Upload
dessy-kartika-sari
View
257
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
tentang ventilasi buatan
Citation preview
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANGKita tahu bahwa iklim negara kita Indonesia adalah iklim
tropis yang lembab. Banyak orang meyakini kita beruntung hidup di iklim seperti ini. Kita tidak pernah merasakan dingin yang menusuk tulang atau panas yang membakar kulit. Selain itu, alam juga menyediakan berbagai macam keanekaragaman mulai dari flora, fauna dan tambang. Kelimpahan alamnya juga tercermin dalam desain arsitektur yang ada. Namun, apakah kita yakin bahwa kita sudah merasa nyaman hidup di iklim termal? Kenyataannya adalah belum,kita sekarang ini sebenarnya hidup di lingkungan yang tidak nyaman secara termal. Banyak buku mengatakan dengan tegas bahwa ventilasi alami sulit diusahakan di iklim tropis lembab seperti Indonesia. Memang, suhu udara iklim tropis tidak pernah setinggi di daerah iklim panas.
Pada umumnya bahwa semakin tinggi aktivitas seseorang, maka semakin tinggii pula panas yang dihasilkan oleh tubuhnya. Kondisi mudah lelah, gerah, tidak nyaman sangatlah nyata. Dalam kondisi seperti ini biasanya kita akan mengurangi aktifitas fisik kita. Ini adalah salah satu respon alami dari tubuh kita untuk mengatasi ketidaknyamana termal yang berdampak pada berkurangnya produktivitas kerja kita. Mengusahakan lingkungan menjadi nyaman diperlukan agar kita dapat bekerja lebih produktiv. Salah satu cara yaitu menggunakan ventilasi buatan, yang bisa kita sebut dengan mesin penyejuk atau AC ( Air conditioner). Dengan menggunakan ventilasi buatan maka kita dapat mengurangi ketidaknyamanan akibat lingkungan luar yang yang tidak kondusif. Perlu diketahui bahwa penghawaan alami tergantung dari kualitas udara alam di sekitar. Jika kondisi udara tidak sehat dan nyaman, maka akan berpengaruh pada proses ventilasinya.
1.2 RUMUSAN MASALAH1. Apakah pengertian dari ventilasi?
1
2. Bagaimana prinsip utama ventilasi buatan?3. Bagaiman aspek perencanaan dari ventilasi buatan?
1.3 TUJUAN1. Mengetahui pengertian dari ventilasi.2. Dapat mengetahui tentang prinsip utama ventilasi
buatan.3. Dapat mengetahui tentang aspek perencanaan dari
ventilasi buatan.
2
BAB 2
PEMBAHASAN
2.1 PENGERTIAN VENTILASI
Ventilasi adalah pergerakan dari udara antara sebuah bangunan
dengan bangunan lain dan lingkuran luar. Ventilasi dibuat sebagai
pertukaran udara, perputaran udara secara bebas di dalam ruangan
rumah. Dan juga digunakan sebagai keluar masuknya cahaya pada
lubang tempat udara dapat keluar masuk secara bebas (antara
dinding dan atap) terdapat jeruji besi sebagai perputaran udara.
Menurut Prof. Dr. Ir. Soegijanto (1999:10) “ventilasi dibuat
untuk menimbulkan kenyamanan dan penyadiaan oksigen untuk
bernafas, pencegahan konsentrasi yang tinggi dari CO2, asap-asap
dan gas lain yang berbahaya, pencegahan konsentrasi dari bakteri-
bakteri dan peniadaan bau”. Menurut Van Straaten, 19967, Giovani
1969 ( dalam buku Prof. Dr. Ir. Soegijanto, 1999:207) ” kebutuhan
kenyamanan termal meliputi pemindahan panas keluar ruangan,
membantu penguapan keringat dan pendingin struktur bangunan”.
Ventilasi untuk memenuhi kebutuhan kesehatan tidak bergantung
pada keadaan cuaca, sedang ventilasi untuk memenuhi kenyamanan
termal sangat bergantung pada keadaan cuaca. Hal ini akan
mempengaruhi perencanaan lubang ventilasi dimana diperlukan
lubang ventilasi yang mutlak harus ada untuk memenuhi kebutuhan
kesehatan, dan lubang ventilasi yang dapat diatur sesuai dengan
kondisi di luar ruangan untuk membantu memenuhi kebutuhan
kenyamanan termal. Kedua kebutuhan ventilasi tersebut
memerlukan laju aliran udara yang berlainan. Dalam iklim tropis
lembab pada siang hari sering terjadi bahwa laju aliran udara sudah
melebihi kebutuhan ventilasi untuk kesehatan, tetapi meskipun
demikian tidak mampu untuk memenuhi kebutuhan kenyamanan 3
termal, karena banyaknya panas yang harus dipindahkan ke luar
ruangan terlalu besar.
