28
PENGHAWAAN 2 AIR MOVEMENT PERGERAKAN UDARA Pergerakan udara pada umumnya disebabkan oleh pemanasan terhadap udara dalam bentuk persebaran panas. Berdasarkan pemanasan atau persebaran panas tersebut , maka pola gerakan udara dapat dibedakan menjadi beberapa macam a) Konduksi, yaitu pemanasan secara kontak atau bersinggungan. Pemanasan ini terjadi karena molekul- molekul yang dekat dengan permukaan bumi akan menjadi panas karena bersinggungan dengan bumi yang menerima panas langsung dari matahari. Molekul-molekul udara yang sudah panas bersinggungan dengan molekul-molekul udara yang belum panas; lalu saling memberikan panas sehingga menjadi sama- sama panas. b) Konveksi, yaitu pemanasan atau penyebaran panas yang terjadi akibat adanya gerakan udara secara vertikal, sehingga udara di atas yang belum panas menjadi panas karena pengaruh udara di bawahnya yang sudah panas. c) Adveksi, yaitu pemanasan atau persebaran panas yang terjadi sebagai akibat gerakan udara panas secara

PENGHAWAAN 2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

penghawaan pada bangunan

Citation preview

Page 1: PENGHAWAAN 2

PENGHAWAAN 2

AIR MOVEMENTPERGERAKAN UDARA

Pergerakan udara pada umumnya disebabkan oleh pemanasan terhadap udara dalam

bentuk persebaran panas. Berdasarkan pemanasan atau persebaran panas tersebut ,

maka pola gerakan udara dapat dibedakan menjadi beberapa macam

a) Konduksi, yaitu pemanasan secara kontak atau bersinggungan. Pemanasan ini

terjadi karena molekul-molekul yang dekat dengan permukaan bumi akan menjadi panas karena bersinggungan dengan bumi yang menerima panas langsung dari matahari. Molekul-molekul udara yang sudah panas bersinggungan dengan molekul-molekul udara yang belum panas; lalu saling memberikan panas sehingga menjadi sama- sama panas.

b) Konveksi, yaitu pemanasan atau penyebaran panas yang terjadi akibat adanya

gerakan udara secara vertikal, sehingga udara di atas yang belum panas menjadi

panas karena pengaruh udara di bawahnya yang sudah panas.

c) Adveksi, yaitu pemanasan atau persebaran panas yang terjadi sebagai akibat

gerakan udara panas secara horizontal atau mendatar dan menyebabkan udara di

sekitarnya juga menjadi panas.

Page 2: PENGHAWAAN 2

d) Turbulensi, yaitu persebaran udara panas secara tak teratur, berputar-putar. Hal ini akan menyebabkan udara yang sudah panas bercampur dengan udara yang belum panas, sehingga udara yang belum panas akan ikut menjadi panas.

Angin adalah udara yang bergerak. Ada tiga hal penting yang menyangkut sifat angin yaitu:

Kekuatan AnginMenurut hukum Stevenson, kekuatan angin berbanding lurus dengan gradient barometriknya. Gradient baromatrik ialah angka yang menunjukkan perbedaan tekanan udara dari dua isobar pada tiap jarak 15 meridian (111 km).

