ars 01290104

DIMENSI TEKNIK ARSITEKTUR Vol. 29, No. 1, Juli 2001: 24 – 33

Jurusan Teknik Arsitektur, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan - Universitas Kristen Petrahttp://puslit.petra.ac.id/journals/architecture/

24

PENELITIAN KENYAMANAN TERMIS DI JAKARTA SEBAGAIACUAN SUHU NYAMAN MANUSIA INDONESIA

Tri Harso KaryonoStaf Pengajar Jurusan Arsitektur , Universitas IndonesiaEmail: [email protected]; [email protected]

ABSTRAK

Penelitian kenyamanan termis yang dilakukan penulis memperlihatkan sekitar 95% dari 596 karyawan/wati

di beberapa bangunan tinggi di Jakarta merasa nyaman pada suhu udara (Ta) 26,4oC atau suhu operasi (To)

26.7oC. Sementara rentang nyaman antara 24.9 hingga 28.0 Ta dan 25.1 hingga 27.9 To. Dalam kondisi termisini diperkirakan 90% responden merasa nyaman. Standar kenyamanan termis di Indonesia yang berpedomanpada standar Amerika [ANSI/ASHRAE 55-1992] merekomendasikan suhu nyaman 22.5o-26oC To, ataudisederhanakan menjadi 24 o C + 2 oC To, atau rentang antara 22 oCTo hingga 26 o CTo. Perbedaan ini akanberakibat pada jumlah energi yang dikonsumsi oleh bangunan. Dibandingkan hasil penelitian diatas, suhunyaman perencanaan bangunan berpengkondisi udara di Jakarta berada sekitar 2.5 oC To lebih rendah dibandingsuhu rekomendasi ASHRAE. Paper ini juga menelaah beberapa faktor lain (jenis kelamin, usia, faktor gemuk,dsb.) - diluar enam faktor baku ISO - yang diperkirakan akan berpengaruh terhadap kenyamanan.

Kata kunci: suhu udara, suhu operasi, suhu nyaman, sensasi termis.

ABSTRACT

The current standard for thermal comfort in Indonesia is based on ASHRAE 55 -1992 (the AmericanStandard). This standard recommends a neutral temperature of 24.0 oCTo with the range of comfort between 22and 26 oCTo Results from a thermal comfort study done by the author in Jakarta - in which some of 596 officeworkers from seven multi-storey office buildings were participated in this study - showed that these values werefairly too low to the average requirement of the Indonesian workers who were (about 95% of the samplepopulation) still comfortable within the range temperature of 24.9 to 28.0 oC in terms of air temperature (Ta) or25.1 to 27.9 oC in terms of operative temperature (To). The lower the values of the standard would result to thehigher energy consumption in the air-conditioned building. It discusses also the effect of the so called 'externalfactors', such as gender, age, fatness, ethnic backgrounds, etc., on the state of human thermal comfort.

Keywords: air temperature, operative temperature, neutral (comfort) temperature, thermal sensation.

PENDAHULUAN

Dalam ilmu arsitektur dikenal paling sedikitempat macam kenyamanan: kenyamanan ruang,kenyamanan penglihatan, kenyamanan pen-dengaran dan kenyamanan termis. Dalamkenyamanan termis, manusia merasakan sensasipanas atau dingin sebagai wujud respon darisensor perasa pada kulit terhadap stimuli suhu disekitarnya. Sensor perasa berperan menyam-paikan rangsangan rasa kepada otak, dimana otakakan memberikan perintah kepada bagian-bagiantubuh tertentu agar melakukan antisipasi gunamempertahankan suhu tubuh agar tetap beradapada sekitar 37oC. Hal ini diperlukan organtubuh agar dapat menjalankan fungsinya secarabaik.

Apabila suhu udara di sekitar tubuh manusialebih tinggi dari suhu nyaman yang diperlukan,aliran darah pada permukaan tubuh atau anggotabadan akan meningkat dan ini akan me-ningkatkan suhu kulit. Peningkatan suhu inibertujuan untuk melepaskan lebih banyak panassecara radiasi dari dalam tubuh ke udara disekitarnya. Proses pengeluaran keringat akanterjadi pada suhu udara yang lebih tinggi lagi,sebagai tindak lanjut dari usaha pelepasan panastubuh melalui proses penguapan.

Pada situasi dimana suhu udara lebih rendahdari yang diperlukan tubuh, peredaran darah kepermukaan tubuh atau anggota badan dikurangi.Hal ini merupakan usaha tubuh untukmengurangi pelepasan panas ke udara disekitar-nya. Pada situasi ini pada umumnya tangan ataukaki menjadi dingin dan pucat. Otot-otot akan

PENELITIAN KENYAMANAN TERMIS DI JAKARTA (Tri Harso Karyono)


25

berkontraksi dan tubuh akan meinggigil padasuhu udara yang lebih rendah lagi. Hal inimerupakan usaha terakhir tubuh untuk mem-peroleh tambahan panas melalui peningkatanproses metabolisme. Pada kondisi lebih ekstrim,baik terlalu panas ataupun terlalu dingin,manusia mungkin tidak lagi mampu bertahanuntuk hidup.

