tugas akustika.doc

Kata Pengantar

Puji dan syukur kami ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena

telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga kami dapat

menyelesaikan makalah dalam mata kuliah Sains Bangunan I ini.

Pada kesempatan ini kami menucapkan terima kasih kepada Bapak

Livian Teddy ST, MT selaku dosen pembimbing mata kuliah ini yang telah

membantu kami menyelesaikan makalah ini serta teman – teman dan

keluarga yang telahmemberikan dukungan.

Kami sadar bahwa makalah ini memiliki banyak kekurangan. Oleh

karena itu, kami mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari

pembaca demi kesempurnaan makalah ini.

Demikian, semoga makalah ini dapat memberikan manfaat dan

berguna bagi kita semua. Amin.

Palembang, Januari 2009

Penulis

AKUSTIKA

PENGERTIAN AKUSTIK

Akustik adalah ilmu tentang bunyi.

Penataan bunyi pada bangunan mempunyai dua tujuan : untuk kesehatan (mutlak) dan

untuk kenikmatan (diusahakan).

Problem akustik dianalisa dengan mendasarkan pada 5 faktor :

a. sumber suara

b. perambatan suara

c. penerimaan suara

d. intensitas suara

e. frekuensi suara

B. GEJALA AKUSTIK DALAM RUANG TERTUTUP

Perambatan dari gelombang bunyi didalam ruangan lebih sulit dari pada di luar ruangan.

Kelakuan bunyi :

1. Bunyi datang / bunyi langsung

2. Bunyi pantul

3. Bunyi yang diserap oleh permukaan

4. Bunyi difus

5. Bunyi difraksi / dibelokkan

6. Bunyi transmisi

7. Bunyi hilang dalam struktur

8. Bunyi dirambatkan struktur bangunan

a. Pemantulan Bunyi

1) Permukaan yang keras dan rata memantulkan hampir semua energi bunyi yang

jatuh padanya.

Gejala pemantulan bunyi pemantulan sinar

2) Pantulan pada bidang cekung menyebabkan energi yang memusat.

3) Pantulan pada bidang cembung menyebabkan menyebarkan gelombang bunyi.

b. Penyerapan Bunyi

Adalah perubahan energi bunyi menjadi menjadi bentuk lain

Bahan berpori dan manusia menyerap sebagian besar gelombang bunyi yang

menumbuknya.

Unsur – unsur pokok yang menunjang penyerapan bunyi adalah :

1. Lapisan permukaan dinding, lantai, atap / plafon.

2. Isi ruangan seperti penonton, bahan tirai, tempat duduk dengan lapisan lunak

dan karpet.

3. Udara dalan ruangan.

Efisiensi penyerapan bunyi pada suatu bahan pada frekuensi tertentu yaitu

semakin besar koefisien dari suatu bahan maka bunyi diserap semakin banyak.

Penyerapan bunyi suatu permukaan di ukur dengan SABINE yaitu orang yang

pertama mengetahui hubungan kuantitatif antara waktu dengung, volume ruang

dan jumlah penyerapan total yang digunakan pada dinding ruang.

c. Difusi Bunyi

Yaitu bila tekanan bunyi di setiap bagian ruangan sama dan gelombang bunyi

dapat merambat dalam semua arah.

- Difus diperlukan pada jenis ruang tertentu seperti ruang konser, studio radio dan

rekaman dan ruang – ruang musik.

- Difus dapat diciptakan dengan cara :

1. Ketidak beraturan permukaan.

2. Selang seling antara bidang penyerap dan pemantul.

3. Lapisan akustik dengan penyerapan berbeda.

d. Difraksi Bunyi

Adalah gejala akustik yang menyebabkan gelombang bunyi di belokkan / dihamburkan

sekitar penghalang seperti sudut, kolom, tembok dan balok.

Hal ini lebih nyata pada frekuensi rendah daripada frekruensi tinggi.

e. Resonansi Bunyi

Adalah ikut bergetarnya suatu benda akibat getaran benda lain.

1. Dipantulkan kembali sebagai gelombang getaran resonansi yang dikembalikan oleh

bahan dinding.

2. Dipantulkan kembali sebagai pantulan permukaan.

PERHITUNGAN AKUSTIK GEDUNG AULA PASCA SARJANA UNSRI

Arah Sumber Kapasitas L1 (dB) Jarak (m)

Depan - Loading Point

4,4 m

- Jalan 7 m

-

-

74

70

2,5

10

Belakang - Ruang Kelas

- Koridor

100 orang

-

74

5,7

5,3

1,3

Kanan - Tempat Parkir

- Gudang A

- Gudang B

20 mobil

-

-

75

42

42

11,55

-

-

Kiri - Tempat Parkir

- Toilet

10 mobil

5 orang

75

57

17,1

-

Bawah - Perpustakaan 80 orang 64 -

Perhitungan Kebisingan Berdasarkan Analisa

1. Depan

Loading Point = 74 dB

L1 = 10 log I/Io

74 = 10 log I/10-12

74 = 10 (log I – log -12)

74 = 10 log I + 120

I = 10-4,6 watt/ cm2

Jalan 7 m

L1= 10 log I/Io

70= 10 log I/10-12

70= 10 (log I – log -12)

70= 10 log I + 120

I = 10-5 watt/cm2

= = =

I2 = 0.18 x 10-5 watt/cm

L12 = 10 log I2 / I0

= 10 log

= 10 log 1.8 x 106

= 62,5 dB

2. Belakang

Ruang Kelas

L1 = 10 log I/Io

74= 10 log I/10-12

74= 10 (log I – log -12)

74= 10 log I + 120

I= 10-4,6 watt/ cm2

L1 x 100 = 10 log I/Io x 100

= 10 log x 100

= 10 log 10 9.4

=94 dB

Koridor 57 dB

3. Kanan

Tempat Parkir

I1 = 10log I/Io

75 = 10log I/10-12

75 = 10log I+120

I = 10-4.5 watt/cm2

L1 x 20 = 10 log I/Io x 20

= 10 log x 20

= 10 log 2x10 8,5

= 88,01 dB

Gudang A = 42dB

Gudang B = 42 dB

4. Kiri

Tempat Parkir

L1 = 10 log I/Io

75 = 10 log I/10-12

75 = 10 log I + 120

I = 10 -4,5 watt/cm2

L1 x 10 = 10 log I/Io x 10

= 10 log x 10

= 10 log 10 8,5

= 85 dB

Toilet

L1 = 10 log I/Io

57 = 10 log I/10-12

57 = 10 log I + 120

I = 10 -6,3 watt/cm2

L1 x 5 = 10logI/Io x 5

= 10log x 5

= 10log 5x10 5,7

= 63,9 dB

5. Bawah

Perpustakaan

L1 = 10logI/Io

64 = 10logI/10-12

64= 10log I + 120

I= 10log 5,6 watt/cm2

L1 x 80 = 10logI/Io x 80

= 10log x 80

= 83,03 dB

Hasil Perhitungan Analisa Kebisingan (Sumber)

Arah Sumber Kebisingan (dB)