Arah AnginSatuan yang digunakan untuk besaran arah angin biasanya adalah derajat.1 derajat untuk angin arah dari Utara.90 derajat untuk angin arah dari Timur.180 derajat untuk angin arah dari Selatan.270 derajat untuk angin arah dari Barat.Angin menunjukkan dari mana datangnya angin dan bukan ke mana angin itu bergerak. Menurut hukum Buys Ballot, udara bergerak dari daerah yang bertekanan tinggi (maksimum) ke daerah bertekanan rendah (minimum), di belahan bumi utara berbelok ke kanan sedangkan di belahan bumi selatan berbelok ke kiri.Arah angin dipengaruhi oleh tiga faktor:1. Gradient barometric .Makin besar gradient barometrik, makin besar pula kekuatannya. Angin yang besarkekuatannya makin sulit berbelok arah2. Rotasi bumiRotasi bumi, dengan bentuk bumi yang bulat, menyebabkan pembelokan arah angin. Pembelokan angin di ekuator sama dengan 0 (nol). Makin ke arah kutub pembelokannya makin besar. Pembelokan angin yang mencapai 90⁰ sehingga sejajar dengan garis isobar disebut angin geotropik. Hal ini banyak terjadi di daerah beriklim sedang di atas samudra.3. Kekuatan yang menahan (rintangan). Kekuatan yang menahan dapat membelokan arah angin. Sebagai contoh, pada saat melalui gunung, angin akan berbelok ke arah kiri, ke kanan atau ke atas.

Kecepatan anginAtmosfer ikut berotasi dengan bumi. Molekul-molekul udara mempunyai kecepatan gerak ke arah timur, sesuai dengan arah rotasi bumi. Kecepatan gerak tersebut disebut kecepatan linier. Bentuk bumi yng bulat ini menyebabkan kecepatan linier makin kecil jika makin dekat ke arah kutub. Alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan angin disebut anemometer.

Jenis-jenis AnginA. Angin Siklon dan Anti Siklon

Page 3: PENGHAWAAN 2

1. Angin siklonAngin siklon adalah angin yang gerakannya berputar ke dalam, mengelilingi daerah tekanan minimum. Gerakan angin siklun mengikuti Hukum Buys Ballot yaitu:• Di belahan bumi utara perputarannya berlawanan dengan arah perputaran jarum jam.• Di belahan bumi selatan sesuai dengan arah putaran jarum jam. Berdasarkan bergeraknya, siklon dibedakan atas siklon tropik, siklon ekstra tropik, dan tornado. 2. Angin Anti SiklonAngin anti siklon adalah angin yang gerakannya berputar ke luar, dengan tekanan maksimum di pusatnya. Arah pergerakannya adalah sebagai berikut: Di belahan bumi utara, putarannya searah dengan jarum jam. Di belahan bumi selatan, putarannya berlawanan dengan arah jarum jam.

B. Angin Monsun Asia-AustraliaAngin monsun di Asia dan Australia adalah sistem yang unik yang bergerak dari Kutub Utara sampai Kutub Selatan dalam satu musim dan kemudian membalik arah pada musim berikutnya. Sistem angin monsun tersebut tidak bersamaan dengan pola atmosfer global yang umum dan itulah sebabnya sifatnya unik. Penelitian ilmiah dewasa ini menunjukkan bahwa gelombang angin kutub yang dingin mengawali siklus angin monsun dalam dua jalur yang sudah tertentu, sebagaimana dibahas di bawah ini.Angin monsun di bulan Juni sampai dengan bulan September. Selama periode ini, di belahan bumi selatan adalah musim dingin dan gelombang angin dingin bergerak di atas Australia dan di samudera sekitarnya. Terjadi sel tekanan tinggi di atas Australia dan angin berhembus ke arah khatulistiwa. Angin ini mengumpulkan kelembaban dan panas pada saat berhembus melewati samudera. Di Asia musimnya adalah musim panas dan kawasan (zona) antartropis bergerak ke sebelah utara India, melalui Cina Selatan, ke Filipina Utara. Kawasan panas maksimum (kira-kira 40°C) merentang dari bagian baratlaut sub-benua India ke Timur Tengah. Suatu sel tekanan rendah berkembang di sebelah utara India.Pada Garis Khatulistiwa, angin yang berada di bawah pengaruh Efek Koriolis, berhembus ke kanan dan tertarik ke arah sel tekanan rendah dan menjadi angin monsun barat-daya yang kuat dan yang membawa hujan deras ke selatan, ke Asia Tenggara dan Timur pada saat angin itu bergerak ke arah utara. Di dekat Jepang, angin tersebut berayun ke arah timur laut dan bergerak ke arah kawasan kutub. Angin monsun bulan November sampai Februari. Saat itu musim dingin di Asia Utara dan kawasan yang sangat dingin sekali (di bawah -40°C) berkisar di Siberia. Massa udara kutub yang dingin dan sel tekanan tinggi merentang di atas sebagian besar Asia (sampai ke Pegunungan Himalaya dan sebagian besar Cina). Angin barat laut bertiup dalam gelombang udara dingin dari Siberia ke arah Jepang, di mana angin tersebut berputar dan menjadi angin monsoon timur laut, yang berhembus ke arah khatulistiwa. Di sana, Efek Koriolis menangkis angin yang bergerak dari barat laut ke arah Australia. Angin monsoon ini diterima di Asia bagian timur dan selatan serta di Australia Utara. Di Australia terjadi musim panas, yang dalam suatu kawasan panas

