Yüzme Havuzlarında Hijyen ve Filtrasyon

Filtrasyon konusu yüzme havuzlarında hijyen işlemleri detaylı olarak açıklanmıştır. Hijyen genel anlamda “sağlık bilgisi, sağlık koruma” olarak adlandırılır. İnsanlar günlük yaşamında bulunduğu her aktivitede sağlığını korumak için kendine göre önlemler alır ve uygulamaya çalışır. Sanayinin gelişimi sonucu, endüstri toplumu bilgi çağı toplumu olarak adlandırılan bugünkü yaşam düzeyimizde, insanlar birçok aktivitesini toplu olarak yapmak zorundadır (yemek yenilen restoranlarda, okullarda, hastanelerde, spor salonlarında, iş merkezlerinde insanlar zorunlu olarak bir arada olmaktadır). Toplu yaşamın gerçekleştiği ortamlarda, insanlar birbirinden, ortamdan, ortak kullanılan alanlardan veya eşyalardan, bulaşan mikroorganizmalardan ve virüslerden etkilenerek sağlıklarını kaybetmekte, tedavi olabilmek için de ciddi kaynaklar tüketilmektedir. İnsanların sağlığını koruyarak toplu aktivite yapabilmesi için; işletmeler, yerel yönetimler bu tür yerlerde kurallar oluşturarak bunlara uyulmasını zorunlu tutmuşlardır. Bu kuralları bazı işletmeler hijyen kuralları başlığı altında yönetmelik haline getirmiştir.

Genel kullanıma açık yüzme havuzları, insanların toplu olarak yararlandığı, yüzdüğü, spor yaptığı, fiziksel sorunlarına çözüm aradığı, eğlendiği açık kapalı ortak alanlardır. Aquaparklar, otel havuzları, yazlık kışlık site havuzları, terapi havuzları, dalga havuzları, masaj havuzları, termal havuzlar Genel Kullanıma Açık Havuzlar olarak adlandırılırlar.

Genel kullanıma açık yüzme havuzlarında havuzun konumu ne olursa olsun, havuz ve eklentilerinin (denge, tankı makine dairesi ) ve yüzücülerin kullandığı tüm mahallerin sağlık, güvenlik kurallarına uygun tesis edilmesi ve işletme sırasında sürekliliğinin sağlanması zorunludur. Yüzme havuzlarında havuz suyunun temizliği veya kirliliği su içindeki yabancı maddelerin miktarına bağlıdır. Havuza girenlerden ve çevreden gelen mikroorganizmalar; havuz suyuna katılan oksitleyici dezenfeksiyon maddeleri tarafından yok edilir. Dezenfektan ve yosun öldürücüler en geç 30 saniyede koli basili ve mikroorganizmaları yok etmelidirler. Havuza giren insanlardan ve çevreden gelen (Toz ve diğer kirler) ve suda asılı (kolloidal) vaziyette bulunan mikroorganizmalar ve organik esaslı kirleticiler su hazırlama tesisatı yolu ile sudan uzaklaştırılırlar.(Fiziksel arıtma)Su hazırlama tesisinde;

-Topaklama(Çökeltme )
-Filitrasyon.
-Oksidasyon +Dezenfeksiyon

İşlemlerinin kombinasyonlarına ihtiyaç vardır. Havuz suyu dezenfeksiyon maddeleri minimum konsantrasyonda olmalıdır. Dezenfeksiyon için sadece TS 11899 standartlarında belirtilen kimyasallar kullanılabilir.(Havuz kimyasalları ve dezenfektanlar Sağlık Bakanlığının 2007 tarihinde çıkarttığı genelgeye göre sağlık bakanlığından izinli olmak zorundadır aynı zamanda havuz kimyasallarını kullanan teknisyeninde sertifikalı olma zorunluluğu bulunmaktadır.)Su hazırlık tesisinde sistemden uzaklaştırılamayan maddelerin konsantrasyonu, sisteme su ilave edilerek istenen sınırlar içinde tutulur. Su hazırlık tesisinin ve dezenfeksiyonun etkililiği, tesiste kullanılacak ekipmanların TS 11899 standartlarına uygun seçilmesine, Havuz içindeki su dağılım sisteminin hidrolik kurallara uygun yerleştirilmesine, İşletmenin standartlara uygun yapılmasına bağlıdır. Havuz suyu sirkülasyonu ve su hidroliği havuz içindeki suyun parametrelerinin her yerde aynı olmasını düzenleyebilmeli, kirliliğin en kısa yoldan havuz suyundan uzaklaştırılmasını sağlayabilmelidir.

