ventilasi perkantoran

7/29/2019 VENTILASI PERKANTORAN

1/6

VENTILASI PERKANTORANMuhammad Taufan

I. PENDAHULUANSemakin maju perekonomian sebuah bangsa/negara maka akan semakin banyak

dilaksanakan pembangunan gedung-gedung pemerintah, gedung-gedung komersial,

infrastruktur juga fasilitas umum lainnya. Apalagi di kota-kota besar, harga tanah semakin

mahal sehingga perluasan tempat tinggal secara vertikal tidak bisa dielakkan lagi.

Pencarian tanah untuk kawasan tempat tinggal semakin sulit dan mahal. Pembangunan

gedung tingkat tinggi (high rise buildings) merupakan sebuah solusi untuk menjawab

permintaan konsumen yang semakin tinggi.

Salah satu jenis bangunan adalah gedung untuk kegiatan perkantoran. Bagian

sebuah gedung yang sangat penting agar sebuah gedung dapat beroperasi dengan lancar

adalah sistim utilitas gedung. Salah satu bagian dari sistim utilitas gedung adalah sub-sistim

ventilasi. Dengan adanya sistim ventilasi yang baik maka penghuni gedung perkantoran

akan dapat melaksanakan pekerjaannya secara produktif dan efisien.

Menurut YB Mangunwijaya dalam bukunya Pasal-pasal Penghantar Fisika

Bangunan (PT Gramedia Jakarta, 1980), tingkat pergantian yang ideal bagi ruang hunian

adalah antara 70 sampai 90 meter kubik per jam. Sementara kecepatan angin yang

ideal/nikmat dalam ruangan yang berventilasi adalah sekitar 0,1 m/detik hingga 0,15

m/detik. Dari kedua angka tersebut bisa dibuat hitungan besaran ventilasi yang dibutuhkan.

Namun sekali lagi, bukan hanya besaran yang menentukan berhasilnya suatu sistem

penghawaan alami. Penempatan dari lubang-lubang ventilasi tersebut juga menentukan

baik buruk aerodinamika dalam ruangan yang hendak diventilasikan.

Ventilasi pada bangunan diperlukan untuk mengolah udara secara serempak

dengan mengendalikan temperatur, kelembaban, kebersihan, dan distribusinya untuk

memperoleh kenyamanan penghuni dalam ruang yang dikondisikan. Indikator yang

digunakan untuk mengetahui kualitas ventilasi adalah PMV (Predicted Mean Vote) dan PPD

(Predicted Percentageof Dissatisfied. Kenyamanan termal yang dinilai dengan

menggunakan pendekatan psikologis yang mengartikan kenyamanan termal sebagai

kondisi pikiran yang mengekspresikan tingkat kepuasan seseorang terhadap lingkungan

termalnya. Indikator yang digunakan untuk mengetahui tingkat kenyamanan termal antaralain kualitas udara dalam bangunan, sick building syndrome, dan personal.

Sistim ventilasi udara yang saat ini banyak dipergunakan di gedung-gedung

perkantoran masih bisa lebih ditingkatkan lagi unjuk kerjanya. Disisi lain penghuni suatu

gedung dalam kesehariannya rata-rata akan tinggal didalam gedung selama lebih dari 10

jam. Oleh sebab itu keberhasilan sistim ventilasi udara yang efektif diharapkan akan dapat

lebih meningkatkan kenyamanan, kesehatan dan produktivitas kerja penghuni pada sebuah

7/29/2019 VENTILASI PERKANTORAN

2/6

gedung perkantoran.Keberhasilan sistim ventilasi tersebut sangat tergantung kepada faktor-

faktor temperatur, kecepatan dan tingkat kontaminasi udara yang terjadi pada sebuah

ruangan.

II. TEORIVentilasi merupakan proses untuk mencatu udara segar ke dalam bangunan gedung

dalam jumlah yang sesuai kebutuhan. Udara yang mengalir dan selalu berganti memang

dibutuhkan oleh sistem pendingin tubuh manusia yang mengandalkan pelepasan panas

tubuh melalui permukaan kulit. Udara dengan kejenuhan tinggi yang tidak mengalir di

permukaan kulit kita tentu akan menghambat sistem pelepasan kalor panas dari tubuh kita.

Diperlukan udara pengganti yang kurang jenuh untuk memperlancar pelepasan panas dari

tubuh. Di sinilah pentingnya udara yang mengalir di satu ruangan bagi kenyamanan kita.

