Mühendis ve Makina 33 Cilt: 57 Sayı: 683 Yıl: 2016 Mühendis ve Makina 32 Akıllı binalar Cilt: 57 Sayı: 683 Yıl: 2016 1 13-15 Ekim 2016 tarihlerinde Makina Mühendisleri Odası tarafından İzmir’de düzenlenen Asansör Sempozyumu ve Sergisi’nde bildiri olarak sunulan bu metin, yazarınca dergimiz için yeniden düzenlenmiştir. 2 Türk Standartları Enstitüsü - cetinkayavuz@gmail. com 1. AKILLI BİNALAR 1.1 Akıllı Bina Tanımı İnsanoğlu yıllar boyunca barınma ve korunma ihtiyacı için- de olmuştur; kimi zaman tek başına (müstakil), kimi zaman da toplu yaşamak için konut yapmak zorunda kalmıştır. Bu konutların birinci görevi barınma, ikinci görevi ise korunma olmuştur. Zamanla gelişen teknolojiler sayesinde barınma biçimleri de değişiklik göstermiştir. Bu değişiklik yöreye ve coğrafi duruma göre değişmektedir [1]. Köy yaşamında müstakil konutlar tercih edilirken kent ya- şamında toplu konutlar tercih edilir olmuştur. Her iki konu- tunda ortak yönleri barınma ve korunmanın sağlanmasıdır. Günümüzde ise ihtiyaçlar biraz daha farklılık göstermektedir. Birincil derecede görülen ihtiyaçlar, alt ihtiyaçların oluşma- sını sağlamıştır. Bunlardan bazıları konfor ve tasarrufa, bazı- ları da güvenlik ve sağlığa yönelik inşa edilmiştir [1]. Yavuz Çetinkaya 2 1.2 Akıllı Bina Kavramının Geçmişi ve Gelişimi 19. yüzyıl, endüstriyel gelişmelerin yoğun yaşandığı bir tek- nik buluşlar yüzyılı olmuştur. Endüstri devriminin bina tasa- rım ve uygulamalarına etkileri şu şekilde sıralanabilir: yeni yapım teknolojileri, yeni bina sistemleri, yeni malzemeler ve ısıtma ve havalandırma sistemlerinin gelişmeye başlamasıy- la ortaya çıkan konforlu mekânlar. Tüm bu teknik gelişmeler beraberinde toplumdaki davranış ve gereksinimlerin çeşit- lenmesini getirmiştir. Değişim süreci içinde yeni bir mimari anlayış olan “uluslararası stil” bu yüzyılın sonlarına doğru or- taya çıkmıştır. Bu yeni mimari anlayış hiçbir şekilde iklimsel duruma önem vermiyor ve kullanıcı konforunu sadece me- kanik ve elektriksel sistemler kullanarak sağlamayı öngörü- yordu. Bu yaklaşım yetmişli yıllarda enerji tüketimiyle bera- ber istenmeyen çevre kirliliklerine sebep olmuştur. 1980’lı yıllarda fosil kaynaklı yakıtlardan üretilen enerjinin azalması ve bunların çevresel kirliliğe sebep olmasının anlaşılmasıyla, 1990’larda enerji, ekoloji (çevrebilim) konulu çalışmalar hız- lanmıştır (Zağpus, 2002), [3]. İkinci Endüstri Devriminin sonucunda “Bilgi Teknolojileri (Information Technologies/IT)” diye adlandırılan bir kavram ortaya çıkmıştır. Bu kavram 1980’lerde karşımıza belirgin bir şekilde çıkan “Akıllı Binalar (AB)” kavramını ortaya çıkar- mıştır. İlk olarak 1980’lerde enerji kullanımını azaltmak için özel mekanik ve elektriksel sistemler geliştirilmiş ve yeni bina ürünleri kullanılmıştır [3]. İlk akıllı bina projesi; 1981 yılında Amerika’da Connecticut Harford’da, Technologies Corporation tarafından yapımına başlanan ve 1983 yılında tamamlanan “City Place” adı veri- len modern ofis binasıdır [3]. 