Ilmu kenyamanan termis hanya membatasipada kondisi udara tidak ekstrim (moderatethermal environment), dimana manusia masihdapat mengantisipasi dirinya terhadap perubahansuhu udara di sekitarnya. Dalam kondisi yangtidak ekstrim ini terdapat daerah suhu dimanamanusia tidak memerlukan usaha apapun, sepertihalnya menggigil atau mengeluarkan keringat,dalam rangka mempertahankan suhu tubuhnyaagar tetap berkisar pada 37OC. Daerah suhuinilah yang kemudian disebut dengan 'suhu netralatau nyaman'. Dari penelitian Farida Idealistina(1991)[1] dinyatakan bahwa suhu nyamandiperlukan manusia untuk mengoptimalkanproduktifitas kerja.

Dalam menyatakan suatu kondisi termistertentu, ISO 7730-94[2], mengunakan indexyang diperkenalkan oleh Fanger [3] yakni PMV(Predicted Mean Vote, prediksi sensasi termisrata-rata) dan PPD (Predicted PercentageDissatisfied, prediksi prosentase ketidak-nyamanan). Nilai atau besaran PMV dinyatakandengan angka antara -3 (cold , dingin sekali)hingga +3 (hot, panas sekali) berdasarkanperhitungan sensasi termis rata-rata dariresponden, dimana besaran ini diperoleh dengancara membagi jumlah nilai sensasi seluruhresponden dengan jumlah responden. Skalasensasi termis yang digunakan merujuk padaskala yang direkomendasikan oleh ISO 7730-94(selanjutnya lihat pada paragraf METODA).Suhu nyaman/netral dicapai apabila nilai PMV =0, dimana pada kondisi ini nilai PPD (prosentaseresponden yang tidak nyaman) mencapai 5%atau prosentase responden yang nyamanmencapai 95%. Secara teori karena adanyaperbedaan postur tubuh, usia dan lainnya -menurut Fanger [3], pada kondisi termis apapunprosentase responden yang tidak nyaman (PPD)tidak akan mungkin mencapai 0%, atauprosentase responden yang nyaman tidakmungkin mencapai 100%. Sementara itu rentangsuhu nyaman dicapai apabila nilai PMV beradaantara –0.5 hingga +0.5, dimana pada kondisi ininilai PPD mencapai 10%, atau prosentaseresponden yang nyaman mencapai 90%.

Sementara itu standar kenyamanan termisdari Internasional Standard, ISO 7730:1994[1]menyatakan bahwa sensasi manusia terhadapsuhu merupakan fungsi dari empat faktor iklimyaitu, suhu udara, suhu radiasi, kelembabanudara, dan kecepatan angin, serta dua faktorindividu yakni, tingkat kegiatan yang berkaitandengan tingkat metabolisme tubuh, serta jenispakaian yang dikenakan.

Dalam teori tersebut dinyatakan bahwakenyamanan termis tidak dipengaruhi secaranyata oleh hal-hal lain, misalnya oleh perbedaanjenis kelamin, tingkat kegemukan, faktor usia,suku bangsa, tempat tinggal geografis, adaptasi,faktor kepadatan, faktor warna, dan sebagainya.Sehingga dari teori tersebut dapat disimpulkanbahwa sekelompok manusia Indonesia dansekelompok manusia Eropa akan memperolehtingkat kenyamanan yang sama apabila merekaditempatkan pada ruang yang sama, melakukankegiatan sama dan mengenakan pakaian yangsama. Standar Amerika, ANSI/ASHRAE 55-1992[2] juga menyatakaan hal yang tidak jauhberbeda dari Standar Internasional, ISO, yanghampir seluruhnya diilhami oleh pemikiranFanger (Denmark, 1970)[3] dengan teori kese-imbangan panas (the heat balance model) ataumodel statis (static model).

Salah satu sasaran dari penelitian ini untukmelihat apakah faktor-faktor lain, di luar keenam faktor di atas, seperti halnya jenis kelamin,usia, faktor kegemukan, dan sebagainya, akanberpengaruh pada suhu netral dari responden diJakarta. Sebagai contoh apakah wanita memilihsuhu netral (nyaman) lebih tinggi dari pria,apakah orang yang gemuk merasa nyaman padasuhu yang lebih rendah dari orang yang bertubuhkurus, apakah orang muda lebih tahan terhadaprasa dingin dibanding orang tua, dan sebagainya.Semua aspek tersebut akan dibahas dalammakala ini.

METODA

Sejumlah 596 karyawan dan karyawati(untuk selanjutnya disebut 'responden') yangbekerja pada tujuh bangunan kantor, yakniGedung Agama-Thamrin (AG), Gedung BPPT-Thamrin (BP), Gedung BCA-Sudirman (BC),Gedung Depdikbud-Sudirman (EC), GedungPajak-Sudirman (PA), Gedung Widjojo-Sudirman (WI) dan Gedung LIPI-Gatot Subroto(LI), berpartisipasi dalam penelitian kenyamanan



26

termis yang dilakukan antara bulan Maret hinggaJuni 1993.

