Havalandırma Sistemlerinde Gürültü ve Çözümü

30 Ocak 2019 | TEKNİK MAKALE 178. Sayı (Ocak 2018)

25.989 kez okundu

Zahid Poyraz
S&P AFS Havalandırma Sistemleri A.Ş. Genel Müdürü

HAVA KALİTESİ İYİ DE...
Doğru havalandırmanın önemi her geçen gün daha iyi anlaşılıyor. Havayı tazelemek, havanın ısısını ve nemini en uygun seviyede tutmak için teknolojinin bütün nimetlerinden yararlanıyoruz. Ancak iç hava kalitesini artırmak için çalışırken, kalite kavramını bir bütün olarak ele almak gerekiyor. Çünkü havalandırma sistemleri aynı zamanda titreşim ve gürültü de üretebiliyor. Böyle olunca ortamda soluduğumuz havanın kalitesi artsa da havayı soluduğumuz ortamın kalitesi düşebiliyor.

BU SES NEREDEN GELİYOR?
Sesi basitçe kulağımızla algıladığımız basınç değişimleri olarak tanımlayabiliriz. Aslında ses titreşimlerden ibarettir. Bütün sesler doğal ya da yapay herhangi bir kaynağın titreşimiyle doğar ve bu titreşim ortamda bulunan maddelerin içinde ilerler. Bu yüzden ses, maddeyi oluşturan atom ya da molekül gibi taneciklerin birbirlerini itmesiyle dalgalar halinde yayılır. Bu dalgaları suya atılan bir taşın oluşturduğu ve genişleyerek yayılan dalgalara benzetebiliriz.

Ancak ses dalgaları dairesel değil küresel olarak yayılır. Katı maddeleri oluşturan tanecikler daha yoğun olduğu için, katı ortamlarda ses diğer ortamlara göre daha kolay iletilir. Bu yüzden ses hızı katı ortamlarda sıvı ve gaz ortamlara göre daha fazladır. Havada saniyede 340 metre hızla yayılabilen ses, suda saniyede 1450 metre, katı ortamlarda ise saniyede 5000 metre gibi hızlara çıkabilir. Tabii ortamdaki nem, sıcaklık ve benzeri koşulların da ses hızını etkilediğini unutmamak gerekiyor.

SES Mİ? GÜRÜLTÜ MÜ?
Gürültü kavramı farklı disiplinlerde farklı anlamlara gelebiliyor, fakat konumuz havalandırma sistemlerinden kaynaklanan gürültü olduğundan bu yazıda akustik gürültüyü kastediyor olacağız. Her ne kadar “ses” nesnel bir kavram olsa da “gürültü” kavramı özneldir ve kişiden kişiye değişiklik gösterir. Çünkü bir sesi bizim için gürültü haline getiren, o sesi ne kadar rahatsız edici bulduğumuzdur. Bu sebeple algılayan kişi tarafından rahatsız edici olarak nitelendirilen tüm sesleri “gürültü” olarak tanımlıyoruz. Her insanın gürültüyü algılayış ve yorumlayış biçimi farklı. Örneğin bazı insanlar yüksek sesli, hızlı ve sert müzikleri dinlemekten hoşlanırken bazı insanlar için bu tarz müzikler rahatsız edici olabilir.

Gündelik hayatımızda karşılaştığımız gürültüleri sürekliliğine göre kararlı ve kararsız olarak iki sınıfta toplayabiliriz. Havalandırma sistemlerinde çalışan fanların ortaya çıkardığı titreşimle oluşan, sürekli aynı güçte yayılan seslerin oluşturduğu gürültüler kararlı gürültü sınıfına girer. Uçak, tren, tadilat sesi, çocuk ağlaması ve benzeri gürültüler ise sürekli değişen güçte ve kesintili seslerden oluştuğu için kararsız gürültü sınıfına girer. Ses ve gürültü, çeşitli yöntemler ve teknik ekipmanlarla ölçülebilir. Gürültü ölçümü aslında ses basıncının ölçülmesidir ve bu ölçümde “desibel” (dB) kullanılır. Desibel biriminin detayları ve ses basıncının neye göre ölçüldüğü konusuna da kısaca değinelim:

Desibel logaritmik bir skalayı ifade eder. Yani 1 dB 10 birim basıncı ifade ediyorsa 2 dB 100 birim basıncı ifade eder. Bunun sebebi insan kulağının son derece hassas olması... Fısıltıdan jet motoruna kadar çok geniş basınç aralığındaki sesleri algılayabiliyoruz. Böyle geniş bir aralığı lineer bir skalada ifade etmek zor olduğundan, katlanarak artan logaritmik bir skala kullanıyoruz. Bu yüzden örneğin 80 dB ses düzeyinde çalışan iki araç aynı anda çalıştığında 160 dB değil 83 dB düzeyinde bir ses oluşur.