Terdapat beberapa persyaratan yang harus dipenuhi untuk
kesehatan. Berdasarkan pendapat dari Prof. Dr. Ir. Soegijanto
(1999:207-208)
Persyaratan besarnya ventilasi untuk kesehatan yang harus dipenuhi, didasarkan pada peniadaan bau- bauan. Karena hal tersebut memerlukan laju ventilasi yang paling besar dalam pemenuhan kebutuhan untuk kesehatan dibandingkan dengan untuk penyediaan oksigen dan pencegahan konsentrasi dari gas- gas yang tidak dibutuhkan. Selain itu juga diperlukan aliran udara disekitar tubuh penghuni untuk membantu penguapan keringat. Supaya temperatur udara di dalam ruangan tidak lekas naik pada siang hari, maka pada malam hari dan dini hari diperlukan ventilasi yang akan dapat mendinginkan bagian dalam ruangan. Seperti penggunaan ventilasi buatan.
“Kebutuhan ventilasi untuk kesehatan dipengaruhi juga oleh
volume ruangan per penghuni. Dan semakin padatnya penghuni
pada suatu rumah, maka dibutuhkan juga udara segar yang banyak
pula. Untuk penghuni normal, kebutuhan udara segar untuk
kesehatan adalah antara 17 sampai 26 m³ per jam per orang”,
demikian pendapat Van Straaten, 1997 (dalam buku Prof. Dr. Ir.
Soegijanto (1999:208). Dimana angka terakhir digunakan jika di
dalam ruangan ada yang merokok, memasak atau ada sumber
kontaminasi yang ringan. Angka- angka tersebut dapat digunakan
untuk menilai apakah kebutuhan udara segar untuk suatu ruangan
sudah dipenuhi. Jika temperatur udara di dalam suatu ruangan naik
melebihi temperatur udara luar, maka laju aliran udara V(m³/detik)
yang diperlukan untuk mengeluarkan panas sebesar q(Watt) untuk
menurunkan temperatur udara di dalam ruangan.
4
2.2 PRINSIP UTAMA VENTILASI BUATAN
Terjadinya ventilasi pada bangunan disebabkan karena
adanya perbedaan tekanan antara dua tempat pada bangunan
tersebut. Sedangkan, proses perlakuan bangunan pada ventilasi
buatan meliputi suhu, kelembaban, kecepatan dan arah angin,
kebersihan, bau, serta distribusinya untuk menciptakan
kenyamanan pada iklim tropis lembab yang suhunya rata-rata
tinggi, pengkondisian udara (penghawaan buatan) diasosiasikan
dengan penyejuk udara oleh mesin penyejuk yaitu AC ( Air
Conditioner).
Menurut Prasato Satwiko (2004:13), prinsip utama mesin
penyejuk yaitu mengangkut kalor.
Prinsip utama mesin penyejuk ini adalah mengangkut kalor dari satu lokasi ke lokasi lain. Dalam konteks bangunan, tugas AC adalah mengangkut kelebihan kalor di dalam ruang, ke luar ruangan. Jelaslah bahwa semakin banyak kaloryang harus diangkut,semakin berat tugas AC. Bisa juga dibalik, bila ingin memakai AC secara hemat, kita perlu mengusahakan bahwa penambahan panas (kalor) ke dalam ruang kecil- kecilnya.
Mesin AC ada yang sangat rumit dan besar, seperti yang
digunakan di banguanan pencangkar langit, ada juga yang kecil
dan tidak terlalu rumit. Ada yang membutuhkan energi listrik
relatif kecil, yaitu sekitar 400W ataupun sebaliknya. Pemilihan
kapasitas AC akan sangat ditentukamn oleh penambahan panas ke
dalam ruangan dan seberapa rendah suhu udara di dalam ruangan
yang kita hendaki. Jika menginginkan suhu di dalm ruang rendah,
maka semakin banyak panas yang harus kita buang.
Menurut Prasato Satwiko (2004: 16), pertambahan panas di suatu ruang dapat diperoleh dari berbagai faktor, yaitu:
5
1. Panas tubuh manusia dan makhluk hidup lain yang bersuhu tubuh hangat. Semakin giat kerja manusia, semakin besar panas yang dilepaskan oleh tubuhnya ke udara,
2. Panas yang berasal dari peralatan rumah tangga seperti lampu, televisi, kompor, setrika, dan rice cooker,
3. Panas berasal dari selubung bangunan yang terkena langsung radiasi matahari. Atap dan dinding yang terlindungi akan menjadi panas kemudian merambat dari sisi luar ke sisi dalam atap dan dinding. Setelah itu dilepaskan ke udara di dalam ruangan,
4. Panas yang berasal dari selubung bangunan akibat udara luar yang hangat. Jika ada perbedaan antara suhu udara luar dan dalam, akan terjadi aliran panas dari sisi luar dinding ke sisi dalam dinding, lalu panas dilepaskan ke udara dalam ruangan,
5. Panas yang berasal dari udara luar yang hangat yang masuk ke dalam ruangan, baik melalui jendela, pintu, maupun celah- celah kecil,
6. Panas dari radiasi matahari yang langsung ke dalam ruangan melalui jendela dan lubang- lubang kecil.
Seluruh panas tadi, bila tidak dikeluarkan dari dalam
ruangan akan menumpuk dan mengakibatkan suhu udara ruang
naik hingga melebihi batas nyaman. Udara yang bersuhu lebih
rendah akan berada di bawah udara yang bersuhu lebih tinggi.
Udara sejuk yang keluar dari AC akan mengalir turun ke bawah
dan mengmbil panas (kalor) dari sekitarnya. Ketika suhunya
bertambah, udara tersebut akan mengapung ke atas lagi. Pada AC
bermanfaat untuk mendorong udara sejuk yang keluar dari AC
agak jauh, selain menghisap udara yang kembali dari dalam
ruang. Karena udara sejuk cenderung berada di bawah, maka
difuser AC selalu dipasang pada posisi tinggi. Jika difuser
dipasang di dekat lantai, maka udara sejuk akan merayap di lantai
6
saja. Sehingga efek penyejukan kurang besar. Pada ruang
bersekat, walupun sekat tidak penuh sampai langit- langit dapat
terjadi efek kolom, karena udara sejuk mengumpul di ruang
tersebut.
Ruang ber-AC akan menghalangi polutan masuk. Menurut
pendapat Satwiko Prasasto (2004:14-15)
Ruang berAC akan cenderung tertutup. Di satu sisi, kondisi tersebut akan menghalangi polutan dari luar masuk ke dalam ruangan. Di satu lain, ketertutupan itu juga dapat berarti polutan di dalm ruangan tidak dapat dibuang ke luar dengan leluasa. Pada sistem AC tanpa masukan udara segar, seperti pada AC tipe split, penumpukan polutan ini akan menjadikan udara di dalm ruangan tidak sehat bahkan bahaya. Perasaan mual, pusing, lemas, berkeringat dingin, dan tertekan merupakan beberapa gejala yang ditumbulkan akibat sistem penghawaan yang buruk. Atau biasa disebut dengan sick building syndrome.
2.3 ASPEK PERENCANAAN VENTILASI BUATAN
Dalam merancang penghawaan buatan, kita harus
senantiasa berusaha mengolah potensi arsitektural bangunan agar
tercapai kualitas udara dalam ruang yang sebaik-baiknya dengan
energi AC. Tidak boleh memilih AC secara sembarngan dengan
anggapan bahwa setiap AC memiliki pengatur suhu sehingga
dapat diatur. Tapi, sebelum itu hal yang perlu diperhatikan yaitu
desain dari suatu bangunan. Ketika mendesain bangunan yang
akan menggunakan AC, hal penting yaitu bagaimana membuat
atmosfer sesuai yang kita hendaki terutama untuk kenyamanan
dan kesehatan. Selain itu tugas AC adalah mengangkut kalor dari
dalam ke luar ruangan. Di Indonesia, pemakaian AC secara
massal baru terjadi akhir-akhir ini karena relatif terjangkau. Setiap
bangunan baru untuk golonghan menengah ke atas hampir selalu
7
dilengkapi dengan AC. Sayangnya, pemasangan AC, membiarkan
jendela dan pintu terbuka lebar sementara AC bekerja keras.
