ISOMER, BOSCH KALİTESİNİ TÜM TÜRKİYE’YE TAŞIYACAK LG’den Multi Split Klima Seçenekleri GF Hakan Plastik, ihracatta gücünü artırıyor BUKHARA COTTON FABRİKASINDA İMBAT HASSAS KONTROLLÜ KLİMA TERCİH EDİLDİ İklimlendirme Sektörünün En İyi İhracatçıları Ödüllerine Kavuştu Bosch Termoteknoloji, İklimlendirme Alanında Social Media Awards Altın Ödülün Sahibi Oldu İSİB’İN SANAL HEYET ORGANİZASYONU UKRAYNA İLE DEVAM EDİYOR SEMBOL İNŞAATIN TERCİHİ ALDAĞ Kombinin mucidi Vaillant’ın logosu yenilendi İPRAGAZ VE ODE YALITIM İŞ BİRLİĞİ YALITIM UYGULAMACILARINA TASARRUF, VERİM VE ZAMAN KAZANCI SUNACAK ÜÇAY MÜHENDİSLİK’İN 2021 HEDEFİ 30 BİN DAİKİN KOMBİ Çimtaş’ta Aldağ Klima Santralleri Tercih Edildi Sanko Enerji Salihli’de Robotik Kodlama Sınıfı açtı Bosch Termoteknoloji #İyiörnekol Hareketi ile Farkındalık Yaratıyor 26. lCCl Uluslararası Enerji ve Çevre Fuarı ve Konferansı başladı

Prof. Dr. Hasan A. Heperkan

COVID-19 MÜCADELE SÜRECİNDE TEST AYAR DENGELEME

 

Ülkemizin Covid-19 ile ilk tanışmasının üzerinden 6 ay geçti. O zamanlar yaz aylarında yavaşlayacağı düşünülen pandemi, umulduğu gibi gelişmedi. Önümüzde çok daha zorlu bir dönem bizi beklemektedir. Havaların soğumasıyla iç ortamlar daha çok kullanılacak; havalandırma sistemlerinin düzgün ve kurallara uygun çalışmaları önem kazanacaktır. Konuyu incelemeden önce pandemi sürecini ve özelliklerini hatırlayalım.

 

Aslında virüsün nasıl ve nerede çıktığı tam olarak bilinmemektedir (Çin’in Wuhan kentinde bir canlı hayvan pazarı olduğu iddia edilmektedir). Aşısı ve ilacı hala bulunamadığı gibi ne zaman kontrol altına alınabileceği ve hayatın ne zaman eski haline döneceği de belli değildir. Bütün bu belirsizlikler arasında bize, kendimize göre sağlık ve ekonomik korunma önlemlerini alarak beklemek düşmektedir. İçinde yaşadığımız bu süreç bazı konuların önemini ortaya koymuştur; özellikle sağlık ve teknoloji vaz geçilmez ve iç içe geçmiş disiplinlerdir. Bu kapsamda, özveriyle çalışan sağlık personeli yanında mühendislere de büyük görevler düşmektedir. Hastalıkların tedavisi yanında bulaşmanın önlenmesinde iklimlendirme sistemlerinin ne kadar etkili olduğu anlaşılmış ve artık kabul edilmiştir.

 

REHVA Teknoloji ve Araştırma Komitesi tarafından Nisan ayında, Koronavirüs hastalığına (COVID-19) yol açan virüsün (SARS-CoV-2) yayılmasını önlemek için bina hizmetlerinin işletilmesi ve kullanımı ile ilgili tavsiyelerin yer aldığı REHVA COVID-19 Kılavuz Rehberi hazırlanmıştı [1]. Burada, havalandırmanın önemi vurgulanmış, mekanik havalandırma sistemli binalarda geri besleme yapılmaması ve uzatılmış çalışma süreleri tavsiye edilmiştir. Kalabalık ve kötü havalandırılan yerlerden uzak durulmalı, mekanik havalandırma sistemleri olmayan binalarda, pencereler aktif olarak kullanılmalıdır (ısıl konforu bozsa bile normalden çok daha fazla açılabilir). Genel tavsiye, mümkün olduğunca fazla dış hava sağlamaktır. Kilit nokta, kişi başına sağlanan temiz hava miktarıdır. Diğer kritik nokta ise, kılavuzda önerilen, yeni duruma göre değişen ayarların kontrol edilmesi ve bu ayarların zaman içerisinde bozulmadığının garanti edilmesidir. Yabancıların “TAB, Testing, Adjusting, Balancing” olarak tanımladıkları, kısaca TAD, Test Ayar Dengeleme olarak adlandırılan bu işlemlerin, bağımsız, yetkilendirilmiş firma veya kuruluşlar tarafından yerine getirilerek belgelendirilmesi yararlı olacaktır.