Depan Loading Point

Jalan 7m

74

62,5

Belakang Ruang Kelas

Koridor

94

75

Kanan Tempat Parkir

Gudang A

Gudang B

88,01

42

42

Kiri Tempat Parkir

Toilet

85

63,9

Bawah Perpustakaan 83,03

Pengurangan Kebisingan Oleh Jarak

P = S – 0,7 x 20log d

1m = 3,28 feet

1. Depan

Loading Point = S – 0,7 x 20logd

= 74 – 0,7 x log8,2

= 74 – 12,79

= 61,21 dB

74

94

88,01

85

83,0

2. Belakang

Ruang Kelas = S – 0,7 x 20logd

= 94 – 0,7 x 20log17,38

= 94 – 17,36

= 76,64 dB

3. Kanan

Tempat Parkir = S – 0,7 x 20logd

= 88,01 – 0,7 x 20log 37,8

= 88,01 – 22,08

= 65,93 dB

4. Kiri

Tempat Parkir = S – 0,7 x 20logd

= 85 – 0,7 x 20log 56,08

= 85 – 24,48

= 60,52 sB

Hasil Perhitungan Pengurangan Kebisingan Oleh Jarak

Arah Sumber Kebisingan

Depan Loading Point

Jalan 7m

61,21

62,5

Belakang Ruang Kelas

Koridor

76,64

57

Kanan Tempat Parkir

Gudang A

Gudang B

65,93

42

42

Kiri Tempat Parkir

Toilet

60,62

63,9

Bawah Perpustakaan 83,03

No Bahan Bangunan Indeks rata – rata Reduksi (dB)

1 Batu Bata + Plester 50

2 Kaca 3mm 26

3 Kusen ALuminium 33

4 Batu Alam 56

5 Plat Beton 15cm 48

6 Batu Marmer 44

7 Karpet 44

65,5

76,6

4

65,93

65,9

83,03

3

Penyerapan Kebisingan Oleh Bahan Bangunan

Sisi Depan

No Bahan Bangunan Luas (m²)

1 Batu Bata + Plester 171,7

2 Pintu 5,5

3 Jendela 12,8

Total 190

Batu Bata + Plester x 50 = 45,18

Pintu x 44 = 12,7

Jendela x 34 = 2,29

Total = 45, 18 + 12,7 + 2,29 = 60,17 dB

Sisi Kanan


1 Batu Bata + Plester 100

Batu Bata + Plester x 50 = 50

Total = 50 dB

Sisi Kiri



2 Pintu 7,1

3 Jendela 3,2

Total 100


Pintu x 34 = 1,08

Jendela x 34 = 2.29

Total = 44,85 + 2,41 + 1,08 = 48,34 dB

Sisi Belakang



2 Pintu 7,1

3 Jendela 12,8

Total 190


Pintu x 34 = 1,27

Jendela x 34 = 2.29

Total = 44,7 + 1,27 + 2,29 = 48,26 dB

Sisi Bawah

Luas Permukaan = 698 m²

Plat Beton x 49 = 49 dB

Kesimpulan : NC untuk bangunan ini adalah 25 – 35 dB

Arah Kebisingan

Awal

Pengurangan

Kebisingan

Kebisingan

Akhir

Keterangan

Depan 65,5 60,17 5,33 Memenuhi

Kanan 65,93 50 15,93 Memenuhi

Kiri 65,9 48,34 17,56 Memenuhi

Belakang 76,64 48,26 28,38 Memenuhi

Bawah 83,03 49 34,03 Memenuhi

Waktu Dengung

A. Volume = Luas Lantai x Tinggi

= 698m² x 5m

= 3490 m³

B. Serapan Total Permukaan Ruang

Elemen Bahan Koefisien

Serapan (S)

Luas (L) A

(SxL )

Lantai Teraso

Karpet

Plat lantai

0,02

0,37

0,7

698

63

698

13,96

23,31

488,6

Langit-langit Gypsum ½ “ 0,04 698 27,92

Kusen Aluminium 0,2 10,36 2,07

Jendela Kaca 0,12 27,73 3,32

Kursi Kursi yang

diduduki

terbuat dari

kain

0,5 500 orang 250

Pintu Kaca 0,03 17,94 0,53

Dinding Batu bata tidak

di glasir, dicat

0,02 530,9 10,61

Total 820,23

Mencari Waktu Dengung

Standar waktu dengung untuk ruang rapat yaitu 0.5 – 1.2

TR = 0,16 x

= 0,16 x

= 0,68 (memenuhi standar)

PENCAHAYAAN ALAMI

Pengertian Pencahayaan Alami

Beberapa kelebihan cahaya sinar matahari antara lain adalah sbb:

Bersifat alami (natural)

Tersedia melimpah

Tersedia secara gratis

Terbarui (tidak ada habisnya, sampai matahari mati)

Memiliki spektrum cahaya lengkap

Memiliki daya panas dan kimiawi yang diperlukan mahluk hidup dibumi

Dinamis

Sedangkan kelemahan cahaya matahari untuk dipergunakan mencahayai ruangan adalah

sbb:

Pada bangunan yang berlantai banyak dan gemuk (berdenah rumit) sulit untuk

memanfaatkan cahaya alami matahari.

Intensitas tidak mudah diatur, dapat menyilaukan atau sangat redup

Sering serta membawa panas masuk kedalam ruangan

Dapat memudarkan warna

Pintu + Jendela 1

a. Menghitung SC

Buatlah potongan tegak ruangan melalui jendela dan titik O

Tarik garis O ke ambang atas dan bawah jendela dan namai garis tersebut P1 Q1

Letakkan busur scara tegak ( a menghadap ke atas ) dengan titik tengah busur

berhimpit dengan titik O, garis tengah busur sejajar dengan bidang kerja, dan

yang sejajar lantai dan melalui titik O

Yaitu :

P1 = 0,1

Q1 = 0

Jadi, ISC = P1 – Q1 = 0,1 %

Q1 memotong skala lingkaran dalam busur, 0 o dan 6 o

Kemudian Rata-rata =

= 30

Buatlah denah derajat dan tandailah letak titik O

Buatlah garis dari titik O ke tepi jendela, namai garis R1 dan S1

Letakkan busur pada denah dengan skala B, menghadap ke jendela

Tandai perpotongan R1 dan S1dengan setengah lingkaran 3 O didapatlah:

R1 = 0,6

S1 = 0,6

Kemudian CF = R1 + S1

= 0,6 + 0,6

=1,2

Mencari SC = ISC x CF

= 0,1% x 1,2

= 0,12%

b. menghitung ERC, tidak ada penghalang maka ERC = 0

c. Menghitung IRC

Luas pintu + jendela = 8,8 m2

Luas total permukaan = 1.953,2 m2

Luas dinding = 88,48 m2

=

=0,004

=

=0,04

Jadi, kesimpulannya IRC dianggap tidak ada, karena tidak mancapai 0,01

Jadi, DF = SC + ERC + IRC

= 0,12% + 0 + 0

= 0,12%

Jadi penerangan yang didapat, yaitu :

0,12% x 10.000 Lux = 12 Lux

Jendela 2

Dengan cara perhitungan yang sama seperti diatas :

a. Menghitung SC

P1 = 0,1 %

Q1 = 0

Jadi, ISC = 0,1 – 0 = 0,1

Memotong skala di busur titik 0 o dan 6 o

Jadi = 3

R2 = 0,1

S2 = 0,15

CF = 0,15 – 0,1

=0,05

SC = ISC x CF

= 0,1% x 0,05

= 0,005%

b. Menghitung ERC, tidak ada penghalang maka ERC = 0

c. Menghitung IRC




=

=0,00

=

=0,04

Jadi, kesimpulannya IRC dianggap tidak ada, karena tidak mancapai 0.


