The energy performance evaluation of Etfe (Ethylene tetrafluoroethylene) cusion systems integrated on the south façade of a hypothetical test room and comparison of it with glass façade systems

Abstract

Dış mekan ve iç mekan arasında bir ayrıcı olarak duran yapı dış kabuğu, enerji verimliliği açısından üzerine düşünülmesi gereken bir sistem bütünüdür. Bu cephe elemanlarının bileşenleri ve bir araya getirdikleri sistemin önemi günümüzde iyice artmıştır. Yapı kabuğu için verimlilik, iç mekan konforu ve iklimsel faktörlerinin kontrol altına alınması olarak düşünülmektedir. Günümüz mimarlık yapım yöntemleri ve teknikleri göz önüne alınınca cam malzemesi birçok tasarımcının yapı örtüsü olarak tercih ettiği bir malzemedir. Bunun yanı sıra ETFE (Etilen tetrafloroetilen) şişme sistemleri ise termal ve optik özellikleri ile bir alternatif olarak günümüzde kendisini göstermektedir. Bu çalışma, çok geniş ısı aralığında yüksek kimyasal direnci barındıran ETFE malzemesinin, hali hazırda kullanılan farklı cam tipleri ile termal ve optik performanslarını inceleyerek aralarındaki farkları ortaya koymuştur. Yapılan çalışmada, sıcak ve soğuk iklim tiplerine sahip İzmir – Erzurum kentlerindeki termal – optik performansları simülasyon yöntemi ile incelenmiştir. Bilgisayar ortamında yapılmış olan çalışmada, yapıların erken tasarım-kurgu süreçlerinde performansa dayalı kaygılar ile doğru malzemenin seçilmesi ve karbon ayak izinin küçültülmesi gerektiği vurgulanmıştır. Çalışmada ETFE şişme sisteminin soğuk bölgede daha iyi performans verdiği ortaya koyulmuş ve gün ışığı performansı bakımında olumsuz bir noktada olduğu gözlemlenmiştir.

The outer shell of the structure, which stands as a separator between the exterior and the interior, is a system that needs to be considered in terms of energy efficiency. The components of these facade elements and the importance of the system they assemble have increased. Efficiency for building envelope is thought to be the control of indoor comfort and climatic factors. Considering today's architectural construction methods and techniques, glass material is preferred by many designers as building cover. Besides, ETFE (Ethylene tetrafluoroethylene) systems are present as an alternative with their thermal and optical properties. This study investigates the thermal and optical performances of different types of glass currently used in ETFE, which has high chemical resistance over a wide temperature range, and shows the differences between them. In this study, thermal - optical performances of İzmir - Erzurum cities having hot and cold climatic types were investigated by simulation method. In the study conducted in the computer environment, it was emphasized that the right materials should be selected and the carbon footprint should be reduced with performance-based concerns in the early design-editing processes of the buildings. In this study, it was shown that ETFE system performs better in cold region and it was observed to be at a negative point in daylight performance maintenance.