 

Sağlığa zarar verecek ortamlardan korunmak için yapılacak uygulamalar ve alınan temizlik önlemlerinin tümü hijyen olarak tanımlanır [2]. İnsanlar, deri ve solunum yoluyla havaya sürekli parçacık ve mikroorganizma yayarlar ve başkalarına bulaştırılmadan etkisiz hale getirilmelidir. Havalandırma, iklimlendirme ve uygun filtreleme sistemlerinin kurulması hijyenik ortamın sağlanmasının temel bileşenleri arasındadır. Temiz hava, şartlandırılarak hijyenik hale getirilip içeriye verildiğinde, partikül ve mikroorganizmaların birim hacimdeki sayıları azaltılarak kontrol altında tutulabilirler. İyi tasarlanmış klima ve havalandırma tesisatı, ortama sürekli şartlandırılmış temiz havayı sağladığı gibi, aynı zamanda ortam havasının toz, mikroorganizma ve kokulardan korunmasını da sağlar. 

 

Hastalık, başlıca iki yolla bulaşır; doğrudan temas (yutma dahil) ve hava. Bulaşma yolları, bulaşıcı organizmanın özellikleri ve/veya bina ortamına nasıl girdiği veya çıktığıyla belirlenmektedir [2]. Doğrudan temasla bulaşma, patojenin, yıkanmamış eller, enfeksiyonlu vücut sıvısı, aksırık ve öksürükle gelen damlacıklar veya diğer enfeksiyonlu nesne veya malzemeler aracılığıyla, yara, açık yara veya vücudun korunmasız yerlerinden (ağız, göz vb.) geçerek vücuda girmesiyle meydana gelir. Hava yoluyla bulaşma, çok uzun süreler (sonsuz) havada asılı kalabilen küçük kütleli ve boyutlu (1,0 - 5,0 mikron) parçacık veya aerosollerin solunumu sonucunda ortaya çıkar. Enfeksiyona neden olan bakteri, virüs, mantar ve küfler (fungi) genelde tek bir mikroptan daha büyük formlarda, atomize edilen sıvı damlacıklardan geriye kalan “damlacık çekirdeği” gibi organik veya inorganik toz ve parçacıklara tutunma yoluyla havaya bulaşırlar. Bu partiküller, uygun hassas bir konakta veya yüksek konsantrasyonlarda vücudun bağışıklık sistemini yenerek hastalığa neden olabilirler [2]. Bulaşıcı hastalığı olan kişinin aksırması, öksürmesi veya konuşması, havada asılı kalmak için yeterince hafif birçok parçacık üretir. Bu nedenle, bu tip hareketler, enfeksiyonu hem doğrudan hem de havadan kaynaklı enfeksiyon yoluyla yayarlar. HVAC, iklimlendirme sistemleri, özellikle hava kaynaklı enfeksiyonun kontrolünde çok etkilidir.

 

Dünya Sağlık Örgütü’nün (WHO-World Health Organization) yapmış olduğu çalışmalar, insanlar tarafından hem yaşam hem diğer amaçlar için kullanılan binalardaki iç havanın, insan sağlığına zarar verebilecek şekilde çeşitli gazlarla ve partikül ölçekli kirleticilerle kirlendiğini göstermektedir. Bina içi havaya değişik kaynaklardan kirleticiler karışır. İç havada sıkça karşımıza çıkan biyolojik unsurları (virüsler, bakteriler, mantarlar, küfler ve bunların sporları) da unutmamak gerekir. Boyutlarına bağlı olarak havada uzun süre asılı kalabildikleri için akut ve kronik sağlık sorunlarına sebep olabilirler; Covid-19 gibi pandemilere yol açabilirler. Çalışmalar, insanların kapalı ortamlarda geçirdiği süreleri 8 saat/günden başlayarak 16 hatta 24 saat/güne kadar farklı olabileceğini göstermektedir. Diğer taraftan insanların dışarıda harcadıkları zaman ortalama 2 saat/gün civarındadır. Bu nedenle; insanların bahsi geçen hastalık yapıcı etmenler ile en fazla etkileşimi bina içinde ve kapalı ortamda oldukları zaman meydana gelmektedir [3, 4].

