BANGUNAN – PERTANIAN SYARAT MUTU RUMAH TANAMAN “GREENHOUSE”
SNI 7604-2010 ADOPSI DARI PHILIPPHINE AGRICULTURAL ENGINEERING STANDARD PAES 415-2001 DEFINISI Rumah tanaman : bangunan menyerupai sebuah rumah handal untuk menyediakan lingkungan yang menguntungkan bagi pertumbuhan tanaman Rumah tanaman dengan bedengan dan alur tanam : metode pembangunan rumah tanaman dimana beberapa unit atap berukuran standar dihubungkan dengan saluran air pada tepian atap Ventilasi : proses pertukaran udara di dalam rumah tanaman dengan udara luar untuk mengontrol suhu, kelembapan, dan kadar oksigen atau kadar karbon dioksida Ventilasi mekanik : Ventilasi rumah tanman menggunakan kipas (fan) Ventilasi Alami : ventilasi rumah tanaman yang terjadi melalui pembukaan terkontrol oleh karena variasi tekanan alami dari dalam dan dari luar rumah tanaman
BY : TIM PENGAMPU MK.MEKANISASI PERTANIAN DEPARTMENT OF AGRICULTURAL ENGINEERING FACULTY OF AGRICULTURAL TECHNOLOGY BRAWIJAYA UNIVERSITY
Keunggulan Tanaman dalam GH • Berpenampilan lebih baik • Lebih bersih • Lebih seragam ukurannya • Lebih sehat dan akrab lingkungan
Note : Angin menyebabkan peningkatan tekanan dan energi cahaya matahari menyebabkan peningkatan suhu arah vertikal, yang menyebabkan ventilasi alami.
Perbedaan GH di daerah Tropis dan Sub Tropis Sub Tropis
Tropis
Fungsi: sbg sarana pertanian, Fungsi: Melindungi tanaman dari sangat penting pada musim gugur, siraman hujan secara langsung semi dan dingin dan intensitas cahaya yang berlebihan Prinsip Kerja: Menjebak panas sehingga suhu udara dalam GH optimal
Suhu udara relatif sama dengan luar GH
Konstruksi lebih kompleks karena memerlukan berbagai sarana kontrol lingkungan
Kontruksi lebih sederhana, saran kontrol realtif sedikit
1
BENTUK-BENTUK ATAP GREENHOUSE
3
4
Aspek-aspek yang perlu diperhatikan dalam merancang GH • • • • •
Lokasi Topografi Tataletak Orientasi Fasilitas Pendukung
Syarat Lokasi • •
•
• • •
Rumah tanaman harus ditempatkan di lahan terbuka yang cukup cahaya matahari Rumah tanaman sebaiknya ditempatkan dengan bedegan atau meja tanam arah Utara-Selatan untuk mengurangi penaungan oleh bangunan tanaman itu sendiri Rumah tanaman yang di gabung dengan rumah tanaman lainnya sebaiknya di bangun arah Utara-Selatan agar penyinarannya merata sepanjang hari Lokasi Rumah tanaman harus memiliki drainase yang bagus Harus tersedia air irigasi Terlindung dari angin berlebihan 5
2
Syarat Luas Lantai Bedengan atau Meja tanam(benches) • Bedengan atau meja tanam sebaiknya mempunyai lebar hingga 1,8 m apabila digunakan untuk jalan masuk dari dua sisi, dan sebaiknya memiliki lebar maksimum 0.90 m apabila hanya dapat di capai dari satu sisi • Celah sirkulasi udara kira-kira 160 mm harus dibiarkan antara sisi dinding dan bedengan atau meja tanam
6
7
Kerapatan Populasi Pada Jarak Tanam Yang Direkomendasikan Untuk Tanaman Hias
8
9
3
Jalan Setapak
Tinggi bangunan
• Apabila jalan setapak hanya akan digunakan sebagai tempat untuk berdiri ketika mengurusi bedengan, maka suatu gang dengan lebar minimum 0.30 m harus disediakan untuk tanaman berbuah bulat (determinate), dan minimum 0.80 m untuk tanaman berbuah tidak bulat atau lonjong (indeteminate) • Lebar jalan harus diatur apabila mesin akan digunakan. Rumah tanaman berukuran lebih besar sering memiliki gang/lorong sekunder 0.60 m – 0.90 m dan 1.2 m – 1.8 m gang primer • Apabila digunakan gerobak sebaiknya disediakan gang dengan lebar 1.2 m dan titan (ramps) untuk memudahkan akses keluar masuk greenhouse. • Panjang Greenhouse maksimum sebaiknya 50 m, untuk talang air yang di hubungkan dengan rumah tanaman maka lebar total maksimum adalah 50 m untuk distribusi udara yang bagus
