�Syntax Literate : Jurnal Ilmiah Indonesia
p�ISSN: 2541-0849
��e-ISSN : 2548-1398
Vol.
6, Special Issue No. 2, Desember 2021
�
PENGARUH AKTIFITAS ORANG DAN
JUMLAH UDARA SEGAR TERHADAP BEBAN PENDINGIN DAN KELEMBABAN UDARA RUANGAN
Maryadi
Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan
Teknologi, Universitas Islam As-Syafi�iyah, Jakarta Timur, Indonesia
Email: [email protected]
Abstrak
Udara segar pada umumnya
merupakan udara yang berada di luar ruangan suatu bangunan gedung seperti
perkantoran, hotel, apartemen dan pusat perbelanjaan. Udara segar sangat
dibutuhkan oleh makluk hidup termasuk manusia untuk proses pernafasan. Suatu
ruangan akan terasa pengap dan cenderung udaranya lembab apabila ruangan
tersebut tidak disuplai oleh udara segar. Aktifitas dan jumlah orang yang
berada pada suatu ruangan akan mempengaruhi kebutuhan udara segar. Kapasitas
beban pendingin dan kelembaban udara di dalam ruangan sangat dipengaruhi oleh
aktifitas orang dan jumlah udara segar yang masuk ke dalam ruangan tersebut.
Semakin banyak udara segar yang dimasukan ke dalam ruangan akan mengakibatkan
kapasitas beban pendingin dan kelembaban udara di dalam ruangan semakin tinggi,
dan aktifitas orang di dalam ruangan tersebut semakin berat akan mengakibatkan
kapasitas beban pendingin dan kelembaban udara di dalam ruangan semakin tinggi
juga. Dan begitu juga sebaliknya semakin sedikit udara segar yang dimasukkan ke
dalam ruangan akan mengakibatkan kapasitas beban pendingin dan kelembaban udara
di dalam ruangan semakin rendah, dan aktifitas orang di dalam ruangan tersebut
semakin ringan akan mengkibatkan kapasitas beban pendingin dan kelembaban udara
di dalam ruangan semakin rendah. Untuk mengetahui seberapa besar pengaruh
aktifitas orang dan jumlah udara segar yang dimasukkan ke dalam ruangan
terhadap kapasitas beban pendingin dan kelembaban udara di dalam ruangan
tersebut dengan bantuan software HAP 4.90.
Kata Kunci : kelembaban
udara; udara segar; ruangan
Abstract
Fresh air is generally the air that is outside a building
such as offices, hotels, apartments and shopping centers. Fresh air is needed
by living things, including humans, for the respiratory process. A room will
feel stuffy and tend to have humid air if the room is not supplied with fresh
air. Activities and the number of people in a room will affect the need for
fresh air. The cooling load capacity and humidity in the room are strongly
influenced by the activities of people and the amount of fresh air that enters
the room. The more fresh air that is put into the room, the higher the cooling
load capacity and humidity in the room, and the heavier the activities of the
people in the room, the higher the cooling load capacity and humidity in the
room. And vice versa, the less fresh air that is put into the room, the lower
the cooling load capacity and humidity in the room, and the lighter activities
of people in the room will result in lower cooling load capacity and lower
humidity in the room. To find out how much influence people's activities and
the amount of fresh air put into the room on the cooling load capacity and
humidity in the room with the help of HAP 4.90 software.
Keywords: air humidity; fresh air; room
Received:
2021-10-20; Accepted: 2021-11-05; Published: 2021-11-20
Pendahuluan
Untuk wilayah
indonesia umumnya memiliki kelembaban udara yang tinggi terlebih lagi
daerah-daerah yang terletak dekat dengan pantai. Pada suatu bangunan gedung
meskipun sudah menggunakan mesin pendingin ruangan terkadang masih terjadi
kelembaban udara yang tinggi pada ruangan tersebut. Hal tersebut dapat terjadi
karena dipengaruhi oleh beberapa hal, seperti aktifitas orang di ruangan dan
jumlah udara segar yang dimasukkan ke dalam ruangan tersebut.