Para responden diminta untuk mengisikuesioner yang telah disiapkan sebelumnya.Dalam kuesioner tersebut diantaranya tercantumpertanyaan mengenai 'sensasi termis (suhu)' yangdirasakan responden pada saat itu. Sensansitermis tersebut menggunakan Skala SensasiTermis dari ISO 7730-94 [2] yang terdiri atas 7gradasi: cold / dingin sekali (-3), cool/dingin (-2), slightly cool/agak dingin/sejuk (-1), neutral/sedang/nyaman (0), slightly warm/hangat (+1),hot/panas (+2) dan too hot/panas sekali (+3).Dalam waktu yang sama, ketika respondentengah mengisi kuesioner, peneliti (penulis)melakukan pengukuran klimatologi ruang, yaknisuhu udara (Ta), suhu operasi (To, gabunganefek dari suhu udara dan suhu radiasi), suhuekuivalen (Teq, merupakan gabungan efek darisuhu udara, suhu radiasi dan kecepatan angin,untuk selanjutnya data pengukuran Teq tidakakan dibahas lebih lanjut pada tulisan ini), dankelembaban udara (RH). Besarnya metabolismetubuh responden diperkirakan berdasarkan TabelAktifitas [2], dimana untuk pekerjaan kantorditentukan sekitar 1 hingga 1,1 met (1 met setaradengan 58.2 W/m2)[2,4]. Sementara besarnyainsulasi pakaian juga diperkirakan berdasarkanTabel Insulasi Pakaian, yang rata-rata berkisar0.6 clo untuk pakaian tropis (1 clo setara dengan0.155m2K/W) [4].

Pengukuran suhu udara (Ta) dan kelembab-an udara (RH) dilakukan dengan menggunakanthermo hygrometer, sementara pengukuranbesaran klimatologi yang lain, To dan Teq

dilakukan dengan menggunakan thermal comfortmeter tipe 1212 produksi B&K Denmark [5].

DATA DAN PEMBAHASAN

Distribusi Sensasi Termis dari Responden

Tabel 1 memperlihatkan ditribusi sensasitermis dari responden. Sensasi termis rata-ratadari responden di Gedung Agama adalah + 1.37.Responden yang bekerja di empat bangunanyang lain, yaitu BPPT, Itjen-Depdikbud, LIPIdan Inspektorat Pajak memberikan pilihan antara'0' dan '+1'. Hal ini menunjukkan, bahwa pararesponden secara rata-rata berada sedikit diatas'daerah netral', namun masih nyaman. Respondenyang berada di dua gedung ber-AC, yakni BCAdan Gedung Widjojo memberikan pilihan sensasi

diantara '0' (netral) dan '-1' ( sejuk), yangmenyatakan bahwa mereka berada dalamkeadaan 'nyaman sejuk'. Gambar 1 memper-lihatkan distribusi sensasi termis dari responden.Dapat dilihat dalam gambar bahwa sejumlah 299reponden (50.2%) memberikan pilihan '0' ataunetral, sementara 123 responden (21.2%)memilih di bawah netral (sejuk/agak dingin,dingin, dingin sekali), dan sejumlah 170responden (28.7%) memilih diatas netral [6].Data ini memperlihatkan, secara rata-rata, bahwalebih banyak responden yang berada pada daerah'panas' dibanding yang berada pada daerah'dingin'.

Table 1. Distribusi Sensasi Termis dari Selu-ruh Responden

NamaGedung

SystemUdara

-3dingin

-2agak

dingin

-1sejuk

0netral

+1hangat

+2agak

panas

+3panas

Rata 2 Jumlahresponden

AG Alami 0 0 0 20 27 44 6 1,37 97BC AC 2 10 33 53 5 0 0 -0,52 103BP AC 0 3 4 50 33 6 2 0,49 98EC AC 0 2 7 63 11 10 2 0,27 95LI AC 0 1 21 51 9 7 2 0,07 91PA Hibrid 0 1 7 27 3 2 1 0,07 41WI AC 3 10 19 35 4 1 0 -0,58 72

Total 5 27 91 299 87 70 13 0,18 5960.8% 4.5% 15.3%50.5% 14.6% 11.7% 2.2% 100%

5 2791

299

87 7013

dinginsekali (-3)

dingin (-2)

sejuk (-1) nyaman(0)

hangat(+1)

panas(+2)

panassekali(+3)

Gambar 1. Distribusi Sensasi Termis dariSeluruh Responden

Suhu Netral dan Batas Suhu Nyaman

Penghitungan suhu netral dan batas suhunyaman dilakukan dengan menggunakan regresi(persamaan) linier dari sensasi termis respondenterhadap suhu. Semua regresi linier yangdisajikan dalam tulisan ini dihitung denganmenggunakan program Lotus 123 DOS, grafikregresi linier dibuat dengan menggunakanprogram Cricket Graph untuk Window. Suhunetral (neutral temperature) didefinisikan sebagaisuhu dimana sensasi termis (comfort vote, Y)adalah 0 (nol), sedangkan 'batas suhu nyaman'(comfort range) didefinisikan sebagai selangantara sensasi termis – 0.5 (antara sejuk dannyaman) dan +0.5 (antara hangat dan nyaman).Menurut Standar Internasional (ISO 7730:1994)[2], selang antara sensasi termis –0.5 dan +0.5diprediksi akan menghasilkan sekitar 10%



27

responden yang merasa 'tidak nyaman', atau 90%merasa 'nyaman'. Gambar 2 dan 3memperlihatkan garis regresi linier dari sensasitermis responden terhadap suhu (suhu udara dansuhu operasi).

