Konutlarda Yapay Aydınlatma Enerjisinin Etkin Yönetimi

ISSN: 2148-0273 Cilt 5, Sayı 2, 2017 Vol. 5, Issue 2, 2017 Konutlarda Yapay Aydınlatma Enerjisinin Etkin Yönetimi Aziz Eren ÖZTÜRK 1, Muzaffer AŞKIN 2, Murat DAL 3, Sibel KORUNUR 4*, Kürşat KAYMAZ 5 Özet Bu çalışmada elektrik enerjisinin verimli ve tasarruflu bir şekilde kullanılmasıyla konutlarda aydınlatmanın gerçekleştirilmesi konusu üzerine araştırma yapılmıştır. Çalışmada enerjinin etkin kullanımı kavramına açıklık getirilerek konut aydınlatılmasında kullanılan elektrik enerjisinin genel tüketilen elektrik enerjisindeki payına dikkat çekilmiş ve buradan yola çıkarak aydınlatma enerjisinin etkin yönetimine yönelik çalışmaların gerekliliği vurgulanmıştır. Aydınlatma elamanları kısaca tanıtılarak enerji verimliliği ve tasarrufu açısından değerlendirilmiştir. Aydınlatma enerjisinde görsel konfor koşullarının yeri ve önemi noktasında gerekli açıklamalar yapılmıştır. Son olarak enerjinin etkin kullanılmasıyla yapılacak konut aydınlatmasında üzerinde durulması gereken önemli noktalar belirtilmiştir. Anahtar kelimeler: konutlarda yapay aydınlatma, aydınlatma elemanları, enerji tasarrufu, elektrik enerjisi 1 Aziz Eren Öztürk, Yüksek Lisans öğrencisi, Munzur Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik- Elektronik Mühendisliği Bölümü, Tunceli, e-mail: azizerenozturk@gmail.com 2 Muzaffer Aşkın, Prof. Dr., Munzur Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü, Tunceli, e-mail: muzafferaskin@gmail.com 3 Murat Dal, Yrd. Doç. Dr., Munzur Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tunceli, e-mail: teknikmurathoca@gmail.com 4* Sibel Korunur, Yrd. Doç. Dr., Munzur Üniversitesi, Tunceli Meslek Yüksek Okulu, Elektrik ve Enerji Bölümü, Tunceli, e-mail: skorunur@munzur.edu.tr 5 Kürşat Kaymaz, Öğr. Gör., Munzur Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tunceli, e-mail: kkaymaz@munzur.edu.tr

Aziz Eren ÖZTÜRK, Muzaffer AŞKIN, Murat DAL, Sibel KORUNUR, Kürşat KAYMAZ 75 Effective Management Of Artificial Lighting Energy In Buildings Abstract In this study, the realization of lighting in buildings with efficient and economical use of electric energy topics have been researched. In the study, clarifying the concept of efficient use of energy, taking attention to the part of electricity consumed in general of the electricity energy used in building lighting and necessity of the studies on effective management of lighting energy has been emphasized. Lighting elements have been briefly introduced and evaluated in terms of energy efficiency and saving. The necessary clarifications have been made regarding the place and the importance of visual comfort conditions in the lighting energy. Finally, the important points to be emphasized in the building lighting to be done with efficient use of energy are mentioned. Keywords: artificial lighting in buildings, lighting elements, energy saving, electricity energy. 1. Giriş Günümüzde enerji ihtiyacının hızlı bir şekilde artmasına bağlı olarak enerji kaynaklarında meydana gelen azalma, kaynakların verimli ve tasarruflu bir şekilde kullanılması gerektiği sonucunu ortaya çıkarmaktadır. Enerjiye olan talebin artması ve enerji kaynaklarının giderek azalması enerjinin etkin yönetiminin önemini her geçen gün üstünde daha çok durulması gereken bir konu haline getirmiş, bu konuyla ilgili çalışmaları gerekli kılmıştır. Bu bağlamda enerjinin etkin kullanımı; refah seviyesinden fedakârlık yapmaksızın, kalite ve performans düşürmeden, bir mal veya hizmet elde etmek için gerekli olan enerji miktarının azaltılmasıdır diyebiliriz (URL 1, 2017). Enerjinin etkin kullanımı kavramı tasarruf ve verimlilik kavramlarıyla iç içe geçmiş bir kavramdır. Tasarruf ve verimlilik kavramları etkin enerji kullanımının sacayağını oluşturmaktadır. Bunlardan herhangi birindeki eksiklik etkin enerji kullanımı noktasında yapılacak çalışmaların yetersiz olacağı anlamına gelmektedir (Ulusaler, 2005). Tasarruf ve verimlilik kavramlarını birbirine karıştırmamak gerekir. İki lambadan birinin söndürülmesini tasarrufa; enerjiyi daha az tüketen teknolojik lambaların kullanılmasını da verimliliğe örnek olarak gösterebiliriz (Onaygil, 2016).

