Kinetic facades for maximizing human comfort and increasing space use efficiency in highly glazed building interiors
Cam oranı yüksek cepheli binaların iç mekanlarında insan konforunu en üst düzeye çıkarmak ve mekan kullanım verimliliğini artırmak için kinetik cephe kullanımı
- Tez No: 775405
- Danışmanlar: PROF. DR. SOOFIA TAHIRA ELIAS ÖZKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mimarlık, Architecture
- Anahtar Kelimeler: Kinetik Cephe, Isıl Konfor, Gün Işığı Performansı, Görsel Konfor, Mekan Kullanımı, Kinetic facade, Thermal Comfort, Daylight Performance, Visual Comfort, Space Use
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mimarlık Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Bilgisi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 180
Özet
Günümüzdeki en büyük endişelerden birisi çevresel sorunlardaki artıştır. İnşaat sektörünün bu konuda büyük bir etkisi olduğu görülmektedir. Bu nedenle, mevcut binalar verimli kullanım açısından değerlendirilmelidir. İnsanların oturma yerlerini seçebilecekleri kamu binalarında, konforsuzluk nedeniyle verimli alan kullanımı etkilenebilmektedir. Cepheler bu konuda önemli rol oynamaktadır. Kinetik cepheler, teknolojik sistemleri etkili seçeneklerden biri olarak kabul edilebilmektelerdir. Literatürde, cam oranı yüksek cephelere sahip kamu binalarında ısıl ve görsel konfor koşullarının iyileştirilmesiyle ilgili az sayıda çalışma bulunmaktadır. Bu araştırma, cam oranı yüksek cephelere sahip bir vaka çalışması binasında, mekan kullanımını etkileyen ısıl ve görsel konfor koşullarının etkilerini ve kinetik cephelerin bu koşullar üzerindeki olası iyileştirmelerini incelemektedir. Araştırma, vaka binası çalışmasına dayalıdır. Ankara'nın iklim grafikleri Climate Consultant ile oluşturulmuştur. Sıcaklık verileri TESTO 405-V1 ile toplanmıştır. Bu sonuçlara göre en konforsuz sıcaklık koşullarına sahip olan bölüm odak olarak seçilmiştir. RO 1335 lüksmetre ile katlardan biri için aydınlatma verileri toplanmış ve bu sonuçlara göre simulasyonlar Velux Daylight Visualizer ile kalibre edilmiştir. Isıl ve görsel koşulları iyileştirmek için sabit güneş kırıcı ve iki farklı kinetik cephe önerilmiştir. Kinetik morfolojiler literatürden seçilmiş, aydınlatma değerlerine göre Galapagos ile optimize edilmiştir. Simulasyonlar için Honeybee ve Ladybug kullanılmıştır. Tüm senaryolar için çalışma sıcaklığı, aydınlatma, gün ışığı faktörü ve faydalı gün ışığı aydınlatması simüle edilmiştir. En iyi sonuç %63 iyileştirme oranıyla, zemin katta kare modüllü kinetik cephe ile aydınlatma için elde edilmiştir. Sonuç olarak, önerilen kinetik morfolojilerin farklı katlarda farklı etkilere sahip olduğu tespit edilmekle beraber görsel ve ısıl konforu iyileştirmek için en etkili çözümü sunabildikleri görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Environmental problems are one of the major concerns for the present time, and the building construction sector has a significant impact on the environment. So, existing buildings should be evaluated for efficient use. In public buildings where people can choose seats, efficient space use can decrease because of discomfort. Facades are significant to provide these conditions. Kinetic facades can be considered as an efficient option with their technological systems. In the literature, few studies are related to improving thermal and visual comfort in public buildings with large glazed areas. This research investigates the impacts of thermal and visual comfort affecting space use in a case study building with glazed facades and the possible enhancements of applying kinetic facades. The research is based on a case study-building analysis. Climate graphs of Ankara were taken from Climate Consultant. Temperature data was collected by TESTO 405-V1. According to these results, the most uncomfortable section was selected as the focus study. The illuminance data was collected by RO 1335 lux-meter for one of the floors, and the simulations were calibrated with Velux Daylight Visualizer according to the actual results. A fixed shading and two different kinetic facades were proposed to enhance the thermal and visual comfort conditions. Kinetic morphologies were selected from the literature and optimized by Galapagos according to the illuminance data. All simulations were conducted by Ladybug and Honeybee. Operative temperature, illuminance, daylight factor, and useful daylight illuminance were simulated for all scenarios. The best result was achieved with the kinetic façade with square modules on the ground floor, with a 63% improvement in illuminance. Eventually, it was determined that the proposed kinetic morphologies have different effects on diverse floors; however, they can offer the most effective solution to improve visual and thermal comfort conditions in all scenarios.
Benzer Tezler
- Biyomimikri destekli interaktif cephe bileşen tasarım önerisi
Biomimicry supported interactive facade component design proposal
HARUN KARS
- Daylight optimization with kinetic façades: A parametric design for a sustainable campus library building
Kinetik cephelerle gün ışığı optimizasyonu: Sürdürülebilir bir kampüs kütüphane binası için parametrik tasarım
ABDULLAH AL-IMAM
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
MimarlıkBahçeşehir ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SUZAN GİRGİNKAYA
- Parametrik araçlarla tasarlanan kinetik cephelerinenerji, günışığı ve parlama performansına etkisinin değerlendirilmesi
Evaluation of the effect of kinetic facades designed with parametric tools on energy, daylight and glare performance
ESMA ERKOL
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
MimarlıkKonya Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELÇUK SAYIN
- Kinetik cephe sistemlerinin yapı performansına günışığı, kamaşma ve enerji performansı üzerindeki etkileri
Effects of kinetic façade systems on building performance in daylight, glare and energy performance
SADULLAH ENGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
MimarlıkMimar Sinan Güzel Sanatlar ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÜMİT TURGAY ARPACIOĞLU
- Kinetik mimari cephe tasarımına bütünleşik bir yaklaşım: Üretken tasarım araçları ile çok kriterli optimizasyon ve karar destek sistemlerine dayalı bir yöntem önerisi
An integrated approach to kinetic architecture facade design: A method proposal based on multi-criteria optimisation and decision support systems via generative design tools
ABDUL SAMET ENGİN