Kentsel mekân tasarımında günışığının etkileri
Effects of daylight in urban space design
Yazar: BERİL SEVİN
Danışman: DOÇ. DR. NİLGÜN ÇOLPAN ERKAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Şehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı / Kentsel Mekan Organizasyonu ve Tasarım Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Şehircilik ve Bölge Planlama = Urban and Regional Planning
Dizin: Doğal ışık = Natural light ; Güneş ışığı = Sunlight ; Kent planlama = Urban planning

Özet:
Güneşin toplam ışınımının görünür bölümü günışığı ile ifade edilmekte olup, güneş ışığı ve gök ışığı olmak üzere ikiye ayrılmaktadır. Günışığı, yapılarda doğal aydınlatma sayesinde yapay aydınlatma kullanımını azaltması, ışıma ile ısınma etkisiyle ısınma maliyetlerini düşürmesi ve gölge etkisiyle serinletme sağlaması ile enerji tasarrufuna katkıda bulunmaktadır. Günışığı aydınlatması, tüm bu etkiler kapsamında günışığının yapıya veya yapı grubuna kontrollü kabul edilmesidir. Günışığı aydınlatmasının, fayda sağlaması kent ölçeğinden yapı ölçeğine uzanan entegre bir tasarım yaklaşımını gerektirmektedir. Bu yaklaşım yapının konumu, biçimi, yapının diğer yapılar ve sokakla ilişkisi, yapı bileşenleri, iklim, aydınlatma ve peyzaj tasarımı ile ilgili kararları içerebilmelidir. 
Günışığı, kentsel mekân düzeyinde tasarımın başında temel faktör olarak ele alınmalıdır. Günışığı faktörü düşünülmeden yapılan tasarımlarda, sonradan sağlanmaya çalışılan konfor koşulları (aydınlatma, ısıtma, serinletme) için yapılan harcamalar, uzun vadede daha maliyetli olmaktadır. Bu nedenle günışığını kentsel tasarıma daha iyi dahil edebilmesini sağlamak için, üst ölçekte yapının doğru yönelişine dikkat etmekten başlayarak, doğru yansıma elde eden yapı malzemesinin niteliklerini seçmeye kadar temel stratejiler bulunmaktadır. 
Günışığı için üst ölçekli tasarım kentsel planlama ile başlar. Üst ölçek planlama çalışmalarında bölgelerin yapı yoğunlukları hesaplanırken günışığı ve günışığının sağladığı konfor koşulları hesaba katılmalıdır. Uygun üst ölçek yoğunluk kararları, uygulama imar planlarında yapıların birbirleri ile ilişkileri, yükseklikleri, bahçe kullanımları gibi yapılaşma kararlarını etkilemektedir. Bu strateji tasarımın gerçekleştirileceği yerin konum, topografya, yöneliş ve iklimine göre değişir. Bir yapının yüksekliğini dikkatli bir şekilde ele alan tasarım, komşu yapılarda aşırı gölgelenmeyi önlemenin temelini oluşturur.  
Tezin amacı; günışığı ile konfor koşullarını iyileştiren kentsel mekân tasarımına ilişkin ilkeleri ortaya koymak, günışığı ve gölge kavramlarını konfor koşulları (aydınlatma, ısıtma ve soğutma) bağlamında ele almak, çalışma alanında yürürlükte olan plan ve yönetmelikleri günışığı-gölge ilişkisinde ele alarak sorgulamak ve günışığından faydalanma odaklı ideal yapılanma koşullarını aramaktır.
Bu çalışmada, mekânın konforunu düzenleyen doğal ışıkla ilişkili kavramlara ve kentsel mekân tasarımı için önemine, günışığını analiz etme yöntemlerine ve kentsel mekânda günışığı faktörünü gözeten bir tasarım yapabilmek için dikkat edilmesi gereken ilkelere değinilmiş olup, uluslararası ölçekte günışığı konusunda yapılan yasal yönetsel düzenlemeler ve tasarımlar incelenmiştir. Bu araştırmalar doğrultusunda, İstanbul'un Kadıköy ilçesinde belirlenen bir yapı adasında yapı-imar durumlarına bağlı günışığı-gölge ilişkisi incelemek için arşiv taramaları (eski-yeni imar durum belgeleri, mimari projeler gibi) yapılmış, matematiksel hesap ve bilgisayar simülasyonları yöntemlerinden faydalanılmıştır. DeKAY'in 2010 yılında bir yayınında sorduğu "Bütün binalara günışığı teminini ciddiye alırsak, kentin şekli nasıl olurdu?" sorusundan yola çıkılarak; mevcut imar planı ve parselasyondan bağımsız olarak yapı adasında günışığını önemseyen bir tasarım yapılmasına ilişkin önerilerde bulunulmuştur.  
