Endüstriyel tesislerde ağır iş ortamları için ısıl konfor analizi
Thermal comfort analysis of heavy works environments in industrial facilities
Yazar: ŞÜKRAN ÖZBAĞ
Danışman: PROF. DR. NADİR İLTEN ; DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL CANER
Balıkesir Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Termal konfor = Thermal comfort

Özet:
Endüstriyel tesislerde çalışanların konforunu ve verimliliğini etkileyen temel konuların başında termal ortam gelmektedir. Yeni Öztürk Makine Kalıp ve San. Tic. Ltd. Şti.'nde yapılan bu çalışma, iç mekandaki çevresel faktörlerin ısıl konfor ve çalışan üretkenliği üzerindeki etkilerini araştırmaktadır. İç ortamlardaki ısıl koşulların değerlendirilmesinde en çok kullanılan modeller: Tahmini Ortalama Oy (PMV) ve Tahmini Memnun Olmayanların Yüzdesi (PPD)'dir. Bu çalışma, Testo-480 sensörleri kullanılarak iç mekan ısıl konfor parametrelerinin toplanması ve dört mevsim boyunca anket yapılması yoluyla gerçekleştirilmiştir. Isıl konforun çalışanlar üzerindeki etkisi Fanger modeli iç mekan ısıl konfor parametrelerine (iç hava sıcaklığı, hava akım hızı, radyan sıcaklık ve bağıl nem) göre analiz edilmiştir. Çalışanların ısıl algıları, iç mekan çevre faktörlerinin ısıl konfor ve üretkenlik üzerinde etkili olduğunu doğrulamıştır. Endüstriyel tesislerdeki çalışanlar daha yüksek aktivite seviyelerinde ve iş kıyafetleri ile çalışmakta olduklarından, bu araştırmanın ana bulgusu: yüksek metabolizma hızına sahip çalışanlar için konforlu ortam sıcaklığının daha düşük olabileceğidir. Bu doğrultuda endüstriyel tesislerde çalışanların iş kıyafeti durumları ISO 7730 Ek C'ye göre değerlendirildiğinde, saha çalışması sonuçlarında giysi izolasyonunun optimum çalışma sıcaklığında 0,9 ºC ile 2,2 ºC arasında değişime neden olabileceği görülmüştür. Bu saha çalışmasının yapıldığı endüstriyel tesiste sadece ısıtma sistemi kurulu olup, yıl boyunca klimalı bir ortam bulunmamaktadır. PMV-PPD modelinin yıl boyunca şartlandırılmış ortamlarda, doğal olarak havalandırılan ortamlara göre daha iyi performans gösterebileceği değerlendirilmiştir. Endüstriyel tesis binalarına yönelik tasarım ve işletme kuralları, çalışan verimliliğini ve iç mekan çevre kalitesi parametrelerini dikkate almalıdır. Yapılan saha çalışması sonuçları endüstriyel tesislerde ağır işlerde çalışanların, aktivite seviyesi ve kıyafet durumuna bağlı olarak ısıl konfor gereksinimlerinin (-1,0 < PMV <+1,0) olarak tanımlanabileceğini göstermiştir. Uygun olmayan ısıl konfor, çalışan verimliliğini bilişsel ve fiziksel olarak olumsuz etkilemektedir. Bu sonuçlar; yapı tasarımcıları ve mekanik tasarımcılar tarafından tasarlanan endüstriyel tesislerin, çalışanların konforunu ve üretkenliğini arttıracak şekilde daha iyi tasarlanmasına yardımcı olacaktır.

Abstract:
Thermal environment is one of the main issues affecting the comfort and productivity of worker in industrial facilities. This study carried out in Yeni Öztürk Makine Kalıp ve San. Tic. Ltd. Şti. investigates the effects of indoor environmental factors on thermal comfort and worker productivity. The most commonly used models for evaluating thermal conditions in indoor environments are: Predicted Mean Vote (PMV) and Predicted Percentage of Dissatisfied People (PPD). This study was carried out by collecting indoor thermal comfort parameters using Testo-180 sensors and conducting a survey throughout four seasons. The effect of thermal comfort on employees was analyzed according to Fanger model indoor thermal comfort parameters (indoor air temperature, radiant temperature, air flow rate and relative humidity). Workers' thermal perceptions confirmed that indoor environmental factors have an impact on thermal comfort and productivity. Since workers in industrial facilities work at higher activity levels with work clothes, the essential verity of this research is that the comfortable ambient temperature may be lower for workers with high metabolic rates. In this regard, when the workwear conditions of employees in industrial facilities were evaluated according to ISO 7730 Annex C, field study results showed that clothing insulation could cause a change in the optimum working temperature between 0.9 ºC and 2.2 ºC. In the industrial facility where this field study was conducted, only a heating system is installed and there is no air-conditioned environment throughout the year. It has been evaluated that the PMV-PPD model can perform better in year-round conditioned environments than in naturally ventilated environments. Design and operation rules for industrial facility buildings should take into account worker productivity and indoor environmental quality parameters. The results of the field study showed that the thermal comfort requirements of heavy workers in industrial facilities can be defined as (-1.0