EĞİTİM YAPILARINDA EĞİTİM KALİTESİNİ ARTTIRMAK İÇİN AKUSTİK KONFORUN SAĞLANMASI

Transkript

1 EĞİTİM YAPILARINDA EĞİTİM KALİTESİNİ ARTTIRMAK İÇİN AKUSTİK KONFORUN SAĞLANMASI Doç. Dr. Filiz Bal Koçyiğit Atılım Üniversitesi, Güzel Sanatlar Tasarım ve Mimarlık Fakültesi Akustik açıdan alıcı verici konumunda olan öğretmen ve öğrenci ilişkileri ve bu ilişkilerde kalitenin sağlanması, eğitim kalitesinin artmasında doğrudan etki yaratmaktadır. Bu etkinin güçlenebilmesi için de eğitim kurumlarında öğretmenöğrenci ilişkilerinin temel olduğu mekanlar olan sınıflar, laboratuvarlar, toplantı salonları ve atölyelerde akustik konforu gerektirmektedir. Bu durum, ne yazık ki genellikle günümüz okulları tasarlanırken ihmal edilmekte, tasarım ve uygulama aşaması bitip problemler ortaya çıktıktan sonra çözülmeye çalışılmaktadır. Ne yazık ki uygulama aşaması bitip kullanım sırasında ortaya çıkan sorunların çözümü ise çok daha zahmetli, mali külfeti fazla ve zaman alıcı olmakta ve sonuç her zaman istenilen gibi olmamaktadır. Jale Tezer Fen Lisesi dış mekan ölçümleri Eğitim yapılarının en önemli mekânı olan dersliklerde oluşan bu olumsuz durumun tespiti için yapılan bu çalışma, sınıflarda akustik konfor koşullarına dikkat etmenin önemini ortaya koymak amaci ile hazırlanmıştır. Bu araştırma kapsamı içinde araştırılmak üzere Ankara ili Çankaya ilçesinde bulunan iki okul seçilmiştir. Okullardan ilki bir özel okul, ikincisi ise M.E.B. tarafından tasarlanan en yeni tip proje

2 devlet okullarından birisidir. Bu araştırmada seçilen okullara ait sınıfların iç mekân akustiğine uygunlukları, kullanılan iç yüzey gereçleri doğrultusunda araştırılmıştır. Atılım Üniversitesi ve Jale Tezer Fen Lisesi öğrencilerinin ölçüm çalışmaları. Yapılan çalışmada araştırılmak üzere seçilen iki okuldaki hacim olarak benzer sınıflar, Brüel&Kjaer akustik ölçüm cihazları ve Dirac 5 hacim akustiği yazılımı ile sesin anlaşılabilirliğinde önem taşıyan akustik parametreler olan çınlama süresi (RT), erken düşüş süresi (EDT), konuşmanın açıklığı ve netliği (C50), konuşmanın belirginliği (D50), konuşma iletim indeksi (STI) ve hızlı konuşma iletim indeksi (RASTI) ölçümleri yapılmış ve elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir. Çalışma 2014 yılında Y. Lisans tezi olarak başlatılıp sunulduktan sonra Ankara ölçeğinde genişletilmiş ve diğer okullarda da özellikle konuşmanın anlaşılabilirliği ve konuşmaya karışan seslerin tespiti olarak devam etmektedir. Devam eden çalışmada sınıfların iç mekan akustik özellikleri, ve sınıf dışı ve okul dışı kaynaklardan oluşan sesler, ulaşma miktarları ve ulaşım şekilleri tespit edilmeye çalışılmakta ve önlemler alınması için öneriler oluşturulmaktadır.