Page 4: PENGHAWAAN 2

maksimum (di atas 40°C) berkembang bersama-sama dengan sel tekanan rendah yang berkisar di Gurun Australia. Angin monsun berhembus ke arah sel tersebut dan membawa hujan, kadang-kadang termasuk angin topan tropis, ke arah Australia bagian utara.Angin monsun yang kuat juga mempengaruhi arus samudera. Jadi, angin baratdaya menyebabkan arus yang kuat di Lautan Arab dan Teluk Benggali, yang mengakibatkan arus samudera bergerak searah jarum jam selama bulan Juni sampai dengan bulan September sedangkan angin timur laut menyebabkan gerak berlawanan dengan arah jarum jam di samudera ini selama bulan November sampai Pebruari. Arus yang mengalir antara Korea dan Jepang mengalir ke arah utara selama angin monsun panas dan berbalik arah pada musim dingin.

C. Angin Pasat dan Angin Anti PasatAngin pasatAngin passat adalah angin bertiup tetap sepanjang tahun dari daerah subtropik menuju kedaerah ekuator (khatulistiwa). Lihat gambar 6: a) Angin Passat Timur Laut bertiup dibelahan bumi Utara. b) Angin Passat Tenggara bertiup di belahan bumi Selatan.Di sekitar khatulistiwa, kedua angin passat ini bertemu. Karena temperatur di daerahtropis selalu tinggi, maka massa udara tersebut dipaksa naik secara vertikal (konveksi).Daerah pertemuan kedua angin passat tersebut dinamakan Daerah Konvergensi AntarTropik (DKAT). DKAT ditandai dengan temperatur yang selalu tinggi. Akibat kenaikanmassa udara ini, wilayah DKAT terbebas dari adanya angin topan. Akibatnya daerah inidinamakan daerah doldrum (wilayah tenang).Angin Anti PasatUdara di atas daerah ekuator yang mengalir ke daerah kutub dan turun di daerahmaksimum subtropik merupakan angin Anti Passat. Di belahan bumi Utara disebut AnginAnti Passat Barat Daya dan di belahan bumi Selatan disebut Angin Anti Passat BaratLaut. Pada daerah sekitar lintang 20o - 30o LU dan LS, angin anti passat kembali turunsecara vertikal sebagai angin yang kering. Angin kering ini menyerap uap air di udaradan permukaan daratan. Akibatnya, terbentuk gurun di muka bumi, misalnya gurun diSaudi Arabia, Gurun Sahara (Afrika), dan gurun di Australia. Di daerah Subtropik (30o –40o LU/LS) terdapat daerah “teduh subtropik” yang udaranya tenang, turun dari atas, dantidak ada angin. Sedangkan di daerah ekuator antara 10o LU – 10o LS terdapat jugadaerah tenang yang disebut daerah “teduh ekuator” atau “daerah doldrum”

