Gelenekten geleceğe: Suudi Arabistan'da eğitim yapılarında pasif soğutma stratejilerinin yeniden değerlendirilmesi
From tradition to the future: Re-evaluating passive cooling strategies in educational buildings in Saudi Arabia
- Tez No: 985338
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SELAHATTİN ERSOY, DOÇ. DR. ENES YAŞA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mimarlık, Architecture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İç Mimarlık Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İç Mimarlık Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Geçmişten günümüze mimari tarzlar, toplumların kentsel gelişimini ve çevresel koşullara uyum sağlama biçimlerini yansıtan önemli göstergelerden biri olmuştur. İnsanlar tarih boyunca bulundukları coğrafyanın iklimine ve doğal koşullarına uygun barınaklar inşa etmeyi amaçlamışlardır. Özellikle sıcak ve kurak çöl bölgelerinde bu durum hayati bir önem arz etmektedir. Bu bölgelerde yüksek sıcaklıklar ve zorlu iklim koşulları karşısında insanlar, hem kendilerini korumak hem de termal konfor sağlamak amacıyla iklim dostu çeşitli mimari stratejiler geliştirmişlerdir. Geleneksel yapılar, bu bağlamda yüksek düzeyde sürdürülebilirlik, çevresel uyum ve doğal kaynaklardan yararlanma kabiliyeti ile öne çıkmaktadır. Toprak, taş ve bitkisel lifler gibi yerel ve bol bulunan malzemeler, bu yapıların temel unsurlarını oluşturmakta; bu malzemeler sağladıkları etkili ısı yalıtımı ve hava akışı düzenlemesi sayesinde yapının iç sıcaklığını dengeleyerek kullanıcılarına üstün bir termal konfor sunmaktadır. Ancak günümüzde, modern mimarinin gelişimi ve geleneksel yapılardan bazı unsurların benimsenmesine yönelik çabalara rağmen, modern binalar hâlâ termal konfor ve sürdürülebilirlik açısından çeşitli zorluklarla karşı karşıyadır. Çoğunlukla estetik kaygılar ve modern mühendislik yöntemlerine odaklanılması nedeniyle iklim ve çevresel faktörlerin önemi kimi zaman göz ardı edilmektedir. Bunun sonucunda modern yapılar, geleneksel örneklerine kıyasla hem daha az sürdürülebilir olmakta hem de ideal termal konforu sağlama konusunda yetersiz kalabilmektedir. Bu nedenle, modern mimari uygulamalarda geleneksel stratejilerin yeniden değerlendirilerek çağdaş tasarım teknikleriyle bütünleştirilmesi gerektiği önemle vurgulanmaktadır. Böyle bir yaklaşım, özellikle çöl iklimine sahip bölgelerde inşa edilen modern yapılarda sürdürülebilirlik ve termal konfor düzeyinin yükseltilmesine katkı sağlayabilecektir. Bu çalışma, sıcak ve kurak çöl bölgelerinde geleneksel mimariden esinlenen pasif soğutma stratejilerinin yeniden canlandırılma ve etkinleştirilme potansiyelini analiz etmeyi amaçlamaktadır. Çalışma, özellikle Suudi Arabistan Krallığı'nda iklim değişikliğinin etkisiyle artan sıcaklıklar ve enerji yoğun mekanik iklimlendirme sistemlerine olan giderek artan bağımlılık bağlamında, söz konusu stratejilerin çağdaş mimaride uygulanabilirliğini değerlendirmeye odaklanmaktadır. Bu kapsamda, sıcak-kurak iklim bölgelerine özgü geleneksel mimari stratejilere ilişkin kapsamlı bir literatür incelemesi yapılmış ve bunu takiben Riyad'daki çağdaş bir okul binası modelinde pasif soğutma yöntemlerinin etkinliğini ortaya koymaya yönelik uygulamalı ve analitik bir yaklaşım benimsenmiştir. Çalışma kapsamında tasarlanan okul modelinin termal performansı, farklı tasarım özelliklerine sahip 10 konfigürasyon altında değerlendirilmiş ve analizler DesignBuilder yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Söz konusu konfigürasyonlar, yılın farklı dönemlerini temsil eden yedi ayrı kriter üzerinden incelenmiştir: yıllık ortalama koşullar, en sıcak ay, en az sıcak ay,en sıcak dönem, en sıcak gün, en az sıcak gün ve elektrik tüketim. Bu analizler, modern yapılarda geleneksel pasif soğutma stratejilerinin çağdaş koşullarda nasıl bir etki ortaya koyabileceğini belirlemeye katkı sağlamaktadır. Analiz ve simülasyon sonuçları, geleneksel pasif soğutma stratejilerinin bazı modern teknolojilerle birleştirilmesinin, Riyad'ın sıcak çöl iklimindeki eğitim binalarında termal performans ve konforun iyileştirilmesine açıkça katkıda bulunduğunu göstermiştir. Bu stratejiler arasında, mimari gölgelik ve Low-E çift camlar, iç mekan sıcaklıklarını düşürmede ve termal konfor değerlerini (PMV ve PPD) artırmada en etkili unsurlar olmuştur. Doğal havalandırmaya güvenilmesi ve dış duvarlarda tuğla kullanımı, incelenen tüm senaryolarda bina verimliliğinin artmasına katkıda bulunmuştur. Ayrıca, güneş bacaları ve ısı yalıtımının, sıcak koşullarda bile iç mekan çevre kalitesini iyileştirmede önemli bir rol oynadığı ortaya çıkmıştır. Bu sonuçlar, geleneksel çözümler ve modern teknolojilerin dengeli bir şekilde bir araya getirilmesinin, mekanik klima sistemlerine olan bağımlılığı azaltırken konforlu ve enerji açısından verimli bir eğitim ortamı sağlayabileceğini ve çöl bölgelerindeki iklim zorluklarının ele alınmasında önemli bir adım teşkil ettiğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
