Doğadaki tüm olaylar enerjinin niteli ğinin azalaca ğı yönde geli şmektedir. Masaya bırakılan bir fincan kahvenin zamanla so ğuması ya da so ğuk bir me şrubatın zamanla ısınması buna bir örnektir. Termodinami ğin 2. Yasası olarak bilinen bu olgu; 1850’li yıllarda William Rankin, Rudolf Clausius ve Lord Kelvin tarafından yapılan araştırmalar ile ortaya konulmuştur.
İnsanların konforlu bir ya şam sürebilmeleri; 20-22°C sıcaklık ve yüzde 50 ba ğıl nem de ğerine sahip olan ortamlarda mümkün olabilir. Kış aylarında dı ş ortam sıcaklıkları 20°C’nin oldukça altında seyreder. Yaz aylarında ise hava sıcaklıkları 20°C’nin oldukça üstündedir. Isı bir enerji türüdür ve Termodinamiğin 2. Yasası gere ği ısı; yüksek sıcaklıklı ortamdan dü şük sıcaklıklı ortama transfer olur. Bu nedenle yapılarda; kı şın enerji kayıpları, yazın ise istenmeyen enerji kazançları meydana gelir. Bina içerisinde istenen konfor ortamının sa ğlanabilmesi için kı ş mevsiminde kaybolan ısının bir ısıtma sistemiyle kar şılanması ve yaz aylarında kazanılan ısının bir so ğutma sistemiyle iç ortamdan atılması gerekir. Gerek ısıtma gerek so ğutma i şlemleri için enerji harcanır. Bir yapıda ısı kazanç ve kayıplarının sınırlandırılması; ısıtma ve so ğutma amaçlı olarak tüketilmesi gereken enerji miktarının azaltılması anlamına gelir. Isıtma ve so ğutma prosesleri; ço ğunlukla sıcak veya so ğuk akı şkanların ilgili tesisatlar aracılı ğıyla ta şınmasını gerektirir. Termodinami ğin 2. Yasası gere ği sıcak olan akı şkandan ortama do ğru veya ortamdan so ğuk akı şkana do ğru enerjinin niteli ğini azaltan bir ısı transferi meydana gelmesi kaçınılmazdır. Isıtma ve so ğutma sistemlerinin istenen performansla i şletilebilmeleri için; bu kayıp ve kazançların miktarı göz önüne alınarak, akışkanın olması gerekenden daha sıcak veya soğuk olarak kullanılması gerekir. Bu durum ilave bir enerji tüketimine neden olur.
Yapılarda ve tesisatlarda ısı kayıp ve kazançlarının sınırlandırılması için yapılan isleme "ısı yalıtımı" denir. Teknik olarak, ısı yalıtımı, farklı sıcaklıktaki iki ortam arasında ısı geçisini azaltmak için uygulanır.
Isı yalıtımı yaparak binanın ömrünü uzatmak, kullanıcıya saglıklı, konforlu mekanlar sunabilmek ve bina kullanım asamasında yakıt ve sogutma giderlerinde büyük kazanım saglamak mümkündür. Binaların ısıtılması amacıyla büyük oranda fosil yakıtlar kullanılır. Fosil yakıtların yakılması sonucu yanma ürünü olarak açıga çıkan gazlar, hava kirliligine ve küresel ısınmaya neden olur. Isı yalıtımı uygulamaları ile konfor kosullarının olusturulmasında kullanılan enerji miktarının azalması, küresel ısınma ve hava kirliliginin artmasını önler. Yapılarda kurallara uygun sekilde gerçeklestirilen ısı yalıtımının bireyler ve ülkeler açısından pek çok yararı vardır.Bunların en önemlisi ısı yalıtımının enerji tasarrufuna olan katkısıdır.
İnsanoglu dogal kosullarda yasamını sürdürebilecek kürk vb. bir donanıma sahip olmadıgından,tarih boyunca kendisi için uygun kosullara sahip dogal sıgınaklarda veya kendi yarattıgı yapay ortamlarda barınmak zorunda kalmıstır. Bu küçük ortamlarda enerji harcayarak kendisi için gerekli olan iklim kosullarını yaratarak en zorlu iklim dahi türünün yok olmasını önlemistir.
Baslangıçta duvarları çok kalın olan magaralara sıgınılarak dıs iklim kosullarından korunuluyordu.
Yakılan küçük bir ates insanlar için gerekli olan sıcaklık kosullarının olusmasına yetiyordu. Magaralar terk edilerek zamanla; su kaynaklarına yakın bölgelerde yerlesik hayat düzenine geçildi. Bu dönemde insa edilen yapılarda günümüzdeki örneklerine göre daha kalın olan duvarlar kullanılıyordu. Nüfusun yogunlasmasıyla bina sayısı artarak, sehirlesme yolunda ilk adımlar atıldı. Bir süre sonra su kaynaklarına olan yakınlık bir sosyal statü göstergesi haline geldi. Su kaynaklarından uzaklasıldıkça konutların degeri düsüyordu ve merkezi bölgelerde daha zengin olan kimseler ikamet ediyordu.