76 Konutlarda Yapay Aydınlatma Enerjisinin Etkin Yönetimi Elektrik sera gazını en çok arttıran etkenlerden biridir. Ticari binalarda, konutlarda CO2 emisyonlarının %50' si elektrik enerjisinin tüketiminden kaynaklanmaktadır (Taş, 2013). Bu tespit, konutlarda veya diğer ticari binalarda enerji tüketiminin şeklinin, çevreye olan etkisini anlamamıza olanak sağlamakla birlikte enerji verimliliği ve tasarrufu konularına dikkat etmemiz gerektiğini aksi takdirde çevre sorunlarının ortaya çıkmasında etkimizin olacağını ortaya koymaktadır. Aydınlatma yönüyle enerji tasarrufu aydınlatmanın kalitesini düşürmeden, görsel konfordan ödün vermeden gerekli en az aydınlık şiddetinin sağlanmasıyla yapılır (Onaygil, 2016). Etkin ve verimli bir aydınlatma ancak doğal ve yapay ışık kaynaklarının birlikte kullanılmasıyla sağlanabilir. Gün ışığından yararlanılarak, yüksek verimli ışık kaynakları kullanarak uygun aydınlatma ve enerji tasarrufu sağlanabilir (URL 2, 2017). Bir mekânın aydınlatılmasında o mekânın çevresi, mimari yapısı etkilidir. Aydınlatmada ışığın geliş yönü, yayıldığı alan, göze gelmemesi, doğru bir şekilde yönlendirilmesi için armatürler aydınlatılacak bölgede doğru yere montaj edilmelidir. Aydınlatma amaca göre yapılmalıdır. Konutlar içerisindeki programların farklı olması uygulanacak aydınlatma tasarımlarının farklı olmasını gerektirir. Konutlarda aydınlatma şekli daha çok huzur verici ortamlar ve estetik etkiler oluşturmaya yöneliktir tabi bunun yanında diğer fonksiyonların da gerçekleştiği konut ortamlarında aydınlatma kriterlerinde esneklik vardır (URL 2, 2017). Ülkemizde tüketilen toplam elektrik enerjisinin % 20 lik kısmı aydınlatmaya yönelik kullanılmakla birlikte binaların bu toplam tüketilen aydınlatma enerjisindeki payı %56 olarak ifade edilmektedir. Bu oranlar dikkate alındığında konutlarda tüketilen aydınlatma enerjisinin etkin yönetimine yönelik çalışmalara ağırlık verilmesinin gerekli olduğu ve bunun sonucunda ülke ekonomisine ve çevreye önemli oranda olumlu etkilerin sağlanacağı açıktır (Sümengen, 2015).

Aziz Eren ÖZTÜRK, Muzaffer AŞKIN, Murat DAL, Sibel KORUNUR, Kürşat KAYMAZ 77 Bir binada aydınlatma yapılacağı zaman istenen aydınlığın sağlanabilmesi için doğal ve yapay aydınlatma kaynaklarının doğru biçimde değerlendirilmesinin yapılması gerekmektedir (Barış, 2014). 2. Materyal ve Yöntem Araştırmada materyal olarak konutlarda aydınlatma, aydınlatmada enerji verimliliği ve tasarrufu, enerji etkin aydınlatma konularıyla ilişkili yazılmış makale, tez ve çeşitli internet sitelerindeki dokümanlar kullanılmıştır. Bir araya getirilen çeşitli makale, tez ve dokümanların konutlarda aydınlatma konusu yönünde olan bölümleri incelenerek konutlarda aydınlatma enerjisinin etkin yönetimi amacına uygun olanlar derlenmiştir. 3. Konutlarda Aydınlatma Görebilmek için ışığın ve onun yansıyabileceği yüzeyin olması gerekir. Aydınlatma, görme ve görmeyi ışık enerjisiyle sağlayan bir fonksiyondur. Kişilerin günlük faaliyetlerini yürütürken bulundukları, yaşadıkları ortamı ayrıntılarıyla görmelerini sağlar. Bunun yanında yetersiz veya amaca yönelik ve yerinde olmayan bir aydınlatma beraberinde kazalara, iş veriminin düşmesi gibi sorunları beraberinde getirir. Bu yüzden aydınlatmanın amacı belirli bir aydınlık seviyesine ulaşmaktan çok insanlara bulundukları veya yaşadıkları ortamı detaylarıyla görebilme imkânı oluşturmaktır (Taş, 2013). Bina tasarımı yapılırken tasarımın, doğal ve yapay aydınlatma noktasında yaratacağı etkiler göz önünde bulundurulmalıdır. Binaların yönü, dış cephelerin tasarımı, pencere düzeni konutta aydınlatmayı doğrudan etkileyen faktörlerdir. Bunları göz ardı eden tasarım yaklaşımları gün ışığının içeri alınmasını engellemekte dolayısıyla aydınlatma ihtiyacı sadece yapay ışık kaynaklarının kullanılmasıyla yani elektrik kullanılarak sağlanmaktadır. Bu tür yaklaşımlar sonucunda doğal ışık kaynaklarının kullanımı devre dışı kalmakta ve çevreye ve ekonomiye olumsuz olarak yansımalar görülmektedir.

