Yaşlı evlerinde pencerelerin bina enerji ve gün ışığı performansına etkisinin incelenmesi
Research of windows impact on building energy and daylight performance for elderly houses
Yazar: MEHMET OKUMUŞ
Danışman: DOÇ. DR. HATİCE SÖZER
İstanbul Teknik Üniversitesi / Enerji Enstitüsü / Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Enerji = Energy ; Mimarlık = Architecture ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Görsel konfor = Visual comfort ; Termal konfor = Thermal comfort

Özet:
Bina tasarımında en önemli konu iç mekan konfor şartlarının insan sağlığı için optimum seviyede olmasıdır. Bu tezin örnek çalışması bir yaşlı evi olduğundan, iç mekan konfor şartı kapsamında mahal sıcaklık ve aydınlık düzeyinin önemi daha da artmaktadır. 
Konfor şartlarını sağlamak için ise incelenmesi gereken ilk parametre bina kabuğudur. Isıl ve aydınlatma konfor şartlarının sağlanmasında pencere türlerinin büyük bir etkisi bulunmaktadır. Doğru bir pencere seçimi ile istenen her çeşit konfor şartını yerine getirmek mümkündür. 
Binanın ısıl performansı hesaplamalarında pencerelerin ısı geçirgenlik ve gölgeleme katsayıları kullanılırken, doğal aydınlatma hesaplarında görünür gün ışığı değeri kullanılmaktadır.
Ülkemizde yayınlanan yönetmeliklerde veya standartlarda özel ihtiyaçlar için konfor şartları tanımlanmamıştır. Ancak yurtdışında gerek yaşlı evleri gerekse de özel ihtiyacı bulunan kullanıcı tipleri için konfor şartları detaylı olarak tanımlanmıştır. Bu nedenle bu tez çalışmasında yaşlı evi incelenirken yurtdışındaki standartlar ve yönetmelikler takip edilmiştir. Türkiye'de de özel kullanıcı tipleri için iç mekan konfor şartlarının tanımlanması gerekmektedir.
Çalışmada belirtilen konfor şartları değerleri ülkemizde bulunan bir yaşlı evi için yapılmıştır ve bu yaşlı evi için konfor şartlarının sağlanıp sağlanmadığı incelenmiştir. Sonuç olarak yurtdışındaki standartlarda ısıl konfor şartları için belirtilen kışın 21 ˚C ve yazın 24 ˚C sıcaklıkları ülkemizdeki yaşlı evleri için de uygulanabilir. Yaşam alanlarının aydınlık düzeyleri için ise yine yurtdışındaki standartlarda belirtilen 300 lüks ile okuma alanlarında 500 lüks değeri ülkemiz için de aynı şekilde uygulanabilir. 
Bu tez çalışmasında öncelikle yaşlı evleri için yurt içindeki ve yurt dışındaki standartlar incelenmiş ve belirlenen standarda göre konfor şartlarını en iyi seviyede sağlayacak yüksek performanslı pencere seçimi yapılmıştır. Pencere seçimi yapılırken güneybatı cephesinde güneşe en fazla maruz kalan mahal uygulama alanı olarak seçilmiştir. Seçilen bu pencere ile mevcut durumdaki ve TS 825'teki pencereler enerji ve gün ışığı bakımından karşılaştırılmışlardır. 
Enerji tüketiminin hesabında DOE-2.2 tabanlı eQUEST enerji modellemesi yazılımı, gün ışığı hesabında ise Autodesk Ecotect Analysis ve Dektop Radiance yazılımları kullanılmıştır.
Tüm bina enerji tüketimi karşılaştırmasında mevcut pencere, TS 825'teki pencere ile karşılaştırıldığında %7'lik, seçilen pencere ile karşılaştırıldığında %12'lik enerji tasarrufu hesaplanmıştır. Bu hesaplamalar güneybatı cephesindeki seçilen bir yaşam alanı için yapıldığında mevcut pencere ile TS 825'teki pencere arasında %13'lük, mevcut pencere ile yüksek performanslı pencere arasında ise %25'lik enerji tasarrufu meydana gelmiştir. Gün ışığı modellemesinde ise mevcut pencere yerine yüksek performanslı pencere kullanıldığında mahaldeki gün ışığı seviyesi %32 oranında azalmıştır. Yaptığımız hesaplamalardan da anlaşıldığı gibi sadece binadaki mevcut pencereleri uygun bina yönü, iklim koşulları göz önünde bulundurularak, belirlenen standartlara göre seçilmesi  tüm binadaki enerji tüketimini %25 oranında, gün ışığı aydınlık düzeyini ise %32 oranında azaltmıştır.

Abstract:
The quality of the indoor environment plays a crucial role in sustainable buildings. It has a significant influence on people well-being, productivity and quality of life.
This study shows a real life case study that serves space temperature and lighting levels of an elderly house in the scope of interior comfort. 
The first parameter that should be examined is whether thermal comfort condition have been achieved or not. Provision of thermal and lighting comfort requirements of the window has a big impact in sustainable buildings. Obtaining desired thermal comfort is possible if the window are selected in a right way.
There are three parameters that affect whole energy consumption and natural daylight levels in regularly occupied spaces. These parameters are; thermal conductivity, shading coefficient and visible light transmittance values. While thermal conductivity and visible transmittance is being used in calculation of thermal performance, visible transmittance is used in calculation of natural daylight.
The research methodology includes the literature review which firstly concentrates on worldwide standards for elderly people.
The computer simulations which are DOE-2.2 based on eQUEST, Autodesk Ecotect Analysis and Desktop Radiance have been used for energy consumption and daylight calculations, respectively.
The existing windows comparison to TS 825 and high performance windows, energy saving in whole building occurs 7% and 12%, respectively. When these calculations were applied on a regularly occupied space located on the southern façade, the comparison between the existing window and TS 825 window shows that there is an 13% energy saving as well as 25% saving comparison to high performance window.
Daylight modelling shows that using the high-performance windows instead of existing ones caused decrease in daylight level by 32%.
As a result of calculations, using high-performance window in all the buildings, energy consumption has been significantly reduced, as well as in the areas of life that cause high levels of glare has been reduced in regularly occupied areas.