Geri Dön

Binalarda rüzgar kaynaklı doğal havalandırmanın incelenmesi

Investigation of wind-induced natural ventilation in buildings

PDF İndir

  1. Tez No: 905311
  2. Yazar: BURAK AKTEPE
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HACIMURAT DEMİR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Aksaray Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tez çalışmasında, farklı pencere açıklık şekillerine sahip bina modelleri, değişik çatı eğimlerine sahip bina modelleri, farklı giriş ve çıkış açıklık boyutlarına sahip bina modelleri ile değişen pencere açıklık konumlarına sahip bina modellerinin çapraz havalandırma durumları sayısal olarak incelenmiştir. Yapılan sayısal analizler, farklı çatı eğimlerine sahip bina modellerinde rüzgarın bina duvarına uyguladığı kuvvetle en yüksek pozitif basınç katsayısının rüzgar yönündeki duvarda oluştuğunu göstermiştir. Çatı eğiminin 15°'den 35°'ye artırılması, iç basıncı azaltırken, Bernoulli prensibiyle ilişkilendirilmiştir. Giriş açıklıklarının büyümesi, iç hava hızını azaltmış ve basıncı artırmıştır. C1 modelinde en yüksek, C5 modelinde ise en düşük basınç gözlemlenmiştir. Farklı pencere açıklık geometrilerine sahip binalar arasında, dikdörtgen pencereler 0,004212 m³/s ile en yüksek, üçgen pencereler ise 0,002158 m³/s ile en düşük havalandırma oranını sağlamıştır. α=35° eğimli binada 0,003040 m³/s ile en yüksek havalandırma oranı, α=15° eğimli bina ise 0,003024 m³/s ile en düşük havalandırma oranı hesaplanmıştır. Bu bulgular, çatı eğiminin havalandırma verimliliğini doğrudan etkilediğini ortaya koymaktadır. Sabit çıkış ve değişken giriş pencere boyutlarıyla yapılan analizlerde, G5 bina modeli 0,004089 m³/s ile en yüksek, G1 bina modeli ise 0,000418 m³/s ile en düşük havalandırma oranını sağlamıştır. Çıkış açıklıkları ile ilgili analizde, C5 modeli 0,003814 m³/s ile en yüksek havalandırma oranını, C1 modeli ise 0,000467 m³/s ile en düşük havalandırma oranını elde etmiştir. Farklı pencere açıklıklarındaki durumlar için, 20 mm sabit giriş açıklığına sahip Alt-Üst modelde havalandırma oranı 0,003021 m³/s, Alt-Alt modelde ise 0,002932 m³/s olarak bulunmuştur. 40 mm giriş açıklığına sahip Orta-Üst modelde 0,003065 m³/s, Orta-Alt modelde 0,002959 m³/s hesaplanmıştır. 60 mm giriş açıklığına sahip Üst-Alt modelde en yüksek oran 0,003129 m³/s, Üst-Üst modelde ise en düşük oran 0,003012 m³/s olarak kaydedilmiştir. Açıklık konumları, havalandırmanın verimliliğini etkileyerek rüzgarüstü açıklığın yüksek konumunun hava akışını artırdığı belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis, the cross-ventilation conditions of building models with different window opening shapes, building models with different roof pitches, building models with different inlet and outlet opening dimensions, and building models with varying window opening positions are numerically analyzed. Numerical analyses have shown that the highest positive pressure coefficient occurs on the upwind wall due to the wind force on the building wall in building models with different roof pitches. Increasing the roof pitch from 15° to 35° decreases the internal pressure, which is related to Bernoulli's principle. The enlargement of the inlet openings decreased the internal air velocity and increased pressure. The highest pressure was observed in model C1 and the lowest in model C5. Among the buildings with different window opening geometries, rectangular windows provided the highest ventilation rate with 0.004212 m³/s and triangular windows provided the lowest ventilation rate with 0.002158 m³/s. The building with α=35° slope had the highest ventilation rate with 0.003040 m³/s and the building with α=15° slope had the lowest ventilation rate with 0.003024 m³/s. These findings reveal that the roof slope directly affects ventilation efficiency. In the analysis with fixed outlet and variable inlet window sizes, the G5 building model provided the highest ventilation rate with 0.004089 m³/s and the G1 building model achieved the lowest ventilation rate with 0.000418 m³/s. In the analysis of the exit openings, the C5 model achieved the highest ventilation rate with 0.003814 m³/s and the C1 model achieved the lowest ventilation rate with 0.000467 m³/s. For the cases with different window openings, the ventilation rate was found to be 0.003021 m³/s for the Lower-Upper model with a fixed inlet opening of 20 mm and 0.002932 m³/s for the Lower-Lower model. In the Mid-Upper model with 40 mm inlet opening, 0.003065 m³/s and 0.002959 m³/s were calculated in the Mid-Lower model. With a 60 mm inlet opening, the highest rate was 0.003129 m³/s in the Top-Lower model, and the lowest rate was 0.003012 m³/s in the Top-Upper model. The opening positions affect the efficiency of ventilation, and it was determined that the high position of the upwind opening increases the air flow.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    421066

    Natural ventilation of high-rise buildings a methodology for planning with different analysis tools and case-study integration

    Çok katlı binalarda doğal havalandırma farklı analiz araçları ve örnek alan entegrasyonu ile planlama için bir yöntem

    TOBIAS SCHULZE

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    Prof. Dr. AYŞE ZERRİN YILMAZ

    PROF. DR. MARCO PERINO

  2. Tez No

    829255

    Geleneksel yapılarda rüzgâr bacasının (rüzgâr kulesi) kullanımı ile enerji verimlilik seviyesinin iyileştirilmesi: Şanlıurfa örneği

    Improvement of energy efficiency level in traditional buildings by using windcatcher (wind tower): A case study from Sanlıurfa

    MOHAMMAD AHMAD HUSSEIN KHATAYBEH

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Mimarlıkİstanbul Aydın Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ALPAY AKGÜÇ

  3. Tez No

    335689

    An approach for energy efficiency and sustainability in emergency architecture: Evaluation of post-disaster shelters in Turkey

    Afet mimarlığında enerji verimliliği ve sürdürülebilirlik için bir yaklaşım: Türkiye'deki afet sonrası barınaklarının değerlendirilmesi

    SANTIAGO BRUSADIN VIOLA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞE ZERRİN YILMAZ

  4. Tez No

    718374

    Natural ventilation effect of traditional Turkish architectureal elemnt“cumba”in low-rise dwellings

    Geleneksel Türk mimari elemanı“cumba”nın az katlı konut binalarıdaki doğal havalandırma etkisi

    YUSUF CİHAT AYDIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    MimarlıkThe Unıversıty Of Nottıngham

    Mimarlık ve Yapılı Çevre Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. PARHAM MİRZAEİ AHRANJANİ

  5. Tez No

    467253

    Evaluation of wastewater treatment technologies using renewable energy for dispersed settlements: Storm valley Ardesen– Camlihemsin pilot region application

    Dağınık yerleşimler için yenilenebilir enerji kullanan atıksu arıtma teknolojilerinin değerlendirilmesi: Fırtına vadisi Ardesen–Camlıhemsin pilot bölge uygulaması

    ORÇUN LEBLEBİCİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ORHAN İNCE

Geri Dön