78 Konutlarda Yapay Aydınlatma Enerjisinin Etkin Yönetimi Doğal aydınlatmanın konutlarda kullanılmasıyla ortamın aydınlatma ihtiyacı önemli ölçüde sağlanıp, böylelikle enerji tüketimini ve çevre kirliliğini de önemli oranda azaltılabilir (Barış, 2014). Açık ve kapalı alanlarda ışık kaynağından gelen ışığın tamamının amaçlanan alanları aydınlatması gerekmektedir. İstenmeyen alanların aydınlatılması verimlilik noktasında düşmeye sebep olmaktadır (URL 2, 2017). Aydınlatma tasarımı yapılırken ortamın amacına göre aydınlık düzeyinin belirlenmesi gerekir. Aydınlık düzeyinin belirlenmesinde ortamın ne amaçla kullanılacağının bilinmesinin yanı sıra ortamı kullanacak kişilerin yaşları, ortamda kullanılacak malzemelerin, araç ve gereçlerin niteliklerinin ne olacağı, nesne ile çevre arasındaki ışık karşıtlığı, görsel algılama süresi, binanın, dairelerin, odaların konumunun da bilinmesi gerekir (Barış, 2014). 3.1 Aydınlatma Elemanları Doğal aydınlatmanın yeterli olmadığı zamanlarda yapılacak işin niteliğine göre yapay aydınlatma kaynakları kullanılarak yeterli aydınlık düzeyi sağlanır. Elektrik enerjisi yapay aydınlatmanın en büyük sağlayıcısı durumundadır. Lambalar yapay aydınlatmada kullanılacak elektrik enerjisinin verimli ve tasarruflu bir şekilde tüketilmesi bakımından önem taşımaktadır (URL 3, 2017). Bir lambanın 1 Watt harcayarak ürettiği ışık akısı değerine o lambanın verimi ya da ışıksal etkinliği denir. Ancak lambanın verimi; dış ortam ısısı, şebeke gerilimdeki değişiklikler, kullanım süresi, balast özellikleri, lambanın yanma pozisyonu gibi etkenlerden dolayı değişiklik gösterebilir. Lambaların ortalama kullanım sürelerine ise lamba ömrü denir. Lamba ömrü de nem, sarsıntı, toz, açma-kapama sıklığı, ortam sıcaklığı, kullanılan starter, balast, şebeke gerilimindeki değişimler gibi faktörlerden dolayı değişiklik gösterir (URL 4, 2017).

Aziz Eren ÖZTÜRK, Muzaffer AŞKIN, Murat DAL, Sibel KORUNUR, Kürşat KAYMAZ 79 Farklı çalışma şekillerine sahip beş lamba türü vardır. Bunlar; akkor flamanlı lambalar, basınç deşarjlı lambalar, flüoresan lambalar, kompakt flüoresan lambalar ve LED lambalardır ( URL 3, 2017). 3.1.1 Akkor Flamanlı Lambalar Teknik açıdan enkandesan lambalar olarak bilinir. Elektrik akımının havası alınmış cam tüp içinde bulunan ince telden geçmesiyle ışık üretir. Lambalar içinde verimi en düşük olan lambadır. Ucuz olmaları sebebiyle konutlarda ve işyerlerinde en çok kullanılan lambadır. Halojen lambalarda farklı bir tür lamba türü olarak değil akkor flamanlı lamba olarak kabul edilir (URL 3, 2017). Ömürlerinin kısa olması, verimlerinin düşük olması, armatürsüz kullanıldıklarında göz kamaşmasına neden olmaları akkor flamanlı lambaların sakıncaları olarak gösterilebilir (URL 5, 2017). 3.1.2 Basınç Deşarjlı Lambalar Bu lambalar genellikle dış aydınlatma tesislerinde kullanılır. Yüksek ve alçak basınçlı sodyum buharlı lambalar, yüksek basınçlı cıva buharlı lambalar deşarjlı lambalar bakımından en çok kullanılanlardır. Yüksek basınçlı sodyum buharlı lambalar gün ışığına daha yakın ışık verdikleri için cıva buharlı lambalara göre daha çok tercih edilir (URL 3, 2017). 3.1.3 Flüoresan Lambalar En uygun kullanım alanları tavan yüksekliği 3 metre olan büro, iş yeri ve konutlardır. Aynı zamanda hastane, okul ve mağazaların iç aydınlatmasında kullanılabilirler (URL 3, 2017). Flüoresan lambalar devreye direk olarak bağlanamazlar yardımcı devre elemanlarıyla (elektronik balast, starter) çalıştırılırlar. Akkor telli lambalara göre daha az enerji harcamakla birlikte daha az ısı yayarlar ve verimleri daha yüksektir. Ekonomik olmaları, fazla ısınmamaları, yüksek aydınlık düzeyi sağlayabilmeleri, ömürlerinin uzun olması (yaklaşık 10000 saat) ve armatürsüz kullandıklarında göz kamaştırmamaları