Kebutuhan
udara segar ditentukan oleh jumlah orang dan aktifitas orang yang berada di
dalam bangunan tersebut. Udara segar sangat dibutuhkan oleh orang yang berada
disebuah bangunan gedung seperti perkantoran, apartemen, hotel dan pusat
perbelanjaan. Jika suatu bangunan gedung tersebut diatas tidak ada udara segar
yang masuk, maka kondisi ruangan akan terasa pengab dan sesak serta udaranya
tidak terasa segar (Saito, 1998).
Pendingin
ruangan merupakan peralatan pada bangunan gedung yang memiliki kebutuhan
listrik yang sangat besar, sekitar 60% dari kebutuhan listrik total gedung
untuk mensuplai sistem pendingin (Saito, 1998).
Meskipun demikian untuk memberi kenyamanan pengguna, bangunan gedung tersebut
biasanya dilengkapi dengan mesin pendingin ruangan (Purwoko, 2018).
Hal tersebut sesuai perkembangan jaman saat ini banyak sekali bangunan gedung
bertingkat yang dibangun (Yuuwono, 2007).
Udara segar
yang dimasukan kedalam bangunan gedung tersebut akan mempengaruhi kelembaban
udara dan kapasitas beban pendingin semakin banyak udara segar yang masuk maka,
semakin besar juga kelembaban udara dan kebutuhan kapasitas beban pendingin dan
begitu juga sebaliknya semakin sedikit udara segar yang masuk maka, semakin
kecil juga kelembaban udara dan kebutuhan kapasitas beban pendingin (Nasional, 2011).
Metode Penelitian
Sistematika penelitian merupakan suatu
diagram alir yang digunakan dalam proses penelitian. Adapun sistematika
penelitian yang berjudul �Pengaruh Aktifitas Orang dan Jumlah Udara Segar
Terhadap Beban Pendingin dan Kelembaban Udara Ruangan� berdasarkan tahapan
dalam diagram alir sebagai berikut:
��������������������������
����
Mulai
������������������������������������������
�
Studi Literatur Pengupulan data : Ruangan Jumlah udara segar dan Aktifitas orang Input ke software HAP Selesai
Gambar 1
Diagram Alir Proses Penelitian
Studi literatur dapat dilakukan dengan
mengumpulkan semua data yang berhubungan dengan penggunaan jumlah udara segar
yang digunakan pada sebuah bangunan gedung. Hal ini bertujuan untuk mendapatkan
informasi yang berguna untuk perhitungan ini. Informasi dapat ditemukan dari
internet, jurnal penelitian, buku dan konsultan perencana.
Dalam penelitian ini akan menggunakan
parameter yang sama semua untuk masukkan kedalam software, kecuali pada
aktifitas orang dan jumlah udara segar yang digunakan. Untuk aktifitas orang
akan menggunakan tiga jenis aktifitas, yaitu aktifitas kerja ringan, sedang dan
berat. Sedangkan untuk jumlah udara segar akan menggunakan empat jenis
kapasitas, yaitu jumlah udara segar sebanyak 5%, 10%, 15% dan 20% (Carrier, 1965).
Gambar 2
Tampilan software HAP 4.90 untuk
masukkan data jumlah udara segar
Hasil dan Pembahasan
Tabel 1 dibawah adalah hasil dari perhitungan beban pendingin dan kelembaban udara ruangan dengan menggunakan
data beberapa aktifitas orang dan jumlah udara segar yang berbeda.
Terlihat bahwa pada jumlah udara segar yang sama sedangkan aktifitas yang
berbeda terdapat kenaikan kelembaban udara ruangan dan kapasitas beban pedingin
dengan aktifitas yang semakin berat. Sedangkan pada aktifitas yang sama dengan
jumlah udara segar yang berbeda ada kenaikkan kapasitas beban pendingin pada
saat jumlah udara segar semakin tinggi, akan tetapi tingkat kelembaban udara
ruangan masih tidak berubah atau masih sama.
