Senin, 23 Maret 2015

Makalah "Analisis Terhadap Suhu di Gedung M" kampus fisika Universitas Palangkaraya



A. Judul : Analisis terhadap suhu di gedung M
B. Masalah :
a.    Tidak berfungsinya AC di dalam ruangan secara sempurna.
b.    Ventilasi yang tertutup dengan plastik akan semakin menambah tinggi suhu ruangan.
c.    Lampu yang mengeluarkan kalor yang lebih banyak dapat semakin meningkatkan suhu ruangan.
d.   Tembok ruangan yang selalu terkena paparan sinar matahari dapat meningkatkan suhu di dalam ruangan.
e.    Jumlah orang yang melebihi kapasitas ideal dan tidak merata di dalam kelas.
f.     Lingkungan sekitar khususnya pekarangan di depan ruangan dapat meningkatkan suhu karena suhu tinggi yang diakibatka dari pekarangan itu dapat masuk ke dalam ruangan dan menambah tinggi suhu di dalam ruangan.
C. Analisis dan Pengukuran
1.    Materi Fisika
Salah satu upaya untuk mewujudkan bangunan hijau (green building) adalah dengan mengurangi penggunaan alat pendingin udara (AC) untuk menciptakan kondisi ruangan yang nyaman untuk beraktifitas. Penggunaan AC ini dikarenakan ruangan sudah dirasakan terlalu panas dan membuat gerah. Padahal penggunaan AC ini juga memperbesar kontribusi timbulnya efek gas rumah kaca, yang akan meningkatkan bumi ini semakin meningkat  temperaturnya.
Umumnya kenaikan suhu ini banyak dirasakan oleh masyarakat daerah perkotaan. Hal ini disebabkan oleh adanya fenomena pulau panas perkotaan (Urban Heat Island), yaitu konsentrasi panas di daerah perkotaan, sehingga suhu di kota cenderung lebih panas dibandingkan daerah pedesaan. Penyebab utama UHI adalah pengembangan kota yang merubah permukaan tanah dengan material (beton, aspal) yang mampu menyerap dan menyimpan panas  matahari untuk kemudian dilepaskan kembali ke udara. Dengan demikian, semakin berkembangnya suatu daerah menjadi perkotaan bila tidak ditata dengan konsep hijau akan mempercepat global warming. Kontributor kedua dalam pembentukan UHI adalah panas buangan penggunaan energi pada satu area dengan kepadatan yang tinggi. Tentunya kondisi ini tidak hanya terjadi di luar bangunan, tapi juga dengan ruangan di dalam bangunan, apalagi pada pemukiman yang padat atau bangunan tinggi.
Meningkatnya suhu dalam ruangan ini bisa jadi disebabkan tidak adanya sirkulasi udara yang memadai, tapi juga disebabkan oleh penyerapan panas matahari oleh bangunan. Panas matahari yang masuk ke dalam bangunan menyebabkan suhu dalam ruangan menjadi tinggi, ditambah dengan kelembaban udara yang juga tinggi, membuat ruangan menjadi tidak nyaman.
Sinar matahari terdiri dari 5% sinar UV, 45% sinar tampak dan 50% sinar NIR (Near Infrared). Sinar infra merah berupa panas, yang jika mengenai permukaan luar suatu bangunan akan diserap sebagian dan sisanya dipantulkan. Hampir 83% panas matahari yang mengenai dinding bangunan terserap, dan dengan cara radiasi, konduksi dan konveksi dipancarkan ke dalam ruangan.
Menurut Apriyani, proses penyerapan panas tersebut sangat dipengaruhi jenis bahan dan warna. Bahan yang berbeda akan memberikan nilai konduktivitas panas yang berbeda pula. Konduktivitas panas (W/m.K) adalah suatu besaran intensif bahan yang menunjukkan kemampuannya untuk menghantarkan panas (secara matematik : laju aliran panas × jarak / (luas × perbedaan suhu). Semakin besar nilai konduktivitas panas suatu bahan, maka bahan tersebut semakin mudah merambatkan panas. Selain jenis bahan, warna juga memberikan pengaruh terhadap proses penyerapan panas. Besarannya dinyatakan dalam nilai albedo atau TSR. TSR adalah ratio jumlah sinar matahari yang dipantulkan oleh suatu permukaan dibandingkan dengan total sinar matahari yang mengenai permukaan tersebut, memiliki range : 0 - 1 (0 : warna hitam ; 1: warna putih). Semakin besar nilai TSR, maka panas yang dipantulkan semakin besar dan permukaan akan semakin dingin.
2.    Didaktik Pendidikan
Kebutuhan akan ilmu semakin penting dalam kehidupan. Salah satu unsur penting untuk dapat meningkatkan kualitas sumber daya manusia (SDM) melalui peningkatan pengusaan ilmu. Dalam peningkatan pengusaan ilmu ini diperlukan konsentrasi belajar. Konsentrasi belajar sangat dibutuhkan oleh siswa dalam kegiatan belajar mengajar. Hal tersebut dikarenakan semua informasi pengetahuan baik lisanataupun nonlisan akan mampu diterima dan dipahami oleh siswa dengan baik,apabila siswa mampu berkonsentrasi.
Surya (2009, hal.19) mengindikasikan konsentrasi belajar sebagaipemusatan daya pikiran dan perbuatan pada suatu objek yang dipelajari denganmenghalau atau menyisihkan segala hal yang tidak ada hubungannya denganobjek yang dipelajari. Senada dengan hal tersebut, Hakim (2002, h.4) menyatakanbahwa konsentrasi belajar dikatakan efektif ketika terdapat proses terfokusnyaperhatian individu secara maksimal terhadap suatu objek kegiatan yangdilakukannya dan proses tersebut terjadi secara otomatis serta mudah karenaindividu yang bersangkutan mampu menikmati kegiatan yang sedangdilakukannya.Konsentrasi belajar merupakan salah satu faktor yang mempengaruhikualitas dan prestasi belajar siswa. Konsentrasi belajar yang tinggi akanmeningkatkan prestasi belajar siswa di sekolah, dan rendahnya konsentrasi belajarakan mengakibatkan prestasi belajar pada siswa di sekolah menurun.Ketidakmampuan melakukan konsentrasi belajar merupakan masalah aktual dikalangan pelajar (Surya, 2009, h.19).
Konsentrasi belajar itu tidak datang dengansendirinya dan bukan pula disebabkan oleh bakat individu yang dibawa sejaklahir. Konsentrasi belajar itu harus diciptakan dan direncanakan serta dijadikankebiasaan belajar, dikarenakan setiap individu pada dasarnya memiliki potensi dan kemampuan yang sama untuk dapat melakukan konsentrasi belajar (Surya,2009, h.19). Konsentrasi belajar bisa dipengaruhi oleh faktor internal maupuneksternal. Faktor internal antara lain, kelelahan fisik dan mental, bosan, ataubanyak hal lain yang sedang dipikirkan. Konsentrasi juga dapat terganggu olehadanya hal-hal yang dapat mengalihkan perhatian seperti suara musik yang keras,TV yang menyala, orang lalu-lalang, dan lain-lain (Soedarso, 2009).
Faktoreksternal salah satunya berupa lingkungan belajar dimana siswa melakukan kegiatan belajar, misalnya ruang kelas yang sempit, ramai, panas, dan kurang pencahayaan. Berdasarkan masalah yang kami angkat (panas) yang berhubungan dengan kenyamanan ruang kelas terdapat beberapa faktor yang mempengaruhinya antara lain:
1. Lingkungan Sekitar Kelas Khususnya Perkarangan
Pencemaran lingkungan hidup merupakan malapetaka bagi anak didik yang hidup didalamnya. Udara yang tercemar merupakan polusi yang dapat mengganggu pernafasan. Udara yang terlalu dingin menyebabkan anak didik kedinginan. Suhu udara yang terlalu panas menyebabkan anak didik kepanasan, pengap dan tidak betah tinggal didalamnya. Oleh karena itu, keadaan suhu dan kelembapan udara berpengaruh terhadap belajar anak didik disekolah (Syaiful Bahri Djamarah, 2008: 178).
Lingkungan sekolah yang baik adalah lingkungan sekolah yang di dalamnya dihiasi dengan tanaman atau pepohonan yang dipelihara dengan baik. Apotik hidup mengelompok dengan baik dan rapi sebagai laboratorium alam bagi anak didik. Sejumlah kursi dan meja belajar yang teratur rapi yang ditempatkan di bawah pohon-pohon tertentu agar anak-anak didik dapat belajar mandiri di luar kelas dan berinteraksi dengan lingkungan. Kesejukan lingkungan membuat anak didik  betah tinggal di dalamnya. Begitulah lingkungan belajar yang  dikehendaki (Syaiful Bahri Djamarah, 2008 : 179).
Menurut analisis penulis, panas dalam ruangan salah satunya berasal dari kering atau kurangnya kelembapan tanah di sekitar gedung M-1. Ketika cahaya matahari menyinari tanah yang kering maka tanah tidak maksimal dalam menyerap panas dan lebih banyak dipantulkan, ini dapat menyebabkan udara di sekitar luar ruangan kelas menjadi panas. Berdasarkan teori perpindahan kalor, bahwa kalor mengalir dari suhu tinggi ke suhu rendah. Sehingga udara di luar ruangan yang panas akan mengalir ke dalam kelas yang suhu ruangannya lebih rendah dan menjadikan ruang kelas tersebut terasa panas. Menurut Standar Baku Mutu sesuai Keputusan Menteri Kesehatan No.261 bahwa suhu yang dianggap nyaman untuk suasana bekerja atau belajar adalah 18-26 ˚C. Dan kelembapan udara yang ideal berkisar 40-60 %.
            2. Jumlah Orang Yang Melebihi Kapasitas Ideal.
Helmi (1995 Hal. 1) berpendapat bahwa jumlah penghuni kelas dengan luas yang tidak seimbang akan membuat tingkat kepadatan (density) menjadi tinggi akan menyebabkan penyempitan ruang personal. Kebutuhan fisik siswa akan terhambat dan menimbulkan kesesakan (crowding). Salah satu akibat kesesakan misalnya menarik diri dari lingkungan sosil, stres, berkurangnya kemampuan untuk mengerjakan tugas, dan menurunnya tingkat konsentrasi belajar.Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 24 Tahun  2007 tentang Standar Sarana dan Prasarana untuk SD/MI, SMP/MTs dan SMA/MA menyatakan bahwa bangunan sekolah harus memenuhi standar kenyamanan dan kekuatan. Berdasarkan Standar Dan Spesifikasi Teknis Rehabilitasi Ruang Kelas, Pembangunan Ruang Kelas Baru, Dan Pembangunan Perpustakaan Sekolah Dasar jumlah peserta didik dalam ruang kelas yang berukuran 7 m x 8 m memiliki kapasistas 24-32 siswa. Sedangkan ruang M1 dengan ukuran 12 m x 9 m dapat diperkirakan kapasitas ruangan sebesar 46-60 orang.  
Beberapa pakar membedakan antara kepadatan dan kesesakan. Stokols (dalam Sarwono, 1995, hal.72) menyatakan bahwa kepadatan adalah kendala keruangan,  sedangkan kesesakan adalah respons subjektif terhadap ruang yang sesak. Ruang fisik Sears (1994, hal. 228) apabila dibatasi dan seseorang dipaksa untuk membaginya dengan orang lain maka orang tersebut merasa sesak.
Secara fisika, suatu ruangan dapat meningkat suhunya dikarenakan dalam volume yang tetap (konstan) dan jumlah partikel (orang) yang melebihi kapasitas ideal ruangan dapat meningkatkan tekanan dalam ruangan tersebut sehingga suhu dalam ruangan tersebut meningkat. Sehingga dalam kondisi tersebut mahasiswa merasa panas selama proses belajar di ruang M-1 dan menurunkan tingkat konsentrasi belajar.