3 Anafartalar İlkokulu Çınlama Süresi ölçümlerinden. ÖĞRENCİLERİN AKADEMİK KAZANIMLARINDA AKUSTİK KONFORUN ETKİLERİNİN SAPTANMASI Günümüzde kısa sürede çok okul açabilmek ve standart sağlayabilmek amacı ile hazırlanan tip projeler kentin dokusu içinde konumlandıkları çevrelerin etkisi ve gürültü düzeyleri nedeni ile ciddi sorunlar yaşanabilmektedir. Yurt içi ve yurt dışında yapılan çeşitli çalışmalar, bir yandan çevre gürültüsü bir yandan da iç mekan gürültüsüne maruz kalan öğrencilerin ve öğretmenlerin aralarındaki iletişim bozukluğuna ve dolayısı ile sınıf içi performanslarını düşürdüğünü göstermektedir. Konu ile ilgili olarak okuma-yazma, dilbilgisi, matematik, fen bilimleri ve sanat konularında çocukların akademik ve sosyal performansları araştırılmıştır. Çalışmada okul öncesi seviesi (5-7), ilkokul seviyesi (7-11) ve ilköğretim sonrası (11-14) öğrencilerin sürekli maruz kaldıkları arka plan ses seviyelerinin etkisi Aşama 1, 2 ve 3 olarak değerlendirilmiştir. Araştırma sonuçları dış mekân gürültülerinin iç mekân gürültüleri kadar performansı doğrudan etkilediğini göstermektedir. Toplanan veriler ilgileşim ortalamaları ile değerlendirilmiştir.

4 Çınlama Süresi grafiği Sonuçlar, sosyal yoksunluk, dil ve özel eğitim gibi sosyo-ekonomik koşullar ve gereksinimlerini içeren demografik yapıları ile ilgileşimlerin doğrulanması amacı ile düzeltmeler yapılmıştır. Çalışmalar sonucunda, öğrenci performansı ile ortam gürültüsü etkisi arasında ters orantılı ilişki olduğu gözlenmiştir. Ayrıca okuma-yazma ve aritmetik konusunda, gerekli standartlara ulaşabilmek ve maksimum dış ve iç gürültülerin etkilerini tahmin etmek için, okulların ankete izin verdiği ölçüde, lineer regresyon analizleri kullanılmıştır. Dr. Rıdvan Ege Anadolu Lisesi ölçüm çalışmaları.

5 ANALİZ Öğrenciler eğitim süreleri boyunca kendi ürettikleri, dış mekândan ve yapı içinden kaynaklanan üç temel gürültüye devamlı, aralıklı ve anlık olmak üzere üç şekilde maruz kalmaktadırlar. Çalışmalarda okul içi ve dışı gürültü kaynaklarının oluşturduğu seslerin frekans ve şiddetlerinin çok geniş aralıklarda olduğu tespit edilmiştir. Dış mekân gürültüsüne raylı sistem, hava ve yol trafiği, servis ve yapım, bakım onarım çalışmaları sesleri sayılabilir. Ortamdaki gürültünün frekans ve şiddeti ekipmanların çeşitleri, öğrencilerin yaşı, bakım-onarım çalışmalarının ve mekân içi faaliyetlerin cinslerine bağlı olarak değişiklik göstermektedir. Hafta içi okul saatlerinde öğrencilerin diğer sınıfların oluşturduğu, duvar, pencere ve kapılardan ulaşan seslerin etkisi ile ortam ses seviyesi 65dB(A) (L Aeq ) in üzerine çıkabilmektedir ki, bu değer okulların %50 sinin üzerinde 75dB(A) (L Aeq ) ölçülmüştür. Devlet ve Özel iki okulun ölçülen Erken Düşüş Süreleri (EDT) Erken Düşüş Süresi Gürültünün öğretmenler ve öğrencilerin üzerindeki etkisi ile ilgili çalışmalar sonucunda ortam ses seviyesinin öğrenim kalitesi, öğrenci ve öğretmenin performansında düşüş olduğu göstermiştir. Elde edilen veriler, öğrenci profili ile yapılan gruplaştırmalar sonucunda çocukların bilişsel gelişimi üzerinde zararlı etkisi olduğu ve 9-11 yaş aralığındaki çocuklardaki olumsuz etkinin 7-9 yaş aralığındaki

