PERBANDINGAN MATERIAL ATAP DAK BETON DAN ASBES DALAM ASPEK KARAKTERISTIK TERMAL (DI KOMPLEK PERUMAHAN PURI ASIH PASAR KEMIS KABUPATEN TANGERANG)
Ridho Handayani dan Muji Indarwanto Program Studi Arsitektur, Universitas Mercu Buana, Jakarta-Indonesia e-mail:
[email protected]
ABSTRACT The roof of the building has a very important role both functionally and aesthetically. Functionally, the roof is the most substantial role in providing protection against the climate as part of the building most exposed to heat and rain. Thermal comfort at home is very influential in the comfort of the occupants of the residence. Especially the people who live in tropical areas such as Indonesia country. At the present time many factors causing temperature changes comfort, one of which is the building on the roof covering material used. The purpose of this study is to determine the ratio of the thermal characteristics of the building that uses materials and asbestos concrete roof of the two types of the house which has the higher thermal characteristics. This study uses quantitative methods to the processing of various aspects of temperature measurement in the analysis using graphs with many measurement points room temperature, kelembababan, surface temperature roof, walls, windows, floors and ceilings. The results of this study is the kind of house that uses the roof material does have a higher thermal characteristics Keywords: roof, thermal characteristics, thermal comfort
ABSTRAK Atap bangunan mempunyai peran yang sangat penting baik secara fungsional maupun secara estetis. Secara fungsional atap merupakan bagian yang paling besar perannya dalam memberikan perlindungan terhadap iklim karena merupakan bagian bangunan yang paling banyak terpapar panas dan hujan. Kenyamanan termal pada rumah sangat berpengaruh dalam kenyamanan bagi penghuni rumah tinggal. Terlebih masyarakat yang tinggal di daerah tropis seperti negara indonesia. Di masa kini banyak faktor penyebab perubahan suhu kenyamanan, salah satunya yaitu pada material bangunan pada penutup atap yang digunakan. Tujuan penelitian ini yaitu untuk mengetahui perbandingan karakteristik termal pada bangunan yang memakai material atap dak beton dan asbes dari kedua jenis rumah tersebut manakah yang memiliki karakteristik termal yang lebih tinggi. Penelitian ini menggunakan metode kuantitatif dengan pengolahan dari berbagai aspek pengukuran suhu yang di analisis menggunakan grafik dengan banyak titik-titik pengukuran suhu ruangan, kelembababan, suhu permukaan atap, dinding, jendela, lantai, plafon. Hasil dari penelitian ini adalah jenis rumah yang memakai material atap apakah yang memiliki karakteristik termal yang lebih tinggi Kata Kunci: atap, karakteristik termal , kenyamanan termal
1 PENDAHULUAN Atap bangunan mempunyai peran yang sangat penting baik secara fungsional maupun secara estetis. Secara fungsional atap merupakan bagian yang paling besar perannya dalam memberikan perlindungan terhadap iklim karena merupakan bagian bangunan yang paling banyak terpapar panas dan hujan (Soegijanto, 1999) Dalam upaya mencapai kenyamanan termal bangunan, semua material komponen bangunan (lantai, dinding, atap dan komponen pelengkapnya), bentuk massa bangunan, dan orientasi bangunan terhadap matahari, masing-masing memiliki kontribusi. Semua itu pada akhirnya akan berdampak terhadap bagaimana perilakunya dalam menghadapi iklim setempat. Dalam hal ini faktor iklim yang berperan penting antara lain ialah karakter radiasi matahari, kecepatan angin rata-rata, suhu, kelembaban, dan curah hujan. Dampak yang paling signifikan akan terjadi pada permukaan bangunan yang paling banyak terekspos sinar matahari, sehingga hasilnya akan berbeda pada jenis bangunan yang berbeda. Sebagai contoh, pada bangunan berlantai banyak, selubung bangunan vertikal atau dinding terluarnya akan cenderung lebih diperhatikan untuk meninjau kenyamanan termalnya. Sedangkan pada bangunan bentang lebar dan landed seperti perumahan, atap menjadi aspek penting dalam menentukan kenyamanan termal bangunannya. Seperti yang telah diutarakan di atas, atap sebagai komponen penutup bangunan rumah, khususnya di daerah tropis, merupakan permukaan bangunan yang paling banyak terekspos oleh radiasi sinar matahari .(Lippsmeier, George 1994)
Untuk penelitian ini, penulis akan mengambil studi kasus pada rumah tinggal yang berada di komplek perumahan yang memiliki pemakaian material atap yang berbeda sebagai perbandingan dalam penelitian ini. Perkembangan tuntutan kehidupan manusia memerlukan tempat hunian sebagai tempat perlindungan dari pengaruh cuaca, keamanan, kesehatan dan keberlangsungan kehidupan. (Hidayat, 2008), Untuk itu, pemilihan material penutup atap dan konstruksi yang tepat menjadi penting dalam mengoptimalkan perannya dalam membendung dan mengangkut panas .