            3. Tidak Berfungsinya Ventilasi Secara Maksimal
Ventilasi adalah tempat keluar masuknya udara dalam suatu ruangan. Ventilasi pada umumnya terletak di bagian atas ruangan. Ruangan M-1 didesain dengan ventilasi tertutup dan ventilasi buatan yang menyebabkan gangguan sirkulasi udara dan tidak sehatnya udara dalam ruangan. Lokasi ruangan M-1terletak di tepi jalan yang sering dilewati kendaraan bermotor dan juga digunakan sebagai tempat parkir yang dapat dikatakan ruangan M-1 relatif dekat dengan sumber polusi udara luar gedung. Polusi udara di luar gedung dapat menjadi sumber polusi udara dalam gedung karena produk-produk pembakaran dari kendaraan dan sumber lain yang berasal dari luar gedung dapat masuk ke dalam gedung. Hal ini juga didukung oleh laporan The National Institute of Occupational Safety and Health (NIOSH) 1984 yang menyatakn bahwa sebesar 50% penyebab pencemaran udara adalah ventilasi yang tidak berfungsi dengan baik, 11% sumber polusi dalam ruangan berasal dari kontaminan-kontaminan luar ruangan (Godish, 1989).
Gangguan ventilasi udara berupa kurangnya udara segar yang masuk, serta buruknya distribusi udara dan kurangnya perawatan sistem ventilasi udara menyebabkan kualitas udara buruk yang mempengaruhi kenyamanan lingkungan ruang belajar dan menyebabkan gangguan neorotoksik (sakit kepala, lemah, capek, mudah tersinggung dan sulit berkosentrasi). Secara prinsip, ruang menjadi nyaman jika terjadi aliran udara. Kondisi ruang akan terasa nyaman jika udara mengalir pada kecepatan 0,1-0,15 m/det (angin terasa sepoi-sepoi). Andai lebih rendah dari nilai tersebut menyebabkan ruangan terasa pengap, panas dan gerah. Sementara bila kecepatan angin lebih tinggi dari nilai yang dipersyaratkan menyebabkan sakit (masuk angin).
4. Tidak Berfungsinya AC Dalam Secara Maksimal Di Dalam Ruang M-1
Seperti condensor, konstuksi evaporator sangat sederhana. Evaporator adalah komponen yang penting pada sistem AC. Wujud refrigerant sebelum di exspansi 100% berbentuk cairan, akibatnya secara cepat tekanan turun refrigerant mulai menguap dan selanjutnya menyerap panas dari udara yang dilewatkan melalui fin-fin pendingin pada evaporator sehingga udara menjadi udara dingin. Konstruksi dan kondisi operasi evaporator yang berada disisi temperatur rendah mempunyai efek yang sangat sangat besar efesiensi AC. Pembekuan dan pembentukan es terjadi terutama pada fin-fin evaporator dan menjadi dingin sampai di bawah temperature pengembunannya. Uap air di udara dan menempel pada fin-fin evaporator membawa titik-titik air. Jika pada saat ini suhu fin evaporator di bawah 0 ˚C (32 ˚F) air tersebut berubah menjadi bunga es atau membeku. Jika hal ini terjadi maka efisiensi perpindahan panas evaporator menurun. Aliran lewat evaporator akan berkurang sehingga untuk kerja AC akan rendah sehingga ruangan tidak dingin.
Pada ruang M-1 meskipun sudah dipasang 2 buah AC akan tetapi suhu ruangan tidak dingin dan pengap. Ruangan yang suhunya panas dan pengap sangat tidak kondusif untuk proses belajar karena dapat menurunkan tingkat konsentrasi mahasiswa seperti dijelaskan sebelumnya. Penulis mencoba mengidentifikasi hal tersebut dan merumuskan penyebab tidak berfungsinya AC secara maksimal disebabkan oleh :
·  Kesalahan dalam setting suhu / temperatur AC.
·  Kesalahan dalam seting menu atau mode operasi AC.
·  Evaporator sudah terlalu kotor sehingga menghalangi angin dingin keruangan.