 

Günümüzde insanlar zamanlarının büyük çoğunluğunu konutlar, halka açık binalar (okul, hastane vb.), kamu binaları, işyeri ve ticari binalar gibi kapalı ortamlarda geçirmektedir. Avrupa’da olduğu gibi Türkiye’de de binaların çoğunda eski teknolojilere sahip mekanik sistemler bulunmaktadır; çatının, duvarların ve zeminin yalıtılması, çift ve üçlü camlar kullanılarak yapılan iyileştirmeler ile birlikte iklimlendirme sistemlerinin de yenilenmesi akılcı bir yaklaşım olacaktır.

 

Binalarda istenen şartların sağlanabilmesi, elektro-mekanik tesisatın doğru projelendirilmesi ve uygulanması yanında, sistemin işletilmesi sırasında, tasarım değerlerine uyumunun da garanti altına alınmasına bağlıdır. Bir sistemin verimli çalışabilmesi için arz ve talebin dinamik ve eşzamanlı olarak eşleştirilebilmesi gerekir. Örneğin, bir binanın ısıtılmasında ısı kaynağının toplam kayıpları karşılayacak kapasitede olması yeterli değildir. Aynı zamanda üretilen ısıl enerjinin, binanın anlık talebiyle de uyumlu olması ve yönetilmesi gerekir [5].

 

Klima sistemleri tasarımında sıcaklık, nem ve hava kalitesi değerleri temel alınarak bu değerlerin belirli sınırlar içerisinde kalmasına özen gösterilir. Bu değerler hem endüstriyel hem de konfor klima uygulamalarının temel tasarım parametreleridir. Belirli bir fonksiyonu yerine getirmek üzere bir araya getirilen bileşenler bir sistem oluştururlar. Standartlar genelde bileşenleri ve performanslarını belirlerler. Ancak sistemin çok iyi bileşenlerden oluşması sistemin performansının da iyi olacağı anlamına gelmez. Sistem performansı, kendisini oluşturan elemanların kaliteli olması yanında, bunların birbirleriyle uyumlu olmaları, doğru kurulmaları ve monte edilmeleri, sistemin doğru işletilmesi ve bu durumun zaman içerisinde de değişmemesi için nasıl kontrol edildiğine de bağlıdır. Bu ise sistemin devreye alınmasından sonra TAD, test, ayar dengeleme süreciyle sağlanabilir.

 

Test, kalibre edilmiş özel cihazlar kullanarak, akış koşullarının değerlendirmek için sıcaklık, basınç, devir, elektriksel özellikler, hız, hava ve su miktarlarının ölçülmesidir. Ayar (Adjusting), damper, vana gibi sistem denge bileşenleri aracılığıyla sistem parametrelerinin, tasarım ve montaj kriterlerine en uygun işletme koşullarına erişmek için değiştirilmesidir. Dengeleme (Balancing), Ana hat, branşman ve terminal ünitelerinden geçen hava ve su debilerinin, tasarımda belirtilen hava ve su debilerine (belirli sınırlar içerisinde) yöntemsel olarak ayarlanmasıdır.

 

Genel olarak yapım sürecini dört ana başlık altında gruplandırmak mümkündür [6],

• Tasarım

• İhale

• Uygulama

• Test, Ayar ve Dengeleme

 

Bu süreçte ilk başta kullanıcı istekleri söz konusudur; çok iyi tanımlanmalıdır. Daha doğrusu burada aslında kullanıcı bilinçli olmalıdır, yani ne istediğini ve sistemin hangi özelliklere sahip olması gerektiğini bilmelidir. Ne istediğimizi biliyorsak, onu yerine getirmek için ne yapmamız gerektiğini de daha rahat sağlayabiliriz. Gerekli bilgileri de P&ID diyagramlarından öğreniriz. Bundan sonraki çalışmalar birkaç aşamadan oluşur.

 

- URS Kullanıcı istekleri

FS Fonksiyonel özellik

DQ Tasarım yeterliliği

IQ Montaj yeterliliği

OQ Çalışma yeterliliği

PQ Performans yeterliliği

 

Fonksiyonel özellik, kullanıcı istekleri geldikten sonra bunların hangi fonksiyonlarla, nasıl sağlanacağının belirlenmesidir. Sonra tasarıma geçilir, tasarım denildiği zaman hem mimari, hem inşaat, hem mekanik, hem elektrik, hem de kontrol, kısaca her şey söz konusu olur (seçilen cihazlar, santralin hijyenik olması, kanalların doğru malzemeden  yapılması gibi hususlar). Bütün bu çalışmaların denetlenmesine kısaca “design qualification” tasarımın yeterliliği denilir. Bir sonraki adım tasarımın sahada nasıl uygulandığı, sistemin nasıl monte edildiğinin incelenmesidir. Bunların hepsinin tek tek kontrol edilmesi ve belgelendirilmesi gerekir. İşin bu kısmına da kısaca “installation qualification”  montajın yeterliliği denilir. Daha sonra çalışma yeterliliği “operational qualification”  kontrol edilir, yani montajı yapılmış olan sistem acaba doğru çalışıyor mu? Ölçümler, çalışma ve performans yeterliliği aslında birbiriyle iç içedir, ölçümler burada devreye girer. 

