İlkokul Dersliklerinde İç Hava Kalitesinin İyileştirilmesi Üzerine Bir Araştırma

Abstract

Çocukların zamanlarının önemli bir bölümünü geçirdikleri okul binaları, sağlık ve konfor koşullarının yanı sıra, eğitim ve öğretim faaliyetlerinin verimli olabilmesi için gerekli mekan kalitesi ile ilgili koşulları da sağlamalıdır. Okul dersliklerinde bu koşullardan biri olan hava kalitesinin yetersiz olması, öğrencilerde konsantrasyon kaybı, öğrenim güçlüğü ve hastalıkların artması gibi olgulara neden olmaktadır. Türkiye’deki okul dersliklerinde havalandırma yaygın olarak ders aralarında (teneffüslerde) pencerelerin açılması suretiyle yapılmaktadır. Soğuk kış aylarında ısıl konfor kaygısıyla pencerelerin yeterli süre açılmaması, pencerelerin rüzgar yönünde olmaması, ders arasında öğrencilerin dersliği tahliye etmemesi gibi farklı etkenler sonucunda derslikler yeterli havalandırılamayıp, kabul edilebilir hava kalitesini sağlayamamaktadır. Bu çalışmada, okul dersliklerinde kabul edilebilir hava kalitesi sağlanması amacıyla pencere açılmasından bağımsız, pasif bina tasarım ilkelerine uygun olarak hava bacası yardımı ile havalandırma ele alınmıştır. Örnek bir derslik üzerinde ders boyunca oluşacak 〖CO〗_2 miktarı hesaplanmış, yaygın olarak kullanılan tek yönlü havalandırma sistemi ile bu havalandırma yönteminin performansı irdelenmiştir. İstanbul iklim koşullarında düşünülen bir örnek derslikte kabul edilebilir hava kalitesinin havalandırma bacaları ile sağlanabilmesi olanakları araştırılmıştır. Tek yönlü doğal havalandırmanın yeterli olamadığı durumlar için pencere altlarına yerleştirilecek menfezler ve derslik içine yerleştirilecek hava bacası ile sürekli ve düşük yoğunluklu havalandırma yapılarak kabul edilebilir hava kalitesinin sağlanabileceği sonucu elde edilmiştir.

Keywords

• İç hava kalitesi
• Okul
• Derslik
• Karbondioksit
• Doğal havalandırma
• Havalandırma bacası

A Study on the Improvement of Indoor Air Quality in Primary School Classrooms

Abstract

School buildings, where children spend a significant part of their time, should provide the conditions related to the quality of space necessary for the efficiency of education and training activities, as well as health and comfort conditions. Inadequate air quality, which is one of these conditions, causes problems such as loss of concentration, learning difficulties and increased diseases in students in school classrooms. Ventilation in school classrooms in Turkey is commonly done by opening windows during breaks. Classrooms cannot be adequately ventilated and cannot provide acceptable air quality as a result of factors such as not opening the windows for sufficient time in the cold winter months due to thermal comfort concerns, the windows not being in the direction of the wind, and the students not leaving the classroom between classes. In this study, ventilation with the help of an air shaft is discussed in accordance with passive building design principles, independent of opening windows, in order to provide acceptable air quality in school classrooms. The amount of CO_2 that will occur during the lesson on a sample classroom was calculated, and the performance of this ventilation method with the commonly used one-way ventilation system was examined. Then, the possibilities of providing acceptable air quality with ventilation shafts in a sample classroom considered in Istanbul climatic conditions were investigated.

Keywords

• Indoor air quality
• School
• Classroom
• Carbondioxside
• Natural ventilation
• Stack ventilation

