Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yapı Bilgisi Bilim Dalı, Türkiye
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: BAHRAM AMANI
Danışman: Başak Güçyeter
Özet:
Güneş ışınımının yapı kabuğu tasarımında hem görsel hem de ısıl yönden etkili
olduğu bilinmektedir. Mimar, mühendis ve tasarımcıların sorumlulukları arasında binaların
ısıtma ve soğutma taleplerini dengelemek, bu taleplere karşılık olarak tüketilecek enerjiyi
öngörebilmek ve iç mekan ısıl konforu sağlamak gibi yapu fiziği konuları bulunmaktadır.
Güneş ışınımı özellikle bu üç parametrenin kontrol edilmesi bakımından önemlidir.
Özellikle güneş ışınımına bağlı kazanımların yapı kabuğunda tasarım aşamasında kullanılan
elemanlarla yönetilmesi gerekmektedir. Çok işlevli ve uyarlanabilir cephe kurguları, bina
enerji yüklerini minimize ederken, kullanıcıların termal ve görsel konforunu sağlama
konusunda etkili bir yaklaşım olarak değerlendirilmekte, tasarımcı ve akademisyenler
tarafından büyük ilgi görmektedir.
Binalara entegre edilmiş fotovoltaik (BIPV) teknolojiler, adaptif güneş kırıcı cihazlar
ile birleştirildiğinde, binalarda ısıtma ve soğutma yüklerini yönetmek söz konusu
olabilmekte, aynı zamanda elektrik üretimi yoluyla adaptif cephe verimliliğini artırmak
bakımndan da olumlu bir potansiyel sunmaktadır. Bu durum, bir binanın cephesine ulaşan
güneş radyasyonunun miktarını kontrol ederek enerji talebini ve gün ışığından yararlanmayı
optimize etmemizi mümkün kılar. Ancak, adaptif BIPV teknolojisinin kullanımı, birçok
değişkeni optimize etmek için girdi ve çıktı verilerinin detaylı bir şekilde incelenmesini
gerektirir. bu konu mevcut tez kapsamında incelenmiştir.
Bu tez çalışması, fotovoltaik güneş kırıcıların optimum özelliklerini belirlenmesine
odaklanmaktadır. Amaç, adaptif fotovoltaik güneş kırıcıların (PVSD) ısıtma ve soğutma
yükleri, mekânın gün ışığı düzeyleri ve enerji üretim kapasitesi arasındaki dengeyi
araştırmaktır. Bu doğrultuda, bir varsayımsal hücre tipi ofis binasının simulasyon modeli
geliştirilmiş ve Fotovoltaik güneş kırıcı sistemlerinin etkisini değerlendirmek için
kullanılmıştır. Rhino ve Grasshopper için bir eklenti olan ClimateStudio programı, aylık
optimum güneş kırma düzenlerini simüle etmek ve tanımlamak için kullanılmıştır.
Bu tez çalışmasının bulguları, verimli kullanıma dayalı olarak tanımlanan PVSD
programları, ısıtma ve soğutma mevsimlerini kapsamak için farklı tasarım seçenekleri ve her
ay için belirlenen güneş kırıcı elemanlarının en uygun düzenlemesi içerir. Sonuçlar, önerilen
güneş kırıcı yönteminin enerji verimliliği ve mekandaki gün ışığının kalitesi açısından
önemli gelişmeler sağlama potansiyeline sahip olduğunu göstermektedir.