Page 5: PENGHAWAAN 2

D. Angin LokalSelain angin muson barat dan timur juga terdapat angin lokal. Angin ini bertiup setiaphari, seperti angin darat, angin laut, angin lembah dan angin gunung.1). Angin Darat dan Angin LautAngin ini terjadi di daerah pantai yang diakibatkan adanya perbedaan sifat daratan dan lautan. Pada malam hari daratan lebih dingin daripada lautan sehingga di daratan merupakan daerah maksimum yang menyebabkan terjadinya angin darat. Sebaliknya, pada siang hari terjadi angin laut. Perhatikan gambar 20. Kedua angin ini banyak dimanfaatkan oleh para nelayan tradisional untuk menangkap ikan di laut. Pada malam hari saat bertiupnya angin darat, para nelayan pergi menangkap ikan di laut. Sebaliknya pada siang hari saat bertiupnya angin laut, para nelayan pulang dari penangkapannya.

2). Angin Lembah dan Angin GunungPada siang hari puncak gunung lebih cepat menerima panas daripada lembah yang dalam keadaan tertutup. Puncak gunung tekanan udaranya minimum dan lembah tekanan udaranya maksimum. Karena keadaan ini maka udara bergerak dari lembah menyusur lereng menuju ke puncak gunung. Angin dari lembah ini disebut angin lembah. Pada malam hari puncak gunung lebih cepat mengeluarkan panas daripada lembah. Akibatnya di puncak gunung bertekanan lebih tinggi (maksimum) dibandingkan dengan di lembah (minimum) sehingga angin bertiup dari puncak gunung menuruni lereng menuju ke lembah. Angin dari puncak gunung ini disebut angin gunung

3) Angin Jatuh yang sifatnya kering dan panasAngin jatuh atau Fohn ialah angin jatuh bersifatnya kering dan panas terdapat di lereng pegunungan Alpine. Sejenis angin ini banyak terdapat di Indonesia dengan nama angin Bahorok (Deli), angin Kumbang (Cirebon), angin Gending di Pasuruan (Jawa Timur), dan Angin Brubu di Sulawesi Selatan).

EFFECT OF AIR MOVEMENTEFEK PERGERAKAN UDARA

Pergerakan udara mempengaruhi

Kemurnian udaraAliran udara (angin) pada selubung bangunan menentukan kondisi lingkungan yang dirasakan pemakai bangunan di dalam bangunan. Angin merupakan salah satu faktor penentu kenyamanan termal . Angin dapat mempengaruhi kemurnian udara, temperatur, dan kelembaban, sehingga memiliki efek langsung terhadap kesehatan, kenyamanan, dan kesejahteraan manusia

Page 6: PENGHAWAAN 2

SuhuPergerakan angin terjadi karena adanya perbedaan tekanan udara. Perbedaan tekanan udara terjadi karena adanya perbedaan suhu udara sebagai akibat dari perbedaan pemanasan matahari di permukaan bumi

Tekanan Tekanan udara adalah tekanan yang diberikan oleh udara karena beratnya kepada setiap bidang seluas 1 cm2 yang mendatar dari permukaan bumi. Hal ini dapat dipahami bahwa setiap lapisan udara yang dibawah mendapat tekanan udara dari yang diatasnya. Oleh karena itu lapisan yang dibawah keadaan tegang. Ketegangan itu sangat besar sehingga berat udara yang diatasnya bertahan dalam keadaan seimbang. Tinggi barometer ialah panjang kolom air raksa yang seimbang dengan tekanan udara pada waktu itu

Pergerakan udara dalam area pemukiman memiliki tiga fungsi:

Kualitas udara

Energi

Kenyamanan

Ada empat cara dasar manusia memperoleh kenyamanan dengan pendinginan

yang digunakan secara terpisah atau bersamaan.

Menurunkan suhu udara normal Suhu udara ini erat kaitannya dengan kalor. Kalor tercipta karena adanya perbedaan suhu. Kalor mengalir dari suhu tinggi ke suhu rendah. Kenyamanan termal akan tercipta jika perbedaan antara MRT dan suhu udara normal kurang dari 50. Kenyamanan termal pada manusia adalah pada suhu tubuh 370C dan jika naik sampai 50 atau turun sampai 20 maka akan timbul ketidaknyamanan atau bahkan kematian.