1985 yılında Kuzey Amerika’da Fortune, Forbes ve Bu- siness Week gibi dergilerin “İş Dünyasında Akıllı Binalar” başlıklı yazılarıyla mimaride bu fikir yerleşmeye başlamıştır. Bu tarihten itibaren yeni binalar son teknolojilerle donatılma- ya çalışılmış ve sonuç olarak bu onların kolay pazarlanabil- melerine olanak sağlamıştır [3]. Harrison (1998), akıllı bina kavramının daha iyi açıklana- bilmesi için, akıllı bina kavramının gelişim sürecini 3 farklı kategoride incelemiştir; Otomatik Binalar/Automated Build- ings (1981-1985),Yanıt Veren Binalar/Responsive Buildings (1986-1991), Verimli Binalar/Effective Buildings (1992- >) (Zağpus, 2002), [3]. Enerji verimliliği, sürdürülebilirlik ve ekolojik olma gibi kavramları akıllı binaların çıkış noktası olduğunu söyleyebi- liriz [3]. 1.3 Akıllı Bina Sistemleri ABD’deki Akıllı Bina Enstitüsü’ne (IBI) göre akıllı bina, strüktür, sistem, servis ve yönetim elemanlarının hem kendi- leri hem de birbirleriyle olan ilişkilerinde optimizasyon sağ- lanarak verimli ve maliyet-etkin bir çevre yaratma kapsamla- rını içermektedir (Şekil 1) [2]. Verilen tanımlar incelendiğinde, akıllı bina konseptindeki or- tak faktörler aşağıda belirtildiği gibidir [2]: • Hissedarların ilgileri veya son kullanıcıların istekleri (kul- Akıllı bina sistemlerinde ise yukarıdaki özelliklerin hepsi su- nulmaktadır. Akıllı bina sistemleri, ev hayatını kolaylaştıran, güvenliği sağlayan, nano teknoloji bina otomasyonu kontrol sistemleridir. Yaşanılan mekânları, gelişen teknolojiler ile bütünleştirerek daha konforlu, daha güvenli ve daha keyifli bir yaşam şekline dönüştürmektedir ki bu, akıllı bina olarak tanımlanıyor [1]. Akıllı Bina Enstitüsü (IBI) Washington D.C. tarafından akıllı binalar için yapılmış en geniş tanım şöyledir [2]: Bir akıllı bina, dört temel elemanın, strüktür, sistemler, ser- visler ve yönetimin, optimizasyonu ile verimli ve maliyet etkin bir çevre sağlamalı ve bu dört elemanın birbirleri ara- sındaki ilişkiyi gerçekleştirmelidir. Akıllı binalar bina sahip- lerine, bina yöneticilerine ve kullanıcılarına, maliyet, enerji yönetimi, konfor, rahatlık, güvenlik, uzun süreli esneklik ve görsellik konularındaki hedeflerini gerçekleştirmelerini sağ- lamaktadır [2]. Akıllı Binalar ve Akıllı Binalarda Asansörler 1 Şekil 1. Akıllı Bina Sistemi Bina Strüktürü (Bina Elemanları ve Bileşenleri) Bina Sistemleri (Isıtma, Havalandırma, İklimlendirme, Aydınlatma, Kontroller vs.) Bina Servisleri (Otomasyon, İletişim, Güvenlik vs.) Bina Servisleri (Bakım Yönetimi, Enerji ve Etkinlik Raporları, Trend Analizi vs.) Bina Sahibi ve Kullanıcı
5
Embed
Akıllı Binalar ve Akıllı Binalarda Asansörler 1...güvenliği sağlayan, nano teknoloji bina otomasyonu kontrol sistemleridir. Yaşanılan mekânları, gelişen teknolojiler ile
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
2 TürkStandartlarıEnstitüsü-cetinkayavuz@gmail. com
1. AKILLI BİNALAR
1.1 Akıllı Bina Tanımı
İnsanoğluyıllarboyuncabarınmavekorunmaihtiyacıiçin-deolmuştur;kimizamantekbaşına(müstakil),kimizamanda topluyaşamak içinkonutyapmakzorundakalmıştır.Bukonutlarınbirincigörevibarınma,ikincigöreviisekorunmaolmuştur. Zamanla gelişen teknolojiler sayesinde barınmabiçimleridedeğişiklikgöstermiştir.Budeğişiklikyöreyevecoğrafidurumagöredeğişmektedir[1].
