Enerji etkin iklimlendirme: Yerel çözümleri hesaplamalıteknolojilerle yeniden değerlendirmek
Energy efficient climatisation: Revisiting local solutions through computational technologies
Yazar: MARWA ABDALMUTAAL YOUSIF
Danışman: DOÇ. DR. SEMRA ARSLAN SELÇUK
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Mimarlık = Architecture

Özet:
Sudan'da yaşayanlar, 7 aydan fazla süren kurak bir mevsimde yüksek dış ortam sıcaklığı
nedeniyle iç mekan iklim koşullarında büyüyen bir sorunla karşı karşıya bulunmaktadır. En
yoğun gün sıcaklığı, yazın kuru mevsiminde ve düşük iç hava akımında 50 o C kadar
çıkabilmektedir. Kullanıcıların termal konforunu sağlamak için, klimaların aşırı enerji
kullanımına ihtiyaç vardır. Sudan'daki ekonomik durum ve güç kaynağının istikrarsızlığı
göz önüne alındığında, enerji tüketimini en aza indirecek sürdürülebilir çevrelerin ve
dolayısıyla çevreye zararlı sera etkilerinin araştırılması önemlidir. Bu çalışmada, iç ortam
sıcaklığını optimize etmek için enerji bağımlılığını azaltmak amacıyla Sudan'ın iklim
bölgesine uygun pasif tasarım stratejilerinin bulunduğu hipoteziyle bir araştırma
yürütülmüştür. Yerel mimaride tasarım çözümü arayan geleneksel yaklaşımlar çalışmanın
tetikleyicisi olmuştur. Bu nedenle, literatür ve saha analizlerinden elde edilen verilerin elde
edilmesinin ardından, evin doğal havalandırma ve soğutma özelliklerini tasarlamak ve
simüle etmek amacıyla hesaplamalı teknolojilere başvurulmuştur. Bu amaçla, Hartum'daki
geleneksel mimari yaklaşımı ilk olarak mahalle ve bina ölçeklerinde incelenmiş, pasif
soğutma teknikleri araştırılmış, iklim bölgesi için uygun yöntemler belirlenmiş ve
DesignBuilder simülasyon programı yardımıyla uygun stratejiler geliştirilmiş ve test
edilmiştir. Sonuç olarak elde edilen verilere göre en yüksek soğutma yükünün gerçekleştiği
Temmuz ayında toplam soğutma yükünü 140.96 kW/h ile yaklaşık 70.04 kW/h arasında
önemli ölçüde azaldığı ve %48 oranında düşürüldüğü saptanmıştır. Geleneksel tekniklerin,
Sudan'da inşa edilen modern evler için yenilikçi pasif havalandırma ve soğutma stratejileri
için potansiyel sağlayacağı düşünülmektedir

Abstract:
People in Sudan are facing a growing problem with indoor thermal comfort conditions
because of high outdoor temperature during the dry season that lasts for almost more than
7 months. The peak day temperature can reach up to 50 o C in dry summer in the presence
of low indoor airspeed. In order to achieve the thermal comfort of occupants in such harsh
climatic conditions, excessive energy use for air-conditioning systems is needed.
Moreover, considering the economic situation and instability of power supply in Sudan, it
is important to quest sustainable solutions that could minimize energy consumption and
thus harmful greenhouse effects on the environment. In this study, it is argued that passive
design strategies fitting Sudan's climatic zone could be applied to reduce energy
consumption for optimizing the indoor temperature. Therefore, the traditional adaptation
methods in the local architecture were the trigger of the study. Based on literature review
and on-site analysis, the main objective for this study is to the enforcement of passive
cooling techniques across promoting interior thermal comfort to minimize energy
consumption in houses in Khartoum city. Also, the study attempts to comprehend the
climatic design solutions in vernacular architecture. Energy simulation process established
on a comparative dynamic interpretation measured and modelled by DesignBuilder
software used to examine the scope of minimizing cooling load after applying the passive
cooling techniques. The passive cooling mechanisms had the most effectiveness,
minimizing the cooling load from 140.96 kW/h to 70.4 kW/h in July during the peak
loading which is 48% of total cooling load. It is stated that traditional techniques are
capable of providing great potentials for innovative passive ventilating and cooling
strategies for modern houses in Sudan.