GÜRÜLTÜNÜN OLUMSUZ ETKİLERİ
Gürültünün insan sağlığına ve konforuna etkileri gürültü tipine, şiddetine ve gürültüye maruz kalma süresine göre değişiklik gösterir. Yüksek şiddette bir gürültüye uzun süre maruz kalan insanlarda geçici veya kalıcı duyma kaybı oluşabilir. İlk akla gelen etki duyma kaybı olsa da gürültünün yol açtığı stres, dolaylı yoldan pek çok sağlık sorununu da beraberinde getirebilir.

Yaşam alanlarımızdaki havalandırma sistemlerinden kaynaklanan gürültü genelde çok yüksek şiddette olmadığından duyma kaybı gibi doğrudan fizyolojik etkileri olmaz. Ancak bu gürültü özellikle dinlenme ve çalışma ortamlarında konforu bozan önemli bir etkendir. Yeterince dinlenememeye ya da dikkat dağınıklığına yol açabilir. Günlük hayatımızda yorgunluk, verimsizlik büyük bir stres unsurudur ve bu stres her gün yaşanan kronik bir hale geldiğinde ciddi sağlık problemlerine dönüşebilir. 

HAVALANDIRMA SİSTEMLERİNDE GÜRÜLTÜ KONTROLÜ
Havalandırma sistemlerindeki gürültü, büyük ölçüde fanların mekanik hareketlerinin oluşturduğu titreşimden ve havanın ilerlerken havalandırma sistem elemanlarına sürtünmesinden kaynaklanır. Bu gürültü havayla birlikte yaşam alanlarına taşındığı gibi, titreşimlerin kolon ve kiriş gibi bileşenler üzerinden iletilmesiyle binanın diğer kısımlarına da yayılır.

Havalandırma sisteminde gürültü kontrolü, proje aşamasında başlar. Baştan doğru kurgulanmamış bir sistemin yarattığı gürültü problemi, yapı tamamlandıktan sonra daha yüksek maliyetler ve daha verimsiz önlemlerle çözülebilecektir. Fanların doğru seçilmesi ve doğru konumlandırılması, fan ve kanal yerleşimlerinde gerekli açı ve mesafelere uyulması, sistemde kullanılan malzemelerin ve işçiliğin kalitesine dikkat edilmesi, henüz işin başında gürültünün kontrol altına alınmasını sağlayacak önemli adımlardır. Havalandırma sisteminde oluşan titreşim ve gürültüyü kontrol altında tutabilmek için sistemin farklı noktalarına tesir eden çok sayıda bileşen bulunuyor. Bu bileşenlerden sıkça kullanılanlar ve işlevlerinden kısaca bahsetmek gerekirse:

Titreşim Önleyiciler

Fan motorunun salınımından kaynaklı titreşimleri sönümler. Titreşim ve dolayısıyla gürültünün yapı elemanları aracılığıyla binanın diğer kısımlarına yayılmasını engeller. Çelik yaylar, askılar, elastik takozlar veya neopren pedler gibi farklı yapılarda titreşim önleyiciler kullanılabilir.

Susturucular
Fanın emiş ya da atış ağızlarından sonra yerleştirilen akustik izolasyonlu ses tuzaklarıdır. Susturucular havalandırma sistemindeki gürültünün hava kanalları aracılığıyla yayılmasını engeller. İç yapısında cam yünü ya da delikli sac gibi ses yutucu bir malzeme olan rijit modellerin yanı sıra flexible modelleri de mevcuttur. 

Elastik Ses Sönümleyici Bağlantı Elemanları
Fan ve hava kanalı bağlantılarının arasına yerleştirilen ve titreşimlerin fandan hava kanalına taşınmasını engellemeyi amaçlayan elastik kanal elemanlarıdır.

Akustik Fan Kabinleri
Fandan yayılan ses seviyesini düşürmeyi ve gürültüyü kaynağında sönümlemeyi amaçlayan kabinlerdir. Kabinin iç yüzeyinin cam yünü gibi bir akustik izolasyon malzemesi ile kaplanmasıyla üretilir.

Akustik Kanal Yalıtım Malzemeleri
Hava kanallarının iç yüzeyine uygulanan ses yutucu malzeme ile kanal içinde sesin sönümlenmesi sağlanır. Ayrıca flexible hava kanalı kullanılan yerlerde sesi sönümlemek için özel olarak üretilmiş kendinden susturuculu flexible hava kanalları da kullanılabilir.