Tabel 1
Hasil Perhitungan Beban Pendingin dan Kelembaban
No. |
Jumlah Udara Segar (%) |
Aktifitas |
Kapasitas Beban Pendingin (kW) |
Kelembaban Udara Ruangan (%) |
1 |
5 |
Kerja Ringan |
31,4 |
53 |
2 |
5 |
Kerja Sedang |
40,5 |
61 |
3 |
5 |
Kerja Berat |
63,9 |
67 |
4 |
10 |
Kerja Ringan |
34,9 |
53 |
5 |
10 |
Kerja Sedang |
43,7 |
61 |
6 |
10 |
Kerja Berat |
68,2 |
67 |
7 |
15 |
Kerja Ringan |
38,5 |
53 |
8 |
15 |
Kerja Sedang |
47,0 |
61 |
9 |
15 |
Kerja Berat |
72,5 |
67 |
10 |
20 |
Kerja Ringan |
42,0 |
53 |
11 |
20 |
Kerja Sedang |
50,2 |
61 |
12 |
20 |
Kerja Berat |
76,7 |
67 |
Berdasarkan
grafik di gambar 6 merupakan grafik untuk udara segar 20%, grafik tersebut
menggambarkan hasil perhitungan dari software antara kapasitas beban pendingin
dengan aktifitas orang. Untuk aktifitas kerja ringan didapat kapasitas beban
pendingin sebesar 42,0 kW dan untuk aktifitas sedang didapat kapasitas beban
pendingin sebesar 50,2 kW, sedangkan untuk aktifitas berat didapat kapasitas
beban pendingin sebesar 76,7 kW. Pada grafik tersebut tergambarkan bahwa
semakin aktifitas orang semakin berat, maka kapasitas beban pendingin semakin
bertambah besar.
Gambar 3
Grafik antara
kapasitas beban pendingin dengan aktifitas orang pada udara segar 20%
Berdasarkan
grafik di gambar 7 merupakan grafik untuk udara segar 20%, grafik tersebut menggambarkan
hasil perhitungan dari software antara kelembaban udara ruangan dengan
aktifitas orang. Untuk aktifitas kerja ringan didapat kelembaban udara ruangan
sebesar 53% dan untuk aktifitas sedang didapat kelembaban udara ruangan sebesar
61%, sedangkan untuk aktifitas berat didapat kelembaban udara ruangan sebesar
67%. Pada grafik tersebut tergambarkan bahwa semakin aktifitas orang semakin
berat, maka kelembaban udara ruangan semakin bertambah besar. Berdasarkan Tabel
1 kenaikkan kelembaban udara pada berbagai aktifitas ini dengan jumlah udara
5%, 10%, 15% dan 20% adalah sama.
Gambar 4
Grafik antara
kelembaban udara dengan aktifitas orang pada udara segar 20%
Berdasarkan
grafik di gambar 8 merupakan grafik untuk udara segar 15%, grafik tersebut
menggambarkan hasil perhitungan dari software antara kapasitas beban pendingin
dengan aktifitas orang. Untuk aktifitas kerja ringan didapat kapasitas beban
pendingin sebesar 38,5 kW dan untuk aktifitas sedang didapat kapasitas beban
pendingin sebesar 47,0 kW, sedangkan untuk aktifitas berat didapat kapasitas
beban pendingin sebesar 72,5 kW. Pada grafik tersebut tergambarkan bahwa
semakin aktifitas orang semakin berat, maka kapasitas beban pendingin semakin
bertambah besar.
Gambar 5
Grafik antara
kapasitas beban pendingin dengan aktifitas oarang pada udara segar 15%
Berdasarkan
grafik di gambar 9 merupakan grafik untuk udara segar 10%, grafik tersebut
menggambarkan hasil perhitungan dari software antara kapasitas beban pendingin
dengan aktifitas orang. Untuk aktifitas kerja ringan didapat kapasitas beban
pendingin sebesar 34,9 kW dan untuk aktifitas sedang didapat kapasitas beban
pendingin sebesar 43,7 kW, sedangkan untuk aktifitas berat didapat kapasitas
beban pendingin sebesar 68,2 kW. Pada grafik tersebut tergambarkan bahwa
semakin aktifitas orang semakin berat, maka kapasitas beban pendingin semakin
bertambah besar.