1.1 Pengertian Atap Atap adalah penutup bangunan untuk mencegah masuknya air hujan, salju, cahaya matahari dan lain-lain. Atau, merupakan suatu tempat tinggal manusia atau anggota keluarga yang tinggal di bawah suatu atap atau rumah. Dibagian atas rumah akan selalu ada bagian yang melindungi setiap orang yang tinggal didalamnya yang diebut atap. (Prianto, dan Dwiyanto. 2013)
1.2 Genteng Genteng merupakan bagian utama dari suatu bangunan sebagai penutup atap rumah. Fungsi utama genteng adalah menahan panas sinar matahari dan guyuran air hujan. Jenis genteng bermacam-macam, ada genteng beton, genteng tanah liat, genteng keramik, genteng seng dan genteng kayu (sirap). Berikut ada beberapa jenis genteng yang popular saat ini diantaranya: 1. Genteng Metal Bentuk dari genteng metal ini mirip seng yang berupa lembaran. Genteng ini ditanam pada balok gording rangka atap, menggunakan sekrup, bentuk lain berupa genteng lembaran.
2.
Seng Atap ini sebenarnya dibuat dari lembaran baja tipis yang diberi lapisan zinc secara elektrolisa. Tujuannya untuk membuatnya menjadi tahan karat. Jadi, kata seng berasal dari bahan pelapisnya. Jenis ini akan bertahan selama lapisan zinc ini belum hilang, yang terjadi sekitar 30 tahun.
3. . Genteng Keramik Bahan dasar genteng keramik ini berasal dari tanah liat. Namun genteng ini telah mengalami proses finishing yaitu lapisan glazur pada permukaannya. Lapisan ini dapat diberi warna yang beragam dan melindungi genteng dari lumut. Umurnya bisa 20 – 50 tahun . 4. Genteng beton Bentuk dan ukurannya hampir sama dengan genteng tanah tradisional, hanya bahan dasarnya adalah campuran semen PC dan pasir kasar, kemudian diberi lapisan tipis yang berfungsi sebagai pewarna dan kedap air. Sebenarnya atap ini bisa bertahan hampir selamanya, tetapi lapisan pelindungnya hanya akan bertahan antara 30 tahun hingga 40 tahun. (Aryadi, Y., 2010)
1.3 Perpindahan Panas Perpindahan panas adalah proses terjadinya transport energi, bila dalam suatu sistem tersebut terdapat gradien temperatur, atau bila dua sistem yang temperaturnya berbeda disinggungkan, maka akan terjadi perpindahan energi. Energi yang dipindahkan dinamakan kalor atau panas. (Kreith, F., 1976) 1.
Perpindahan panas secara konduksi
Perpindahan panas konduksi adalah mekanisme perpindahan panas yang terjadi dengan suatu aliran atau rambatan proses dari suatu benda yang bertemperatur tinggi ke benda yang bertemperatur lebih rendah atau dari suatu benda ke benda lain dengan kontak langsung dengan kata lain proses perpindahan panas secara molekuler dengan perantara molekul-molekul yang bergerak. Perpindahan panas konduksi dapat berlangsung pada zat padat, cair dan gas. (Prianto, dan Dwiyanto. 2013) 2. Perpindahan panas secara konveksi Perpindahan panas konveksi ialah mekanisme perpindahan panas yang terjadi dari satu benda ke benda yang lain dengan perantaraan benda itu sendiri. 3. Perpindahan panas radiasi Perpindahan panas radiasi adalah perpindahan panas dari suatu benda ke benda lain dengan bantuan gelombang elektromagnetik, dimana tenaga ini akan diubah menjadi panas jika tenaganya diserap oleh benda yang lain.