Köy yaşamındamüstakil konutlar tercih edilirken kent ya-şamındatoplukonutlartercihedilirolmuştur.Herikikonu-tunda ortak yönleri barınma ve korunmanın sağlanmasıdır.Günümüzdeiseihtiyaçlarbirazdahafarklılıkgöstermektedir.Birincilderecedegörülenihtiyaçlar,altihtiyaçlarınoluşma-sınısağlamıştır.Bunlardanbazılarıkonforvetasarrufa,bazı-larıdagüvenlikvesağlığayönelikinşaedilmiştir[1].
Yavuz Çetinkaya 2
1.2 Akıllı Bina Kavramının Geçmişi ve Gelişimi
19.yüzyıl,endüstriyelgelişmelerinyoğunyaşandığıbirtek-nikbuluşlaryüzyılıolmuştur.Endüstridevrimininbinatasa-rımveuygulamalarınaetkileri şuşekildesıralanabilir:yeniyapımteknolojileri,yenibinasistemleri,yenimalzemelerveısıtmavehavalandırmasistemleriningelişmeyebaşlamasıy-laortayaçıkankonforlumekânlar.Tümbuteknikgelişmelerberaberinde toplumdaki davranış ve gereksinimlerin çeşit-lenmesinigetirmiştir.Değişimsüreciiçindeyenibirmimarianlayışolan“uluslararasıstil”buyüzyılınsonlarınadoğruor-tayaçıkmıştır.Buyenimimarianlayışhiçbirşekildeiklimseldurumaönemvermiyorvekullanıcı konforunu sadeceme-kanikveelektrikselsistemlerkullanaraksağlamayıöngörü-yordu.Buyaklaşımyetmişliyıllardaenerjitüketimiylebera-beristenmeyençevrekirliliklerinesebepolmuştur.1980’lıyıllardafosilkaynaklıyakıtlardanüretilenenerjininazalmasıvebunlarınçevreselkirliliğesebepolmasınınanlaşılmasıyla,1990’lardaenerji,ekoloji(çevrebilim)konuluçalışmalarhız-lanmıştır(Zağpus,2002),[3].
İkinci Endüstri Devriminin sonucunda “Bilgi Teknolojileri(InformationTechnologies/IT)”diyeadlandırılanbirkavramortayaçıkmıştır.Bukavram1980’lerdekarşımızabelirginbirşekildeçıkan“AkıllıBinalar(AB)”kavramınıortayaçıkar-mıştır.İlkolarak1980’lerdeenerjikullanımınıazaltmakiçinözelmekanik ve elektriksel sistemler geliştirilmiş ve yenibinaürünlerikullanılmıştır[3].
Harrison (1998), akıllı bina kavramının daha iyi açıklana-bilmesiiçin,akıllıbinakavramınıngelişimsürecini3farklıkategorideincelemiştir;OtomatikBinalar/AutomatedBuild-ings(1981-1985),YanıtVerenBinalar/ResponsiveBuildings(1986-1991),VerimliBinalar/EffectiveBuildings(1992->)(Zağpus,2002),[3].
Enerji verimliliği, sürdürülebilirlik ve ekolojik olma gibikavramlarıakıllıbinalarınçıkışnoktasıolduğunusöyleyebi-liriz[3].
1.3 Akıllı Bina Sistemleri
ABD’deki Akıllı Bina Enstitüsü’ne (IBI) göre akıllı bina,strüktür,sistem,servisveyönetimelemanlarınınhemkendi-lerihemdebirbirleriyleolanilişkilerindeoptimizasyonsağ-lanarakverimlivemaliyet-etkinbirçevreyaratmakapsamla-rınıiçermektedir(Şekil1)[2].
Birakıllıbina,dört temelelemanın,strüktür,sistemler,ser-visler ve yönetimin, optimizasyonu ile verimli ve maliyetetkinbirçevresağlamalıvebudörtelemanınbirbirleriara-sındakiilişkiyigerçekleştirmelidir.Akıllıbinalarbinasahip-lerine,binayöneticilerinevekullanıcılarına,maliyet,enerjiyönetimi,konfor,rahatlık,güvenlik,uzunsüreliesneklikvegörsellikkonularındakihedeflerinigerçekleştirmelerinisağ-lamaktadır[2].
Akıllı Binalar ve Akıllı Binalarda Asansörler1
Şekil 1. Akıllı Bina Sistemi
Bina Strüktürü(BinaElemanlarıveBileşenleri)
Bina Sistemleri(Isıtma,Havalandırma,İklimlendirme,Aydınlatma,Kontrollervs.)
