Termal konforsuz insanı hasta eden binalar (4)

Prof. Dr. Mustafa Öztürk Independent Türkçe için yazdı

Günümüzde insanlar zamanlarının önemli bir bölümünü, yaklaşık yüzde 80-90'nini, iç mekanlarda geçirmektedir.

Yetişkin bir insan günde ortama 15 bin litre temiz hava solumaktadır.

Termal konfor, konutlarda yaşayanların sağlığını ve üretkenliğini belirleyen zorunlu bir faktördür. 

Ülkemizde evlerin yaklaşık olarak yüzde 85 yalıtımsız, yani termal konforsuz.

Evlerde ve iş yerlerinde iç mekan termal ortamı, insanın fiziksel ve psikolojik sağlığını, rahatlık duygusunu ve insan sağlığını doğrudan etkilemektedir.

İç mekanlardaki hava hızı, insanın termal konforunu etkiyen en 6 değişkenden biridir. Diğer beş parametreden üçü fiziksel (hava sıcaklığı ortalama radyan sıcaklığı ve nisbi nem) ve diğer ikisi ise davranışsal olarak düzenlenmiş değişkenlerdir (metabolizma hızı ve giysi yalıtımı). 

İç mekanlarda hava akım hızı, insanların ısıl konforunu da etkiler. Hava akış hızı ne kadar yüksekse, alandaki insanlar ile etraflarında ısı alışverişi o kadar yüksek olur. 

İç mekanlarda hava hareketlerinin hissedilmesi, hareket halindeki havanın deride meydana getirdiği ısı değişiklikleri rol oynar. Hareketli hava, sıcaklık düşük olduğunda şikayetler artar.

fazla oku

Bu bölüm, konuyla ilgili referans noktalarını içerir. (Related Nodes field)

Yalıtımsız evler ve işyerlerinde dış pencere/kapı çerçeveleri ile duvar arası boşluklardan iç mekanlara sızan hava insanı hasta eder. Cam ile çerçeve birleşim detayında geçirimsizliğin sağlanamaması sonucu iç mekanlarda konforsuz şartlar oluşur. 

Dış kapı/pencere kanadı ve çerçeve üzerinde hava sızdırmaz conta yoksa veya eskimizse kontrolsüz bir şekilde iç ortama hava sızar.

Soğuk kış aylarında dış pencere/kapı ile duvar, açılan pencere/kapı arasından iç mekana hava sızıp sızmadığını termal kamera ile tespit edilebilir. Benzer çalışma kavurucu sıcak yaz aylarında iç mekanlardan dış ortama sızan hava harekatı tespiti yapılabilir.  

Binalar yalıtılmadan önce ve yalıtıldıktan sonra rüzgarlı havalarda dış duvar-çerçeve, cam-pencere ve kanatlar-çerçeve arasında rüzgar hızı ve ısı kayıpları ölçülmelidir. 

Pencereler ve dış kapılar, ısı kayıplarını minimize etmek için kışa ve yaza hazır hale getirilmelidir. 

Hafif rüzgarlı havalarda perdeler hareket ediyorsa dış ortamdan iç mekana ciddi oranda hava sızdığının işaretidir.  

Soğuk gelmez, ısı gider. 

İç mekanlarda kontrol edilemeyen hava akış hızı, insanı hasta eder. 

Yalıtımsız binalarda hava akış hızı, iç mekanda homojen olmayan sıcaklık dağılımına neden olur.

Kış aylarında iç mekanlarda hava akış hızının ≤0,20 m/saniye olması istenir. Rahatlık, metabolizma hızını dağıtacak kadar yeterli olmalıdır.

İç mekanlarda hava hareketi kullanıcının termal konforunu etkiler. Hava akış hızı arttıkça vücut yüzeyindeki su daha fazla buharlaşır ve kişi üşümeye başlar. Artan hava hızı, kişinin etrafındaki mevcut hareketsiz hava kütlesini onu dağıtarak azalttığından, soğuma artacaktır.

Bu durum, yaz aylarında faydalı olurken, kışın rahatsızlık olarak hissedilir. Bu nedenle ortam hava debisi, belirtilen standart değerler arasında tutulmalıdır. Tasarım sürecinde veya kullanım sırasında, kullanıcının konforu için hava düşük hava hızlarında ve homojen olarak verilmelidir.