Gambar 2. Regresi Linear Sensasi TermisHasil Penelitian Terhadap SuhuUdara, Ta

Gambar 3. Regresi Linier Sensasi TermisHasil Penelitian Terhadap SuhuOperasi, To

Tabel 2 memperlihatkan bahwa suhunyaman/netral (PMV=0), dimana diperkirakansekitar 95% responden merasa nyaman, dicapaipada angka 26.4oC suhu udara (Ta) atau 26.7oCsuhu operasi (To). Sedangkan rentang suhunyaman (PMV antara –0.5 dan +0.5), dimanadiperkirakan sekitar 90% responden merasanyaman, dicapai antara 24.9 hingga 28.0oC suhuudara (Ta) atau 25.1 hingga 27.9oC suhu operasi(To).

Tabel 2. Suhu nyaman/neutral (Tn) dan BatasSuhu Nyaman (Tcr) hasil penelitianJakarta

Ta (oC) To (oC)Suhu Netral (Tn, +95% nyaman) 26.4 26.7Batas Suhu Nyaman(Tcr, + 90% nyaman) 24.9 hingga 28.0 25.1 hingga 27.9

Persamaan regresi Y = - 8.428 + 0.319X Y = - 8.331 + 0.312XKoefisien determi-nasi (r2) 0.415 0.421Derajat kebebasan 594 594Standar kesalahankoefisien 0.016 0.015Standar kesalahankonstanta 0.835 0.831

Perbandingan Suhu Netral Terhadap StandarASHRAE

Standar kenyamanan termis Amerika,ANSI/ASHRAE 55-1992, merekomendasikanbatas suhu nyaman pada 22.5 hingga 26oCTo

untuk musim panas (dalam selang suhu inidiperkirakan sekitar 90% dari sekelompokresponden akan nyaman). Standar ini digunakandi Indonesia dalam perencanaan pengkondisianudara (gedung ber-AC). Dengan membanding-kan hasil dari penelitian yang dilakukan penulisdi atas, dimana batas nyaman para respondenadalah antara 25.1 hingga 27.9oCTo (dalamselang ini sekitar 90% responden merasanyaman), dapat dilihat bahwa standar suhunyaman yang sementara ini digunakan diIndonesia terlalu rendah. Rendahnya perencana-an suhu ruang pada gedung berpengkondisiudara (AC), memiliki implikasi negatif, yaknipertama, para pemakai gedung akan merasa'dingin tidak nyaman', kedua, pemakaian energiuntuk pendinginan dalam bangunan akan lebihbesar [7,8,9,10]. Dari berbagai pengalaman yangterjadi pada banyak bangunan, secara rata-rata,diperkirakan bahwa setiap penurunan 1oC suhudalam ruang (bangunan) ber-AC akan meng-konsumsi 10% energi lebih tinggi. Dengandemikian penggunaan Standar ANSI/ASHRAE55-1992 yang selama ini digunakan olehkonsultan M&E (mechanical and electrical)untuk perencanaan suhu pada bangunan ber-pengkondisian udara di Indonesia akanmenimbulkan implikasi pemboroskan energi(listrik), disamping menaikan tingkat(prosentase) ketidaknyamanan (dingin) yanglebih besar bagi karyawan yang bekerja padabangunan tersebut.

Kenyamanan Termis untuk Pria dan Wanita

Dari 596 responden yang berpartisipasidalam penelitian ini, hanya 572 orang yangmencantumkan jenis kelamin mereka padalembar kuesioner. Dari sejumlah itu, 345 adalahpria, dan sisanya 227 adalah wanita. Dari jumlahresponden inilah dianalisa apakah keduakelompok tersebut memilih suhu netral (nyaman)yang berbeda.

Tabel 3 memperlihatkan distribusi respon-den berdasarkan jenis kelamin pada tujuh gedungyang diteliti. Tabel 4 memperlihatkan distribusisensasi termis yang dipilih oleh kedua kelompokresponden tersebut (pria dan wanita). Dalamtabel tersebut terlihat bahwa 186 atau 54%responden pria memberikan pilihan sensasi



28

termis 'netral' atau '0' dibanding dengan 100orang atau sekitar 44% responden wanita yangmemilih sensasi termis yang sama. Duaresponden pria dan tiga wanita memberikansensasi termis 'sangat dingin' (-3), 11 pria dan 16wanita memberikan sensasi termis 'dingin' (-2),41 pria dan 47 wanita menyatakan 'agakdingin/sejuk' (-1), 58 pria dan 32 wanitamenyatakan 'hangat/agak panas' (+1), 39 pria dan24 wanita menyatakan 'panas' (+2), sementarasisanya, yakni 8 pria dan 5 wanita menyatakan'panas sekali' (+3). Secara keseluruhan respondenpria memiliki sensasi termis rata-rata +0.29,sementara responden wanita memiliki sensasitermis rata-rata +0.03. Hal ini secara garis besarmemberikan indikasi bahwa responden pria rata-rata merasa 'lebih panas' dibanding respondenwanita.

