Enerji performansına dayalı tasarımda analiz ve simülasyon

Sürdürülebilirlik, ilişkilendirildiği sektöre bağlı olarak çok çeşitli tanımlar alabilmektedir. Yapı sektöründe bu tanım, “yüksek performanslı bina” gereklilikleri ile örtüşmektedir. Bu nedenle sürdürülebilir tasarım gerçekleştirebilmek için tasarım süreci başından itibaren performans değerlendirme zorunlu hale gelmiştir. Tasarım süreci boyunca tasarım kararlarının ve dolayısıyla bina performansının değerlendirilmesine yönelik olarak bina performans modelleme/simülasyon araçları giderek önem kazanmaktadır. Bina performans simülasyonlarının daha etkin kullanımına yönelik yapılan çalışmalarda tasarım sürecinin başından itibaren değerlendirme önemli bir yer edinmektedir. Bu makale ile bina performansı, mimari tasarım süreci ve bina performans simülasyonları gibi anahtar kavramlar ile ilgili genel tanımlamalar yapılmakta ve yüksek performanslı bina tasarımında, özellikle enerji performansının öncelikli önem kazandığı tasarım süreci irdelenerek, süreç içinde bina simülasyonunun ve enerji analizinin yeri sorgulanmaktadır. Ayrıca, yüksek performanslı bina elde edilebilmesine yönelik, tasarım süreci içinde kullanılabilecek tasarım kılavuzlarının oluşturulabilirliği de tartışmaya açılmaktadır.

Analysis and simulation on energy performance based design

The definition of sustainability varies depending on the sector to which it is related. In the building sector, sustainability mainly covers “high performance building” requirements. Thus to achieve sustainable design, it is necessary to carry out a performance assessment during the design process.. In order to assess design decisions and, subsequently, building performance during the design process, building performance modelling/ simulation tools have gradually become more important. In studies focusing on improving building performance simulation, assessment in the early phases of design has become the main focus in recent times. In addition to several key issues - defined within the paper as building performance, design process and building performance simulation, this paper aims to reveal the current status of energy analysis and simulation in high performance building design by evaluating the current design process. Through defining components and effective areas of analysis and simulation with the aim of achieving high performance buildings, a discussion about the possibility of developing design guidelines is introduced.

PDF

___

Aburdene, M. F., (1988). “Computer Simulation of Dynamic Systems”, Wm. C. Brown Publishers, Dubuque, IA, 354.
Augenbroe G., (2002). “Trends in Building Simulation”, Building and Environment, v. 37, p. 891-902.
Bullen, D., (2006). “Building Performance: Past, Present and Future”, The AIA Journal of Architecture, Vol. January, http://info.aia.org/nwsltr_aiaj.cfm?pagename= aiaj%5 Fa%5F20051020%5Fpast%5Fpresent (Erişim tarihi: 10 Eylül 2010).
Clarke, J., (2001). “Energy Simulation in Building Design”, Butterworth-Heinemann, Oxford, UK, 58.
Çelebi, G., Gültekin, A. B., Harputlugil, G., Bedir, M. ve Tereci, A., (2008). “Yapı Çevre İlişkileri”, ISBN / ISSN: 978-9944- 89-645-0, Çizgi Basım Yayın Ltd. Şti., Türkiye, İstanbul.
De Wilde, P., Voorden, V., (2003). “Computational Support For The Selection Of Energy Saving Building Components”, Proceedings of Building Simulation’03 Conference, IBPSA, Eindhoven, the Netherlands, p. 1409-1416.
Djunaedy, E., Hensen, J. L. M., Loomans, M. (2004). “Selecting an appropriate tool for airflow simulation in buildings”, Building Services Engineering Research and Technology, vol. 25, no. 3, p. 269-278.
Harputlugil G.U., Hensen, J.L.M., (2006). “Relation Between Building Assessment Systems and Building Performance Simulation”, International Build & Human Environment Research Week Proceedings, 3-7 April, Delft University of Technology, Netherlands, p. 333-343.
Harputlugil, G. U., (2007). “Mimari Tasarım Süreci İçinde Bina Enerji Simülasyon Programı Uygulamalarının Yeri”, Teknoloji Dergisi, Karabük Teknik Eğitim Fakültesi Yayınları, Cilt:10, sayı: 3, s. 143-159.
Harputlugil, G. U.; (2009). Enerji Performansı Öncelikli Tasarım Sürecinin İlk aşamasında Kullanılabilecek Tasarıma Destek Değerlendirme Modeli, Basılmamış Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Ensititüsü, Ankara.
Harputlugil, G. U., Wilde, P.d., Hensen, J., Çelebi, G., (2009). Development of A Thermally Robust School Outline Design for the Different Climate Regions of Turkiye, Proceedings of the 11th IBPSA Building Simulation Conference, 26-30 July, Stratchclyde University, Glasgow, UK, p. 905-912.
Hendricx, A., (2000). “A Core Object Model For Architectural Design”, PhD Thesis, Catholic University Louvain, Department of Architecture, Belgium, p. 28-30.
Hensen, J. L. M. (2004). “Towards more effective use of building performance simulation in design”, in Proc. 7th International Conference on Design & Decision Support Systems in Architecture and Urban Planning, 2-5 July, Technische Universiteit Eindhoven, D-291.
Hensen, J.L.M. (2003). “Simulating building performance: just how useful is it?”, REHVA Journal, nr. 4, Federation of European Heating, Ventilating and Air-conditioning Associations - REHVA, Brussels, p. 18-24.
Hensen, J.L.M., (1991). “On the Thermal Interaction of Building Structure and Heating and Ventilating System”, PhD Dissertation, Energy Systems Research Unit, Department of Mechanical Engineering, University of Strathclayde, UK, p. 15-17.
Hitchcock, R.J., (2003). “Standardized Building Performance Metrics - Final Report”, Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory Report, USA, p. 3-9.
Hopfe C. J., Struck C., Harputlugil G. U., Hensen J. L. M., De Wilde P., (2005). “Exploration of the Use of Building Performance Simulation for Conceptual Design”, IBPSA-NVL Conference, 20 October, Technische Universiteit Delft, Netherlands, p. 1-16.
Hui, S. C. M., (1996). “Energy Performance of Air-Conditioned Buildings in Hong Kong”, PhD Thesis, City University of Hong Kong, HongKong: p. 47-89
Hui, S. C. M., (2002). “Using Performance-based Approach in Building Energy Standards and Codes”, In Proc. Of the Chonqing-Hong Kong Joint Symposium 2002, 8-10 July, Chongqing, China, p. A52-61.
Lawson, B., (1997). “How Designers Think? The Design Process Demystified”, Third Edition, Biddles Ltd. Press, UK, p. 32-35.
Morbitzer, C. A., (2003). “Towards the Integration of Simulation into the Building Design Process”, PhD dissertation, Energy Systems Research Unit, Department of Mechanical Engineering, University of Strathclayde, UK, p. 6-10, 51-76.
RIBA, (2008). “Outline Plan of Work 2007”, RIBA, Royal Institute of British Architects, Amended November 2008, UK, p. 1-3.
Schwenck, M., Sarıyıldız, S., (1997). “An Integrated Software Environment for the Architectural Design Process”, In: L. Hempel, H. Kirschke (eds.); Digital Proceedings IKM 1997 (CD-ROM). Bauhaus-Universität Weimar, Weimar, Germany, p. 1-6.
Spekkink, D., (2005). “Performance Based Design of Buildings”, Performance based building Thematic Network, PeBBu Domain 3 Final Report, Netherlands, p. 29.
Sprague, R.H. (1989). “A Framework for the Development of Decision Support Systems,” in: R.H. Sprague and H.J. Watson (eds.). Decision Support Systems: Putting Theory Into Practice, Prentice-Hall, London, p. 9-35.
TMMOB, (2005). “Serbest Mimarlık Hizmetleri Uygulama ve Mesleki Denetim Yönetmeliği”, Türk Mühendis ve Mimar Odaları Birliği, Ankara, s. 1-15.