GÜNEŞ VE GÖLGE
ÇALIŞMALARI
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM
FEN BĐLĐMLERĐ ENSTĐTÜSÜ
BEYKENT ÜNĐVERSĐTESĐ
PROF. DR. SALĐH OFLUOĞLU
THE COURSE MATERIAL WAS ADAPTED FROM BUILDING PERFORMANCE ANALYSIS FROM CERTIFICATE PROGRAM BY AUTODESK
http://sustainabilityworkshop.autodesk.com/bpac
1
1. Tanıtım
KONU BAŞLIKLARI VE AMAÇLAR
• Mevsimler ve gün boyunca güneşin hareketi ve konumunu
öğrenmek
• Çevresel elemanların arsanız ve binanıza nasıl gölge
bırakacağını anlamak
• Binanızın ışıma erişimine etki edecek şekilde binanızın kütle
ve yönlenmesine karar vermek
• Farklı güneş kırıcıları öğrenmek ve ne zaman
kullanılacaklarını bilmek
• Vasari ile arsanız ve binanız için bir ışıma çalışması yapmak
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -2-
1.1. Vaka Çalışması
Sluderno Ana Okulu
Yer: Sluderno, Tyrol, Đtalya
Proje Yılı: 2013
Đnşaat alanı: 920 m2
Firma/Mimar: amplusBimstudio
• Arsa yerleşimi, kütle ve yönlenme
güneş düşünerek gerçekleştirildi.
• Okul 3-5 yaşları arasında 90
öğrenciden oluşmaktadır.
• Bir ofis, modüler sınıfa dönüşebilen
bir oditoryum ve depo
hacminden oluşmaktadır.
• Bina kasabadaki toplumsal
faaliyetler için de kullanılmaktadır.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -3-
2. Güneşin rotası (sun path)
• Güneş konumunu irtifa/yükseklik
(altitude) ve açıs (azimuth) olarak
tanımlamak
• Ekinoks tarihleri:
21 Mart Đlkbahar ekinoksu
23 Eylül son bahar ekinoksu
• Gün dönümü tarihleri:
Yaz gün dönümü 21 Haziran (en uzun
gündüz – kuzey yarım kürede yazın
başlangıcı)
Kış gün dönümü 21 Aralık (en uzun
gece – kuzey yarım kürede kışın
başlangıcı)
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -4-
2.1. Güneşin konumu
• Yüksek performanslı bina için güneş
rotasının önemi
• Güneş rotasını dikkate alarak tasarım
yaptığınızda doğal günışığı, pasif
ısıtma, PV enerji üretimi ve hatta
doğal havalandırmadan
yararlanabilirsiniz.
• Đrtifa (altitude) güneşi yer düzlemiyle
yaptığı düşey açıdır (0<x<90)
• Azimut güneş ve gerçek kuzey
arasındaki açıdır (-180<x<180
kuzeyden saat yönünde pozitiftir)
Đrtifa ve azimut kavramları
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -5-
2.2. Mevsimler farklılıklar ve önemli tarihler
• Güneş rotasının hesaplanması
• Önemli günlerin incelenmesi:
Gün dönümleri
(Güneş rotasında ekstrem
zamanlar)
Yaz ve kış gün dönümü
DURUM
Yaz
Gün Dönümü
Sonbahar
Ekinoksu
Kış
Gün Dönümü
Đlkbahar
Ekinoksu
TARĐHLER
Güney Y. K.
Kuzey Y. K.
22 Aralık
22 Haziran
21 Mart
21 Eylül
21 Haziran
21 Aralık
21 Eylül
21 Mart
AÇIKLAMA
Güneş en yüksek
öğle irtifasında
Güneş doğudan
doğar, batıdan batar
Güneş en alçak öğle
irtifasında
Güneş doğudan
doğar, batıdan batar
Günün önemli zamanları:
Ekinoks zamanları
(Güneş rotasında ortalama
zamanlar) - Arsanın enlemi
Sabah: Alçakta olan güneşin ısısını
kazanma ve kamaşmayı önleme
• Farklı mevsimlerin incelenmesi:
Kış çalışmaları: Pasif olarak binayı
ısıtmak için güneşin etkisini arttırmak
Yaz çalışmaları: Pasif olarak binayı
soğurmak için güneşin etkisini
azaltmak
Öğle: Gün ortası yüksek güneş ısısından
oluşacak aşırı ısınma ve soğutma yükünü
azaltmak, farklı yerler ısıyı kazanma ve
enerji üretme
Öğleden sonra: Aşırı ısınma ve
kamaşmadan kaçınma
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -6-
2.3. Güneşin rotasını görselleştirme
• Strereografik güneş rotası
diyagramı: Dünyadaki
herhangi bir yer için farklı
zamanlarda güneşin
rotasının düzlenmiş bir
küreye yansıtılmasına
dayanır.
