PERHITUNGAN BEBAN PEMANASAN DAN PENDINGINAN

4.1 Pendahuluan

Dalam perancangan pendirian bangunan harus mengetahui sifat-sifat termal dinding dan atap untuk menentukan kapasitas dan energy kerja yang dibutuhkan dengan system HVAC untuk kenyamanan bangunan.

4.2 Kriteria Sehat dan Nyaman Tubuh Manusia.

Kriteria tubuh sehat adalah suatu organisme yang mampu menyesuaikan secara cepat dengan lingkungan sekitar, bahkan dalam kondisi cuaca ekstrim sekalipun, maka diperlukan kondisi yang baik dalam rumah agar dapat dipertahankan lingkunganyang sehat dan nyaman, sehingga tubuh tidak bekerja terlalu keras dalam penyesuaian kondisi lingkungan.

4.3 Kenyamanan Thermal

Tubuh manusia senantiasa memproduksi kalor terus menerus melalui proses metabolisme, untuk kalor harus disalurkan atau dikeluarkan agar suhu tubuh tetap. Faktor yang mempengaruhi kenyamanan Thermal tubuh yang mengeluarkan kalor yaitu :

1.Suhu Udara

2.Suhu Permukaan

3.Gerakan Udara

4.Kelembaban Relatif

4.4 Kualitas Udara

Kualitas udara harus selalu dijaga untuk kepentingan kesehatan dan kenyamanan.

Ventilasi merupakan kegiatan pemasukan udara segar secara alamiah atau mekanis ke dalam ruangan untuk menjaga kualitas udara dan membuang sumber-sumber pengotor udara.

Ventilasi membebani peralatan penghangat dan pendingin, karena itu ventilasi merupakan factor utama dalam penggunaan energy.

pemilihan ventilasi harus disesuaikan dengan kondisi dan fungsi ruangan, contohnya diijinkan merokok pada sebagian atau suatu ruangan.

Standar ASHRAE untuk menentukanlaju pendauran yang diizinkan pada ventilasi adalah:

Penyerap debu dan bulu kain :

Contoh soal:

Tentukan laju ventilasi, laju udara luar dan laju daur ulang untuk suatu ruang pertemuan dari suatu bangunan kantor jika merokok diizinkan. Suatu alat pembersih udara dengan E: 60 persen untuk menyingkirkan asap rokok yang tersedia.

Penyelesaian:

Tabel 4.1 menunjukkan bahwa untuk ventilasi ruang per-orang tanpa pendauran ulang dan pembersihan udara , diperlukan 17,5 L/det. Tabel tersebut juga memuat bahwa 3,5 L/det laju udara diperlukan per-orang untuk ruang dilarang merokok, dan keperluan contoh. Ini dapat dianggap sebagai laju minimum. Ada dua cara penyelesaian masalah perancangan ini (a) memasukkan udara 17,5 L/det udara luar per-orang atau (b) menghitung laju daur ulang yang diperbolehkan dan laju ventilasi yang dibutuhkan yang berkenaan dengan hal diatas sebagai berikut:

Dari penyelesaian di atas, cara (b) lebih besar penentuan laju ventilasi total, tetapi kebutuhan energinya mungkin lebih sedikit disebabkan oleh penurunan laju aliran udara.

4.5 Perkiraan besar kalor yang hilang dan yang diperoleh.

Perhitungan kehilangan dan perolehan kalor berguna untuk mengira kapasitas yang diperlukan dalam berbagai macamperalatan pemanasan dan pengkondisian udara untuk mempertahankan kondisi nyaman didalam suatu ruangan.

Kelompok beban penghangatan dan pendinginan :

1. Transmisi yaitu kehilangan kalor atau perolehan kalor yang disebabkan oleh beda suhu antara kedua sisi elemen bangunan.

2. Solar (panas matahari) yaitu perolehan kalor yang disebabkan oleh penjalaran energy matahari melalui komponen bangunan yang tembus pandang atau penyerapanoleh komponen bangunan yang tidak tembus cahaya

3. Perembesan udara yaitu kehilangan atau perolehan kalor yang disebabkan oleh udara luar ke dalamruangan yang dikondisikan

4. Sumber dalam yaitu perolehan kalor yang disebabkan oleh pelepasan energy di dalam ruang (lampu, orang, peralatan)

4.6 Kondisi-kondisi Rancangan

Biasanya dikhususkan untuk menghitung beban-beban penghangatan adalah suhu-suhu bola kering di dalam dan di luar ruangan.

Rancang penghangatan di dalam ruangan umumnya dianggap 20◦ – 22◦ C.

Rancang pendinginnya 24◦ – 26◦ C. Kondisi rancang bangunan disesuaikan dengan table

data untuk perancangan dibeberapa negara.

4.7 Transmisi Thermal

Perhitungan kalor yang hilang atau kalor yang diperoleh dari transmisi thermal yaitu: