Prof. Dr. Salih OFLUOĞLUsayisalmimar.com/kurslar/aydin/gunes_kiricilar.pdf · doğu ve batı cephelerinde kullanılır. Ancak genellikle doğu ve batı yüzeyleri alçak açılı

Prof. Dr. Salih OFLUOĞLU

G Ü N E Ş K I R I C I L A R I V E R A F L A R I

P a s i f B i n a T a s a r ı m ı

• Pasif bina tasarımı, yerel iklim ve çevre koşullarından faydalanarak kullanıcıların konfor, sağlık ve verimini arttıran ve fosil kaynaklı enerji kullanımını azaltan ve güneş ve rüzgar vb. ücretsiz ve yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanan bir yaklaşımdır.

TEMEL PASĐF TASARIM BĐLEŞENLERĐ:

Isısal konfor• Kişisel memnuniyet• Isı, nem, hava akımı ve ışınsalkaynakların doğru oranı•Güneş, rüzgar vb .doğal kaynaklar ve mekanik sistemler

Görsel konfor• Yeterli düzeyde ve kamaşmasız• Kişisel mutluluk ve verim

GÜNEŞ KIRICILARI VE RAFLARI – PROF. DR. SALĐH OFLUOĞLU - 2

• Binanın bulunduğu yer (iklim-mikroiklim)

• Binanın biçimi ve arsada yönlendirilmesi

• Mekansal yerleşimler• Açıklıklar (pencere, kapı vs.) ve

güneş kırıcı tasarımları• Havalandırma

• Kişisel mutluluk ve verim• Yapay destekli, ama olabildiğince doğal•Gölge elemanları ve yapay ışık seçimi

Hava kalitesi•Taze ve temiz hava sirkülasyonu•Doğal seçenekler, en az mekanik destek

G ü n e ş E r i ş i m i

• Tüm pasif tasarım faktörleri arasında, ısısal ve görsel konforunun sağlanmasında güneş en yaşamsal olanıdır ve ona erişimin sağlanması çok önemlidir.

• Güneş binanın en önemli pasif tasarım araçlarından birisidir.

AMAÇLAR:


• Kış aylarında pasif olarak binayı ısıtarak ısıtma giderlerini azaltmak ve güneş ışınlarının doğal aydınlatma için etkisini arttırmak

• Yaz aylarında pasif olarak binayı soğutmak için güneşin ısısal etkisini azaltarak soğutma giderlerini azaltmak ve ışınların görsel kamaşma yaratmasını engellemek

• Bu amaçlara ilave güneşin Foto Voltaikpanellerle enerji üretme özelliği de dikkate alınır.

G ü n e ş i n K o n u m u

• Tasarım kriterlerini yerine getirirken güneşin farklı mevsim ve zamanlarda hareketini anlamak önemlidir.

• Güneşin konumu bina ile yaptığı azimut ve yükseklik (altitude) açılarıyla ölçülür.

• Yükseklik açısı güneşi binanın yer düzlemiyle yaptığı açıdır

• Azimut açısı güneşin yer düzlemine yansıyan konumu ile Kuzey yönü arasındaki açıdır. Değeri -180<x<180 arasındadır. Hesaplanırken kuzeyden saat yönündeki açılar pozitiftir: Doğu açıları pozitif, batı açıları negatiftir.

• Bir proje konumu için belirli bir gün için azimut ve yükseklik değeri bulunabilir.


değeri bulunabilir.

Đs tanbul iç in Azimut ve Al t i tude açı lar ısaat alt azi saat alt azi saat alt azi

03:40 -10.9 51.5 09:20 49.8 109.6 15:00 46.6 254.5

03:50 -9.4 53.4 09:30 51.6 112.1 15:10 44.8 256.7

04:00 -7.8 55.2 09:40 53.3 114.7 15:20 43.0 258.7

04:10 -6.3 56.9 09:50 55.0 117.5 15:30 41.1 260.6

04:20 -4.7 58.7 10:00 56.6 120.4 15:40 39.2 262.5

04:30 -3.0 60.4 10:10 58.2 123.6 15:50 37.4 264.3

04:40 -1.4 62.0 10:20 59.8 127.1 16:00 35.5 266.1

04:50 0.7 63.7 10:30 61.2 130.8 16:10 33.6 267.8

05:00 2.3 65.3 10:40 62.6 134.9 16:20 31.7 269.5

05:10 3.9 66.9 10:50 63.9 139.3 16:30 29.8 271.1

05:20 5.6 68.5 11:00 65.1 144.0 16:40 28.0 272.7

05:30 7.3 70.1 11:10 66.1 149.1 16:50 26.1 274.3

05:40 9.1 71.6 11:20 67.0 154.6 17:00 24.2 275.9

05:50 10.9 73.2 11:30 67.7 160.4 17:10 22.3 277.4

06:00 12.7 74.7 11:40 68.3 166.5 17:20 20.5 279.0

06:10 14.5 76.2 11:50 68.6 172.9 17:30 18.6 280.5

Örneğin, Đstanbul (Esenler)410 03’ 00” N (boylam)280 51’ 00” E (enlem) Greenwich +2 saat eastdeğerleriyle aşağıdaki siteden 19 Mayıs 2014 için azimut (kuzeyin doğuya doğru) ve yükseklik (alt) açıları


06:10 14.5 76.2 11:50 68.6 172.9 17:30 18.6 280.5

06:20 16.3 77.8 12:00 68.7 179.3 17:40 16.8 282.0

06:30 18.2 79.3 12:10 68.7 185.8 17:50 15.0 283.5

06:40 20.0 80.8 12:20 68.4 192.2 18:00 13.1 285.1

06:50 21.9 82.3 12:30 67.9 198.3 18:10 11.3 286.6

07:00 23.8 83.9 12:40 67.2 204.2 18:20 9.6 288.1

07:10 25.6 85.4 12:50 66.3 209.8 18:30 7.8 289.7

07:20 27.5 87.0 13:00 65.3 215.0 18:40 6.1 291.3

07:30 29.4 88.6 13:10 64.2 219.8 18:50 4.4 292.8

07:40 31.3 90.3 13:20 62.9 224.3 19:00 2.7 294.4

07:50 33.2 91.9 13:30 61.6 228.4 19:10 1.1 296.1

08:00 35.1 93.6 13:40 60.1 232.2 19:20 -0.9 297.7

08:10 36.9 95.4 13:50 58.6 235.7 19:30 -2.6 299.4

08:20 38.8 97.2 14:00 57.0 239.0 19:40 -4.2 301.1

08:30 40.7 99.0 14:10 55.4 242.0 19:50 -5.8 302.8

08:40 42.5 101.0 14:20 53.7 244.8 20:00 -7.4 304.6

08:50 44.4 103.0 14:30 52.0 247.5 20:10 -8.9 306.4

09:00 46.2 105.1 14:40 50.2 250.0 20:20 -10.4 308.2

09:10 48.0 107.3 14:50 48.4 252.3 20:30 -11.9 310.1

ve yükseklik (alt) açıları elde edilmiştir:

http://aa.usno.navy.mil/data/docs/AltAz.php

AstronomicalApplications Dept. U.S. Naval ObservatoryWashington, DC

G ü n e ş i n K o n u m u

YILIN ÖNEMLĐ ZAMANLARI:

• Güneş ışığı, ışıması ve bıraktığı gölge incelenirken dikkate alınan bazı önemli tarihler vardır:

• Gün dönümleri (solstice)(Güneş rotasında ekstrem zamanlar) Yaz gün dönümü: 21 Haziran (en uzun gün)Kış gün dönümü: 21 Aralık (en kısa gün)

GÜNÜN ÖNEMLĐ ZAMANLARI:

• Sabah: Alçakta olan güneşin ısısını kazanma ve kamaşmayı önleme

• 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


• Ekinoks zamanlar:(Güneş rotasında ortalama zamanlardır ve gündüz ve gece eşittir)Sonbahar ekinoksu: 21 EylülĐlkbahar ekinoksu: 21 Mart

G ö l g e A n a l i z i


B i n a n ı n Y ö n l e n d i r i l m e s i

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.

Daha iyi ışık alımı için ince uzun bina tasarımı tercih edilir.

Gün ışığı için #1 en kötü; #3 iyi ; #2 en iyi

yönlenmeye sahiptir.


Büyük ve geniş yapılarda ise boşluklar sağlayarak gün ışığı arttırılır.

Gelişmiş camlar günışığını ısısından ayırabilir. Az güneş gören cephelerde dahi, yüksek yalıtımlı camlarlar az ısı kaybıyla günışığı elde edebilirler.

G ü n e ş K ı r ı c ı l a r

• Güneş kırma aşırı ışığı veya güneş ışınımından sakınmak için bina elamanlarından yararlanmaktır. Görsel ve ısısal konfor için önemlidir.

• Kırıcı güneşin ışığının günün veya yılın belli zamanlarında girmesini sağlayacak diğer zamanlarda engelleyecek şekilde tasarlanabilir.

•Güneş kırma stratejileri konsollar, panjurlar ve düşey kanat (verticalpin) içerir. Bu seçenekler iç veya dışta olabilir. Sabit veya ayarlanabilir olabilirler.

• 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.


tasarlanabilir. geliş açısına göre hesaplanır.

• Kırıcı otomatik hareketl veya manuelkontrol yoluyla hareketli yapılabilir.

G ü n e ş K ı r ı c ı l a r

• Kırıcılar pencereden gelen doğrudan güneş ısısı ve kamaşmasını önlemek için kullanılır. Đç Kırıcılar güneş ısı geçişini önleyemezse de kamaşmayı önler ve ışık dağılımını dengeli yapar.

• En sık karşılaşılan kırıcı şekli sabit yatay konsollardır. Binanın güneş

Standartyataykonsol

Doğu ve özellikleBatııcephelerindeDüşey panjur veyakanatlar

Masif konsolYerine gölge etkisisürerken daha fazla ışık alan panjur

Alçak güneş açısı için

Konsoldan sarken ilave

panjur


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.

ışık alan panjur

Daha az ışık geçirimi içinmeyilli konsol

Konsol ucu profili

ile daha az ışık

geçirimi

Konsolun parçalanarakIşık geçiriminin daha da

fazla azaltılması

I ş ı k R a f l a r ı

• 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 pencereyi göz seviyesinin üstünden altta manzara alanında ve üstte gün ışığı alanında bölen genellikle yatay bir elemandır. Dışarıda, içeride veya her ikisinde de olabilir. Bu sayede hem kırıcı hem de raf olarak çalışabilirler.

Işık rafı

kamaşmayı

önleyerek

Işığın

mekanın

daha

derinine

girmesini

sağlar


hem de raf olarak çalışabilirler.

• Işık rafları ve düşey kanatlar ancak yüksek yansıtıcı olduğunda toplam ışığın miktarının önemli ölçüde azaltmadan ışığı eşit yayarlar.

• Işık rafları düşey konumlandırıldığında düşey yansıtıcı (baffle) olarak adlandırılır. Tavan ve çatı aydınlık pencerelerinde gün ışığı daha iyi yaymak ve kamaşmayı önlemek için kullanılırlar. Tasarım kuralları ışık raflarıyla aynıdır. Düşey yansıtıcılar (baffles) ışığı mekanda faydalı olacak şekilde yönlendirir.

Alüminyum

veya komp.

Alüminyum

tercih edilir.

Tepe penceredeki yansıtıcılar direk kamaşmayı

engellerken güneşin tüm aydınlığını içeri taşır.

B o y u t l a n d ı r m a

• Aşağıdaki örnekte ısı/ışığın tümüyle girmesi istenen Ocak en soğuk ay , 15 Nisan 1

Eylül arası en sıcak aylar ısı/ışığın daha az ya da kontrollü girmesi istenen aylardır.


Ö r n e k P r o j e l e r










Documents

Prof. Dr. Salih OFLUOĞLUsayisalmimar.com/kurslar/aydin/gunes_kiricilar.pdf · doğu ve batı cephelerinde kullanılır. Ancak genellikle doğu ve batı yüzeyleri alçak açılı