Mimaride biyo-eko yaklaşım bağlamında gölgeleme elemanlarına yönelik yeni bir malzeme önerisi: Deneysel karakterizasyon ve bina ölçekli performans simülasyonu
Novel material proposal for shading devices in the context of bio-eco approach in architecture: experimental characterization and building-scale performance simulation
- Tez No: 982256
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SİBEL MAÇKA KALFA
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mimarlık, Architecture
- Anahtar Kelimeler: Biyomalzemeler, Yapı malzemeleri, Çevresel sürdürülebilirlik, Biomaterials, Building materials, Sustainable environment
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mimarlık Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde sürdürülebilirlik odaklı üretim yaklaşımları, fosil esaslı malzemelerin yerine çevre dostu ve düşük maliyetli alternatiflerin geliştirilmesini gerekli kılmaktadır. Bu bağlamda biyobozunur biyoplastikler; biyouyumluluk, toksik olmama ve doğada parçalanabilirlik gibi avantajlarıyla birçok sektörde araştırılmaktadır. Ancak yapı malzemeleri olarak uygulamaları henüz sınırlıdır. Bu tez çalışmasında, ambalaj sektöründe yaygın olarak incelenen biyoplastik filmlerin bina cephelerinde gölgeleme elemanı olarak kullanım potansiyeli araştırılmıştır. Sodyum aljinat esaslı filmler, nano çinko oksit ile inorganik ve fotokromik pigment katkılarıyla üretilmiş; yapısal, mekanik, optik ve ısıl özellikleri FT-IR, mekanik dayanım, ışık geçirgenliği ve ısıl iletkenlik testleriyle analiz edilmiştir. Ardından bu filmlerden bir gölgeleme elemanı prototipi tasarlanmış; elde edilen malzeme verileri ve model, DesignBuilder yazılımında enerji ve günışığı simülasyonlarına entegre edilerek farklı cam tipleriyle karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. Simülasyon sonuçları enerji ve günışığı kriterleri üzerinden çok kriterli karar verme (MCDM) ve Pareto analizi yöntemiyle optimize edilmiştir. Sonuçlar, biyoplastik filmlerin günışığı kontrolü ve enerji performansı açısından olumlu katkılar sunduğunu, çevresel ve ekonomik açıdan ise geleneksel sistemlere alternatif olabilecek nitelikte olduğunu göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Today, sustainability-oriented production approaches necessitate the development of environmentally friendly and cost-effective alternatives to fossil-based materials. In this context, biodegradable bioplastics have gained attention due to their advantages such as biocompatibility, non-toxicity, and biodegradability; however, their applications as building materials are still limited. In this thesis, the potential use of bioplastic films, commonly studied in the packaging sector, as facade shading devices was investigated. Sodium alginate-based films were produced with the addition of nano zinc oxide as well as inorganic and photochromic pigments, and their structural, mechanical, optical, and thermal properties were analyzed through FT-IR, mechanical strength, light transmittance, and thermal conductivity tests. Subsequently, a shading device prototype was designed using these films, and the obtained material data and model were integrated into energy and daylight simulations in DesignBuilder software for comparative evaluation with different glazing types. Simulation results were optimized using multi-criteria decision-making (MCDM) and Pareto analysis methods based on energy and daylight performance criteria. The results revealed that bioplastic films can offer significant advantages in terms of daylight control and energy performance, and that they have the potential to serve as environmentally and economically viable alternatives to conventional systems.
Benzer Tezler
- Crafting wooden-framed bioplastic composite panels through a diy materials design approach
Kendin-yap malzeme tasarımı yaklaşımıyla ahşap çerçeveli biyoplastik kompozit panellerin üretimi
DENİZ TÜMERDEM
Doktora
İngilizce
2024
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEMAN FİGEN GÜL
- Askıda hidrojellerin serbest biçimli tersinir gömülmesi metodu ile karmaşık yapıların 3 boyutlu biyobaskılanması
3D bioprinting of complex structures by the method of freeform reversible embedding of suspended hydrogels
ŞEYMA NUR YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyomühendislikBaşkent ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ORHAN ERDEM HABERAL
- Bioclimatic architecture and advanced improvement strategies towards high energy efficiency at districts level
Başlık çevirisi yok
GİZEM AVGAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
MimarlıkÖzyeğin ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TURAJ ARDA AŞRAFİ
- Use of mesenchymal stem cells and endometrial co-cultures in 2d and 3d implantation models constructed on polymer-based carriers
Polimer esaslı taşıyıcılar üzerine oluşturulan 2d ve 3d implantasyon modellerinde mezenkimal kök hücreler ve endometrial ko-kültürlerin kullanımı
KÜBRA SARI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Moleküler TıpKoç ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
DR. SERÇİN KARAHÜSEYİNOĞLU
- Use of Mesenchymal Stem Cells and Endometrial Co-cultures in 2D and 3D Implantation Models Constructed on Polymer-based Carriers
Polimer Esaslı Taşıyıcılar Üzerine Oluşturulan 2D ve 3D İmplantasyon Modellerinde Mezenkimal Kök Hücreler ve Endometrial Ko-kültürlerin Kullanımı
KÜBRA ŞEVGİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Histoloji ve EmbriyolojiKoç ÜniversitesiÜroloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERÇİN KARAHÜSEYİNOĞLU