 

Performans yeterlilik “PQ, performance qualification” çalışmaları ise doğrudan mahallerde sistemin performansını denetleyen ölçüm çalışmalarıdır. Oda içerisinde sıcaklık, nem, hava hızları, vb. tasarım değerleri gerçekte sağlanabiliyor mu, kontrol edilir.

 

Burada en önemli konulardan birisi sistemin dengelemesidir. Bunu yapmadan sistemin performansını tayin etmek mümkün değildir. Özellikle, yeni pandemi şartlarına göre değiştirilen ayarların kontrol edilmesi gerekir. Dengeleme hazırlık aşamalarından biridir, çünkü projede verilmiş olan yeni debilerin gerçekten istenilen miktarda mahallere gidip gitmediğini ölçeriz. Temel TAD prosedürleri hava basıncı, hava hızı (Şekil 1 ve 2), alın hızı ölçümleri, sıcaklık ölçümü, debi ölçme davlumbazı (hood) (Şekil 3), devir ölçüm, su basınç ve debisi (Şekil 4) ve elektrik ölçümünden oluşur.

 

Hava debisinin en doğru ve kabul edilmiş saha testi kanalda Pitot tüpü (Şekil 1a ve 1b) traversi kullanılarak yapılan ölçümdür [6]. Pitot tüpü traversinin (ölçüm noktalarının) kullanılmasının mümkün olmadığı durumlarda, sistemdeki hava debisi anemometre kullanımı veya bataryalar ve/veya filtrelerin yüzeyinde hız traversleri yaratılması gibi alternatif yöntemlerle belirlenebilir. Bu alternatif yöntemlerde hata dereceleri Pitot tüpü ölçüm noktalarına kıyasla daha yüksektir ve bu yöntemler dikkatli kullanılmalıdır. Her bir cihazın belirli aralıklarla, sertifikalı ve belgelendirilmiş firmalar tarafından kalibre edilmesi gerekir. Belirli yerlerde ölçüm yapabilmemiz için pitot tüpünün değişik boylarda ve çaplarda, yanında da çok hassas bir fark basınç manometresi olması gerekir. Bunun da en iyi şekli bir eğik manometredir (Şekil 2), çünkü kalibrasyonu yoktur, düzgün yapılmışsa, sürekli kalibre etmek gerekmez. Şekil 3a ve 3b de menfez debilerini ölçmek için kullandığımız balometre denilen cihazı görüyoruz. Menfezler büyük bir alana sahiplerse ortalama hızı okumamız gerekir. Ortalamayı hesaplamak çok zordur, bu nedenle bu tip cihazlar büyük kolaylık sağlar.

 

Untitled 1Fanların doğru kontrol edilmesi, fan gücü ile yük arasındaki dinamik uyumun sağlanması da enerji verimliliği açısından önemli bir konudur. Akış kontrolünde en önemli husus arz ve talep arasındaki dengenin en düşük basınç kaybında yakalanmasıdır.

 

Genelde iki tip kontrol yapılır.

• Fiziksel kontroller

• Mikrobiyolojik kontroller

 

Fiziksel kontrollerde odanın sıcaklık ve nem (%RH) testleri yapılır. Bunun için uygun hassasiyete sahip, sertifikalı sıcaklık ve nem ölçme cihazlarının olması gerekir. Yine uygun sistemlerle canlı ve cansız parçacık tayini, hassas manometre ile fark basınç tespiti, daha sonra mahalde hava hareketlerinin kontrolü, hava akış testleri yapılır. Hava değişim sayıları bulunur. 

 

Mikrobiyolojik testlerin uzman bir mikrobiyolog tarafından yapılması gerekir. Fikir vermesi ve konuyu tamamlaması açısından bazı hususları özetleyebiliriz. Mahallin büyüklüğüne göre tespit edilen belirli yerlere, bunlar da yine standartlarda tanımlanmıştır, içinde özel besi yerleri olan steril petriler yerleştirilir. Bunların hangi besi yerleri olduğu, petrinin çapına kadar her ayrıntı DIN 1946/4 de tanımlanmıştır, örneğin petriler yerden 1.2 metre yükseklikte olmalıdır. Daha sonra belirli sürelerle petrilerin kapakları açılır. Tabii petriler steril olduğundan paketin doğru noktada açılması önemlidir. Kapaklar kapatıldıktan sonra yine steril şekilde laboratuvara götürülüp 48 saat 36 °C de bekletilir ve koloni sayımları yapılır. Sonuçları karşılaştırabilmek için 50 cm2, 80 dakika referansına indirgenir, petrilerin ortalama değerleri bulunur ve şartları sağlayıp sağlamadığı kontrol edilir.

