Welcome to ALTA INTEGRA - Acoustics Lighting Thermal Air Quality Design 
Contact Us: +62 21 3513351       en

Aspek Kenyamanan Termal pada Arsitektural Indonesia

Kenyamanan termal adalah sebuah kondisi di mana secara psikologis, fisiologis, dan pola perilaku seseorang merasa nyaman untuk melakukan aktivitas dengan suhu tertentu di sebuah lingkungan.Secara teori, manusia memiliki kemampuan beradaptasi terhadap perubahan termal yang dibagi menjadi tiga kategori, yaitu adaptasi pola perilaku, adaptasi fisiologis, dan adaptasi psikologis.

Adaptasi pola perilaku misalnya manusia secara refleks akan mengipas mukanya apabila berada di ruangan yang panas dan pengap. Adaptasi fisiolois adalah apabila tangan direndam ke dalam air es selama lima menit dan kemudian dimasukkan ke air dengan suhu ruang, maka tangan akan merasakan air tersebut hangat dan sebaliknya. Adaptasi psikologis adalah mengubah persepsi mengenai tingkat temperatur yang nyaman berdasarkan ekspektasi dan pengalaman masa lalu.

Kenaikan temperatur di sebuah ruangan disebabkan oleh beberapa sumber panas. Sumber panas pertama adalah sumber panas alam, seperti matahari dan panas bumi. Sumber panas kedua adalah sumber panas biologis, seperti manusia dan hewan. Sumber panas yang terakhir adalah sumber panas mekanik elektrik, seperti mesin, lampu, dan peralatan lainnya.

Perpindahaan panas dari sumber panas ke sebuah ruangan adalah dengan cara radiasi panas, konveksi panas, dan konduksi panas. Radiasi panas adalah perpindahan panas yang terjadi melalui media cahaya. Konveksi panas adalah perpindahan panas yang merambat melalui medium cairan dan gas. Konduksi panas adalah perpindahan panas yang merambat melalui medium benda padat.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kenyamanan termal seseorang adalah tingkat metabolisme, tingkat ventilasi pakaian yang dipakai, temperatur ruangan, kelembaban udara ruangan, dan kecepatan aliran udara di permukaan kulit.

Organisasi yang sering melakukan penelitan kenyamanan termal, yaitu ASHRAE/ANSI. Standardisasi kenyamanan termal yang umumnya dipakai adalah ANSI/ASHRAE Standard 55-2010. Selain itu, standardisasi kenyamanan termal dari organisasi lain adalah EN 15251 dan ISO 7730. Standardisasi kenyamanan termal di Indonesia dikeluarkan oleh SNI dengan nomor 03-6572-2001.

Ada dua pendekatan metode penelitian untuk menentukan parameter kenyamanan termal, yaitu dengan metode modeling statis dan metode modeling adaptif. Apa itu metode modeling statis dan metode modeling adaptif? Mari kita lanjutkan dengan penjelasan di bawah ini.

Kenyamanan Termal Model Statis

Kenyaman termal model statis adalah metode modeling pencarian parameter kenyamanan termal yang dikembangkan dengan asumsi kondisi termal di sebuah ruangan adalah tetap. Kenyaman termal model statis ini tidak mempedulikan kondisi dan perubahan iklim luar bangunan serta perbedaan kemampuan dan perilaku adaptasi orang terhadap lingkungan termal. Penelitian ini dibuat berdasarkan prinsip bahwa temperatur ideal di sebuah ruangan tidak boleh berubah walaupun ada perubahan iklim seperti pada negara empat musim. Dalam hal ini, manusia dianggap sebagai objek yang pasif di mana tidak dapat berinteraksi dan beradaptasi dengan lingkungan termal.

Kenyaman termal model statis ini dikembangkan dengan mengumpulkan data reaksi responden di sebuah ruangan dengan iklim buatan statis. Ada dua modeling kenyaman termal statis, yaitu PMV (Predicted Mean Vote) dan PPD (Predicted Percentage Dissatisfied).

