Journals / Uluslararası Doğu Anadolu Fen Mühendislik ve Tasarım Dergisi / 2021 / Cilt: 3 - Sayı: 2
The Effect of Buildings' Window/Wall Ratio and Orientation Parameters on Solar Energy Gain
- Pages
- 425–441
- DOI
- —
Abstract
Most of the energy in buildings is used for heating energy needs. Among the factors affecting the heating energy need are the building shell properties and the orientation characteristics of the buildings. The building shell consists of opaque and transparent (window and wall) surfaces. By making use of the sun's rays coming to these surfaces, the heating energy needs of the buildings can be reduced. At the same time, the orientation of the buildings according to the environmental conditions of the region is also effective in solar energy gain. Therefore, in this study, the relationship between the window/wall ratios (WWR), orientation properties and solar energy gain of the buildings was investigated. Within the scope of the study, solar energy gains were calculated for alternatives with different orientation and WWR. While making the calculations, the calculation method in TSE 825 was used. The obtained results were presented by making comparisons with tables and graphics. With this study, it is aimed to present a framework that can help produce optimum solutions by considering the solar energy gains according to the orientation and WWR of the buildings during the design phase.
Özet
Binalarda enerjinin büyük bir bölümü ısınma ihtiyacını karşılamak için kullanılmaktadır. Isıtma enerjisi ihtiyacını etkileyen faktörler arasında binaları çevreleyen kabuk özellikleri ve binaların yönlenme özellikleri gösterilebilir. Bina kabuğu opak ve saydam (pencere ve duvar) yüzeylerden oluşmaktadır. Bu yüzeylere gelen güneş ışınlarından faydalanılarak binaların ısıtma enerjisi ihtiyacında azalmalar sağlanabilmektedir. Aynı zamanda binaların bulunduğu bölgenin çevre koşullarına göre yönlenme özellikleri de güneş enerjisi kazancında etkili olmaktadır. Bundan dolayı bu çalışma ile binaların pencere/ duvar oranları ve yönlenme özellikleri ile güneş enerjisi kazancı arasındaki ilişki araştırılmıştır. Çalışma kapsamında, farklı yönlenme ve pencere/duvar oranlarına sahip alternatifler için güneş enerjisi kazançları hesaplanmıştır. Hesaplamalar yapılırken TSE 825 de yer alan hesaplama yöntemi kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlar tablo ve grafiklerle karşılaştırmalar yapılarak ortaya konmuştur. Bu çalışma ile tasarım aşamasında binaların yönlenme ve pencere/duvar oranlarına göre güneş enerjisi kazançları dikkate alınarak çözümler üretmeye yardımcı olabilecek bir çerçeve ortaya konması amaçlanmaktadır.