DETERMINATION OF TRANSPERANCY RATIOS OF BUILDING ENVELOPE BY USING A SIMILATION SOFTWARE

Abstract

The relationship between opaque and transparent areas in building envelope design is significant. While the building facade contributes to the formation of the street identity perceptually and physically, it has to provide optimum visual, auditory, thermal and other comfort conditions to interior spaces. Transparent surfaces of facade have different functions for indoor and outdoor users.  The need of reducing artificial lighting in accordance with sustainable building construction and meeting visual requirements by providing sufficient daylight for indoor environment, are among these functions. Accordingly, it is important in the building envelope to determine the proportional relations in between its opaque-transparent surface areas in accordance with physical environment data. In this research, in order to determine the proportional relation of opaque-transparent areas of building envelope, City of Istanbul  is selected as the case study location,  because it has one of the highest new building production rate within the context of urban renewal process in Turkey. Through a simulation software, the City of Istanbul is investigated with regard to transparency ratio by using the available data of its north-south quarters, and also its spaces having different width and depths are tested. With the results derived from this study, it is aimed to provide a guidance for designers in using the data of daylight correctly in the context of energy efficient design.

Keywords

• Daylight,transparency ratio,opaque-transparent relationshop

YAPI KABUĞU SAYDAMLIK ORANLARININ SİMÜLASYON PROGRAMI ARACILIĞIYLA BELİRLENMESİ

Abstract

Yapı kabuğu tasarımında opak ve saydam alanların ilişkisi oldukça önemlidir. Yapı dış yüzü ile kentsel alanda sokak kimliğinin oluşumuna algısal ve fiziksel olarak katkı sağlarken, iç mekanda ise kullanıcının görsel, işitsel, ısısal ve diğer konfor şartlarını optimum düzeyde sağlayabilmesi gerekmektedir. Saydam yüzey alanlarının iç ve dış mekan kullanıcısı için farklı görevleri vardır. Bu görevler içinde sürdürülebilir yapı üretimine uygun olarak yapma aydınlatma ihtiyacını azaltma, iç mekanda görsel ihtiyaçların günışığı ile temin edilebilmesini sağlayabilme de vardır. Buna bağlı olarak yapı kabuğunda, fiziksel çevre verilerine uygun olarak opak saydam yüzey alanlarının oransal ilişkisinin belirlenebilmesi önemlidir. Bu çalışma kapsamında, opak-saydam yüzey alanlarının oransal ilişkisinin belirlenebilmesi amacıyla, kentsel dönüşüm kapsamında yeni yapı üretim hızının en yüksek olduğu şehirlerden biri olan "İstanbul" çalışma alanı olarak seçilmiştir. Simülasyon programı aracılığı ile İstanbul ili, kuzey-güney yönleri için mevcut çevre verilerine göre saydamlık oranları açısından ve farklı genişlik ve derinlikteki mekanlar için test edilmiştir. Bu çalışma sonucuyla elde edilen verilerin, enerji etkin tasarım bağlamında günışığının verilere dayalı doğru kullanımı ile ilgili tasarımcılara referans sağlayabilmesi amaçlanmıştır.

Keywords

• Günışığı,saydamlık oranı,opak-saydam ilişkisi

References

1. [1] Yılmaz, F. Ş., Yener, A. K., (2013), Aydınlatma Tasarımında Görsel Konfor, Enerji Performansı ve Çevresel Etki Değerlendirmesi, VII. Ulusal Aydınlatma Sempozyumu.
2. [2] The IESNA Lighting Handbook (2000), Reference & Application. 9. Baskı, New York:Illuminating Engineering Society of North America.
3. [3] Okutan, H., (2008), Gün Işığı Aydınlatmanın Temel İlkeleri ve Gelişmiş Gün Işığı Aydınlatma Sistemleri, Yüksek Lisans Tezi, MSGSÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Mimarlık Anabilim Dalı.
4. [4] http://www.emo.org.tr/ekler/d77279f7d325eec_ek.pdf (Son erişim: Nisan 2017).
5. [5] Ünver, R., (2002), Yapı Dış Engellerin Hacim İçi Gün ışığı Aydınlığına Etkisi: İstanbul Örneği, Yıldız Teknik Üniversitesi Basım-Yayın Merkezi, İstanbul.
6. [6] Murt, Ö., (2006), Gün Işığı Aydınlık Düzeyinin Diyarbakır Tarihi Konut Mimarisinde Mekan Pencere Açıklıkları Üzerine Etkisinin Değerlendirilmesi, Yüksek Lisans Tezi, Dicle Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Mimarlık Anabilim Dalı.
7. [7] Berköz, E., Aygün, Z. Y., Kocaaslan, G., Yıldız, E., Ak, F., Küçükdoğu, M., Enarun, D., Ünver, R., Yener, A. K., ve Yıldız, D., (1995), Enerji Etkin Konut ve Yerleșme Tasarımı, Tübitak, INTAG 201.
8. [8] Ünalan, H., Gökaltun, E., (2015), Farklı Yönlere göre Değişen Opaklık Saydamlık Oranının Isıtma ve Soğutma Enerjisine Etkisi, Fırat Üni Mühendislik Bilimleri Dergisi 27(1), 57-64.