6 çocuklara oranla %25 daha fazla olduğu kabul edilmiştir, Tablo 'lı yılların başında yayınlanan bu alandaki iki önemli çalışmalarda, küçük çocukların kronik gürültüye maruz kalmaları durumunda, özellikle okuma yeteneği üzerinde olumsuz etkisi olduğu sonucuna varılmıştır. Havaalanı çevresinde, hayvan barınakları yakınlarında konumlanmış bazı ön, ilk ve ortaokul örneklerinde bu etkinin belirginleştiği görülmüştür. Özellikle yüksek seviyede gürültüye uzun aralıklarda maruz kalan öğrencilerde isteklendirme (motivasyon) bozukluğu, okuma ve bellek kabiliyeti zayıflığı gibi geçici ve kalıcı etkiler gözlemlenmiştir. Bu etkiler, uzun vadeli olarak ortaya çıkmaktadır; birçok okulda ortamdaki gürültü kapatıldığında zararlı etkilerin %90 oranında silindiği veya azaldığı görülürken, havaalanı yakınlarında konumlanmış uzun süre yüksek seviyede gürültüye maruz kalmış okullarda öğrencilerdeki etkinin devam ettiği tespit edilmiştir. Ağır tonajlı, hızlı ve yoğun trafik bulunan karayolları ile karatren, banliyö, hızlı tren, metro (özellikle Ankara, Batıkent Hattının viyadük bölümü üzerinde bulunan) gibi ses ve titreşim seviyeleri yükseltilmiş (viyadük) raylı sistem hat ve özellikle istasyonlarının yakınlarındaki okullarda da benzer etki görülmüştür.[ i ] Çalışmalar trafik gürültüsünün okul içindeki ortam ses seviyesini 70 db(a) ya çıkarttığını ve öğrencilerin dikkatini dağıttığı göstermektedir. Konu ile ilgili olarak, İngiltere de son yıllarda yapılan çalışmalar çevre gürültüsünün çeşitliliği, yoğunluğu ve şiddetinin özellikle harf, sayı ve kelime tanıma üzerindeki etkileri tespit edilmiştir.

7 (Bal Koçyiğit, F. 2013) Yakın zamanlarda çeşitli ülkeler okulların ve sınıfların akustik tasarımı ile ilgili standartların ve okulları yönlendirici tarifnamelerin olması gerektiğini fark etmiş ve örneğin Amerika da (American National Standart Institute; ANSI Standard S12.60, 2002) yayınlanmıştır. Bu standart sınıflardaki gürültü seviyesi, çınlama süreleri (RT), ve ses yalıtımlarını kapsamaktadır. Birçok ülkede 2003 yılından bu yana, yeni okul binaları tasarlanırken ve inşa edilirken bina yönetmeliklerinde de bu standartlara uyulması istenmektedir. Ülkemizde ise, araştırılan okullar arasında, yapım ve kullanım aşamasında akustik konfor ve gürültü kontrolü yönünden yeterli önlem alınmış, bu standartları ihale şartnamesinde kullanan devlet veya özel okula rastlanmamıştır. Uluslararası platformda akustik kontrol ile ilgili gereksinimler, 2003 yılında Building Bulletin 93 (BB93) de yayınlanmıştır. Her iki standart da benzer sınırları göstermektedir. Örneğin her ikisinde de boş sınıflar için en yüksek arka plan gürültüsü 35dB(A) L Aeq olarak kabul edilmektedir. Fakat ne yazık ki, gürültü kıstasları

