemeleri katmanları gerektirir. Yeşil bir çatının temel anatomisi, bitki örtüsü, yetiştirme ortamı, filtre membranı, drenaj katmanı, su geçirmez/kök dağıtıcı katman, üstteki bitkiler için çatı kaplama membranı (çoğunlukla suyun sızmasını önleyen yapay malzemeden oluşan katman), ısı yalıtımı, buhar(laşma) kontrol katmanı ve yapısal çatı desteğinden oluşur. Bu katmanların her biri, bitkileri canlı tutmak ve altındaki yapıyı korumak için belirli bir işlevi yerine getirir.

Geleneksel çatı ve yeşil çatı arasındaki su akışı ve Güneş ışınımının karşılaştırma şeması. Kaynak: BCIT

Gerçekte, çatı alanları büyük ölçüde boşa harcanıyor ve ne zaman bir bina inşa etseniz ve o alanı verimli kullanmazsanız, toplum ve bina sahibi birçok şeyi kaybediyor. Ayrıca yağmur ve karı dışarıda tutan geleneksel bir çatı yaptığımızda hepimiz kaybederiz. Neden? Çünkü; yağmur suyu çatı sisteminden akacak ve sele katkıda bulunacaktır. Dahası bu çatılar, özellikle bulutsuz ve kuru yaz mevsiminde fizikteki siyah cisim gibi davranır, daha fazla yüksek enerjili kısa dalga boylu Güneş ışınımı emerek daha fazla ısınır ve gece uzun dalga boylu enerji (kızılötesi ışınım) yayarak tüm şehri ısıtır. Çöl gibiler. Estetik değerleri yoktur ve biyolojik çeşitliliğe katkıda bulunmazlar.

Yeşil çatıların başlıca çevresel işlev ve yararları

Yeşil çatılarsa insancıl ve sürdürülebilir kentsel planlamanın yeni bir sınırını temsil ediyor. Birçok şehir için ufukta beliren iklim değişikliği riskleri ile bunların uygulanması zorunlu hale geldi ve birçok şehir yeni binalara gereksinim duyuyor [3]. 

Fotoğraf: José Hevia

İşte yeşil çatıların altı çevresel işlevi ve yararları:

1. Kentin havasını soğuturlar
2. Enerji ve sağlık bakım maliyetlerini azaltırlar
3. Kentsel selleri ve bağlantı felaketleri önlerler
4. Suyu filtre ederler 
5. Gıda güvenliğini geliştirirler
6. İnsanlar arasında sosyal uyum ve savunuculuğu sağlarlar

Kentin havasını soğutur

Şehirler, onları çevreleyen kırsal alanlardan daha sıcaktır. Asfalt yollar ve beton binalar Güneş ışığını emdikten sonra ısı enerjisi yayar; araç egzozları ve klimalar ek ısı üretir. Buna “kentsel ısı adası etkisi” denir ve bu etki şehir merkezlerini komşu kırsal ya da yarı kırsal alanlardan birkaç derece daha sıcak yapabilir.

İklim değişikliği şiddetlendikçe daha yaygın hale gelen sıcak dalgaları sırasında, kentsel ısı adası etkisi ölümcül sonuçlara yol açabilir. Aslında, Dünya’nın büyük kentlerinin çoğunda, örneğin yalnızca ABD‘de yüz binlerce insanın önümüzdeki on yıllarda mega ısı dalgalarında ölmesi bekleniyor.

Oysaki yeşil çatılar bu felaketi ya da afetsel etkiyi azaltabilir; şehirleri iklime daha dayanıklı – direngen hale getirebilir ve sıcak dalgaları riski en yüksek olan insanları koruyabilir. Bunu, koyu renkli yüzeyleri Güneş ışığını emmek yerine yansıtan parlak bitki örtüsü ile değiştirerek yaparlar. 

Bitkiler ayrıca, atmosfere nem saldıklarında, şehirleri daha da soğutan evapotranspirasyon (buharlaşma-terleme) adı verilen bir süreçten geçerler.

Yeşil çatılara erişimi olan insanlar için bitkiler güneşli günlerde gölgeli bir rahatlama da sağlayabilir. 

