PERANCANGAN TINGKAT ILLUMINASI UNTUK MENGURANGI KELELAHAN MATA DI RUANG BACA BEBERAPA PERPUSTAKAAN DI LINGKUNGAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
TUGAS SARJANA Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
OLEH DINDA JULITA HERDINA NIM. 080403145
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S
T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012
ABSTRAK Perpustakaan merupakan pusat data dan informasi yang memiliki peranan yang besar dalam menunjang sistem pendidikan. Aktifitas yang paling banyak terjadi berada pada ruang baca. Perpustakaan Fakultas Ilmu Sosial, Perpustakan Fakultas Kesehatan Masyarakat, Perpustakaan Teknik Industri, dan Perpustakaan USU menyediakan fasilitas ruang baca bagi para pengunjung perpustakaan. Pencahayaan pada ruang baca perpustakaan berdasarkan pengukuran dengan menggunakan light meter pada perpustakaan FKM, perpustakaan Universitas, perpustakaan Fakultas Ilmu Sosial dan Ilmu Politik, dan perpustakaan Departemen Teknik Industri tidak memenuhi standar rekomendasi pencahayaan yaitu pada perpustakaan adalah 500 lux. Penelitian ini dilakukan untuk perancangan tingkat illuminasi untuk mengurangi kelelahan mata di ruang baca beberapa perpustakaan di lingkungan Universitas Sumatera Utara dengan memperbaiki fasilitas penerangan yang ada sehingga distribusi cahaya dapat merata ke seluruh areal perpustakaan dan para pengunjung dapat membaca diseluruh bagian perpustakaan. Tahapan yang digunakan untuk memperbaiki penerangan adalah agar dapat mendeteksi pendistribusian cahaya yang baik adalah dengan melakukan wawancara lisan terhadap pengunjung. Pengukuran dengan menggunakan Flicker Fusion Frequency diuji dengan Klomogorov-smirnov untuk membuktikan data berdistribusi normal dan hasil pengukuran Flicker Fusion Frequency dan light meter untuk perlakuan eksperimen yang dikenakan. Uji Bartlett untuk membuktikan bahwa kelompok sampel tiap perlakuan memiliki variansi yang sama. Setelah dilakukan uji keseragaman, data ini diolah dengan uji analisa variansi untuk eksperimen a x b model III ( a faktor tetap, b faktor acak). Perhitungan lumen yang dibutuhkan digunakan untuk mengetahui jumlah lumen yang dibutuhkan dalam suatu ruangan sehingga dapat diketahui jumlah bola lampu yang dibutuhkan, sehingga perhitungan biaya listrik yang digunakan untuk pemakain bola lampu dapat diketahui. Berdasarkan hasil perhitungan kebutuhan bola lampu terjadi penambahan menjadi dari 14 buah menjadi 42 buah lampu untuk FISIP, dari 12 buah 56 buah lampu untuk FKM, dan 71 buah menjadi 270 buah lampu untuk perpustakaan USU, pengurangan bola lampu terjadi pada perpustakaan Teknik industri dari 24 buah menjadi 18 buah lampu. Kata Kunci : Perancangan tingkat Illuminasi, kelelahan mata, kebutuhan lumen, kebutuhan bola lampu.
DAFTAR ISI BAB
HALAMAN LEMBAR JUDUL LEMBAR PENGESAHAN SERTIFIKAT SIDANG SARJANA KATA PENGANTAR ......................................................................
i
UCAPAN TERIMA KASIH ...........................................................
ii
DAFTAR ISI.....................................................................................
iii
DAFTAR TABEL ............................................................................
x
DAFTAR GAMBAR ........................................................................
xii
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................
xiv
ABSTRAK
I
II
PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Permasalahan ..................................................
I-1
1.2. Rumusan Permasalahan ............................................................
I-3
1.3. Tujuan dan Sasaran Penelitian..................................................
I-3
1.4. Manfaat Penelitian ....................................................................
I-4
1.5. Pembatasan Masalah ................................................................
I-4
1.6. Asumsi Yang Digunakan ..........................................................
I-6
1.7. Sistematika Penulisan Tugas Akhir ..........................................
I-6
GAMBARAN UMUM OBJEK STUDI 2.1. Sejarah Pepustakaan Universitas Sumatera Utara ....................