80 Konutlarda Yapay Aydınlatma Enerjisinin Etkin Yönetimi flüoresan lambaların üstünlükleri olarak gösterilebilir. Hemen ışık vermemeleri, kuruluş maliyetlerinin pahalı oluşu, stroboskobik etkiye sebep olmaları, bazı durumlarda gürültü çıkarmaları ise dezavantajlarıdır (URL 5, 2017). 3.1.4 Kompakt Flüoresan Lambalar Flüoresan lambaların eksiklerini gidermek amacıyla geliştirilmiştir. Verimleri yüksek ve ekonomiklerdir. Fazla ısı yaymazlar. Yardımcı devre elemanları içerisinde hazır bulunduklarından devreye direk olarak bağlanabilirler (URL 3, 2017). 3.1.5 LED Lambalar LED'ler yarı iletken teknolojinin gelişmesiyle ortaya çıkmışlardır. Diğer lambalara göre verimleri oldukça yüksek ve enerji tüketimleri azdır. Uzun ömürlü ve sağlam bir yapıya sahiptirler. Işığın optimum şekilde yayılmasını sağlayarak aydınlatılması amaçlanan bölgede karanlıkta kalan yerleri azaltırlar. Yüksek güçlü LED lambalar; konvansiyonel akkor ampullere, sodyum ve cıva buharlı lambalarına göre %50 ila 80 oranında daha fazla enerji tasarrufu sağlamaktadır. Enerji tasarruflu lambalarla kıyaslandığında ise %10 ila 20 daha fazla enerji tasarrufu sağlamaktadır (URL 5, 2017). Doğaya zarar verecek gazları içerisinde bulundurmazlar. LED lambaların besleme gerilimi değiştirilerek verdiği ışık miktarının artırılıp azaltılmasıyla aydınlatma düzeyi ayarlanabilir (URL 3, 2017). 3.2 Enerjinin Etkin Kullanımı Bakımından Lambaların İncelenmesi Kullanımını sürdürmekte olan akkor flamanlı lambalar elektrik enerjisinin çoğunu ısı enerjisine dönüştürmektedir. Akkor flamanlı lambaların yerine gereksiz ısınmaya yol açmayan flüoresan lambaların kullanılmasıyla yaklaşık 5 kat daha verimli bir aydınlatma sağlanabilir. Örnek verecek olursak 100 Watt gücünde normal bir ampulün sağladığı aydınlatmayı 20 Watt gücünde verimli bir lamba kullanarak sağlayabiliriz. Verimli lambaların ortalama kullanım süreleri de diğer normal lambalara göre daha uzundur. Örneğin bir ampulün ortalama kullanım süresi 6 ay iken kaliteli kompakt

Aziz Eren ÖZTÜRK, Muzaffer AŞKIN, Murat DAL, Sibel KORUNUR, Kürşat KAYMAZ 81 flüoresan lambanınki 5-6 yıl kadardır. Bu yüzden aydınlatmada verimli lambalar kullanılmalıdır (URL 6, 2017). Kısa süreli çalışmalarda, genel amaçlı yerlerde akkor flamanlı lambalar; iyi renk geriveriminin istenildiği yerlerde ve yüksek yoğunluklu aydınlatmalarda halojen lambalar; kesintili ya da sürekli aydınlatmada ve genel amaçlar için aynı zamanda iyi renk geriveriminin istendiği yerlerde tüp flüoresan lambalar; iç ortamlarda ve yüksek kaliteli aydınlatma gereken alanlarda kompakt flüoresan lambalar kullanılmalıdır. Yüksek basınçlı sodyum buharlı lambalar yol, dış ortam, depolama sahaları ve benzeri alanların aydınlatılmasında kullanılmalıdır. Alçak basınçlı sodyum buharlı lambalar ise genellikle renk faktörünün önemli olmadığı dış ortam aydınlatmalarında (otoyol, geniș depolama sahaları) kullanılırlar (URL 1, 2017). Kırsal kesimlerin, şehir alanlarının, kamuya ait resmi binaların aydınlatılmasında cıva buharlı lambalar; liman, inşaat, spor alanlarının, yüksekliği fazla üstü kısmen kapalı alanların aydınlatılmasında ve bina yüzeylerinin projektör uygulamalarında metal halide lambalar kullanılır. Metal halide lambalar 1980'li yıllardan itibaren iç mekânlarda da kullanılmaya başlandı. Genellikle sanayi ve dış aydınlatmada kullanılan cıva buharlı lambalarının verimleri düşüktür. Sağladıkları ışık şiddetine kıyasla harcadıkları enerji daha fazladır. Bu yüzden cıva buharlı lambaların yerine aynı ışık şiddetini daha az enerji ile veren metal halide lambalar kullanılırsa enerjinin gereksiz harcanmasının önüne geçilmiş olunur (URL 7, 2017). Günümüzde klasik lambaların yerini yavaş yavaş LED ler almaya başlamıştır. Işık etkinliği bakımından (Lümen/Watt) beyaz LED'ler 140 Lm/W'a çıkarak geleneksel aydınlatma kaynaklarını geride bırakmıştır. LED'ler renksel geri verim yönünde de klasik ışık kaynaklarından daha iyidir. Ayrıca LED'ler diğer ışık kaynaklarından daha fazla kullanım ömrüne sahiptirler (URL 8, 2017). LED lerin az enerji tüketmeleri, uzun ömürlü olmaları, boyutlarının küçük oluşu, dayanıklı ve güvenilir olmaları klasik aydınlatma sistemlerine göre daha avantajlı olmalarını sağlamaktadır (URL 9, 2017).