Yüzme Havuzu Tesisatı Filtrasyon Hesaplamaları

Proje uygulamasında, ülke genelinde yaygın olarak spor amaçlı, sosyal tesislerde, sitelerde tercih edilen Genel kullanıma açık 12.5 × 25.0 × 2.20 Boyutlarındaki havuz işlenecektir. Yüzme havuzu açık ve tatlı su kullanılacaktır.

Filtrasyon Tesisatı Hesaplamalarında Kullanılan Formüller ve Tablolar

Formüller

N = A×n/A 1/h
Q = N/K m³/h
Fa= (Q/νƒ)×m²
D = √×(4×Fa/π)×m

A Havuz alanı (m²)
D Filt çapı(m)
Fn Filtre sayısı (Ad)
Fy Filtre yüzeyi (m²)
N Anma yüzü (havuzların kullanım kapasitelerini ölçmek için temel alınan saat başına kişi sayısıdır)
N Kullanıcı frekansı (saat başına düşen havuzdaki yüzücü değişimi)
a Kişi başına düşen su alanı (m²) (tablo 3)
Q Sirkülasyon debisi (birim zaman içinde su hazırlık tesisinden geçen su miktarı) m³/h
Fa Toplam filtrasyon alanı
νƒ Filtreleme hızı m/h (Tablo 1)
K Yüklenebilme faktörü 1/m³ (klorlu sistemde 0,5, ozon ilaveli sistemlerde 0,6 olarak alınır)

Tablo 3’de havuzların kullanım amaçlarına uygun formüller ve ampirik değerler verilmiştir. Proje hesaplamalarında bu tablodan yararlanılır

Tablolar
Tablo 1. Tek Tabakalı Filtreler İçin Tanecik Grubu –Tabaka Yüksekliği–Filtrasyon Hızı (vf)

Tablo 2. Çok Katlı Filtreler İçin Tanecik Grubu – Tabaka Yüksekliği – Filtrasyon Hızı (vf)

Tablo 3. Havuzların Su Derinliği, Kişi Başına Düşen Su Alanı, Anma Yükü ve Sirkülasyon Debisi

Örnek Uygulama
A = 12,5×25,0 = 312,5 m2
h = 2,20 m
V = 312,5 × 2,20 = 687,5 m3

N = A×n/A 1/h = 312,5×1/4,5 = 69,4 = 70 1 /h
Q = N/K m³/h = 70/ 0,5 = 140 m³/h
Fa= (Q/νƒ)×m² = 140/30=4,6 m²

a 4,5 m2 (tablo 3)
n 1/h
k 0,5 1/m3
vf 30 m/h (Tablo 1)

Filtre Seçimi

Filtre çapı hesabı yukarıda verilen formülle hesaplanabilir. Ancak, kum filtrelerini piyasada üretilen standart çapları dikkate alarak Tablo 3’den seçmemiz doğru olacaktır. Kum filtreleri, polyester ve cam yünü malzemeler kullanılarak tek tabakalı ve çok tabakalı olarak üretilir. Örneğimizde tek tabakalı kum filtresi kullanılacaktır.