= 0,005% + 0 + 0

= 0,005%

0,005% x 10.000 Lux = 0,5 Lux

Jendela 3


a. Menghitung SC

P3 = 0,4 %

Q3 = 0 %

Jadi, ISC = 0,4 – 0 = 0,4


Jadi = 5

R3 = 0,25

S3 = 0,27

CF = 0,27 – 0,25

=0,02

SC = ISC x CF

= 0,4% x 0,02

= 0,008%


c. Menghitung IRC




=

=0,001

=

=0,4



= 0,02% + 0 + 0

= 0,02%

0,02% x 10.000 Lux = 2 Lux

Jendela 4


a. Menghitung SC

P4 = 0,4 %

Q4 = 0 %

Jadi, ISC = 0,4 – 0 = 0,4


Jadi = 5

R4 = 0,32

S4 = 0,25

CF = 0,32 – 0,25

=0,07

SC = ISC x CF

= 0,4% x 0,07

= 0,028%


c. Menghitung IRC




=

=0,001

=

=0,4



= 0,028 + 0 + 0

= 0,028%

0,028 x 10.000 Lux = 2,8 Lux

Jendela 5


a. Menghitung SC

P5 = 0,4 %

Q5 = 0 %

Jadi, ISC = 0,4 – 0 = 0,4


Jadi = 5

R5 = 0,23

S5 = 0,13

CF = 0,23 – 0,13

=0,1

SC = ISC x CF

= 0,4% x 0,1

= 0,04%


c. Menghitung IRC




=

=0,001

=

=0,4



= 0, 04 + 0 + 0

= 0,04%

0,04 x 10.000 Lux = 4 Lux

Pintu 6


a. Menghitung SC

P6 = 0,4 %

Q6 = 0 %

Jadi, ISC = 0,4 – 0 = 0,4


Jadi = 5

R6 = 0,02

S6 = 0,13

CF = 0,02 + 0,13

=0,15

SC = ISC x CF

= 0,4% x 0,15

= 0,06%


c. Menghitung IRC




=

=0,001

=

=0,4



= 0,006 + 0 + 0

= 0,006%

0,006 x 10.000 Lux = 6 Lux

Pintu 7


a. Menghitung SC

P7 = 0,4 %

Q7 = 0 %

Jadi, ISC = 0,4 – 0 = 0,4


Jadi = 5

R7 = 0,23

S7 = 0,33

CF = 033 - 0,23

=0,1

SC = ISC x CF

= 0,4% x 0,1

= 0,04%


c. Menghitung IRC




=

=0,001

=

=0,4



= 0,04 + 0 + 0

= 0,04%

0,04 x 10.000 Lux = 4 Lux

Jendela 8


a. Menghitung SC

P8 = 0,4 %

Q8 = 0 %

Jadi, ISC = 0,4 – 0 = 0,4


Jadi = 5

R8 = 0,38

S8 = 0,42

CF = 042 - 0,38

=0,04

SC = ISC x CF

= 0,4% x 0,04

= 0,016%


c. Menghitung IRC




=

= 0,001

=

= 0,4



= 0,016 + 0 + 0

= 0,016%

0,016 x 10.000 Lux = 1,6 Lux

Pintu Jendela 9

a. Menghitung SC

Dikarenakan tidak terkena matahari secara langsung ,maka SC =0


b. Menghitung ERC

Pantulan dinding 40%

P9 = 0,2

Q9 = 0

Jadi, ISC = 0,2 – 0 = 0,2

R9 = 0,25

S9 = 0,32

CF = 0,32 - 0,25

= 0,07

c. Menghitung IRC




=

=0,001

=

=0,4



= 0+ 0,0056 + 0

= 0,0056%

0,0056 x 10.000 Lux = 0,56 Lux

Pintu Jendela 10

a. Menghitung SC



b. Menghitung ERC


P10 = 0,2

Q10 = 0

Jadi, ISC = 0,2 – 0 = 0,2

R10 = 0,22

S10 = 0,12

CF = 0,22 - 0,12

= 0,1

ERC = 0,2 x 0,1 x 0,4 = 0,008

c. Menghitung IRC




=

=0,001

=

= 0,4



= 0+ 0,008 + 0

= 0,008%

0,008 x 10.000 Lux = 0,8 Lux

Pintu Jendela 11

a. Menghitung SC



b. Menghitung ERC


P11 = 0,2

Q11 = 0

Jadi, ISC = 0,2 – 0 = 0,2

R11 = 0,1

S11 = 0

CF = 0,1 - 0

= 0,1

ERC = 0,2 x 0,1 x 0,4 = 0,008

c. Menghitung IRC




=

=0,001

=

=0,4



= 0+ 0,008 + 0

= 0,008%

0,008 x 10.000 Lux = 0,8 Lux

Pintu Jendela 12

a. Menghitung SC



b. Menghitung ERC


P12 = 0,2

Q12 = 0

Jadi, ISC = 0,2 – 0 = 0,2

R12 = 0,15

S12 = 0,24

CF = 0,24 – 0,15

= 0,09

ERC = 0,2 x 0,09 x 0,4 = 0,0072

c. Menghitung IRC




=

=0,001

=

=0,4



= 0+ 0,0072 + 0

= 0,0072%

0,0072 x 10.000 Lux = 0,72 Lux

Pintu Jendela 13

a. Menghitung SC



b. Menghitung ERC


P13 = 0,2

Q13 = 0

Jadi, ISC = 0,2 – 0 = 0,2

R13 = 0,33

S13 = 0,42

CF = 0,42 – 0,33

= 0,11

ERC = 0,2 x 0,11 x 0,4 = 0,00088

c. Menghitung IRC

Luas jendela = 3,52 m2



=

=0,0018

=

=0,4



= 0+ 0,00088 + 0

= 0,00088%

0,00088 x 10.000 Lux = 0,88 Lux

Total = 12 Lux + 0,5 Lux + 2 Lux + 2,8 Lux + 4 Lux + 6 Lux + 4 Lux +

1,6 Lux + 0,56 Lux+ 0,8 Lux + 0,8 Lux + 0,72 Lux + 0,88 Lux

= 36,66 Lux

Kesimpulan: Tidak Memenuhi, jadi diperlukan pencahayaan buatan

PENCAHAYAAN BUATAN

a. Dasar - Dasar Penerangan

Cahaya adalah suatu bentuk energi, radiasi dalam bentuk gelombang elektromagnetik

yang mempunyai kecepatan 300.000 km/detik. Dari sekian banyak gelombang

elektromagnetik, hanya berada pada rentang frekuensi tertentu saja berupa cahaya yang

kasat mata, sedangkan sisanya merupakan cahaya tidak dapat terlihat oleh mata manusia.

Warna yang terlihat pada benda-benda merupakan perwujudan dari sinar yang dapat

terlihat oleh mata manusia, yang mempunyai panjang gelombang antara 380 – 770

milimikron.

b. Istilah & pengertian dalam pencahayaan buatan

Intensitas cahaya (luminous intensity) adalah kuat cahaya sumber cahaya dan diukur

dengan Candela pada Sistem International.

Jika sebuah sumber cahaya yang mempunyai intensitas cahaya 1 candela diletakkan

dititik pusat dengan jari-jari 1 m, maka ‘arus cahaya’ yang datang pada 1 m2 permukaan

bola dalam kulit bola tersebut adalah 1 lumen.

Iluminasi (arus cahaya yang datang pada suatu permukaan) pada kulit bola tersebut

adalah lumen/m2 atau yang disebut ‘lux’.

Cahaya buatan adalah segala bentuk cahaya yang bersumber dari alat yang

diciptakan oleh manusia seperti lampu pijar, lilin, lampu minyak tanah dan obor.

Kontras adalah perbedaan antara luminan (kecerahan, brightness) benda yang kita

lihat dan luminan permukaan di sekitarnya.

