Gelişmiş doğal aydınlatma sistemlerinin iç mekânda kullanımı açısından incelenmesi
Examination of advanced natural lighting systems in terms of indoor usage
Yazar: CENK YENİDOĞAN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. DAMLA ALTUNCU
Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İç Mimarlık Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: İç Mimari ve Dekorasyon = Interior Design and Decoration
Dizin: Doğal aydınlatma = Daylighting ; Doğal ışık = Natural light ; Yapay aydınlatma = Artificial lighting ; Yapay ışık = Artificial light ; İç mekan = Interior space

Özet:
Bu çalışma ışık ve aydınlatma hakkında genel tanım ve kavramlar temel alınarak hazırlanmıştır. Doğal ışığın kullanıcıların fizyolojik ve psikolojik durumları üzerindeki etkileri incelenmiştir. Fizyolojik olarak doğal ışığın birey üzerindeki fiziksel ve biyokimyasal fonksiyonları; psikolojik olarak da doğal ışığın insan davranışları üzerindeki etkileri ve bu etkilerin oluşma nedenleri araştırılmıştır. Bu bağlamda doğal ışığın temelleri ve birey üzerindeki etkilerini en iyi şekilde uygulayacak gelişmiş doğal aydınlatma sistemleri incelenmiştir. Bu konu hakkında önerilen çeşitli uygulama biçimleri araştırılmıştır. Yapılan bu araştırma beş ana başlık altında toplanmıştır.

Birinci bölümde; çalışmanın amacı, kapsamı ve yöntemi irdelenmiştir.

İkinci bölümde; konunun genel tanım ve kavramları araştırılmıştır. Bunların ilki  görmeyi sağlayan ışıktır. Işığın gelişim süreci ve bu konuda yapılan deneyler incelenmiştir. Işığın yapısı hakkındaki kuramlar bu deneylerin sonucunda bulunmuştur. Bu kuramlardan yola çıkarak ışığı meydana getiren bileşenler ayrı ayrı incelenmiş ve ışığın özellikleri araştırılmıştır. Işığın genel tanım ve kavramlarını takiben aydınlatma konusunun amacı ve gelişim süreci incelenmiştir. Aydınlatmanın tarihi ve türlerinin yanında doğal aydınlatmanın iç mekân kullanımı için geliştirilen sistemler araştırılmıştır. 

Üçüncü bölümde; doğal ışığın kullanıcılar üzerindeki etkileri incelenmektedir. Bu incelemede doğal ışığın insan üzerinde yarattığı fizyolojik ve psikolojik  etkileri araştırılmıştır. Fiziksel olarak; doğal ışığın aktiniksel etkisinin fotokimyasal tepkimeleriyle cildimiz ve görme sistemimiz üzerinde bıraktığı sonuçlar incelenmiştir. Biyolokimyasal olarak; sağlık ve fiziksel adaptasyonumuzu düzene sokan sinir ve endokrin sistemimizle doğal ışığın aktiniksel etkisiyle insan bedeninin fotobiyolojik etkileşimi sonucu olan biyolojik ritim araştırılmıştır. Psikolojik olarak ise; doğal ışığın algımız, üretkenliğimiz, stres durumumuz ve mutluluğumuz gibi değişkenler üzerindeki etkileri ve bunların oluşumu incelenmiştir. Ayrıca doğal ışığın neden olduğu olumsuz etkenler de bu bölümde irdelenmiştir.

Dördüncü bölümde; gelişen teknoloji ve doğal ışığa duyulan ihtiyaç doğrultusunda gelişmiş doğal aydınlatma sistemleri araştırılmıştır. Kullanılan doğal aydınlatma sistemleri ile güneş ışığının binalarda verimli olmasını sağlayan etkenler irdelenmiştir. Bu bağlamda doğal ışığın Güneş ve çevresel etkenlere göre en uygun hangi durumlarda iç mekâna alınacağı araştırılmıştır. Sonrasında bina yüzeyine gelen ışığın mekâna verimli bir biçimde ulaştırılması yönünde genel incelemeler yapılmıştır. Güneş ışığının mekânlara en etkili şekilde alınması ve bunu gerçekleştiren sistemler araştırılmıştır. Genel anlamda gelişmiş doğal aydınlatma sistemlerinin türleri irdelenerek, bu sistemler hakkında detaylı bir inceleme yapılmıştır.

Sonuç olarak, yapılan araştırma ve analizler doğrultusunda şu yargıya varılmıştır: Seçilen her gelişmiş doğal aydınlatma sistemi bölgesel olarak incelenmelidir. Bu incelemeler doğrultusunda yapılan hesaplamalara en uygun sistem seçilmelidir. Bu bilgiler ışığında; ülkemizdeki çok katlı yapılaşmada, ışık borusunun fiber sistemle entegre edilmesi ve tayfsal seçici camların pencerede kullanımının verimli sonuç sağlayacağına ulaşılmıştır. Bunun yanında ışığın yetersiz kaldığı yerde, hibrit sistemle üretilen elektrikle tam spektrumlu lambalar kullanılmalıdır.

Abstract:
This study is based on the general definitions and concepts of light and lighting. The effects of natural light on the physiological and psychological states of the individuals have been examined. Physiologically, physical and biochemical functions of natural light on individuals; psychologically, the effects of natural light on human behaviors and the reasons of these effects have been examined. In this context, advanced natural lighting systems have been examined that will best apply for the fundamentals of natural light and its effects on the individuals. Various forms of application given on this subject have been examined. This study is organized under five main headings.

In first chapter; the aim, concept and methods of this study were examined

In second chapter; the general concepts and definitions of this study are examined.  The basic concepts of light and its role in our vision is explained initially. The development of light and and related experiments are examined. Followed by the theories on the fundamentals of light, which were created as a results of these experiments are examined. Later, the components of light are examined individually and the properties of light are discussed. The chapter ends with a discussion with lighting as a second component of generak definitions and concepts, and its purpose. The developmental process of lighting, lighting types, and their usage at indoor spaces are also examined.

In thirt chapter; the effects of natural light on individuals are exemined. Physiological and psychological effects of natural light on individuals are examined. Physically; the effects of the actinic action of natural light on our skin and visial system by photochemical reactions have been examined. Biochemically; biological rhythm is examined that is resulting from the photobiological interaction of the human body with the actinic action of natural light with our nerve and endocrine system which is regulating heath and physical adaptation. Psychologically; the effect of natural light on our perception, productivity, stress level and happiness are examined. The chapter ends with a discussion of the adverse effects of natural light on human body.

In  forth chapter; advanced natural lighting systems are examined in relation to emerging technologies and the need for natural light. Examples of the use of natural lighting systems and the efficiency methods are examined. In this context, suitable conditions allowing natural light to building is examined regarding solar and situational factors. Additionally, information about emitting this natural light from the building facade to interior spaces in the most effect way as well as the system that allow this process are examined in detail. At the end, the types of advanced natural lighting systems are discussed and an examination of these system are provided.

As a result, the conclusion is resolved followed by commited examination and analyses. Every selected natural lighting systems should be examined regionally. The most suitable system should be chosen for the calculations by following examinations. In this informations; the multi layered constructions in our country has also led to the integration of the light pipe into fiber optic systems and spectral selective windows will provide the most effective result for window useage. Where the light is inadequate, full spectrum lamps should be used with electricity gererated by the hybrid systems.