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
- Tez No: 813603
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SELÇUK SAYIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mimarlık, Architecture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Konya Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mimarlık Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 161
Özet
Enerji kaynaklarının sınırsız olmadığı ve gelecek kuşaklara yaşanabilir bir çevre bırakmanın öneminin kavranması, tasarımcıları çevreye duyarlı tasarımlar yapmaya ve fosil kaynaklar yerine enerji kullanımında alternatif yollar aramaya yönlendirmiştir. Diğer taraftan teknoloji alanındaki gelişmeler mimarlığa 'hareket edebilme yeteneği' kazandırarak mimarlığı alışılagelmiş durağan statik çözümlerden daha etkin dinamik sonuçlara yönlendirmiştir. Nasıl ki bir canlının hayatta kalması için çevresel koşullara ve değişen iklim şartlarına adapte olabilmesi gerekiyorsa, binalar için de durum aynıdır. Kinetik cepheye sahip binalar değişen iklim şartlarına ve çevresel koşullara adaptasyonu sağlayabildiği için daha verimli olmaktadırlar. Ayrıca kinetik cepheler, bina içerinde günışığı dengesini sağladığı için binanın iklimsel konforunu artırmakta, görsel konforu sağlamakta ve ısıtma-soğutma maliyetlerinin azaltılmasına yardımcı olmaktadırlar. Kinetik cepheler günümüzde farklı işlevleri yerine getirmesi beklenen çok sayıda parçaya sahip karmaşık ürünler haline gelmiştir. Tasarımcının hayal gücüyle ve geleneksel tasarım yöntemleriyle bu karmaşık ürünleri tasarlamaları oldukça zor ve vakit alıcıdır. Bu noktada parametrik araçlar tasarım üzerinde gerçek zamanlı arama ve kontrol sağlarken, analiz araçları en uygun çözüme ulaşmak için tasarım sürecine rehberlik etmeyi mümkün kılar ve tasarım sürecinde bir geri bildirim döngüsü kurar. Bu tez çalışmasında parametrik tasarım araçlarından Rhino/ Grasshopper aracı ve Honeybee ve Ladybug eklentileri kullanılarak Konya'da bulunan mevcut bir ofis binasının cephesinde akıllı kinetik cephe sistemi tasarlanmıştır. Çalışma kinetik cephenin ofis binasında enerji, günışığı ve parlama performansına etkisinin simülasyon yöntemiyle değerlendirilmesine odaklanmaktadır. Sonuç olarak kinetik cephenin enerji kullanım yoğunluğu olan EUI değerini düşürdüğü, yazın soğutmaya harcanan enerji kullanımını yaklaşık %35 oranlarında azalttığı sonucuna varılmıştır. Kinetik cephenin eklenmesiyle günışığı parlama olasılığı olan DGP değerinde belirlenen tarih ve saatlerde rahatsız edici parlamanın tamamen önüne geçildiği gözlenmiştir. Ayrıca kinetik cephenin eklenmesi yıllık günışığı ölçümlerinde DA, cDA ve sDA değerlerinde olumlu sonuçlar gözlenmiştir. Katların tamamı için sDA değerlerinin ortalaması hesaplandığında kinetik cephe sDA değerini %19 oranında azaltmıştır. Faydalı günışığı aydınlığı seviyesi olan UDI değerlerinde ise görsel konforsuzluğa neden olabilecek 2500 lux'ün üzerinde aydınlatma değeri olan mekânların azaldığı gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Realizing that energy resources are not unlimited and the importance of leaving a livable environment to future generations has led designers to make environmentally friendly designs and to seek alternative ways to use energy instead of fossil resources. On the other hand, developments in the field of technology have given architecture the 'ability to move' and led architecture to more effective dynamic results from the usual static static solutions. Just as a living thing needs to be able to adapt to environmental conditions and changing climatic conditions in order to survive, the situation is the same for buildings. Buildings with kinetic façades are more efficient as they can adapt to changing climatic and environmental conditions. In addition, kinetic facades increase the climatic comfort of the building, provide visual comfort, and help reduce heating-cooling costs, as they provide the daylight balance inside the building. Kinetic facades today have become complex products with a large number of parts expected to perform different functions. It is very difficult and time consuming for the designer to design these complex products with the imagination and traditional design methods. At this point, while parametric tools provide real-time search and control over the design, analysis tools make it possible to guide the design process to reach the most appropriate solution and establish a feedback loop in the design process. In this thesis, an intelligent kinetic façade system was designed on the facade of an existing office building in Konya by using the Rhino/Grasshopper tool and Honeybee and Ladybug plugins, which are parametric design tools. The study focuses on the evaluation of the effect of the kinetic facade on the energy, daylight and glare performance in the office building by simulation method. As a result, it has been concluded that the kinetic front reduces the energy use intensity, EUI, and reduces the energy consumption spent on cooling in summer by approximately 35%. With the addition of the kinetic front, it was observed that the disturbing glare was completely avoided at the specified dates and times in the DGP value, which is the possibility of daylight glare. In addition, the addition of the kinetic front showed positive results in DA, cDA and sDA values in annual daylight measurements. When the average of the sDA values for all the floors was calculated, the kinetic front decreased the sDA value by 19%. On the other hand, it has been observed that the UDI values, which are useful daylight brightness levels, decrease in places with a lighting value of more than 2500 lux, which can cause visual discomfort.
Benzer Tezler
- Numerical and experimental investigation of crashing and crushing behaviour of axially impacted nested tubes
Eksenel darbe yükü uygulanan içiçe tüplerin çarpışma ve ezilme davranışının sayısal ve deneysel olarak incelenmesi
ZANA EREN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
YRD. DOÇ. DR. ZAFER KAZANCI
- Doğadan esinli interaktif bina kabuğu tasarımı için örüntüye dayalı bir model
A model for nature inspired interactive building envelope design based on pattern
HÜLYA ORAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLEN ÇAĞDAŞ
- Exploring new forms through parametric patterns in responsive facades
Tepkimeli cephelerde parametrik örüntülerle yeni form arayışı
MAHINA REKI
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
MimarlıkGazi ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEMRA ARSLAN SELÇUK
- Termo bi-metallerin uyum gösteren cepheler bağlamında kullanımı: trombe duvar sistemi gölgeleme bileşeni örneği
The use of thermo bi-metals within the context of adaptive walls: trombe wall system shading component example
CEREN TEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FETHİYE ECEM EDİS
- Video analysis based fish detecton and tail beat frequency estimation in fishways
Video analizi ile balık geçitlerinde balık tanıma ve kuyruk sallama frekansı tahmini
YASİN YILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BEHÇET UĞUR TÖREYİN
PROF. DR. SERHAT KÜÇÜKALİ