Terdapat 2 sistem pencahayaan yaitu pencahayaan langsung (direct lighting) &

pencahayaan tak langsung (indirect lighting).

Pencahayaan langsung adalah pencahayaan dengan mengarahkan sinar langsung

ke bidang kerja. Sedangkan pencahayaan tak langsung adalah pencahayaan

dengan cara memantulkan sinar lebih dulu (misalnya ke langit-langit dan ke

dinding). Secara umum, lampu memberikan gabungan antara kedua pencahayaan

tersebut.

Berdasarkan cakupannya terdapat 4 sistem pencahayaan :

Pencahayaan umum (general lighting) adalah pencahayaan merata untuk

seluruh ruangan dan dimaksud untuk memberikan terang merata, walau

mungkin minimal.

Pencahayaan kerja ( task lighting) adalah pencahayaan fungsional untuk kerja

visual tertentu, biasanya disesuaikan dengan standar kebutuhan penerangan

bagi jenis kerja bersangkutan.

Pencahayaan aksen (accent lighting) adalah pencahayaan yang secara khusus

diarahkan ke objek tertentu untuk memperkuat penampilannya (fungsi

estetik).

Cahaya ambient (ambient lighting) adalah cahaya keseluruhan dalam suatu

ruang yang merupakan efek gabungan dari pencahayaan umum, aksen dan

lain-lain.

FAKTOR UTILISASI (CU)

Untuk mencari CU tergantung pada :

- distribusi cahaya dari luminer

- efisiensi dari luminer

- Refleksi dari plafon, dinding dan lantai / area kerja dari ruangan

- Indeks ruangan ‘k’, yang merepresentasikan secara rasio geometris ruangan dengan

rumus :

Untuk ruangan bujur sangkar/persegi panjang

k = W x L

h x (W+L)

Keterangan :

k = indeks ruangan

L = Panjang ruangan (m)

W = Lebar ruangan (m)

h = Tinggi antara luminer dan area kerja (m)

Perhitungan Jumlah Titik Lampu di Gedung Pasca Sarjana UNSRI

Rumus Mencari Titik lampu

N = E x A

L x CU x LLF

Ket :

L = total lumen per luminer

E = kuat penerangan rata-rata (lux)

A= Luas Area (m2)

LLF = Faktor pemeliharaan

0,9 = untuk ruangan dengan penkondisian udara butan

Mencari L :

L= 4 bh x 40 watt x 75 lumen/ watt

L= 12.000 watt

Rumus Mencari CU :

k= W x L

h x ( W+L)

Ket:

k : indeks ruangan

L : panjang ruangan (m)

W : lebar ruangan (m)

H : tinggi antara luminier dan area kerja (m)

k = (20x38)-(6x3)-(6x3)-(6x3)-(2x2)-(2x2)

5x ( 38 + 20)

k = 698

5x (38+20)

= 698

290

= 2,40

Dengan melihat tabel ternyata CU- nya = 0,77

maka :

N= E x A

L x CU x LLF

N= (1000 Lux) (698 m 2 )

(12.000) ( 0,77) (0,9)

N = 698000

8316

= 83,93

= 84 titik lampu

Jadi, diperlukan 84 x 4 = 336 titik lampu

PENGHAWAAN BUATAN (AIR CONDITIONER)

A. DASAR-DASAR TATA UDARA BUATAN

Pemasangan AC tidak harus ditabukan pada karya arsitektur Indonesia. Ada beberapa

yang menyebabkannya antara lain ; Indonesia yang memiliki iklim tropis lembab,

ventilasi alami cukup sulit untuk diusahakan. Memang suhu udara tidak pernah setinggi

didaerah iklim panas. Suhu di iklim tropis lembab pada umumnya antara 24-32oC. akan

tetapi kelembaban yang tinggi (60-95%) dan kecepatan angin yang rendahlah yang

menjadi persoalan.

Walaupun demikian, dalam mendisain AC diusahakan agar AC dapat bekerja lebih

efisien dan efektif. Penghawaan buatan dengan AC, jika dirancang dengan benar akan

mempunyai banyak keuntungan terutama bila udara alami disekitar bangunan berkualitas

buruk antara lain :

- suhu udara mudah disejukkan dan diatur.

- Kecepatan dan arah angin mudah diatur.

- Kelembaban mudah diatur

- Kebersihan udara dapat dijaga.

- Karena ruang AC tertutup maka diperoleh keuntungan lain yaitu kenyamanan akustik

dan ketenangan.

- AC keluaran baru dilengkapi dengan pembangkit ion negatif yg. dapat membunuh

bakteri, jamur & mengikat bau serta memberikan efek segar pada ruang.

B. ISTILAH-ISTILAH DAN PENGERTIAN DALAM VENTILASI

BUATAN

Sistem pendingin ruang ada 2 macam :

1. sistem langsung

Dalam sistem ini, udara didinginkan langsung oleh refrigrant dengan

menggunakan mesin-mesin sistem paket seperti AC window, split, cassette,

standing floor, Multi-V

2. sistem tak langsung

Dalam sistem ini dipakai media : air es/chilled water dengan temperatur sekitar 5

oC. Air es diproduksi dalam chiller, mesin pembuat air es yang menggunakan

refrigrant sebagai zat pendingin.

Cara ini dipakai dalam bangunan tinggi sebab menghemat tempat karena lebih

banyak menggunakan tabung penyegar udara horizontal daripada vertikal.

C. ASPEK PERANCANGAN

Pertimbangan disain bangunan untuk menghemat energi AC

Mengorientasikan bangunan ke utara selatan guna meminimalkan penyerapan

radiasi panas matahari.

Menata denah bangunan untuk melokalisir panas dan kelembaban.

Membuat skala prioritas ruang yang memakai AC.

Memakai bahan bangunan yang dapat menahan panas sinar matahari masuk

kedalam ruangan sebanyak mungkin.

Untuk bangunan yang memakai kaca (misal dinding bangunan), gunakanlah kaca

yang tebal (8mm) daripada kaca tipis atau dari bahan kaca penahan radiasi

matahari atau memakai pelapis (film) kaca.

Mencegah aliran udara yang tak terkendali antara dalam dan luar ruangan.

Menyejukkan udara pada zona hunian.

Tinggi penyejukan AC batasi hanya 2 m.

Menghindari hambatan penyebaran udara sejuk.

Memilih AC yang memiliki label hemat energi dan ramah lingkungan.

Karena ruangan AC selalu tertutup, usahakan setiap pagi bukalah jendela untuk

memasukkan udara segar.

Pertimbangan perilaku dalam ruang ber AC

Memasang peralatan yang mengeluarkan panas sedikit (lampu, monitor LCD).

Meletakkan AC pada tempat yang tak terhalang.

Memakai AC sesuai kebutuhan. Suhu didalam ruangan 25oC sudah terasa

nyaman, memasang AC pada suhu terlalu rendah (misalnya 16oC) akan

menyebabkan AC bekerja terlalu berat.

Memilih AC yang telah teruji memiliki tingkat hemat energi dan ramah

lingkungan.

Tidak merokok di ruang ber AC

Bersihkan AC secara berkala, agar penyejukan menjadi efektif.

Pakailah kipas angin untuk meratakan suhu sejuk dari AC.

D. MENGHITUNG KEBUTUHAN PENYEJUKAN DENGAN

METODE KESEIMBANGAN TERMAL

Metode keseimbangan termal ini mempunyai asumsi bahwa keadaan pada saat

perhitungan adalah statis (tidak melibatkan dimensi waktu yang memberikan efek

dinamik). Sebagai contoh, dalam perhitungan dengan metode ini matahari dianggap statis

(tetap) pada satu posisi dan memberi kesempatan panas untuk merambat dari sisi luar

dinding atau atap ke sisi dalam dinding atau atap. Pada keadaan sebenarnya, perambatan

panas melalui dinding atau atap memerlukan waktu beberapa saat.

