Adaptation of Climate-Responsive Building Design Strategies and Resilience to Climate Change in the Hot/Arid Region of Khartoum City, Sudan
İklime duyarlı ve iklim değişikliğine uyumlu tasarım stratejilerinin Hartum, Sudan'ın kuru sıcak bölgesine adaptasyonu
- Tez No: 741879
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. HARUN SEVİNÇ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mimarlık, Architecture
- Anahtar Kelimeler: İklim Değişikliği, Hartum Bölgesi İklim Verileri, Isıl Konfor, Tasarım Stratejileri, Climate Change, Khartoum Region Climate Data, Thermal Comfort, Design Strategies
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Doğu Akdeniz Üniversitesi-Eastern Mediterranean University
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 274
Özet
İklim değişikliği son yıllarda en çok tartışılan konulardan biri haline geldi. Bu konu, yapılı çevrede, iklime karşı duyarlı tasarım stratejileri geliştirmek için araştırmacılara ilham vermiştir. Bu stratejiler, inşaat sektöründe, mevcut iklimin avantajlarından faydalanıp yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanmanın önemini vurgulamaktadır. Bu tür stratejilerin uygulanması, ozon tabakasının incelmesi ve sonuçta ortaya çıkan küresel ısınmanın önemli bir nedeni olarak kabul edilen fosil yakıtlara olan bağımlılığı azaltma potansiyeline sahiptir. Sudan'da Hartum iklimi, bölgeyi özellikle iklim değişikliğine karşı savunmasız kılar. Günümüzde, iklim değişikliğinin doğa, yapılar ve insan sağlığı üzerindeki önemli etkilerinin farkına varılmıştır. Sudan hükümeti ve yarı resmi kuruluşlar bu iklime bağlı sorunları çözmek için çaba sarf etmiş olsalar da, gelişmeler yetersiz kalmaktadır. Düzensiz sıcak hava dalgaları, artan nispi nem oranları, kuraklık ve aşırı seller Hartum'da meydana gelen iklim değişikliklerinin belirtileridir. Ayrıca, şiddetli fırtınalar ve kum tozu fırtınaları gibi iklimle ilgili olaylar, her zamankinden daha sık ortaya çıktığı gözlemlenmektedir. Bu iklimsel problemlerin sıkıntıları öncellikle yapının dışında hissedilse de, iç mekânlarda ısıl konforu açısından rahatsız edici ve kontrol edilmesi zor iç mekan koşulları oluşturmaktadır. Bu araştırmada, Hartum'un 1981 ile 2015 yılları arasındaki iklim verileri analiz edilmiş olup, sıcaklık, nem, rüzgâr hızı ve yağış eğilimlerini belirtilmek üzere karşılaştırılmıştır. Bu eğilim analizi, iklim değişikliğinin gerçekliğini gün yüzüne çıkarmaktadır. Meteonorm Şirketi, 1996'dan 2015'e kadar Hartum için kaydedilen ve elde edilebilen temel iklim parametrelerinin ortalamalarından, Hartum için saatlik Energy Plus (EPW) dosyasını oluşturdu. Meteonorm 7.2.1, kentin geleceği için öngörülen saatlik Energy Plus (EPW) dosyasını 2070 yılına kadar değerlendirdi. 2070 yılında öngörülen iklim koşullarına karşı mücadele edebilmek için, enerji kullanımını en aza indirmek ve de günümüzde ve gelecekte binalardaki ısıl konforu optimize etmek amacıyla esnek tasarım stratejileri incelendi. Bu kapsamda, 2015'in çağdaş tasarım stratejileri ve 2070 için öngörülen tasarım stratejileri karşılaştırıldı ve ortaya çıkan bulgular, tasarım stratejilerinin enerji kullanımını azaltmak ve 2070'de en uygun kullanıcı ısıl konforu elde etmek için daha aktif soğutmaya gereksinimin olduğunu, ve pasif soğutmadan ise kaçınılması gerektiğini ortaya koydu. Ayrıca doğal havalandırma ve aktif ısıtmanın fayda sağlayacak bir tasarım stratejileri olamayacağını göstermektedir. Hartum'da her mevsim için en sürdürülebilir ve en etkili iklime duyarlı tasarım stratejisinin, iki aşamalı evaporatif soğutma yöntemi olması öngörülmektedir. Dayanıklı ve esnek pasif tasarım stratejileri, Hartum'un gelecekteki aktif soğutma talebini azaltmak ve ısıl konforu optimize etmek için az kullanılmakta olan yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanabilmek üzerine uyarlanmalıdır.