Tablo 4’e baktığımızda 1800 mm’lik filtrenin uygun olduğunu görüyoruz.
Fn =Fa/Fy = 4,6 /2,564= 1,81 2 AD φ 800 mm’lik kum filtresi seçilir

Tablo 4. Filtreler İçin TS 11899’a Göre Hesaplanmış Bazı Ölçü ve Min. Kapasiteler

Filtre Kum Miktarı

Filtre kum miktarı aşağıdaki tablodan seçilir. Tek tabakalı kum filtresi kullandığımıza göre, 1800 mm’lik bir filtrede kullanacak kum miktarı;(Tablo5)

0,50 – 1,00 mm 4875 kg
1,00 – 3,00 mm 400 kg
3,00 – 5,00 mm 800 kg

toplam 6,075 kg %98 SiO2 içeren kuvarz kum kullanılacaktır.
Tüm hesaplamalarımızda olduğu gibi, buradaki hesap ve tablolar TS 11899’a uygundur. Ancak piyasada satılan filtrelerin tümünün yaygın olarak standartlara uygun olduğunu söyleyemeyiz. Proje yapımı sırasında piyasadaki filtre üretici veya ithalatçıların ürün tablolarından da yararlanabilir.

Tablo 5. TSE 11899’a göre Hesaplanmış Tek Tabakalı Filtre Min. Tabaka Yükseklikleri

Havuz Sirkülasyon Pompa Seçimi

Havuz sirkülasyonu pompaları, metal gövdeli veya termoplastik gövdeli olarak üretilir. Pompaların emiş ağzı tarafında ön filtre (kıl tutucu) bulunur. Ön filtreler pompa gövdesi ile aynı malzemeden yapılmıştır ve piyasada akuple edilmiş vaziyette satıldığı gibi, piyasadan alınacak pompaya ayrı üretilen paslanmaz çelikten veya PVC’den imal edilmiş hazır ön filtrelerde akuple edilir. Ön filtrelerin kapakları kolay açılabilir ve sızdırmaz contalı olmalıdır. Ön filtre sepetleri paslanmaz olmalıdır. Yüksek basınç ve debili pompalar metal gövdeli, sessiz çalışması için de 1400 D/D tek kademeli olmalıdır. Termoplastik gövdeli pompalar 2800 D/D olabilir. Pompa seçiminde toplam debi, bir veya birden fazla pompaya bölünebilir.

Örneğimizde debi Q = 140 m3/h’dir. İşletme koşulları ve ters yıkama sırasındaki debiyi, dip süpürmesini de dikkate alırsak toplam debiyi 3’e bölmemiz uygun olacaktır. Buna göre;

Qp = 140 / 3 = 46,66 ∼ 47 m3/h alınır.

Pompa manometrik basıncının tespiti için;

• Kum filtresi direnci (temiz halde) 5,00 mSS
• Denge ankı minimum su seviyesi ile havuz su yüzeyi arasındaki dikey mesafe, normal şartlarda takriben 2,50 mSS
• Boru kaybı (takriben) 2,50 mSS
• Lokal kayıplar (vana, fittings v) 1,00 mSS
• Kum filtresi kirlendiği an ilave direnç 3,00 mSS

Toplam : 14,00 mSS

Örneğimizde; 3 asıl 1 yedek olmak üzere Qp = 47 m3/h, Hm = 15 mSS termoplastik gövdeli pompa seçilir.

Boru Seçimi ve Boru Çaplarının Belirlenmesi

Yüzme havuzları filtrasyon tesisatında yaygın olarak 6-10 Atu basınca dayanıklı PVC içme suyu borusu kullanılır. Boru tesisatı, teknik ve hidrolik gereklere göre yapılır. Emiş yönündeki tesisatta zararlı olabilecek vakum oluşumunu engelleyici önlemler alınmalıdır.

Betonarme inşa edilen yüzme havuzlarında, statik açıdan havuz çanağına giren çıkan boru çapları 4″ (110 mm)den fazla olmamalıdır. Örneğimizdeki havuz betonarme olarak inşaa edilecektir, tabandan beslemeli ve üstten taşmalı olacaktır. Tabandan beslemeli havuzlarda filtrasyon ve dezenfeksiyondan geçen toplam debi havuz tabanından homojen dağılım gösterecek şekilde verilerek %100’ü üsten eşit olarak taşırıldıktan sonra savaklara alınır, savaklardan takriben 3 m aralıklarla dikey olarak yerleştirilmiş PVC borularla ana taşma borusuna alınır, ana artelborusu da belli bir eğimle doğal akışlı olarak denge tantına alınır.