2.3.1 Pertimbangan Desain Bangunan Untuk Menghemat
Energi AC.
Menurut Prasato Satwiko (2004: 20) dalam
pemansangan AC dibutuhkan pertimbangan
penghawaan buatan
Pemasangan AC dibutuhkan pertimbangan penghawaan buatan, sebagai berikut:
1. Mengorientasikan bangunan ke utara-selatan meminimalkan penyerapan radiasi panas matahari.orientasi bangunan ke arah timur barat akan menumbulkan bidang permukaan bangunan terkena sinar matahrari langsung lebih luas. Panas yang diserap permukaan tadi akan merambat ke dalam dan menjadi beban bagi AC. Kalau orientasi timur barat tidak dapat dihindari usahakan sisi tersebut terbayangi secara maksimal. Misalnya dengan pohon yang rimbun daunnya, tritisan yang lebar, atau tirai di sebelah luar,
2. Menata denah bangunan untik melokalisir panas dan kelembaban. Kelompokkanlah ruang yang menjadi sumber panas, bau, dan kelembabab (terutama dapur dan kamar mandi). Berikan kipas penyedot (exhaust fan) udara atau cerobong asap di atas tungku. Sehingga asap bisa langsung dibuangn ke luar. Kamr mandi dan toilet juga perlu memakai exhaust fan,
3. Membuat skala prioritas ruang yang memakai AC. Pakailah AC di ruang-ruang yang membutuhkan kenyamanan tinggi seperti ruang tidur dan ruang kerja. Ruang tidur perlu sekali kenyamanan agar kita dapar merasakan kenyamanan saat beristirahat. Ruang kerja juga perlu pemasangan AC agar kita dapat bekerja secara produktif. Tidak dianjurkan memakai AC pada semua ruang jika itu terpaksa. Setidaknya pemakaian AC
8
digunakan pada tempat-tempat tertentu yang memang kita butuhkan,
4. Memakai bahan bangunan yang dapat menahan panas matahari masuk ke dalam ruangan sebanyak mungkin. Memakai bahan bangunan yang bernilai transmigran rendah (bersifat isolator) dan bernilai refleksi tinggi (warna cerah) tanpa perlu membuat silau,
5. Memakai kaca dengan ketebalan 8mm atau pelapis (film) kaca sangat mendukung dari penahanan radias matahari. Pemilihan kaca film harus dilakukan secara hati-hati, warna hitam (gelap) belum menjamin suatu bahan dapat menghambat radiasi,
6. Mencegah aliran udara yang tidak terkendali antara dalam dan luar ruangan. Memakai jendela nako, misalnya akan memberikan celah bagi udara luar yang hangat masuk ke dalam ruangan. Sementara udara dalam (yang sudah disejukkan) mengalir ke luar. Akibat dari kebocoran tersebut, AC terpaksa menyejukkan udara dari luar terus-menerus. Lubang ventilasi dan daun pintu yang tidak tertutup sempuna juga menjadi penyebab kebocora,
7. Ruangan luas dan berlangit-langit memiliki volume udara yang besar. Semakin tinggi ketinggian suatu ruangan maka daya kerja AC juga semakin tinggi pula. Sebenarnya yang diperlukan hanyalah penyejukan setinggi tempat kita beraktivitas. Yaitu sekitar 0-2 m saja. Dengan pemanfaatan fenomena udara sejuk berada di bawah, dapat diusahakan agar udara yang kita sejukan hanyalah setinggi ruang berraktivitas. Menghindari hambatan penyebaran udara sejuk. Pada ruang kantor yang luas biasanya dibuat dinding sekat setengah tinggi. Jika AC tipe slip diletakkan ruang ada kemungkinan udara sejuk yang keluar mengumpul disekitarnya saja. Oleh sebab itu, dinding sekat harus diberi lubang (kisi-kisi, louvre) di bagian bawah agar udara dapat mengalir ke ruang diantara sekat,
9
Memilih AC yang memiliki label hemat energi dan ramah lingkungan. AC keluaran terbaru sudah banyak dilengkapi oleh teknologi penghematan. Salah satunya dengan sensor gerak., jika ruang tidak berpenghuni, maka AC akan beroperasi dengan tenaga kecil yaitu 20% - 30% energi listrik. Energi seperti itu disebut juga inverter yang akan menyesuaikan kapasitas pendinginan dengan car memperlambat atau mempercepat kompresor,
8. Karpet dapat digunakan pada ruang ber-AC. Karena pada umumnya ruang tersebut tertutup, sehingga debu dapat dihindari. Karpet akan memberikan keleluasaan kepada kita untuk duduk di lantai dengan nyaman.