9. [9] Erlalelitepe, İ., Aral, D., Kazanasmaz, T., (2011), Eğitim Yapılarının Doğal Aydınlatma Performansı Açısından İncelenmesi, Megaron Dergisi, 6(1), 39-51.
10. [10] Aksoy, U. T., Ekici, B. B., (2013), TS 825 İklimsel Verilerinin Farklı Derece Gün Bölgeleri için Uygunluğunun Değerlendirilmesi, METU JFA, 30(2), 163-179.
11. [11] Güvenkaya, R. K., Küçükdoğu, M. Ş., (2009), İlköğretim Dersliklerinde Aydınlatma Enerjisi Yönetiminde Yönlere Uygun Cephe Seçeneklerinin Değerlendirilmesi, İTÜ Dergisi/a Mimarlık, Planlama, Tasarım 8(2), 77-88.
12. [12] Yener, A. K., Sümengen, Ö., (2013), Konutlarda Aydınlatma Enerjisi Performansı ve Görsel Konfor Koşulları. VII. Ulusal Aydınlatma Sempozyumu.
13. [13] Yılmaz, F. Ş., (2016), Güneş Kontrolü Tasarımının Görsel Konfor ve Günışığı Performansına Etkisi: Ofis Binaları, Online Journal of Art and Design, 4(4).
14. [14] Yurttakal, Ö. (2007), Pencere Sistemlerinin Isıl Performansının Eleman ve Bina Düzeyinde Değerlendirilmesi, Yüksek Lisans Tezi, İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Mimarlık Anabilim Dalı.
15. [15] Internationall Energy Agency Energy Conservation in Buildings and Community Systems Programme, (2000), Daylight in Buildings, A Source Book on Daylighting Systems and Components, A Report of IEA SHC Task 21/ ECBCS Annex 29.
16. [16] Gedik, G. Z., (2017), Yapı Kabuğunun Saydam Alanları için Uygun Cam Türlerinin Belirlenmesi, Yayınlanmamış Yüksek Lisans ders notları.
17. [17] Mohelnikova, J., and Hirs, J., (2016), Effect of externally and internally reflective components on interior daylighting, J. Build. Eng., 7, 31–37.
18. [18] Soori, P. K., and Vishwas, M., (2013), Lighting control strategy for energy efficient office lighting system design, Energy Build, 66, 329–337.
19. [19] Debnath, R. and Bardhan, R., (2016), Daylight Performance of a Naturally Ventilated Building as Parameter for Energy Management, Energy Procedia, 90, 382–394.
20. [20] Acosta, I., Munoz, C., Campano, M. A., and Navarro, J., (2015), Analysis of daylight factors and energy saving allowed by windows under overcast sky conditions, Renew. Energy, 77, 194–207.
21. [21] CIBSE., (2009), The Society of Light and Lighting Code For Lighting.
22. [22] CIE., (2011), International Commision on Illumination: Lighting of Work Places - Part 1: Indoor.
23. [23] EN 12464-1Standardı., (2011), Light and Lighting of Workplaces.
24. [24] IESNA., (2011), Illuminating Engineering Society –The Lighting Handbook Reference and Application /10thEdition.
25. [25] TS 825., (2013), Binalarda Isı Yalıtım Kuralları.