7.2.4. Havalandırma
İlk mantar yetiştirme yerleri bodrum, mağara, tünel, taş ocağı, mahzen ve kilerlerde havalandırma pek düşünülmemiş, doğal koşullarda üretim yapılmaya çalışılmıştır. Zaten bu üretim, kompost yere serilerek yapıldığından, oda içinde az miktar kompost bulunduğundan ve bu komposttan da az miktarda mantar alındığından havalandırmaya fazla ihtiyaç göstermemiştir. Bu yerlerde üretim miktarını arttırmak üzere ranza sistemine geçilmiş, o zaman, oda içine konan kompost ve alınan mantar miktarında büyük artışlar meydana gelmiştir. Böylece odanın havası yetersiz kalmış, sıcaklık, nem ve CO2 miktarı istenenin çok üzerine çıkmağa başlamıştır. Bu durum bir yandan ürün miktarını düşürmüş, diğer yandan mantari ve bakteriyel hastalıkların çoğalmasına sebep olmuştur. Olumsuz etkilerin ortadan kaldırılması için, üretim yapılan yerde doğal havalandırma koşulları yerine, bir takım suni sistemler yaratılmaya başlanmıştır. Böylece üretim yerlerinin ısıtılması, soğutulması, nemlendirilmesi, havalandırılması devreye girmiştir. Son yıllarda çok gelişmiş teknolojilerin bu alanda kullanıldığını görmekteyiz. Ancak teknolojik gelişmeler mantar tesislerinin inşaat maliyetlerini fazlasiyla artırmıştır. Üretim bilgisizliğinden kaynaklanan ve birim alandan yüksek ürün alınamadığı durumlarda inşaatları ileri teknolojik koşullara göre yapılmış işletmeler inşaat maliyetlerindeki artışları karşılayamamış ve zarar etmiştir. Bu bakımdan bir çok üretici bugün bile daha ucuz ve basit yollar aramaya çalışmaktadır. Ne varki bu ucuz ve basit sistemler, ürün miktarı açısından bilimsel ve teknolojik olarak gelişmiş işletmelerin aldıkları ürünü yakalayamamaktadır.
Ülkemizde de aynı sorunlar günümüzde aynen yaşanmaktadır. İyi bir klima sistemi, önce bu konudan iyi anlayan mühendisler ve mantar üreticilerinin müşterek yapacakları planla ortaya konmalıdır. Şu anda yapıldığı gibi, sadece inşaat mühendislerinin kurduğu işletmelerde, üretim koşulları yeterince dikkate alınmadan planlanma yapıldığından, bu sistemler üretime açıldığında, sistemin üretim için yetersiz kaldığı, isteneni veremediği ve hatta hiç başarıya ulaşamadığı görülmüştür. Daha sonra bunların düzeltilmesi de birçok kez mümkün olmamıştır.
Havalandırma bir mantar tesisisinin temel ünitesidir. Diğer klima koşulları yukarıdaki anlatımlardan anlaşılacağı üzere havalandırmaya bağlı kalarak düzenlenir. Burada yapılacak hata diğerlerinin de hatalı olmasına sebep olur.
Mantarın üretimi sırasında 16°C sıcaklık, % 80-90 nem ve 1-2 m/sn hızda, saatte 8-10 kez oda havasının değişmesi istenir. Sıcaklık ve nem miktarına bağlı kalarak hava hızında her hangi bir değişim söz konusu olmaz, sadece saatlik hava değişim miktarı arttırılır veya eksiltilir. Sıcaklık ve nemin sabit kalması durumunda saatte 2-3 kezin altında hava değiştirme yetersiz, saatte 15 kezin üstüne çıkılması fazla olduğunu gösterir. Sıcaklık arttıkça değişmesi gereken saatlik hava miktarı artar. Yaz aylarında 10-15 kezi bulur. Değişim miktarı arttığında hızın artmasına gerek yoktur. Hava değişim miktarı ile beraber hava hızının artması mantarların üzerinde kuruma meydana getirir. Pullanmaya sebeb olur. Bu bir yetiştirme kusuru olup "timsah hastalığı" olarak adlandırılır. Sıcaklık azaldıkça hızda yine bir değişim olmadan, saatlik hava değişim miktarı azaltılır ve 4-6 keze indirilir. Havalandırmadan beklenen amaçlar:
a. Sıcaklığın dengelenmesi ve dağılımının ayarlanması,
b. Nem oranın dengelenmesi ve dağılımının ayarlanması,
c. CO2 oranın dengelenmesi ve dağılımının ayarlanması olarak
sıralanabilir.. Bu amaçları birbirleri ile bağlantılı olarak ayarlamak
oldukça güçtür. Bölge ve çevre koşullarının değişmesine, oda
büyüklüğüne, içindeki kompost, örtü toprağı ve ürün miktarına, oda
içinde oluşturulan klimaya bağlı olarak değişkenlik gösterir.