9. Tidak melupakan konsep ventilasi. Memang konsep ruang ber-AC adalah tertutup. Akan tetapi, udara di ruangan yang terus- menerus tertutup akan menjadi kotor (apek dan berbau).
2.3.2 Pertimbangan Perilaku Berada di Ruang BerAC
Menurut Prasato Satwiko (2004: 22) ada beberapa
pertimbangan di ruang berAC.
Beberap pertimbangan dalam ruan berAC tersebut adalah:
1. Memakai lampu yang tidak mengeluarkan banyak panas (dengan mempertimbangkan estetika),
2. Memakai peralatan- peralatan yang mengeluarkan panas sedikit, seperti monitor tabung (CRT) lebih menglurkan panas lebih banyak dibanding LCD,
3. Memerlakukan khusus perlatan yang terus-terusan mengaluarkan panas,
4. Meletakkan AC pada tempat yang sesuai,
5. Memakai AC sesuai dengan kebutuhan. Memasang AC pada suhu yang sangat
10
rendah, misalnya 16F C akan menyebabkan AC bekerja lebih berat. Sebenarnya untuk iklim tropis seperti Indinesia yang suhunya relatif tinggi 27-32F C, suhu ini dalam ruangan 25F C sudah terasa nyaman,
6. Memakai pakaian ringan. Memakai pakaian ringan akan memudahkan kita terasa nyaman pada suhu yang tidak terlampau rendah,
7. Membersihkan filter udara dan koil kondensor secara teratur,
8. Memakai kipas angin untuk meratakan suhu AC. Terkadang pemasangan AC dilakukan pada satu titik ruang tertentu. Oleh karena itu, dengan penggunaan AC maka suhu pada AC dapat merata pada seluruh ruang,
11
BAB 3
PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
Dari pembahasan tentang ventilasi buatan diatas kita dapat
mengambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Ventilasi merupakan tempat pertukaran udara secara bebas pada
suatu ruangan. Tujuan utama pemasangan ventilasi ini
sebenarnya yaitu meningkatkan kenyamanan saat beraktivitas,
karena pertukaran udara yang baik dapat menimbulkan
kenyamanan dalam beraktivitas.
2. Ventilasi buatan, khususnya AC memiliki prinsip kerja yaitu
memindahkan kalor dari satu lokasi ke lokasi lain. Dengan itu
maka kalor pada suatu ruangan dapat dipindahkan.
3. Ventilasi bangunan memiliki aspek perencanaan yang tidak
sembarang. Terdapat aspek arsitektural bangunan agar tercapai
kenyamanan. Harus memperhatikan pertimbangan desain
bangunan untuk menghemat AC. Selain itu juga ada
pertimbangan perilaku berada di ruang ber-AC.
3.2SARAN
Dari kesimpulan diatas, dapat dibuat saran:
1. Pemasangan ventilasi sebaiknya dilakukan dengan benar agar
terjadi kenyamanan saat melakukan aktivitas.
2. Sebaiknya pemindahan kalor dilakukan sesuai prinsip kerja AC
agar dapat berjalan secara optimal.
12
3. Harus memperhatiakan pertimbangan desain bangunan untuk
menghemat AC dan pertimbangan perilaku berada di ruang ber-
AC.
13
DAFTAR RUJUKAN
Mangunwijaya, Y.B. 2000. Pengantar Fisika Bangunan. Jakarta: Djambatan
Satwiko, Prasasto. 2003. Fisika Bangunan 1. Yogyakarta.: ANDI
Satwiko, Prasasto. 2004. Fisika Bangunan 2. Yogyakarta.: ANDI
Soegijanto. 1999. Bangunan di Indonesia dengan Iklim Tropis Lembab Ditinjau dari Aspek Fisika Bangunan. Bandung: Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Departemen Pendidikan dan Kebudayaan
Van Der Meijs, P.J. 1983. Membangun Fisika Bangunan. Jakarta: Erlangga
14