The effect of microalgae on indoor co2 levelan experiment in an office of yasar university

Abstract

İnsanların iç mekanlarda çokça zaman geçirdikleri ve iç hava kalitesinin olumlu/olumsuz etkileri pek çok çalışmaya konu olmuştur. Ofislerdeki iyi iç hava kalitesinin çalışanlar üzerindeki pozitif etkileri de çalışmalar yapılarak desteklenmiş, iç hava kalitesini iyileştirmek yönünde pek çok çalışma yapılmıştır. Fotosentezin iç hava kalitesini iyileştirdiği literatür çalışmaları ile kanıtlanmış ve bu bağlamda tez kapsamında fotosentez yaparak karbon tutabilen mikro alglerin iç mekan karbon dioksit seviyesine etkileri Yaşar Üniversitesi'ndeki bir ofis üzerinde ölçülmüştür. Mikro algler ile yapılan çalışmalar ise genellikle laboratuvar ortamında ya da konsept fikirler olup, alglerin iç hava kalitesine katkılarını deney yöntemiyle ölçme bakımından eksik kalmıştır. Bu nedenle, bu tez hem bu konudaki eksikliği kapatmaya katkıda bulunmak, hem de çıkacak sonuçlara bağlı olarak gelecekte iç mekanlarda mikro algleri kullanarak pek çok tasarım alternatifi yapılabilmesi adına bir adım olarak sunulmuştur. Bu tez, Kasım 2018 başından Mart 2019 sonuna kadar iç mekanda iki farklı mikro alg türü ve miktarının (80 L Spirulina sp. ve 50 L Chlorella vulgaris karışımları) iç mekan CO2 seviyesine etkilerinin, kullanıcı sayısı ve doluluk oranı gözetilerek, ölçülmesi üzerine yapılandırılmıştır. Deneyler birer aylık döngüler içinde yapılmış olup, çıkan sonuçlara göre ofisteki CO2 seviyesinin genellikle kabul edilebilir seviyede olduğu, fakat doğal havalandırma bulunmaması nedeniyle kullanıcılarda sıklıkla yorgunluk ve baş ağrısı gibi şikâyetlerin de olduğu gözlemlenmiştir. Farklı türler ve miktarlardaki mikro alglerin CO2 seviyesine etkileri ise, 80 L Spirulina sp. karışımının iç mekandaki CO2 seviyesini iş günlerinde %1 oranında ve hafta sonlarında ise %5'e kadar düşürdüğü ayrıca CO2 artış miktarının hiç alg olmayan zamanlara göre daha yavaş olduğu yönünde olurken, 50 L Chlorella vulgaris karışımının iş günlerinde ve hafta sonlarında CO2 seviyesini düşürmeye yeterli olmadığı yönündedir. Anahtar Kelimeler: iç mekan hava kalitesi, iç mekan CO2 seviyesi, mikroalg, fotosentez, biyolojik azaltım

People spent a lot of time indoors and the positive/negative effects of indoor air quality have been the subject of many studies. The positive effects of good indoor air quality on the employees in the offices were also supported and many studies were conducted to improve the indoor air quality. The effects of photosynthesis on the indoor carbon dioxide level is proved by the literature review, and in this context, the effect of microalgae on the indoor CO2 level was measured in an office in Yaşar University. Studies with microalgae are generally in laboratory environment or concept ideas, and the contribution of algae to indoor air quality has been lacking in terms of measurement by case analysis method. For this reason, this thesis is presented as a step to contribute to closing the gap in this subject and also to make many design alternatives in the future in interior spaces by using microalgae, depending on the results. This thesis was designed to measure the effects of two different microalgae types and quantities (80 L Spirulina sp. and 50 L Chlorella vulgaris mixtures) on indoor CO2 levels from the beginning of November 2018 until the end of March 2019 by considering the number of users and occupancy rate. Experiments were performed in two sections, and the results showed that the level of CO2 in the office was generally acceptable, but due to the lack of natural ventilation, users often complained of tiredness and headache. The effects of different types and amounts of microalgae on the CO2 level is resulted differently for two altered types. The reduction of the indoor CO2 levels with 80 L Spirulina sp. was measured as 1% on the workdays and 5% on weekends. At the same time, the amount of CO2 increase was slower than when there was no microalgae in the office. However, the results of the 50 L Chlorella vulgaris mixture is not enough to reduce the indoor CO2 level on workdays and weekends also. Key Words: indoor air quality, indoor CO2 level, microalgae, photosynthesis, bio mitigation