Kedua modeling ini dikembangkan oleh PO Fanger dengan membuat persamaan matematis statistik berdasarkan studi psikologis kenyamanan termal di permukaan kulit. Responden diberikan pertanyaan dengan skala -3 untuk menggambarkan sensasi dingin sekali sampai dengan +3 untuk menggambarkan sensasi panas sekali dan nilai 0 untuk nilai yang netral atau nyaman. Nilai-nilai tersebut kemudian diolah oleh persamaan matematis yang dikembangkan Fanger digunakan untuk mendapatkan nilai prediktif akar rata-rata parameter kenyamanan termal dari sekelompok responden.

Enam parameter kenyamanan termal adalah termperatur ruangan, temperatur ruangan rata-rata, kelembaban udara relatif, kecepatan aliran udara, tingkat metabolisme, dan jenis pakaian. Nilai rekomendasi PMV yang masuk dalam zona kenyamanan termal adalah -0.5<PMV<+0.5 dengan batasan enam parameter di atas.

Penelitian untuk mendapatkan nilai parameter kenyamanan termal dari beragam kelompok responden adalah langkah penting untuk mendapatkan kondisi termal yang nyaman. Akan tetapi, metode PMV tidak memberikan gambaran mengenai tingkat kepuasan responden terhadap kondisi termal statis. Berdasarkan pemikiran tersebut, Fanger kemudian mengembangkan persamaan matematis yang dapat memberikan gambaran tingkat kepuasan responden yang diberi istilah Predicted Percentage Dissatisfied (PPD).

Kenyamanan Termal Model Adaptif

Kenyamanan termal model adaptif dilandasi prinsip bahwa kondisi termal di luar bangunan berpengaruh terhadap kondisi termal dalam bangunan dan manusia memiliki kemampuan berinteraksi dan beradaptasi dengan beragam kondisi termal. Kenyamanan termal model adaptif didasari oleh ekspektasi seseorang terhadap kondisi termal lingkungan yang didasari ingatan masa lalu, pola perilaku, kondisi termal di lingkungan tersebut. Perilaku seseorang dalam beradaptasi dan berinteraksi terhadap lingkungan termal, seperti membuka menutup jendela, menghidupkan pendingin atau pemanas ruangan, memakai baju tebal atau tipis, dan lain sebagainya.

Hasil penelitian ini telah dijadikan acuan dalam standarisasi ASHRAE 55-2004 sebagai modeling adaptif kenyamanan termal. Grafik adaptif ini menggambarkan zona kepuasan penghuni 80% dan 90% terhadap temperatur sebuah ruangan dibandingkan temperatur luar ruangan.

Standardisasi ASHRAE-55 2010 menggunakan nilai temperatur luar bangunan sebagai input pertanyaan terhadap responden dan tingkat kepuasan terhadap kenyamanan termal yang didapatkan dengan mencari nilai rata-rata aritmatis dari nilai rata-rata temperatur luar ruangan selama kurang dari tiga puluh hari. Cara lainnya adalah dengan menghitung nilai temperatur tingkat kepuasaan penghuni menggunakan pembobotan dengan koefisien yang berbeda, merujuk pada input temperatur luar bangunan. Model adaptif ini sebaiknya diterapkan pada sebuah bangunan dengan ventilasi alami yang dapat dikendalikan. Akan tetapi, tanpa sistem pendinginan mekanis, penghuni melakukan aktivitas dengan tingkat metabolisme 1-1.3 met dan temperatur luar bangunan mulai dari 10 °C (50 °F) sampai dengan 33.5 °C (92.3 °F).

Sejumlah peneliti telah melakukan penelitian lapangan di beragam negara di seluruh dunia di mana mereka menanyakan penghuni bangunan tentang kenyamanan termal ideal yang diharapkan, sambil melakukan pengukuran parameter lingkungan termal. Hasil analisis dari database dari 160 penelitian menyimpulkan bahwa penghuni bangunan dengan sistem sirkulasi udara alami lebih menerima dan terkadang menyukai perbedaan kondisi termal yang lebih besar dibandingkan dengan penghuni bangunan dengan sistem ventilasi dan pendingin mekanis.