II-1
2.2. Organisai dan Manajemen Perpustakaan Universitas Sumatera Utara .........................................................................
II-2
2.2.1. Struktur Organisasi Perpustakaan Universitas Sumatera Utara ..................................................................II-2 2.2.2. Koleksi Perpustakaan ....................................................... II-6 2.2.3. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja Perpustakaan ........ II-8
DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB
HALAMAN 2.2.3.1. Jumlah Jam Kerja ................................................II-8 2.2.3.2. Jam Pelayanan ...................................................II-10 2.2.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitas Yang Digunakan ........II-11 2.2.4.1. Sistem Pengupahan ............................................II-11 2.2.4.2. Fasilitas Yang Digunakan ..................................II-12 2.3. Pelayanan Perpustakaan Universitas Sumatera Utara .............. II-12 2.3.1. Keanggotaan ................................................................... II-12 2.3.2. Jenis Pelayanan ............................................................... II-13 2.4. Sejarah Perpustakaan Fakultas Ilmu Sosial dan Ilmu Politik, Fakultas Kesehatan Masyarakat, dan Teknik Industri Universitas Sumatera Utara ........................................ II-18 2.4.1. Sejarah Singkat Perpustakaan Fakultas Ilmu Sosial dan Ilmu Politik Universitas Sumatra Utara .................. II-18 2.4.2. Sejarah Perpustakaan Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Sumatera Utara Medan ............ II-19 2.4.3. Sejarah Perpustakaan Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara .............................. II-20 2.5. Struktur Organisasi Perpustakaan Fakultas Ilmu Sosial dan Ilmu Politik, Fakultas Kesehatan Masyarakat, dan Teknik Industri Universitas Sumatera Utara .......................................... II-21 2.6. Koleksi Perpustakaan Fakultas Ilmu Sosial dan Ilmu Politik, Fakultas Kesehatan Masyarakat, dan Teknik Industri Universitas Sumatera Utara .......................................... II-22 2.6.1. Koleksi Perpustakaan Fakultas Ilmu Sosial dan Ilmu Politik Universitas Sumatera Utara .................................. II-22 2.6.2. Koleksi Perpustakaan Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Sumatera Utara .......................... II-23
DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB
HALAMAN 2.6.3. Koleksi Perpustakaan Departemen Teknik Industri Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Sumatera Utara ................................................................. II-24 2.7. Waktu Pelayanan Perpustakaan Fakultas Ilmu Sosial dan Ilmu Politik, Fakultas Kesehatan Masyarakat, dan Teknik Industri Universitas Sumatera Utara ....................... II-26
III
LANDASAN TEORI 3.1. Penerangan .............................................................................
III-1
3.1.1. Cahaya ..........................................................................
III-1
3.1.2. Illuminasi ......................................................................
III-2
3.1.3. Hubungan Cahaya terhadap Illuminasi ........................
III-2
3.1.4. Efek illuminasi Terhadap Mata ....................................
III-4
3.1.5. Pencahayaan di Ruangan ..............................................
III-4
3.2. Mata ........................................................................................
III-5
3.3. Mekaanisme Melihat ..............................................................
III-6
3.4. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kelelahan Mata .............
