Açık planlı ofislerde aydınlatma tasarımının irdelenmesi

Abstract

İnsanoğlu var olduğundan bu yana doğal ışık kaynaklarından yayımlanan günışığı aracılığı ile görme eylemlerini gerçekleştirmeyi hedeflemiş ve kapalı mekanları günışığından en üst düzeyde yararlanacak özelliklerde tasarlamaya çalışmıştır. Tarihsel süreçte, günışığının yeterli ya da var olmadığı saatlerde ise ateşten, elektrikli ışık kaynaklarına (elektrik lambalarına) uzanan değişik yapay kaynaklar kullanılmıştır. Özellikle, 1930'lu yıllardan sonra lambalardaki teknolojik gelişmelere paralel olarak mekanların aydınlatılmasında yapay ışık kaynaklarının kullanımı ağırlık kazanmaya ve günışığından etkin biçimde yararlanılması durumu göz ardı edilmeye başlamıştır.1970'li yıllara gelindiğinde, tüketimi oldukça artan elektrik enerjisinin, genellikle yenilenemeyen enerji kaynakları olan fosil yakıtlardan elde edilmesi, çevresel kirliliğe neden olan etmenlerden biri olarak görülmesine yol açmıştır. Ayrıca, elektrik enerjisi elde etme ve kullanım giderlerinin artması da ekonomik bir problem olarak gündeme gelmiştir. Bunların yanı sıra, yapılan bazı araştırmalar günışığından yeterince yararlanılmamasının, insan sağlığı ve psikolojisine olumsuz etkileri olduğunu ortaya koymuştur. Kısacası, elektrikli yapay ışık kaynaklarının kullanımının artması küresel ve bireysel ölçekte çevresel, ekonomik, sağlıksal ve psikolojik bazı sorunların da güncel duruma gelmesine neden olmuştur. Söz konusu sorunların giderilmesi için aydınlatma açısından en etkili yöntemlerden biri de günışığının daha etkin kullanımıdır.Günışığının yetersiz kaldığı alanlarda yapay aydınlatmanın kullanılması esasına dayanan bütünleşik aydınlatma yaklaşımı, görsel konfor koşullarından ödün vermeden günışığının en etkin şekilde kullanılmasını amaçlar. Bütünleşik aydınlatmada, doğal ve yapay aydınlatmanın birbiriyle uyumlu tasarlanması gereklidir. Günışığının etkin kullanımı için yapı kabuğu saydamlık oranı, pencere özellikleri, cephe yönü, gölgeleme elemanları vb. bütünleşik aydınlatmayı etkileyen etkenler dikkatle ele alınmalı ve yapay aydınlatma düzeni bu etkenlerden gelen veriler doğrultusunda tasarlanmalıdır.Ofis yapıları, yapay aydınlatma enerjisi tüketimi açısından büyük paya sahip, ağırlıklı olarak gündüz saatlerinde kullanılan bina tipolojilerinden biridir. Bu nedenle, etkin enerji kullanımı, çalışanların görsel konforu, sağlığı ve psikolojisi vb. açılardan ofislerde doğal, yapay ve bütünleşik aydınlatma tasarımının doğru kurgulanması büyük önem taşır.Tez çalışması 5 bölümden oluşmaktadır.Bölüm 1'de konuya giriş yapılarak, çalışmanın literatür özeti, amacı ve hipotezi sunulmuştur.Bölüm 2'de aydınlatma sistemleri doğal ve yapay aydınlatma başlıkları altında açıklanmıştır.Bölüm 3'te ofis yapılarının mimari tasarımı ve plan tipleri ile ilgili bilgiler verilmiş, ofislerde görsel konfor koşulları altında doğal ve yapay aydınlatma konuları ile ilgili standartlardan söz edilmiş ve bütünleşik aydınlatma sistemine yer verilmiştir.Bölüm 4'te açık planlı bir ofis mekanına ilişkin yapay aydınlatma düzeni önerisi, mevcut doğal ve öneri yapay aydınlatma düzenlerinin birlikte kullanıldığı bütünleşik aydınlatma durumu, İstanbul-Kadıköy'de yer alan bir ofis yapısı tasarımı üzerinden örneklenerek açıklanmıştır.Bölüm 5'te örneklenen açık planlı ofis hacmine ilişkin doğal, yapay ve bütünleşik aydınlatma hesap sonuçlarının genel değerlendirmeleri yapılmış ve öneriler sunulmuştur.

Since its existence, human beings have aimed to realize the visual actions by using the sunlight radiated from natural light sources and tried to design the indoor spaces in the features that will benefit from the sunshine at the highest level. In the historical process, various artificial sources, ranging from fire to electric light sources (electric lamps), were used in times when daylight was not sufficient nor exist. Especially, after the 1930s, in parallel with the technological developments in the lamps, artificial light sources started to gain importance and utilizing daylight effectively was ignored.In the 1970s, the consumption of electricity, which is highly consumed from fossil fuels (which are generally non-renewable energy sources) has been seen as one of the factors causing environmental pollution. In addition, the increase in the use of electricity energy costs has emerged as an economic problem, some studies have shown that the lack of adequate use of daylight has negative effects on human health and psychology. In short, the increase in the use of electric artificial light sources caused some environmental, economic, health and psychological problems on the global and individual scale. One of the most effective ways to solve these problems is to use sunlight more effectively.The integrated lighting approach, which is based on the use of artificial lighting in areas where daylight is not sufficient, aims to make the most effective use of daylight without making concession visual comfort conditions. In integrated lighting, daylight and artificial lighting must be designed in compatible with each other. For the most effective use of daylight, factor that affect integrated lighting such as transparency ratio of building envelope, window properties, facade direction, shading elements etc. should be handled carefully and the artificial lighting arrangement should be designed according to the data from these factors.Office buildings are one of the building typologies used in daylight hours with a large share of artificial lighting energy consumption. For this reason, It is of great importance to have the correct design of daylighting, artificial lighting and integrated lighting in offices in perspective of effective energy use, visual comfort, health and psychology of employees.The study consist of 5 chapters.In Chapter 1, introduction of the literature, purpose and hypothesis are presented.In Chapter 2, lighting systems are described under daylighting and artificial lighting.In Chapter 3, general information about architectural design and plan types of office building is given, standards for daylighting and artificial lighting und visual comfort conditions in offices and integrated lighting system is explained.In Chapter 4, artificial lighting layout proposal for an open plan office and integrated lighting system where existing daylighting and proposed artificial lighting are used together are explained with example of an office building desing in Istanbul-Kadıkoy.In Chapter 5, general evaluations of daylighting, artificial lighting and integrated lighting calculation results of open plan office and some suggestion are given.