Mengurangi kelembaban jika tinggi Kelembaban udara adalah kandungan uap air di udara. Kelembaban udara ini mempengaruhi pelepasan kalor dari tubuh manusia. Kelembaban udara yang tinggi akan menyebabkan kalor di dalam tubuh manusia sulit dilepaskan sehingga timbul ketidaknyamanan. Begitupun dengan kelembaban udara yang rendah akan banyak mengambil kalor dari tubuh sehingga akan timbul kulit kering dan sebagainya.

Meningkatkan kelembaban dengan evaporasi atau penguapan ketika pada awalnya rendah

Menggunakan pergerakan udaraUdara yang bergerak ini membantu mempercepat pelepasan kalor pada permukaan kulit seseorang. Angin akan membantu mengangkat uap-uap air yang menghambat pelepasan kalor. Akan tetapi jika angin ini terlalu kencang maka kalor yang dilepaskan tubuh menjadi berlebih sehingga akan timbul kondisi kedinginan yang mengurangi kenyamanan termal.

Bukaan jendela atau ventilasi yang baik

Page 7: PENGHAWAAN 2

Ventilasi adalah suatu celah atau lubang tempat mengalirnya udara untuk tujuan pertukaran kalor. Ventilasi ini biasanya merupakan bukaan jendela pada suatu bangunan. Arah bukaan jendela biasanya tergantung dari keadaan iklim suatu daerah dengan memperhatikan arah radiasi matahari. Pada daerah tropis maka orientasi bangunannya menghindari arah radiasi matahari langsung. Biasanya untuk keperluan ini dirancang bangunan dengan orientasi Utara-Selatan, artinya bukaan jendela terdapat di sisi Utara dan Selatan sehingga radiasi matahari yang masuk melalui bukaan jendela dapat diminimumkan. Bukaan jendela ini berkaitan juga dengan arah aliran angin. Untuk mendapatkan udara yang sejuk maka arah bukaan jendela harus searah dengan arah aliran angin. Aliran angin ini akan sangat membantu adanya konveksi di dalam ruangan sehingga kalor yang ada di dalam suatu ruangan akan dilepaskan dengan mudah.

BUILDING OPENINGBUKAAN PADA BANGUNAN

fungsi bukaan dalam bangunan : Untuk memenuhi persyaratan kesehatan. Keperluan dasar ini perlu dipatuhi tanpa pengecualian. Secara mudah persyaratan ini bermaksud untuk memberikan oksigen yang cukup untuk, pernafasan dalam bangunan, serta untuk mencegah kenaikan kadar kandungan karbondioksida dan bau dalam ruangan. Contoh : sebuah ruang pada rumah tinggal harus memiliki ventilasi tidak kurang dari 5% dari luas lantai ruangan dan jendela 20% dari luas lantai ruangan, syarat-syarat minimum dalam SNI Departemen Pekerjaan Umumseperti inilah untuk memenuhi fungsi bukaan untuk kesehatan. Oleh sebab itu, apabila persyaratan tersebut tidak terpenuhi, maka dampak-dampak negatif yang mengancam kesehatan seperti sesak nafas, rasa penggap dan bau dalam ruangan yang tidak diingini senantiasa mengganggu hidung akan dialami oleh penghuninya. Suasana tidak nyaman ini kerapkali berlaku pada waktu malam atau hujan apabila penghuni menutup semua jendela dan tidak terdapat bukaan permanen pada dinding atau atap bangunan.

