Şekil Hafızalı Malzeme Kullanımı ile Kinetik Cephe Elemanı Önerisi


Creative Commons License

Bostancıoğlu E., Acet B. C.

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2022 - 2024

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Başlama Tarihi: Aralık 2022
  • Bitiş Tarihi: Şubat 2024

Proje Özeti

İnsanlığın, kişi başına düşen doğal kaynak miktarında büyük bir değişim meydana gelmemesine rağmen, son yüzyıldaki nüfus ile doğru orantılı olarak artmakta olan doğal kaynak kullanımı çok daha yüksek miktarlara ulaşmaktadır. Doğal kaynaklar kullanılarak enerji tüketilmektedir ve tüketilen enerjinin %40’lık kısmından yapılar sorumludur. Yapılarda enerji verimliliğinin yükseltilmesi için geliştirilen çeşitli çözüm önerilerinden biri kinetik cephe sistemleridir. Kinetik cephe sistemleri yapı elemanlarının hareketini kullanarak çevre şartlarında meydana gelen değişimlere yanıt vermeyi hedeflemektedir. Mevcut uygulamaların çoğunda kullanılan reseptör ve karar birimi ya da aktivatör rolündeki elektronik parçalara alternatif olarak gösterilebilecek olan şekil hafızalı malzemeler, bu sistemlerin herhangi bir enerji tüketiminde bulunmadan çalışabilmesini sağlama potansiyeline sahiptir.

 

Bu projede; şekil hafızalı malzemelerin kullanımı ile aktifleşerek, herhangi bir enerji harcamasına sebep olmadan güneş ışığı kullanımı, gölgelendirme ve havalandırmaya yönelik düzenleyici olarak uygulanabilecek bir kinetik cephe elemanı modülünün geliştirilmesi ve üretilmesi hedeflenmiştir. Cephe elemanının oluşturulmasında kullanılacak olan tek serbestlik düzeyine sahip rijit origami katlanma deseni sayesinde, tek noktada şekil hafızalı malzeme kullanılarak sistemin tümünün harekete geçirilmesi hedefler arasında yer almaktadır. İhtiyaç duyulan bileşenler arasında en büyük maliyetin şekil hafızalı malzemelere ait olduğu göz önünde bulundurulduğunda, bu yaklaşım proje sonucunda elde edilecek ürünün üretilebilirliğinin artırılması ve kullanımının yaygınlaşması adına tercih edilmiştir.

 

Projede, geliştirilmesi hedeflenen cephe elemanı prototipinin çalışır şekilde üretilmesinin ardından test edilecektir. Üretilen cephe modülünün performansını test etmek için; birinde üretilen elemanın uygulandığı, diğerinde ise bu uygulamanın yapılmadığı iki cephe modülü açık havada bırakılarak, gün boyunca bulundukları ortam ve iç ortam sıcaklıkları ölçülerek değerlendirme yapılacaktır.  Çalışma sonucunda, çalışma kapsamında üretilmesi hedeflenen cephe elemanı ile bu cephe elemanına yönelik yapılan literatür değerlendirmelerini de kapsayan tez ve yayınların üretilmesinin yanında, elde edilen prototip için patent alınması amaçlanmaktadır. Patentinin alınmasının ardından ilgilenen üreticiler olması durumunda endüstriyel bir ürün oluşturma potansiyelinden de bahsedilebilir.