Hal tersebut dapat kita siasati dengan pembuatan ventilasi pada bangunan-

bangunan Hunian, dimana ventilasi tersebut mempunyai banyak fungsi. Fungsi pertama

adalah untuk menjaga agar aliran udara di dalam rumah tersebut tetap segar. Hal ini berarti

keseimbangan O2 yang diperlukan oleh penghuni rumah tersebut tetap terjaga. Kurangnya

ventilasi akan menyebabkan kurangnya O2 di dalam rumah yang berarti kadar CO2 yang

bersifat racun bagi penghuninya menjadi meningkat. Disamping itu tidak cukupnya ventilasi

akan menyebabkan kelembaban udara di dalam ruangan naik karena terjadi proses

penguapan cairan dari kulit dan penyerapan. Kelembaban akan merupakan media yang

baik untuk bakteri-bakteri patogen (bakteri-bakteri penyebab penyakit).Fungsi kedua

daripada ventilasi adalah membebaskan udara ruangan dari bakteri-bakteri terutama

bakteri patogen karena disitu selalu terjadi aliran udara yang terus-menerus. Bakteri yang

terbawa oleh udara akan selalu mengalir. Fungsi lainnya adalah untuk menjaga agar

ruangan rumah selalu tetap didalam kelembaban (humudity) yang optimum.

Tujuan utama dari sebuah sistem ventilasi udara adalah untuk dapat menyediakan

sebuah kondisi iklim mikro yang dapat diterima didalam sebuah ruangan, baik dari aspek

kenyamanan maupun kesehatan bagi para penghuni ruangan (occupant). Dalam hal ini,

iklim mikro mengacu pada lingkungan termal dan kualitas udara ruang dalam ( IAQ, Indoor

Air Quality). Dua faktor ini wajib dipertimbangkan pada desain sebuah sistem ventilasi

udara untuk sebuah ruang atau pada sebuah gedung karena faktor-faktor tersebut sangat

berpengaruh terhadap kenyamanan dan kelayakan tempat beraktivitas bagi penghuni

manusia atau untuk sebuah kualitas dari hasil sebuah proses industri.Pada sebuah masyarakat modern, manusia menghabiskan waktu lebih dari 90%

seluruh waktunya berada didalam lingkungan buatan (artificial environment), mungkin

rumah, tempat kerja ataupun sebuah kendaraan. Sebagai reaksi dari gerakan

penghematan energi yang terjadi pada awal 1970 an hal tersebut selanjutnya akan

menghasilkan lingkungan ruang dalam (indoor) yang mengalami perubahan radikal,

beberapa positif namun sebagian negatif. Dari sisi positif, meningkatkan tingkat

7/29/2019 VENTILASI PERKANTORAN

3/6

kenyamanan termal dengan melalui pengembangan isolasi termal dan juga peralatan

penyejukan udara atau desain sistem pemanasan. Sisi negatifnya adalah penurunan

kualitas udara ruang dalam (indoor air quality) yang dialami khususnya pada gedung-

gedung fasilitas umum. Istilah sick building syndrome semakin menjadi fenomena buruk

pada era penghematan energi. Permasalahan kualitas udara ruang dalam ini berkaitandengan perawatan instalasi yang rendah, konsentrasi tinggi dari polutan yang tumbuh

secara internal dan laju pemasukan (supply) udara luar rendah.

Penjelasan mengenai kenyamanan termal sebuah ruangan telah diuraikan dengan

cukup baik oleh McIntyre (1980) dan pada ASHRAE Handbook (1985) juga oleh Awbi

(1991). Sebelumnya, Madsen (1976) juga menjelaskan peralatantermal comfort meteryang

telah tersedia secara komersial.

Tujuan Ventilasi Ruangan :

1. Menghilangkan gas-gas yang tidak menyenangkan yang ditimbulkan oleh keringat

dansebagainya dan gas-gas pembakaran (CO2) yang ditimbulkan oleh pernafasan

danproses-proses pembakaran.

2. Menghilangkan uap air yang timbul sewaktu memasak, mandi dan sebagainya.

3. Menghilangkan kalor yang berlebihan.

4. Membantu mendapatkan kenyamanan termal.

Jenis Ventilasi :

1. Ventilasi Alami

Ventilasi alami terjadi karena adanya perbedaan tekanan di luar suatu bangunan

gedung yang disebabkan oleh angin dan karena adanya perbedaan temperatur, sehingga

terdapat gas-gas panas yang naik di dalam saluran ventilasi.

Ventilasi alami yang disediakan harus terdiri dari bukaan permanen, jendela, pintu

atau sarana lain yang dapat dibuka, dengan jumlah bukaan ventilasi tidak kurang dari 5%

terhadap luas lantai ruangan yang membutuhkan ventilasi dan arah yang menghadap ke

halaman berdinding dengan ukuran yang sesuai, daerah yang terbuka keatas, teras

terbuka, pelataran parkir, atau ruang yang bersebelahan.

