TR
EN
Binalarda Güneş Kontrol Yöntemlerinin Optimizasyon Temelli Performans Değerlendirilmesi
Öz
Bu çalışmada, binalarda farklı güneş kontrol yöntemlerinin karşıtlaştırmalı analizini, bir genetik optimizasyon algoritması ile destekleyen bir tasarım aracı ve yöntem, önerilmektedir. Çalışmada ilk olarak farklı cam alternatifleri ve sıklıkla kullanılan bazı standart gölgeleme yöntemlerinin oluşturduğu sekiz senaryo geliştirilmiştir. Ardından bu senaryolar, örnek bir bina tasarımı üstünde uygulanarak genetik optimizasyon algoritması uygulanmıştır. Algoritma, pencere büyüklüklerini ve gölgelik boyut parametrelerini değişken olarak alarak, enerji tüketimini ve günışığı aydınlatmasını optimize etmektedir. Bu algoritma kullanılarak, her senaryo için binanın Pareto çözümleri hesaplanmıştır. Bu Pareto çözümler kullanılarak, farklı güneş kontrol senaryolarının birbirleriyle olan karşılaştırmalı analizi yapılmıştır. Çalışmada elde edilen sonuçlara göre optimal güneş kontrol yöntemleri ile, bir binanın günışığı aydınlatma performansını azaltmadan %25’e kadar enerji tasarrufu sağlanabilmekte, pencere büyüklükleri ise 123% oranında arttırılabilmektedir. Daha genel bir açıdan bakıldığında ise, önerilen optimizasyon temelli analiz yöntemi, tasarım süreçlerinde farklı güneş kontrol alternatiflerinin sayısal karşılaştırmalı değerlendirilmesini destekleyebilmektedir.
Anahtar Kelimeler
References
- [1] Tuhus-Dubrow, D. and M. Krarti, Genetic-algorithm based approach to optimize building envelope design for residential buildings. Building and environment, 2010. 45(7): p. 1574-1581.
- [2] Granadeiro, V., et al., Building envelope shape design in early stages of the design process: Integrating architectural design systems and energy simulation. Automation in construction, 2013. 32: p. 196-209.
- [3] Lin, S.-H.E. and D.J. Gerber, Designing-in performance: A framework for evolutionary energy performance feedback in early stage design. Automation in Construction, 2014. 38: p. 59-73.
- [4] Caldas, L., Generation of energy-efficient architecture solutions applying GENE_ARCH: An evolution-based generative design system. Advanced Engineering Informatics, 2008. 22(1): p. 59-70.
- [5] Kämpf, J.H. and D. Robinson, Optimisation of building form for solar energy utilisation using constrained evolutionary algorithms. Energy and Buildings, 2010. 42(6): p. 807-814.
- [6] Echenagucia, T.M., et al., The early design stage of a building envelope: Multi-objective search through heating, cooling and lighting energy performance analysis. Applied Energy, 2015. 154: p. 577-591.
- [7] Lin, Y.-H., et al., Design optimization of office building envelope configurations for energy conservation. Applied Energy, 2016. 171: p. 336-346.
- [8] Huang, Y., J.-l. Niu, and T.-m. Chung, Comprehensive analysis on thermal and daylighting performance of glazing and shading designs on office building envelope in cooling-dominant climates. Applied energy, 2014. 134: p. 215-228.
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
-
Journal Section
Research Article
Authors
Publication Date
September 15, 2017
Submission Date
September 15, 2017
Acceptance Date
February 15, 2017
Published in Issue
Year 2017 Volume: 5 Number: 3
