studi tingkat kenyamanan termal ruang tamu … · ii pernyataan . studi tingkat kenyamanan termal...
TRANSCRIPT
STUDI TINGKAT KENYAMANAN TERMAL RUANG TAMU
KOMPLEK PERUMAHAN SERDANG RESIDENCE MEDAN
SKRIPSI
OLEH
HENDRA
100406077
DEPARTEMEN ARSITEKTUR
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014
Universitas Sumatera Utara
i
STUDI TINGKAT KENYAMANAN TERMAL RUANG TAMU
KOMPLEK PERUMAHAN SERDANG RESIDENCE MEDAN
SKRIPSI
Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Dalam Departemen Arsitektur
Pada Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara
Oleh
HENDRA
100406077
DEPARTEMEN ARSITEKTUR
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014
Universitas Sumatera Utara
ii
PERNYATAAN
STUDI TINGKAT KENYAMANAN TERMAL RUANG TAMU KOMPLEK
PERUMAHAN SERDANG RESIDENCE MEDAN
SKRIPSI
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam Skripsi ini tidak terdapat karya yang
pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi,
dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang
pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu
dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Medan, Juli 2014
(Hendra)
Universitas Sumatera Utara
iii
Judul skripsi : Studi Tingkat Kenyamanan Termal Ruang Tamu
Komplek Perumahan Serdang Residence Medan Nama Mahasiswa : Hendra
Nama Pokok : 100406077
Departemen : Arsitektur
Menyetujui
Dosen Pembimbing
(Yulesta Putra, ST, M.Sc)
Koordinator Skripsi, Ketua Program Studi,
Dr. Ir. Dwira Nirfalini Aulia, M.Sc Ir. N. Vinky Rahman, MT
Tanggal Lulus : 14 Juli 2014
Universitas Sumatera Utara
iv
Telah diuji pada
Tanggal : 14 Juli 2014
Panitia Penguji Skripsi
Ketua Komisi Penguji : Yulesta Putra. ST, M.Sc
Anggota Komisi Penguji : Ir. Basaria Talarosha, MT
Firman Eddy, ST, MT
Universitas Sumatera Utara
v
ABSTRAK
Kenyamanan minimum yang harus dipenuhi oleh tempat tinggal adalah
kenyamanan termal. Ruang tamu merupakan salah satu bagian rumah yang
mewakili keseluruhan ruangan manapun di dalam rumah. Penelitian ini
merupakan penelitian deskriptif kuantitatif. Penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui kondisi kenyamanan thermal pada ruang tamu komplek perumahan
serdang residence dengan mengukur temperatur udara, kelembaban dan kecepatan
angin serta pembagian kuesioner untuk mendapatkan data pakaian, aktifitas dan
pendapat penghuni. Berdasarkan hasil pengukuran dan kuesioner diperoleh suhu
efektif dari diagram psikometri dan nilai PMV. Metode analisis yang digunakan
adalah analisis komparasi. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa: Ruang tamu
Perumahan serdang residence tidak memenuhi standar kenyamanan termal,
orientasi ruang tamu dapat berpengaruh terhadap kenyamanan thermal, terdapat
perbedaan kenyamanan temperatur efektif dengan kenyamanan PMV dan tidak
ada perbedaan antara kenyamanan temperatur efektif dengan kenyamanan yang
dirasakan penghuni. Manfaat dari penelitian ini adalah memberikan pengetahuan
tentang pengaruh orientasi terhadap kenyamanan termal.
Kata kunci : Ruang tamu, kenyamanan thermal, orientasi
ABSTRACT
Minimum comfort that must be owned by the residence is thermal comfort.
The reception room is one part that represents the whole room in the house. This
research is descriptive quantitative. This study purpose is to determine the
thermal comfort conditions in the reception room of Serdang residence housing
by measuring air temperature, humidity and wind speed as well as the distribution
of questionnaires to obtain data of clothing, activities and opinions of residents.
Based on the results of measurements and questionnaires obtained the effective
temperature from psychometric diagram and PMV value. The analytical method
that used is a comparative analysis. These results indicate that: reception room of
Serdang Housing residence does not meet the thermal comfort standards ISO,
orientation of the reception room can affect thermal comfort, there are differences
in effective temperature comfort with PMV comfort and there is no difference
between effective temperature comfort with comfor that felt by the occupant. The
benefit of this research is to provide knowledge about the effect of orientation on
thermal comfort.