·  Terjadi kebocoran freon sehingga AC kurang freon, diakibatkan rusak atau retaknya jalan sirkulasi freon/refrigen. 
·  Adanya kesalahan penempatan thermostat sehingga terjadi kesalahan dalam membaca suhu lingkungan.
·  Adanya kerusakan pada kipas/fan/blower pada unit indoornya.
·  Kapasitas AC yang kurang sesuai dengan ukuran dimensi ruangan anda, sehingga AC tidak mampu mencapai suhu/temperatur yang anda inginkan.
·  Kesalahan/kurang tepat dalam meletakan unit indoor AC.
·  Ruangan yang langsung menerima sinar matahari, terlebih matahari sore. Hal ini menyebabkan AC anda harus bekerja extra keras untuk mengejar suhu yang anda inginkan.
National Elektronik memberikan tips cara menghitung kebutuhan AC untuk ruangan  berdasarkan kapasitas orang :
                (Panjang x Lebar x Tinggi Ruangan x Faktor 1 x 37) : 60 + (Jumlah orang x Faktor 2)
                  Angka Faktor 1 adalah: untuk kamar tidur = 5, untuk kantor atau living room = 6, dan untuk restoran = 7
An                         Faktor 2 adalah: untuk orang dewasa = 600 Btu, untuk anak-anak = 300 Btu
Ada juga cara menghitung kapasitas AC berdasarkan besar ruangan :
(L x W x H x I x E) / 60 = kebutuhan BTU
L = Panjang Ruang (dalam feet)
W = Lebar Ruang (dalam feet)
I = Nilai 10 jika ruang berinsulasi (berada di lantai bawah, atau berhimpit dengan ruang lain). Nilai 18 jika ruang tidak berinsulasi (di lantai atas).
H = Tinggi Ruang (dalam feet)
E = Nilai 16 jika dinding terpanjang menghadap utara; nilai 17 jika menghadap timur; Nilai 18 jika menghadap selatan; dan nilai 20 jika menghadap barat ( bila jendela menghadap barat).
1 Meter = 3,28 Feet
Kapasitas AC berdasarkan PK:
AC ½ PK = ± 5.000 BTU/h
AC ¾ PK = ± 7.000 BTU/h
AC 1 PK = ± 9.000 BTU/h
AC 1½ PK = ±12.000 BTU/h
AC 2 PK = ±18.000 BTU/h
AC 2.5  PK = ±24.000 BTU/h
Untuk ruang M-1 dengan ukuran 12 m x 9 m x 3m, maka perhitungannya :
Kebutuhan AC untuk ruangan  berdasarkan kapasitas orang :
(Panjang x Lebar x Tinggi Ruangan x Faktor 1 x 37) : 60 + (Jumlah orang x Faktor 2)
(12 x 9 x 3 x 6 x 37) : 60 + (50 x 600 BTU) = 1.198,8 + 30.000 = 31.198,8 BTU/h
(AC 2.5 PK)
Jadi, untuk mendinginkan ruang M-1 dibutuhkan minimal 5 buah AC dengan kapasitas 0.5 PK/AC.
5. Tembok Bagian Luar Ruangan Yang Selalu Terkena Paparan Sinar Matahari Dapat Berdampak Bagi Suhu Di Dalam Ruangan
Pada bangunan yang terkena paparan sinar matahari secara langsung, terutama yang menghadap ke barat biasanya bangunan akan cenderung lebih panas. Pada dasarnya setiap tembok yang terkena paparan sinar matahari, setengah dari pancaran sinar matahari akan diserap oleh bagian tembok, terlebih pada tembok yang berwana gelap.Umumnya kenaikan suhu ini banyak dirasakan oleh masyarakat daerah perkotaan. Hal ini disebabkan oleh adanya fenomena pulau panas perkotaan (Urban Heat Island), yaitu konsentrasi panas di daerah perkotaan, sehingga suhu di kota cenderung lebih panas dibandingkan daerah pedesaan.