Tarih boyunca meydana gelen depremler, arsaların ekonomik bir deger haline gelmesi ve malzeme teknolojisindeki gelismelerle, insaat islerinde hafif ve ince yapı elemanları tercih edilmeye baslandı. Kalın duvarlar, ticari degere sahip yapılarda kullanma alanını azaltıyor ve ilk yatırım maliyetini artırıyordu. Depremlerde meydana gelen sismik titresimler neticesinde olusan moment etkisiyle hantal yapılar yıkılıyordu.
Yapı elemanlarının incelmesi neticesinde saglanması gereken konfor kosulları için daha fazla enerjinin tüketilmesine ihtiyaç duyuldu.
Birinci ve İkinci Dünya savasları ve ardından 1970’li yıllarda yasanan petrol krizi nedeniyle enerjinin önemi giderek arttı. Enerji verimliligi ve enerji tasarrufu ile ilgili bilimsel çalısmalara önem verildi.Arsa maliyetleri ve kullanım alanları göz önüne alındıgında yasadıgımız ekonomik kosullar yapı elemanları için; hem mümkün oldugu kadar az yer kaplayan, hem de ısı kayıp ve kazançlarının az oldugu tasarımları zorunlu kılmaktadır. Yapı elemanlarının kalınlıgını fazla artırmadan, binalarda ısıtma amaçlı enerji tüketiminin azaltılmasının hedeflendigi o dönemlerde ısı yalıtım malzemeleri bu ihtiyaca cevap veren bir çözüm olarak gelistirildi. Yeni ısı yalıtım malzemeleri; hem hafif olmaları hem de ısı geçisine karsı gösterdikleri yüksek direnç nedeniyle günümüz yapılarının vazgeçilmez bir parçası haline geldi.
Dört mevsimi yasayan ülkemizde, ısıtmanın yanı sıra sogutma ihtiyacı da gün geçtikçe artıyor.Konutlarda; kaybedilen veya kazanılan enerjinin büyüklügü, ısıtma veya sogutma amacı ile tüketilen enerji miktarını belirlediginden, enerji tasarrufu saglamak için yasadıgımız alanın ısı kaybı/kazancını azaltmak gerekir.
Yapı bilesenleri üzerinden geçen ısıl enerji miktarını sınırlandırmak; bina kabugunda ısı yalıtımı yapılması, yalıtımlı dograma ve camların kullanımı ile mümkündür.
İnsanların yasam kalitesinden ve konforundan ödün vermeden, enerji tasarrufu saglamak için alınabilecek üç önlem vardır. Bunlar, yüksek verimli cihazların kullanılması, otomasyon sistemleri ve ısı yalıtımıdır. Bu üç önlem arasında ilk sırayı ise ısı yalıtımı alır. Etkin bir ısı yapılmadıgı binalarda, enerji tüketimi çok fazladır. Hesaplamalar, etkin bir ısı yalıtımı ile yapılarda ortalama yüzde 50 enerji tasarruf edilebilecegini ortaya koyuyor. Enerjinin verimli kullanılmaması, çevre kirliligine neden olurken dogal yasamı da olumsuz etkiliyor.
Binalarda enerjinin %40’ı yalıtımsız dış duvar, %30’u pencere, %17’si dış kapılar, %7’si çatı ve %6’sı zeminden kaybedilir. Binaların yalıtımı ile %25 den %50’ye varan yakıt tasarrufu sağlanması mümkündür. Yalıtım ülkemize yılda 3 milyar $ tasarruf sağlayabilecek önemli bir konudur. Termal kameralarla ısı kayıpları görüntülendiğinde yalıtımlı kısımlarda ısı kayıpları çok az olurken, yalıtımsız kısımlarda, radyatör arkaları ve pencerelerden ısı kayıpları çok fazla olduğu görülmektedir. Yalıtım malzemeleri yüksek ısıl dirence veya düşük ısıl iletim katsayısına sahip maddelerden yapılır. Cam yünü, taş yünü, genleştirilmiş/çekilmiş polistiren, poliüretan, fenol/cam köpüğü, ahşap lifli levhalar, genleştirilmiş perlit/mantar vs. en yaygın ısı yalıtım malzemeleridir.
Yalıtım bina maliyetinin %2-5’i oranında ek maliyet getirir ve kendini 2-5 yıl içinde geri öder. Bu yüzden pahalı değildir.
Isı kaybı azaldığından ve enerji etkin ve verimli kullanılıdığından enerji / yakıt tasarrufu sağlanır. Sağlıklı ve konforlu yaşam şartları sağlar, Çevre ve hava kirliliği azalır Döviz kaybı azaldığından ekonomiye katkı artar ve kalkınmamız hızlanır.