Keywords : Reception room, thermal comfort, orientation
Universitas Sumatera Utara
vi
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan
rahmat, taufik, serta hidayah-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat
menyelesaikan laporan Skripsi yang berjudul Studi Tingkat Kenyamanan Termal
Ruang Tamu Komplek Perumahan Serdang Residence Medan.
Dalam penyusunan skripsi ini, penulis banyak mendapatkan bantuan dari
berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan kali ini penulis ingin
menyampaikan ucapan terima kasih kepada :
1. Tuhan Yang Maha Esa, atas rahmat dan karunia-Nya yang diberikan
kepadaku
2. Ayah dan Ibuku serta adik dan kakakku yang tercinta atas bantuan doa dan
dukungannya selama ini.
3. Bapak Yulesta Putra, ST, M.Sc selaku dosen pembimbing dalam
penyusunan skripsi ini.
4. Ibu Ir. Basaria Talarosha, MT dan Bapak Firman Eddy, ST, MT selaku
dosen penguji atas saran dan masukan yang telah diberikan.
5. Semua teman-teman Fakultas Teknik Arsitektur terima kasih atas
semuanya.
6. Semua pihak-pihak yang telah banyak membantu penulis yang tidak dapat
disebutkan satu per satu disini.
Penulis menyadari bahwa Skripsi ini masih jauh dari sempurna, baik dari
segi materi maupun teknik penyajiannya, mengingat kurangnya pengetahuan dan
pengalaman penulis. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat
Universitas Sumatera Utara
vii
penulis harapkan. Penulis berharap, semoga laporan Skripsi ini dapat memberikan
manfaat kepada para pembaca pada umumnya dan bagi penulis pada khususnya.
Medan, Juli 2014
Hormat saya
Hendra
NIM. 100406077
Universitas Sumatera Utara
viii
DAFTAR ISI Halaman
HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i
PERNYATAAN ORISINALITAS SKRIPSI ......................................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN SKRIPSI ................................................................ iii
ABSTRAK ........................................................................................................... v
KATA PENGANTAR ........................................................................................... vi
DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xii
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiv
BAB I. PENDAHULUAN ................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang ................................................................................. 1
1.2. Perumusan Masalah ......................................................................... 2
1.3. Tujuan Penelitian ............................................................................. 3
1.4. Manfaat Penelitian ........................................................................... 3
1.5. Batas Penelitian ............................................................................... 4
1.6. Pilot Survey ..................................................................................... 5
1.7. Kerangka Berfikir ............................................................................ 6
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 7
2.1. Perumahan ....................................................................................... 7
2.1.1. Definisi Perumahan ............................................................... 7
2.1.2. Definisi Rumah ...................................................................... 7
2.2. Ruang ............................................................................................... 8
2.2.1. Definisi Ruang ....................................................................... 8
2.2.2. Ruang Tamu .......................................................................... 8
Universitas Sumatera Utara
ix
2.3. Iklim................................................................................................. 8
2.3.1. Iklim Makro dan Iklim Mikro ............................................... 8
2.3.2. Iklim Tropis ........................................................................... 8
2.4. Prinsip Dasar.................................................................................... 9
2.4.1. Panas ...................................................................................... 9
2.4.2. Perpindahan Panas ............................................................... 10
2.5. Temperatur..................................................................................... 10
2.8.1. Jenis Termometer ................................................................ 11
2.6. Kelembaban Udara ........................................................................ 13
2.7. Kecepatan Angin ........................................................................... 14
2.8. Matahari ......................................................................................... 16
2.8.1. Diagram Matahari ................................................................ 16
2.9. Variabel Desain ............................................................................. 18
2.9.1. Shape ................................................................................... 18
2.9.2. Fabric .................................................................................. 18
2.9.3. Fenestration ......................................................................... 19
2.9.4. Ventilasi ............................................................................... 20
2.10. Kenyamanan Termal.................................................................... 21