III-8
3.4.1. Faktor Manusia .............................................................
III-8
3.4.2. Faktor Lingkungan .......................................................
III-9
3.5. Flicker Fusion-Frequency ...................................................... III-11 3.6. Adaptasi Gelap dan Cerah ...................................................... III-12 3.7. Silau (Glare) ........................................................................... III-13 3.8. Tata Warna ............................................................................. III-14 3.8.1. Warna untuk Menciptakan Kontras Warna dan Kesiapan Mata.............................................................. III-14 3.8.2. Efek Psikologis dari Warna .......................................... III-15 3.9. Contrast .................................................................................. III-16
DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB
HALAMAN 3.10. Eksperimen Faktorial.............................................................. III-17 3.10.1. Model Anava Desain Eksperimen Vaktorial .............. III-17 3.10.2. Desain Eksperimen Faktorial a x b ............................. III-17 3.11. Uji Distribusi Normal dengan Kolmogorov- Smltnov Test..... III-20 3.12. Uji Homoganitas Verians dengan Uji Bartlett ....................... III-21 3.13. Perhitungan Kebutuhan Lampu untuk Ruangan..................... III-23 3.14. Metode Perhitungan Jumlah Bola Lampu .............................. III-23
IV
METODOLOGI PENELITIAN 4.1. Tempat dan Waktu Penelitian .................................................. IV-1 4.2. Objek Penelitian ....................................................................... IV-1 4.3. Jenis Penelitian ......................................................................... IV-1 4.4. Identifikasi Variabel penelitian ................................................ IV-2 4.4.1. Variabel Independent...................................................... IV-2 4.4.2. Variabel Dependent ........................................................ IV-3 4.4.3. Kerangka Konseptual Penelitian .................................... IV-4 4.5. Instrumen Penelitian ................................................................. IV-4 4.6. Sumber Data ............................................................................. IV-5 4.7. Pelaksanaan Penelitian ............................................................. IV-6 4.8. Metode Pengumpulan Data ...................................................... IV-8 4.9. Pengolahan Data ....................................................................... IV-9 4.10. Analisis Pemecahan Masalah .................................................... IV-10 4.11. Kesimpulan dan Saran .............................................................. IV-11
V
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 5.1. Pengumpulan Data.................................................................... V-1 5.1.1. Data Mahasiswa FISIP USU .......................................... V-1
DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB
HALAMAN 5.1.2. Data Flicker Fusion Frequency Mahasiswa Fakultas Ilmu Sosial dan Ilmu Politik Universitas Sumatera Utara............................................ V-2 5.1.3. Sketsa Perpustakaan FISIP USU .................................... V-2 5.1.4. Data Mahasiswa FKM USU ........................................... V-4 5.1.5. Data Flicker Fusion Frequency Mahasiswa Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Sumatera Utara ............................................................... V-4 5.1.6. Sketsa Perpustakaan FKM USU ..................................... V-5 5.1.7. Data Mahasiswa Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara ............................................................... V-7 5.1.8. Data Flicker Fusion Frequency Mahasiswa Teknik Industri Universitas Sumatera Utara .............................. V-7 5.1.9. Sketsa Perpustakaan Teknik Industri USU..................... V-8 5.1.10. Data Mahasiswa Perpustakaan Universitas Sumatera Utara ............................................................. V-10 5.1.11. Data Flicker Fusion Frequency Mahasiswa Perpustakaan Universitas Sumatera Utara ................... V-10 5.1.12. Sketsa Perpustakaan USU ............................................ V-11 5.2. Pengolahan Data ....................................................................... V-13 5.2.1. Uji Kenormalan Data dengan Menggunakan Klomogrov-Smirnov Test ............................................... V-13 5.2.2. Uji Homogenitas Varians dengan Uji Bartlett ............... V-17 5.2.2.1. Uji Bartlett Perpustakaan FISIP USU ............. V-18 5.2.2.2. Uji Bartlett Perpustakaan FKM USU .............. V-22 5.2.2.3. Uji Bartlett Perpustakaan Teknik Industri USU ................................................................ V-24
DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB
HALAMAN 5.2.2.4. Uji Bartlett Perpustakaan USU ................................... V-24 5.2.3. Perhitungan Analisa Varians (ANAVA) ..................... V-24 5.2.3.1. Perhitungan Analisa Varians (ANAVA) FISIP USU ....................................................... V-25 5.2.3.2. Perhitungan Analisa Varians (ANAVA) FKM USU ........................................................ V-28 5.2.3.3. Perhitungan Analisa Varians (ANAVA) Teknik Industri USU ........................................ V-29 5.2.3.4. Perhitungan Analisa Varians (ANAVA) Perpustakaan USU ........................................... V-31 5.2.4. Perhitungan Kebutuhan Lampu untuk Ruangan ........... V-32 5.2.4.1. Perhitungan Kebutuhan Lampu untuk Ruangan Perpustakaan FISIP USU ................. V-32 5.2.4.2. Perhitungan Kebutuhan Lampu untuk Ruangan Perpustakaan FKM USU................... V-38 5.2.4.3. Perhitungan Kebutuhan Lampu untuk Ruangan Perpustakaan Teknik Industri USU .................................................................. V-43 5.2.4.4. Perhitungan Kebutuhan Lampu untuk Ruangan Perpustakaan USU ............................ V-49
VI
ANALISIS PEMECAHAN MASALAH 6.1. Analisis 6.1.1. Analisis Penerangan untuk Perpustakan FISIP USU.... VI-1 6.1.2. Analisis Penerangan untuk Perpustakan FKM USU .... VI-3 6.1.3. Analisis Penerangan untuk Perpustakan Teknik Industri USU ................................................................. VI-5 6.1.4. Analisis Penerangan untuk Perpustakan USU .............. VI-8
DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB
HALAMAN 6.2. Analisis ..................................................................................... VI-2
VII
KESIMPULAN DAN SARAN 7.1. Kesimpulan ............................................................................... VII-1 7.2. Saran ......................................................................................... VII-2