Yaz güneş rotası
• Diyagramı okumak:
Kış güneş rotası
Öğleyin güneş
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -7-
2.3. Güneşin rotasını görselleştirme
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -8-
3. Güneş ve Gölge Çalışmasında Vasari
• Vasari ve Revit etkileşimli bir 3D güneş
rotası aracı içerir. Bu araç gölgeleri
görselleştirmek ve gün ve yıl boyunca
günerşin hareketini anlamaya yardımcı
olur.
• Bu araçlar bina vaz. pl. oluşturmanıza
olanak verir ve tasarım kararlarını
almanıza yardımcı olur. Örneğin, bina
çevreödeki bina ve bitkiler gölge
oluşturuyor mu? Binam çevreye nasıl
gölge düşürüyor? En etkili gölge stratejisi
ne olabilir?
Burada Vasari ve
Revit’te güneş rotası ve
oluşan gölgeleri
görselleştirmek
öğretilecek ve bir
güneş çalışmasının nasıl
yapılacağı
gösterilecektir.
Kullanılacak dosya:
Sluderno Practice Vasari Model.rvt
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -9-
3. Güneş ve Gölge Çalışmasında Vasari
• Vasari ve Revit etkileşimli bir 3D güneş
rotası aracı içerir. Bu araç gölgeleri
görselleştirmek ve gün ve yıl boyunca
günerşin hareketini anlamaya yardımcı
olur.
• Bu araçlar bina vaz. pl. oluşturmanıza
olanak verir ve tasarım kararlarını
almanıza yardımcı olur. Örneğin, bina
çevreödeki bina ve bitkiler gölge
oluşturuyor mu? Binam çevreye nasıl
gölge düşürüyor? En etkili gölge stratejisi
ne olabilir?
Burada Vasari ve
Revit’te güneş rotası ve
oluşan gölgeleri
görselleştirmek
öğretilecek ve bir
güneş çalışmasının nasıl
yapılacağı
gösterilecektir.
Kullanılacak dosya:
Sluderno Practice Vasari Model.rvt
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -10-
4. Arazi ve çevresel gölgeleme
• Güneş rotası ve pozisyonun
nasıl tanımlanacağı iğle ilgili
genel bilgileri edindikten
sonra, binayı çevreleyen bina,
ağaçlar ve diğer engeller gibi
bağlamsal elemanlar
incelenecektir. Bunlar arsanıza
gölge düşüreceği için bunları
tanımlayarak binanıza gün
ışığına erişimini anlayabilirsiniz.
• Sluderno okulu mevcut bir
şehir dokusunda tasarlandığı
için, ekip çevredeki binalarla
ilgili bir gölge çalışması
yapmıştır. Güney doğuda yer
alan binanın arsayı önemli
şekilde gölgelendirdiği
görüldü. Bu da okulun kütle ve
yönlenme kararlarını etkiledi.
Sluderno
okulu
yakın
çevresi
• Çevresel bağlamın hangileri ne
zaman arsamıza gölge oluşturuyor?
• Bu gölgeden yararlanmak mı yoksa
sakınmak mı istiyorsunuz?
• Bina programınız arsanızdaki gölge
durumu ile nasıl ilişkilendirilmiştir?
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -11-
4.1. Bina arsası çevresel bağlamı
• Gölge ve güneş penceresi
• Işık hakkı ve güneş kabuğu
Đlgili
Alandan
balık gözü
görünümü
gökyüzü
• Rüzgar erişimi ve korunak
Çevresel bağlam hakim rüzgara erişimi
ve havalandırmayı etkileyebilir. Fazla
rüzgar da zararlı olabilir . Genel kural
olarak binanın yüksekliğinden 3-4 kat
mesafe bırakarak ağaçlandırma yapılır.
Bu aynı zamanda ağaçlandırma
güneyde yapıldığında güneş ışınımı
almak için de gerekli mesafedir.