1.4 KENYAMANAN TERMAL Kenyamanan termal dapat didefinisikan sebagai suatu kondisi pikiran yang mengekspresikan kepuasan dengan lingkungan termal (Nugroho, 2006). . ASHRAE (American Society of Heating Refrigating Air Conditioning Engineer) memberikan definisi kenyamanan thermal sebagai kondisi pikir yang meng ekspresikan tingkat kepuasan seseorang terhadap lingkungan termalnya. Dengan pemaknaan kenyamanan thermal sebagai kondisi pikir yang mengekspresikan tingkat kepuasan seseorang terhadap lingkungan termalnya maka berarti kenyamanan thermal akan melibatkan tiga aspek yang meliputi fisik, fisiologis dan psikologis,
sehingga pemaknaan kenyamanan termal berdasarkan pendekatan psikologis adalah pemaknaan yang paling lengkap.
1.5 faktor perantara dan faktor fisik termal Variable iklim yang dapat mempengaruhi kondisi termal adalah (Lippsmeier, 1994) 1) Temperatur udara (Air Temperature) 2) Kelembaban udara (Humidity) 3) Pergerakkan udara (Air Movement)
1.6 Batas /Standar kenyamanan Termal Menurut Lipsmeier (1994) menunjukkan beberapa penelitian yang membuktikan batas kenyamanan (dalam Temperatur Efektif/TE) berbeda-beda tergantung kepada lokasi geografis dan subyek manusia (suku bangsa) yang diteliti seperti pada tabel di bawah ini:
Tabel 2.1 Batas kenyamanan (dalam Temperatur Efektif/TE) Sumber: Bangunan Tropis, Georg.Lippsmeier Sementara itu, Standar Tata Cara Perencanaan Teknis Konservasi Energi pada Bangunan Gedung yang diterbitkan oleh Yayasan LPMB-PU membagi suhu nyaman untuk orang Indonesia atas tiga bagian sebagai berikut:
Tabel 2.2. Suhu Nyaman menurut Standar Tata Cara PerencanaanTeknis Konservasi Energi pada Bangunan Gedung Sumber: Bangunan Tropis, Georg. Lippsmeier Menurut Humphreys (1981) bahwa suhu nyaman sangat diperlukan agar produktifitas maksimal, dengan suhu tubuh konstan + 37˚C (tubuh tidak melakukan usaha apapun, seperti : menggigil atau berpeluh untuk mencapai 37˚C). Sekali lagi untuk memenuhi prinsip
sustainable design, lebih baik memakai cara yang alami yaitu, mengalirkan udara dalam ruangan sehingga tercapai kenyamanan yang diiginkan. Menurut Fanger (2005) menyatakan aspek yang berpengaruh dalam kenyamanan thermal adalah: - Rentang temperatur : (24-28)˚C, - Kelembaban (RH) : (40-60)%, - Aliran udara (air velocity): 0 – 0,20 m/dtk, - Laju metabolisme tubuh/aktivitas, - Tahanan pakaian
2 METODE
2.1 JENIS PENELITIAN Jenis metode penelitian komparatif dengan menggunakan pendekatan kuantitatif.
2.2 LOKASI PENELITIAN Lokasi studi kasus pada penelitian ini berada di Komplek Perumahan Puri Asih Pasar kemis Kabupaten Tangerang yang mengangkat dua bangunan rumah tinggal yang memiliki jenis penutup atap yang berbeda yaitu atap yang menggunakan material atap berupa Dak Beton dan Genteng Asbes yang akan diteliti tingkat kenyamanan Termalnya yang lebih baik di kedua bangunan tersebut.
2.3 PERALATAN PENELITIAN Pada penelitian ini penulis menggunakan beberapa peralatan penelitian yaitu: 1. Infrared thermometer (untuk mengukur suhu permukaan) 2. Hygrometer thermometer (untuk mengukur suhu ruang dalam dan luar) 3. Anemometer untuk mengukur kecepatan angin.
2.4 METODE PENGOLAHAN DATA •
Metode Pengolahan Data dilakukan untuk mendapatkan nilai dari variabel yang akan diamati. Pada metoda ini menggunakan perhitungan Matematis dan grafik data, dari beberapa faktor kenyamanan termal yaitu suhu udara (Ta), kecepatan udara ( Va), kelembaban (Rh).
2.5 VARIABEL YANG DIAMATI : •
Variabel penelitian dimaksudkan untuk memberikan batasan pembahasan didalam penelitian. Variabel Penelitian yang akan diamati adalah sebagai berikut : Suhu Udara (Ta) Kecepatan Udara (Va) Kelembaban (Rh) Suhu Permukaan
2.6 VARIABEL-VARIABEL TERIAKAT YAITU : •
Karakteristik Termal Ruang
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Karakteristik Termal pada bangunan rumah tinggal Pengukuran pada penelitian ini dilakukan untuk mengetahui perbandingan karakteristik suhu di kedua rumah yang memiliki atap yang berbeda yaitu atap dak dan atap asbes.