Havalandırmanın nasıl yapılacağı, giriş ve çıkış deliklerinin nereye, ne kadar büyüklükte konulacağı, bunların birbirine karşıt veya kısa devre etkisi yapmadan, anafor yaratmadan nasıl çalışacağı iyi bilinmelidir.
Giriş deliklerinin odanın neresine konacağını belirlemek kolay değildir. Hakim rüzgarın esme yönüne karşı yerleştirilen giriş ve çıkış deliklerinden gereği gibi fayda sağlanamaz. Basınçla gelen rüzgar havanın düzgün bir şekilde içeri alınmasını veya çıkışını engeller. Özellikle çıkış deliğinden oda havasının dışarı çıkmasına müsade etmez, tersine buradan kendisi içeri girer. Giriş ve çıkış deliklerinin
fazla esinti almayan bir tarafa konmasında yarar vardır. Mutlaka rüzgar esen yere konacaksa, deliklerin ön tarafına rüzgar koruyucu yerleştirilmelidir.
Giriş ve çıkış deliklerinin karşılıklı yapılması, oda içinde doğrusal bir havalandırma etkisi meydana getirir. Yan taraftaki hava ancak emilerek alınır. Bu durumda, özellikle genişliği fazla olan üretim odalarında, yan taraflarda havalandırma daha az etkiye sahiptir. Hatta bazı kısımlarda etkisiz bölgeler oluşabilir. Yapılan çalışmalarda giriş ve çıkış deliklerinin aynı duvar üzerinde üst üste konması tavsiye edilmektedir. Bunun gerekçesi "Üst taraftan içeri giren havanın ortadan karşı duvara kadar gideceği, duvara çarparak yan taraflardan geri döneceği ve alt taraftaki delikten dışarı çıkacağı" şeklinde verilmektedir. Giriş ve çıkış delikleri mümkünse güney, güney-batı ve güney-doğu yönlerine yerleştirilmemelidir. Bu yönlerde özellikle yaz aylarında oluşan yüksek sıcaklık ve bu sıcak havanın içeri alınması, soğutma masraflarını yükseltir. Genelde havalandırma deliklerinin kuzey yönüne yerleştirilmesi daha elverişlidir. Burada da kış aylarında daha soğuk bir havanın içeri alınması akla gelebilir. Ancak kış aylarında, yaz aylarına oranla daha az havalandırma yapılır. Ayrıca bir üniteyi soğutmak, ısıtmaktan daha pahalıdır.
İçeri alınacak havanın temiz olması gerekir. Bilhassa giriş deliğinin olduğu kısımda gübre depolama (at ve tavuk gübresi gibi), kompost hazırlama sundurması, klima bacası, enerji kaynağı depolama yerleri bulunmamalıdır. Hatta buralardan havalandırma sistemimize doğru hava akımı olmamasına dikkat etmelidir. Giriş ve çıkış deliklerinde kirli ve tozlu havanın, hava içinde serbest dolaşan bakteri ve mantar sporlarının içeri girmesini önleyecek tarzda filtre; sinek, böcek ve fare gibi zararlıların içeri girmesini önleyecek tel kafes; istendiğinde bütünü ile hava girmesini önleyecek kapak bulunmalıdır.
Genellikle çıkış deliği, giriş deliğine göre iki katı daha büyük
yapılır. Bir diğer kural da, bir giriş deliğine karşılık aynı büyüklükte iki
çıkış deliği konulmasıdır. (Örnek 30 cm çapında bir giriş deliğine,
karşılıklı iki adet 30 cm çapında veya bir adet 60 cm çapında çıkış
deliği konmalıdır.)