• Işık hakkı ve güneş erişimi yoğun şehir
dokusunda önemlidir. Güneş erişimini
korumak için imar yükümleri olabilir.
• Güneş kabuğu bina çevresinde
yapının çevreye gölge bırakmayacağı
hayali sınırlar tanımıdır.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -12-
4.2. Yazılım alıştırması
Modeli kullarak bir güneş
rotası oluşturulacak ve
gölge etkinleştirilecektir.
Belirli tarihleri kullanarak
arsada gölgeler
oluşturulacak ve gölgelerin
vurduğu yerlere dikkat
edilecektir. Bu örnekte
orijinal durumunda farklı
olarak çevresel bağlam
değiştirilmiştir.
Kullanılacak dosya:
Sluderno Context Vasari Model.rvt
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -13-
5. Bina kütlesi ve Yönlenme
Yapının şekli ve boyutudur.
Isısal konfor sağlanması ve
günışığı elde edilmesinde
önemlidir.
Görsel konfor için kütle:
Doğu-batı ekseni binanın uzun
yönü için tercih edilir. Ancak
kamaşma için önlem
alınmalıdır.
Daha iyi ışık alımı için ince uzun
bina tasarımı tercih edilir.
Büyük ve geniş yapılarda ise
boşluklar sağlayarak gün ışığı
arttırılır.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -14-
5.1. Bina kütlesi
Isısal konfor için kütle:
Kütlenin görsel konforu için
sağlaması gereken güneşe
bağlı yönlenme burada da
geçerlidir.
Đnce ve özellikle yüksek
binalarda ışınıma bağlı ısınma
daha az olur çünkü çatı
alanları daha azdır.
Şekil olarak yüzey alanı ve
hacim arasında farkın az
olduğu şekillerde örneğin küp
veya yarım küre daha az ısı
kaybı oluşturur.
Tek taraflı penceresi olan
mekanlarda doğal havalandırma
döşeme ve tavan arasındaki
yüksekliğin en fazla 2 katıdır. Çift
taraflı penceresi olan mekanlarda
ise bu miktar en fazl 5 katıdır.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -15-
5.1. Bina kütlesi
Bina tipi:
Doğru kütle bina tipine de
bağlıdır.
KonutlarAz kişinin yaşadığı, ekipmanın
az olduğu , aza eylemli
yerlerde iç yükler min. Isı
oluşturur. Soğuk iklimlerde
küçük kat planları dışarıya ısı
kaçışını önler. Bu, yüzeyhacim oranını azaltır ve
rüzgara bağlı ısı kaybı az olur.
Ticari yapılarÇok sayıda kişinin olduğu,
çok ekipman ve eylemli
mekanlarda yüksek ısı oluşur
ve iç soğutma yükü fazladır.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -16-
5.2. Yönlenme
Görsel konfor için binanın uzun yüzeyinin batı-doğu yönünde olması
istenir. Bu yönlenme tutarlı bir şekilde günışığı alınımı ve uzun yön
boyunca da kamaşmayı kontrol etme imkanı verir.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -17-
5.2. Yönlenme
Isısal konfor – Güneş ışınımı kazanımı
• Tüm yönlerden gelen güneş ışığından farklı olarak
güneşin ısısı tüm yönlerden gelmez. Güneşin yolu
dışında kalan duvarlarda ısı kazanımı olmaz.
• Güneş ısısı ısısal kütle (thermal mass-malzemenin
sıcaklıktaki değişime direncidir) tarafından
depolanabilir . Batı duvarlarında gece için ısı
tutumunda faydalıdır.
• BIM yazılımları her duvar yüzeyine gelen güneş
ışınımı miktarını sayısalllatırabilir; Detaylı cam ve
cephe tasarımı için binayı etkileyen güneş
ışınımının düzenini bilmek gerekir.
• Sol yan - Binanın farklı yüzlerinde gelen yıllık
güneş ışınımı- Batı-doğu yüzleri güneş gün
boyunca hareketli olduğu için çok değişken, kuzey
ve güneyde daha tutarlıdır.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -18-
5.2. Yönlenme
Farklı yüzeylerdeki cam ve
malzemeler:
Isı depolama veya ısıdan kaçınmak
için malzeme seçimi ve camlar
önemlidir.