Pada tahap pengukuran langsung di lapangan yaitu pengukuran yang berlokasi di komplek perumahan Puri Asih Pasar Kemis - Kabupaten Tangerang. Pengukuran dimulai pada pukul 07.00 – 19,.00 WIB yang diukur selama 1 jam sekali secara berturut – turut selama 2 hari, dimulai pada hari sabtu tanggal 29 November 2014 sampai dengan 30 November 2014. Lokasi studi kasus pada rumah tinggal ini memiliki jarak yang berdeketan dengan luasan bangunan yang sama yaitu 6 x 8 m² namun memiliki jenis atap yang berbeda. Pengukuran yang dilakukan untuk mengetahui kondisi karakteristik termal dikedua rumah tersebut yaitu meliputi pengukuran suhu, kelembaban, suhu permukaan lantai, dinding di setiap sisi ruangan, plafond, kaca/ jendela dan permukaan pada atap, serta pengukuran kecepatan angin, semua tahap pengukuran tersebut dilakukan secara bersamaan pada waktu yang sama di kedua tempat yang berbeda untuk mendapatkan keakuratan hasil yang akan di peroleh dari kedua karakteristik termal rumah tersebut. Berikut merupakan hasil dari pengukuran yang telah dilakukan selama dua hari yang akan di jelaskan melalui daftar table dan dalam bentuk grafik untuk mengetahui tingkat perbandingan suhu dikedua atap yang bervbeda tersebut.
3.2 Hasil Pengukuran Karakteristik Suhu Ruangan Pada pengukuran suhu dilakukan di beberapa titik pengukuran yang terdiri dari 3 titik disetiap rumahnya yaitu pada ruangan kamar tidur, ruang tamu, dan teras.
Gambar 5.1 Denah titik pengukuran suhu
SUHU °C
KARAKTERISTIK SUHU RUANGAN 33 32 31 30 29 28
DAK ASBES
WAKTU (JAM) Gambar 5.2 Grafik hasil pengukuran suhu ruang Setelah memperoleh hasil rata-rata dari hasil pengukuran suhu karakteristik termal pada kedua rumah tersebut maka dapat diperoleh hasil bahwa rumah yang memakai material atap asbes memiliki tingkat suhu yang lebih panas dibandingkan dengan suhu rumah yang memakai material atap dak. Suhu tertinggi terjadi pada pukul 13.00 WIB pada suhu ruangan rumah yang beratap asbes hingga mencapai 32.2°C sedangkan pada suhu ruangan rumah yang beratap dak memiliki suhu tertinggi 13.00 WIB yang mencapai suhu hingga 31.1°C. Suhu terendah terjadi pada pukul 09.00 WIB 28.8°C pada rumah yang beratap dak,
sedangkan pada suhu ruangan rumah yang beratap asbes memiliki suhu ruangan terendah yaitu terjadi pada pukul 08.00 WIB 29.1°C. Dari hasil tersebut terlihat bahwa karateristik termal pada rumah yang beratap asbes yang lebih memiliki tingkat suhu yang lebih tinggi dibandingkan dengan rumah yang memakai material atap dak.
3.3 Hasil Pengukuran Karakteristik Kelembaban Pada pengukuran kelembaban dilakukan dibeberapa titik pengukuran untuk mengetahui karakteristik dari masing-masing rumah, sama halnya dengan pengukuran yang dilakukan pada pengukuran suhu ruangan, pada pengukuran kelembaban juga dilakukan dengan 3 titik yang sama yaitu, kamar tidur, ruang tamu, dan teras.
Gambar 5.4 Denah titik pengukuran kelembaban
100% 80% 60% 40% 20% 0%
KELEMBABAN DAK KELEMBABAN ASBES 07.00 08.00 09.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00 16.00 17.00 18.00 19.00
KELEMBABAN (%)
KARAKTERISTIK KELEMBABAN
WAKTU (JAM) Gambar 5.5 Grafik hasil pengukuran kelembaban Dari hasil pengukuran dapat diperoleh hasil grafik bahwa tingkat kelembaban yang tinggi adalah rumah yang memakai atap dak beton sedangkan rumah yang memakai atap asbes tingkat kelembabannya lebih rendah. Kelembaban tertinggi terjadi pada rumah yang memakai material atap dak beton pada pukul 13.00 WIB dengan tingkat kelembaban 85% sedangkan kelembaban tertinggi pada rumah yang memakai material atap asbes terjadi pada pukul 19.00 WIB dengan tingkat kelembaban 84%. Kelembaban terendah terjadi pada rumah yang memakai material asbes terjadi pada pukul 14.00 WIB dengan kelembaban 68%. sedangkan kelembaban terendah pada rumah yang memakai material atap dak beton pada pukul 15.00 WIB dengan kelembaban 78%.