Akustik Verimi Artırılmış Özel Tasarımlı Fanlar
Sessiz fanlar olarak da nitelendirilen ve akustik özellikleri açısından farklı bir tasarıma sahip olan bu fanların gövdeleri, iç yüzeyleri veya motor blokları ses seviyelerini düşürmek amacıyla özelleştirilmiştir.

 

Akustik Olarak İyileştirilmiş Hava Dağıtım Elemanları

Hava dağıtım elemanlarının akustik performansı, kullanım alanına en yakın nokta olmaları sebebiyle önemlidir. Gürültüyü azaltmak için menfez, panjur ve anemostadlarda hava sürtünmesini en aza indiren aerodinamik tasarımlı ürünler tercih edilebilir. Ayrıca ses yutucu malzemeyle desteklenmiş akustik menfez ve panjurlar da akustik olarak iyileştirilmiş dağıtım elemanları arasındadır.

TÜRKİYE’DE VE DÜNYADA GÜRÜLTÜ
Dünya Sağlık Örgütü’ne göre gürültü kirliliği hava kirliliğinden sonra en büyük ikinci çevresel problem. Son yıllarda gerek ülkemizde gerek dünyada gürültü kirliliği ile ilgili toplum bilinci giderek artıyor. Birçok ülke gürültü kontrolü ile ilgili yasa ve yönetmelikler yürürlüğe koyuyor, bağımsız laboratuvarlar piyasadaki ürünleri ses seviyeleri açısından test edip sertifikalandırıyor. Ülkemizde Çevre ve Şehircilik Bakanlığı tarafından yürürlüğe konan olan “Çevresel Gürültünün Değerlendirilmesi ve Yönetimi Yönetmeliği” de özellikle gürültüye hassas ortamlar için havalandırma sistemlerinden kaynaklı ses seviyelerinin tespitiyle ilgili maddeler içeriyor.

QUIET MARK
UK Noise Abatement Society (İngiltere Gürültüyü Azaltma Derneği) kar amacı gütmeyen bir kuruluş. Bu kuruluşla ilişkili olarak 2012 yılında Quiet Mark adında uluslararası bir onay ve ödül programı kuruldu.

Quiet Mark’ın amacı günlük hayatta kullanılan makinelerin ve uygulamaların tasarımında gürültüyü düşürmeyi öncelik haline getirmek. Bunun için dünya genelindeki kurumları cesaretlendirmek ve bu sayede gürültü kirliliğine çözüm bulmak.

Program, aralarında “Sessiz Hava” kategorisinin de olduğu pek çok farklı kategorideki ürünü akustik açıdan test ediyor ve başarılı ürünlere “Quiet Mark” sembolünü taşıma hakkı veriyor. Böylece tüketici tarafından daha sessiz ürünlerin tercih edilmesi teşvik ediliyor. Global ölçekte kendi alanındaki tek ödül programı olan Quiet Mark’ın uluslararası endüstrilerde 45 ayrı ödül kategorisi ve 70’in üzerinde ödüllü global marka partneri bulunuyor.

Tabii ki ses çıkarmayan her ürün Quiet Mark tarafından başarılı kabul edilmiyor. Hatta Quiet Mark sembolü taşıyan ürünler, o kategoride satın alınabilecek en sessiz ürünler olmak zorunda da değil. Çünkü bir ürünü işlevlerini düşürerek sessiz hale getirmek çok kolay. Bu yüzden Quiet Mark, yüksek performanslı ve muadil ürünlerden daha sessiz olması için akustik olarak mühendislikten geçirilmiş ürünleri tercih ediyor. 

İÇ HAVA KALİTEMİZİ YÜKSELTİRKEN YAŞAM KALİTEMİZDEN ÖDÜN VERMEYELİM
Gürültüye karşı global anlamda gelişen farkındalık sayesinde ilerleyen yılarda akustik mühendislikle geliştirilmiş ürün ve uygulamalarla çok daha sık karşılaşacağımızı ve bu gelişmelerin sessizliği önce yaşam alanlarımıza, sonra şehirlerimize yayacağını düşünüyor ve umuyoruz.

Gürültü konusunda HVAC-R sektöründeki oyuncuların kararlarının önemi büyük. İster üretici tarafında, ister servis tarafında ister satın alma tarafında olalım, gürültü kirliliğine karşı bu bilinçle hareket edip üzerimize düşeni yaptığımız sürece huzurlu ve sağlıklı yaşam alanlarının oluşumuna katkı sağlamak elimizde.

 

---

R E K L A M