Güneye bakan yüzeylerde geniş
pencereler ve ısısal kütleli
(malzemeler) ile güneş ısı kazanımı
sağlanır. Gün doğuşu ve
batımında sıcaklığı dengelemek
için doğuda daha fazla cam,
batıda ise küçük camlar ve gece
ısısını yaymak için ısı tutan
malzemeler seçilir.
Gelişmiş camlar günışığını
ısısından ayırabilir. Az güneş
gören cephelerde dahi, yüksek
yalıtımlı camlarlar az ısı
kaybıyla günışığı elde
edebilirler.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -19-
5.2. Yönlenme
Isısal konfor Doğal havalandırma:
• Sıcak havalarda serin esintileri almak,
soğuk havalarda ise istenmeyen
rüzgarlardan korunmak için rüzgar gülü
gibi grafikler incelenir. Hangi rüzgarın
hakim rüzgar olduğu görülür, yararlanma
veya korunma stratejileri belirlenir.
• Genelde binanın kısa aksı hakim rüzgara
verildiğinde en yüksek havalandırma
sağlanır.
• Doğrudan rüzgara yüzünü dönmemiş
binalarda ise iç mekanlar ve yapısal
elemanlar ile havanın binada farklı
yönlenmesi sağlanabilir.
• Avlusu olan ve soğutma istenen bir yerdeki binalar için avluyu hakim
rüzgardan 45 derecelik bir konuma yöneltmek avludaki rüzgarı ve
binadaki çapraz havalandırmayı yükseltir.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -20-
5.3. Yazılım alıştırması
• Bu alıştırmada bir önceki veri seti
kullanılacaktır. Farklı olarak okulu
temsilen birkaç kütle eklenmiştir. Design
Options’ı kullanarak arsa ve çevre
binalarla ilgili oluşacak farklı kütle
senaryolarının etkilerini incelenecektir.
• Modeli kullanarak gölge etkinleştirilip
güneş rotası oluşturulacaktır. Temel tarih
ve zamanları kullanarak her üç kütle için
arsada oluşan gölge etkisini
görselleştirerek oluşacak etkileri
incelenecektir.
• Design Options altındaki her üç
kütle için (Mass1, Mass2 ve
Mass3) aşağıdaki tarihlerde
tek günlük güneş çalışması
meydana getirilecektir.
• Hava istasyonu olarak
Sluderno, Đtalya 1571175
kullanılacaktır.
Kullanılacak dosya:
Sluderno Massing Vasari Model.rvt
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -21-
6. Güneş kırıcılar
• Bina kütlesi ve yönlenmesine ilave
olarak güneş ışığı aygıtları
(genelde pencerede) ve güneş
kırıcı kanopilar (genelde dış
cephede) bina ve yaşayanları için
tercih edilen bir güneş ışığı etkisi
yaratmak için destekleyici
olabilirler.
• Bu elemanlar, gün ışığı seviyesini
ve güneş ısısı kazanımını kontrol
ederler. Burada temel güneş
kırıcılar anlatılacak ve gün ışığını
kontrol eden temel işlevlerine
değinilecektir.
• Binanın farklı yüzleri için hangi
farklı güneş kırıcıları uygundur?
• Seçilen güneş kırıcıları güneş
ışığını tamamen engellemeden
ışık aldırabilir mi?
• Doğru boyutlandırma nasıl
yapılır?
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -22-
6.1. Güneş kırma ve ışık yönlendirme
• Güneş kırma aşırı ışığı veya
güneş ışınımından sakınmak
için bina elamanlarından
yararlanmaktır. Görsel ve ısısal
konfor için önemlidir. Işığı
yönlendirme ise ışığı bina
içinde daha fazla istenen bir
yere yansıtmaktır.
• Güneş kırma stratejileri
konsollar, panjurlar ve düşey
kanat (vertical pin) içerir. Işık
yönlendirme ise ışık rafları ve
yönlendirici plakadan oluşur.