• Untuk menghasilkan Kenyamanan Termal. Kandungan Kelembaban Udara dan panas matahari yang senantiasa tinggi menyebabkan kulit kita senantiasa terasa lekit dan tidak nyaman. Fenomena iklim panas lembab ini hanya boleh diredakan dengan meniupkan angin untuk mempercepat proses penguapan pada kulit dengan menghadirkan bukaan-bukaan pada bangunan yang memenuhi syarat standar bukaan bangunan untuk daerah iklim tropis. Dalam hal menyediakan keadaan termal yang nyaman, yaitu mencegah ketidaknyaman yang disebabkan oleh kepanasan dan kelekikan kulit, diperlukan Kecepatan Aliran Udara dan Kadar Udara yang cukup dalam ruangan, yang dipengaruhi oleh Geometri Ruang dan Luas Bukaan. •Untuk Pendinginan Ruang. Dengan menghadirkan ventilasi pada ruangan, diharapkan bahwa udara segar dan bersuhu lebih rendah dari pada suhu dalam ruang dapat menghambat naiknya suhu udara dalam ruang.

Page 8: PENGHAWAAN 2

PELETAKAN DAN ORIENTASIpositive preassure, adalah tekanan udara positif yang terkena/mengalir pada bangunannegative preassure, adalah tekanan udara negatif yang tidak terkena/ mengalir pada bangunan

Contohnya pada gambar berikut, kita dapat melihat zona yang di tandai dengan + adalah positive preassure yang artinya zona tersebut terkena udara secara maksimal, sedang kan zona yang di tandai - adalah zona yang tidak terkena aliran udara.

• SIZE AND RATIOUdara masuk ke dalam ruang(inlet) dan udara keluar(outlet) bisa dari ventilasi, pintu, kisi kisi dll. Bukaan inlet sering menghasilkan zona tekanan yang positif, bertindak menentukan pola pergerakan udara. Bukaan outlet sering menghasilkan zona tekanan yang negatif, bertindak mengatur kecepatan aliran udara

Dalam suatu bangunan di lingkungan yang produktif dimana lahan menjadi sangat mahal, sering semua tempat yang ada dipenuhi untuk bangunan demi efisiensi, demikian juga biaya untuk bangunan bertingkat sangat tinggi. Untuk dapat memanfaatkan sedikit lahan terbuka yang dapat digunakan pada seluruh ruangan yang ada, kita dapat membuat lahan terbuka di tengah-tengah bangunan. Dengan bukaan yang ada di tengah, maka dapat dimanfaatkan pada semua ruangan yang berada di kanan dan di kiri lahan terbuka tersebut.Yang dimaksud dinding bernafas adalah dinding pembatas yang mempunyai lubang-lubang sehingga memungkinkan adanya aliran udara. Dinding bernafas sangat penting sebagai salah satu cara untuk mendapatkan adanya pergantian udara demi kenyamanan pada ruangan.

Page 9: PENGHAWAAN 2

Untuk mengarahkan aliran udara atau membelokkan arah angin, perlu memanfaatkan adanya perbedaan tekanan udara, yaitu dengan pemberian vegetasi atau dinding.Pada daerah ini cenderung gelap dan pengap, maka untuk menyelesaikannya perlu dibuat dinding bernafas (dinding yang mempunyai banyak lubang-lubang), dan pembelokan aliran angin.

Lubang angin sudah sangat umum dipakai pada bangunan sebagai sarana untuk pergantian udara. Bahkan lubang ini juga sering dimanfaatkan untuk estetika, mendampingi pintu dan jendela.Salah satu bentuk lubang angin adalah lostos atau lupangan, yang biasanya diletakkan di atas pintu atau jendela. Selain untuk keindahan, lubang ini dapat memasukkan atau mengeluarkan udara alami, sehingga ruangan yang ada di dalamnya menjadi segar dan sehat.Salah satu cara yang paling mudah untuk mendapatkan aliran udara di dalam bangunan kita adalah dengan membuka dinding ke arah angin datang. Dalam keadaan demikian maka kita tinggal mengatur besar kecilnya pembukaan untuk mengalirkan udara ke dalam bangunan sehingga kita bisa mendapatkan tingkat kenyamanan yang sesuai dengan keinginan kita.Tetapi adakalanya kita terpaksa menutup dinding ke arah datangnya angin. Dalam hal demikian maka kita bisa mengupayakan agar angin tersebut berbelok dari samping bangunan dan barulah kemudian kita masukkan ke dalam ruang-ruang dalam bangunan itu.Angin yang terlalu kencang masuk ke dalam bangunan kita tentu saja akan terasa kurang nyaman bagi kita. Untuk itu kita dapat memperlambat kecepatan angin yang dimaksud dengan cara memasang tabir-perlambatan.