 

Bu noktada cihazların kalibrasyonu ile ilgili bazı hususları belirtmek faydalıdır. Kontrol parametrelerini cihazlarla ölçeriz, ancak bunları öyle herhangi bir cihazla ölçemeyiz. Hepsinin ölçüm değerlerinin teyit edilmiş olması, ulusal standartlara izlenebilir olması gerekir, yani düzgün kalibre edilmemiş, ya da sadece başka bir cihazla kontrol edilmiş aletlerle bu ölçümleri yapmamız kabul edilmez. Her bir cihazın belirli periyotlarla, sertifikalı ve belgelendirilmiş firmalar tarafından, mutlaka bir ulusal standarda izlenebilen sistemlerle kalibre edilmesi gerekir. Örneğin bu şartları sağlamayan bir üniversite laboratuvarı dahi kabul görmez. Aksi takdirde yapılan ölçümlerin bir geçerliliği olmaz. Kalibrasyon sertifikaları, üzerlerinde belirtildiği üzere belirli bir süre için geçerli olup; bu süre sonunda yenilenmelidir. Dolayısı ile cihazların belirli periyotlarda kalibrasyonlarının yapılması zorunludur. Kalibrasyon sertifikalarının ve kalibrasyon verilerinin saklanması, testleri yapılan cihazların geriye dönük izlenebilirlikleri açısından önem arz eder.

 

1971 yılında kurulan National Environmental Balancing Bureau (NEBB) test ayar dengeleme süreçleri için uluslararası sertifikalandırma kuruluşudur. Birliğe üye firmalar, ısıtma, klima ve havalandırma sistemlerinin, elektronik ve biyolojik temiz odaların ve laboratuvarların,  test, performans, ayar ve balans işlemleri, ses ve titreşim ölçümlerini gerçekleştirmektedir. NEBB belgeli firmalar sadece ölçüm yapmak ve raporlamakla kalmaz, aynı zamanda pratik çözümler de üretebilirler, bu yönde eğitilirler. NEBB'in sertifika eğitim ve test programları sektörün en titiz takip edilen programlarından biridir. 

İklimlendirme sektörünün verdiği görev gereği, ülkemizde TAD faaliyetleri ISKAV tarafından FTK Komisyonu aracılığıyla yürütülmektedir. Uluslararası alanda kabul gören NEBB (National Environmental Balancing Bureau – Ulusal Çevre Dengeleme Bürosu) çalışmaları rehber edinilmiştir.

 

Faaliyetin amacı,

Ülkemizde TAD bilincinin yerleşmesini ve standartların oluşturulmasını sağlamak,

TAD konusunda çalışacak firmalara rehberlik etmek, sertifikalandırmak ve gözlemlemek

Enerjiyi verimli kullanan, bina ve tesislerin yaygınlaşmasını hedeflemek

Yatırımcıya güvence ve İklimlendirme Sektörüne daha çok güven sağlamak

TAD Ölçüm ve raporlamaları ile işlerin standartlara uygun yapılması sağlanarak haksız rekabetin önüne geçmek

olarak ifade edilmiştir. ISKAV TAD eğitimleri ve belgelendirmeyi yıllardır başarıyla sürdürmektedir.

 

Kaynaklar

[1] REHVA COVID-19 Guidance Document, Rehva European HVAC Journal, Vol 57, issue 2, Nisan 2020.

[2] Hastane İklimlendirme Tesisatı Tasarım ve Denetim Esasları, MMO Yayın No: 481/2, ISBN: 978-9944-89-569-9, Temmuz 2017

[3] Heperkan, H., Fanlar ve enerji verimliliği, Termoklima, Mayıs 2012.

[4] Heperkan, H., İç hava kalitesi ve binaların enerji verimliliği, Termoklima, Aralık 2011.

[5] Heperkan, H., Bina Isıtma Sistemini Seçerken Enerji Verimliliği, Termo Klima Dergisi

[6] Heperkan, H. A., Bilge, M., FTK Sunumu, ISKAV Fonksiyon Test Kontrol Tanıtım Toplantısı, Pera Müzesi, İstanbul, 2 Kasım 2010

 


Baymaklife-38