24 Eylül 2013 | TEKNİK MAKALE 20. Sayı (Temmuz-Ağustos 2013)

Dr (Ad). Serhat Özenç Elektrik Mühendisi, Aydınlatma Sistemleri Uzmanı Arif Künar Elektrik-Elektronik Mühendisi, LEED, EKB Uzmanı ve Bina Enerji Yöneticisi VEN ESCO A.Ş.
Giriş
Hastaneler geleneksel ticari binalardan çok daha yoğun enerji tüketimine sahiptirler. Genel olarak hastanelerin eş hacme sahip başka bir ticari yapıdan; iki kat daha fazla enerji tükettiği bilinmektedir. Dolayısıyla sürdürülebilirlik ve enerji verimliliği konuları bu yapılarda çok daha önemli bir unsur haline gelmektedir.  
Özellikle Sağlık Bakanlığı’nın yeni başlattığı 200 yatak ve üzeri yeni hastanelerde “LEED Sertifikası” alınması zorunluluğu kapsamında ve “gerçek” yeşil hastane uygulamalarında; konfor ve performans konuları daima daha ön plandadır. Amaç; hem doğru-konforlu aydınlatma (ışık kirliliği olmaması, maksimum gün ışığı sağlanması, insan fizyolojisine-biyoritmine en uygun aydınlatma, kontrol edilebilen, otomasyona bağlı vb.) hem de en az enerji ile aydınlatma (11 W/m2’den daha az tüketim vb.) sağlanmasıdır.
Hastanelerde aydınlatma; genel ticari bir yapıdan çok daha farklı-kapsamlı ve özel olmalıdır. Hastane yapısı içerisinde farklı fonksiyonelliğe sahip birçok bölüm ve farklı ihtiyaçlara sahip birçok grup (hasta, görevli ve doktor gibi) bulunmaktadır. Hastane tesislerinin büyük bölümü, 24 saat yaşayan ve sürekli bir dinamizm içerisindeki hasta ve personel için birincil yaşam ve faaliyet alanlarından oluşmaktadır. Bu alanların tüm zaman dilimlerinde, hastalar ve hastane personeli için konfor ve performans koşullarını sağlaması gerekmektedir. Yapılan bilimsel ve deneysel çalışmalarda aydınlatmanın, özellikle sağlık amaçlı tesislerde en önemli sistemlerden biri olduğunu, birçok durumda hasta psikolojisine ve dolaylı olarak hasta tedavi sürecine pozitif-negatif etki ettiğini göstermektedir. Özellikle yoğun bakım ve hasta odalarında “güneşi”; ışık rengi ve ışık şiddeti ile taklit eden “dinamik aydınlatma” sistemleri ile lambanın eskime-kirlenmesini hesap eden, ona göre kademeli aydınlatma yaparak ayrıca; % 10-15 daha fazla verimlilik-tasarruf sağlayan “adaptive aydınlatma” vb. uygulamalar çok önemli olmaktadır.
Verimlilik-tasarruf, günümüz mühendislik faaliyetlerinin en güncel çalışma konularının başında gelmektedir. Fakat tasarrufun temelini; verimliliğin oluşturduğu ve tasarrufun ancak verimli bir sistem altyapısı üzerinde kurulacak uygun işletme teknikleriyle elde edilebileceği unutulmamalıdır. Verimlilik; sadece birebir ürün-sistem değişimi veya daha az tüketen ürünü kullanmaktan çok daha öte bütüncül bir yaklaşımla; malzeme + mühendislik + işletme + bakım yaklaşımlarının tümü olarak ortaya çıkan bir sonuçtur. Bu sonucun yaratılabilmesi için ise; ilgili mühendislik faaliyetlerinin ve en doğru teknolojilerin kullanılması kaçınılmazdır. 
Günümüz aydınlatma teknik ve teknolojileri kullanılarak hastanelerin; hem daha konforlu hem çok daha verimli bir hale getirilmesi mümkündür. Bu kapsamda özellikle eski ve herhangi bir otomasyon sistemi bulunmayan hastaneler için; % 60-70’e varan bir aydınlatma verimlilik-tasarruf potansiyeli söz konusudur. Ancak verimlilik çalışmalarının sadece ürün değiştirme-satma şeklinde ticari-fiyat yaklaşımla ele alınması, çoğu zaman verimsiz (zaten yanlış-yetersiz-kötü aydınlatma sisteminin, yine yanlış-yetersiz-kötü aydınlatma armatür ve-veya lambaları ile değiştirilmeleri) ve daha maliyetli (verimsiz ve daha pahalı, standartlara uymadığı için tekrar iyileştirme yapılması vb.) sonuçların doğmasına neden olmaktadır. 
