Yeşil Bina Dergisi 8. Sayı (Temmuz-Ağustos 2011)

36 YEŞİL BİNA / AĞUSTOS 2011 DEĞERLENDİRME Bina Enerji Simülasyonu Özet S imülasyon genel bir terim olup; a) “Bir sistemin simülasyonu, bu sis- temi temsil edebilecek bir model oluşturma işlemidir”, b) “Simülasyon, gerçek sistemin modelinin tasarımlan- ması ve bu model ile sistemin işletilmesi amacına yönelik olarak, sistemin dav- ranışını anlayabilmek veya değişik stra- tejileri değerlendirebilmek için deneyler yürütülmesi sürecidir”, c) “Simülasyon, geliştirilen veya yeniden düzenlenen sürecin proses işlemlerini tamamlamada ve deneme çalışmalarını yürütmede ve süreçlerin hata zamanlarını tahmin etmek için yapılan çalışmadır. Bu şekilde yeni sürecin değişikliklere gösterdiği olası reaksiyonlar da anlaşılabilir.” gibi bakış açılarıyla tanımlanabilen bir işlemdir. Eskiden simülasyon, esas sistemin bir modeli yapılarak gerçekleştirilebilirdi. Son yıllardaysa bilgisayar kapasitelerinin ve programlarının büyük ölçüde gelişmesi ile simülasyon denildiğinde akla bilgisayar simülasyonları gelmektedir. Artık hemen her alanda gerçek prosesi veya olayı büyük ölçüde temsil edebilecek nitelikte simülasyon programları bulunmaktadır. Bina enerji programları da binanın enerji performansını ortaya koymaya çalışan programlardır. Günümüz bina enerji simülasyon programları bina kabuğu, klasik ısıtma, soğutma, havalandırma ve aydınlatma gibi sistemleri büyük ölçüde gerçeğe yakın modelleyebilmektedir. Ancak doğal havalandırma, free cooling, gün ışığı aydınlatması, yüksek ekserji per- formansına sahip hibrid mekanik tesisat sistemleri (trijenerasyon, ısı pompaları, ısıl depolama, güneş enerjisi, kazan, chiller), gölgeleme vb. tam olarak modelleneme- mektedir. Ancak bu yönde çalışmalar ve gelişmeler devam etmektedir. 1. Simülasyonun Tarihsel Gelişimi Simülasyon tarihi “WEİCH“ şeklinde adlandırılan Çin savaş oyunlarından, 5000 yıl öncesinden gelir ve 1780‘lere kadar devam eder. Bu tarihlerden sonra Prussian’lar da bu oyunları ordularında kullanmaya başlamışlardır. O zaman- dan beri tüm askeri güçlerin yöneticileri, simüle edilmiş çevre koşulları altında askeri stratejileri test etmek için savaş oyunlarını kullanmaktadırlar. İkinci Dünya Savaşı esnasında mate- matikçi Jhon Van Neumann tarafından askeriyeden ve operasyonel oyunlardan daha farklı ve yeni bir teknik olan “Monte Carlo Simülasyon Tekniği” geliştirilmiştir. Bir nicelik miktar tekniği olarak Los Ala- mos Scientific Laboratuvarı’nda nötron- larla çalışılırken, Van Neumann Simülas- yonu, elle veya fiziksel modellerle analizi karmaşık ve pahalı olan fizik problemlerini çözmede kullanılmıştır. Nötronların rast- lantısal yapısı ihtimallerle uğraşmada rulet tekeri kullanımını önermiştir. Oyun yapısı nedeniyle Van Neu- mann, kanunların değişimi çalışmasını MonteCarlo Modeli olarak adlandırmış- tır. 1950‘lerde iş bilgisayarlarının gelişi ve birleşik kullanımı ile simülasyon bir yönetim aracı olarak gelişmiştir. Uzman- laşıp, özelleşen bilgisayar dilleri, geniş ölçekli problemleri daha etkili ele almak için 1960’larda geliştirilmiştir. 1980’lerde kuyruğa girmiş icatlardan durumları diz- meyi ele almak için yazılmış simülasyon programları geliştirilmiştir. XCELL, SLAM, WITNESS, MAP/1 gibi değişik isimlerle genel simülasyon programları ortaya çık- mıştır. Dr. İbrahim Çakmanus Çakmanus Mühendislik Enerji San. ve Tic. Ltd. Şti.