TS 11899’a göre, filtrasyon tesis atında emiş hattındaki borularda emiş hızı 1,5 m/sn’yi, basma hattında ise 2,5 m/sn’yi geçmemelidir. Tama hattında ise dikey iniş borularındaki hız 0,75 m/sn, ana artelde eğime göre alınması gereken boru su hızları ise şöyledir:

Eğim %1 %1,5 %2
En fazla hız m/sn 0,55 0,75 1,0

PVC borularda boru iç çapı diç=18,8 √(Q/ν) ampirik formülü veya ek (1)’deki diyagramdan hesaplanır.
Formülde; Q = m3/h, ν = m/sn, Diç = mm olarak alınır.

Emiş Hattı Boru Hesabı

Örnek projemiz, tabandan beslemeli üstten taşmalı olduğu için, %100’ü taşırılan toplam debi denge tankına alınır, denge tankındaki su ise, yine toplam debi dikkate alınarak emilir. Toplam debimiz Q = 140 m3/h idi.

Emiş hızı ν = 1,5 m/sn alındı.
diç = 18,8 √(140/1,5)
diç = 181,62 mm seçilen boru φ 200 mm 10 atü ve,

Bazı proje uygulamalarında, emiş borusu üzerinde kullanacağımız vana ve çalparaların çapı, işletme koşulları da dikkate alınarak toplam debi bölünerek boru çapı düşürülüp emiş sayısı artırılır. Filtrasyon tesisatıda PVC küresel ve kelebek vanalar kullanılır. Tabandan beslemeli üstten taşmalı havuzlarda toplam debi denge tankından emilir, sistem çalışırken havuz tabanında bulunan dip emişlerden emiş yapılmaz, ancak havuzun doğal boşaltması ve filtrasyon tesisatındaki pompalarla cebri boşaltması sırasında havuz dip emişleri kullanılacağından, havuz dip emiş borularının çapı da %100 debi emileceği dikkate alınarak hesaplanır. Havuz çanağına en fazla φ110’luk boru gireceğinden φ110’luk borudan v = 1,5 m/sn hızda geçecek debi bulunur, bu toplam debiye bölünerek dip emiş sayısı belirlenir. Ek 1’deki tabloya bakarsak bu koşullarda φ110’luk borudan 11.6 lt/sn su geçtiğini buluruz.

Toplam debimiz; (140/3,6) m3/h = 38,88 lt/sn olduğuna göre;

Havuz dip emiş sayısı; (38,88/11,6) = 3,35 ∼ 4 adet olur.

Havuz dip emiş süzgeci, havuz tabanına sökülebilir olacak şekilde düşünülmeli, boyutlarını belirlerken delik çapları 6 mm’yi geçmemeli ve emiş hızı 0,5 m/sn’yi geçmemelidir.

Basma Hattı Boru Hesabı

Basma hattı hızı ν = 2,5 m/sn. Alındı.
diç = 18,8 √(140/2,5)
diç = 140,6 mm seçilen boru φ160 mm 10 atü PVC.

Hesaplanan boru çapı ana güzergah için yapılmıştır. Havuz beslemesi tabandan olacağı, radye temel içine φ110 mm’den büyük çapta PVC boru giremeyeceğinden, besleme ana borusu bölünerek radye içine girecekatir. Deneyimlerimize göre havuz tabanına 4 koldan φ90 110 atü PVC boru ile girebiliriz.
Hesaplarsak;
140/4 = 35 m3/h
diç = 18,8 √(35/2,5)
diç = 70,3 mm seçilen boru φ90110 atü olduğunu tespit etmiş oluruz.

Havuz radye içine giren 4 ad. φ90 boru üzerine de besleme nozulu boru parçalarının eşit olarak dağıtımını sağlamak için, yine PVC’den φ63 mm’lik boru bağlanması gerekir. Kaç adet bağlanttı yapacağımızı bulmak için besleme nozulu sayısını tespit etmek gerekir. Besleme nozulu sayısı TS 11899’a göre;

Havuz derinliği ≤ 1,35 m ise 6 m2’ye 1 ad.
Havuz derinliği > 1,35 m ise 8 m2’ye 1 ad. alınır.