Binanın tüm mahallerinde, asma tavan üzerinde mevcut yalıtım birleşim noktaları ve sonlandırmalar kontrol edilerek cephe kısımlarında, pencerelerde, şaft boşluklarında, asansör boşluklarında, dilatasyonlarda, iklimlendirilen mahallere geçiş noktalarında ve yangın kapıları dahil olmak üzere tüm kapılarda detaylı çalışmalar yapılmış ve gerekli iyileştirmeler tamamlanarak sızdırmazlıklar sağlanmalıdır.

Merkezi havalandırmalı sistemlerde iç mekanlarda fazla hava akımı, enerji israfıdır!

İç mekanlarda durgun hava akış hızı, 0,1 m/sn'den düşük olursa, sıfıra yakın gibi, hava hızı algılanmaz. Buda insanların kendilerini havasız hissetmesine neden olabilir. Ayrıca koku kirliliği oluşumuna da yol açabilir.

Düşük hava akış hızları havasız olarak tanımlanırken, yüksek hızlarda rüzgarlı ve rahatsız hissedilir.

Durgun iç mekan havası, insanı rahatsız eder.

Çalışma ofislerinde yapılan bir çalışmada ASHREA 55'e göre hava akış hızı ve sıcaklık değişimi Şekil 1'de verilmiştir. 
  

1.jpg
Şekil 1. Hava akış hızı ve sıcaklık değişimi

 

Çalışma ofislerinde hava akış hızı aralığı; 0,08-0,10 m/saniye arasında, standartta belirtilen maksimum sınır değeri olan 0,15 m/saniyeyi geçmemekte olup konfor şartları açısından uygundur.

Vücut ile çevresindeki hava arasında hava akımın etkisi ile ısı transferi olur. İç mekan havası vücuttan serinse, vücut ısısı kaybolur. İç mekan havası vücuttan sıcaksa vücut ısısı artar. Böyle durumlarda ısı stresi, üşüme, ürperme ve boyun tutulması vb. gibi vakalar oluşur.

İç mekanda hava hızı, insan vücudundan konvektif ve buharlaşan ısı kayıplarını etkiler. Sinirlerin iletim hızları ve vücut ısısı gibi bazı fizyolojik parametrelerin, insan vücudunun hava hızına verdiği tepkileri doğrudan gösterebileceği düşünülmektedir.

Bir ortamın konfor şartlarını sağlaması için gerekli hava debisi sınır değerleri standartlar tarafından belirlenir. ASHRAE'ye göre bir ortamın konfor şartlarını sağlayabilmesi için hava hızının 0,15 m/sn olması gerekmektedir. 0,2 m/saniye ve üzeri; kışın soğuk bir iklimde gizli cereyan olarak hissedilebilir. Gizli cereyan insanı hasta eder. 

İç mekanlarda hava ne kadar hızlı hareket ederse, kişi ile hava arasındaki ısı alışverişi o kadar büyük olur. Bu gizli cereyanı tetikler. Gizli cereyan solunum hastalıklarını artırır. 

Kontrol edilemeyen hava akış hızı, iç mekanda eşit olmayan (heterojen) sıcaklıklar oluşturur.

Bu değer yaz ve kış mevsimlerine göre değişir. 0,1 m/sn hava insanlar tarafından algılanmazken 0,2 m/sn hava insanı genel olarak memnun eder. 0,3 m/s ve üzeri, yazın soğuk iklim bölgelerinde hava akımı gibi hissedilebilir.

Öte yandan 0,35-0,50 m/sn hava hızı, iç mekanda oturanlara rahatsızlık verir. 

İç mekan için minimum temiz hava gereksinimleri (kişi başına litre/saniye) veya kişi başına ft3/dak her zaman mevcut olmalıdır (ASHRAE standardı).
 

2.JPG
Şekil 2. Hava sızması tespiti

 

İç mekan havası yenilenmeyen evlerin ve iş yerlerinin iç mekanları insanı hasta eder. 

İç mekanlarda yetersiz hava yenilemesi durumunda kişiler, içeride kimyasal ürünlerden (formaldehit, karbon monoksit, asbest ve diğerleri gibi) ve doğal ürün birikiminden (küf sporları ve içeride çoğalan diğer patojenler gibi) değişen hava kaynaklı kirletici maddelerin birikimini fark edebilirler). Bu durumda, yetersiz hava yenilemesi; 

  • Cilt, göz ve burun tahrişi
  • Nefes darlığı
  • Nörolojik şoka neden olan toksin maruziyetinde keskin artış,
  • Boğulmaya ve bilinç kaybına yol açan kimyasal maruziyette artış,
  • Baş dönmesi,
  • Baş ağrısı,
  • Koordinasyon kaybı

neden olabilir.