Özet (Çeviri)
Climate change has become one of the most discussed topics of last few decades. It has inspired researchers of the built environment to develop climate-responsive design strategies. These strategies are essential for the construction sector to take advantage of abundant renewable resources in the local climate. Implementation of such strategies has the potential to reduce reliance on fossil fuels, which are considered a major cause of ozone depletion and resultant global warming. The permanent alterations to Earth's ecological system change have made Khartoum City in Sudan vulnerable to climate change. Significant impacts of climate change to nature, structures, and human well-being have already been noticed. Though the Sudanese government and parastatals have made efforts to address these climate-induced problems, improvements remain insufficient. Indices show the climate alterations occurring in Khartoum include irregular heat waves, increased relative humidity, drought, and extreme flooding. In addition, climate-related phenomena like intense thunderstorms and sand-dust storms have become more frequent than ever. Even though the brunt of these climatic events is primarily felt outdoors, they all result in uncomfortable and challenging to manage indoor conditions. In this research, Khartoum's climate data from 1981 to 2015 was analyzed and compared to identify trends in temperature, humidity, wind speed, and rainfall. This trend analysis indicates acute climate change. The Meteonorm Company created the hourly energy plus (EPW) file for Khartoum from the averages of basic climate parameters recorded and available for Khartoum from 1996 to 2015. Meteonorm 7.2.1 evaluated the city's future projected hourly energy plus (EPW) file up to 2070. To counter 2070's projected climatic conditions, resilient design strategies were evaluated to minimize energy usage and optimize thermal comfort for building users today and in the future. Contemporary design strategies of 2015 and projected design strategies for 2070 were compared and the findings revealed that design strategies must shift towards more active cooling and away from passive cooling to reduce energy usage and achieve optimal user thermal comfort in 2070. Moreover, natural ventilation and active heating will no longer be beneficial design strategies. Two-stage evaporative cooling is anticipated to become the most sustainable and effective climate-responsive design strategy for all seasons in Khartoum. Passive design strategies with increased resilience should be adapted for use with Khartoum's underutilized renewable resources to reduce future active-cooling demand and to optimize thermal comfort.
Benzer Tezler
- Sıcak nemli iklim bölgesi için iklimsel tasarım parametrelerinin ısıl performansa etkisini değerlendirme: Bir konut örneği
The evaluation of the effect of climatic design parameters on thermal performance for the hot and humid climatic zone: A residential building sample
MEHMET HAYRİ TÜRKTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜL KOÇLAR ORAL
- Uyum gösteren cepheler: Bir meta analizi
Adaptive facades: A meta analysis
SELİN KARAAĞAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İKBAL ÇETİNER
- A new approach for building facades for different climate regions: Biomimetic skin
Farklı iklim bölgelerindeki bina cephe tasarımları için yeni bir yaklaşım: Doğa esinli yüzeyler
ALA'A AL-DEEN AL JADA'AN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
MimarlıkGazi ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
Assoc. Prof. Dr. SEMRA ARSLAN SELÇUK
- Kentsel mikro iklimin iyileştirilmesine yönelik kent dokularında ısı adası etki değerlendirme ve azaltım stratejileri geliştirme modeli: İstanbul örneği
The model of urban heat island impact assessment and mitigation strategies in urban fabric to improve urban microclimate: The case of İstanbul
DENİZ ERDEM OKUMUŞ
Doktora
Türkçe
2022
Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATİH TERZİ