Tabel 3. Distribusi Responden BerdasarkanJenis Kelamin

Tabel 4. Distribusi Sensasi Suhu Berdasar-kan Jenis Kelamin

Hasil dari penelitian ini menunjukkanbahwa suhu netral responden wanita adalah26.3oC Ta atau 26.6 oC To atau 25.2 oC Teq

sementara suhu netral responden pria adalah26.4oC Ta atau 26.7oC To or 25.3oC Teq (Tabel 5dan 6). Suhu netral responden wanita adalah0.1oC lebih rendah dibanding responden pria.Meskipun demikian tes statistik menunjukkanperbedaan tersebut tidak besar (insignificant)pada level 5% (Tabel 7).

Tabel 5. Suhu Netral dan Batas Suhu Nyamanuntuk Responden Pria

Tabel 6. Suhu Netral dan Batas Suhu Nyamanuntuk Responden Wanita

Tabel 7. Test Statistik Perbedaan Suhu Netralantara Pria dan Wanita

*Estimasi varian dari ∆Y dihitung berdasarkan residual varian S2YTo

dari Pria = 0.64 (df = 344) dan Wanita = 0.80 (df = 226 ).

Kenyamanan Termis Responden yang BerusiaDibawah dan Diatas 40 Tahun

Meskipun tidak ada bukti nyata, secara teori'usia' berpengaruh pada kenyamanan termis,seperti halnya pemilihan suhu netral. Orang yangberusia lanjut cenderung akan merasa lebihnyaman pada suhu yang lebih tinggi dibandingmereka yang berusia muda. Hal ini secara teoriterjadi karena basal metabolis manusia menurunsesuai dengan pertambahan usia. Mereka yangberusia 65 tahun memiliki basal metaboliksekitar 4 kcal/m2hr lebih rendah dari merekayang berusia 20 tahun [3]. Menurut standarASHRAE [4], mereka yang berusia diatas 40akan memilih suhu nyaman sekitar 0.6oC lebihtinggi dari mereka yang berusia dibawah 40.Olgyay [11] menyatakan bahwa faktor usiamemiliki peran dalam pemilihan suhu nyamanmanusia: mereka yang berusia 40 tahun keataspada umumnya memilih suhu nyaman sekitar 1derajat lebih tinggi dibanding mereka yangberusia dibawah ini.

Meskipun demikian Fanger [3] memper-lihatkan dari hasil penelitiannya bahwa suhunetral (nyaman) dari responden lanjut usiadengan responden mahasiswa adalah sama. Hasilyang sama juga ditunjukkan oleh penelitianRohles dan Johnson (1972), Fanger danLangkilde (1975), Langkilde (1979), sertaCollins dan Hoinville (1980) [12]. Pemilihansuhu nyaman yang sama dari kedua kelompok



29

responden tersebut (usia lanjut dan mahasiwa)kemungkinan besar di sebabkan oleh rendahnyapanas tubuh yang hilang dari penguapan (paru-paru) sebagai kompensasi rendahnya basalmetabolik mereka. [12].

Penelitian oleh Wong di Sydney [13]memperlihatkan bahwa pria usia lanjut cen-derung mengenakan pakaian yang lebih tebalpada musim panas dibanding mereka yang masihmuda. Hal ini merupakan suatu indikasi bahwapara lanjut usia lebih memilih suhu nyaman yanglebih tinggi. Meskipun demikian banyak hasilpenelitian dewasa ini yang memperlihatkan tidakadanya perbedaan antara mereka yang lanjut usiadengan yang berusia muda dalam pemilihan suhunyaman. Alasan yang paling tepat untuk hal iniadalah, bahwa mereka yang berusia lanjutcenderung lebih diam, kurang bergerak, sehinggacenderung memilih suhu udara yang lebih tinggi[14].

Tabel 8 memperlihatkan distribusi respon-den menurut kelompok usia di bawah dan di atas40 tahun pada 7 bangunan yang disurvei.Responden paling muda berusia 19 tahun,sedangkan paling tua berusia 53 tahun. Usia rata-rata dari seluruh responden adalah 32.6 tahun.Sensasi termis rata-rata kelompok respondenyang berusia diatas 40 tahun 0.25 lebih tinggidibanding kelompok usia 40 tahun kebawah(Tabel 9). Kelompok usia diatas 40 tahunmemiliki suhu netral 26.4oC Ta or 26.7oC To

sementara kelompok usia 40 tahun kebawahmemilih suhu netral 26.5oC Ta or 26.8oC To

(Tabel 10 dan 11). Jika dinyatakan dalam suhuekuivalen, kedua kelompok responden memilikisuhu netral yang sama, yakni 25.4oC Teq (Tabel10 dan 11). Perbedaan suhu netral antara keduakelompok adalah sekitar 0.1oC dimana kelompokusia dibawah 40 tahun memiliki suhu netral yanglebih tinggi. Meskipun demikian tes statistikmemeperlihatkan bahwa perbedaan tersebut tidaknyata (insignificant) pada level 5% (Tabel 12).