82 Konutlarda Yapay Aydınlatma Enerjisinin Etkin Yönetimi LED ler aydınlatmanın olduğu her yerde kullanılabildiği için çok geniş bir uygulama alanına sahiptir. İç ve dış aydınlatmada, trafik, göstergeler, akıllı telefonlar, sanatsal yapılar gibi alanlarda LED teknolojisinden faydalanılır. Bu alanlara ek olarak aydınlatma sektöründe park ve bahçe aydınlatmalarında, merdiven basamakları, tabela, yön levhaları, yürüyüş yolu, kapı girişleri gibi birçok yerde kullanılırlar (Çelik, 2016; URL-10, 2017). LED'lerin dünya ölçeğinde kullanımı sağlandığında tüketilen aydınlatma enerjisinde %30'lara kadar enerji tasarrufu sağlanılacağı düşünülmektedir. Bundan dolayı Avrupa birliği ülkelerinde verimleri düşük oldukları için halojen, flüoresan, cıva buharlı lambaların pazardan kaldırılmasına yönelik kararlar alınmıştır (URL 8, 2017). Tablo 1. Lambaların elektriksel karakteristik değerleri (Türkoğlu ve ark., 2011) Lamba Tipi Verimlilik (Lm/W) Renk Sıcaklığı (K) Renk Geriverim İndisi (CRI) Ömür (Saat) Akkor Lamba 15 2700 95 1000-2000 Tungsten 20 3000 95 2000-4000 Halojen Lamba Flüoresan 80 3000-6500 85 15000-20000 Lamba, T8 Yüksek Basınçlı Sodyum Lamba 110 3000 75 10000-20000 Alçak Basınçlı Sodyum Lamba Yüksek Basınçlı Cıva Lamba 160 2000-15000 55 3750 45 4000-10000 Metal Halide 90 4500 70 6000-20000 Lamba Beyaz LED 85 9000 80 50000-60000 LED ler iç aydınlatma ve dış aydınlatmada farklı şekillerde kullanılır. Ev ve ofislerde kullanılan iç aydınlatma LED leri 5W lık dış aydınlatma LED lerinden farklıdır. Bunun nedeni, 5W lık LED lerin ışık yoğunluğunun fazla olması ve neredeyse tüm aydınlatma ışığını tek bir noktadan yollamasıdır. Göz sağlığına uygun olmayan bu durum nedeni ile

Aziz Eren ÖZTÜRK, Muzaffer AŞKIN, Murat DAL, Sibel KORUNUR, Kürşat KAYMAZ 83 0,2W gibi LED'ler kullanılır ve ışık çıkışı geniş bir alana yayılarak aydınlatma yapılır (Çelik, 2016). Armatürden kaynaklanan kayıplar, ışığın tek yönlü veya çok yönlü oluşu da ışık verimliliğin hesaplanmasında önemli etkenlerdir. Geleneksel ışık kaynakları ışığı her yöne yaydıkları için ışığın bir kısmının boşa harcanmasına sebep olurlar, böylece aydınlatma noktasında verimin düşmesine sebep olurlar. LED'ler ise yönlü ışık yayabilme özelliğine sahiptirler. Tablo 2'de CFL (Compact fluorescent lamp) ve LED'li lambaların ışık kullanım etkinliği yönünden kıyaslanması verilmiştir (URL 9, 2017). Tablo 2. CFL ve LED'li lambaların ışık etkinliği yönünden karşılaştırılması (URL 9, 2017) Işık Kaynağı CFL Işık Verimliliği Kullanım Katsayısı Lamba Verimliliği 35 Lm/W LED 65 Lm/W %54 44 Lm/W 58 Lm/W %77 3.3 Aydınlatma Görsel Konfor Koşulları Konutlarda yaşayanlar, konutların farklı bölümlerinde farklı eylemleri gerçekleştirirler. Dolayısıyla konutların farklı mekânları o mekânlardaki eylemlerin, faaliyetlerin gereksinimlerine uygun olarak tasarlanmalı ve aydınlatma bu tasarıma uygun olarak gerçekleştirilmelidir. Işığa yoğun gereksinim duyulan konut bölmelerinde uygulanan aydınlatma tasarımıyla ışığa az gereksinim duyulan bölmelerdeki aydınlatma tasarımı aynı olmamalıdır. Kısaca farklı aktivitelerin olduğu mekânlarda farklı aydınlatma tasarımları olmalıdır. Bu yüzden konutların yatak, odası, banyo, koridor, solon, mutfak gibi bölümlerinde sağlanılması gereken aydınlık düzeyleri farklıdır (Barış, 2014).

84 Konutlarda Yapay Aydınlatma Enerjisinin Etkin Yönetimi Konutların aydınlatma tasarımı o konutta yaşayanların ruhsal durumu, sağlığını üretkenliğini etkilemektedir. Bu yüzden aydınlatmada görsel konfora dikkat edilmelidir. Görsel konfor bakımından gerekleri yerine getirilmiş iyi bir aydınlatma gözdeki yorgunluğu azaltarak yapılan işte verimin artmasını sağlayacaktır. Dolayısıyla yapılacak aydınlatma tasarımı ekonomik olmakla beraber hem görsel konforu sağlamalı hem de iyi bir aydınlık düzeyi oluşturmalıdır (URL 2, 2017). Görsel konfor koşullarının sağlanmasına dikkat edilerek yapılacak konut aydınlatmasında, konut mekânlarında olması gereken minimum aydınlık düzeyleri Tablo 3'te verilmiştir. Bu tablodaki değerler 25-65 yaş arasındaki sağlıklı bireyler için öngörülen değerlerdir (URL 11, 2017). Tablodaki belirtilen aydınlatma düzeyleri, lambaların fotometrik değerlerine bakılarak uygun lambanın seçilmesiyle sağlanabilir. Tablo 3. Konut hacimlerinde görsel konfor koşullarının sağlanması için gerekli minimum aydınlık düzeyleri (URL 11, 2017) Konut Hacimleri İşlev Aydınlık Duzeyi (lux) Genel 100 (lux) Banyo-Wc Hazırlık-Ayna 300 Ebeveyn Yatak Odası GenelGiyinme 100 Genel 200 Mutfak Hazırlıktezgahı 500 Koridorlar-Antre Genel 100 Oturma Odası - Salon Genel 100 TV - Sinema LCD -Plazma 20 Yemek Bölümü Genel 100 Dijital 300 Okuma Köşesi - Çalışma Odası Okuma- yazma 500 Çocuk Odası Oyun odası 300 3.4 Enerji Etkin Aydınlatmada Dikkat Edilmesi Gerekenler Doğru aydınlatılmış bir ortam aydınlığın çok olduğu bir ortam değil gereksinim duyulan aydınlık düzeyini sağlayacak uygun ışığın kullanıldığı ortamdır. Mekânın büyüklüğüne ve gün ışığından yararlanma oranına bakılarak doğru ışık kaynağının doğru yerde