2.10.1. Defenisi Kenyamanan Termal ........................................... 21
2.10.2. Pemaknaan Kenyamanan Termal ...................................... 21
2.10.3. Variabel Kenyamanan Termal ........................................... 22
2.10.4. Istilah Kenyamanan Termal .............................................. 23
2.10.5. Persepsi Kenyamanan Termal ........................................... 24
2.10.6. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kenyamanan Termal
Orang. ................................................................................ 25
Universitas Sumatera Utara
x
2.11. Indeks Kenyamanan Termal ........................................................ 32
2.11.1. Temperatur Efektif ............................................................ 32
2.11.2. Predicted Mean Vote (PMV) Indeks ................................. 34
2.11.3. PPD (Predicted Percentage of Dissatisfied) Indeks .......... 37
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN............................................................. 39
3.1. Jenis Penelitian .............................................................................. 39
3.1.1. Langkah – Langkah Penelitian ............................................ 39
3.2. Variabel Penelitian ........................................................................ 42
3.3. Kawasan Penelitian........................................................................ 43
3.4. Tempat Penelitian .......................................................................... 45
3.5. Populasi/Sampel ............................................................................ 46
3.5.1. Populasi ............................................................................... 47
3.5.2. Sampel ................................................................................. 48
3.6. Metoda Pengumpulan Data ........................................................... 49
3.6.1. Data Primer .......................................................................... 49
3.6.2. Data Sekunder ..................................................................... 50
3.6.3. Teknik Penelitian ................................................................. 50
3.6.4. Instrumen Penelitian ............................................................ 50
3.6.5. Titik Pengukuran ................................................................. 51
3.6.6. Waktu Pengukuran dan Pembagian Kuesioner ................... 53
3.6.2. Metoda Analisa Data ........................................................... 53
BAB IV. PEMBAHASAN .................................................................................... 55
4.1. Hasil Pengukuran ........................................................................... 56
4.1.1. Temperatur .......................................................................... 56
4.1.1. Kelembaban Udara .............................................................. 57
Universitas Sumatera Utara
xi
4.1.1. Kecepatan Angin ................................................................. 58
4.2. Hasil Kuesioner ............................................................................. 60
4.3. Pengolahan Data ............................................................................ 61
4.3.1.Perhitungan Clo Pakaian Penghuni ...................................... 61
4.3.2.Perhitungan Metabolisme Aktifitas Penghuni ...................... 62
4.4. Nilai Maksimum dan Minimum Iklim Ruang, Temperatur Efektif
serta PMV dan PPD ....................................................................... 63
4.5. Perbandingan Temperatur Efektif Maksimum dengan
Standar SNI .................................................................................. 74
4.6. Perbandingan Temperatur Efektif Maksimum Ruang Tamu A5,
A10 (timur) dan B8, B15 (barat) ................................................... 78
4.7. Perbandingan Nilai PMV Ruang Tamu A5, A10 (timur) dan B8,
B15 (barat) .................................................................................... 80
4.8. Perbandingan Kenyamanan Temperatur Efektif dengan PMV ..... 82
4.9. Perbandingan Kenyamanan Hasil Pengukuran Temperatur Efektif
dengan Kenyamanan Penghuni. .................................................... 84
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................. 87
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 89
Universitas Sumatera Utara
xii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Skala Gaya Angin Beaufort .................................................................. 15
Tabel 2.2 Skala Sensasi Kenyamanan Termal Oleh ASHRAE dan Bedford ....... 23
Tabel 2.3. Kecepatan Udara dan Kesejukan ......................................................... 26
Tabel 2.4. Aktifitas dan Kecepatan Metabolisme ................................................. 29
Tabel 2.5. Pakaian dan Clothing Value ................................................................. 31
Tabel 2.6. Hubungan Antara Skala PMV dengan Kondisi Termal Lingkungan .. 35
Tabel 4.1. Perkiraan Cuaca Medan Menurut BMKG ........................................... 55
Tabel 4.2. Temperatur (oC)Sampel A5 ................................................................. 56
Tabel 4.3. Temperatur (oC)Sampel A10 ............................................................... 56
Tabel 4.4. Temperatur (oC)Sampel B8 .................................................................. 56
Tabel 4.5. Temperatur (oC)Sampel B15 ................................................................ 57