Tabel 8. Umur Responden yang Bekerja padaBangunan yang di Observasi

Tabel 9. Distribusi Sensasi Termis RespondenUsia di Bawah dan di Atas 40 Tahun

Tabel 10. Suhu Netral dan Batas NyamanKelompok Responden Usia < 40Tahun

Tabel 11. Suhu Netral dan Batas NyamanResponden Usia > 40 Tahun

Tabel 12. Test Statistik Perbedaan SuhuNetral Responden di Bawah dan diAtas 40 Tahun

*Estimasi varian dari ∆Y dihitung berdasarkan residual varian S2YTo

responden usia dibawah 40 tahun = 1.15 (df = 398), dan kelompokdiatas 40 tahun = 0.63 (df= 89).

Perbandingan Kenyamanan Termis Respon-den 'kurus', 'sedang', dan 'gemuk'

Untuk menganalisa pengaruh besar tubuh(faktor gemuk) terhadap kenyamanan termis,klasifikasi gemuk perlu didefinisikan terlebihdahulu. Pendefinisan ini berdasarkan pada nilaiindeks atau skala yang dihitung dengan caramembagi berat tubuh (dalam kg) dengan kuadratdari tingginya (dalam m2). Cara ini banyakdigunakan dalam ilmu kedokteran. Ada 5 (lima)klasifikasi untuk besar tubuh (gemuk)[15]:kurang gizi, kurang berat, normal, kelebihanberat dan gemuk (Table 13). Mekipun demikianuntuk menyederhanakan perbandingan, hanya 3(tiga) kategori ukuran tubuh yang digunakan:kurus (yang terdiri dari kurang gizi dan



30

kekurangan berat), normal, gemuk (kelebihanberat dan gemuk).

Tabel 13. Klasifikasi Tingkat KegemukanBerdasarkan Ilmu Kedokteran

No Kategori Nilai indeks (kg/m2)1 kurang gizi < 18.52 kekurangan berat >18.5<203 normal >20<254 kelebihan berat >25<305 gemuk >30

Tabel 14 memperlihatkan minimum, maksi-mum, rata-rata, dan standar deviasi dari ukurantubuh reponden. Tabel 15 memperlihatkanbahwa mayoritas responden yang memberikandata tinggi serta berat, terdapat sejumlah 273orang yang berukuran tubuh 'normal' denganmemiliki ukuran tubuh antara 20 dan 25 kg/m2.Sementara 199 diantara responden tergolongkurus, dan hanya 49 responden yang tergolonggemuk. Tabel 16 memperlihatkan distribusisensasi termis dari responden berdasarkanukuran tubuh (kurus, normal dan gemuk).

Tabel 14. Data Tingkat Gemuk dari Respon-den di Seluruh Gedung

Tabel 15. Distribusi Tingkat Gemuk paraResponden di Seluruh Gedung

Tabel 16. Distribusi Sensasi Termis Respon-den Berdasarkan Tingkat Gemuk

Secara umum dapat dikatakan bahwa oranggemuk cenderung lebih tahan terhadap udaradingin dibanding merek yang bertubuh kurus.Hal ini terjadi karena lemak yang terdapat padaorang gemuk dapat berfungsi sebagai lapisan

penahan dingin seperti halnya pakaian. Namundemikian, hasil penelitian yang dilakukanFanger, yang melibatkan 128 mahasiswabertubuh gemuk dan 128 reponden berusia lanjutmemperlihatkan bahwa secara statistik tidak adapengaruh ukuran tubuh terhadap kenyamanantermis [3].

Dalam penelitian yang dilakukan olehFanger, ukuran tubuh dirumuskan berdasarkansuatu indeks yang disebut dengan 'ponderalindex' , yang didefinisikan sebagai akar tiga dariberat (kg) dibagi dengan tinggi (cm). Ditemukandalam penelitian ini bahwa pada kelompokmahasiwa, responedn yang bertubuh gemukmemilih suhu netral 0.26oC lebih rendahdibanding mereka yang kurus Sementara itudalam kelompok usia lanjut, ternyata hasilnyaterbalik, dimana responden bertubuh gemukmemilih suhu netral 0.17oC lebih tinggidibanding mereka yang kurus [3]. Hasilpenelitian ini memperlihatkan bahwa kelompokyang bertubuh gemuk memilih suhu netral 0.7oCTa (0.8oC To atau 0.5oC Teq) lebih rendah darikelompok yang bertubuh normal, dan 1.0oC Ta

(1.0oC To atau 0.8oC Teq) lebih rendah dari yangbertubuh kurus (Tabel 17, 18, dan 19). Meskipundemikian tes statistik menjukkan bahwaperbedaan tersebut tidak nyata (insignificant)pada level 5% (Tabel 20 dan 21).

Tabel 17. Suhu Netral dan Batas Nyamandari Responden Bertubuh Kurus

Tabel 18. Suhu Netral dan Batas Nyamandari Responden Normal



31

Tabel 19. Suhu Netral dan Batas Nyamandari Responden Bertubuh Gemuk

Tabel 20. Test Statistik Perbedaan SuhuNetral antara Responden Kurusdan Normal

*Estimasi varian dari ∆Y dihitung berdasarkan residual varianS2

Y/To responden kurus = 0.78 (df = 198) dan normal = 0.62 (df =272).