3.4 Hasil Pengukuran Karakteristik Suhu Permukaan Dinding Pada tahap pengukuran karakteristik termal suhu permukaan dinding dilakukan disetiap sisi dinding, dimana disetiap sisinya diukur tingkat suhunya yang akan mempengaruhi pula
suhu di dalam ruangan tersebut, maka dari itu pembagian pengukuran dilakukan di beberapa titik yaitu sebagai berikut :
Gambar 5.7 Denah titik pengukuran suhu permukaan dinding Pada gambar 5.7 denah yang telah dibuat di bagi menjadi 15 titik pengukuran permukaan dinding di setiap masing-masing rumah. Berikut ini merupakan hasil dari pengukuran.
32 31 30 29 28 19.00
18.00
17.00
16.00
15.00
14.00
13.00
12.00
11.00
10.00
09.00
08.00
PERMUKAAN DINDING DAK 07.00
SUHU (°C)
KARAKTERISTIK SUHU PERMUKAAN DINDING
PERMUKAAN DINDING ASBES
WAKTU (JAM)
Gambar 5.8 Grafik hasil pengukuran suhu permukaan dinding Dapat dilihat bahwa suhu permukaan dinding pada rumah yang memakai material atap asbes memiliki tingkat suhu lebih tinggi pada jam 13.00 WIB yang mencapai suhu 31.2 °C , sedangkan suhu tertinggi pada rumah yang memakai material atap dak terjadi pada pukul 17.00 WIB 31.6 °C. Suhu terendah pada pada rumah yang memakai material atap asbes terjadi pada pukul 08.00 WIB yang mencapai 28.4 °C dan suhu terendah pada rumah yang memakai material atap dak terjadi pada pukul 07.00 WIB 28.5 °C.
3.5 Hasil Pengukuran Karakteristik Suhu Permukaan Kaca Pada pengukuran suhu permukaan kaca dilakukan setiap 1 jam sekali mulai dari pukul 07.00 WIB - 19.00 WIB, pengukuran suhu permukaan kaca dilakukan di 2 titik pengukuran di setiap rumahnya, berikut ini adalah denah titik pengukuran suhu permukaan kaca :
Gambar 5.10 Denah titik pengukuran suhu permukaan kaca
SUHU (°C)
KARAKTERISTIK SUHU PERMUKAAN KACA 35 33 31 29 27 25
KACA ATAP DAK KACA ATAP ASBES WAKTU (JAM) Gambar 5.11 Grafik hasil pengukuran suhu permukaan kaca
Dari hasil grafik pengukuran suhu permukaan kaca dapat terlihat bahwa suhu permukaan kaca pada rumah yang memakai atap asbes yang lebih tinggi suhunya dibandingkan dengan rumah yang memakai atap dak. Suhu paling tinggi terdapat di suhu permukaan kaca pada atap asbes pada pukul 13.00 WIB yang mencapai suhu 34.1°C dan suhu tertinggi pada permukaan kaca atap dak pada pukul 14.00 dan 15.00 yang mencapai suhu 30.35°C. Suhu terendah permukaan kaca pada rumah yang memakai material atap dak terjadi pada pukul 07.00 WIB yang mencapai suhu 26.2°C sedangkan suhu terendah permukaan pada rumah yang memakai material atap asbes terjadi pada pukul 07.00 WIB 26.7 °C.
3.6 Hasil Pengukuran Karakteristik Suhu Permukaan Plafon Pada pengukuran suhu permukaan plafon dilakukan selama dua hari mulai pukul 07.00 WIB – 19.00 WIB . Pengukuran suhu permukaan plafon dilakukan di 3 titik pengukuran, berikut ketiga titik pengukurannya.
Gambar 5.13 Denah titik pengukuran suhu permukaan plafon Pengukuran dilakukan di 3 letak titik pengukuran, setelah melalui proses pengukuran maka dapat diperoleh hasil pengukuran suku permukaan plafon sebagai berikut.