Havalandırma her ünite için ayrı ayrı düşünülebildiği gibi, merkezi de yapılabilir. Havalandırma ilk önce doğal ve zorunlu havalandırma olmak üzere ikiye ayrılır. Doğal havalandırma, odaların her birinin ayrı ayrı havalandırılmasıyla yapılır. Zorunlu havalandırma da ise, hem ayrı ve hem de merkezi havalandırma şekli kullanılabilir. Doğal havalandırmada, havalandırma için açılan bir delikten dış havanın içeri veya iç havanın dışarı çıkması, vasıtasız, kendiliğinden meydana gelir. Buna karşılık, zorunlu havalandırmada, vantilatör(üfleyici) ve aspiratör(emici) gibi bazı aletlerin devreye girmesi gerekir. Vantilatörler daha çok oda içine hava basmak üzere giriş deliğine konur. Aspiratörler oda içinden hava emmek için çıkış deliğine yerleştirilir. Bir üretim odasında istenirse hem vantilatör ve hemde aspiratör bulundurulabilir. Bu şekil çok büyük ve geniş üretim odalarında uygulanır, iki veya üç ranzalı üretim odalarında giriş deliğine vantilatör yerleştirildiğinde, oda içinde oluşan basınçtan dolayı kirli hava kendiliğinden dışarı çıkar. Havanın kolay akması için çıkış deliği zemine yakın açılır. Aspiratör kullanıldığında olay tersine döner. Çıkış deliğinden emilen hava oda içinde basıncın düşmesine neden olur. Bu durumda dışardan hava içeri çekilir.
Havalandırma tertibatı her ünite için ayrı ayrı veya toplu halde bir kanaldan her üniteye ayrı giriş vererek merkezi planlanır. Şekil 7.9'da doğal bir havalandırma gösterilmiştir. Bu havalandırmaya istenirse ısıtma, soğutma ve nemlendirme tertibatı eklenerek ve vantilatör takılarak zorunlu havalandırmaya dönüştürülebilir.(Bkz.ısıtma ve soğutma konularına Şekil 7.7). Basit, doğal bir havalandırmada duvara sadece delik açılır. Doğal havalandırmanın oluşu, odadaki havanın değişim miktarı ve hızına, iç ve dış hava arasındaki basınç farklılığına, başka bir ifade ile sıcaklık farkına, dışardaki rüzgarın hızına, giriş ve çıkış delikleri arasındaki yüksekliğe ve delik büyüklüğüne bağlıdır. Doğal havalandırmada giriş deliği duvarın alt, çıkış deliği üst tarafına konur. Böylece alttan alınan soğuk hava içeride ısınarak hafifler, yükselir ve üst delikten daha rahat bir çıkış yapar. Anlaşılacağı üzere doğal havalandırmanın etkisi her zaman istenen düzeyde tutulamaz. Mevsimlere ve rüzgar, sıcaklık, nem gibi çevre koşullarına bağlı kalarak etki gücü çoğu kez düşüktür. Bilhassa ranza ve kasa sisteminde doğal havalandırma basıncı az olduğundan, oda içinde hava istenen

şekilde dolaştırılamaz. Bu yüzden içeri alınan havanın basınçlı olmasında yarar vardır. Böylece her zaman, her koşulda havalandırma yapmak mümkün olur. Hava oda içinde istenen hızda ve istenen şekilde, her tarafa eşit olarak dağıtılır ve dolaştırılır. Şekil 7.10 'da doğal ve basit bir zorunlu havalandırma şekli verilmiştir. Zorunlu havalandırmada giriş deliği duvarın üst. çıkış delikleri (egzoz) alt tarafına konur. Yukarıda açıklandığı gibi, vantilatörle içeriye temiz hava basıldığında, oda içinde hava şişmesi meydana gelir ve oluşan basınçla kirli hava dışarı atılır. Şekil 7.11 'de kullanılan aksiyal bir vantilatörün hava emme ve basma yönlerindeki hava hızları verilmiştir.

Vantilatörün sol tarafında yarım küre şeklinde bir etki alanı oluşur. Buradaki statik basınç, sağ tarafta itme yönünde doğrusal dinamik basınca dönüşür. Emme yönünde 20 cm uzaklıkta 2,8 m/s olan hava hızı, basma yönünde 10 m/s 'e çıkar. Oluşan hava akımının hızı kuşkusuz vantilatörün yapısı, kapasitesi ile ilgilidir. Ayrıca çevrede oluşan rüzgâr, yağmur, kar gibi kötü iklim koşullan etkileyebilir. Bu etkiyi en aza indirmek, vantilatörün ön kısmına koruyucu koymakla mümkündür. Koruyucu, vantilatörün rahat hava emip, basabilmesi için, vantilatör çapının iki katı büyüklükte olmalıdır. Koruyucu, aynı
Şekil 7.11. Giriş Deliğine Yerleştirilen Aksile Bir Vantilatörün Emme ve Basınç Oluşturması
zamanda vantilatör çalışırken çevreye yayacağı gürültüyü de kısmen önler. Bu husus yerleşim bölgelerine yakın kuruluşlarda önem kazanır. Ayrıca gürültüyü azaltmak üzere, genelde düşük devirli vantilatörler seçilmelidir. 1.500-2.500 devir/dakika amaca yeterlidir. Vantilatörün arka kısmındaki dağıtıcının çapı, vantilatör çapından bir kaç santim büyük tutulur. İç kısmına hava yönlendirici konularak dinamik basınç yeniden statik basınca çevrilir. Vantilatörden çıkan hava, hızına bağlı olarak belli bir uzaklığa kadar akışını sürdürür. Etki azaldıkça yayılır ve oda havası ile karışarak bir topaç meydana getirir (Şekil 7.12). Vantilatörün kapasitesine bağlı olarak havayı fırlatış uzaklığı aşağıdaki formül yardımı ile hesaplanabilir.
L=0,36xV//F
L = Havanın fırlatılma mesafesi (m)
V - Vantilatörün kapasitesi (m3/h)
F = Giriş deliğinin çapı (m)
1.000 m7h kapasiteli 30 cm çapında bir vantilatörün havayı fırlatma
mesafesi :
F= * x r2 = 3,14 x 30/2 = 706.5 cm2 (* pi anlamında kullanıldı)
V = 1.000 m3/h ;
L = 0,36x1.000/706,5 = 13.5 m
Ancak bu mesafe oda içinde hava akımını engelleyicilerin bulunması durumunda değişebilir. Bina içindeki tavan kirişleri, sütunlar ve hatta oda içinde bulunan kasa ve ranzalar birer engeleyicidir. Hava bu engellere çarparak yön değiştirir. Bazen anafor bile yaratır. Hava akımının vantilatörden çıktıktan sonra daha düzgün ve daha uzak mesafeye iletilmesi, vantilatörden sonra konulan taşıyıcı kanallar vasıtasıyla olur. Kanallar uzak mesafeler ve sabit tesisler için

Şekil 7.12. Aksial Bir Vantilatörde Hava Kanalı Bulunmadığı Zaman,
Havanın Atılması ve Oda İçinde Dağıtılması galvenizli saç, fiberglas ve sert plastiklerden yapılır. Bunların birim
maliyetleri pahalıdır. Üretim odalarında sabit olmayan yumuşak, ince ve maliyeti düşük plastikler kullanılır. Ancak ince plastiklerin üzerine çıkış deliklerini açmak ve bu deliklerden havayı yönlendirerek, oda içine dağıtmak daha zordur. Plastik boruların üzerine delikler iki yöntemle açılır. Birinci yöntemde vantilatörden başlayarak delikler arası mesafe eşit tutulur. Deliklerin çapları giderek küçültülür. İkinci yöntemde deliklerin çapları eşittir. Fakat delikler arası mesafe vantilatörden uzaklaştıkça arttırılır (Şekil 7.13). Sabit kanallarda deliklerin açılması ve havanın dağıtılması çok rahat sağlanır. Ayrıca deliklerin üzerine yön verici kamalar oturtulur (Şekil 7.14). Sabit kanallar toprak altına ve duvar içlerine konulduklarında betondan veya beton künklerden yapılır. Çıkış delikleri üzerine demir, beton ızgaralar yerleştirilir. Bu hava kanalları daha çok merkezi havalandırma sisteminde, yer altında havanın ana giriş kısmında bulunur. Böylece önceki bahislerde anlatıldığı gibi havanın toprak sıcaklığı ile soğutulmasına veya ısıtılmasına çalışılır. Burada toprağın sabit ısısından yararlanmakla birlikte, ayrıca kanal içine su şelalesi koyarak havanın yazın soğutulması, kışın ısıtılması ve her iki mevsimde de nemlendirilmesi sağlanır. Toprak altı kanallarının kompost pastörize odasında kütle pastörizasyonu sırasında önemleri büyüktür.
Kanalların boyutları kullanılacak hava kapasitesine göre ayarlanır. Örneğin hava hızı 5 m/h olan bir kanalda, saatte 5.000 m3 hava basan bir vantilatör için kanal boyutları:
F = Q/ V formülünden hesaplanır.