Örnek projemizde havuz alanı 312,5 m derinlik ise 1,35 m’den büyük olduğuna göre besleme nozul sayısı;
Bn = 312,5/8 = 39,06 ∼ 40 ad. olarak alınır.

Taşma Hattı Boru Hesabı

Taşma borusu ana artel hesaplarından önce, dikey boruların çap ve sayısını belirleyelim. Betonarme içine φ110 mm’lik çaptan büyük boru girmeyeceğine göre φ90’lık borudan 0,75 m/sn hızda geçecek debiyi ek 1’den tespit edebiliriz. Tablodan debiyi 4,00 lt/sn olarak buluruz.

Toplam debimiz 140/3,6 = 38,8 lt/sn olduğuna göre;
taşma dikey boru sayısı 38,8/4 = 9,7 ∼ 12 adet olarak alındı.

12 adet φ90’lık dikey boru beton aşamasında savak içine eşit aralıklarla yerleştirilir. Daha sonra dikey borular ana artele fittingslerle bağlanır.

Taşma hattı ana artel borumuz %2 eğimle denge tankına gideceğinden hızı 1,0 m/sn olarak aldığımızda;

diç = 18,8 √(140/1,0)
diç = 222,4 mm 250 mm’lik 6 atü PVC boru seçilir.

Vakum Hattı Hesabı

Havuz dibinde biriken kirleri belli periyotlarla temizlemek gerekir. Temizleme (süpürme)vakum süpürgesi aracılığı ile yapılır. Vakum beton geçiş parçaları havuz inşası sırasında su seviyesinden 30 cm aşağıya yerleştirilir. Seramik işleri bittikten sonra vakum beton geçiş parçası seramik seviyesinden kesilerek vakum nozulu yerleştirilir. Beton geçişin diğer ucu ise PVC boru ile pompa emiş kolektörüne bağlanır ve hatta bir vana konulur. Vakum hattı boru çapları pratik olarak belirlenir buna göre;

1- Vakum nozulları ile pompa emiş kolektörü arası 8 mt ‘ye kadar olan hatlar 63 mm/10 Atü PVC boru ile
2- 8 Metreden uzun hatların 75 mm/10 Atü PVC boru ile döşenmesi tavsiye edilir.
3- Vakum süpürge hortumunun iliştirildiği nozullar havuzun merkezi yerlerinde bulunmalı ve tercihen 15 mt hortum yeterli olmalıdır.
4- Büyük tesislerde vakum hattı için ayrı çalışacak bir pompa kullanılmalıdır.

Denge Tankı Hesabı

Yüzme havuzu suyu üzerinde birikecek kirleri temizleyebilmek için suyun havuz üst seviyesinden sürekli olarak her taraftan eşit olacak şekilde taşırılması gereklidir, sistem çalıştığı sürece taşan bu suyu havuzda yüzenlerin taşırdığı suyu, ters yıkama sırasında ihtiyaç duyacağımız suyu topladığımız ve dip emişler aracılığı ile sisteme entegre edilmiş depoyu rezerv tank veya denge tankı diye adlandırıyoruz. Denge tankı havuza yakın, havuz su seviyesinden aşağıda, çoğunlukla betonarme olarak inşa edilir. Denge deposu hesabı teorik olarak aşağıdaki formül uygulanarak yapılır;

V=Vv+Vw+Vr
Vv=0.075.A/a
Vw=0.052.A.10^(-0.144Q/L)
Vr=6.Af

V=Denge deposu toplam hacmi.
Vv=Yüzenlerin taşırdığı su hacmi m3
(Kişi başına ortalama 0.075 m3 alınır)
Vw=Dalgalanma ve Sirkülasyon sonucu taşan su hacmi m3
Vr =Filtr ters yıkama sırasında kullanılan su hacmi m3
A =Havuz su alanı m2
a =Kişi başına düşen su alanı m2(Tablo 3)
Q =Sirkülasyon debisi m3/h
L =Taşma kanalının uzunluğu m
Af=Filtre kesit alanı m2.