KARAKTERISTIK SUHU PERMUKAAN PLAFON SUHU (°C)
39 34 29
PLAFOND DAK
24
PLAFOND ASBES
WAKTU (JAM) Gambar 5.14 Grafik hasil pengukuran suhu permukaan plafon Dari hasil pengukuran yang telah dilakukan maka dapat terlihat bahwa suhu permukaan plafon pada rumah yang beratap asbes lebih tinggi di bandingkan dengan suhu permukaan plafon pada rumah yang beratap dak. Suhu tertinggi permukaan plafon pada rumah yang beratap asbes terjadi pada pukul 13.00 WIB yang mencapai 36.06°C , sedangkan suhu tertinggi pada permukaan plafon pada rumah yang beratap dak terjadi pada pukul 15.00 WIB yang mencapai 34.9°C. Suhu terendah permukaan plafon pada rumah yang memakai material atap dak beton terjadi pada pukul 07.00 WIB yang mencapai suhu 25.7 °C sedangkan suhu terendah pada rumah yang memakai material atap asbes terjadi pada pukul 08.00 WIB yang mencapai 28.3 °C.
3.7 Hasil Pengukuran Karakteristik Suhu Permukaan Lantai Pengukuran suhu plafon dilakukan selama 2 hari untuk mengetahui karakteristik termal di masing-masing rumah tersebut, pengukuran dilakukan mulai pukul 07.00-19.00 WIB secara berturut-turut. Pengukuran permukaan suhu lantai dilakukan di 5 titik disetiap masingmasing rumah. Berikut ini adalah 5 letak titik pengukuran suhu permukaan lantai :
Gambar 5.16 Denah titik pengukuran suhu permukaan lantai Setelah melakukan pengukuran di 5 titik pengukuran maka diperoleh hasil pengukuran sebagai berikut :
SUHU (°C)
KARAKTERISTIK SUHU PERMUKAAN LANTAI 32 31 30 29 28 27
LANTAI DAK LANTAI ASBES
WAKTU (JAM) Gambar 5.17 Grafik hasil pengukuran suhu permukaan lantai Dari hasil pengukuran yang telah dilakukan maka dapat diketahui bahwa karakteristik termal suhu permukaan lantai pada rumah yang memakai material atap asbes yang lebih memiliki tingkat suhu yang lebih tinggi dibandingkan dengan suhu permukaan lantai pada rumah yang memakai material atap dak. Suhu permukaan lantai tertinggi pada rumah yang memakai atap asbes terjadi pada pukul 13.00 WIB hingga mencapai tingkat suhu 31.42°C sedangkan suhu tertinggi pada rumah yang memakai atap dak terjadi pada pukul 14.00 WIB hingga mencapai tingkat suhu 30.34°C. Maka dapat dipastikan bahwa karakteristik termal suhu permukaan lantai tertinggi pada kedua rumah tersebut adalah rumah yang memakai material atap asbes Suhu permukaan lantai terendah pada rumah yang memakai material atap dak terjadi pada pukul 07.00 WIB yang mencapai suhu 27.72 °C, sedangkan suhu permukaan lantai terendah pada rumah yang memakai material atap asbes terjadi pada pukul 07.00 WIB yang mencapai suhu 28.12 °C.
3.8 Hasil Pengukuran Karakteristik Suhu Permukaan Atap Pengukuran suhu permukaan atap dilakukan selama 2 hari dimulai pukul pukul 07.00 WIB – 19.00 WIB di kedua rumah untuk mengetahui karakteristik termal di masing-masing rumah dengan titik pengukuran permukaan atap di titik tengah atap. Berikut adalah letak titik pengukurannya .
Gambar 5.19 Denah titik pengukuran suhu permukaan atap asbes dan dak Setelah melakukan pengukuran suhu permukaan atap di kedua titik pengukuran pada kedua atap rumah tersebut maka diperoleh hasil sebahgai berikut ini.