Aziz Eren ÖZTÜRK, Muzaffer AŞKIN, Murat DAL, Sibel KORUNUR, Kürşat KAYMAZ 85 kullanılması sağlanmalıdır. Işık kaynaklarının seçimi, enerjinin etkin kullanımı konusunun en temel noktalarından birisidir. Ortamlar için gerekli minimum ışık akıları standartlaştırılmış olduğundan ortam için belirlenen ışık akısı kadar aydınlık sağlayan armatürler kullanılmalıdır. Doğru lamba seçimi yapılırken lambanın nerede ve ne amaçla kullanılacağı bilinmelidir. Lambaların daha uzun ömürlü ve verimli olanları tercih edilmelidir. Ayar anahtarı kullanımına uygun olan lambalarda ayar anahtarı veya mod ayarlama (kısma) yoluyla enerji tasarrufu sağlanabilir. Günün belirli vakitlerinde lambaları otomatik olarak kapatan bir düzenek ya da çevrede birisi olduğunda lambaları açacak sensörler kullanılması ayar anahtarı kullanımına alternatif bir enerji tasarruf yöntemidir (URL 1, 2017). Işık akısının %90-100' ünün eylem alanına gönderildiği aydınlatmaya direk aydınlatma denir. Endirekt aydınlatma ise ışığın bir yüzeyden yansıyarak hacme dağıldığı aydınlatma türüdür. Endirekt aydınlatma türünde ışığın bir kısmı yüzey tarafından yutulmaktadır. Bu yüzden mümkün olduğunca endirekt aydınlatma yöntemi kullanılmamalıdır (URL 1, 2017). Aşağıdaki Şekil 1; (a), (b), (c), (d), ve (e) de sırasıyla direkt aydınlatma, yarı direkt aydınlatma, karma aydınlatma, yarı endirekt aydınlatma ve endirekt aydınlatma örnekleri sırasıyla verilmiştir. (a) (b) (c) (d) (e) Şekil 1. Dâhili (iç) Aydınlatma türleri (Şahin ve ark., 2015). Açık renkler ışığı yansıtırken koyu renkler absorbe eder. Bu yüzden açık duvar renklerine sahip olan kapalı mekânlar, koyu duvar renklerine sahip olan kapalı

86 Konutlarda Yapay Aydınlatma Enerjisinin Etkin Yönetimi mekânlardan daha az ışığa ihtiyaç duyar. Dolayısıyla duvarların açık renkli olması durumunda daha iyi bir aydınlık düzeyi elde edilir (URL 2, 2017). Zamanla armatür ve lamba üzerinde biriken tozlar ışığın yutulmasına sebep olarak aydınlatmada verimin düşmesine neden olur. Bu yüzden aydınlatma armatürlerinin ve lambaların düzenli olarak bakımı yapılmalıdır. Aydınlatmada verimsizlik yaratan diğer bir konuda zamanla lambaların verimlerinin düşmesidir. Bu yüzden verimi düşen lambaların değiştirilmesi gerekir. Halojen ve normal ampullerin yerine daha az enerji harcayan flüoresan lambalar kullanılmalıdır. Yüksek katlı binalarda 2 veya 3 katı aydınlatacak şekilde merdiven otomatiği seçilmelidir. Lambaların gücünü arttırmak yerine sayısı artırılmalıdır. İç ve dış ortamlar için tasarlanan lambalar tasarlandıkları alanların dışında kullanılmamalıdır. Örneğin bir oda için tasarlanmış bir lamba bahçe aydınlatması için kullanılmamalıdır. Bahçe ve çevre aydınlatmasında yüksek basınçlı cıva buharlı lambalar yerine alçak basınçlı sodyum buharlı lambalar kullanılırsa aydınlık düzeyi aynı olmasına rağmen enerjiden %70 oranında tasarruf elde edilmiş olur. Aydınlatma verimliliği konusunda diğer önemli nokta ise gün ışığından yararlanılmasıdır. Bu bağlamda odalar gün ışığını maksimum düzeyde kullanabilecek şekilde tasarlanmalı ve eşyalar buna göre yerleştirilmelidir. Örneğin masa ve sandalyeler pencere kenarına yerleştirilmelidir (URL 6, 2017). Bina girişlerinde, merdiven aydınlatmasında ve holde düşük güçlü lambalar kullanılmalıdır. Genel kullanım alanlarında harekete duyarlı aydınlatma tercih edilmelidir. Fazla ışık gerektiren bölmelerde çok sayıda düşük güçlü lamba kullanmak yerine yüksek güçte tek bir lamba kullanmak daha tasarrufludur. Dikiş, ütüleme, okuma v.b. faaliyetlerin gerçekleştiği odalarda bütün odayı aydınlatan lambalar yerine çalışma ortamını aydınlatacak lambalar kullanılmalıdır (URL 12, 2017; URL 2, 2017). Dekoratif lambalar ışığı istenilmeyen yönlere gönderdiğinden aydınlatmada verimin düşmesine neden olurlar. Işığı daha iyi geçiren açık renk, şeffaf gölgelikli abajurlar kullanılarak dekoratif aydınlatmalarda daha iyi bir aydınlık düzeyi sağlanabilir (URL 13, 2017).