Kesimbangan termal didalam bangunan dapat diekspresikan dengan persamaan sbb:

Qm = Qi + Qs + Qc + Qv

Qm = panas yang harus diangkut oleh mesin penyejuk udara

Qi = panas dari sumber didalam ruangan

Qs = panas matahari yang menembus kaca atau melalui jendela

Qc = panas dari luar yang menembus dinding

Qv = panas dari udara luar

1. Penaksiran Beban Pemanasan

Untuk menaksir beban AC harus diketahui :

Ukuran ruangan = P x L x T

Kondisi ruangan luar : temperatur = to ……. oF ( 30 oC/ 86 oF)

Kelembaban = …….% (90%)

Kondisi ruangan dalam : temperatur = t1 ……. oF ( 25 oC/ 77 oF)

Kelembaban = …….% (50%)

Luas dinding = ………….(m2)

Luas jendela kaca = ……..(m2)

Okupasi ruang = luas ruang

Luas perorang

Jika tidak diketahui dengan pasti jumlah orang dalam ruangan dapat digunakan tabel

dibawah ini :

a. beban kalor melalui bidang kaca (beban sensibel)

Utara = …………..m2 x 800 Btu/h/m2 =………..Btu/h

Selatan = ……………m2 x 400 Btu/h/m2 = ……..Btu/h

Timur = …………….m2 x 900 Btu/h/m2 = ……….Btu/h

Barat = ……………..m2 x 1000 Btu/h/m2 = ………..Btu/h

…………Btu/h

b. beban kalor oleh transmisi bidang dinding (beban sensibel)

Utara = …………..m2 x 2,15 Btu/h/m2 oF x (to- t1) =………..Btu/h

Selatan = ……………m2 x 2,15 Btu/h/m2 oF x (to- t1) = ……..Btu/h

Timur = …………….m2 x 2,15 Btu/h/m2 oF x (to- t1) = ……….Btu/h

Barat = ……………..m2 x 2,16 Btu/h/m2 oF x (to- t1) = ………..Btu/h

Atap = ……………..m2 x 2,16 Btu/h/m2 oF x (to- t1) = ………..Btu/h

…………Btu/h

c. beban kalor laten intern

beban sensibel orang = okupasi x 200 Btuh =………..Btu/h

beban laten orang = okupasi x 250 Btuh =………..Btu/h

beban sensibel Lampu TL = jml. Watt lampu x 1,25 x 3,4 Btuh =………..Btu/h

= …………Btu/h

d. Ventilasi atau infiltrasi

CFM = P x L x T x AC x 35.31

60

P = Panjang ruang (m)

L = lebar ruang (m)

T = Tinggi ruangan (m)

AC = pertukaran udara perjam = 2 (minimum)

- Beban sensibel = CFM x (to- t1) x 1,08 Btu/h =………..Btu/h

- Beban laten =

CFM x perbedaan kelembaban spesifik (dlm. gr/lb) x 0,67 Btu/h =………..Btu/h

=………..Btu/h

Diketahui:

Bagian Utara

Pintu + Jendela ( kaca) = 7, 04 m2 + 13,6 m2

= 20, 64 m2

Bagian Selatan

Pintu + Jendela (kaca) = 6,24 m2 + 10,88 m2

= 17,12

Bagian Timur

Pintu + jendela (kaca) = 6,24m2 + 2,72m2

= 8,96

Bagian Barat

0

Ket:

Kondisi ruang luar temperatur = 30o C = 86o F

Kondisi ruang dalam = 27oC= 80,6oF

Okupasi ruang = Luas ruangan = 698 x 60

Luas per orang 100

= 418,8

= 419

AC standing floor, kapasitas = 71 400 Btu / h

AC yang di butuhkan :

a. Beban kalor melalui bidang kaca ( sensibel)

Utara/ depan = 20,64 x 800 = 16 512 Btu/h

Selatan/ belakang = 17,12 x 400 =6 848 Btu/h

Barat/ kanan = 0x 1000= 0 Btu/h

Timur/ kiri = 8,96x 900 = 8064 Btu/h

Total = 31 424 Btu/h

b. Beban kalor melalui bidang kiri ( sensibel)

Utara/ depan = 169,36 x 215= 364,12

Selatan/ belakang = 172,88 x2 ,15 = 371, 69

Barat/ kanan = 100 x 2,16 = 216

Timur/ kiri = 91,04 x 2,15 = 195, 736

Atap = 698 x 2,16 = 1507,68

Total = 2655,22

c. Beban Kalor Laten Intern

Beban sensibel orang = 419 x 200 Btu/h = 83 800 Btu/h

Beban laten orang = 419 x 250 Btu/ h = 104 750 Btu/ h

Beban sensible lampu TL = 13,440 x 1,25 x 3,4 Btu/h = 57 120 Btu/h

Total = 245 670 Btu/h

d. Ventilasi atau Infiltrasi

CCM = PxLxTx AC x 35,31

60

= 3490 x 2 x 35, 31

60

= 4107, 73 CFM

Beban sensibel = CFM x ( To-T1) x 1, 08 Btu/ h

= 4107,73 x (5,4) x 1,08

= 23956, 2813

= 23956, 28

Beban laten = CFM xPerbedaan kebutuhan spesifik x 0,67 Btu/h

= 4107,73 x 3 x 0,67

= 8256,54

Total = 32 212, 82

Total beban pendingin = a + b + c + d

71 400

= 31, 424 + 2655,22+245,670 + 32212, 82

71 400

= 311962, 04

71 400

= 4,37

= 5 buah AC

(standing floor merk LG tipe LP 8081 CL)

Penghawaan Alami

Pengertian

Ventilasi alami adalah pergantian udara secara alami (tidak menggunakan peralatan

mekanis, seperti AC). 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.

Untuk merancang ventilasi alami diperlukan syarat :

- Tersedianya udara luar yang sehat (bebas dari bau, debu & polutan lain yang

mengganggu).

- Suhu udara luar tidak terlalu tinggi (maksimal 28OC).

- Tidak banyak bangunan disekitar yang akan menghalangi aliran udara horizontal

- Lingkungan tidak bising.

-

Selain itu ventilasi alami memiliki sisi negatif antara lain :

- Suhu tidak mudah diatur

- Kecepatan angin tidak mudah diatur

- Kualitas udara tidak mudah diatur (debu, bau & polusi lain).

- Gangguan serangga, kebisingan dll sulit dicegah.

Ventilasi alami berkaitan erat dengan iklim dan cuaca suatu tempat. Indonesia sebagai

wilayah yang berada pada iklim tropis memiliki ciri –ciri antara lain :

- Suhu udara relatif tinggi dengan perbedaan suhu siang dan malam kecil (24-32

OC).

- Kecepatan angin rendah teruatam pada saat pagi dan malam hari (1-4 m/dtk).

- Kelembaban udara tinggi (60-95%).

- Radiasi matahari cukup tinggi sepanjang tahun (> 900W/m2).

Istilah dalam Ventilasi Alami

Ventilasi adalah aliran udara baik di ruang terbuka maupun tertutup (dalam ruangan).

Sedangkan ventilasi bertujuan :

a). menghilangkan gas-gas yang tidak menyenangkan yang ditimbulkan oleh keringat

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

dan proses-proses pembakaran.

b). menghilangkan uap air yang timbul sewaktu memasak, mandi dan sebagainya.

c). menghilangkan kalor yang berlebihan.

d). membantu mendapatkan kenyamanan termal.