Tabel 21. Test Statistik Perbedaan SuhuNetral antara Responden Kurusdan Gemuk

*Estimasi varian dari ∆Y dihitung berdasarkan residual varianS2

Y/To responden kurus = 0.78 (df = 198) dan gemuk = 0.58 (df =48 ).

Perbandingan Kenyamanan Termis Respon-den Dari Berbagai Etnis

Ellis [16] melaporkan hasil penelitiannyabahwa hanya terdapat perbedaan kecil dalampemilihan suhu nyaman antara orang Eropa danorang Asia yang tinggal di Singapore. Penelitiansuhu nyaman oleh Fanger di Denmark [3]terhadap kelompok mahasiswa dan kelompokusia lanjut tidak memperlihatkan perbedaan yangnyata (significant) secara statistik terhadap hasilpenelitian Nevins dari responden berkebangsaanAmerika (responden yang berasal dari Denmarkmemilih suhu nyaman hanya 0.2oC lebih tinggidibanding responden Amerika.

Penelitian yang dilakukan oleh de Dear diSingapore menyimpulkan bahwa tidak adaperbedaan nyata secara statistik antara responden

Singapore dan mereka yang berasal dari daerahdingin. Untuk itu de Dear menyimpulkan bahwatampaknya mereka yang tinggal di daerah tropisbasah tidak memilih suhu lebih tinggi dibandingmereka dari daerah dingin. Penelitian Radsmayang dilaporkan oleh Mom [18, 19] memper-lihatkan bahwa penduduk yang tinggal di daerahpantai tropis memiliki laju metabolisme lebihrendah dibanding mereka yang tinggal di daerahberiklim sedang. Radsma juga menemukanbahwa suhu tubuh manusia tropis 0.3o-0.4oClebih tinggi dari mereka yang tinggal di daerahiklim sedang [20]. Alasan yang cukup baikdalam hal ini adalah karena adanya kebutuhanmempermudah pelepasan panas tubuh bagimereka yang tinggal di daerah tropis.

Dari seluruh 596 responden yang berpar-tisipasi dalam penelitian ini, 475 diantaranyamenunjukkan asal suku mereka. Tabel 22memperlihatkan distribusi responden berdasar-kan kelompok suku. Ada beberapa respondenyang berasal dari campuran suku, karena orangtua atau turunan dari suku yang berbeda.Meskipun demikian, penggolongan asal sukupara responden diambil berdasarkan padagolongan suku yang disebut pertama dalamlembar kuesioner.

Tabel 23 menunjukkan distribusi sensasitermis dari responden berdasarkan asal suku.Ada perbedaan dalam suhu netral yang dipiliholeh kelompok responden tersebut (Tabel 24).Meskipun demikian, tes statistik memperlihatkanbahwa perbedaan tersebut tidak berarti(insignificant) pada level 5%.

Tabel 22. Distribusi Responden BerdasarkanAsal Suku

Catatan:

'Indonesia yang lain dimaksudkan suku-suku lainyang tidak termasuk dalam golongan diatas,misalnya Bali, Bugis, Toraja, Menado, Ambon,Dayak, Banjar, Madura, Flores, etc.



32

Tabel 23. Distribusi Sensasi Termis Respon-den Berdasarkan Kelompom Suku

Tabel 24. Suhu Netral dan Batas NyamanResponden Berdasarkan KelompokSuku

KESIMPULAN

Standar kenyamanan termis dari ASHRAEmemperlihatkan angka yang lebih rendah darihasil penelitian di Jakarta. Standar ASHRAEdirumuskan dari hasil penelitian di negaraberiklim sedang dengan sample sebagian besarorang Eropa dan Amerika Utara, yang didugasebagaimana yang dinyatakan Humpreys danNicol [7,8,9], akan menghasilkan suhu nyamanyang cenderung lebih rendah bagi mereka yangtinggal di daerah panas atau tropis (karenamanusia tropis telah melakukan proses adaptasiterhadap suhu udara luar yang lebih tinggi).ASHRAE 55-1992 disusun bagi kebutuhankenyamanan manusia Amerika yang bertempattinggal pada iklim di kawasan tersebut yangberbeda dengan karakteristik manusia dan iklimdi Indonesia. Akibat dari penerapan suhunyaman dari standar asing yang lebih rendah darikebutuhan nyata suhu nyaman manusiaIndonesia, di satu pihak karyawan/wati yangbekerja pada gedung-gedung berpengkondisiudara akan merasakan suhu yang lebih dingindari yang diperlukan, atau dengan kata lain'dingin-tidak nyaman', di lain pihak kenaikan

2.5oC pada suhu perencanaan dari 24oC (standarASHRAE) menjadi 26.5oC (suhu nyaman hasilpenelitian Jakarta), akan menurunkan sekitar 20hingga 30 prosen konsumsi enersi padabangunan tersebut. Kajian terhadap kenyamantermis sudah waktunya mendapat perhatian diIndonesia. Hal ini tidak saja berguna bagioptimasi kerja manusia Indonesia, namun jugabagi kepentingan penghematan enersi dalambangunan.