Yapılan teorik hesaplamalar denge tankında bulunması gereken en az su miktarını verir. Bu hesaplar normal koşullar dikkate alınarak yapılmıştır. Deneyimlerimizden gördüğümüz kadarı ile ülkemizdeki havuzlarda normal koşullar sağlanamamaktadır. Bu yüzden denge tanklarını pratik olarak hesaplamayı projecilerin bilmesi gerektiğini düşünüyorum. Pratik olarak denge tankı havuz hacminin 10-15 ‘i kadar alınır. Denge deposundaki su eksilmelerini otomatik olarak takviye edecek sistemi tasarım aşamasında düşünmek gerekir. Ayrıca denge tankının susuz kalması sistem dengesini bozacağından susuz kalmaya karşı önlemler almak gerekir. Denge depoları atmosfere açık olmalı ve güvenlik taşması bulunmalıdır. Denge tankı tamamen boşaltılacak şekilde ve temizleme işlemini yapabilecek şekilde tasarlanmalıdır.

Ek 1: PVC Boru Kayıp Cetveli

Yüzme havuzları tasarımdan yapımına ve işletmesine kadar TS 11899 ve ilgili diğer standartlara uygun olarak yapılmalı , yerel yönetimler,Sağlık bakanlığı , Turizm bakanlığı tarafından denetime tabi olmalı , projeler ise TMMOB’nin ilgili odalarınca mutlaka kontrol edilmelidir.İnsanların kullanımına yönelik tüm tesislerde insan sağlığı önemli olmakla birlikte yüzme havuzlarında konu daha da önem kazanmaktadır.Çünkü her kültür ve yaşta birçok insan aynı suyun içinde bulunmakta ve bu suyu istem dışı olsa da içmektedirler.Havuz suyu kirliliği en çok insanlardan kaynaklanmaktadır.İnsanlardan bulaşan virüs ve mikroorganizmalar özellikle çocukları ,kadınları ve diğer insanları etkilemekte,kalıcı ve tedavi edilebilir hastalıklara neden olmaktadır.Çocuk havuzları filtrasyon ve dezenfeksiyon tesisleri sağlık açısından mutlaka ayrı projelendirilmeli ,güvenlik açısından büyükler havuzun dan 3 metre uzakta yapılmalı ve diğer güvenlik önlemleri alınmalıdır.

Örnek Yüzme Havuzu Filtrasyon Tesisat Proje Hesapları ile ilgili diğer makaleyi inceleyebilirsiniz.

[pdfviewer width=”600px” height=”800px” beta=”true/false”]https://dl.dropboxusercontent.com/s/wu6vtu9lf4rak4m/%C3%96rnek%20Y%C3%BCzme%20Havuzu%20Filtrasyon%20Tesisat%20Proje%20Hesaplar%C4%B1.pdf”]

Bu bilgiler ışığında Yüzme Havuzu Hesabı ile ilgili çeşitli excel hesaplamalarını ve autocad projelerini indirebilirsiniz. Yeni pencerede açılan ancak tarayıcı nedeniyle indirilemeyen dosyalar için “sağ tıklayıp hedefi farklı kaydet” seçimi yaparak indirebilirsiniz.

Yüzme Havuzu Hesap Programları ve Örnek Autocad Projeleri
Açıklama	İndirme Linki
Havuz Tesisat Prensip Şeması Autocad	Havuz Tesisat Prensip Şeması.dwg
1-Havuz Tesisatı Filtrason ve Pompa Hesapları Excel	Havuz-tesisati-filtrasyon-ve-pompa-hesaplari.xls
2-Yüzme Havuzu Filtrasyon Hesapları Excel	Yuzme-havuzu-filtrasyon-hesaplari.xls
Havuz Tesisat Projesi Autocad	Havuz Tesisat Projesi.dwg
Süs Havuzu Tesisatı Autocad	Süs Havuzu Tesisatı.dwg
Havuz ve Gölet Projesi Autocad	Havuz ve Gölet Projesi.dwg
Havuz Projesi Autocad	Havuz Projesi.dwg
Kapalı Yüzme Havuzu Makine Dairesi Autocad	Kapalı Yüzme Havuzu Makine Dairesi.dwg

Kaynak: Üzeyir ULUDAĞ, Artes Havuzculuk ve Arıtma Tes.Ltd.Şti.