Binalarda rüzgar kaynaklı doğal havalandırmanın incelenmesi

Bu tez çalışmasında, farklı pencere açıklık şekillerine sahip bina modelleri, değişik çatı eğimlerine sahip bina modelleri, farklı giriş ve çıkış açıklık boyutlarına sahip bina modelleri ile değişen pencere açıklık konumlarına sahip bina modellerinin çapraz havalandırma durumları sayısal olarak incelenmiştir. Yapılan sayısal analizler, farklı çatı eğimlerine sahip bina modellerinde rüzgarın bina duvarına uyguladığı kuvvetle en yüksek pozitif basınç katsayısının rüzgar yönündeki duvarda oluştuğunu göstermiştir. Çatı eğiminin 15°'den 35°'ye artırılması, iç basıncı azaltırken, Bernoulli prensibiyle ilişkilendirilmiştir. Giriş açıklıklarının büyümesi, iç hava hızını azaltmış ve basıncı artırmıştır. C1 modelinde en yüksek, C5 modelinde ise en düşük basınç gözlemlenmiştir. Farklı pencere açıklık geometrilerine sahip binalar arasında, dikdörtgen pencereler 0,004212 m³/s ile en yüksek, üçgen pencereler ise 0,002158 m³/s ile en düşük havalandırma oranını sağlamıştır. α=35° eğimli binada 0,003040 m³/s ile en yüksek havalandırma oranı, α=15° eğimli bina ise 0,003024 m³/s ile en düşük havalandırma oranı hesaplanmıştır. Bu bulgular, çatı eğiminin havalandırma verimliliğini doğrudan etkilediğini ortaya koymaktadır. Sabit çıkış ve değişken giriş pencere boyutlarıyla yapılan analizlerde, G5 bina modeli 0,004089 m³/s ile en yüksek, G1 bina modeli ise 0,000418 m³/s ile en düşük havalandırma oranını sağlamıştır. Çıkış açıklıkları ile ilgili analizde, C5 modeli 0,003814 m³/s ile en yüksek havalandırma oranını, C1 modeli ise 0,000467 m³/s ile en düşük havalandırma oranını elde etmiştir. Farklı pencere açıklıklarındaki durumlar için, 20 mm sabit giriş açıklığına sahip Alt-Üst modelde havalandırma oranı 0,003021 m³/s, Alt-Alt modelde ise 0,002932 m³/s olarak bulunmuştur. 40 mm giriş açıklığına sahip Orta-Üst modelde 0,003065 m³/s, Orta-Alt modelde 0,002959 m³/s hesaplanmıştır. 60 mm giriş açıklığına sahip Üst-Alt modelde en yüksek oran 0,003129 m³/s, Üst-Üst modelde ise en düşük oran 0,003012 m³/s olarak kaydedilmiştir. Açıklık konumları, havalandırmanın verimliliğini etkileyerek rüzgarüstü açıklığın yüksek konumunun hava akışını artırdığı belirlenmiştir.