177
BAB V KESIMPULAN UMUM Kesimpulan 1
Perilaku termal dalam bangunan percobaan menunjukan suhu pukul 07.00 WIB sebesar 24.1 oC, , pukul 13.00 WIB suhu mencapai 28.4 oC, pada pukul 18.00 WIB suhu mencapai 26.3oC masih cukup nyaman, untuk suhu tubuh manusia
Indonesiamen,
menurut
Penelitian
Balai
Pusat
Penelitian
Pemukiman, meskipun menurut penelitian berdasarkan rumus Fanger sudah hangat atau panas untuk tinggal dalam bangunan tersebut.Validasi dinyatakan dengan pengukuran 2
Analisa finite difference digunakan untuk menyatakan perubahan distribusi suhu dan aliran udara di dalam bangunan pada ke dua sumbu koordinat x,y. Hasil analisis ventilasi pada bangunan kayu ini belum cukup untuk menghambat terjadinya pindah panas karena pengaruh sinar radiasi matahari untuk memperoleh kenyamanan dalam bangunan. Dan menghasilkan suhu atap sekitar 60 oC, dan perubahan distribusi udara berkisar 24.1 oC hingga 31.3 oC .
3
Perubahan panas, yang dihantarkan oleh lantai, dinding dan atap bangunan dinding menyebabkan terjadi perubahan suhu, kecepatan dan pergerakan aliran udara dan massa udara dalam bangunan secara nyata.
4
Nilai panas jenis papan kayu diambil dari percobaan terdahulu panel palupuh bambu dengan metode campuran ini berkisar 1.585 kJ kg-1 oC sampai 2.789 kJ kg-1 oC dan pada selang kadar air 8.86 sampai 9.28% bb. Nilai difusivitas panas yang didapat dari penelitian adalah 0.11 x 10-6 m2 s-1
5
Strategi ventilasi alami agar nyaman di dalam rumah ditunjukkan dengan koefisien pindah panas keseluruhan 0.05 W m-1 K di udara dekat lantai dan 18 W m-1 K di udara dekat atap polimer. Koefisien pindah panas konduksi 0.2 W m-1 K di dekat lantai dan 27 W m-1 K di dekat atap.
6
Kecepatan aliran masuk dan silang 0.1 m s-1 kurang tinggi,karena yang dibutuhkan 0.45 m s-1. Kondisi pindah panas di atap sangat menentukan karena terjadi konveksi dan konduksi di elemen atas bangunan ini.
178
7
Pendugaan CFD digunakan untuk menyatakan perubahan distribusi suhu dan aliran udara bagian dalam bangunan di tiap titik monitor 4 buah tipe bangunan: a. Pada rumah kayu menghasilkan 26.7-29.2 oC, kecepatan aliran udara 0.01 -0.78 m.s-1, diluar bangunan 1.44 m s-1,kerapatan udara 1.18 kg m-3, tekanan udara 1.02-4.8 Pascal, di luar bangunan 1.21 Pascal, terjadi perbedaan suhu di luar dan dalam bangunan maksimum 0.01-5.46 oC dan diluar 6.3 oC, energy pindah panas -0.1–2.1 W m-2.(lihat table 8). b. Pada bangunan rumah kayu lantai mortar, elemen lainnya kayu, suhu berkisar 28.0-28.4 oC dan pada kecepatan aliran udara0.1-0.4 m s-1, dalam bangunan, kerapatan udara 1.17 kg m -3, tekanan udara 0.01-0.11 Pascal, dan energy pindah panas maksimum 4.7 W m-2. (lihat table 12). c. Pada bangunan rumah tembok suhu berkisar 27.4-31.3 oC pada kecepatan aliran udara 0.25-3.28 m s-1, dalam bangunan, kerapatan udara 1.17 kg.m3
, tekanan udara 0.69-1.64 Pascal, terjadi perbedaan suhu diluar dan
dalam bangunan maksimum 3.56 oC dan energy pindah panas maksimum 4.1 W m-2. (lihat table 9). d. Pada bangunan rumah kayu atap rangkap, suhu berkisar 25.3-27.8 oC dan pada kecepatan aliran udara 0.2-2.07 m s-1, dalam bangunan, kerapatan udara 1.18 kg m-3, tekanan udara 0.96-5.05 Pascal, terjadi perbedaan suhu diluar dan dalam bangunan maksimum 4.5 oC dan energy pindah panas maksimum14.2 W m-2. (lihat table 10). e. Pada bangunan rumah panggung, suhu berkisar 28.01-28.37 oC dan pada kecepatan aliran udara0.21-0.68 m s-1, dalam bangunan, kerapatan udara 1.17 kg m-3, tekanan udara 0.05-3.57 Pascal, dan energy pindah panas maksimum1.65 W m-2. (lihat table 11). Pada analisis CFD sudah dapat dijabarkan pengaruh lingkungan di tiap titik yang dinginkan untuk penempatan perkakas lain yang akan digunakan 8
Perbedaan bentuk bangunan memperlihatkan kondisi berbeda dalam bangunan, dimana rumus Fanger, suhu nyaman bernilai 24.5oC ≤ T nyaman ≤ 26.8oC hanya diperoleh pada pagi hari dan sore hari . dan menurut beberapa
179
peneliti di Indonesia suhu nyaman kisaran 27-29 oC pada siang hari, maka pada rumah kayu tipe dua atau tiga kamar masih nyaman. 9
Perasaaan sensasi kenyamanan (PMV) manusia terhadap termal menurut rumus Fanger dalam selang –3 dingin sampai +3 panas atau angka -0.5 hingga +0.5 normal. Nilai kenyamanan yang diperoleh (PMV) adalah 1.17 berarti pada penghuni rumah kayu hasilnya berkisar di atas satu atau rasa hangat dan membuat kegelisahan pada tingkat PPD 34%. dan berarti rumus Fanger berlaku untuk bangunan kayu di Bogor dengan suhu awal 25 °C dan suhu operasi 27.5 °C. Rumus Fanger ini dapat diterapkan di tempat lain, hanya perlu batasan suhu awal yang akan digunakan.