Hastanelerde Aydınlatma Verimlilik-Tasarruf Potansiyeli 
Birçok uygulama alanında bir aydınlatma donanımının yıllık enerji tüketimi ve ömür boyu maliyeti; satın alma bedelinin çok daha üstüne çıkmaktadır. Bu fark, özellikle hastane gibi sürekli kullanım alanlarının yoğunlukta olduğu uygulamalarda dramatik bir artış göstermektedir. Bu nedenle, donanım tercihlerinde yıllık ve/veya ömür boyu işletme maliyetlerinin, ürünün satın alma bedelinden çok daha önemli olduğu ve ucuz fakat verimsiz bir ürünün; sürekli işletme şartlarında kurumlara çok daha büyük bedellere sebep olduğu unutulmamalıdır. Eş optik performans ile farklı verimlilik ve teknolojiye sahip 3 ayrı armatür yapısının sürekli işletme koşullarında (yıllık 8760 saat); kurulum ve bakım – işletme maliyet analizi yukarıdaki grafikteki gibidir.


Uygulama Standartları
Hastanelerin koridor, hasta odaları, hasta koğuşları ve klinik alanlarının her biri, gerekli fonksiyonların yerine getirilmesine olanak sunacak nitelik ve nicelikte bir aydınlatma sistemiyle donatılmalıdır. Bu kapsamda tasarım limitleri, ülkemizde de geçerli olan EN 12464-1 (TS EN 12464-1) standardı içerisinde tanımlanmaktadır.
Tasarım limitleri açısından en temel faktörler; 
• Ortalama Aydınlık Seviyesi (Lüx)
• Renksel Geriverim (CRI)
• UGR (Unified Glare Rating)’dir.
Bunların dışında, aydınlatmanın düzgünlüğü ve uygulamaya uygun renk sıcaklığına (CCT) sahip ışık kaynaklarının kullanılması da oldukça önemlidir. Ülkemizdeki hastanelerinin genel yapısı incelendiğinde, çoğu zaman temel parametrelerin dahi sağlanmadığı gözlemlenmektedir. Özellikle klinik alanlardaki aydınlatmaların gerek nitelik gerekse nicelik açısından uygunsuzluğu, hastaların konforunu ve çalışanların performanslarını olumsuz etkileyecek seviyededir. “Sağlık Yapıları İçin Olması Gereken Aydınlatma Standartları” yukarıdaki tablodaki gibidir.  
Öneriler  
Uygulama noktasına bağlı olarak; 1000 ila 3500 Lümen aralığında net ışık çıkışına sahip yayınık (lambertien) dağılımlı armatürlerin kullanılması önerilmektedir. Bu noktada kullanılacak ürünün teknolojisi; yani LED mi yoksa fluoresan altyapısının mı kullanılacağı; işletme süresine bağlı olarak belirlenmelidir. Genel olarak kısa süreli kullanımın olduğu ve yıllık işletme süresinin 4000 saatin altında olduğu noktalar için LED sistem kullanımı ekonomik olmayacaktır. 
Bu noktada özellikle klinik alanlar gibi kısa süreli kullanımın ve yüksek ışıksal çıkışın istendiği noktalarda fluoresan altyapılarının kullanılması önerilmektedir. Buna karşın koridor ve genel mahaller gibi sürekli kullanımın ve nispeten daha düşük ışıksal güce ihtiyaç olunan noktalarda LED sistem kullanımı önerilecektir.
Koridor ve genel mahaller için günışığı, varlık ve zamana bağlı dimmerleme (ışık seviyesinde oynama) yapabilecek armatür ve kontrol sistemlerinin kullanımı özellikle önerilmektedir. Hasta odalarında ise kademelendirme yapılması yeterli görülmektedir. 
Uygulama-yatırım önceliği en yüksek enerji kayıplarının görüldüğü elektromanyetik balastlı 4x18W armatürler üzerinden gerçekleştirilmelidir. Bu noktadaki ikinci tercih kriteri ürünün yıllık kullanım süresi olacaktır. Kullanılacak ekipman yapısının; LED mi yoksa yeni nesil fluoresan ışık kaynağı mı olacağı konusundaki karar için belirleyici olacaktır.
Günümüz aydınlatma teknolojisinin geldiği nokta, mevcut tesislerde; %50’nin üzerinde verimlilik-tasarruf sağlanmasına olanak sunabilecek düzeydedir. Genel olarak uygun mühendislik çalışmalarıyla oluşturulması durumunda, bu verimlilik-tasarruf potansiyelinin daha da artırılması mümkündür. Fakat tasarruf konusu öncesinde, mevcut aydınlatmaların; öncelikle standartlara uygun yapılması zorunludur. Zira birçok hastanede, çoğu zaman koridorların, hasta yatak odaları, poliklinikler ve doktor-muayene odalarından daha iyi aydınlatıldığı ya da performans ve konfor ölçütleri açısından hiçbir standarda uyulmadığı da görülebilecektir.