Bina Servisleri(Otomasyon,İletişim,Güvenlikvs.)
Bina Servisleri(BakımYönetimi,EnerjiveEtkinlikRaporları,TrendAnalizivs.)
BinaSahibiveKullanıcı
Mühendis ve Makina Mühendis ve Makina34 35Cilt: 57 Sayı: 683 Yıl: 2016
Cilt: 57Sayı: 683 Yıl: 2016
lanıcıların ihtiyaçları) bina performansında baskındır veetkileriüzerinevurguyapılmaktadır.
Bina otomasyon sistemleri; sistemde kullanılan sensörleryardımıileöncedenayarlanançeşitlisenaryolaragöretepkivererekdahamodern,konforluveenerji tasarrufusağlayanortamlaryaratılmasınısağlayansitemlerdir[1].
Bina otomasyon sistemleri ile aydınlatma kontrolü, iklim-lendirmekontrolü,uzaktankontrol,uzaktan izleme,güven-lik,enerjitasarrufuvehertürcihazınçeşitlisenaryolaragörekontrolüsağlanabilmektedir[1].
1.3.1 Akıllı Binalarda Alt Sistemler [2]
Pasif Bina Alt Sistemleri [2]
• Isıtma ve İklimlendirme Enerjisi Korunumunda EtkiliOlanTasarımParametreleri
• Aydınlatma Enerjisi Korunumunda Etkili Olan TasarımParametreleri
Aktif Bina Alt Sistemleri [2]
• HVACSistemleri
• ElektrikselGüçSistemi
• AydınlatmaSistemleri
• AsansörSistemleri
• YangınGüvenlikSistemleri
• GirişKontrolveGüvenlikSistemleri
• HaberleşmeveNetworkSistemi
• EnerjiYönetimiveİzlemeSistemleri
1.3.2 Akıllı Binalarda Otomatik Kontrol Sistemleri (Bina Kontrol Sistemleri)[3]
1970’li yıllarda enerji krizinin baş göstermesi ile gündemegelenotomatikkontrolsistemlerigünümüzdeenerjitasarru-funun yanı sıra, konforlu bir çalışma ortamı yaratmak içinözellikleofislerdeçoksıkkullanılmaktadır[3].
Otomatik kontrol sistemleri ya da bina kontrol sistemleri,özellikle karmaşık sistemlerle donatılmış yüksek binalarda,önemliölçüdeyerkaplayanveenerjitüketiminenedenolanısıtma-soğutma-havalandırma sistemleri ile yangın ve cangüvenliğisistemlerinindahaetkinçalışmasını,busistemlerinçokçeşitli ekipmanlarınınbellibirmerkezdenkontroledil-mesinisağlamaktadır(Özler,2003),[3].
Aydınlatma Sistemleri ve Elektriksel Güç Sistemi Aydınlatma Sistemleri [3]
Aydınlatmadenetimsistemlerininanaişlevleriileaydınlatmaelemanları arasında bütünleşme sağlayabilecek işlevleri şuşekildesıralanmıştır(Oflaz,2004),[3]:
• ProgramlanabilirAnahtar
• EsnekBölgeleme
• GünIşığıGörüntüleme
• PencereJaluziDenetimi
• EnerjiTüketimiGörüntülemesi
• ParlaklıkSeviyeleriAyarları
• Performans ihtiyaçları, en iyi mevcut konseptlerin,malzemelerin, sistemlerin ve teknolojilerin,mimari vestrüktürelyapınınentegrasyonuilekarşılanmaktadır.