Penelitian yang dilakukan oleh de Dear and Brager menyimpulkan bahwa penghuni yang terbiasa tinggal di bangunan dengan sirkulasi udara alami jauh lebih toleran terhadap perubahan temperatur yang besar. Hal itu disebabkan oleh kemampuan penyesuaian diri secara psikolgi, fisiologi dan pola perilaku. Standardisasi ASHRAE 55-2010 menyebutkan ada beberapa penyesuaian yang dilakukan oleh penghuni sehubungan dengan perubahan temperatur ruangan, misalnya menggunakan pakaian yang lebih panas atau sejuk, membuka jendela untuk meningkatkan aliran udara, menurunkan tingkat metabolisme dengan mengurangi tingkat aktivitas tubuh, atau mengubah ekspetasi secara psikologis.

Kenyamanan termal model adaptif juga dibakukan, seperti standardisasi negara Uni Eropa EN 15251 dan Standard Internasional ISO 7730. Akan tetapi, asumsi perilaku penghuni dan metode penurunan persamaan matematis sedikit berbeda dengan ASHRAE 55-2004. Perbedaan yang lebih mendasar adalah standar ASHRAE hanya berlaku pada bangunan tanpa sistem pendinginan mekanis, sementara EN15251 dapat berlaku pada bangunan sirkulasi alami yang dilengkapi dengan sistem pendingin mekanis.

Masa Depan Kenyamanan Termal di Indonesia

Sebelum merancang sebuah bangunan, kami sarankan para arstitek untuk mempertimbangkan aspek kenyamanan termal sebagai bagian dari sasaran desain bangunan tersebut. Desainer dapat menggunakan kenyamanan termal model statis, seperti PMV atau PPD pada bangunan yang temperatur ruangan sepenuhnya dikendalikan sistem air condition. Sedangkan, untuk perancangan bangunan yang temperatur ruangannya bergantung pada sirkulasi udara alami, dapat menggunakan standardisasi kenyamanan termal model adaptif. Sampai tulisan ini dibuat, belum ada kesepakatan mengenai standardisasi mana yang lebih tepat untuk diterapkan pada bangunan dikendalikan oleh air condition sebagian ruangan atau pada tempo tertentu.

Sayangnya, Indonesia belum memiliki standardisasi kenyaman termal yang dikembangkan sesuai dengan iklim, karakter masyarakat, dan arsitektural tradisional Indonesia. Standardisasi kenyamanan termal di Indonesia yang berlaku saat ini adalah kenyaman termal yang dikeluarkan oleh SNI. Nilai parameter kenyamanan termal tersebut didapat dari mengadopsi nilai dari standardisasi internasional yang diambil tidak menyeluruh sehingga kehilangan substansinya.

Tantangan masa depan arsitek, desainer, dan konsultan HVAC di Indonesia adalah membuat standardisasi yang lebih sesuai dengan kondisi negara Indonesia. Idealnya Indonesia harus memiliki standardisasi kenyamanan termal yang ditetapkan melalui penelitian lapangan yang telah disesuaikan dengan kondisi iklim berdasarkan data meteorologi dan geofisika Indonesia, pengukuran termal lapangan, pola perilaku, ekspektasi psikologis, respons fisiologis, dan arsitektural tradisional Indonesia.

 

Untuk konsultasi, silakan isi form berikut atau hubungi kami di :










 

ALTA Integra

Jl. Hayam Wuruk No. 2 R – S
Jakarta Pusat, 10120
Telp: 021 351 3 351
Fax: 021 345 8 143

About Us

ALTA merupakan singkatan dari Acoustics-Lighting-Thermal-Air Quality. ALTA Integra adalah sebuah divisi konsultasi terpadu yang didukung oleh konsultan profesional dengan berbagai disiplin ilmu dan bidang keahlian, seperti arsitek, akustik, lighting, ventilasi, dan audio. Visi kami adalah “to be world class integrated consultant.” Salah satu misi kami adalah mengaplikasikan standardisasi metode pengukuran dan konsultasi berdasarkan prosedur kerja taraf internasional. Kebijakan internasional menjadi patokan kami karena kami mengikuti regulasi ISO. Kami juga termasuk member dari ASA, AES, Ashrae, dan IESNA.

Address

Jl. Hayam Wuruk No.2 - S
Jakarta 10120 Indonesia

Tel:+62 21 3513351

Fax:+62 21 3458143

Website:

 

 

Twitter Feed

ALTAintegra Whether the use of soft golden yellow from a Sodium gas powered lighting or using a rough but bright white light us… https://t.co/EvN9AloZK3