10
Hasil analisis Peng Chen (2002), mengenai metabolisme tubuh manusia yang dihitung pada suhu ruang 30 oC, jam 12, dinyatakan bahwa laju penyimpanan 2
panas dalam ruang 6.1 W m- sampai 45 W m-2 yang perlu dihilangkan. Laju panas radiasi yang bergerak ke dalam ruang bangunan kayu, sekitar 30.3 W 2
m- dan terjadi pindah panas konveksi yang memanaskan ruangan sebesar 2
44.3 W m- . Metabolisme tubuh dalam keadaan berpakaian sebesar 57.9 W 2
m- . Aliran udara yang terjadi 0.1-1.2 m s-1. Panas evaporasi tubuh manusia dalam ruang bangunan berkisar 27.3 W m-2. 11
Dinding kayu adalah bersifat isolatif terhadap panas dan aliran pergantian udara per satuan waktu (arch) yang diperlukan adalah 4 kali per jam sudah terpenuhi. Petani dan transmigran yang tinggal di daerah lebih panas dari Bogor dan kelembaban yang rendah akan mengalami penguapan permukaan kulit yang cukup banyak.
12
Mikro-klimat ini menyebabkan kelelahan maka perlu keseimbangan antara makanan dan metabolisme yang terjadi. Kebutuhan aliran udara ini mengimbangi terjadinya proses penguapan pada permukaan kulit.
13
Analisis
tatanan
ruang
dan
aliran
udara
yang
dilakukan
dapat
mengungkapkan: 1) Analisis ini menunjukkan tingkat sensasi kenyamanan bangunan Ecohouse dapat dilakukan berdasarkan rumus Fanger. 2) Analisis ini dapat dijadikan landasan untuk pengembangan dalam merencanakan perancangan bangunan sederhana Ecohouse yang nyaman.3) Analisis ini membuat landasan berbagai elemen bangunan dan material bangunan lokal
180
dapat mengikuti struktur yang dikehendaki. 4) Analisis ini dapat menunjukkan batasan dalam untuk menentukan rasa nyaman yang disesuaikan dengan lingkungan Saran 1
Kelembaban berkisar 80% pada siang hari. Aliran udara masuk ruangan dengan kecepatan aliran sekitar 0.1 sampai 1.2 m s-1 walaupun dari BMG Bogor menunjukan antara 0.15 m s-1 hingga 0.6 m s-1 dan tidak termasuk dalam kurva Cheung, maka metoda ini perlu dikembangkan lebih lanjut.
2
Alternatif pertama yaitu pada bangunan diberi naungan pada titik terpanas yang akan mempengaruhi tingkat keteduhan dan menahan sinar matahari yang datang yaitu jam 12 – 13 siang. Hal ini memberikan dampak, terjadinya perbedaan suhu, arah sinar matahari di waktu pengukuran, keawanan yang berubah, dan bayangan naungan yang perlu dihitung kembali
3
Alternatif kedua yang dianjurkan adalah membuat atap rangkap atau bangunan beratap limasan. Pada sisi puncak atap terbuka, membuat udara bergerak mencapai puncak atap dan gerakan angin di luar mampu masuk melalui atap atau ventilasi. Pada siang hari pertukaran udara ini karena perbedaan tekanan.
4
Alternatif ketiga membuat rumah panggung, hanya pada daerah yang banyak mempunyai sumber bahan bangunan kayu dan bahan adukan untuk rumah tembok dan perlu di analisa lebih lanjut.
5
Perbedaan waktu dan radiasi sinar matahari yang mengenai bangunan sepanjang hari perlu didekati dengan menghitung energi pendinginan yang diperlukan dalam bangunan tersebut.
6
Analisis arah, bentuk dan tata letak bangunan, posisi peletakan, pembesaran bukaan jendela dan atau jalusi, supaya terjadi ventilasi silang yang sesuai dengan arah masuk aliran udara dan terjadi sirkulasi dengan pergerakan udara yang baik. Semua perubahan ini yang paling efektif adalah menggunakan bukaan pada atap, dianjurkan pada rumah sederhana menggunakan atap rangkap.
181
7
Atap yang paling rendah nilai perambatan panasnya digunakan untuk mengurangi pemanasan, mengurangi jumlah panas yang masuk dalam bangunan, terutama dekat tempat kerja dan tempat istirahat. Hambatan panas lebih besar diusahakan dari menggunakan material bahan bangunan adukan selain dari kayu. Nilai kapasitas jenis panas bahan adukan lebih kecil, sehingga mengurangi perambatan panas yang terjadi dalam bangunan.
8
Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk standarisasi hubungan antara tubuh orang Indonesia dengan aliran udara, suhu, tata letak ruang bangunan yang menghasilkan sensasi untuk semua orang Indonesia dimana kemampuan adaptasi nya lebih tinggi dan memperoleh standart yang tepat.
9
Disarankan untuk mengkaji lebih lanjut audit energi yang dibutuhkan oleh petani agar metabolisme tubuh petani yang bekerja keras dapat seimbang, sehingga kenyamanan dapat tercapai, dengan membuat alat pendinginan yang ramah terhadap lingkungan. Nilai metabolisme sangat dipengaruhi oleh psikologi dan proses di dalam masyarakat. Semula berubah berdasarkan habituasi dan masalah sosial daerah perkampungan petani dengan cara memberi naungan yang baik.