• Performans,çevreyledost,esnekkullanım,hareketlime-kan elemanları ve cihazlar, yaşam döngüsü içerisindekimaliyetler,konfor,uygunluk, rahatlıkvegüvenlik, çalış-ma verimliliği, ileri teknoloji imajı, kültür, inşaat sürecivestrüktürü,uzundönemliesnekyapıvepazarlanabilirlik,bilgi yoğunluğu, etkileşim, servis yönlendirmesi, sağlıkdüzeyiniyükseltme(terapatik),adapteedilebilirlik,güve-
Ticari Veri Hattı
Köprü
Alt Katlara UlaşanAsansörler
Uzak Veri Toplama Paneli
Asansör Makina Dairesi
Kullanıcıların Servis Odası
Ofis Otomasyonu
Kelime İşleme
Acil Aydınlatma
Isı Dedektörü
Haberleşme Güvenlik Sistemi Kayıt Noktası
Kapı Alarmı Veri Aydınlatma ve Seslendirme
Üst Katlara Ulaşan Asansörler
Ticari Büro
Asansör Monitörü ve Lobi Güvenliği
Bina Otomasyon Odası
Veri Şaftı
Orta Katlara Ulaşan Asansörler
Asansör Makina Dairesi
Bina Yük Asansörü
Pnömatik Kontrol Valfı
Çift Yönlü İletişim Sistemi
Merkezi Havalandırma Kontrolü Basınç ve Sıcaklık
Uzak Veri Toplama Paneli
Yangın Alarmı
Duman Dedektörü
TelefonlarAlarm Noktası
Asansör Makina Dairesi
Kat Bazında Klima Santralleri Ayarlanabilir Hava Damperleri Lokal Termostatlar
Asansör Monitörü Yangın Komuta Merkezi Bilgisayar Komuta Merkezi
Şekil 2. İlk Akıllı Bina Kesit (Mersinoğlu, 2004), [3]
Mühendis ve Makina Mühendis ve Makina36 37Cilt: 57 Sayı: 683 Yıl: 2016
Tasarım sürecinin öncemimari projenin yapılması ve dahasonragereksinilendiğer sistemlerin ilave edilmesi şeklindeyürütülengeleneksel,ardışıksıralananvebirbirindenkopuksüreçlerdenoluşması,binanınenerjivemaliyetetkinçö-zümlere kavuşturulmasını engellemektedir. Tasarımın ilkadımlarındanitibarendisiplinlerarasıekipçalışmasıyapılma-sı,binanıntümsistemleriçerçevesindeelealınarakbütünüileoptimizasyonunaolanakvermelidir[2].
Mimarlartasarımınilksafhasında,birtakımtasarımhedefle-rini belirlemektedirler. Bu hedefleri etkileyen ve değiştirenpekçokparametrebulunmaktadır.Buparametrelerbirbirle-riyleuyumhalindeolabileceğigibiçoğukezçelişebilmekte-dir.Örneğinbirpencereninalanı,manzara,doğalaydınlatma,kışgündüzlerindegüneştenısıkazancınınarttırılmasıaçısın-danbüyüktutulurken;kışgecelerindeısıkayıplarınınazaltıl-ması,yazınaşırıısınmanınengellenmesiaçısındanküçültül-mektedir.Camlıyüzeylerinbirbiriyleçelişenbuparametrelerçerçevesindeoptimizasyonu,binanınkabuksistemininenerjiperformansıyanısıra,mekanlardakikonfordüzeyiniveso-nuç olarak da aktif iklimlendirme sistemlerinin yükünü vetasarımını etkilemektedir. Bu anlamda ele alındığında binatasarımı, tasarım hedeflerinin gerçekleştirilmesine yönelikolarakbirbiriyleçelişenparametrelerbağlamındaçözülmeyibekleyensistemlerarasıoptimizasyonproblemidir.Böylesinekarmaşık, birbiriyle çelişen pek çok parametrenin optimi-zasyonunadayalıkararlarınoluşturulmasındafarklıdisiplin-
Elektrik enerjisinin gittikçe yaygın kullanım alanı bulması,hayatiönemtaşıyanyadasürekliçalışmasıgerekencihazvesistemlerdeuygulanmasıbuenerjiyiüretenkaynaklarıngü-venilirliksorununugündemegetirmiştir.Tüketilenelekt-rikenerjisinin%95’denbüyükbiroranınısağlayanACşebekede,güvenilirlikiçinalınantümönlemlererağmengünümüz uygulamalarında yetersizliklerle karşılaşılmakta,kritik yük olarak nitelendirilen cihaz ve sistemlerinKesin-tisizGüçKaynakları (KGK) üzerinden beslenmesi zorunluolmaktadır[2].