Ventilasi alami adalah proses pergantian udara ruangan oleh udara segar dari luar

ruangan tanpa bantuan peralatan mekanis.

Pergantian udara perjam (ACH, Air Change per Hour) adalah jumlah pergantian

seluruh ruangan di dalam ruangan dengan udara segar dari luar setiap jamnya.

Angin adalah udara yang bergerak. Udara bergerak oleh karena adanya gaya yang

diakibatkan oleh perbedaan tekanan (ΔP) dan perbedaan suhu (ΔT).

Penilaian terhadap kualitas ventilasi diukur dengan standar kenyamanan termal.

Enam faktor kenyamanan termal (4 faktor lingkungan dan 2 faktor manusia) yaitu:

Faktor Lingkungan :

- Suhu udara (T) - OC

- Kecepatan angin (V) – m/dtk

- Kelembaban udara (RH) - %

- Rata-rata suhu permukaan ruang (MRT) - OC

Faktor manusia :

- Aktivitas manusia (met) – W/m2

- Pakaian (clo) – m2.K/W atau m2. OC /W

Kelembaban Nisbi (Relative Humidity) adalah perbandingan antara kandungan uap

air pada suatu saat dengan kandungan uap air pada titik jenuh dalam suhu saat itu.

Penyejukan evaporatif adalah penyejukan dengan memanfaatkan mekanisme

pengurangan panas akibat penguapan air (atau zat lain). Penyejukan ini akan mudah

terjadi jika kelembaban udara rendah.

Penyejukan radiatif adalah penyejukan dengan memanfaatkan mekanisme radiasi.

Penyejukan ini mudah terjadi jika benda-benda di bumi yang terkena radiasi matahari

disiang hari, pada malam harinya melepaskan panasnya ke langit yg. dingin tanpa

halangan yang berarti oleh awan.

Penyejukan fisiologis adalah sensasi sejuk yang dirasakan manusia karena

hembungan angin yang mengenai kulitnya. Keringat dipermukaan kulit akan cepat

menguap apabila dihembus oleh oleh angin yang membawa panas dari kulit.

Penyejukan konvektif adalah penyejukan dengan memanfaatkan aliran angin. Bila

benda hangat dilewati angin yang lebih sejuk maka akan terjadi perpindahan panas

dari benda tersebut ke udara.

Perpindahan panas adalah proses perpindahan kalor dari benda yang lebih panas ke

benda lain yang kurang panas. Ada 3 cara perpindahan panas :

- Perpindahan panas konduktif adalalah perpindahan panas dari benda yang lebih

panas ke benda yang kurang panas melalui kontak (sentuhan).

- Perpindahan panas konvektif adalah perpindahan panas dari benda yang lebih

panas ke benda yang kurang panas melalui aliran angin (atau zat cair lainnya).

- Perpindahan panas radiatif adalah perpindahan panas dari benda yang lebih

panas ke benda yang kurang panas dengan cara pancaran.

Efek rumah kaca adalah cahaya matahari melepaskan panasnya dengan cara radiasi

berupa gelombang pendek. Gelombang pendek ini dengan mudah menembus kaca

dan memanaskan permukaan yang dikenainya. Permukaan yang terkena radiasi

matahari menjadi hangat dan memancarkan gelombang panjang sedangkan

gelombang panjang tidak dapat menembus kaca sehingga terpantul-pantul didalam

ruangan tersebut sehingga ruangan menjadi semakin panas.

Zona nyaman adalah daerah bioclimatic chart yang menunjukkan kondisi komposisi

udara yang nyaman secara termal. Sebagai pedoman kasar, kenyaman termal untuk

tropis lembab dapat dicapai dengan batas-batas :

- Suhu udara (T) : 24 – 26 OC

- Kecepatan angin (V) : 0.6 –1.5 m/dtk

- Kelembaban udara (RH) : 40-60 %

Faktor manusia :

- Aktivitas manusia : kegiatan santai tenang.

- Pakaian : pakaian ringan dan selapis.

Kelambanan waktu adalah waktu yang diperlukan bagi panas untuk merambat dari

satu sisi permukaan bidang ke sisi permukaan lain.

Sifat bahan (material properties) adalah sifat fisik khas suatu bahan.

Beberapa sifat bahan yang berhubungan dengan perpindahan panas adalah :

- Konduktivitas (conductivity, k) adalah bilangan yang menunjukkan besar panas

(Watt) yang mengalir melalui bahan setebal 1 m, seluas 1 m2 dengan perbedaan

suhu antara kedua sisi permukaannya adalah 1 OC. jadi satuannnya W.m/m2. OC

atau W/m. OC

- Karena seringkali kita memerlukan tebal bahan yang nyata, konduktannya (k’) =

k/b, b = tebal bahan, dengan satuan W/m2. OC

- Resistivitas (Resistivity, R) adalah kebalikan dari konduktivitas (R = 1/k) dengan

satuan m.OC/W sebaliknya, Resistan (R’) merupakan kebalikan dari konduktan

(b/k), dengan satuan m2. OC/ W

- Konduktan permukaan (air film conductance) adalah konduktan lapisan udara

tipis antara udara dengan permukaan bahan, dengan notasi ‘f’. Konduktan

permukaan ini mempengaruhi perpindahan panas dan nilainya tergantung dari

kondisi permukaan dan lokasinya (diluar atau didalam bangunan). Konduktan

yang sudah memasukkan faktor konduktan permukaan tadi disebut Transmitan

(Transmittance), U = 1/R’a, sedangkan R’a = 1/fo + R’b + 1/fi m2. OC/ W (fo

adalah konduktan permukaan luar elemen bangunan, sedangkan fi adalah

konduktan permukaan dalam).

- Absorbsi (absorbtion) adalah kemampuan benda menyerap radiasi matahari.

Bilangan serap (α) menunjukkan berapa bagian radiasi datang diserap. Sebagai

contoh α=0,7 menunjukkan bahwa 0,7 bagian radiasi akan diserap dan 0,3 akan

dipantulkan.

Radiasi matahari (gelombang pendek) yang diserap ini akan menjadi panas dan

menyebabkan suhu benda bertambah. Panas ini akan dibuang/dipancarkan

kembali dalm bentuk glombang panjang (emisivitas, e). misal sebuah bahan

memiliki e=0,8, berarti 0,8 panas akan dipancarkan kembali kelingkungan sekitar.

Proses ini akan menyebabkan suhu benda turun. Oleh karena panas yang tertahan

benda adalah (α) x (1-e) = (0,7) x ( 1- 0,8)

= 0,7 x 0,2

= 0,14

Aspek Perancangan

Beberapa pedoman singkat bangunan yang dapat membantu mencapai kenyamanan

termal dari sisi ventilasi alami pada iklim tropis lembab :

Jika memungkinkan, pilihlah lahan rumah yang ada didaerah berudara sejuk dan

sehat.

Usahakan tidak banyak permukaan sekitar bangunan yang menyerap panas. Halaman

yang tertutup rumput & ternaungi perpohonan akan lebih sejuk.

Sumbu panjang bangunan setidaknya sejajar dengan sumbu barat-timur, yang akan

meminimalkan permukaan bangunan yang terkena sinar matahari langsung.

Idealnya bangunan berada ditengah lahan sehingga semua sisi terkena oleh hembusan

angin.

Usahakan ventilasi dapat berlangsung 24 jam.

Kelompokkan ruang–ruang yang berpotensi menambah beban panas dan kelembaban.