Bu seçeneklerin hepsi iç
veya dışta olabilir. Sabit veya
ayarlanabilir olabilirler. Bazı
elemanlar hem kırma hem
de yönlendirme özelliği
içerebilir. Bu elemanları
tasarlarken hem ısısal hem
de görsel konfor
düşünülmelidir.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -23-
6.1.1. Güneş kırıcılar
Doğu ve
özellikle
Batıı
cephelerinde
Düşey panjur
veya
kanatlar
Standart
yatay
konsol
Alçak güneş
açısı için
Konsoldan
sarken ilave
panjur
Masif konsol
Yerine gölge
etkisii
sürerken daha
fazla
ışık alan panjur
Konsol
ucu
profili ile
daha az
ışık
geçirimi
Daha az ışık
geçirimi için
meyilli konsol
• Kırıcılar pencereden gelen
doğrudan güneş ısısı ve
kamaşmasını önlemek için
kullanılır. Direkt güneş ışığının
duvar ve çatı dışında tutarak
soğutma giderlerini azaltır. Đç
Kırıcılar güneş ısı kazanımını
önleyemezse de kamaşmayı önler
ve ışık dağılımını dengeli yapar.
• En sık karşılaşılan kırıcı şekli sabit
yatay konsollardır. Binanın güneş
rotasının olduğu yüzünde bazen
doğu ve batı cephelerinde
kullanılır. Ancak genellikle doğu
ve batı yüzeyleri alçak açılı güneşi
önlemek için düşey kanatlara
ihtiyaç duyarlar.
Konsolun parçalanarak
Işık geçiriminin daha da fazla
azaltılması
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -24-
6.1.2. Uyumsal güneş kırıcılar
• Kırıcı güneşin ışığının günün veya
yılın belli zamanlarında girmesini
sağlayacak diğer zamanlarda
engelleyecek şekilde
tasarlanabilir.
Yaz aylarında güneş ışığını engelleyen
kışın ısısını alan bir konsol
• Sık kullanılan yöntem sabit yatay
konsollardır; bu konsolların
uzunluğu güneşin en tepede
olduğu yaz ve en alçakta olduğu
kış günlerinde ışığın geliş açısına
göre hesaplanır. BU elemanların
boyutları Ecotect Shading Device
ile tanımlanabilir.
• Kırıcı otomatik olarak veya
manuel kontrol yoluyla hareketli
yapılabilir. Bu sistemler daha
duyarlı ve hassas ayarlanabilirler.
Ancak daha fazla bakım ve tamir
gerektirir. Az kullanılan manuel
kumandalı sistemlerda kullanıcılar
eğitim alırlar.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -25-
6.2. Işık rafları ve yansıtıcılar
• Işığı eşit dağıtabilmek için güneş ışığının
yüzeylerden yansıtılması istenir. Direk
güneş ışığı çoğu zaman kamaşmaya
neden olur. Işık rafları hem kamaşmayı
önleyen bir kırıcı, hem de yukarı
yansıtarak ışığın erişimini ve dağılımını
arttıran elemanlardır.
Işık rafı kamaşmayı önleyerek
Işığın mekanın daha derinine girmesini sağlıyor
• Işık rafı pencereyi göz seviyesinin
üstünden altta manzara alanında ve
üstte gün ışığı alanında bölen genellikle
yatay bir elemandır. Dışarıda, içeride
veya her ikisinde de olabilir.
• Işık rafları ve düzey kanatlar saydam
ancak yayıcı (difüz) olduğunda toplam
ışığın miktarının önemli ölçüde
azaltmadan ışığı eşit yayarlar.
Batı cephesindeki yayıcı cam kanatlar gelen ışığı
azaltmadan eşit dağılımına yardım eder.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -26-
6.2.1. Işık raflarını boyutlandırmak
• Işık raflarının yönü, yüksekliği, konumu (iç,
dış veya karma kombinasyonu) ve
derinliği çok önemlidir. Genel olarak ışıkı
rafının derinliği rafın üstünden
pencerenin üstüne olan yüksekliktir.
• Işık raflarının optimal genişliği ve yeri
arazinin konumu ve iklime göre değişir.
Bu tür simülasyonlar Ecotect ile
gerçekleştirilebilir.
Tepe penceredeki yansıtıcılar direk kamaşmayı
engellerken güneşin tüm aydınlığını içeri taşır.
• Işık rafları düşey konumlandırıldığında
yansıtıcı (baffle) olarak adlandırılır. Tavan
ve çatı aydınlık pencerelerinde gün ışığı
daha iyi yaymak ve kamaşmayı
önlemek için kullanılırlar. Tasrım kuralları
ışık raflarıyla aynıdır.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -27-
6.3. Apertürler
• Pencere, tavan penceresi, açıklıklar,
şefaf yüzeyler gibi herhangi gün ışığı
kaynağı için kullanılır.
