Bina Yüzeylerinde Gölgeleme Elemanlarının Akış Mekanizmalarına Etkileri

Abstract

Binalardaki rüzgâr etkisi, bina yüzeylerine gölgeleme elemanları konularak değiştirilebilir. Bina yüzeylerine yerleştirilen dış gölgeleme elemanları basınç düşümüne neden olarak akışın zorlamalı akış olmasını sağlar. Bina yüzeylerindeki basınç düşümünün etkisi ile etkin soğutma, iç şartlarda konfor ve enerji tüketiminde düşüm sağlar. Bu etkinin gözlemlenmesi amacıyla yapılan bilgisayarlı analizler rüzgâr tünelinde deneysel olarak analizleri yapılan tek katlı bina modeli temel alınarak yapılmıştır. Modelleme rüzgâr tüneli içindeki bina göz önüne alınarak CFD ile yapılmıştır. Matematiksel modelin boyutunu azaltmak üzere 2 boyutlu akış modellenmiştir. Bu çalışmada, ağ duyarlılığı ve gölgeleme elemanlarının ve levha açılarının etkileri düşünülmüştür. Levha açısının ve gölgeleme elemanının yeri parametre olarak kabul edilerek hava hareketi üzerine parametrik bir çalışma yapılmıştır.

The wind (passive cooling) effect on the building facades can be changed by putting (placing) elements (external shading devices) on the façade. The external shading devices causes pressure drop and make the flow as forced convection. As a result of this, it provides an effective cooling, increasing on internal comfort, and decreasing on energy consumption. A comprehensive modeling of a room in a wind channel with the external shading devices and forced ventilation is proposed here. The modeling is done using the CFD (computational fluid dynamics) approach to assess the air movement within the ventilated façade channel. Two-dimensional airflow is modeled in order to reduce the size of the mathematical model. In this work, the effect of mesh sensibility and turbulence model effects are considered. A parametric study is proposed here, analyzing the impact of two parameters on the airflow development: slat tilt angle and blind position.