MIMT 708 Yapı Bilgi Modellemesi (BIM) Destekli Performansa Dayalı Tasarım

ABU Mimarlık Tezli Y. Lisans Programı

1. DERS KODU ve ADI: MIMT 708 Yapı Bilgi Modellemesi (BIM) Destekli Performansa Dayalı Tasarım

2. DERS TÜRÜ VE KREDİSİ: Seçmeli ders – 3 kredi

3. DERS SÜRESİ VE YERİ: Perş. 17:00-20:00 Çevrimiçi

4. DERS WEB SİTESİ: www.sayisalmimar.com 

5. DERSİN YÜRÜTÜCÜSÜ: Prof. Dr. Salih Ofluoğlu (sayisalmimar@gmail.com)

6. DERS İÇERİĞİ:

Sürdürülebilir mimari için fosil bazlı enerji kullanımı düşük, enerjisinin önemli bir kısmını yenilenebilir enerji kaynaklarından sağlayan, daha az hammaddeye ihtiyaç duyan ve kullanıcısına yüksek seviyede konfor sunan yüksek performans yapılar üretimi gerçekçi bir hedeftir ve birçok örneği mevcuttur. Bu yapıların etkin bir şekilde modellenmesi ve performanslarının doğru bir şekilde analiz edilmesi için sayısal teknikler geliştirilmektedir. Bu sayısal çalışma biçimlerinden Yapı Bilgi Modelleme (YBM/BIM) yazılımları, kendi içinde veya üçüncü parti yazılımlar vasıtasıyla, yapıların performansını ölçen simülasyon ortamları sunmaktadırlar. Bu simülasyon ortamlarında erken tasarım evresinden başlayarak tasarımın performansı fiziksel çevre  ve malzeme verilerinin dahil edilerek sayısal ve grafik çıktılarla test edilebilmektedir.  Tasarım aşamasında yapı performansı ile ilgili verinin üretilebilmesi, tasarımın, bina performansının iyileştirebilmesi için yeniden etkileşimli olarak beslenerek geliştirilebilmesine imkan vermektedir. Yapı performansına dayalı tasarım ismi verilebilecek bu yöntemin, mimari tasarım, proje işbirliği ve yapım süreçlerinde önemli değişimlere yol açabileceği düşünülmektedir. Bu ders, yapı performansına dayalı tasarımın temel prensiplerini analiz alanları ve temel değerlendirme kriterleri bağlamında anlatacaktır. BIM yazılımları ve performans analizi yapan simülasyon yazılımlarının ilişkisi uygulamalı olarak gösterilecek. Küçük ölçekli bir yapı veya mekansal ölçekte, seçilen bir ya da birkaç performans kriterine göre yapı performansı ve tasarım arasındaki ilişkinin simülasyon ortamında test edilmesi ve tasarımın geliştirilmesi öğrenci örnekleriyle incelenecektir.

7. DERSİN KAZANDIRACAĞI BİLGİ VE BECERİLER:

• Yapılar için performans analizi alanları ve kriterlerini anlamak
• Tasarım kararlarının yapı performansına etkisini örneklerle algılamak
• Sürdürülebilir mimarlık ve yapı performansına arasındaki ilişkiyi ekoloji, uluslarası sertifikasyon sistemleri,  doğal kaynaklar vb. bağlamında anlamak
• Proje üretimi ve tasarım süreci bağlamında  performansa dayalı tasarım ve geleneksel tasarım süreci arasındaki farkları algılamak
• Yapı Bilgi Modelleme (BIM)  yazılımlarının  çalışma prensiplerini anlamak

8. DERS YÖNTEMİ:

Bina performansı ile ilgili farklı konularda haftalık kuramsal seminerler ve yazılım uygulamaları gerçekleştirilecektir. Derste modelleme yazılımı olarak ağırlıklı olarak Autodesk Revit kullanılacaktır. Ücretsiz Autodesk hesabı oluşturduktan sonra ilgili yazılım education.autodesk.com/login-student adresinden temin edilebilir. Analiz hesaplamalarında Autodesk Insight 360 ve rüzgar simülasyonu için ise Autodesk Flow Design yazılımlarından faydalanılacaktır.

