Adaptif cephelerde gün ışığı kontrolü: örnek bir bina analizi
Daylight control in adaptive facades: a case study analysis
- Tez No: 947721
- Danışmanlar: PROF. DR. ÜMİT TURGAY ARPACIOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mimarlık, Architecture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mimarlık Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 159
Özet
Günümüzde iklim değişikliğinin yol açtığı sorunların artması, mimarlık disiplininde de çevre dostu ve sürdürülebilir tasarım çözümlerine olan ihtiyacı arttırmıştır. Bu bağlamda, adaptif mimari ve beraberinde gelişen adaptif cephe kavramı, dış çevre koşullarına uyum sağlayabilen, iklime duyarlı tasarım arayışlarının bir sonucu olarak öne çıkmaktadır. Yapılarda gün ışığının iç mekâna alınması temel bir gereklilikken, fazla ışığın neden olduğu olumsuz etkilerden de sakınabilmek başka bir gerekliliktir. Her iki duruma çözüm getirmeyi amaçlayan pasif gün ışığı sistemleri geliştirilmiştir. Ancak, teknolojinin ilerlemesiyle birlikte dinamik sistemler, yapılardaki sorunları çözmek ve konfor düzeyini artırmak açısından önem kazanmaya başlamıştır. Bu nedenle dış koşullara yanıt verebilme ve iklime uyarlanabilirlik bağlamında, bu tez çalışmasında adaptif cephe sistemlerinin gün ışığı performansı incelenmiştir. Çalışmanın temel amacı, biri adaptif cephe olmak üzere farklı cephe senaryolarının kamaşma ve aydınlık düzeyi gibi görsel konfor parametrelerine etkilerini simülasyonlardan elde edilen sayısal verilere dayalı olarak karşılaştırmaktır. Tez kapsamında ilk olarak literatür araştırmasıyla adaptif cephe sistemlerinin kavramsal temeli, mimaride gün ışığı, görsel konfor ölçütleri ve adaptif cephelerin sınıflandırma kriterleri incelenmiştir. Ardından, çalışma alanı olarak Çek Cumhuriyeti'nin Liberec kentinde yer alan bir yapı seçilmiş ve gün ışığı performansı analizine konu edilmiştir. Veri toplama sürecinde, mevcut yapının gün ışığı performansı simülasyonlarla nicel olarak değerlendirilmiş, ayrıca bina kullanıcılarına uygulanan Likert ölçekli anket aracılığıyla nitel veri elde edilmiştir. Elde edilen bulgular temel alınarak, Rhino–Grasshopper yazılımları ve Ladybug eklentisi kullanılarak parametrik ve adaptif bir cephe tasarımı geliştirilmiş ve modellenmiştir. Cephenin güneşle olan ilişkisi çalışmanın temelini oluştururken, bu teknik sürece dair bilgilere detaylı biçimde yer verilmiştir. Analiz parametreleri tanımlanmış; yapı malzeme özellikleri, radyans ayarları, iklim verisi, seçilen yapı gibi sabit parametrelerle birlikte kullanılan yazılım ve programlar açıklanmıştır. Değerlendirme aşamasında, EN 12464-1 standardı referans alınarak aydınlık düzeyi ve kamaşma düzeyi için eşik değerler belirlenmiş, Honeybee eklentisi aracılığıyla yaz ve kış gündönümlerine ait saatlik senaryolar için simülasyon analizleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen karşılaştırmalı analiz sonuçları, adaptif cephenin gün ışığı performansına olumlu katkılar sağladığını ortaya koymaktadır. Çalışma, adaptif cephe sistemlerinin Orta Avrupa iklim koşullarında görsel konforu artırma potansiyeline sahip olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
The increasing challenges caused by climate change have heightened the need for environmentally friendly and sustainable design solutions within the field of architecture. In this context, adaptive architecture and the emerging concept of adaptive facades have gained prominence as a response to climate-sensitive design demands that can adjust to external environmental conditions. While allowing daylight into interior spaces is essential, it is equally important to avoid the adverse effects caused by excessive light. Passive daylighting systems have been developed to address both needs. However, with advancements in technology, dynamic systems have started to gain importance in solving building-related problems and enhancing indoor comfort levels. Therefore, this thesis focuses on examining the daylight performance of adaptive facade systems in terms of their ability to respond to external conditions and adapt to climate. The primary objective of the study is to compare the impact of different facade scenarios, one of which is an adaptive facade, on visual comfort parameters such as glare and illuminance levels, based on quantitative data obtained through simulations. As part of the thesis, a literature review was first conducted to explore the conceptual basis of adaptive facade systems, daylighting in architecture, visual comfort criteria, and the classification principles of adaptive facades. Subsequently, a building located in Liberec, Czech Republic, was selected as the case study. In the data collection phase, the current building's daylight performance was quantitatively assessed through simulation analyses, and qualitative data were obtained via a Likert-scale questionnaire administered to building users. Based on the findings, a parametric and adaptive facade design was developed and modeled using Rhino–Grasshopper software and the Ladybug plugin. The facade's interaction with the sun forms the core of the study, and detailed information regarding the technical design process is provided. The analysis parameters were defined, and the fixed parameters such as building material properties, Radiance settings, climate data, and the selected building were explained, along with the software and tools employed. In the evaluation phase, the EN 12464-1 standard was taken as a reference to determine threshold values for illuminance and glare levels. Simulation analyses were conducted for hourly scenarios on the summer and winter solstices using the Honeybee plugin. The comparative results reveal that the adaptive facade makes a positive contribution to daylight performance. The study demonstrates that adaptive facade systems have the potential to enhance visual comfort under Central European climate conditions.
Benzer Tezler
- 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
- Adaptif cephelerde gün ışığı performansı üzerine bir analiz çalışması
An investigation on daylight performance in adaptive facades
NAZLI NİSA GÜNEY
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
MimarlıkMimar Sinan Güzel Sanatlar ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÜMİT TURGAY ARPACIOĞLU
- Design optimization of kinetic reciprocal frame (krf) structures as an adaptive façade model for air traffic control towers: A case study
Hava trafik kontrol kuleleri için adaptif bir cephe modeli olarak kinetik karşılıklı/kilitli çerçeve yapıların tasarım optimizasyonu: Bir vaka çalışması
HACI AHMET ŞENEL
- Impact of parametric design on designing performative facades
Parametrik tasarımın performatif cephe tasarımı üzerine etkisi
DELARA RAZZAGHMANESH
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MELTEM AKSOY
- Biyo adaptif cephe elemanları
Bio adaptive facade elements
İLKNUR KÜKDAMAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
MimarlıkDokuz Eylül ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYÇA TOKUÇ