İTÜ Mimarlık Bölümü’nden 1986 yılında mezun olan Ünlü, yüksek lisans ve doktora öğrenimini İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Yapı Bilgisi Programı’nda tamamlamış, “Opak Yüzeylerde Güneş Işınımı Etkisinin Yüzey Pürüzlülüğü İle Değişimi” başlıklı doktora çalışması ile 1996 yılında “Doktor” ünvanını almıştır. Doktora sonrası akademik hayatına İTÜ’de devam etmiş ve 2014 yılında profesör unvanını almıştır. 2003-2004 yılları arasında TÜBİTAK NATO B2 bursu ile misafir araştırmacı olarak bulunduğu Kalifornia Üniversitesi, Lawrence Berkeley Ulusal laboratuarı’nda “Energy and Visual Performance Appraisal of Electrochromic Windows Integrated With Overhangs In Different Climates” başlıklı araştırma projesini tamamlamıştır. 2012 - 2013 yıllarında Fulbright bursu ile misafir öğretim üyesi olarak gittiği ABD, Rhode Island’da bulunan Roger Williams Üniversitesi, Mimarlık Bölümü’nde lisans ve yüksek lisans dersleri vermiştir. Sürdürülebilir yapı teknolojileri, cephe sistemleri ve yüksek performanslı pencere sistemleri konularında çalışan Dr. Ünlü'nün bu konularda ulusal/uluslararası makale, bildiri ve araştırmaları bulunmaktadır. Mimarlar Odası, MimED (Mimarlık Eğitim Derneği), Fiziksel Çevre Kontrolü Derneği ve EFN (European Facade Network) üyesidir.