The Evaluation of Office Buildings in terms of Shading Devices

Abstract

ABSTRACT: With the energy crisis of 1973, most architects, engineers, and building owners rekindled their interest in energy efficient building designs. Since then, the implementation of energy efficient designs has dramatically reduced the growth of non-renewable energy consumption in buildings. However, to successfully create these energy efficient designs, architects must consider energy efficient design strategies during the early design stage. After a building is designed, it becomes significantly more difficult to reduce its energy use. To design buildings, many architects tend to rely on simplified analyses and synthesis techniques. A considerable energy conservation chance exists within the building. Energy is needed in a building for room lighting, cooling, air heating, ventilation, etc. However, the utmost energy is used in buildings for air conditioning of rooms. The building energy demand may be reduced to a nice extent if correct passive solar options are used within the building throughout the design level. The employment of passive building concept to achieve comfort within a building could be a growing interest for the building energy conservation. The essential principle in passive solar architecture is to be able to take advantage of climatic conditions through proper location, orientation and sizing of building parts with less mechanical or artificial thermal control measures. In this regard shading devices as examples of passive elements, with different types and orientation prevent direct radiation and through an outward reflection in order that no energy transfer, owing to direct radiation, is taking place. Their position would be most likely outside spaces to supply shadow over the glazed spaces. Openings as the most important parts of a building in terms of thermal control should be taken into consideration at the design stage of a building. There is therefore a need to introduce measures for controlling heat gain into the interior of buildings in order to reduce the cost of cooling of interior spaces. Although shading devices can be considered as very good alternative for reducing heat gain into buildings and day light control in interior spaces, there is still an inadequate application (in terms of type and orientation of shading devices) by construction companies. This study emphasizes on the role of shading element in direct solar energy gain with an enquiry into shading devices and how they can affect users in office buildings. The two cases (Italian and Spanish office buildings) were chosen to highlight the advantages of using proper shading devices. A comparison between the mentioned case studies and Emu Rectorate Office Building in Eastern Mediterranean University, Famagusta/North Cyprus, has been done assessing the correct shading devices deficiencies which reduce the energy efficiency in the case. The study was finalized with a series of suggestions to improve the energy efficiency in the mentioned Cyprus case, Emu Rectorate Office Building. Keywords: Energy efficiency, Thermal Comfort, Office Buildings, Shading Devices …………………………………………………………………………………………………………………………

ÖZ: Enerji Krizi ile birlikte ,1973 yılında birçok mimar, mühendisler ve bina sahipleri tekrar enerji verimliliği ile alakalı yapı tasarımları konusu ile ilgilendiler.Etkili enerji uygulamasını tasarlama sürecinden sonra ise binalarda yenilenemeyen enerji tüketimini dramatik bir şekilde düşürdü. Bu durumla birlikte başarılı olarak verimli enerji tasarlama durumunu mimarlar yarattı. Mimarlar erken tasarım evresi süresince verimli enerjiyi tarsarlama stratejilerini önemsediler. Binalar tasarlandıktan sonra enerji kullanımlarını düşürmek çok zordur. Birçok mühendis binalar tasarlanırken daha çok basitleştirilmiş analiz ve sentez tekniğine güvenmektedir.Binaların içinde ciddi bir enerji tasarrufu değişimi bulunmaktadır.Enerjiye en çok binalarda; oda ışıkları, soğutma, hava ısıtma, vantilatör ve sair durumlarda ihtiyaç duyulmaktadır .Bununla birlikte en fazla enerji binaların içindeki odalardaki klimalarda kullanılır. Binalardaki enerji talebini iyi bir şekilde uzun vadede düşürülebilir, Eger ki doğru pasif güneş seçenekleri kullanılır ve binaları tasarlama aşaması süresince uygulanırsa. Pasif bina konseptinde istihdam süresince binaların içerisinde konfor sağlanırsa binalarda enerji tasarrufu artacaktır. Pasif güneş mimarisindeki temel ilke iklim koşullarına avantaj sağlanabilir. Bu doğrultuda uygun konum, oryantasyon ve yapı parçaları boyutlandırma ile birlikte daha az mekanik veya yapay kontrol önlemleri getirir. Bu konuda gölgeleme cihazlarını pasif elemanlar olarak örnek gösterebiliriz, yine değişik model ve oryantasyon direk radyasyonu önler ve dışa yansımasısonucunda enerji transferi olmaz, doğrudan radyasyon yerini almaktadır. Onların pozisyonu büyük bir olasılıkla dış alanlarda kaynaklanan gölgeler üzerindeki gizli alanlarda olur. Açık olarak binaların dizayn aşamasında en önemli göz önünde bulundurulması gerekli bölüm ise ‘Termal Kontrol’dür’.Bu sebeple Binaların içindeki tanıtım ölçüleriyle ısı kazancını kontrol etmek için mekanların soğutma maliyetlerini düşürmek gerekir.Yine gölgeleme cihazları çok iyi bir alternatif olarak göz önünde bulundurulabilir.Bu da ısı kazancını düşürebilir ve gün ışığı kontrolü iç mekanlarda uygulanabilir. Hala daha inşaat şirketlerinde bu konuda yetrsiz bir uygulama bulunmaktadır (şartlar yönünden gölgeleme cihazlara yönelme). Bu çalışma gölge elemanların direk güneş enerjisini Gülge Cihazlarla kazandırılmasını vurgulamaktadır ve bu konu da büyük bir ölçüde ofis binalarını kullananları etkilemektedir.İki olayda da (İtalyan ve İspanyol ofis binaları) Yüksek ışık avantajı kullanılarak doğru gölge cihazları seçilmektedir. Doğu Akdeniz Üniveristesi ,Magosa/Kuzey Kıbrıs’taki rektör ofis binaları ve Çalışma binaları arasında karşılaştırma yapılırsa, doğru gölgeleme cihazların eksiklikleri değerlendirildiğinde, bu da enerji verimliliğini düşüren bir olaydır . Bu çalışma bir seri öneri geliştirmek açısından Kıbrıstaki rektör binaları enerji verimliliği ile sonuçlanabilir.