• Kapsadıkları alan ve nereye
yerleştirildikleri pasif olarak görsel ısısal
konfora katkıda bulundukları için
önemlidir. Cam yerleşimi ve alanı 3d
modellerinde veya 2D çizimlerde
hesaplanabilir
• Apertür Alanı (Üst ve yan
ışık)
• Günışığı için apertür
yerleştirimi (üst ve yan ışık)
• Günışığı apertürleri ve
Manzara pencereleri
• Isıtma ve soğutma amaçlı
apertür yerleştirimi
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -28-
6.3.1. Apertür alanı – Yan ışık
• Doğru apertür boyutu önemlidir.
Apertür ölçmenin bir yolu
Pencere/Duvar (WWR: Window to
Wall Ratio) oranıdır. Cam pencerenin
sadece saydam alanıdır. Net cam
alanı ortalama olarak pencerenin
%80’lik kısmıdır. Brüt duvar olarak
kastedilen ise dış duvarda
döşemeden döşemeye olan tüm
alandır.
• Yaygın kural, soğuk iklimlerde düzgün
yalıtım için pencere duvar oranı %40
veya aşağısı olmalıdır. Yüksek U
değerine sahip pencerelerle bu oran
daha yüksek olabilir. Sıcak iklimlerde
güneşin ısısından kırıcılarla
korundukları sürece yüksek yalıtımlı
olmasa da daha yüksek oranda
pencere yer alabilir.
Pencere Duvar
Oranı=
Net Cam
Alanı/Brüt
Duvar Alanı
Farklı pencere
ve duvar
oranları ve
elde edilen
aydınlanma
Yan pencereler için düzgün cam
yüzeyi için bir başka ölçüt
Pencere Döşeme Oranıdır (WFRWindow Floor Ratio). Bu oran
pencerenin görünür ışık geçirgeni
ile çarpılır (visible light
trasmittence – VLT veya Tvis) .
Sonucun 0.15<VLT.WFR<0.18
arasında olması beklenir.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -29-
6.3.1. Apertür alanı – Üst ışık
• Üst ışık apertürleri yan ışık
apertürlerinden çok daha yüksek
aydınlık sağlar; bu nedenle daha az
alan yeterlidir. Pencere/Duvar oranı
gibi Tavan penceresi/Çatı oranı (SRRSkylight to Roof Ratio) ile hesaplanır.
Net cam alanı brüt çatı alanına
bölünür. Bu oranın %3-%6 arasında
olması beklenir. Tüp (tubular)
pencerelerinde tavan bu oran %1-2
arasındadır.
• Dikdörtgen bir tavan penceresinde
boyutlandırmak için şu formül
kullanılabilir:
• 1 Tavan penceresinin alanı=(Yer ve
Tavan arası yükseklikx1,5) ^2 x
hedeflenen SSR
Tüp tavan penceresi
Tavan penceresi
• 360 cm yüksekliğe sahip %5 SSR
oranında dikdörtgen bir tavan
penceresi için (360x1,5) ^2 x %5 =
14580 m2 (pencere ebadı 120
x 120 veya 145x100 cm olabilir)
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -30-
6.3.2. Gün ışığı için apertür yerleşimi
• Çok güneş ışığı almak her zaman iyi
bir şey değildir. Kamaşma ve aşırı
ısınmaya neden olabilir.
• Eşit dağıtılmış ışık iyi gün ışığı için çok
önemlidir. Devamlı şerit halindeki
apertürler daha bile iyidirler. Birden
fazla tarafta dağıtılmış aperetürler en
iyileridir.
Đki duvarda eşit yerleştirilmiş pencereler iyi
dağıtılmış ışık sağlarlar
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -31-
6.3.2. Gün ışığı için apertür yerleşimi-yan ışık
• Pencere gibi ışığın yandan geldiği
apertürler binanın belirli bir derinliğine
kadar etki yapabilirler. Bu nedenle çok
katlı yapılarda çok derin olmayan kat
planları genellikle tavsiye edilir. Hem tüm
enlemler için bir kural gün ışığının
pencerenin yüksekliğinden en fazla 2.5
katı kadar erişebileceğidir.
• Kuzeydeki pencereler daha eşit/dengeli
ancak çok parlak olmayan bir
aydınlatma sağlar. Doğu ve batı
cephelerindeki pencereler sabah veya
öğleden sonra çok parlak bir ışık sağlar;
ancak diğer zamanlarda ya yetersiz
veya kamaşmaya yol açabilecek
dengesiz ışık sağlar. Güney cephesindeki
pencereler en parlak ışığı sağlarken
kamaşmaya da neden olurlar, ancak
kamaşma Doğu veya batı cephelerine
göre kontrolü daha kolaydır.