OPENING MODIFICATIONMODIFIKASI BUKAAN

ventilasi mendasarkan diri pada dua prinsip, yaitu :a. Ventilasi Horisontal

Ventilasi horizontal timbul karena udara dari sumber yang datang secara horizontal. Kondisi ini bisa terjadi bila ada satu sisi (bagian rumah) yang sengaja dibuat panas sementara di sisi lain kondisinya lebih sejuk. Kondisi sejuk ini dapat diperoleh bila bagian tersebut kita tanami pohon yang cukup rindang atau bagian tersebut sering terkena bayangan (ingat prinsip dasar udara yang mengalir dari daerah bertekanan tinggi /dingin ke daerah bertekanan rendah/panas).

Page 10: PENGHAWAAN 2

b. Ventilasi VertikalPrinsip dasar ventilasi vertikal adalah memanfaatkan perbedaan lapisan-lapisan udara, baik di dalam maupun di luar yang memiliki perbedaan berat jenis. Ventilasi vertikal ini akan sangat bermanfaat untuk bangunan rumah 2 lantai atau lebih.

Prinsip membuat ventilasi di dalam rumah adalah bagaimana membuat lebih mudah bergerak dari luar ke dalam maupun sebaliknya. Oleh karenanya peletakan bukaan ventilasi menjadi faktor penting. Agar angin yang masuk bisa mengalir dengan lancar maka penempatan bukaan ventilasi dilakukan secara berhadapan (cross ventilation). Kondisi ini mempermudah aliran udara untuk saling bertukar, satu bagian menjadi tempat masuknya udara bagian yang berhadapan menjadi tempat pengeluarannya begitu pula sebaliknya. Namun yang perlu diingat agar aliran udara bisa mengalir melintang di seluruh ruang maka ketinggian lubang ventilasi yang saling berhadapan sebaiknya dibuat tidak sama.

Page 11: PENGHAWAAN 2

Selain bergerak secara horizontal, aliran udara di dalam rumah juga bergerak secara vertikal. Hal ini sesuai dengan prinsip dasar bahwa udara mengalir dari area bertekanan tinggi (dingin) ke area bertekanan rendah (panas). Bagian atas rumah cenderung lebih panas dari bagian bawah hal ini disebabkan karena adanya pemanasan bangunan oleh sinar matahari (pada bagian atap bangunan). Kondisi ini menyebabkan udara bergerak dari area bawah ke atas. Agar udara panas ini dapat keluar, dan terjadi aliran maka perlu ditempatkan lubang angin di bagian atas rumah. Dengan demikian, udara panas bisa terbuang digantikan udara yang lebih dingin dari bagian bawah rumah.

INTERIOR MODIFICATIONMODIFIKASI INTERIOR

Terdapat 2 bagian dalam modifikasi interior yaitu space dimention dan space divisions

1. Space dimentions Dalam menegatur bukaan suatu ruang, maka harus menyesuaikan ukuran ruang tersebut

A. Menyesuaikan panjang ruangApabila ruang memanjang maka letakkan inlet dan outlat yang besar sehingga pergerakan angin dapat menyentuh seluruh ruangan

Page 12: PENGHAWAAN 2

B. Menyesuaikan kedalaman ruangSemakin dalam ruang maka membutuhkan bukaan yang besar, agar tidak terjadi turbulensi yang cukup besar

C. Meyesuaikan ketinggian ruang (vertical)penempatan inlet outlet menentukan pergerakan angin pada bangunan. Apabila inlet outlet sejajar maka udar menjadi lebih panas akibat ruang atasnya tidak terkena angina yang ada. Oleh karena itu. Peletakan outlet sebaikya lebih tinggi.