Ruang istirahat & bersantai pada rumah tinggal, diletakkan didaerah yang terlindungi

oleh sinar matahari sore.

Bukaan diusahakan semaksimal mungkin, untuk memberi keleluasaan angin bergerak

didalam ruang. Tetapi, bukaan tersebut harus terlindung dari sinar matahari langsung.

Dinding luar bangunan, terutama dinding sebelah barat perlu terlindung dari sinar

matahari langsung misalnya dengan menggunakan tritisan.

Gunakan langit-langit untuk mencegah panas atap masuk kedalam ruangan

dibawahnya.

Volume ruangan dapat membantu menyejukkan bangunan seperti pada bangunan

kolonial Belanda di Indonesia yang memanfaatkan efek volume ini dengan membuat

ruangan menjadi lebih besar. Prinsipnya volume udara yang lebih besar akan menjadi

panas lebih lama dibandingkan volume udara lebih kecil.

Usahakan ada tiga lubang pada dinding berbatasan dengan ruang luar yaitu :

- Lubang atas (ventilasi atas), fungsinya melepaskan udara panas yang terjebak

diatas, terutama pada saat jendela tertutup.

- Lubang tengah (jendela), fungsinya sebagai alur angin yang mendinginkan

ruangan.

- Lubang bawah (ventilasi bawah), fungsinya untuk melepaskan udara lembab yang

biasanya terjebak dibagian bawah ruang.

Usahakan bukaan ruang dibuka setiap hari, walaupun mungkin sebentar, agar terjadi

pergantian udara.

Dibawah ini beberapa persyaratan ventilasi alami pada bangunan menurut SNI 03-6572-

2001 yaitu :

A. Ventilasi alami yang disediakan harus terdiri dari bukaan permanen, jendela,

pintu atau sarana lain yang dapat dibuka, dengan :

a). jumlah bukaan ventilasi tidak kurang dari 5% terhadap luas lantai ruangan yang

membutuhkan ventilasi; dan

b). arah yang menghadap ke :

1). halaman berdinding dengan ukuran yang sesuai, atau daerah yang terbuka ke atas.

2). teras terbuka, pelataran parkir, atau sejenis; atau

3). ruang yang bersebelahan seperti termaksud di butir B dibawah ini.

B. Ventilasi yang Diambil dari Ruang yang Bersebelahan.

Ventilasi alami pada suatu ruangan dapat berasal dari jendela, bukaan, ventilasi di pintu

atau sarana lain dari ruangan yang bersebelahan (termasuk teras tertutup), jika kedua

ruangan tersebut berada dalam satuan hunian yang sama atau teras tertutup milik umum,

dan

a). dalam bangunan klas 2, dan hunian tunggal pada bangunan klas 3 atau sebagian

bangunan klas 4, pada :

1). ruang yang diventilasi bukan kompartemen sanitasi.

2). jendela, bukaan, pintu dan sarana lainnya dengan luas ventilasi tidak kurang dari

5% terhadap luas lantai dari ruangan yang diventilasi.

3). ruangan yang bersebelahan memiliki jendela, bukaan, pintu atau sarana lainnya

dengan luas ventilasi tidak kurang dari 5% terhadap kombinasi luas lantai dari kedua

ruangan; dan

b). dalam bangunan klas 5, 6, 7, 8 dan 9 :

1). jendela, bukaan, pintu atau sarana lainnya dengan luas ventilasi tidak kurang dari

10% terhadap luas lantai dari ruang yang akan diventilasi, diukur tidak lebih dari

3,6 meter diatas lantai; dan

2). ruang yang bersebelahan mempunyai jendela, bukaan, pintu atau sarana lainnya

dengan luas ventilasi tidak kurang dari 10% terhadap kombinasi luas lantai kedua

ruangan, dan

c). luas ventilasi yang dipersyaratkan dalam butir a) dan b) boleh dikurangi apabila

tersedia ventilasi alami dari sumber lainnya.

C. Penghalang Posisi Kloset dan Peturasan.

Jika suatu ruangan terdapat kloset atau peturasan, tidak boleh terbuka langsung ke

arah :

a). dapur atau pantri.

b). ruang makan umum atau restoran; atau

c). asrama dalam bangunan klas 3, atau

d). ruang pertemuan.

e). ruang kerja lebih dari satu orang.

D. Ruang Antara.

a). Jika suatu ruangan terdapat kloset atau peturasan, yang dilarang menurut butir C

tersebut diatas, terbuka langsung terhadap ruang lain;

b). Dalam hunian tunggal pada bangunan klas 2, 3 atau sebagian klas 4,

1). jalan masuk harus melalui ruang antara, koridor atau ruang lainnya; atau

2). ruang yang tidak berhubungan dengan udara luar, terdapat kloset atau

peturasan harus dilengkapi dengan ventilasi pembuangan mekanis ; dan pintu ke

ruangan tersebut harus terhalang dari penglihatan.

E. Gedung Parkir.

Setiap lantai gedung parkir, kecuali pelataran parkir terbuka, harus mempunyai sistem

ventilasi :

a). mengikuti ketentuan yang berlaku.

b). alami permanen yang memadai.

F. Dapur dengan Ventilasi Pembuangan Setempat.

Pada dapur komersial harus dilengkapi dengan tudung (hood) pembuangan gas dapur

yang memenuhi ketentuan yang berlaku, jika :

a). setiap peralatan masak yang mempunyai :

1). total daya masukan listrik maksimum tidak lebih dari 8 kW; atau

2). total daya masukan gas lebih dari 29 MJ/jam ( 7000 kKal/jam); atau

b). total daya masukan ke lebih dari satu alat masak, lebih dari :

1). 0,5 kW daya listrik; atau

2). 1,8 MJ (450 kKal) gas.

setiap m2 luas lantai ruangan atau tertutup.

Klasifikasi klas bangunan :

Kelompok

Fungsi

Nama

Kelompok

Fungsi bangunan

1a Bangunan

hunian tunggal

Rumah Tinggal

1b Bangunan

Hunian

Asrama/Kos/Rumah

tamu/Hostel

(Luas<300m2)

2 Bangunan

hunian

Terdiri dari 2 atau

lebih unit hunian

(ruko)

3 Bangunan

hunian diluar 1

& 2

Rumah asrama, Hotel,

orang berumur, cacat

dll

4 Bangunan

hunian

campuran

Tempat tinggal,

dalam suatu bangunan

kelas 5,6,7,8 & 9

5 Bangunan kantor Usaha profesional,

komersial, dll

6 Bangunan

perdagangan

Rumah makan, toko,

salon, pasar dll

7 Bangunan

penyimpanan/gu

dang

Tempat parkir umum,

gudang

8 Bangunan

Lab./Industri/Pa

brik

Produksi, perakitan,

pengepakan, dll

9a Bangunan umum Perawatan kesehatan,

lab.

9b Bangunan umum Pertemuan,

peribadatan,

pendidikan, budaya,

lab.