Şehirlerin atmosferi soğutmak için çatıları optimize etmesinin bir başka yolu da onları beyaza boyamak ya da güneş ışığını yansıtabilecek bir örtü uygulamaktır.

Fotoğraf: LandDesign’ın Washington, DC bölgesi genel merkezi.

Enerji ve sağlık bakım maliyetlerini azaltır

Yeşil çatıların serinletici etkileri de insanları paradan tasarruf ettirebilir. Yaz aylarında yeşil çatılar tüm binaları serinletir, bu da klima ihtiyacını azaltır. Yeşil çatılar yalıtımı iyileştirdiği için, soğuk aylarda binalarda ısı tutulmasını da artırabilir. Sonuç olarak yeşil çatılar bir bina için enerji maliyetlerini önemli ölçüde azaltabilir. Binalar ayrıca bir şehrin sera gazı salımlarının çoğunluğundan sorumludur. Şehirler binalarda enerji kullanımını azaltarak, atmosfere daha az karbondioksit, metan gibi sera gazlarını ve diğer kirleticileri salarak karbon ayak izini azaltabilir.

Kentsel selleri önler

Şehirler muhteşem mühendislik özelliklerine sahiptir, ancak bazen onların sorunsuz çalışmasına yardımcı olan sistemlerin dezavantajları da vardır. Kuvvetli yağışlar, özellikle şiddetli sağanak ve gök gürültülü sağanak yağış fırtınaları sırasında şehirler sel baskınını önlemek için drenaj sistemlerine güvenir; ancak şiddetli yağış fırtınaları ve sağanaklar kanalizasyonları ve boru hatlarını tıkayarak sokakların su altında kalmasına neden olabilir. Bunda şehirlerin doğal jeomorfolojisinin (doğal yeryüzü şekillerinin, akarsu vadi ve kanallarının, sekilerin, kıyı kumullarının, plajların, vb.) ve doğal hidrografik özelliklerin (doğal drenajın, akarsu ağının ve su yapılarının, göllerin, sulak alanların, vb.) zaman içinde bozulmuş hatta tümüyle değiştirilmiş olmasının da önemli katkısı vardır.

Basitçe su döken geleneksel çatıların aksine, yeşil çatılar suyu emebilir ve bu da kentin drenaj sistemleri üzerindeki yükün bir kısmını ortadan kaldırır. Bitkilerin gelişmek için suya gereksinimi vardır ve yeşil çatılar, fırtınalar sırasında suyu güvenli bir şekilde tutan bir nem emme katmanına sahiptir.

Fotoğraf: Chicago Belediye Binası Yeşil Çatı

Suyu süzer

Kirlilik, drenaj sistemleriyle ilgili başka bir sorundur. Bir şehre yağmur yağdığında, su kirletici maddelerle doyar. Bu kirleticiler daha sonra yeraltı boru ağlarıyla nehirlere ve göllere taşınır; bu da yeraltı ve yerüstü içme suyu kaynaklarının kirlenmesine neden olabilir. Yeşil çatılardaki bitkilerse, yağmur suyunu filtreleyerek zararlı toksinleri uzaklaştırır ve içme suyunun kirlenme riskini azaltır.

Bitki, yetiştirme ortamı, filtreleme, drenaj ve su tutma sistemleri, kök bariyeri gibi yeşil çatı katmanlarının dizilimi. Kaynak: Gardenista

Gıda güvenliğini geliştirir

Hala görece yeni bir alan olmasına karşın, çatı çiftçiliği giderek daha popüler hale geliyor. Çatı çiftliklerini uygulamak, standart az bakım gerektiren yeşil çatılardan daha zordur, ancak birçok yararı vardır. Çatı çiftlikleri, sürekli bir ürün arzı sağlayarak bir şehrin gıda güvenliğini destekleyebilir. Ayrıca topluluk üyelerinin diyetlerini çeşitlendirerek yiyecek yetersizliğinde ve -bugünlerde olduğu gibi- yüksek gıda fiyatlarında insanların beslenme düzeylerini iyileştirebilirler ve gıda güvencelerini sağlayabilir.

Son olarak çatı çiftlikleri, gıda üretim sisteminde büyük sera gazı salımları oluşturan iki adım olan, bölgeler ve ülkeler arasında ya da uluslararası olarak taşınmaları ve soğutulmaları gerekmediğinden tükettiğimiz gıdaların karbon ve ekolojik ayak izini azaltır.