Işığın mekana yandan erişimi
Farklı cephelerdeki pencereler farklı miktarda
faydalı ışık (düz ok) ve kamaşma (zigzaglı ok)
alır.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -32-
6.3.2. Gün ışığı için apertür yerleşimi-üst ışık
• Yüksek apertürler ışığı binanın daha
derinlerine getirmek için daha etkilidir. Bu
da çoğu kez çatıya pencere
yerleştirmek anlamına gelir. Tavan
pencereleri tek bu tarz pencere değildir.
Diğer seçenekler yandaki gibidir. Her
birinin farklı avantaj ve dezavantajları
bulunur
Fraklı çatı pencereleri
• Tavan pencerelerinde yan pencerelere
göre birim m2 düşeyn parlaklığı daha
yüksektir. Düşey monitor normal bir
pencerenin 2 katı, açılı monitör pencere
ise 3-4 katı ışık getirir. Yatay tavan
penceresi ise 5 kat daha fazla ışık sağlar.
Düşey yansıtıcılar (baffles) ışığı mekanda
faydalı olacak şekilde yönlendirir.
Açıklıkların yanlarını açılı pahlamak ışığın
yayılımını arttırır.
Işığın yayılımını arttırmak için yanlardan
pahlanmıştır.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -33-
6.3.3. Gün ışığı apertürleri ve
manzara pencereleri
• Günışığı apertürleri mekana nüfuz debilmek
için en iyi en iyi, duvarlarda olabildiğince
yukarda veya tavanda yerleştirilir.
• Manzara pencereleri öte yandan otururken
veya ayakta yaşayanların göz seviyesinde
olmalıdır. Manzara pencerelerinin genellikle
büyük gün ışığı pencerelerinin ise daha küçük
olması tercih edilir.
• Gün ışığı pencereleri ideal olarak ışığı
yayarken/yansıtırken (difüz) manzara
pencereleri açık bir görünüm sağlamalıdır. Bu
nedenle kamaşmayı önlemek manzara
pencereleri için en önemli sorundur. Çoğu kez
manzara penceresine gölge sağlamak ve gün
ışığı penceresinden ışığı yansıtmak ve yeniden
yönlendirmek için güneş kırıcılar ve/veya ışık
rafları gün ışığı ve manzara pencereleri arasına
yerleştirilir.
Gün ışığı penceresi ve manzara penceresi
• Ayrıca manzara
pencereleri kamaşmayı
önlemek için daha fazla
renklendirilmiştir/film
uygulanmıştır.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -34-
6.3.4. Soğutma ve ısıtma için apertür
yerleşimi
•Pencereler ve diğer apertürler güneş
yoluyla ısı getirirler, ancak aynı zamanda
radyatif soğuma diğer bina
elemanlarından daha fazla ısı transferi
gerçekleştirir. Apertürler ve güneş kırıcılar
güneşin ısısını soğuk bölge ve
mevsimlerde almalı, ancak sıcak
mevsimlerde aşırı ısınmaya yol
açmamalıdırlar.
•Günışığında olduğu gibi doğru özelliklere
sahip cam seçilmelidir. Örneğin, binanın
bir yanına yerleştirilen ve faydalı ısı
sağlayan bir pencere bir başka tarafına
taşınırsa yüksek miktarda ısı kaybına yol
açabilir. Ancak, ısısal konfor için apertür
tasarlarken düşünülmesi gereken bazı
farklıllıklar vardır.
Gün ışığı penceresi ve manzara penceresi
Kuzey yönündeki apertürler ısı
kaybeder. Birçok iklimde doğu yönü
soğuk bir geceden sonra mekanı
erkenden ısıtamak için uygun olabilir.
Sıcak iklimlerde batı cephesindeki
pencereler aşırı ısınma yaratır.
Pasif güneş ısıtması gece boyunca
yavaşça serbest bırakmak üzere güneş
ısıını elde etmek ve korumak için günek
ışı kazanımını ısısal kütleyle birleştirir.
PERFORMANSA DAYALI MĐMARĐ TASARIM - PROF. DR. SALIH OFLUOĞLU -35-
Download

PDF