Jika suatu ruangan terdapat kloset atau kamar mandi, maka tidak boleh terbuka

langsung ke arah dapur atau pantri, ruang makan umum atau restoran, ruang pertemuan,

ruang kerja lebih dari satu orang.2. Ventilasi Mekanik

Sistem ventilasi mekanis harus diberikan jika ventilasi alami yang memenuhi syarat

tidak memadai. Beberapa persyaratan dalam sistem ventilasi mekanik adalah:

a. Penempatan Fan harus memungkinkan pelepasan udara secara maksimal dan juga

memungkinkan masuknya udara segar atau sebaliknya.

b. Sistem ventilasi mekanis bekerja terus menerus selama ruang tersebut dihuni.

7/29/2019 VENTILASI PERKANTORAN

4/6

c. Bangunan atau ruang parkir tertutup harus dilengkapi sistem ventilasi mekanis untuk

membuang udara kotor dari dalam dan minimal 2/3 volume udara ruang harus terdapat

pada ketinggian maksimal 0,6 meter dari lantai.

d. Ruang parkir pada ruang bawah tanah (besmen) yang terdiri dari lebih satu lantai, gas

buang mobil pada setiap lantai tidak boleh mengganggu udara bersih pada lantai lainnya.e. Besarnya pertukaran udara yang disarankan untuk berbagai fungsi ruangan harus sesuai

ketentuan yang berlaku.

Kebutuhan Ventilasi Mekanis

Tipe Catu udara segar minimum

Pertukaran udara/jam M3/jam per orang

Kantor 6 18

Restoran / Kantin 6 18

Lobi, koridor, tangga 4

Kamar mandi 10

Perancangan sistem ventilasi mekanis adalah menentukan kebutuhan udara ventilasi

yang diperlukan sesuai fungsi ruangan, menentukan kapasitas fan, dan merancang sistem

distribusi udara, baik menggunakan cerobong udara (ducting) atau fan yang dipasang pada

dinding/atap.

Untuk mengambil perolehan kalor yang terjadi di dalam ruangan, diperlukan laju

aliran udara dengan jumlah tertentu untuk menjaga supaya temperatur udara di dalam

ruangan tidak bertambah melewati harga yang diinginkan. Jumlah laju aliran udara V

(m3/detik) tersebut, dapat dihitung dengan persamaan :

V = q / f.c.(tL tD)

dimana :

V = laju aliran udara (m3/detik).

q = perolehan kalor (Watt).

f = densitas udara (kg/m3).

c = panas jenis udara (joule/kg.0C).

(tL tD ) = kenaikan temperatur terhadap udara luar (0C)

Ventilasi Gaya Angin

Faktor yang mempengaruhi laju ventilasi yang disebabkan gaya angin termasuk

adalah : kecepatan rata-rata, arah angin yang kuat, variasi kecepatan dan arah angin

musiman dan harian, dan hambatan setempat, seperti bangunan yang berdekatan, bukit,

pohon dan semak belukar.

Liddamnet (1988) meninjau relevansi tekanan angin sebagai mekanisme penggerak.

Model simulasi lintasan aliran jamak dikembangkan dan menggunakan ilustrasi pengaruh

7/29/2019 VENTILASI PERKANTORAN

5/6

angin pada laju pertukaran udara. Kecepatan angin biasanya terendah pada musim panas

dari pada musim dingin. Pada beberapa tempat relatif kecepatannya di bawah setengah

rata-rata untuk lebih dari beberapa jam per bulan. Karena itu, sistem ventilasi alami sering

dirancang untuk kecepatan angin setengah rata-rata dari musiman.

Persamaan di bawah ini menunjukkan kuantitas gaya udara melalui ventilasi bukaaninlet oleh angin atau menentukan ukuran yang tepat dari bukaan untuk menghasilkan laju

aliran udara :

Q = CV.A.V

dimana :

Q = laju aliran udara, m3 / detik.

A = luas bebas dari bukaan inlet, m2.

V = kecepatan angin, m/detik.

CV = effectiveness dari bukaan (CV dianggap sama dengan 0,5 ~ 0,6 untuk angin yang

tegak lurus dan 0,25 ~ 0,35 untuk angin yang diagonal).

Inlet sebaiknya langsung menghadap ke dalam angin yang kuat. Jika tida ada tempat yang

menguntungkan, aliran yang dihitung dengan persamaan tersebut akan berkurang, jika

penempatannya kurang lazim, akan berkurang lagi.

Ventilasi Gaya Termal

Jika tahanan di dalam bangunan tidak cukup berarti, aliran disebabkan efek

cerobong dapat dinyatakan dengan persamaan :

Q = K.A. 2g. Dh NPL.(T i-To) / T i

dimana :

Q = laju aliran, m3 / detik.

