Atrium Tipi Binalarda Enerji Tüketiminin Azaltılması Ve Kullanıcı Konforunun Sağlanması İçin Uygun Camlama Ve Denetim Sistemi Modeli

Abstract

Atrium tipi binalarda aşırı enerji tüketimi ve aşırı enerji tüketimine rağmen kullanıcı konfor koşullarının sağlanamaması bir sorun olarak ele alınmıştır. Bu soruna çözüm üretmek amacıyla, atrium tipi binaların dış kabuğunu oluşturan en önemli alt sistem olan camlama sistemine ait seçeneklerin, binanın enerji tüketiminin azaltılması ve konfor koşullarının sağlanması için uygunluğunun belirlenmesine ve buna ilişkin bir denetim sisteminin geliştirilmesine yönelik bir performans değerlendirme modeli hedeflenmektedir. Atrium tipi binalarda enerji tüketiminin azaltılması ve kullanıcı konforunun sağlanması için istenilen performans kriterlerinin karşılanması, camlama sisteminin soruna çözüm getirecek biçimde tasarlanmasıyla olanaklıdır. Geleneksel binalardan daha karmaşık olaylar içerdiği için farklılaşan atrium tipi binalarda, geleneksel binaların performansının belirlenmesinde kullanılan enerji simülasyon programları yetersiz kalmaktadır. Bu nedenle modelin uygulanabilirliğini sağlamak için atrium tipi binalarda karşılaşılan karmaşık olaylar ve bu olayların birbirlerine olan etkilerini simüle edebilecek pek çok programın kullanıldığı bir simülasyon modeli oluşturulmuştur. Önerilen simülasyon modelinde, binanın enerji tüketiminin ve konfor koşullarına uygunluğunun belirlenmesine yönelik iç ortam verilerinin elde edilmesinde EnergyPlus, Window 5.2, Comis ve Delight, atriumdaki hava tabakalaşmasının belirlenmesinde Fluent ve Gambit kullanılmıştır. Simülasyon modeli sonucu elde edilen verilerin performans ölçütlerine uygunluğu araştırılarak, atrium tipi binanın enerji tüketimine ve kullanıcı konforuna yönelik performans değerlendirmesi yapılmaktadır.

In this study a model that aims to suggest a determination of an appropriate glazing and controlling system to meet energy performance and user comfort conditions in atrium buildings to solve the problems of excessive energy comsumption and insufficient user comfort conditions has been performed. The study has projected that the glazing system that forms the outer envelope of an atrium has to be designed to solve the problem of meeting the performance criteria to supply the requirements of user comfort and energy protection by the principles of sustainability and energy efficiency. Thermal and optic properties of the complex glazing system, infiltration, air movements between the adjacent zones and atrium, daylighting have been included in the calculations of total energy consumption of the atrium building and evaluations of the indoor environmental conditions according to the comfort requirements. Furthermore calculations of the air stratification of atrium have been done. In the study, for performance evaluation of an atrium building, total energy use, air stratification and air flow structure were computed with the interaction of the different simulation programs EnergyPlus and Fluent, as well as the auxiliary tools Window 5.2, Comis, Delight and Gambit that support them. An application model has been achieved in order to test the conceptual model by the simulation method. As a result of the application of the prototype atrium building, the optimum glazing alternative has been selected, total energy consumption has been calculated and the indoor environmental factors that affect user comfort conditions have been obtained.