Gambar 6
Grafik antara
kapasitas beban pendingin dengan aktifitas oarang pada udara segar 10%
Berdasarkan
grafik di gambar 10 merupakan grafik untuk udara segar 5%, grafik tersebut
menggambarkan hasil perhitungan dari software antara kapasitas beban pendingin
dengan aktifitas orang. Untuk aktifitas kerja ringan didapat kapasitas beban
pendingin sebesar 31,4 kW dan untuk aktifitas sedang didapat kapasitas beban
pendingin sebesar 40,5 kW, sedangkan untuk aktifitas berat didapat kapasitas
beban pendingin sebesar 63,9 kW. Pada grafik tersebut tergambarkan bahwa
semakin aktifitas orang semakin berat, maka kapasitas beban pendingin semakin
bertambah besar.
Gambar 7
Grafik antara
kapasitas beban pendingin dengan aktifitas oarang pada udara segar 5%
Pada Tabel 2 di bawah ini
untuk aktifitas kerja ringan dengan aktifitas sedang terdapat kenaikkan
kelembaban udara sebesar 8% atau kalau dalam persentase sekitar 15,1%.
Sedangkan untuk aktifitas sedang dengan aktifitas berat terdapat kenaikkan
kelembaban udara sebesar 6% atau kalau dalam persentase sekitar 9,8%. Untuk
aktifitas kerja ringan dengan aktifitas berat terdapat kenaikkan kelembaban
udara sebesar 14% atau kalau dalam persentase sekitar 26,4%. Kenaikkan
kelembaban udara pada berbagai aktifitas ini dengan jumlah udara 5%, 10%, 15%
dan 20% adalah sama.
Pada jumlah udara 5%, untuk aktifitas kerja ringan dengan aktifitas sedang terdapat kenaikkan kapasitas beban pendingin sebesar 9,1 kW atau sekitar 29,0%. Sedangkan untuk aktifitas sedang dengan aktifitas berat terdapat kenaikkan kapasitas beban pendingin sebesar 23,4 kW atau sekitar 57,8%. Untuk aktifitas kerja ringan dengan aktifitas berat terdapat kenaikkan kapasitas beban pendingin sebesar 32,5 kW atau sekitar 103,5%.
Pada jumlah udara 10%, untuk
aktifitas kerja ringan dengan aktifitas sedang terdapat kenaikkan kapasitas
beban pendingin sebesar 8,8 kW atau sekitar 25,2%. Sedangkan untuk aktifitas sedang
dengan aktifitas berat terdapat kenaikkan kapasitas beban pendingin sebesar
24,5 kW atau sekitar 56,1%. Untuk aktifitas kerja ringan dengan aktifitas berat
terdapat kenaikkan kapasitas beban pendingin sebesar 33,3 kW atau sekitar
95,4%.
Tabel 2
Kenaikkan Kapasitas Beban Pendingin dan Kelembaban Udara
No. |
Aktifitas |
Jumlah Udara Segar (%) |
Kenaikkan Kapasitas Beban Pendingin |
Kenaikkan Kelembaban Udara Ruangan |
||
(kW) |
(%) |
(%) |
(%) |
|||
1 |
Kerja ringan ke sedang |
5 |
9,1 |
29,0 |
8 |
15,1 |
2 |
Kerja sedang ke berat |
5 |
23,4 |
57,8 |
6 |
9,8 |
3 |
Kerja ringan ke berat |
5 |
32,5 |
103,5 |
14 |
26,4 |
4 |
Kerja ringan ke sedang |
10 |
8,8 |
25,2 |
8 |
15,1 |
5 |
Kerja sedang ke berat |
10 |
24,5 |
56,1 |
6 |
9,8 |
6 |
Kerja ringan ke berat |
10 |
33,3 |
95,4 |
14 |
26,4 |
7 |
Kerja ringan ke sedang |
15 |
8,5 |
22,1 |
8 |
15,1 |
8 |
Kerja sedang ke berat |
15 |
25,5 |
54,3 |
6 |
9,8 |
9 |
Kerja ringan ke berat |
15 |
34,0 |
88,3 |
14 |
26,4 |
10 |
Kerja ringan ke sedang |
20 |
8,2 |
19,5 |
8 |
15,1 |
11 |
Kerja sedang ke berat |
20 |
26,5 |
52,8 |
6 |
9,8 |
12 |
Kerja ringan ke berat |
20 |
34,7 |
82,6 |
14 |
26,4 |
Pada jumlah udara 15%, untuk aktifitas kerja ringan dengan aktifitas sedang terdapat kenaikkan kapasitas beban pendingin sebesar 8,5 kW atau sekitar 22,1%. Sedangkan untuk aktifitas sedang dengan aktifitas berat terdapat kenaikkan kapasitas beban pendingin sebesar 25,5 kW atau sekitar 54,3%. Untuk aktifitas kerja ringan dengan aktifitas berat terdapat kenaikkan kapasitas beban pendingin sebesar 34,0 kW atau sekitar 82,6%.