Tinggi Rumah Tanaman Tinggi tepian atap untuk tipe segitiga (gable) minimum 1.7 m dengan tinggi atap segitiga minimum 2.4 m Tinggi tepian atap dan atap bubungan (roof pitch) akan menentukan tinggi bangunan bagian tengah. Tinggi bangunan harus sama dengan tinggi tepian atap di tambah ¼ lebar bangunan Tinggi talang air 2.8 m – 3 m untuk rumah denga banyak atap (multi span) guna memberi keleluasaan mesin bebas bergerak Tinggi rumah dalam area jalan harus minimum 2 m Untuk tanaman dengan tinggi 2 m maka tinggi tepian atap harus 2.10 m
10
Pondasi
11
Rangka & Penutup
• Pondasi harus dirancang kuat menahan beban ke atas, penggulingan, dan penurunan beban ke bawah • Untuk greenhouse permanen pondasi harus terbuat dari bahan yang awet dan kuat, dan harus diperlebar dengan kedalaman minimum 0.45 m • Pondasi permanen harus disiapkan untuk material berupa kaca dan plastik berat • Rumah tanaman yang di tutup dengan polyethylene biasanya tidak memerlukan pondasi yang kuat. Tetapi tiang pendukung harus di set pada pijakan kaki beton • Untuk dinding, tinggi tiang samping dan pilar sebaiknya 0.30-3 m • Untuk rumah tanaman terbuat dari kayu maka dinding beton yang diperkuat pada bagian bawah dengan tinggi 0.4 harus dipersiapkan sebagai pendukung bangunan
12
• Rangka harus mampu menahan beban jeruji pembawa hingga 25 kg/m2 • Rangka harus mampu menahan tiupan angin maksimum 250 km/jam • Material rangka (lihat SNI 7604-2010) • Baja • Kayu • Aluminium • Penutup harus cukup terang untuk meneruskan cahaya secara optimal • Bersifat awet dan ekonomis • Menahan beban berat dari tiupan angin hingga 150 km/jam • Harus dipasang secara erat/pas
13
4
Parameter Lingkungan pertumbuhan tanaman dalam GH Material Penutup • Kaca : dapat meneruskan cahaya paling bagus • Plastik polyethylene : melindungi atap dengan bagus dari hujan, harga murah, dan memerlukan sedikit komponen struktural,. Tebal bahan penutup ini minimum harus 130µm • Serat kaca (fiberglass) : bersifat awet, kaku, dan tersedia dalam berbagai tingkat penerusan cahaya • Plastik gelombang lembaran : perlindungan yang baik dari hujan, penerusan cahaya yang lebih bagus, plastik jenis ini memiliki harga, biaya perawatan, dan pemasangan tinggi • Kasa (screen) : kasa biasa digunakan untuk peneduhan, perlindungan dari dahan/ranting yang jatuh, tapi tidak bisa melindungi dari hujan. Kasa memiliki harga, biaya pemasangan, biaya perawatan yang rendah.
• • • • • • •
Temperature Cahaya Angin Air Kelembaban Media tanam dll
14
Spectrum Cahaya
Spectrum Cahaya
16
17
5
Spectrum Cahaya
Pencahayaan Buatan • Pencahayaan buatan 200 Lux harus ditambahkan untuk tanaman yang peka terhadap photo-period dan untuk pekerja. Lampu sodium tekanan tinggi biasanya digunakan untuk penambahan, lampu pijar tidak boleh digunakan karena akan timbul emisi sinar merah yang mengakibatkan tanaman meregang/ memanjang. Lampu pendar (flourencennt lamps) harus digunakan dalam rumah tanaman karena lampu jenis ini kaya akan cahaya biru
18
Efek Intensitas Berlebih
15
Efek Intensitas Kurang •
Photoperiod Effect
• Photosynthesis • Temperature and Water Loss
19
20
6
Pengukuran Cahaya
Standar Effisiensi Lampu dalam Greenhouse
21
22
23
24
7
Temperatur dan Kelembaban Relatif Udara GH • Suhu dan RH laju evapotranspirasi • Dalam GH, RH diaplikasikan pada perkecambahan dan laju transpirasi
Ventilasi
Kecepatan Udara dalam GH Kec. Udara (m/s)
Pengaruh
0.1 – 0.25
Memudahkan pengabilan CO2
0.5
Pengambilan CO2 menurun
1.0
Menghalangi penambilan CO2 (pertumbuhan)
> 4.5
Menyebabkan kerusakan fisik pada tanaman
Contoh Design Rumah Tanaman
Menurut Bailey (2000), lebar ventilasi greenhouse yang harus dirancang adalah pembukaan 18-29% dari lebar lantai, namun pengalaman praktis menunjukkan area ventilasi membutuhkan luasan sebesar 18-25%. ANSI/ASAE EP 406 standar (2003), memberikan angka 15-25% untuk ventilasi yang memadai, kemudian harus ditutupi dengan jaring untuk menghindari hama tanaman. 25
26
8
Contoh Design Perpipaan
Contoh Design Rumah Tanaman
27
2
9