8 çocukların performansları ile ilgili olarak değil konuşmanın anlaşılabilirliğinin sağlanabilmesi amacı ile sınırlı olup S/G oranları baz alınmaktadır. Son yıllarda İngiltere ve Türkiye de yapılan çalışmalar, gürültünün en önemli özelliklerinden olan arka plan gürültü seviyesinin kabul edilebilir değerleri, çınlamalar, yutmalar ile öğrencilerin akademik performansları arasındaki ilişki araştırılmaya çalışılmıştır. Sınıflarda öğrenci oturma şekilleri, oturdukları sandalyenin öğretmene göre konumu, oturulan alanın araya karışan bir başka ses kaynağına yakınlığı, sınıftaki öğrenci sayısı, öğretmenin sesinin yüksekliği (arka köşe sıralarda bulunan öğrencilere ulaşması) gibi mekân içine özel gözlemler araştırmacının notları arasında bulunup, denek sayısı ve ortam verileri çeşitliliği çok geniş açıya sahip olduğu için genel değerlendirme yapılmıştır. Okulun dışarıdan gürültüye maruz kalması, iç ve dış mekân gürültü seviyesinin kontrolü de bu nedenlerden dolayı önem taşımaktadır. Ulaşım nedeni ile trafikten uzak bölgede olması beklenemezken yapı-yeşil alan oranı, konumu, dış mekan özelliklerine duyarlı mimari tasarım ve iç yönlendirme, çevre düzeni gibi tasarım unsurları sayesinde gürültünün kabul edilebilir seviyede tutulması akustik tasarım konusudur. Buna kullanılacak malzeme ve önlemler de eklenebilir. SONUÇ Çalışmada sürekli olarak iç ve dış mekân gürültüsüne maruz kalmış ön, ilk ve ortaokul çocuklarının akademik performanslarının düşük olduğu anlaşılmış ve sebebini oluşturan mimari etkenler araştırılmıştır. Dış mekan gürültüsünün tekil gürültülerinin devamlı ve sabit perodlardaki seslerden daha çok etkilediği tespit edilmiştir. İlkokul çocukları (11 yaşları) daha genç olanlardan daha çok ortam gürültüsünden etkilendiği tespit edilmiştir. Çocukların okul ortamındaki gürültüden etkilenmesini en aza indirmek için farklı disiplinler ile ortak çalışma yapılmasının

9 önemi ortaya çıkmıştır. Çünkü akustik kontrol çalışması için sadece iç mekân ve dış mekaâ gürültüsünden değil, sesin dağılımı, S/G oranı ve akustik karakteri de önemlidir. Gürültü kriterleri (NC) yönünden frekansa, şiddete bağlı olarak bir çok araştırma bulunmaktadır ve oda akustik karakterine bağlıdır. Türk resmi gazetesinin verilerine göre, Türkiye deki okulların çevre gürültüsünün araştırma yapılan diğer Amerikan ve İngiliz okulları ile karşılaştırıldığında gürültü seviyelerinin çok daha yüksek olduğu görülmüştür. Sınıfların akustik projeleri mimari tasarım aşamasında hatta çevre tasarımı aşamasından başlaması gerekmektedir. Yapının konumu, yönü ve kullanılacak alanların yönlere göre dağılımı aşamasında, akustik problemlerin olacağı göz önünde bulundurulmalıdır. Eğer kent tasarımı aşamasında akustik problemler düşünülecek olursa mimari tasarım aşamasında çözümü kolaylaşacak, enerji ve zaman kayıpları engellenmiş olacaktır. Benzer şekilde mimari akustik tasarımı amacı ile tasarımcının elektrik, makina ve diğer disiplinler ile ortak çalışması kayıpları azaltacaktır. Gürültünün önlenememesi, yukarıdaki tablo ve şekillerden de anlaşılabileceği gibi, kısa ve uzun vadede öğrencilerin algılama ve düşünme kapasitelerini geçici ve kalıcı olarak düşürmektedir. Bunun temel nedeni 70 db(a) üzeri çevre gürültüsü düzeyi çocukların dikkatini dağıtarak, öğretmenin anlattıklarını izleyememesidir. son yıllarda gürültünün kelime, numara ve harf öğrenmede olumsuz etkisi olduğunu gösteren kanıtlar bulunmuştur. Benzer şekilde ani ve kalıcı duyma kaybına neden olacak seviyedeki ortam ses seviyesinin sağırlık etkisi göstermesi aşamasında test sonuçları ile tespit etmek kolay iken, daha düşük olup uzun vadede geçici ve kalıcı duyma kayıplarına veya anlama, kavrama bozukluğuna neden olacak seviyelerin tespit ve çözümü çok daha zordur ve komplike bir çalışmayı gerektirir.