From the past to the present, architectural styles have served as significant indicators reflecting the urban development of societies and their methods of adapting to environmental conditions. Throughout history, people have aimed to construct shelters suited to the climate and natural features of their region. This objective holds particular importance in hot and arid desert regions, where extreme temperatures and harsh climatic conditions prevail. In such settings, communities have developed various climate-friendly architectural strategies to protect themselves and ensure thermal comfort. Traditional structures in these regions are distinguished by a high degree of sustainability, environmental harmony, and effective use of natural resources. Locally abundant materials such as earth, stone, and plant fibers constitute the primary building elements; these materials provide excellent thermal insulation and regulate airflow, thereby helping to maintain a balanced interior temperature and offering superior thermal comfort for the occupants. Despite advancements in modern architecture and efforts to incorporate certain elements of traditional buildings, contemporary structures still face considerable challenges in providing the necessary levels of thermal comfort and sustainability. A predominant focus on aesthetic design and modern engineering techniques has, at times, led to the neglect of climate and environmental factors. Consequently, modern buildings are often less sustainable and less capable of delivering optimal thermal comfort compared to their traditional counterparts. This highlights the need to reconsider and reintegrate traditional strategies into modern architectural practices. Integrating traditional architectural elements with contemporary techniques can contribute to achieving higher levels of sustainability and thermal comfort, particularly in modern buildings constructed in desert regions. This study aims to analyze and evaluate the potential for reviving and enhancing passive cooling strategies derived from traditional architecture in hot and arid desert regions. The focus is on assessing the applicability of these strategies in contemporary architectural contexts, especially in light of accelerating climate change conditions, such as rising temperatures and increasing dependence on energy-intensive mechanical climate control systems in the Kingdom of Saudi Arabia. Within this framework, the study conducts a comprehensive theoretical literature review of traditional architectural strategies specific to hot-dry climates. Subsequently, an applied analytical approach is adopted to assess the effectiveness of passive cooling methods through a model of a contemporary school building in Riyadh. The thermal performance of this designed school model is evaluated under ten different configurations, with analyses carried out using DesignBuilder software. These configurations were examined across seven distinct criteria representing various periods of the year: annual average conditions, hottest month, least hot month, hottest period, hottest day, least hot day, and electricity consumption. These analyses contribute to understanding how traditional passive cooling strategies could impact modern structures under contemporary conditions. Analysis and simulation results demonstrated that combining traditional passive cooling strategies with some modern technologies clearly contributed to improving thermal performance and comfort in educational buildings in Riyadh's hot desert climate. Among these strategies, architectural shade and Low-E double-glazing were the most effective in reducing indoor temperatures and increasing thermal comfort values (PMV and PPD). Reliance on natural ventilation and the use of bricks in exterior walls contributed to increased building efficiency in all scenarios studied. Furthermore, solar chimneys and thermal insulation were found to play a significant role in improving indoor environmental quality, even in hot conditions. These results demonstrate that a balanced combination of traditional solutions and modern technologies can provide a comfortable and energy-efficient educational environment while reducing reliance on mechanical air conditioning systems, representing a significant step in addressing the climate challenges in desert regions.
Benzer Tezler
- Prioritization of risk factors for international construction projects : Arabian peninsula and commonwealth independent states as case study
Uluslar arası inşaat projeleri için risk faktörlerinin önceliklendirilmesi : Arap yarımadası ve bağımsız devletler topluluğu için vaka çalışması
BARIŞ CAN BAŞMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA HEYECAN GİRİTLİ
- Altın ile para arzı arasındaki ilişki ve Türkiye'nin ekonomik kalkınma sürecinde altını esas alan alternatif öneriler
The Relationship between gold and the money supply and alternative sucgestions based on gold during the economic development period of Turkey
TAŞKIN SUBAŞI
Doktora
Türkçe
1997
İşletmeMarmara ÜniversitesiMuhasebe ve Finansman Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN ALTUĞ
- Risk management approach and risk analysis in solar thermal energy projects
Termal güneş enerji projelerinde risk yönetimi yaklaşımı ve risk analizi
YELİZ ŞİMŞEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜNER ÇOLAK
- Gelenekten geleceğe Mantıku't-Tayr
Mantikut Tayr, from past to present
ELİF SERTUÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Türk Dili ve EdebiyatıMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiTürk Dili ve Edebiyatı Ana Bilim Dalı
PROF. DR. PERVİN ÇAPAN
- Gelenekten geleceğe Haşmet Zeybek
From tradition to the future Haşmet Zeybek
ELİF SOLAK TOKATLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Sahne ve Görüntü SanatlarıKocaeli ÜniversitesiSahne Sanatları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMA GÖKTAŞ