10a Bangunan/

struktur bukan

hunian

Garasi pribadi

10b Bangunan/

struktur bukan

hunian

Pagar, antena, kolam

renang dll

Aspek Matematis

Perhitungan matematis dibawah ini, merupakan rumus-rumus yang sering digunakan

dalam pehitungan ventilasi :

Transmitan elemen bangunan berlapis

Rumus :

U = 1/Ra atau

U = 1/(1/fo+Rb+1/fi) W/m2. OC

Ket:

U = nilai transmitan (konduktan total), W/m2. OC

fo = konduktan permukaan luar bahan, W/m2. OC

Rb = resistan total lapisan elemen m2. OC/W

fi = konduktan permukaan dalam bahan, W/m2. OC

Panas yang menembus elemen bangunan

Rumus :

Qc = A . U. ΔT

Ket:

A = luas elemen ,m2

U = nilai transmitan , W/m2. OC

ΔT = selisih suhu permukaan luar dan dalam , OC

Panas yang menembus kaca

Rumus:

Qs = A. I. Ө. W

A = luas jendela, m2

I = Intensitas radiasi matahari, W/m2

Ө = solar gain factor bahan kaca

Solar gain factor (Ө) dapat diperoleh dari pabrik pembuat kaca bersangkutan. Dalam hal

data belum memasukkan pertimbangan sudut datang sinar langsung matahari pada bidang

kaca, maka I = I cosβ dengan β adalah sudut datang & garis normal.

Kenaikan suhu benda oleh radiasi sinar matahari

Rumus :

Ts = To + (I .α/fo)

Ket:

Ts = suhu permukaan yang terkena matahari langsung, OC

To = suhu ruang luar, OC

I = intensitas radiasi matahari, W/m2

α = bilangan serap

fo = konduktan permukaan yang terkena radiasi matahari, W/m2. OC

Kecepatan angin di ketinggian tertentu

Rumus :

Vh = Vbl(h/hbl)φ ----m/dtk

Ket :

Vh = kecepatan angin diketinggian h, m/dtk

Vbl = kecepatan angin dipuncak boundary layer, m/dtk

h = ketinggian ukur, m

hbl = ketinggian boundary layer, m

φ = eksponen kecepatan angin rata-rata

Aliran udara perbedaan tekanan angin

Rumus :

Q = Cv. A. V ----m3/dtk

Ket:

Q = udara yg mengalir melalui jendela, m3/dtk

Cv = keefektifan bukaan (0,5-0,6 apabila arah datang angin tegak lurus bukaan, 0,25-

0,35 apabila arah angin diagonal jendela)

A = luasan efektif jendela (bukaan), m2

V = kecepatan angin, m/dtk

Rumus diatas digunakan untuk kondisi lubang masuk(inlet) dan keluar(outlet) sama

luasnya. Bila tidak sama, maka Cv perlu dikalikan dengan konstanta proporsional

seperti tabel dibawah ini :

Aliran udara untuk membuang panas (Q), tanpa memperhatikan volume ruang

Rumus :

Q = H/(60. Cp. Ρ(ti-to)) ----m3/dtk

Ket:

Q = udara yang dipindahkan, m3/dtk

H = panas yang dipindahkan, W (W=J/dtk)

Cp = panas jenis udara pada tekanan konstan, 1025 J/kg. OC

ti = suhu udara didalam ruangan, OC

to = suhu udara diluar ruangan , OC

Aliran udara untuk membuang panas (Q), dengan memperhatikan volume

ruang

Rumus :

Q = V. N/ 3600 ----m3/dtk

Ket:

Q = udara yang dipindahkan, m3/dtk

N = pergantian udara ruang perjam ; N = H/(0,33. V. (ti-to))

H = panas yang dipindahkan, W (W=J/dtk)

ti = suhu udara didalam ruangan, OC


Aliran udara karena perbedaan suhu udara

Rumus :

QB = C. A. h. (ti-to)---m3/dtk

Ket.

QB = udara yang mengalir melalui bukaan, m3/dtk

C = konstanta proporsi, (0,121)

A = luas bebas bukaan, m2 (pakai luasan terkecil)

h = tinggi antara titik tengah bukaan bawah (inlet) dan titik tengah bukaan atas

(oulet), m

ti = suhu udara rata-rata didalam ruangan, OC


Bila outlet dan inlet tidak sama, maka C perlu disesuaikan seperti tabel dibawah ini.

Aliran udara yang diakibatkan oleh gabungan tekanan angin & perbedaan suhu

Rumus :

Q = (Qp2 + QB2) –0,5

Ket:

Qp = aliran angin oleh perbedaan tekanan, m3/dtk

QB = aliran angin oleh perbedaan suhu, m3/d

Radiasi Matahari I = 600 m2

Fo utara terlindungi =13,18

Fo timur terlindungi =13,18

Fo barat terlindungi =10

Fo selatan terlindungi =7,78

Panas jenis udara =1300 j/m3 0C

Suhu dalam (T) = 27 0C

Suhu luar (T = 30 0C)

Lampu 336 x 40 watt = 13.440 watt

Manusia 419 x 150 watt = 62.850 watt

Sudut datang 60 0 Ө = 0,75 (solar gain)

α = 0,72

Ventilasi 3

U dinding =3,24 w/m2 0C

U kaca =4,48 w/m2 0C

Suhu Permukaan Luas Dinding Timur

Ts = To + ( I x )

= 30 0C +( )

= 30 + 16,38

= 46,38 0C

Suhu Permukaan Luas Dinding Barat

Ts = To + ( I x )

= 30 0C +( )

= 30 + 21,6

= 51,60C

Suhu Permukaan Luas Dinding Utara

Ts = To + ( I x )

= 30 0C +( )

= 30 + 16,38

= 46,38 0C

Suhu Permukaan Luas Dinding Selatan

Ts = To + ( I x )

= 30 0C +( )

= 30 +27,76

= 57,76 0C

Qi = ∑ panas

= panas lampu + panas manusia

=13.440 + 62.850

=76.290 watt

Panas Matahari Menembus Kaca Utara

Qs = A kaca x I x Ө

= 20,64 x 600 x 0,75

=9.288 watt

Panas Matahari Menembus Kaca Selatan

Qs = A kaca x I x Ө

= 17,12 x 600 x 0,75

=7.704 watt

Panas Matahari Menembus Kaca Timur

Qs = A kaca x I x Ө x cos β

= 8,96 x 600 x 0,75

= 2.016 watt

Panas Matahari Menembus Kaca Barat

Qs = 0

Panas Dinding Sebelah Utara

Qc = A dinding x U dinding x ∆T + A Kaca x V Kaca x ∆T

= 189,36 x 3,24 x (46,38 - 27) + 20,64 x 4,48 x 3

= 10.834,3 + 277,4

= 10.911,7 W

Panas Dinding Sebelah Timur


= 91,04 x 3,24 x (46,38 - 27) + 8,96 x 4,48 x 3

= 5716,5 + 120,4

= 5836,9 W

Panas Dinding Sebelah Selatan


= 172,88 x 3,24 x (57,76 - 27) + 17,12 x 4,48 x 3

= 17.229,6 + 230,1

= 17.459,7 W

Panas Dinding Sebelah Barat


= 100 x 3,24 x (51,6 - 27) + 0

= 7.970,4 W

Panas Karena Ventilasi

V =

= 0,58

Qv = 1300 x V x ∆T

= 1300 x 0,56 x (30o-27o)

= 2262 W

Total Panas yang di Serap Bangunan

Qm = Qi + Qs +Qc +Qv

= 76.290 W + (9.288 + 7.704 + 2.016 ) + ( 10.911,7 + 17.459,7 + 5.836,9 +

7.970,4 ) + 2.262 W)

=139.738,7 W

Menghitung Kecepatan Angin Melalui Jendela

N =

=

=202,22

Q = m3/ detik

=

=39,20 m3/ detik

Luas jendela Inlet < Outlet

A1 = 13,6 m2

A0 = 19,4 m2

V = 4m / detik (maksimal)

Cv = 0,55

Pengali Cv =1,27

Q = C x A x V

39,20 = 0,55 x 1,27 x A x 4

A =

= 14,51 m2

tugas akustika.doc

Documents