Tabel 4.6. Kelembaban (%) Sampel A5................................................................ 57
Tabel 4.7. Kelembaban (%) Sampel A10.............................................................. 57
Tabel 4.8. Kelembaban (%) Sampel B8 ................................................................ 58
Tabel 4.9. Kelembaban (%) Sampel B15 .............................................................. 58
Tabel 4.10. Kecepatan Angin (m/s) Sampel A5 ................................................... 58
Tabel 4.11. Kecepatan Angin (m/s) Sampel A10 ................................................. 59
Tabel 4.12. Kecepatan Angin (m/s) Sampel B8 .................................................... 59
Tabel 4.13. Kecepatan Angin (m/s) Sampel B15 .................................................. 59
Tabel 4.14. Hasil Kuesioner .................................................................................. 60
Tabel 4.15. Nilai Maksimum dan Minimum Iklim Ruang, Temperatur Efektif
serta PMV dan PPD Ruang Tamu A5 ............................................. 63
Universitas Sumatera Utara
xiii
Tabel 4.16. Nilai Maksimum dan Minimum Iklim Ruang, Temperatur Efektif
serta PMV dan PPD Ruang Tamu A10 ........................................... 66
Tabel 4.17. Nilai Maksimum dan Minimum Iklim Ruang, Temperatur Efektif
serta PMV dan PPD Ruang Tamu B8 .............................................. 69
Tabel 4.18. Nilai Maksimum dan Minimum Iklim Ruang, Temperatur Efektif
serta PMV dan PPD Ruang Tamu B15 ............................................ 71
Tabel 4.19. Perbandingan Temperatur Efektif dengan PMV ................................ 82
Tabel 4.20. Perbandingan Kenyamanan Temperatur Efektif SNI dengan
Kenyamanan Penghuni .................................................................... 84
Universitas Sumatera Utara
xiv
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1.Thermo-Hygro Digital....................................................................... 10
Gambar 2.2. Thermo-Hygro Analog ..................................................................... 11
Gambar 2.3. Diagram Matahari ............................................................................ 16
Gambar 2.4. Definisi Aspek Rasio ........................................................................ 17
Gambar 2.5. Grafik Psikometrik Penunjuk Garis Temperatur Efektif.................. 32
Gambar 2.6. Rumus PMV ..................................................................................... 34
Gambar 2.7. Hubungan Antara PMV-indeks dengan PPD-indeks ....................... 36
Gambar 3.1. Jarak 100m Sekitar Kawasan Penelitian .......................................... 41
Gambar 3.2. Denah Komplek Perumahan Serdang Residence ............................. 42
Gambar 3.3. Foto Komplek Perumahan Serdang Residence ................................ 43
Gambar 3.4. Rumah Sampel Penelitian ................................................................ 44
Gambar 3.5. Jumlah Unit Rumah Komplek Perumahan Serdang Residence ....... 45
Gambar 3.6. Tampak Bangunan Sampel Penelitian.............................................. 46
Gambar 3.7. Digital Termometer dan Higrometer ................................................ 48
Gambar 3.8. Anemometer ..................................................................................... 49
Gambar 3.9. Denah Awal Ruang Tamu dan Titik Pengukuran ............................ 51
Gambar 4.1. Grafik Temperatur Efektif Maksimum dan Minimum Ruang Tamu
Rumah A5 ........................................................................................ 64
Gambar 4.2. Grafik PMV dan PPD Maksimum dan Minimum Ruang Tamu
Rumah A5 ........................................................................................ 65
Gambar 4.3. Grafik Temperatur Efektif Maksimum dan Minimum Ruang Tamu
Rumah A10 ...................................................................................... 66
Gambar 4.4. Grafik PMV dan PPD Maksimum dan Minimum Ruang Tamu
Rumah A10 ...................................................................................... 68
Universitas Sumatera Utara
xv
Gambar 4.5. Grafik Temperatur Efektif Maksimum dan Minimum Ruang Tamu
Rumah B8 ........................................................................................ 69
Gambar 4.6 Grafik PMV dan PPD Maksimum dan Minimum Ruang Tamu
Rumah B8 ........................................................................................ 70
Gambar 4.7. Grafik Temperatur Efektif Maksimum dan Minimum Ruang Tamu
Rumah B15 ...................................................................................... 72
Gambar 4.8. Grafik PMV dan PPD Maksimum dan Minimum Ruang Tamu
Rumah B15 ...................................................................................... 74
Gambar 4.9. Grafik Perbandingan Temperatur Efektif Maksimum Ruang Tamu
A5, A10 (timur) dengan Standar SNI .............................................. 75
Gambar 4.10.Grafik Perbandingan Temperatur Efektif Maksimum Ruang Tamu
B8, B15 (barat) dengan Standar SNI ............................................... 76
Gambar 4.11.Grafik Perbandingan Temperatur Efektif Maksimum Ruang Tamu
A5, A8 (timur) dan B8, B15 (barat) ................................................. 78
Gambar 4.12.Grafik Perbandingan Nilai PMV Maksimum Ruang Tamu A5, A10
(timur) dan B8, B15 (barat) ............................................................. 80
Universitas Sumatera Utara