Aziz Eren ÖZTÜRK, Muzaffer AŞKIN, Murat DAL, Sibel KORUNUR, Kürşat KAYMAZ 87 Aydınlık düzeyleri, aydınlatılan yüzeyin kaynağa olan uzaklığıyla ters orantılı olarak değişir. Yani çalışma düzlemi ile aydınlatma aygıtı arasındaki uzaklığın fazla olması durumunda aygıtın vermesi gereken ışık akısı artacak, bu da enerji tüketimini arttıracaktır. Bu nedenle tavandan aydınlatılan bir mekânda çalışma düzlemi ile aygıt arasındaki mesafe kamaşma kontrolü yapılması şartıyla, izin verilebilen en az değere indirilmelidir. Eğer tavan yüksekliği çok fazla ise aygıtlar askılarla sarkıtılarak yerleştirilmelidir (URL 1, 2017). Avrupa da kullanımdan kalkan, kalın tip 38 mm çaplı 20 W ve 40 W lık flüoresan lambaların yerine, 26 mm çaplı 36 W lık ince tip flüoresan kullanmak, hem %25 fazla ışık, hem de %10 daha az enerji harcaması sağlamaktadır (URL 1, 2017). Aydınlatma aygıtlarında ışığı istenilen obje ya da bölgeye yönlendirmek, farklı uygulamalar için farklı ışık etkileri yaratmak ve tasarım özelliklerine bağlı olarak kamaşma faktörünü azaltmak için reflektörler kullanılabilmektedir. Armatürlerde reflektör kullanımı aydınlatmada verimliliği arttıran bir uygulamadır. Bu yüzden reflektörsüz aydınlatma sistemlerinden kaçınılmalı ve armatür seçiminde reflektörlü armatürler tercih edilmelidir (URL-14, 2017). Bir aydınlatma düzeninde kullanılacak aydınlatma aygıtlarının ve materyallerin çeşitliliği gelişen teknoloji ile beraber her geçen gün artmaya devam etmektedir. Bu çeşitlilik aydınlatma düzenlerine ilişkin yapılacak enerji değerlendirmelerini zorlaştırmaktadır. Bu sebepten dolayı aydınlatma düzenlerinde tüm değişkenleri bir arada ve kapsamlı bir şekilde değerlendiren, amaca uygun seçenekleri tasarımcıya sunan DIALux, ReluxPro, VIVALDI ve ecocalc gibi aydınlatma programları kullanılmalıdır (Cilasun ve Öztürk, 2011). 4. Sonuçlar Binalar gün ışığından maksimum düzeyde faydalanacak şekilde konumlandırılmalı, güneş kontrol sistemleri ve gün ışığı açıklıkları bu hedefe uygun bir şekilde gerçekleştirilmelidir. Aydınlatmada doğal ışığın yetersiz kaldığı durumlarda yapay

88 Konutlarda Yapay Aydınlatma Enerjisinin Etkin Yönetimi aydınlatma enerji verimliliği ve tasarrufu ölçütlerine uygun olarak yapılmalıdır. Yapay aydınlatma tasarımı mekân içindeki program çeşitliliği göz önünde bulundurularak amaca uygun yapılmalıdır Tüketilen aydınlatma enerjisi kullanılan aydınlatma elamanlarıyla doğrudan ilişkilidir. Bu yüzden fotometrik değerleri bilinen, verimleri yüksek, görsel konfor koşulları noktasında sorun yaratmayacak uygun lambalar ve bu lambalara uygun armatürler kullanılmalıdır. Konutlardaki eylem çeşitliliğine göre yeterli ve kaliteli aydınlatma düzeyinin sağlanması görsel konfor, göz sağlığı, üretim kalitesi, kazalar ve iş güvenliği yönünden oldukça önemlidir. Bundan dolayı aydınlatmada yapılacak enerji tasarrufu mekânın kullanım amacına uygun aydınlık düzeyini sağlayarak, enerjinin en az tüketilmesi şeklinde olmalıdır Piyasadaki aydınlatma aygıtlarının ve lambaların çeşitliliği teknolojideki gelişmeler sonucunda oldukça artmıştır. Bu aygıtların ve lambaların bazıları görsel konforu destekleyen özellikleri, bazıları sağladıkları enerji tasarrufları, bazıları ise düşük ilk yatırım maliyetleri ile avantaj sağlamaktadırlar. Bu sürekli değişim ve çeşitlilik tasarımcının tercih yapmasını zorlaştırmaktadır. Bu yüzden aygıtlardaki çeşitlilik, görsel konfor koşulları ve verimlilik gibi konuların beraber düşünülmesiyle yapılacak enerji etkin aydınlatma tasarımında zaman zaman zorluklar yaşanmaktadır. Bu zorlukların giderilmesi, enerji değerlendirmelerinin daha kolay yapılması ve güvenilir sonuçların alınması için aydınlatma programları kullanılmalıdır. Gelişen teknoloji ile beraber enerji verimliliği ve tasarrufu konularında her geçen gün ilerleme sağlanmaktadır. Ülkemizde de bu yeni teknolojilerin kullanılmasına yönelik teşvik edici adımlar atılmalı, toplum bu noktada bilinçlendirilmeli ve bu konu hakkında gerekli yasal düzenlemeler yapılmalıdır.