Penyebab utama UHI adalah pengembangan kota yang merubah permukaan tanah dengan material (beton, aspal) yang mampu menyerap dan menyimpan panas  matahari untuk kemudian dilepaskan kembali ke udara. Dengan demikian, semakin berkembangnya suatu daerah menjadi perkotaan bila tidak ditata dengan konsep hijau akan mempercepat global warming. Kontributor kedua dalam pembentukan UHI adalah panas buangan penggunaan energi pada satu area dengan kepadatan yang tinggi. Tentunya kondisi ini tidak hanya terjadi di luar bangunan, tapi juga dengan ruangan di dalam bangunan, apalagi pada pemukiman yang padat atau bangunan tinggi.
Meningkatnya suhu dalam ruangan ini bisa jadi disebabkan tidak adanya sirkulasi udara yang memadai, tapi juga disebabkan oleh penyerapan panas matahari oleh bangunan. Panas matahari yang masuk ke dalam bangunan menyebabkan suhu dalam ruangan menjadi tinggi, ditambah dengan kelembaban udara yang juga tinggi, membuat ruangan menjadi tidak nyaman.Sinar matahari terdiri dari 5% sinar UV, 45% sinar tampak dan 50% sinar NIR (Near Infrared). Sinar infra merah berupa panas, yang jika mengenai permukaan luar suatu bangunan akan diserap sebagian dan sisanya dipantulkan. Hampir 83% panas matahari yang mengenai dinding bangunan terserap, dan dengan cara radiasi, konduksi dan konveksi dipancarkan ke dalam ruangan.
6. Lampu Yang Banyak Mengeluarkan Kalor
Menurut SNI, daya pencahayaan maksimum untuk ruang kantor/ industri adalah 15 watt/ m2. Untuk bangunan tak melebihi 10 watt/m2. (tambahan Ir. Hartono Poerbo, M.Arch : untuk toko 20-40 watt/m2, hotel 10-30 watt/m2, sekolah 15-30 watt/m2, bangunan sakit 10-30 watt/m2). Lampu yang digunakan di ruang M1 adalah lampu neon. Lampu neon 40% energinya untuk pencahayaan, dan 60 % sisanya berubah menjadi kalor. Lampu neon ini lebih efesien dibandingkan lampu pijar yangg 90 % energinya berubah menjadi kalor. Perpindahan kalor yang terjadi secara radiasi. Radiasi adalah pemindahan panas melalui radiasi energi gelombang elektromagnetik. Energi panas tersebut dipancarkan dengan kecepatan yang sama dengan gelombang-gelombang elektromagnetik lain di ruang hampa (3 x 108 m/det) Banyaknya panas yang dipancarkan per satuan waktu menurut Stefan Boltzman adalah
Keterangan :
Q = kalor
t = waktu
 = konstanta Stefan Boltzmann ( 5,67 x 10-8W/m2.K4)
e = emisivitas
A = luas permukaan
Berdasarkan masalah di atas, diperlukan lampu yang yang mengeluarkan kalor lebih sedikit. Dan daya yang digunakan lebih sedikit. Lampu yang sekarang sering digunakan adalah lampu LED. LED menggunakan daya yang lebih kecil (watt) per unit yang dihasilkan cahaya (lumen).   LED membantu mengurangi emisi gas rumah kaca dari pembangkit listrik dan tagihan listrik lebih rendah.