Sosyal uyum ve savunuculuğu sağlarlar

Yeşil çatılar, başka türlü bitki örtüsüne erişimi olmayan şehir sakinleri için hoş bir rahatlama sağlar. Yeşilliklere yakın olmanın stresi azaltmaktan hafızayı ve sağlığı geliştirmeye kadar sayısız psikolojik ve fizyolojik yararı vardır. Yeşil çatılar aynı zamanda insanları çatılarında sosyalleşmeye teşvik etmektedir. Bunun özellikle iki yararından söz edebiliriz: İlk olarak, komşuların birbirini tanımasını sağlar; ikinci olarak, aşırı hava olayları sırasında insanların dayanışma içinde olmalarını ve birbirlerine yardım etmelerini kolaylaştırabilir.

Biyoçeşitlilikteki artış aynı zamanda doğa için daha derin bir ilgi ya da sevgiyi; buysa insanları çevre savunucuları olmaya teşvik edebilir. Örneğin İstanbul ya da İzmir çevresindeki kırsal ya da yarı kentsel alanlarda kurulu birçok hayvansal ya da bitkisel üretim (tahıllar, baklagiller, sebze, meyve, yumurta, vb.) çiftliği, insanlara sürdürülebilir tarımsal üretimin, gıda güvenliğinin ve gıda güvencesinin önemini yakından gösterirken; arı kovanları ya da arı çiftlikleri, ülkede ve dünyanın birçok ülkesindeki arıların ve arıcılığın sorunlarını ve yaban yaşamını örneğin meyve ağaçlarını polenlemede oynadıkları önemli rolü hatırlatabilir.

İstanbul Kadıköy’den Bir İyi Uygulama Örneği!

Yeşil Gazete’de yayımlanan yeni bir habere göre, Kadıköy Belediyesi, bir pilot proje olarak başlattıkları yağmur suyu hasadı projesiyle bugüne kadar 740 ton su tasarrufu yapmayı başarmış [4].

Kayışdağı’nda yağmur suyuyla temizlik yapan bir araç.

Proje aracılığıyla, ilçenin cadde ve sokakların temizliğinde kullanılan suyun yüzde 50’si yağmurdan elde edilmiş. Belediye birimlerindeki pilot uygulamayla da sifon suyu ve bahçe sulamada yağmur suyu kullanılmış. Gelecek için umut veren bu habere göre, kuraklık ve susuzlukla savaşım için, yağmur suyu ve gri suların yeniden kullanımına yönelik Kadıköy Belediyesi Plan ve Proje Müdürlüğü tarafından Belediye Meclisi’ne sunulan teklif, 5 Şubat 2021 tarihinde oybirliği ile kabul edilmiş; plan notu İBB Meclisi’nce Şubat 2022’de onaylanmış. Bu düzenleme ile ilçede 400 metrekare ve daha büyük parsellerde yeni yapılacak tüm binalarda, yağmur suları toplama tanklarında biriktirilecek. Ayrıca biriktirilen yağmur sularının bahçe sulama, sifonlarda ve benzeri işlerde kullanımı da zorunlu hale getirilecek [4]. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığının yönetmeliği, iki bin metrekare ve üzerindeki parsellerde yağmur suyunun depolanmasını zorunlu kılıyor.

Abdullah Öğücü Kız Öğrenci Yurdu yağmur suyu deposu.

Ayrıca, Belediyenin başka bir başarılı çalışmasında [4], Kozyatağı’nda bulunan Abdullah Öğücü Kız Öğrenci Yurdu’na kurulan yağmur suyu hasat sistemiyle çatıdan alınan yağmur suyu depolarda biriktirilerek yeniden odalardaki rezervuarlara verilmiş ve bu uygulama sonucunda, 200 ton yağmur suyu kullanılarak içilebilir kalitede suyun kanalizasyona gitmesi de önlenmiş.

Kaynaklar

IPCC. 2022a. Summary for Policymakers. In: Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Hans-O. Pörtner, et al., (Drafting Authors:)]. Cambridge University Press. In Press.

IPCC. 2022b. Summary for Policymakers. In: Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Skea et al., (Drafting Authors:)]. Cambridge University Press. In Press.