Aziz Eren ÖZTÜRK, Muzaffer AŞKIN, Murat DAL, Sibel KORUNUR, Kürşat KAYMAZ 89 5. Kaynakça Barış, P., (2014) Sürdürülebilirlik Açısından Doğal ve Yapay Aydınlatmanın Konutlarda İncelenmesi Yüksek Lisans Tezi, Atılım Üniversitesi, Sosyal Bilimler Üniversitesi, Ankara Cilasun, A., Öztürk, L.D., (2011) Aydınlatma Programlarının Enerji Değerlendirme Özelliklerinin Karşılaştırması, Çevre-Tasarım Kongresi, İstanbul, 8-9 Aralık Çelik, K., (2016). Enerji Verimliliği İçin Bir Merkezden Kontrollü Sokak Aydınlatma Sisteminin Geliştirilmesi Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara Onaygil, S., (2016). Aydınlatma Tekniği, Verimlilik, Planlama Ve Yönetim Aydınlatmada Planlama Ve Yönetimin Önemi Semineri, Gaziantep: Büyükşehir Belediyesi Çetin Emeç Toplantı Salonu Sümengen, Ö., (2015). Türkiye İçin Konut Binalarının Aydınlatma Enerjisi Gereksinimi Açısından Değerlendirilmesine İlişkin Bir Yaklaşım Doktora Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul Şahin, M., Oğuz, Y., Büyüktümtürk, F., 2015. Yarı Direkt Ve Karma Aydınlatma Türlerinin Teknik Yönden Karşılaştırılması. C.B.Ü. Fen Bilimleri Dergisi. 11(1): 25-35. Taş, Y. (2013). Aydınlatma Sistemlerinde Enerji Verimliliği ve Dış Aydınlatma Kontrolü Yüksek Lisans Tezi, Bahçeşehir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul Türkoğlu, A. K., Benlioğlu, K., Başkan, T., 2011. Pratikte Aydınlatma Kavramları Ve Terimleri, İso ATMK-AGİD Sektör Toplantısı Ulusaler, K., (2005). Aydınlatmada Etkin Enerji Kullanımı, III. Ulusal Aydınlatma Sempozyumu, Ankara URL 1.( 2017). http://www.emo.org.tr/ekler/19347e1c3ca0c0b_ek.pdf, Erişim Tarihi: 09.07.2017 URL 2.(2017). http://megep.meb.gov.tr/mte_program_modul/moduller_pdf/konutlarda %20Ayd%C4%B1nlatma.pdf, Erişim Tarihi: 09.07.2017 URL 3. (2017).http://www.megep.meb.gov.tr/mte_program_modul/modüller _pdf/aydınlatma%20elemanları.pdf, Erişim Tarihi: 08.11.2017 URL 4.(2017). http://www.fotonelektroteknik.com.tr/lambalar-hakkinda/, Erişim Tarihi: 08.011.2017

90 Konutlarda Yapay Aydınlatma Enerjisinin Etkin Yönetimi URL 5.(2017). http://personel.klu.edu.tr/dosyalar/kullanicilar/engin.huner /dosyalar/dosya_ve_belgeler/aydinlatma%20tekn%c4%b0kler%c4%b0%2 0IV.SUNU%20%28Ayd%C4%B1nlatma%20Armat%C3%BCrleri%29.pdf, Erişim Tarihi: 09.07.2017 URL 6.(2017). http://www.ledlight-solar.com/menuis/verimli-aydinlatma- Yontemleri_16122012201812731099368.pdf, Erişim Tarihi: 09.07.2017 URL 7.(2017). http://www.emo.org.tr/ekler/1afdb12a5ec4a6b_ek.pdf, Erişim Tarihi: 09.07.2017 URL 8.(2017). http://www.litpa.com.tr/aydinlatmada-geleneksel-isik-kaynaklarindanled%c2%b4e-kadar-uzanan-tarihce/aydinlatmada.html, Erişim Tarihi: 09.07.2017 URL 9.(2017). http://web.firat.edu.tr/feeb/kitap/c12/150.pdf, Erişim Tarihi: 09.07.2017 URL 10.(2017). http://www.eie.gov.tr/teknoloji/aydinlatma.aspx, Erişim Tarihi: 09.07.2017 URL 11.(2017). http://www.emo.org.tr/ekler/7f8a13f1023f299_ek.pdf, Erişim Tarihi: 09.07.2017 URL 12.(2017). http://yereldeenerji.com/doc/daha_az_enerji_ile_daha_iyi_ Aydinlatma_Mumkun.doc, Erişim Tarihi: 09.07.2017 URL 13.(2017). http://www.ledlight-solar.com/menuis/aydinlatmada-enerji- Verimliligi-Yontemleri_16122012201937731099368.pdf, Erişim Tarihi: 09.07.2017 URL 14.(2017). http://www.lamp83.com.tr/teknik-bilgiler/44/reflektorler-lensler/, Erişim Tarihi: 09.07.2017