F = Kanal kesiti (m2)
Q = Vantilatörün kapasitesi (m3/h)
V = Vantilatörün hızı (m/sn)
Q = 5.000 m3/h saniyeye çevrilir. 5.000/60x60 = 1,38 m3/sn
F = 1,38 / 5 = 0,27 m2 bulunur.
Bu yüzeye sahip kanalın şekli dikdörtgen, kare veya daire olabilir. Kare kesit 0,52x0,52 m, dikdörtgen kesit 0,4x0,67 m boyutlu, daire kesit 0,29 m çaplıdır.
Pastörize odasında kanallara üçgen prizma şekli vererek hava dağıtımı en ideal şekle getirilir.

hava çıkış hızı (m/h)
V = Hava çıkış deliklerinin toplam açıklığında hava hızı (m/h) F = Kanal kesitinin yüzeyi (m2) X = Kanalda hava çıkış deliğinin uzaklığı (m) K = Katsayı (dört köşe ve yuvarlak boruda (5,8-6,2)

Şekil 7.14. Sabit Kanallarda Kama Biçiminde Hava Çıkış Delikleri
Yukarda verdiğimiz örnek kanalda vantilatörden 5 m uzaklıkta bulunan çıkış deliğindeki hızı bilmek istersek :
Vx = V . K . F / X = 5 x 5.8 x 0.27 / 5 = 1,56 m/h bulunur.
Üretim odalarında havalandırma odanın büyüklüğüne bağlı olarak yapılır. Oda içine hava ortadan veya yanlardan verilir. Yan havalandırma, genişliği fazla olan ve ikiden fazla ranzanın yerleştirildiği üretim odalarında yapılır. Oda geniş olduğundan havanın istenen şekilde oda içinde dağıtılması için, giriş deliğine vantilatör, çıkış deliğine aspiratör yerleştirilir.Yandan havalandırmada, bir yan duvardaki havanın giriş deliğinden itibaren havanın odanın diğer yan duvarına kadar gitmesi, daha sonra son ranza ile duvar arasından aşağı inmesi ve tabandan dönmesi ve giriş deliğinin altındaki çıkış deliğinden dışarı atılması şeklinde cereyan eder. Ayrıca havanın son ranzadan aşağı doğru inerken kısmen şişmesi ile havanın belli bir miktarı ranzaların rafları arasından geçerek çıkış deliğine gider.
Ortadan havalandırma, 2-3 ranzası olan odalarda kullanılır. Havalandırma iki uzun kenar arasında yapılır. Giriş deliğine vantilatör yerleştirildiğinde çıkış deliğinden hava kendiliğinden çıkar. Çıkış deliğine aspiratör konduğundan hava giriş deliğinden kendiliğinden girer. Hava ortadan yan duvarlara doğru yönlendirilir. Duvarlardan aşağıya doğru iner. Tabanda meydana gelen sıkışma ile ranzanın rafları arasından geçip ortada iki yandan gelen hava ile birleşip, çıkış deliğinden dışarı atılır.
Ranzanın veya kasaların üzerinden akan hava mantarlar arasında biriken CO2 'i emerek alır ve götürür. Eğer havanın hızı yeterli ölçüde değilse, CO2 yeterli ölçüde ortamdan uzaklaştırılamaz ve ortamda CO2 in yoğunluğu artar. Örtü toprağı serilmiş iken fazla karbondioksit misellerin keçeleşmesine sebebiyet verir. Bu sırada CO2 yoğunluğu % 0,12 'nin altında olmalı ve ürün devresinde % 0,06-0,08 sınırlarını geçmemelidir. Karbondioksit miktarının % 0,1 üzerinde olması sap uzamasına, % 0,2 olması şapkaların çok küçükken açılmasına sebebiyet verir. % 0,3 'de ise anormal baş oluşumu görülür. % 0,4 'den sonra şapka oluşumu tamamen durur. CO2 'in ortamdan uzaklaştırılması için, hava hızının raflar arasında 0,2-0,5 m/sn olması gerekir. Hava hızı daha arttırılırsa, bu sefer timsah hastalığı ortaya çıkar ve mantarın kalitesi düşer. Raflar arasında istenen hızı elde etmek için hava hızının ranza üzerinde 0,5-1 m/sn. kanalın çıkış deliğinde ise 1-3 m/sn olmalıdır.