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR TABEL TABEL
HALAMAN
2.1. Jumlah Koleksi Berdasarkan Jenis .........................................................
II-6
2.2. Data Jumlah Pegawai Perpustakaan Universitas Sumatera Utara..........
II-9
2.3. Jumlah Anggota Perpustakaan ...............................................................
II-12
2.4. Jumlah Koleksi Digitas (USU Repository) Yang Di Publikasikan di Situs Web Perpustakaan .....................................................................
II-16
2.5. Jenis Koleksi Perpustakaan Fakultas Ilmu Sosial dan Ilmu Politik Universitas Sumatera Utara ...................................................................
II-22
2.6. Jenis Koleksi Perpustakaan Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Sumatera Utara....................................................................
II-22
2.7. Jenis Koleksi TA dan KP Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara ...................................................................
II-25
2.8. Jenis Koleksi Buku teks dan Jurnal Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara ..................................................................
II-26
3.1. Intensitas Cahaya di Ruang Kerja ..........................................................
III-5
3.2. Efek Psikologis dari Warna.................................................................... III-15 5.1. Data Mahasiswa FISIP USU ..................................................................
V-1
5.2. Rekapitulasi Data Flicker Fusion Frequency FISIP USU .....................
V-2
5.3. Perhitungan Biaya Konsumsi Listrik Perpustakaan FISIP USU ...........
V-4
5.4. Data Mahasiswa FKM USU ..................................................................
V-4
5.5. Rekapitulasi Data Flicker Fusion Frequency FKM USU......................
V-5
5.6. Perhitungan Biaya Konsumsi Listrik Perpustakaan FKM USU ............
V-7
5.7. Data Mahasiswa Teknik Industri USU ..................................................
V-7
5.8. Rekapitulasi Data Flicker Fusion Frequency T. Industri USU .............
V-8
5.9. Perhitungan Biaya Konsumsi Listrik Perpustakaan Teknik Industri .....
V-10
5.10. Data Mahasiswa Perpustakaan USU ...................................................
V-10
DAFTAR TABEL (Lanjutan) TABEL
HALAMAN
5.11. Rekapitulasi Data Flicker Fusion Frequency Perpustakaan USU ......
V-11
5.12. Perhitungan Biaya Konsumsi Listrik Perpustakaan USU ...................
V-13
5.13. Hasil Perhitungan Uji Kolmogorov-Smirnov untuk Data Flicker Fusion Frequency FISIP USU ...........................................................
V-15
5.14. Hasil Perhitungan Uji Kolmogorov-Smirnov untuk Data Flicker Fusion Frequency...............................................................................
V-17
5.15. Data Flicker Fusion Frequency untuk Taraf Faktor Illuminasi FISIP USU ..........................................................................................
V-18
5.16. Hasil Perhitungan Uji Bartlett Perpustakaan FKM USU....................
V-22
5.17. Hasil Perhitungan Uji Bartlett Perpustakaan Teknik Industri ............
V-24
5.18. Hasil Perhitungan Uji Bartlett Perpustakaan USU .............................
V-24
5.19. Data Flicker Fusion Frequency Faktorial 2 x 3 FISIP USU...............
V-25
5.20. Daftar ANAVA Flicker Fusion Frequency Faktorial 2 x 3 FISIP USU (5 Observasi Tiap Sel) ...............................................................
