İç mekânlardaki led lambaların iç hava kalitesi üzerindeki etkisi
The effect of led lamps in interior spaces on indoor air quality
Yazar: BURCU KÖSE KHIDIROV
Danışman: DOÇ. DR. DAMLA ALTUNCU ; PROF. DR. ÜLKÜ ALVER ŞAHİN
Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İç Mimarlık Ana Bilim Dalı / İç Mimarlık Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Mimarlık = Architecture ; İç Mimari ve Dekorasyon = Interior Design and Decoration

Özet:
Kulanıcıların sağlığı ve çalışma performasları ile yakından ilişkili olan iç hava kalitesi, iç mekanda geçirilen sürenin de artmasıyla giderek önem kazanmıştır. İç hava kalitesini etkileyen kirleticilerden biri olan uçucu organik bileşiler (UOB), farklı disiplinlerin çalıştığı, ortak bir konu haline gelmiştir. Maruz kalındığında çeşitli rahatsızlıklara sebep olabilen UOB'lerin, binalarda ve iç mekanlarda farklı kaynakları mevcuttur. Yapı malzemeleri, mobilyalar, elektronik cihazlar, evsel ve kozmetik ürünler vb. en sık karşılaşılan UOB kaynaklarıdır. Bu kaynakların yanısıra, plastik içerikli malzemelerden ve ürünlerden de ortama yayılabilen bu maddeler, iç ortamın iklimsel koşullarından etkilenmekte ve fotokimyasal reaksiyonlar ile havadaki molekülleri dönüştürerek yeni maddelerin açığa çıkmasına neden olmaktadır.
Bu çalışmada, yeni aydınlatma teknolojilerinden biri olan LED'lerin  iç hava kalitesini olumsuz etkileyen UOB emisyonuna sebep olup olmadığı araştırılmıştır. Kullanım aktiviteleri bulunmayan boş bir odada, toplam 120 saat boyunca lambalar aralıksız çalıştırılarak, tam UOB taraması için hava örnekleri toplanmıştır. Örnekler, 4-9 Kasım 2019 tarihleri arasında aktif örnekleme yöntemiyle, odadaki iki farklı noktadan alınmıştır. Örnekleme süresi 180 dakika olarak belirlenmiştir. Arka plan ölçümlerinin yapıldığı birinci gün iç mekandan 2, bina dışından 1 adet; diğer günler ise sadece iç mekandan 2 adet örnek olmak üzere toplam 13 tüp, gaz kromotografisi / kütle spektrometresi (GC/MS) ile analiz edilmiştir.  
Çalışmanın sonucunda, ortamda toplam 9 adet farklı UOB türüne rastlanmıştır. Bunların 6 adeti arka plan ölçümünde de görülürken, 3 tanesi lambalar çalışmaya başladıktan sonra ortaya çıkmıştır. Analizlere göre iç mekanda elde edilen etil asetat değerleri 28.13 μg/m3 – 86.53 μg/m3, toluen değerleri 47.5 μg/m3 – 193.5 μg/m3, butil asetat değerleri 26.71 μg/m3 – 49.37 μg/m3, n-dekan değerleri 31.1 μg/m3- 53.95 μg/m3, 1,3-diklorobenzen değerleri 28.86 μg/m3 – 89.81 μg/m3, 1,4-diklorobenzen değerleri 98.09 μg/m3 – 283.3 μg/m3, 1-bütanol değerleri 36.36 μg/m3 – 56.52 μg/m3 arasıda değişmektedir. LED lambaların çalıştırılmasıyla en yüksek artış, toluen ve 1,4-diklorobenzen bileşiklerinde görülmüştür.
Bulunan değerler ciddi sağlık sorunlarına neden olabilecek düzeylerde olmasa da, LED'lerin iç mekandaki potansiyel kullanımları için önem taşımaktadır. Bu çalışmanın ile iç mekanlarda LED lambaların hava kalitesini etkilediği belirlendiğinden, farklı iç mekan tasarımları için LED lambaların kullanımıyla ilgili düzenlemeler yapılması olumsuz sonuçları önleyecektir.

Abstract:
Indoor air quality, which is closely related to the health and working performances of the users, has become quite significant as the time spent in the interiors increase. Volatile organic compounds (VOC), one of the pollutants that affect indoor air quality, have become a common subject in which different disciplines study. VOCs, which can cause various disturbances when exposed, have different sources in buildings and interiors. Building materials, furniture, electronic devices, household and cosmetic products, etc. are the most common VOC resources. In addition to these resources, these substances, which may also be spread from plastic-containing materials and products, are affected by the climatic conditions of the indoor environment and cause the emergence of new substances by transforming molecules in the air with photochemical reactions.
In this study, it has been investigated whether LEDs, one of the new lighting technologies, cause VOC emissions that negatively affect indoor air quality. In an empty room without usage activities, the lamps were operated continuously for a total of 120 hours, and air samples were collected for full VOC scanning. Samples were taken from two different points in the room with active sampling method between 4-9 November 2019. Sampling time was determined as 180 minutes. On the first day of background measurements, 2 samples from the interior and 1 from the outside of the building; on other days, 2 samples from the interior, a total of 13 tubes were analyzed by gas chromatography / mass spectrometry (GC / MS). 
As a result of the study, totally 9 different VOC types were found in the indoor air samples. While 6 of them are also seen in background measurement, 3 of them appeared after the lamps started operating. According to the analyzes, ethyl acetate values obtained indoors varies between  28.13 μg / m3 - 86.53 μg / m3, toluene values 47.5 μg / m3 - 193.5 μg / m3, butyl acetate values 26.71 μg / m3 - 49.37 μg / m3, n-decan values 31.1 μg / m3- 53.95 μg / m3, 1,3-dichlorobenzene values 28.86 μg / m3 - 89.81 μg / m3, 1,4-dichlorobenzene values 98.09 μg / m3 - 283.3 μg / m3, 1-butanol values 36.36 μg / m3 - 56.52 μg / m3. The highest increase in the operation of LED lamps was observed in toluene and 1,4-dichlorobenzene compounds.
Although the values found are not at a level that can cause serious health problems, they are important for the potential use of LEDs in interior spaces. Since this study has been determined to affect the air quality of LED lamps in interiors, making arrangements for the use of LED lamps for different designs will prevent negative consequences.