Öte yandan, iç ortam havasının aşırı yenilenmesi, hipotermiden soğuk başlangıcına, migren, kas ağrısı, artritli kişilerde eklem şişmesine kadar değişen sağlık sorunlarına neden olabilecek bina içindeki sıcaklıklarda ani bir düşüşe neden olabilir.

Amerikan Isıtma, Soğutma ve İklimlendirme Mühendisleri Derneği (ASHRAE) 62.1-2007 Standardı, ofis alanlarındaki veya kapalı ticari binalardaki bireylerin 0,3 L/sn/m2'lik hava yenileme oranlarına maruz bırakılmasını tavsiye etmektedir.

Sıcak ve kurak iklim bölgelerinde yaşayan insanlar, termal konfor eksikliğinden dolayı baş ağrısı, sıcak çarpması, dehidrasyon, donma, akciğer hastalıkları gibi bina ile ilgili birçok sağlık semptomundan etkilenmiştir. Bu sağlık semptomları nihayetinde bina sakinlerinin üretkenlik düzeyini düşürür ve bu nedenle bina sakinleri iç ortamlarını iyi termal konfor altında tutmaya daha fazla özen gösterir. Termal konfor, termal ortamdan duyulan memnuniyeti ifade eden ruh halidir.

Bir yüzey ile yakındaki hava arasındaki sıcaklık farkı ne kadar büyük olursa, hava hızının o kadar büyük olması muhtemeldir ve dolayısıyla ısı transfer hızı da o kadar yüksek olur. Bu, örneğin soğuk bir pencerenin veya yalıtımsız bir dış duvarın yanında hissedilebilen soğuk aşağı çekildikçe belirgindir. 

Küresel ısınmanın etkisiyle yalıtımsız binalarda kışın ısıtma, yazın ise soğutma için aşırı enerji tüketilir. Yalıtımsız binalar, kontrolsüz hava sızması dahil konforsuz şartların yüksek olduğu yapılardır.  

Hava hızı, termal konforda önemli bir faktördür, örneğin:

  • Yapay olarak ısıtılan kapalı ortamlardaki durgun veya durgun hava, insanların kendilerini tıkalı hissetmelerine neden olabilir. Ayrıca koku oluşumuna da yol açabilir.
  • Sıcak veya nemli koşullarda hareket eden hava, hava sıcaklığında herhangi bir değişiklik olmaksızın insanlarda konveksiyon yoluyla ısı kaybını artırabilir
  • Fiziksel aktivite aynı zamanda hava hareketini de arttırır, bu nedenle bir kişinin fiziksel aktivite seviyesini hesaba katmak için hava hızı düzeltilebilir.
  • Serin veya soğuk ortamlardaki küçük hava hareketleri, insanlar bu hareketlere karşı özellikle hassas olduklarından, hava akımı olarak algılanabilir.

ISO 7730 Tablo A.5, ofisler için yaz ve kış aylarında sırasıyla 0,1 ve 0,12 m/s'lik maksimum ortalama hava hızını özetlemektedir. Önerilen bu değerler 0,1-0,3 m/s (yaz ve kış) aralığındadır.

Hava hızı 0,2 ila 0,3 m/sn olduğunda oturan insanlar için olumsuz etkiler, ayakta duran veya yavaş hareket eden insanlar için uygundur.

İç mekanlarda hava hızı >0,3 m/s olduğunda ise tepki uygunsuz niteliktedir. Hava akımlarından dolayı rahatsızlık hissi duyulur.

Hava hızı, hem iç mekan hava kalitesini hem de bu yapılardaki kullanıcıların sağlığını etkileyebilen özel bir değişkendir. Hava hızı sıcaklığı, nemi ve havanın yenilenme hızını etkilediğinden, ortamdaki genel hava kalitesini ve ayrıca binada bulunan kirletici ve patojen seviyelerini doğrudan etkileyebilir.

İç mekanlarda kontrol edilemeyen, fazla olan, havayı kışın ısıtmak ve yazın soğutmak enerji faturalarını kabarık getirir ve dolaylı sera gazı salımına neden olur. 

Kontrol edilemeyen iç mekan havası insanı hasta eder. 

 

 

*Bu makalede yer alan fikirler yazara aittir ve Independent Türkçe'nin editöryal politikasını yansıtmayabilir.

© The Independentturkish

DAHA FAZLA HABER OKU