KARAKTERISTIK SUHU PERMUKAAN ATAP SUHU (°C)
54 44 34
ATAP DAK
24
ATAP ASBES
WAKTU (JAM) Gambar 5.20 Grafik hasil pengukuran suhu permukaan atap Dari hasil pengukuran di terlihat bahwa hasil suhu permukaan atap rumah yang memakai material asbes memilki suhu yang lebih tinggi dibandingkan dengan suhu permukaan atap rumah yang memakai material atap dak. Karakteristik termal di kedua rumah memiliki suhu yang berbeda tingkat suhu permukaan atap tertinggi terjadi pada rumah dengan material atap dak beton dengan tingkat suhu tertinggi pukul 12.00 WIB yang mencapai 51.9°C dan suhu tertinggi pada atap asbes terjadi pukul 12.00 WIB yang mencapai 49.2°C. Tingkat suhu terendah permukaan atap pada rumah yang memakai material atap dak beton terjadi pada pukul 07.00 WIB yang mencapai suhu 25.7 °C, sedangkan suhu permukaan atap terendah pada rumah yang memakai material atap asbes terjadi pada pukul 18.00 dan 19.00 WIB yang mencapai suhu 25.2°C. Dari hasil pengukuran terlihat bahwa suhu permukaan atap dak lebih tinggi dibandingkan dengan suhu permukaan atap asbes sedangkan pada hasil pengukuran yang terjadi pada pengukuran yang lainnya menyatakan bahwa semua suhu yang lebih tinggi terjadi pada rumah beratap asbes namun di suhu permukaan atap, atap dak yang lebih tinggi menurut hasil penilitian saya atap dak bila telah terkena panas sulit untuk menurunkan panasnya sedangkan atap asbes bila terkena panas dan suhu cuaca telah turun atap asbes lebih cepat mengikuti suhu cuaca jadi lebih cepat menurunkan panas dibandingkan dengan atap dak.
3.9 Hasil Pengukuran Karakteristik Kecepatan Angin Pengukuran kecepatan angin dilakukan selama dua hari dimulai pukul 07.00 WIB – 19.00 WIB, pengkuran dilakukan di 5 titik untuk mengetahui kecepatan angin di setiap rumahnya, berikut ini letak titik pengukuran kecepatan angin :
Gambar 5.22 Denah letak titik pengukuran kecepatan angin
Setelah melakukan proses pengukuran di 5 titik di masing-masing rumah yang berbeda maka dapat diperoleh hasil sebagai berikut :
KECEPETAN ANGIN (M/S)
KARAKTERISTIK KECEPATAN ANGIN 0.3 0.2 0.1
ANGIN DAK 1
0
ANGIN ASBES 1
WAKTU (JAM) Gambar 5.23 Grafik hasil pengukuran kecepatan angin
Dari hasil pengukuran terlihat bahwa kecepatan angin yang lebih tinggi terdapat pada rumah yang memakai material atap dak dan pada rumah yang memakai material atap asbes lebih rendah kecepatan anginnya. Kecepatan angin tertinggi pada rumah beratap dak terjadi pada pukul 14.00 WIB yang mencapai 0.26 M/S dan terendah pada pukul 12.00 WIB yang mencapai 0.1 M/S saja. Sedangkan pada rumah yang beratap asbes kecepatan angina tertinggi terjadi pada pukul 09.00 WIB yang mencapai 0.22M/S dan terendah pada pukul 07.00, 12.00 dan 13.00 WIB yang mencapai 0.1 M/S saja. Maka dapat disimpulkan bahwa angin pada rumah yang beratap dak lah yang lebih sejuk dibandingkan dengan rumah yang beratap asbes.
3.10 Hasil Pengukuran Karakteristik Keseluruhan Suhu Hasil pengukuran rata-rata keseluruhan dari segala aspek yang telah di ukur dinyatakan tidak nyaman mencapai suhu ruangan 29.88°C pada rumah beratap dak dan 30.24°C pada rumah beratap asbes. RATA-RATA
ATAP DAK BETON
ATAP ASBES
SUHU RUANGAN
29.88
30.24
SUHU PERMUKAAN KACA
29.04
30.43
SUHU PERMUKAAN PLAFON
31.18
31.86
SUHU PERMUKAAN LANTAI
29.06
29.89
SUHU PERMUKAAN DINDING
30.16
29.96
SUHU PERMUKAAN ATAP
36.2
34.44
KESELURUHAN KARAKTERISTIK SUHU RATA – RATA HARI PERTAMA 38
SUHU °C
36 34 32 30 28
ATAP DAK BETON ATAP ASBES
PERBANDINGAN SUHU Grafik hasil pengukuran keseluruhan aspek suhu .