References

1. Bulgurcu H. (b.t.) “Havalandırma ve İç Hava Kalitesi”, http://deneysan.com/Content/images/documents/havalandirma-1_46167331.pdf (E. T.: 07.8.2021)
2. Bulut H. 2012, “Havalandırma ve İç Hava Kalitesi Açısından CO_2 Miktarının Analizi”, Tesisat Mühendisliği - Sayı 128 - Mart/Nisan 2012, s.62
3. Bakó-Bıró, Z., Clements-Croome, D.J., Kochhar, N., Awbı, H.B.,Wıllıams, M.J., 2012. "Ventilation rates in schools and pupils’ performance". Building and Environment, 48, 215-223,.
4. Clements-Croome DJ, Awbi HB, Bakó-Bıró, Z, Kochhar N, Williams M. 2008. “Ventilation rates in schools”. Building and Environment 43:362e7. http://dx.doi.org/10.1016/j.buildenv.2006.03.018.
5. Çakmanus İ. (B.T). “Havalandırma ve İç Hava Kalitesi”, Çevirimiçi: http://www.yesilbinadergisi.com/yayin/708/havalandirma-ve-ic-hava-kalitesi_21358.html#.XsGoDsChnIU (E. T.: 03.10.2021)
6. Çakmanus İ. (B.T.) “Doğal Havalandırma Sistemleri ve Seçim Kriterleri” Çevirimiçi: http://www.yesilbinadergisi.com/yayin/705/dogal-havalandirma-sistemleri-ve-secim-kriterleri_21252.html#.XsGoFMChnIU (E. T.: 03.10.2021)
7. Gil-Baez M., Barrios-Padura A., Molina-Huelva M., Chacartegui R. 2017. Natural ventilation systems in 21st-century for near zero energy school buildings ss: 1187
8. Iannıella, E., 2011. "Ventilation systems and IAQ in school buildings". REHVA Journal, March, 26-29, ss:28

9. Myhrvold, A.N., Olsen, E., Lauridsen, O., 1996. "Indoor environment in schools–pupils health and performance in regard to CO_2 concentrations", Indoor Air, Nagoya, Japan,.
10. Öztürk B., Aykaç H., Kaya S., 2013. “Bina İçi Havalandırma Sistemlerinin Tasarım İlkeleri”, 11. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi, 17-20 Nisan 2013, İzmir, ss ;1938
11. Schramek, E.R., 1999. Recknagel-Sprenger Schramek- Isıtma Ve Klima Tekniği El Kitabı, Çev. O. Saraçoğlu, A. Razgat, Tesisat Mühendisleri Derneği Teknik Yayınlar, Ankara.
12. Sınanmış, R., 2021. “Okul Binalarında İç Mekân Kalitesi Üzerine Bir Araştırma”, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Arel Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, İstanbul.
13. TMMOB Makine Mühendisleri Odası İzmir Şubesi 2015. “Okullarda İç Hava Kalitesi Rehberi”, http://www.iccevrekalitesi.net/pdf/ick_rehber.pdf (E. T.: 21.07.2021)
14. TTMD Isıtma, Soğutma, Havalandırma, Klima, Yangın ve Sıhhi Tesisat Dergisi, (2018) sayı 118’in eki: Ashrae Standardı Kabul Edilebilir Bir İç Hava Kalitesi için Havalandırma ANSI/ASHRAE STANDART 62.1-2010 https://www.ttmd.org.tr/PdfDosyalari/Dergi-Eki-118-1-1.pdf (E. T.: 27.09.2021)
15. Url-1: https://climate.nasa.gov/ (E. T.: 10.10.2021)
16. Url-2:https://docplayer.biz.tr/3430666-T-c-milli-egitim-bakanligi-yatirimlar-ve-tesisler-dairesi-baskanligi.html (E. T.: 20.09.2021)
17. Url-3:https://tr.climate-data.org/asya/tuerkiye/istanbul/istanbul-715086/ (E. T.: 02.10.2021)
18. Url-4:http://www.acsklima.com/wp-content/uploads/2014/10/psikometrik-diagram.jpg (E. T.: 02.10.2021)
19. Wang, Y., Zhao, F. Y., Kuckelkorn, J., Liu, D., Liu L. Q., Pan X. C., 2014. “Cooling energy efficiency and classroom air environment of a school building operated by the heat recovery air conditioning unit”. Energy; 64: 991-1001. http://dx.doi.org/10.1016/j.energy.2013.11.066.
20. Yüksek, İ. Esin T. 2011. Yapılarda Enerji Etkinliği Bağlamında Doğal Havalandırma Yöntemlerinin Önemi, Tesisat Mühendisliği - Sayı 125 - Eylül/Ekim 2011 s. 63-77