Bir eğitim binasının termal konfor incelenmesi ve güçlendirilmesi stratejileri

Abstract

Binaların, küresel sürdürülebilir kalkınma açısından en büyük enerji tüketicilerinden biri olduğu bilinmektedir. Teknolojik gelişmeler çevre dostu binaların inşasına aktif olarak yardımcı olsa da, mevcut binalar da önemli miktarda enerji tüketiyor. En önemli yapı türlerinden biri de inceleyeceğimiz eğitimdir. Gelecek nesillere kaliteli bir eğitim verebilmek için kaliteli okul yapılarına sahip olunması gerekmektedir. Binayı birçok faktör etkilerken, ısıl konfor öğrencileri etkileyen en etkili faktördür. Termal konfor, bir insanın termal çevresi ile olan zevkini ifade eder. Hoş bir termal ortam, fiziksel ve zihinsel sağlığı destekler. Bu çalışma, bu faktörü dikkate almakta ve tasarımı yeniden inşa etmeden farklı iyileştirmeler ekleyerek eğitim binalarında ısıl konforu iyileştirme potansiyelini incelemeye çalışmaktadır. Halihazırda mevcut bir binanın analiz modeli Atılım Üniversitesi, Ankara Design Builder yazılımı kullanılarak yapılmıştır. İlk olarak orijinal kasa binası üzerinde simülasyon yapılmıştır. Daha sonra binanın modifiye edilmiş kasaları üzerinde, toplamda yedi kasa simülasyonu yapılmıştır. pencere ve çerçeve tiplerini değiştirmeyi, bir Trombe duvarı eklemeyi içerir. Yalıtım malzemesinin her seferinde üç farklı malzeme ile değiştirilmesi, güneş kollektörü eklenmesi, ayarlanan sıcaklık ve hava sızdırmazlığının değiştirilmesi ve ışık sistemlerinin led tipine dönüştürülmesi. Model, yıllık enerji tüketimi için simüle edilmiş ve sonuçlar kaydedilmiştir Bu, ilk vi güçlendirme senaryosu seçeneğiydi. Bina yöneliminin revizyonunu dikkate alan teorik bir yeniden tasarım senaryosu da oluşturuldu. Vakalar arasında karşılaştırmalı bir analiz yapılmış ve çalışma, hava sızdırmazlığının hiçbir vakadan etkilenmediğini, öğrenci ısıl konforu için en etkili durumun ise öğrenci rahatsızlık saatlerini %17 azaltan Taşyünü yalıtım malzemesi uygulaması olduğunu göstermiştir. CO2 emisyonlarını azaltmak ve enerji tüketimini azaltmak için en etkili olurken, hava sızdırmazlığı hiçbir durumdan etkilenmedi. ve güneş kollektörü uygulamak en pahalı durumdu.

In terms of global sustainable development, buildings are one of the largest energy consumers. Although technology advancements actively assist in constructing environmentally friendly buildings, current structures still consume a large amount of energy. Thus, we shall investigate educational facilities, one of the essential architectural types. It is vital to establish high-quality school structures to give a high-quality education to future generations. While numerous factors influence the building, thermal comfort significantly impacts the pupils. The pleasure a person feels in their thermal environment is thermal comfort. A suitable temperature environment aids physical and mental well-being. This study considers these aspects and attempts to evaluate the possibility of improving thermal comfort in educational buildings by making minor changes to the architecture rather than reconstructing them. At Atilim University in Ankara, Turkey, Design-Builder Software assessed an existing building model. The simulation was then run on the building's adjusted cases, totally seven retrofitting cases. Changing the window and frame types, as well as installing a Trombe wall, are some of the retrofitting options. In addition, the insulation material was replaced with three different materials in each case. A solar collector was added, the set temperature and airtightness were changed, and the light systems were changed to the led type. The Design-Builder ran the model for annual energy usage and recorded the result considering the building's modification. We iv conducted a comparative examination of the cases. The most compelling case for student thermal comfort was the use of Rockwool insulating material, which reduced student discomfort hours by 17% and was also the most effective for lowering CO2 emissions and energy consumption, none of the instances affected airtightness. Furthermore, using a solar collector was the most expensive choice.