4 KESIMPULAN DAN SARAN KESIMPULAN A.
Kesimpulan dari semua data pengukuran yang telah di dapat menyatakan bahwa karakteristik termal dari rumah yang menggunakan jenis material atap asbeslah yang lebih panas. Hasil pengukuran rata-rata keseluruhan dari segala aspek yang telah di ukur hari pertama dinyatakan tidak nyaman mencapai suhu ruangan 29.88°C pada rumah beratap dak dan 30.24°C pada rumah beratap asbes.dan di hari kedua suhu rata-rata ruang 29.36 °C pada rumah beratap dak dan 29.83 pada rumah beratap asbes.
B.
Suhu kelembaban tertinggi terdapat pada rumah beratap dak dan kecepetan angin lebih banyak pada rumah yang beratap dak dibandingkan dengan asbes. Dari segala aspek yang telah di teliti dan diukur terlihat bahwa semua hasil penelitian menyatakan bahwa semua pengukuran menyatakan karakteristik termal dari rumah yang beratap asbeslah yang lebih tinggi tingkat panasnya dibandingkan dengan rumah yang memakai material atap dak namun pada aspek pengukuran pada permukaan atap suhu yang lebih tinggi terjadi pada rumah yang memakai material atap dak, menurut hasil penilitian saya atap dak bila telah terkena panas sulit untuk menurunkan/ meninggalkan panasnya sedangkan atap asbes bila terkena panas dan kondisi cuaca telah turun atap asbes lebih cepat mengikuti kondisi cuaca jadi lebih cepat menurunkan panas dibandingkan dengan atap dak.
C.
SARAN A.
B.
Pemasangan plafon yang tinggi, sehingga udara yang ada di dalam dapat berputar dan keluar masuk angina lebih baik dengan demikian ruang terasa lebih dingin dan sejuk. Pemasangan plafon yang ideal setidaknya mencapai ketinggian 4m dari permukaan lantai. Gunakanlah alumunium foil pada rekonstruksi atap sebab bahan ini mampu memberikan banyak manfaat pada atap. Sinar matahari dapat dipantulkan dan
C. D.
diserap oleh atap dengan demikian, setiap ruangan yang ada dibawahnya terasa panas oleh karena itu dapat digunakan alumunium foil dengan daya serap dan daya pantul panas yang tinggi. Sebaiknya bagian keliling rumah diberi pepohonan, agar dapat meredam panas dan juga sebagai peneduh. Sebaiknya beri bukaan jendela pada bagian belakang rumah karena sangat berpengaruh terutama ventilasi terhadap keluar masuknya udara dalam ruangan, sehingga ruangan dapat menurun suhu udara panasnya.
5 RREFERENSI Ariyadi, Yulli. 2010. Pengujian Karakteristik Mekanik Genteng. Program Studi Teknik Mesin. Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta. ASHRAE Model , 2004. United States 16 April 2005 www.ecoology.com / why the roof.htm Sustainable energy authority Victoria, 2002, “Choosing a Cooling System”, Fanger,
P.O. 2005. Menciptakan Kenyamanan Thermal Dalam Bangunan. http://www.google.com/kenyamanan+termal/http://repository.usu.ac.id/bitstream/1234 56789/15895/1/sti-jul2005-%2520(26).pdf. Program Studi Arsitektur USU. Sumatera Utara. 18 Mei 2013.
Humphreys, Peter and Williamson Nicole. 2012. Faktor Kenyamanan Thermal. http://dosen.narotama.ac.id/wpcontent/ uploads/2012/12/FAKTORKENYAMANANTERMAL1.doc. Universitas Narotama Surabaya. Surabaya, 19 Mei 2013. Hidayat . (2008). ANALISIS KONSERVASI ENERGI LISTRIK PADA BANGUNAN RUMAH TINGGAL SKALA MENENGAH Kreith, F., 1976, Prinsip-Prinsip Perpindahan Panas, edisi ketiga, (Alih Bahasa: A Prijono), Erlangga:Jakarta Lippsmeier, Georg. 1994. Tropenbau Building in the Tropics, Bangunan Tropis (terj.), Jakarta: Erlangga. Nugroho, M.A. 2011. A Preliminary Study of Thermal Environment in Malaysia’s Terraced Houses, Journal and Economic Engeneering: 2(1), 25-28 Prianto, and Dwiyanto. (2013), Profil Penutup Atap Genteg Beton Dalam efisiensi Energi Listrik Pada Skala Rumah Tinggal. Jurusan Arsitektur Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang. Soegijanto, 1999. Bangunan di Indonesia dengan Iklim Tropis Lembab Ditinjau dari Aspek Fisika Bangunan, Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Bandung. Hal : 2;124)
