Yapı malzemelerinde küf büyümesinin tahmini ve büyümesinin engellenmesi

Abstract

İç ortamlarda mantar gibi mikroorganizmaların büyümesinin, bina yapısına ve insan sağlığı üzerinde olumsuz bir etkisi vardır. Ne kadar yapı biliminde önemli gelişmeler olsa da, iç ortamda küf büyümesinin sistematik olarak inceleyip tasarım aşamasında önlenmesi ile ilgili etkili bir yöntem yoktur. Ulusal ve uluslararası standartlar, yönergeler ve birçok araştırma projelerinde, küf büyümesinin önlemesi için sadece bağıl nemin belirli bir sınırın altında tutulmasına odaklanılır. Oysaki birçok çevresel ve biyolojik faktörler, küf mantar oluşumunu etkileyebilir. Bu nedenle, iç ortamda mantarların büyümesini kontrol etmek için etkili faktörler ve bunların birbirleriyle etkileşimlerinin belirlenmesi bu çalışmada önemli bir yer almaktadır. Küf gelişimini önlemek için kullanılan, bir yöntem de biyosit kullanılmasıdır. Biyositlerin uygulanmasında, özellikle iç ortam kullanımında her zaman ek sağlık riskleri olabilir. Ayrıca, küf oluşumunu yalnızca sınırlı bir süre için önlemek mümkündür. Aslında, bu konuda bazı ilerlemeler kaydedilmiştir. Bu bağlamda borat bazlı çok bileşenli sistemler insan sağlığına olumsuz etkisi olmayan ve uzun süreli koruma sağlayabilen bir ürün olarak değerlendirilmiştir. Aynı zamanda diğer biyositlere göre daha düşük maliyetli bir üründür. Bu konu ileride yapılacak ayrı bir çalışma olarak değerlendirilebilir. Literatür çalışmalarının incelenmesi ve bu konuda yapılan bilimsel araştırmaların avantaj ve dezavantajlarını göz önünde bulundurarak mantarların büyümesinin öngörülmesi ve büyümeyi önlemek için sistematik bir plan tasarlanmıştır. Araştırmalara göre, küf mantarlarının büyümesi için en önemli faktörler ise, • Sıcaklık • Bağıl nem • Mantarların büyüdüğü yüzeylerin özellikleri (özellikle besin içeriği açısından) • Aynı zamanda bu üç faktörün beli bir süre bir arada olması halidir. İç ortamlarda, mantar türlerinin belirlenmesi ve bu türler arasındaki nem ve ısı koşullarına bağlı olarak farklı büyüme şartlarının incelenmesi, bu çalışmanın önemli aşamalarından biridir. Mantar büyümesinin ön koşulları ve çevre koşullarını hesaplayan tüm modern yöntemlerin incelenmesi ile binalarda iç yüzeylerde küf mantarı oluşumunu önlemek için yeni bir analiz yöntemi geliştirilmiştir. Bu yöntemde, ısı ve bağıl neme bağlı olarak küf spor çimlenme süreçlerin belirlenmesinde İzoplet sistemi kullanılmıştır. Yapı malzemelerinin küfe karşı dirençlerini hesaba katmak için, yapı malzemeleri dirençlerine göre üç farklı sınıfa ayrılmıştır. İki sınıf için iki farklı izoplet sistemi tanıtılmıştır. Üçüncü sınıf ise küf mantarlarına dayanıklı olduğundan bir sistem belirlenmesine gerek kalmamıştır. Aynı zamanda, binalarda iç yüzey hidrotermal koşullarının hesaplanmasında WUFI simülasyon programı kullanılmıştır. Deneysel çalışmalardan ve literatür taramasından elde edilen sonuçlara göre, küf mantarı büyümesinin ilk belirtilerinin gözlemlenmesi (çıplak gözle) için gereken süre, substratların besin içeriğine bağlıdır. Buna göre, substrat ne kadar besin yönünden zengin ise, küf büyümesi için gereken sıcaklık ve bağıl nem o kadar düşük olur ve maruziyet süresi ise daha kısadır. Bu nedenle, optimal kültür ortamında küf büyüme süresi diğer substratlara göre önemli derecede farklıdır. Spor çimlenmesi ve görünme aşamasına gelmesi için sporun belirli bir nem içeriğine ulaşması gerekir. Bu nem değeri birçok araştırma projesinde yapı malzemelerinin kritik bağıl nemi olarak tanıtılmıştır. Bu çalışmada aynı terim kullanılmaktadır. Bu bilgilere dayanarak, geçici iç ortam hidrotermal koşulları altında yapı malzemelerinde kritik bağıl nemin belirlenmesi, küf büyümesini tahmin etmek için yeterli olabilir. Yapı malzemelerinin nem içeriği bu değerlerin altında kalırsa iç ortamlarda küf oluşumu engellenebilir. Bu çalışmada, yapı malzemelerinin kritik bağıl nemi ve bu değere ulaşması için gereken süre yapı malzemesine bağlı olarak tasarlanan izoplet sistemi ve WUFI simülasyonundan elde edilen datalara göre belirlenir. Yeni yöntem, pratik bir yöntem olarak, mimarların iç ortamda küf oluşumunu önlemek için uygun bir yapı tasarımına ve her bina katmanı için doğru malzemeleri seçmesinde yardımcı olur. Bu tezde kullanılan simülasyon programı bina kusurlarında meydana gelen nem ve rutubet problemlerini (su kaçağı gibi) içermediği için çalışma dışı bırakılmıştır. İç mekanlarda küf mantarının büyümesi, çeşitli koşullardan etkilenir. pH seviyesi, oksijen içeriği ve ışık dahil olmak üzere bu elementlerden bazıları modelde dahil edilmemiştir. Bu konuları dikkate alan senaryolar ve ek mekanizmalar gelecekteki çalışmalar için bir konu olmaya devam edebilir. Sonuç olarak, küf riski için bu tezde önerilen yeni yöntem, belirli durumlarda standart değerlendirmede gizli kalacak sebepleri başarıyla belirlemektedir. küf oluşumunu kontrol altına almak veya engellemek için bu problemin üzerinde önemli bir etkiye sahıp olan faktörlerin tanımlanması en etkili adımdır.Geliştirilen yöntem, farklı bina türlerinde küflenmeyi önlemek için bina performans kriterlerinin düzenlenmesi için bir temel sağlayabilir.