Binalarda güneş ısısı kazanç faktörü ve yüzey sıcaklıklarının saydam ve opak yüzey tasarımına etkisinin deneysel olarak araştırılması
Experimental investigation of solar heat gain factor in buildings and the effects of surface temperatures on transparent and opaque surface design
- Tez No: 318570
- Danışmanlar: DOÇ. DR. U. TEOMAN AKSOY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Mimarlık, Teknik Eğitim, Energy, Architecture, Technical Education
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Yapı Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Tasarımı Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 177
Özet
Bu çalışmada, bina yatay ve düşey yüzeyleri üzerine gelen güneş ışınımı değerlerinin gerçek zamanlı ölçümü ile elde edilen verilerinden yola çıkılarak, bina enerji simülasyonları, iklimlendirme ekipmanlarının boyutlandırılması ve güneş enerjisi uygulamalarında kullanılabilecek TS 825 Binalarda Isı Yalıtımı Kuralları Standardı ve ASHRAE güneş ışınımı tablolarına alternatif yeni bir veri tabanı oluşturulmasında kullanılabilecek bir yöntemin temelleri atılmıştır.Çalışmanın amacı, bina simülasyon ve güneş enerjisi sistem tasarımlarında kullanılacak olan ekipman boyut ve kapasitesinin belirlenmesinde önemli ölçüde etkili olan güneş ışınımı verisinin doğru olarak tespit edilmesi ve bu verilerden yola çıkılarak farklı cephelerde konumlandırılan opak ve saydam yüzeylerin güneş etkisi altındaki davranışlarının değerlendirilmesidir.Çalışmada sekizgen plana sahip tek bir bölmeden oluşan bir bina prototipi üzerinden yatay düzlem ile dört ana ve dört arayöne ait güneş ışınımı değerleri piranometreler ve bir veri kaydedicisi yardımı ile ölçülmüş ve kayıt altına alınmıştır. Elde edilen bu toplam güneş ışınımı değerlerinden yola çıkarak, sayısal bağıntılar yardımı ile güneş ışınımının doğrudan, yayılı ve yansıyan bileşenleri hesap edilmiştir.Ölçülen ve hesaplanan güneş ışınımı verileri kullanılarak 27 Temmuz 2010 - 4 Temmuz 2011 tarihleri arasındaki 343 güne ait saatlik SHGF değerleri MATLAB ortamında hazırlanmış olan bir bilgisayar programı ile hesaplanmış ve aylık ortalama değerler tespit edilmiştir. Ölçülen güneş ışınımı değerlerinin doğruluğunun tespit edilebilmesi için güneş ışınımı ölçümü yapılan dönem içerisindeki günlere ait saatlik güneş ışınımı değerleri sayısal metotlar ve MATLAB ortamında yazılan bir bilgisayar programı ile saatlik olarak hesaplanmıştır.Sonuç olarak, ölçülen, hesaplanan ve TS 825 Binalarda Isı Yalıtım Kuralları Standardı EK-C'de verilen güneş ışınımı değerleri karşılaştırılmıştır. Ana ve ara yönlerin aylara göre günlük ortalama saatlik SHGF değerleri grafikler ile sunulmuş ve tartışılmıştır. Bunun yanı sıra ASHRAE tarafından 40o Kuzey enlemi için verilen SHGF değerleri ile Elazığ ili ölçüm yapılan döneme ait SHGF değerleri karşılaştırılarak değerlendirilmiştir. Son olarak her ayın 1., 11. ve 21. günlerinde güneş ışınımı etkisi altında bina cephelerinin yüzey sıcaklık davranışları termal kamera ile saatlik olarak izlenmiş, grafik ve tablolar ile sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
In this study, the basis of a method for establishing a new data-base alternative to the solar radiation values given in TS 825 Thermal Insulation Rules in Buildings and ASHRAE Handbook of Fundamentals is developed by using the real time measured solar radiation on building?s horizontal and vertical surfaces which will be used in building energy simulations, sizing of air-conditioning equipments and solar energy applications is presented.The purpose of this study is to determine the accurate solar radiation data which has a major influence on building simulations and sizing and determining the capacity of the equipment used in solar energy system design.Solar radiation on the horizontal, four main and four intermediate directions on the surfaces of a building prototype consisting of an octagonal plan with a single pane is measured with pyranometers and recorded with a datalogger. Based on the obtained values of the total solar radiation, direct, diffuse and reflected components were calculated by using numerical relations.By using the measured and calculated solar radiation data, hourly SHGF values of 343 day between 27th July 2010 and 4th July 2011 were calculated with a computer program written in MATLAB and monthly average values were obtained. For the detection of the accuracy of the measured solar radiation values, the amount of hourly solar radiation of the days during the measurement period of solar radiation were calculated by using numerical methods and running a computer program written in MATLAB.As a result, the measured, calculated solar radiation and the values given in TS 825 Thermal Insulation Rules in Buildings Standard Appendix-C were compared. Monthly average hourly SHGF values of horizontal, main and intermediate directions were discussed and presented in graphics. In addition the SHGF values given for the 40o North latitude by ASHRAE compared and evaluated with the calculated values belong to the measurement period for Elazığ. Finally the thermal behavior of the building facades under the influence of solar radiation were observed hourly for the 1st, 11th and 21st days of each month and presented in graphs and tables.
Benzer Tezler
- Urban heat island effect on building energy consumption: A case study using thermal load calculation tool
Şehir ısı adası etkisinin binalarda enerji tüketimine etkisi: Isıl yük hesaplama programı kullanılarak yapılan örnek bir çalışma
MUSTAFA LEBLEBİCİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT ÇAKAN
- TS 825'in revizyon taslağında önerilen standard hesap metodunu kullanarak mimari değişkenlerin binaların ısınma amaçlı enerji tüketimi üzerine etkilerinin değerlendirilmesi
Use the standard calculation method on the revision model of the TS 825 the explain effect of the architectural changeables on the buildings aim of the heating energy exhaust
NİLGÜN KESEN
- Binalarda ısı kazancına bağlı soğutma yükünün bilgisayarla esabı
Calculation space cooling lead with a computer
ÖZGÜR DENİZ ALTIPARMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEM PARMAKSIZOĞLU
- Design and simulation of fractal-based ring antennas for 5G wireless communications
5G kablosuz haberleşme için fraktal tabanlı halka antenlerin tasarımı ve simülasyonu
ABDULAZEEZ ETHAR ALTALEB
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEBAHATTİN EKER
- Theoretical modeling of the energy efficiency of a shopping mall
Bir alışveriş merkezinin enerji verimliliğinin teorik modellenmesi
HAMZA ABUALESS
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
EnerjiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADİR BİLEN