V-27
5.21. Perhitungan Biaya Konsumsi Listrik Setelah Perbaikan Perpustakaan FISIP .............................................................................
V-36
5.22. Perhitungan Biaya Konsumsi Listrik Setelah Perbaikan Perpustakaan FKM USU .....................................................................
V-43
5.23. Perhitungan Biaya Konsumsi Listrik Setelah Perbaikan Perpustakaan Teknik Industri USU.....................................................
V-47
5.24. Perhitungan Biaya Konsumsi Listrik Setelah Perbaikan Perpustakaan USU I ............................................................................
V-52
5.25. Perhitungan Biaya Konsumsi Listrik Setelah Perbaikan Perpustakaan USU II ...........................................................................
V-56
5.26. Perhitungan Biaya Konsumsi Listrik Setelah Perbaikan Perpustakaan USU III ......................................................................... 6.1.
V-60
Perbandingan Jumlah Lampu Awal dengan Jumlah Lampu Usulan .. VI-11
DAFTAR GAMBAR GAMBAR
HALAMAN
2.1. Struktur Organisasi Perpustakaan Universitas Sumatera Utara ................
II-4
2.2. Struktur Organisasi Perpustakaan Fakultas Ilmu Sosial dan Ilmu Politik, Fakultas Kesehatan Masyarakat, dan Teknik Industri Universitas Sumatera Utara ...................................................................... II-21 3.1. Diagram dari Alat Visual .......................................................................... III-7 3.2. Penurunan Ketajaman Penglihatan ........................................................... III-8 3.3. Pengaruh Illuminasi dan Kontras terhadap Ketajaman Pengelihatan ....... III-10 3.4. Critical Flicker Fusion pada Mata ............................................................ III-11 3.5. Efek Daerah Terang dan Gelap Terhadap Retina ..................................... III-13 4.1. Kerangka Konseptual Penelitian ............................................................... IV-4 4.2. Blok Diagram Metodologi Penelitian ....................................................... IV-12 5.1. Sketsa Perpustakaan FISIP USU .............................................................. V-3 5.2. Sketsa Perpustakaan FKM USU ............................................................... V-6 5.3. Sketsa Perpustakaan Teknik Industri USU ............................................... V-9 5.4. Sketsa Perpustakaan USU ......................................................................... V-12 5.5. Peta Kontrol Flicker Fusion Frequency untuk Faktor Lama Baca FISIP USU ................................................................................................ V-21 5.6. Peta Kontrol Flicker Fusion Frequency untuk Faktor Illuminasi FKM USU ................................................................................................. V-23 5.7. Interaksi Faktor Illuminasi dan Interaksi Lama Baca FISIP USU ............ V-28 5.8. Interaksi Faktor Illuminasi dan Interaksi Lama Baca FKM USU ............ V-29 5.9. Interaksi Faktor Illuminasi dan Interaksi Lama Baca T. Industri USU .... V-30 5.10. Interaksi Faktor Illuminasi dan Interaksi Lama Baca Perpustakaan USU ........................................................................................................ V-32 5.11. Tinggi dan Pantulan pada Bangunan FISIP USU .................................. V-33 5.12. Sketsa Usulan Perbaikan Penerangan Perpustakaan FISIP USU........... V-37
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan) GAMBAR
HALAMAN
5.13. Tinggi dan Pantulan pada Bangunan FKM USU ................................... V-38 5.14. Sketsa Usulan Perbaikan Penerangan Perpustakaan FKM USU ............ V-42 5.15. Tinggi dan Pantulan pada Bangunan T. Industri USU........................... V-44 5.16. Sketsa Usulan Perbaikan Penerangan Perpustakaan Teknik Industri USU .......................................................................................... V-48 5.17. Tinggi dan Pantulan pada Bangunan Perpustakaan USU ....................... V-49 5.18. Sketsa Usulan Perbaikan Perpustakaan USU.......................................... V-61 6.1. Perbandingan Jumlah Kebutuhan Lampu ................................................. VI-11