Sonuç olarak günışığı, üst ölçek planlama çalışmalarından (nüfus ve yapı yoğunluğu kararları) başlayarak mekân tasarım sürecine dahil edilmelidir. Uygun üst ölçek yoğunluk kararları, uygulama imar planlarında yapıların birbirleri ile ilişkileri, taban alanı kat sayısı değeri, kat alanı kat sayısı değeri, yapı yükseklikleri, kat adetleri, yol genişlikleri, bahçe kullanımları, bahçenin çekme mesafeleri gibi uygulama kararlarını etkilemektedir. Günışığının çevre ile ilişkisi detaylı olarak analiz edilmeli, günışığının istenmediği durumlarda (sıcak iklimlerde ısınma) önlemler alınması gerekirken; istenildiği durumlarda da (soğuk iklimlerde ısınma, doğal aydınlatma) olumlu etkilerinden yararlanılmalıdır.

Abstract:
Daylight is defined by the visible portion of the total radiation of the sun and is divided into two as sunlight and sky light. Daylight with its' natural lighting feature reduces the artificial lighting in buildings. It also reduces the heating costs by means of its radiating effect and provides cooling with shade effect. So, it provides energy saving from all these aspects. Daylight illumination is the acceptance of daylight to the structure or structure group under all these effects. The benefit of daylight illumination requires an integrated design approach from the urban scale to the building scale. This approach should include all the decisions related to the location of the structure, its' shape, the relation of the structure with other buildings and the street, building components, climate, lighting and landscape design.
Daylight should be considered as the most fundamental factor at the beginning of urban design. In the designs made without considering the daylight factor, the expenses made for the comfort conditions (lighting, heating, cooling) which are tried to be provided later are more costly in the long term. For this reason, there are basic strategies such as optimizing the orientation of the building in the upper scale, choosing the qualities of the building material that obtains the right reflection, which enables us to better incorporate daylight into urban design.
The upper scale design for daylight begins with urban planning. Planning decisions vary according to the location, topography, orientation and climate of the place where the design will take place. When calculating the building density of the regions in the upper scale planning studies, the daylight and the comfort conditions provided by daylight should be taken into consideration.
Density decisions given at the upper scale affect the construction decisions in the implementary development plan such as; structure-structure relation, heights, garden uses, garden distances… The design, which takes care of the height of a building carefully, is the basis for preventing excessive shadowing in neighboring structures.
The aim of the thesis; to introduce the principles of urban space design that improves daylight and comfort conditions, to address the concepts of daylight and shadow in the context of comfort conditions (lighting, heating and cooling), to question the plans and regulations in the study area in the daylight-shadow relationship and to benefit from daylight conditions.
In this study, the concepts related to natural light regulating the comfort of the space and the importance of sunlight for urban design, methods of analyzing the daylight and the principles that should be considered in order to make a design that takes into consideration the daylight factor in urban space are mentioned. In addition, international administrative regulations and designs on daylight were examined. In accordance with these studies and investigations, the daylight-shadow relationship due to the building-zoning conditions was investigated in a city block in Kadikoy district of Istanbul. For this purpose, archival scans (such as old-new zoning status documents, architectural projects) were performed and mathematical calculations and computer simulations methods were used. On the city block, independent of the existing zoning plan and parceling, suggestions were made to make a design that cares about daylight based on the question of DeKAY "What would the form of the city be like if we were to take seriously the provision of daylight to all buildings?" that is asked in his publication in 2010.
As a result, daylight should be included in the space design process, starting from the upper scale planning studies (population and building density decisions). Appropriate upper scale density decisions affect the application decisions such as the relations of the structures with each other in the application zoning plans, building coverage ratio, floor area ratio, building heights, number of floors, road widths, garden usages, garden pulling distances. The relationship between daylight and the environment should be analyzed in detail and measures should be taken in cases where sunlight is not desired (warming in hot climates); in cases where it is desired (heating in cold climates, natural lighting), positive effects should be used.