International refereed journal of design and architecture print issn

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www.mtddergisi.com
ULUSLARARASI HAKEMLİ TASARIM VE MİMARLIK DERGİSİ
Ocak  /  Şubat / Mart  / Nisan  2017 Sayı: 10 Kış - İlkbahar 
INTERNATIONALREFEREEDJOURNAL OF DESIGNANDARCHITECTURE
January / February / March / April 2017 Issue: 10 Winter – Spring
ID:121 K:205
ISSN Print: 2148-8142 Online: 2148-4880
 (ISO 18001-OH-0090-13001706 / ISO 14001-EM-0090-13001706 / ISO 9001-QM-0090-13001706 / ISO 10002-CM-0090-13001706)
(Marka Patent No / Trademark)
(2015/04018 – 2015/GE/17595)
187
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TASARIM MİMARLIK DERGİSİ
INTERNATIONAL REFEREED
JOURNAL OF DESIGN AND ARCHITECTURE
PRINT ISSN: 2148-8142 - ONLINE ISSN: 2148-4880
Input and Outputs
The  program  interface  comprises  the  follo-
wing parts: 
•
Data input page, which is the main screen 
of  the  program,  and  includes  data  inputs, 
explanations,  feedbacks  and  the  legislati-
ons related to the design decisions.  
•
Weather data page, presenting the climatic 
data for 81 cities of Turkey, and allowing 
the addition of data for new cities,
•
Calculations page, providing the tables and 
graphs showing the calculation steps of the 
evaluation,
•
Results page, presenting the results of the 
energy performance evaluation of the bu-
ilding, and
•
Feedback page, providing feedback related 
to the design. 
The interface layout of the data input sheet is 
presented in Figure 6. 
Figure 6. Interface Layout of the Data 
Input Sheet
The  location  input  requires  an  evaluation  of 
the climatic conditions and immediate surro-
undings of the building (Figure 7). According 
to the location selected, the tool presents data 
and  feedback  related  to  the  city  selected, 
which helps to define the limit values for the 
city based on current legislation. 

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Explanations
1. Location
City
117
Heating Degree-Day Region
HDDR map
Cooling Degree-Day Region
Solar energy potential
Solar energy potential map
Wind potential 
Wind potential map
Region
2
Shielding
Dwelling type
2
Structural system
5
III
III
III
V
Figure 7. Example of Input Data for Location
The second step of data inputs is the definition 
of  the  building  form.  Considering  the  orien-
tation of the building, the dimensions of each 
façade  and  window  are  entered  for  different 
types of floors as shown in Figure 8. The ge-
neral properties of the basement and roof are 
also defined in this step as well. According to 
the data provided, the program calculates the 
construction  area,  the  conditioned  area  and 
volume, the thermal envelope area and com-
pactness ratio, etc. 
2. Definition of the Building Form; Size & Dimensions
South
East
North
West
Height
Façade length for basement
m
Façade length for ground floor
m
7,5
8
7,5
8
3
Facade length for typical floors
m
9,5
5,8
9,5
5,8
3
Total length for Door & Windows 
m
0
2,25
0
1,75
2
Basement façade area
m
2
0
0
0
0
Ground floor façade area 
m
2
22,5
24
22,5
24
# of typical floors
Typical floor façade area 
m
2
28,5
17,4
28,5
17,4
1
Total Door & Window area
m
2
0
9
0
7
Perimeter (m)
Floor Area (m2)
Net Floor Area (m2)
Volume (m3)
Net Volume (m3)
Basement
0
0
0
0
0
Ground Floor
31
60
57,6
180
144
Typical Floor
30,6
55,1
52,9
165,3
132,2
Floors & people
# of floors 
above ground
# of flats 
on each floor
# of person 
on each flat
total # of person 
2
1
1,5
3
0
9
0
7
51
32
51
34
South
East
North
West
Window/ Wall Ratio
Windows
Walls
Figure 8. Data Input Example for Form Definition

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The properties of the building envelope are 
determined in the third step (Figure 9). Since 
EnAd has been developed especially for use 
by architects, paramount importance is given 
to  design  decisions.  For  this  reason,  unlike 
the  other  tools,  which  prioritize  the  mecha-
nical systems, the main focus of this tool is 
on the pre-design phase. The program allows 
a definition of the properties of all surfaces 
of the building envelope, including the four 
façades,  the  below-ground  basement  walls 
earth  and  above-ground  walls,  the  ground 
floor,  the  basement  floor,  any  cantilever 
floors,  ceilings  or  flat  roofs,  inclined  roofs, 
windows and doors. Several options are pro-
vided in the program for each surface, such 
as default construction type, the manual defi-
nition of layers, as well as adjacency to con-
ditioned or unconditioned spaces and interior 
surfaces. As shown in Figure 9, the user can 
select different material layers from editable 
dropdown  menus  provided  for  each  materi-
al. Options for windows and shading are also 
defined in this step in the program, including 
single, double and triple glazing with diffe-
rent types of window frames.
East façade
Area
U-value
Heat transfer
Σκ
m
32,4
0,838
27
221290
U-value should be low er than 0,50
Type of façade/wall
F501
Thermal conductiv ity
Thermal resistance
Density
Specif ic heat capacity Aeral heat capacity
Façade color
Thickness (cm)
λ
R
p
c
κ
m
Exterior coating type
0
0
0
0
0
Air gap 
0
0
0,000
0
0
0
Exterior plaster
3,00
1,2
0,025
1800
1000
54000
Thermal insulation
0,04
0
10
1450
0
Wall
9,00
0,38
0,237
750
1000
67500
Inner/ Interior insulation
2,00
0,04
0,500
10
1450
290
Second layer wall
9,00
0,38
0,237
750
1000
67500
Interior plaster/coating
2,00
0,8
0,025
1600
1000
32000
0,25
Figure 9. Definition of Properties of the Building Envelope
The final step in the data input phase is the 
determination  of  the  natural  and  mechani-
cal  systems  used  in  the  building.  Contrary 
to  many  other  tools,  this  phase  is  kept  bri-
ef, since the tool has not been developed for 
system design or sizing. The primary goal of 
such an informative step is  to give the de-
signer an idea of building systems, and the-
ir approximate effects on the results, and in 
turn, on the energy performance of buildings. 
The  program  provides  several  options  for 
space  heating,  mechanical  cooling  and  wa-
ter  heating  systems  (Figure  10).  The  space 
heating systems include community heating 
systems,  central  heating  systems,  warm  air 
systems,  room  heaters,  electric  under-floor 
heating, electric ceiling heating and air con-
ditioners. The list of cooling equipment con-
sists of three types of air conditioner with ten 
energy efficiency classes, as described in EU 

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