Isıtma, Havalandırma ve Klima (İklimlendirme) Sistemleri (HVAC) [3]
HVAC(Isıtma,Havalandırmave İklimlendirme)sistemleri,tazehava,ısıtma,soğutmavenemkontrolününhepsiniveyabirini sağlamak içinyapılardakullanılanekipmanları,dağı-tımağlarınıveterminalleriifadeetmektedir.HVACsistemle-rininbaşlıcaamacı,istenileniçhavakoşullarınıkorumakvesağlamak,çalışanlarınınverimliliğiniarttırmaktır(Öztürk,AtalayveYılancı,2005),[3].
Güvenlik Sistemleri [3]
• GirişÇıkışGüvenlikSistemleri
• AlarmSistemleri
lerdenbilgivedeneyimegereksinimolduğunukabulederekdisiplinlerarası işbirliğinin önemini kavramış olmak gerek-mektedir[2].
Bina,içindeyaşayanlarınfizikselvepsikolojikkonfortalep-lerineuygunmekanlarıoluşturmakamacıylayararlanılansis-temlerinortayakoyduğubirbütündür.Binanın,tümbileşenve sistemlerinin tek başına ve birbirinden bağımsız olarakdeğil, tam tersine bir arada ve birbiriyle etkileşim halindeçalıştığı ve total performansı belirlediği bir ortamda, gele-nekseltasarımın,binanınbütünüileoptimizasyonuaçısındanyetersizkalacağıaçıkolarakgörülmektedir.Çünkü,binanınbütünüileoptimizasyonuiçinbinayıoluşturanhersistemin(örneğin strüktür sistemi, iklimlendirme sistemi vb.) diğersistemlerdenbağımsızolarak tasarımıvekendi içindeopti-mizasyonuyeterlideğildir[2].
Diğer sistemlerde olduğu gibi, mekanik sistemler de tekbaşına değil yapı ile bütünleşik olarak işlev görmektedir.Örneğinısıtmaproblemi,çoğukezısıtmasistemlerininya-pınınbütünüile(örneğinkabuğunvestrüktürünısılkütlesivb.) olan etkileşimi gözardı edilerek, sadece kabuk içindeyeralanmekanlarınısıtılmasışeklindealgılanabilmektedir.Oysakabuk,sürekliiçvedışortamiletemasveetkileşimha-lindeolup;formu,enerjikorunumdüzeyi,ısılkütlesi,kabukalanı-bina hacmi ve şeffaf-opak oranları, şeffaf yüzeylerinboyutlandırılmasıveyönlendirilmesi,ısı-hava-nemköprüle-rininkontroldüzeyivb. çerçevesinde,mekanik sistemlerinyararınaveyazararınaolmaktadır.Enerjikorunumuvepasifiklimlendirmeyeyönelikhedeflereöncelikverenbirmimaritasarımda, bütünleşik ve destekleyici olarak çalışacakmekanikveelektriksistemlerinseçimivetasarımının,mi-mari tasarım ile paralel yürütülmesi gerekmektedir. Servissistemleriolarakda tanımlanabilecekbusistemler,binanınformu, kabuğu, strüktürü vb. nasıl şekillenirse şekillensin,tümbinayaaynıinsanvücudundakidamarvesinirsistemi-nindağılmayapısıgibi,yatayvedüşeydeçalışanbirdağıtımağıileyayılarakhizmetetmekzorundadır.Binaileasıletki-leşimhalindeolanvebinanın ısıtma, soğutma,havalandır-ma,aydınlatmavb.gereksinimlerinecevapverirken,mimaritasarımını da değişik düzeylerde ve biçimlerde etkileme,şekillendirmepotansiyelitaşıyanbudağıtımağıdır.Mimarivestrüktüreltasarımınservissistemleriileuyumsuzluğunungetirdiğisorunlarınmühendislerizorlamasısözkonusudur;amadahadaönemlisiyanlışalınmışveyageçkalmışkarar-ların, sistemlerin kurulması ve işletimi çerçevesindemali-yetiartırması,dahafazlaenerjitüketimiveçevrekirliliğinenedenolmasıdır.Binanınmimaritasarımıilepasifanlamda
karşılanamayaniklimlendirmeyüklerininaktifiklimlendir-me ile karşılanması aşamasında, sistem seçimi, kapasitetayini,işletimvekontrolstratejileriaçısındanönemlikarar-larıgerektirmektedir[2].