Di luar enam faktor dasar yang mem-pengaruhi kenyamanan termis: suhu udara, suhuradiasi, kecepatan angin, kelembaban, aktifitasdan pakaian, keempat faktor eksternal yangditeliti, yakni jenis kelamin, usia, ukuran tubuh(kegemukan), dan asal suku, tidak satu faktorpunyang secara meyakinkan (significant) mem-pengaruhi responden dalam pemilihan suhunetral (nyaman) pada responden.

Secara statistik, hasil penelitian ini tidakdapat digunakan untuk membuktikan bahwa prialebih tahan terhadap suhu dingin dibandingwanita, atau usia muda lebih tahan terhadapudara dingin dibanding mereka yang berusialanjut, atau responden gemuk lebih tahanterhadap udara dingin dibanding mereka yangkurus, serta tidak dapat membuktikan bahwa adaperbedaan dalam pemilihan suhu nyaman dariresponden yang berbeda suku bangsa.

Hasil penelitian ini tidak dapat digunakanuntuk menolak teori keseimbangan panas (heatbalance model) dari Fanger [3] yang hingga saatini digunakan sebagai dasar oleh standarinternasional untuk kenyamanan termis, (ISO7730:1994). Bahwa selain enam faktor yangdisebut diatas, tidak ada faktor lain yang secarastatistik berpengaruh pada pemilihan suhunyaman pada responden.

DAFTAR PUSTAKA

Idealistina, F., Model Termoregulasi Tubuhuntuk Penentuan Besaran Kesan ThermalTerbaik dalam kaitannya dengan KinerjaManusia , thesis doktor, Institut TeknologiBandung, Bandung, Indonesia, 1991.

ISO, International Standard 7730-1994, Mode-rate Thermal Environments-Determinationof the PMV and PPD Indices andSpecification of the Conditions forThermal Comfort, ISO, Geneva, 1994.



33

Fanger, P.O., Thermal Comfort Analysis andApplications in Environmental Engi-neering, Danish Technical Press,Copenhagen, 1970.

ANSI/ASHRAE 55-1992, ASHRAE StandardThermal Environmental Conditions forHuman Occupancy, ASHRAE, 1981, USA

Bruel and Kjær, Instruction Manual ThermalComfort Meter Type 1212, Bruel andKjær, Copenhagen, Denmark, 1982.

Karyono, T.H., Thermal Comfort for theIndonesian Workers in Jakarta, BuildingResearch and Information, Vol. 23 No 6,Nov/Dec. 1995, pp.317-323, U.K. 1995.

Humphreys, M.A., Field Studies of ThermalComfort Compared and Applied, BuildingServices Engineering, vol.44, pp.6-23,U.K. 1976.

Humphreys, M.A., Thermal Comfort Require-ments, Climate and Energy, The SecondWorld Renewable Energy Congress,Reading, U.K. 1992.

Nicol, J.F., Thermal Comfort A Handbook forField Studies toward an Adaptive Model,University of East London, U.K. 1993.

Karyono, T.H., Higher PMV causes higherenergy consumption in air conditionedbuildings: A case study in Jakarta,Indonesia, in Standard for ThermalComfort: Indoor air temperatures for the21st century, edited by F. Nicol, M.Humphreys, O. Sykes and S. Roaf, E&FNSpon, London, 1995.

Olgyay, V., Design With Climate: BioclimaticApproach to Architectural Regionalism,Princenton University Press, New Jersey,USA. 1963.

ASHRAE Handbook of Fundamental, Chapter 8:Physiological Principles, Comfort, andHealth, ASHRAE, USA. 1989.

Wong, F.M., The Significance of Work Comfortin Architecture, Architectural ScienceReview, 1987. pp. 119-130.

Olesen, B.W., Technical Review no 2 - 1982:Thermal Comfort, Bruel & Kjaer,Copenhagen, Denmark, 1982.

Metropolitan Insurance, Metropolitan Heightand Weight Tables, MetropolitanInsurance Company, New York, 1983.

Ellis, F.P., Thermal Comfort in Warm HumidAtmosphere-Observations in A Warship inthe Tropics, Journal of Hygine, vol. 50,pp. 415-432, Cambridge, UK. 1952.

de Dear, R.J., et al., Thermal Comfort in TheHumid Tropics - Part II: ClimateChamber Experiments on ThermalAcceptability in Singapore, ASHRAETransactions, vol. 100, part 2, 1991.

Mom, C.P. et al., The Application of the EffectiveTemperature Scheme to the Comfort Zonein the Netherlands Indies (Indonesia),Chronica Naturae, vol. 103, 1947. pp. 19-31

Soegijanto, R.M., Pengendalian Kondisi Ling-kungan Thermis dan Penerangan AlamiSiang Hari di Dalam Rumah sederhanaType Perumnas di Daerah Jakarta danBandung, Doctoral Thesis, Faculty ofPostgraduate, ITB, Indonesia, 1981.

Radsma, W., Feestbundel 1936 v/h Geneek.Tijdschr. voor Ned. Indie, 1936.

ars 01290104

Documents