10 Referanslar Koçyiğit, Filiz Bal, A Comparatıve Study On Acoustıc Propertıes Of Renovated Hıstorıc School Buıldıngs And New School Buıldıngs Atılım Üniversitesi Yayınları, (Kitap) Koçyiğit, Filiz Bal Raılway Vıbratıons Transmıtted Through The Ground And The Effect Of Vıbratıons On Buıldıng Case Study From Ankara JESTECH, Elsevier, Koçyiğit, Filiz Bal, Acoustıcs In The Under Teenaged Student Musıc Classrooms Jestech, Elsevier, Koçyiğit, Filiz Bal, Analysis of Frequency Band Factor for Sound Ergonomics in Three Different Types of Special Buildings JESTECH, Elsevier, Koçyiğit, Filiz Bal, Comparison Of The Two Music Schools Which Built With New And Old Systems Konusuna Değindi. ODTÜ, TAKDER 9. Ulusal Akustik Kongresi Mayıs Koçyiğit, Filiz Bal, Acoustical drawbacks at one type project for education buildings. Journal of Acoustical Society of America, 2010 Koçyiğit, Filiz Bal,, Acoustics in the partial deaf student school music classrooms Journal of Acoustical Society of America, 2008 B. Shield and J. E. Dockrell, External and internal noise surveys of London primary schools, J. Acoust. Soc. Am. 15, , 2004 M. Hodgson, R. Rempel, and S. Kennedy, Measurement and prediction of typical speech and background noise levels in university classrooms during lectures, J. Acoust. Soc. Am. 105, , J. S. Lukas, R. B. DuPree, and J. W. Swing, Report of a study on the effects of freeway noise on academic achievement of elementary school children, and a recommendation for a criterion level for a school noise abatement program, J. Exp. Psychol. Learn. Mem. Cogn. 20, _1981. J. Romero and D. Lliso, Perception and acoustic conditions in secondary Spanish schools, Proceedings of the 15th International Congress on Acoustics, Trondheim, Norway, 1995, pp MacKenzie, Noise sources and levels in UK schools, Proceedings ofthe International Symposium on Noise Control and Acoustics for Educational Buildings, Turkish Acoustical Society, Istanbul, May S. Airey and D. Mackenzie, Speech intelligibility in classrooms, Proc. Institute of Acoustics 21,

11 Hay, A pilot study of classroom noise levels and teachers reactions, J. Voice 4, , 1995 F. Berg, J. Blair, and P. Benson, Classroom acoustics: The problem, impact and solution, Language, Speech and Hearing Services in Schools 27, _1996. R. Hetu, C. Truchon-Gagnon, and S. A. Bilodeau, Problems of noise in school settings: A review of literature and the results of an exploratory study, J. Speech- Language Path. and Aud. 14, 31 38, 1990 G. W. Evans and S. J. Lepore, Nonauditory effects of noise on children: A critical review, Children s Environments 10, _ Wetherill, E. A. Classroom design for good hearing. The Quite Zone, The Newsletter of the Noise Pollution Clearinghouse G. W. Evans and S. J. Lepore, Nonauditory effects of noise on children: A critical review, Children s Environments 10, _ Wetherill, E. A. Classroom design for good hearing. The Quite Zone, The Newsletter of the Noise Pollution Clearinghouse G. W. Evans and S. J. Lepore, Nonauditory effects of noise on children: A critical review, Children s Environments 10, _1993 Wetherill, E. A. Classroom design for good hearing. The Quite Zone, The Newsletter of the Noise Pollution Clearinghouse P. Lundquist, K. Holmberg, and U. Landstrom, Annoyance and effects on work from environmental noise at school, Noise Health 2, World Health Organisation, Guidelines for Community Noise Geneva, Crandell, C. Speech recognition in noise by children with minimal degrees of sensorineural hearing loss. Ear & Hearing, 14 (3), Ankara Metrosu gürültü kontrol çalışmaları raporu Turkish National News, Evaluation of Environmental Noise, (National News TABLE 7 and 12, Part 31, Ap.4. American Speech-Language-Hearing Association (March 1995) Position statement and guidelines for acoustics in educational setting. ASHA, 37 (Suppl. 14), American National Standards Institute, ANSI S : Acoustical performance criteria, design requirements, and guidelines for schools, New York, The Belgian standard NBN EN ISO 717-1(1999) American Speech-Language-Hearing Association (March 1995) Position statement and guidelines for acoustics in educational setting. ASHA, 37 (Suppl. 14),

12 Eric Scheme, C. Eduardo, Practical consideration for real time implementation of speech based detection 11th. Iberoamerican Cong. in Pattern Recognition, 2006, Cancun, Mexico, Nowember. Department for Education and Skills, Building Bulletin 93: Acoustic design of schools, The Stationery Office, London, i