Asansörler,merdivenler,kaçışmerdivenleri,yürüyenmerdi-venlerve rampalarbinanındüşeydolaşımsisteminioluştu-rurvebunlargenelliklebellibölgelerde toplanarakyapınınçekirdeğini oluşturmaktadırlar. Çekirdek olarak tanımlananalan;asansör,merdivengibidüşeyulaşımaraçlarınınyanın-da, elektrik-mekanik tesisatı için ayrılan düşey boşlukları,beklemelobilerini,havalandırmaiçingereklielektrikşaftla-rını,tuvaletleriiçermektedir[3].
Çekirdek yapının tasarımına göre değişebilmektedir. Binaprogramına ve fonksiyonuna uygun olarak tasarlanmalıdır.Yapı ileaynıyadafarklı formdaolabilmektedir.Şekillerdeçeşitliplantiplerinegöreçekirdekyerleşimörneklerigörül-mektedir.(Şekil2-4)[3].
Merdivenler, yakın katlar arasındaki kullanıcı sirkülâsyonuileacildurumlarda,kullanıcıların,korunmuşkatlaraveora-dandaçıkışkatlarınataşınmasında,asansörlebirliktekulla-nılır[3].
Merdivenlergüvenlivesüreklitrafiksağlamalarıaçılarındanenyaygındüşeysirkülasyonaracıdır.Birbinadamerdiven-lerintoplamgenişliğitoplamsirkülasyonyoğunluğunabağ-lıdır.Sirkülasyonyoğunluğu,sıksıkkarşılaşanyadabir-likteinipçıkaninsansayısıdır.İnsansayısınınçokfazlaolduğu,katsayısıvealanıverilenbölgelerde,buyoğunluğundağılımını sağlamak için yürüyen merdivenler tercih edil-mektedir.Buralardakiinsanlar,farklıkotlaraçokkısasüredeulaşmakdüşüncesindedirler.Böylecetrafikakışı,aşağıveyu-karıyönde,sürekliolaraksağlanmakta,genelliklebelliyoğunsaatlerde,benzeryoğunluksözkonusuolmaktadır.Yürüyenmerdivenlerözelliklesürekliakankalabalıkgruplarahizmetveren binalarda yaygın olarak kullanılan düşey sirkülasyonaraçlarıdır(Kırkan,2005),[3].
Yürüyen merdivenlerin çalışma sistemlerinde herhangi birkesintiveyabozulmasözkonusuolsabile,normalmerdi-venolarakkullanılmalarımümkündür.Ancakonarılmalarıgerekeceğinden sürekli olarak görev yapabilmeleri için yaçiftolmaları,yadabinadabulunmasızorunluolandiğermer-divenlerdenbaşkabirmerdivenledesteklenmelerigereklidir(Kırkan,2005),[3].
2.2 Asansör Sistemleri [2]
Birden fazla katlı binaların yapılmasıyla düşey taşımacılıkiçin yeni yöntemler göz önüne alınmaya başlanmıştır. Çokkatlıbinalardazeminkattanüstkatlarainsanveyüklerinta-
EndüstriyelDevrim ile birlikte, 1875 yılındaNewYork’daE.V.Haughwout&Company’eait ilkyolcuasansörütesisedilmiştir.Bunu1853yılındaE.G.Otis’ingeliştirdiğihalatlıasansörtakipetmiştir[2].
Pek çok binada yolcuların asansör servis talebi, tek başınaveya ikiyadadaha fazlakabinigruphalindekontrol edenasansörlerilekarşılanmaktadır.Çokyüksekkatlıişmerkez-lerinin,20.yüzyıldabelirmesiyleasansördenbeklenenlerde-ğişmiş,dahakaliteliservisvermesi,yanibeklemevehizmetsürelerininminimumolmasıistenmektedir.Butipbinalardahizmetvermeküzerealtı,sekizvedahafazlakabinlisistem-lergeliştirilmiştir.Busistemlerinverimliolarakçalıştırılma-sıvekontroledilebilmesi içinenuygunyöntem,bilgisayarkontrollüalgoritmadır[2].
Asansör sistemi tarafından sunulan servis sadece yeterlideğil,aynızamandauygundaolmalıdır.Yavaşveverimsizçalışanasansörsistemleribinalarınfaaliyetinietkilemekteveyolcularıhuzursuzetmektedir[2].