3.    Pengukuran
Pengukuran suhu di gedung dilakukan pada tanggal 20 Feb, 27 Feb, 06 Maret 2015menggunakan aplikasi pada handphone. Berikut ini adalah tabel hasil pengukuran :
NO
Tanggal
Pukul
Suhu
1
20-02-2015
10.30
32 C


10.40
31,5 C
2
27-02-2015
10.00
32,5 C


10.30
33 C
3
06-02-2015
10.30
31,8 C


10.50
32 C

D. Solusi  :
Untuk mengatasi permasalahan di atas yang sangat berpengaruh terhadap konsentrasi belajar, maka penulis mencoba memberikan solusi sebagai berikut :
1. Sistem Pengkondisian Udara
Teknik pengkondisian udara adalah teknik memidahkan panas dari atau ke suatu rungan sehingga diperoleh temperatur dan kelembaban udara yang diinginkan. Mesin yang dapat melakukan perpindahan itu adalah heat pump. Ada dua macam pompa kalor bergantung dari kebutuhan akan panas atau tidak membutuhkan panas. Mesin pompa panas yang menyerap  panas dari suhu ruangan kemudian dibuang kelingkungan disebut mesin pendingin. Sedangkan mesin pompa kalor yang menyerap panas dari lingkungan untuk dipakai untuk memanasi ruangan disebut pompa kalor.  Tujuan dari memindahkan panas dari satu tempat ke tempat lainnya adalah untuk mengkondisikan udara dengan temperatur dan kelembaban yang pas untuk kenyamanan. Sebagai contoh ruangan kelas untuk proses belajar mengajar, pada musim panas atau kemarau, ruangan cenderung panas pada waktu proses pengajaran. Beban pendinginan diperoleh dari suhu lingkungan, radiasi matahari, para siswa dan guru. Beban pendinginan  paling besar diperoleh dari pemanasan radiasi matahari. Dengan menganalisis beban-beban  pendinginan, dapat dibuat rancangan sistem untuk mengkondisikan udara di dalam ruangan kelas menjadi nyaman untuk proses pengajaran. Seandainya indikasi kenyamanan kelas hanya terpaku pada temperatur saja, misalkan temperatur ruang kelas pada 25 ˚C yaitu sama dengan temperatur di luar kelas, proses  pengkondisian udara harus dapat mencapai temperatur tersebut. Sebagai contoh  penyelesaiannya adalah dengan memasang kipas sedemikian hingga sirkulasi udara lancar, ditambah dengan pemasangan tabir matahari pada jendela kaca untuk megurangi efek radiasi  panas matahari.
2. Ventilasi silang atau cross ventilation adalah dua bukaan berupa jendela atau pintu yang letaknya saling berhadapan di dalam satu ruangan. Ventilasi ini bekerja dengan memanfaatkan perbedaan zona bertekanan tinggi dan rendah yang tercipta oleh udara. Perbedaan tekanan pada kedua sisi bangunan akan menarik udara segar memasuki bangunan dari satu sisi dan mendorong udara pengap keluar ruangan dari sisi lain. Standar ideal
Ukuran bukaan untuk ventilasi silang yang ideal bergantung pada luas ruangan. Menurut arsitek Tiffa Nur Latiffa, Standar Nasional Indonesia mensyaratkan luas bukaan termasuk fungsi untuk memasukkan cahaya, adalah minimal 20 persen dari luas lantai ruangan.
"Khusus untuk lubang ventilasi di bangunan tinggal seperti jendela, disyaratkan minimal 5 persen dari luas ruangan," ujar Tiffa.
"Sementara untuk bangunan kantor, pabrik, dan sebagainya adalah 10 persen dari luas ruangan," lanjutnya. Idealnya setiap ruangan di dalam bangunan harus mengaplikasikan ventilasi silang agar selalu bersentuhan langsung dengan udara luar.
Sementara menurut arsitek Wijoyo Hendromartono, ventilasi silang sebaiknya dibuat bersilangan atas bawah atau menyerong kiri kanan. Untuk persilangan atas bawah, sebaiknya lubang keluar udara berada di bagian atas karena udara panas bersifat lebih ringan. Aliran angin juga dipengaruhi oleh hambatan yang berada di bagian tengah ruangan. Misalnya, semakin besar furnitur yang berdiri di antara ventilasi silang, maka semakin berkurang pula energi kinetik dan kecepatan angin. Dengan demikian, hindari meletakkan benda-benda berukuran besar antara ventilasi silang yang dapat menghambat perputaran udara.