9. DEĞERLENDİRME KRİTERLERİ:

• (20p) Teknoloji İzleme: BIM ile sürdürülebilirliğin çeşitli yönleriyle ilgisi olan mevcut veya gelişmekte olan teknolojiler ve kullanımı ile ilgili üç sayfalık bir rapor ve sunumu içerir. Olası Tİ konularından bazıları şunlardır:
  Sürdürülebilirlikle ilgili Yazılım ve Donanım Geliştirmeleri, Sürdürülebilir Mimari Tasarım ve İnşaat Projeleri, Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi (Life Cycle Assessment – LCA), Modern Sürdürülebilir Malzemeler, Net-Sıfır/Yüksek Performanslı Enerji Projeleri, Sürdürülebilir MEP (elektro-mekanik) uygulamaları
• (50p) Performans Analizi Ara Teslimleri: Dersin temel değerlendirme öğesidir. Öğrencinin seçmiş olduğu arsa ve proje konusunda meydana getirecekleri tasarım ile ilgili bina performans analizi üretmeleri, analiz sonuçlarına göre tasarımlarını iyileştirerek etkili pasif iklimlendirme stratejileri geliştirmeleri istenmektedir.
  • (20p) Insight 360 Bina enerji yükü hesabı
  • (20p) Güneş ve gölge analizi
  • (20p) Güneş ışınımı/yenilebilir enerji kazanımı analizi
• (30p) Performans Analizi Final Teslimi: Tüm ara teslimlerin geliştirilerek dosyalanması, analizler üzerinden bina tasarım kararları ve çıktılarının raporlanması ve 50×70 pafta üzerinde ilüstrasyonu

10. HAFTALIK PROGRAM:

11. KAYNAKÇA:

• Bennett, Jessica, “Wind Design Guide,” BBSC 433 – Architectural Aero Dynamics Course Notes, http://shorturl.at/gOSTY
• Brackney, L., Parker A., Macumber, D., Benne, K. (2018), “Building Energy Modeling with OpenStudio: A Practical Guide for Students and Professionals,” Springer.
• DeKay, M. Brown G.Z. (2014), “ Sun, Wind and Light: Architectural Design Strategies,” Wiley.
• Garg, V., Mathur, J. Bhatia, A. (2020), “Building Energy Simulation A Workbook Using DesignBuilder,” CRC Press.
• Guzowski, Mary (2010), “ Towards Zero-Energy Architecture: New Solar” Design, Laurence King Publishing
• Hensen, J.L.M., Lamberts, R. Eds. (2019), “Building Performance Simulation for Design and Operation,” Routledge.
• Kolarevic, B., Malkawi, A. M. (2005), “Performative Architecture Beyond Instrumentality,” Spon Press.
• Kubba, Sam (2016), “LEED v4 Practices, Certification and Accreditation Handbook,” Elsevier.
• Kwok, A. G. Grondzik, W. T. (2007) “The Green Studio Handbook Environmental strategies for schematic design,” Routledge.
• Kyrgiel, Eddy (2008), “Green BIM: Successful Sustainable Design with Building Information Modeling,” Sybex.
• La Roche, Pablo (2017). “Carbon-Neutral Architectural Design,” CRC Press.
• Lechner, Norbert M. (2022), “Heating, Cooling, Lighting: Sustainable Design Methods for Architects,” Wiley.
• Levy, Francois (2011), “BIM in Small-Scale Sustainable Design,” Wiley.
• Smith, Peter F. (2005), “Architecture in a Climate of Change: A guide to sustainable design,” Elsevier.
• Wilde, Pieter de (2018), “Building Performance Analysis,” Wiley.
• Wing, Charlie (2013), “The Visual Handbook of Energy Conservation: A Comprehensive Guide to Reducing Energy Use at Home” The Taunton Press.

• OTHERS:
• Autodesk Univ. Training Materials: https://www.autodesk.com/autodesk-university
• Autodesk “Modeling masses” course, https://shorturl.at/EPS36
• Autodesk “Crate energy models” course, https://shorturl.at/cju29
• Autodesk Insight 360 site: https://insight360.autodesk.com/oneenergy