Asansöreolanihtiyacıngelecektedahadaartacağıöngörü-sündenyolaçıkılarakgelişenteknolojiveartanbeklentilerikarşılamak üzere yapılacak tasarımlarda, enerji tüketiminiazaltmak,binalardaulaşabileceğikat sayısınıarttırmak,ça-lışmaprensiplerineyönelikyeniyaklaşımlaroluşturmak,kul-lanıcılaraekkolaylıklarsağlamak,binadakullandığıalanıas-gariyeindirgemek,herkullanıcıtarafındankolaykullanımınısağlamak,güvenliğiniarttırıcıçözümleroluşturmakdikkatealınmasıgerekenkonularıoluşturmaktadır[2].
2.3 Asansör Sistemlerinin Kontrolü [2]
Asansörlerin kontrolünü düşük ve yüksek olmak üzere ikiseviyeyeayırmakmümkündür.İlki,tekbaşınakabiniaşağı-yukarı yönde hareket ettirmeye, durdurmaya, kapıları açıpkapamayakumandaetmekleilgilidir.Birdenfazlakabinbu-lunansistemlerdekoordinasyonusağlamakiçinyükseksevi-yelikontrolkullanılır.Bukurallarıntümüne“AsansörKont-rolAlgoritması”denir[2].
Asansör sistemlerinin gelişmesine paralel olarak kontrolsistemleri de gelişme göstermiştir. Önceleri en basit kont-rol yöntemi olarak yolcuların katlardan çağrı düğmelerinebasarak kabini yönlendirmesi ve bu çağrıya uygun hizmetvermesi uygulanmıştır. Çağrı yanıtlandıktan sonra işlemtekrarlanmaktaydı. Bu kontrol yöntemi günümüzde servisasansörlerindeve fazlakatlıolmayanbinalardahalauygu-lanmaktadır[2].
Asansörlerdenbeklenentaleplerinartmasıyla,klasikkontrolsistemlerinin yanı sıra bilgisayar teknolojisinin kullanıldığıkontrolsistemlerindedeçalışmalaryaygınlaşmıştır[2].
Asansörkontrolvesimülasyonukonusundayapılançalışma-lar daha çokyapay sinir ağları, bulanıkmantık ve genetikalgoritmaların ele alındığı ve kontrol algoritmaların kulla-nıldığı çalışmalardır. Bu çalışmalara bakıldığında, asansörperformansını belirleyen ortalama bekleme zamanının tat-minkarderecedeazaldığıveklasikkontrolsistemlerinegöredahaiyisonuçlarverdiğigörülmüştür.İlerideyapılacakolanyapay zeka çalışmalarında asansör kontrol sistemlerinindahazeki ve öğrenme yeteneğine sahip,dahaesnek vebekleme zamanınıminimizeedeceksistemlerolmasıbek-lenmektedir[2].
Esneklik, asansör sistemlerinden beklenen bir özelliktir vekonvansiyonelkontrolsistemlerikolayveyaucuzbirşekildebu esnekliği gösterememektedir.Bu nedenle yerlerini hızlabilgisayarkontrolünebırakmışlardır.Asansörkontrolsistem-lerindebilgisayarkullanılması,asansörendüstrisindeönemlibirileriadımdır.Günümüzdesıkçakullanılanbilgisayaresas-lıasansörkontrolsistemleriaşağıdaverilmiştir[2].
• Minibilgisayaresaslıkontrol
• Optimumbilgisayarkontrolü
• Uygunçağrıdağıtmasistemi
• Bilgisayargrupkontrolü
Akıllı binalarda asansör otomasyonu, elektronik kumandaaracılığıylaasansörünnasılvenezamançalışacağını,tehli-keanındanasıldavranacağınıüzerindekiyazılımlarsure-tiyleuygulayan,bütüngüvenlikönlemlerineuyarakmakinave motora kumanda eden sistemdir.Asansörler geliştirilenbirçokasansörotomasyonsistemleriileaşağıdabelirtilengörevleriyerinegetirebilmektedir[2].
2. Mangan, S. D.2006.“AkıllıBinalardaAltSistemDeğer-lendirmesi:İstanbulÖrneği,”YüksekLisansTezi,İTÜ,FenBilimleriEnstitüsü,İstanbul.
3. Atasoy, A. 2009.“AkıllıBinaTeknolojisininYapısalÖzel-liklerAçısındanİncelenmesi,”YüksekLisansTezi,DokuzEylülÜniversitesi,FenBilimleriEnstitüsü,İzmir.