Meningkatkan kualitas udara
Ventilasi silang dapat meningkatkan kualitas udara di dalam ruangan serta mendukung gaya hidup produktif dan sehat. Dengan penggunaan ventilasi silang, pemilik bangunan dapat menghemat biaya pemakaian AC karena selalu diliputi hawa sejuk. Selain itu, ventilasi silang juga dapat mendorong zat-zat kimia yang menumpuk di dalam bangunan dan mengurangi kelembaban yang dapat menyebabkan tumbuhnya jamur. Karena aplikasi ventilasi silang yang ideal membutuhkan analisis tentang zona udara di sebuah bangunan, pemilik sebaiknya memperhitungkan jalur angin yang melewati bangunannya.
3. Fondasi bangunan yang terbuat dari semen dan besi beton, akan lebih mudah menyerap perubahan suhu (terutama panas) dari sekitarnya dibanding bahan kayu. Sehingga menjadi sebuah hal yang wajar seandainya suhu ruangan tetap terasa panas saat malam hari setelah melalui kondisi terik sepanjang siang pada bangunan berfondasi semen dan beton.Teknik yang saya ketahui untuk melindungi fondasi bangunan dari kondisi seperti itu adalah dengan membuat batas berbentuk parit se-dalam 30cm s/d 50 cm antara fondasi di dalam dengan fondasi di luar bangunan. Bagian dalam parit tersebut dilapisi dengan sejenis lembaran aluminium foil khusus untuk menghalangi rambatan hawa panas dari area sekitar fondasi luar bangunan yang terkena cahaya matahari langsung.
4. Seiring dengan perkembangan teknologi dalam dunia coating, terdapat beberapa cara untuk mengurangi penyerapan panas oleh material (dinding, atap) dan mengurangi panas dalam ruangan, antara lain :
· Melalui aspek pemantulan panas/sinar infra merah matahari ke dalam bangunan, dengan menggunakan teknologi pigment reflektif (pigmen pemantul) pada pelapis material (coating) dan cat.
· Melalui aspek insulasi untuk menghambat perambatan panas, menggunakan advanced ceramic filler (material berbahan filler keramik).
· Melalui aspek waterproofing untuk melindungi kerusakan akibat air.
Dari penelitian yang dilakukan oleh Prihantini (2012), dengan penggunaan  pigmen pemantul maka akan diperoleh rata-rata penurunan suhu ruangan sebesar 1,50C dan penghematan energy untuk alat pendingin udara sekitar 9%).
· Ruang yang panas bisa jadi karena tidak ada ventilasi yang cukup untuk udara bisa bersirkulasi dengan lancar, kalau ventilasi udara kurang lancar dengan penambahan kipas angin tidak akan memberikan jalan keluar yang tuntas, bahkan ruangan bisa bertambah panas karena yang diputar oleh kipas angin adalah hawa panas.
· Perbanyak penambahan ventilasi di kedua dinding yang berseberangan, lindungi tembok yang terkena sinar matahari langsung dengan menanam pohon perindang, sehingga tembok luar dapat terhindar dari pemasanan sinar matahari. Bila tidak ada halaman yang cukup untuk penanaman pohon perindang bisa diganti dengan penambahan kerai bambu untuk menghambat sinar matahari agar tidak langsung terkena dinding.
· Gunakan lampu neon dari pada lampu bohlam, karena lampu bohlam menghasilkan panas karena energy listrik, selanjutnya sirami pekarangan bangunan anda dengan air setiap sore, hal ini akan dapat menurunkan suhu tanah yang sudah dari pagi sampai siang terpanasi oleh sinar matahari.
· Kurangi peletahan perabot yang memakan ruang, ganti dengan perabot yang simple dan rendah, bila suka ganti keja kursi tamu dengan peletakan karpet dan bantal besar sebagai pengganti kursi.
· Bila warna luar dinding bangunan anda gelap, gantilah dengan warna cerah, warna gelap cenderung akan menyerap panas di bandingkan warna terang
5. Lampu neon yang digunakan dalam ruang M1akan lebih baik jika diganti dengan lampu LED. Lampu LED lebih sedikit mengeluarkan kalor dibandingkan lampu neon. Sehingga panas yang diterima berkurang dan mahasiswa akan merasa lebih nyaman.


Tidak ada komentar:

Posting Komentar