Pada jumlah udara 20%, untuk
aktifitas kerja ringan dengan aktifitas sedang terdapat kenaikkan kapasitas
beban pendingin sebesar 8,2 kW atau sekitar 19,5%. Sedangkan untuk aktifitas
sedang dengan aktifitas berat terdapat kenaikkan kapasitas beban pendingin
sebesar 26,5 kW atau sekitar 52,8%. Untuk aktifitas kerja ringan dengan
aktifitas berat terdapat kenaikkan kapasitas beban pendingin sebesar 34,0 kW
atau sekitar 82,6%.
Kesimpulan
Sesuai hasil penelitan diatas
didapatkan bahwa pada jumlah udara segar yang sama sedangkan aktifitas yang
berbeda terdapat kenaikan kapasitas beban pendingin dan kelembaban udara dengan
aktifitas yang semakin berat. Sedangkan pada aktifitas yang sama dengan jumlah
udara segar yang berbeda juga ada kenaikkan kapasitas beban pendingin pada saat
jumlah udara segar semakin tinggi, akan tetapi kelembaban udara tidak berubah.
Pada udara segar 5% untuk
semua aktifitas merupakan kenaikkan kapasitas beban pendingin tertinggi dengan
aktifitas kerja ringan ke sedang sebesar 29,0%, untuk aktifitas sedang ke berat
sebesar 57,8% dan aktifitas kerja ringan ke berat sebesar 103,5%. Pada udara
segar 20% untuk semua aktifitas merupakan kenaikkan kapasitas beban pendingin
terendah dengan aktifitas kerja ringan ke sedang sebesar 19,5%, untuk aktifitas
sedang ke berat sebesar 52,8% dan aktifitas kerja ringan ke berat sebesar
82,6%.
Kenaikkan kelembaban udara di
dalam ruangan pada setiap jumlah udara segar mempunyai kenaikkan yang sama
dengan aktifitas kerja ringan ke sedang sebesar 15,1%, untuk aktifitas sedang
ke berat sebesar 9,8% dan aktifitas kerja ringan ke berat sebesar 26,4%.
Carrier, A.
I. R. (1965). Condidionig Company Handbook of Air Conditioning System Desing.Google Scholar
Nasional, Badan Standardisasi. (2011).
Standar Nasional Indonesia (Indonesian National Standardization)-SNI 6390: 2011
Konservasi Energi Sistem Tata Udara Bangunan Gedung. BSN: Jakarta, Indonesia. Google Scholar �
Purwoko, Gervasius Herry. (2018). Pengaruh
Bentuk Dasar dan Orientasi Bangunan Terhadap Beban Energi pada Bangunan
Bertingkat di Jakarta. Google Scholar
Saito, W. A.
(1998). Penyegaran Udara. Jakarta: PT. Pradnya Paramita. Google Scholar
Yuuwono, A. Bamban. (2007). Pengaruh
Orientasi Bangunan Terhadap Kemampuan Menahan Panas pada Rumah Tinggal di
Perumahan Wonorejo Surakarta. program Pascasarjana Universitas Diponegoro. Google Scholar
Copyright holder: Maryadi (2021) |
First publication right: Syntax Literate: Jurnal Ilmiah
Indonesia |
This article is licensed
under: |