K = koefisien pelepasan untuk bukaan.

DhNPL= tinggi dari tengah-tengah bukaan terendah sampai NPL , m

Ti = Temperatur di dalam bangunan, K.

To = Temperatur luar, K.

Persamaan ini digunakan jika Ti > To , jika Ti < To , ganti Ti dengan To, dan ganti (Ti-To)

dengan (To Ti). Temperatur rata-rata untuk Ti sebaiknya dipakai jika panasnya bertingkat.

Jika bangunan mempunyai lebih dari satu bukaan, luas outlet dan inlet dianggap sama.

Zona Kenyamanan Ruangan

Temperatur efektif didefinisikan sebagai indeks lingkungan yang menggabung kantemperatur dan kelembaban udara menjadi satu indeks yang mempunyai arti bahwa pada

temperatur tersebut respon termal dari orang pada kondisi tersebut adalah sama, meskipun

mempunyai temperatur dan kelembaban yang berbeda, tetapi keduanya harus mempunyai

kecepatan udara yang sama.

StandarASHRAEuntuk temperatur efektif ini didefinisikan sebagai temperatur udara

ekuivalen pada lingkungan isotermal dengan kelembaban udara relatif 50%, dimana orang

7/29/2019 VENTILASI PERKANTORAN

6/6

memakai pakaian standar dan melakukan aktifitas tertentu serta menghasilkan temperatur

kulit dan kebasahan kulit yang sama.

Untuk memperoleh daerah zona yang dapat diterima sebagai daerah temperatur

operatif dan kelembaban udara relatif yang memenuhi kenyamanan untuk orang melakukan

aktifitas ringan dengan met kurang dari 1,2 , serta memakai pakaian dengan clo = 0,5 untukmusim panas dan clo = 0,9 untuk musim dingin.

Pada musim dingin, temperatur operatif tOP berkisar antara 200 C ~ 23,50 C pada

kelembaban udara relatif 60% dan berkisar antara 20,50 C ~ 24,50 C pada 200 C dew point

dan dibatasi oleh temperatur efektif 200 C dan 23,50 C. Sedangkan untuk musim panas,

temperatur operatif tOP berkisar antara 22,50 C ~ 260 C pada kelembaban udara relatif

60% dan berkisar antara 23,50 C ~ 270 C pada 200 C dew point dan dibatasi oleh

temperatur efektif 230 C dan 260 C. Zona kenyamanan termal untuk orang Indonesia

umumnya diambil : 250C 10C dan kelembaban udara relatif 55 % 10 %.

III. PENUTUP

Sebuah sarana tempat tinggal manusia baik berupa sebuah rumah, gedung, kapal,

pesawat terbang ataupun fasilitas umum lainnya akan dapat berfungsi dengan baik jika

sistem utilitasnya dapat bekerja dengan optimal. Salah satu bagian penting dari sistem

utilitas selain sub-sub sistem air bersih (plumbing), pencahayaan dan kelistrikan adalah

sub-sistem ventilasi udara.

Ada dua buah indikator keberhasilan sistem ventilasi udara yang sedang

diimplementasikan yaitu selain dengan dapat diwujudkannya kenyamanan termal bagi

penghuni ruangan juga dapat dihasilkannya sebuah kualitas udara ruang (dalam) yang

tidak terkontaminasi melebihi ketentuan aspek kesehatan.

Sistim ventilasi udara yang saat ini banyak dipergunakan di gedung-gedung

perkantoran masih bisa lebih ditingkatkan lagi unjuk kerjanya. Disisi lain penghuni suatu

gedung dalam kesehariannya rata-rata akan tinggal didalam gedung selama lebih dari 10

jam. Oleh sebab itu keberhasilan sistim ventilasi udara yang efektif diharapkan akan dapat

lebih meningkatkan kenyamanan, kesehatan dan produktivitas kerja penghuni pada sebuah

gedung perkantoran. Keberhasilan sistim ventilasi tersebut sangat tergantung kepada

faktor-faktor temperatur, kecepatan dan tingkat kontaminasi udara yang terjadi pada

sebuah ruangan.Ketiga faktor tersebut diatas sangat dipengaruhi oleh parameter-

parameter kapasitas/laju ventilasi, jumlah dan besar sumber panas, tinggi plafon,pergerakan orang (penghuni ruang), total laju/emisi gas kontaminan serta penempatan

difusor.

Oleh sebab itu aspek-aspek tersebut perlu diteliti agar didapatkan sistim ventilasi

yang terbaik, sehingga akan diperoleh suatu rancang bangun sistim ventilasi yang efektif

dalam peningkatan kenyamanan dan penjagaan kesehatan bagi penghuni ruangan.