D. Ketinggian dan kecepatan udaraKetinggian bangunan pasti mempengaruhi kecepatan angin apabila ruangan menegerucut pada inlet maka tidak terjadi perubahan kecepatan angin yang signifikan pada pada outlet dan cenderung menurun. namun, apabila mengerucut pada outlet maka, kecepatan angin pada outlet akan meningkat

E. Langit-langin dan bentuk muka tanah

Page 13: PENGHAWAAN 2

Langit langit dan bentuk muka tanah mempengaruhi pergerkan angin. Karena angin akan mengalir sesuai kontur anah dan bentuk langit-langit mempengaruhi torbulensi pada ruang

F. Bentuk DindingBentuk dinding mempengaruhi pergerakan angina secara horizontal apabila dinding memiliki sudut yang menjorok maka memungkinkan terjadi turbulensi.

2. Space divison

Space divison mempengaruhi pergerakan angin, space division dapat berupa furnitur, partisi atau dinding.

Terdapat 2 space division yaitu horizontal dan vertikal

Space division horizontal yaitu peletakan massa dengan pola tertentu sehingga mempengaruhi angin secara horizontal, biasanya berupa furnitur, sedangkan, Space division vertikal yaitu peletakan massa yang memiliki tinggi tertentu dan menutup pergerakan angin, biasanya berupa dinding

A. Arah hadap space division (partisi)Apabila partisi memiliki arah hadap yang sejajar, maka partisi akan membelokkan angin, namun apabila tidak sejajar, maka tidak mempengaruhi pergerakan angin

B. Space division (partisi) pada peletakan inletApabila didepan inlet terdapat partisi maka angin akan berbelok secara langsung.

Partisi dapat membelah angin apabila sejajar dengan inlet

Page 14: PENGHAWAAN 2

|

C. Partisi dapat mengatur pergerakan anginSalah satu cara megontrol pergerakan angin adalah menempatkan partisi sebagai jalannya angin

TECHNIQUES OF AIR MOVEMENT CONTROLTEKNIK PENGONTROLAN PERGERAKAN ANGIN

Ada beberapa teknik untuk mengontrol pergerakan angin

1. Menciptakan perbedaan suhu udara pada sisi gedung. Satu sisi di buat sejuk, sisi lain dibuat panas sehingga terjadi aliran udara

Perbandingan pergerakan angin dengan partisi dan tanpa partisi

Perbandingan pergerakan melalui pengaturan partisi

Page 15: PENGHAWAAN 2

2. Membuat lubang lubang ventilasi dalam ruangan pada dinding-dinding yang saling berhadapan (ventilasi silang)

3. Atap dibuat sedemikian rupa, sehingga udara panas yang terkumpul dapat digantikan dengan udara segar. Misal:

• Atap dari genteng memiliki banyak rongga, dapat membantu mengalirkan udara yang terkumpul pada atap

• Atap diberi lapisan aluminium foil di bawah genteng untuk merefleksikan panas

• Permainan tinggi rendah plafon dapat membantu terjadinya proses ventilasi silang

Page 16: PENGHAWAAN 2

4. Meletakkan bukaan pada posisi yang tepat

5. Kasa Serangga: sekitar 50% aliran udara dapat dikurangi oleh alat ini 6. Lubang angin atap: ventilator atap yang pasif secara tipikal digunakan untuk suhu

yang lebih rendah di loteng. Tetapi jika angin lokal cukup besar atau cukup tinggi di bagian atap lubang angin ini berfungsi juga sebagai bentilasi

MESO CLIMATIC AIR MOVEMENTPERGERAKAN UDARA PADA IKLIM MESO

DEFINISI IKLIM MESOkeadaan lapisan atmosfer agak dekat permukaan pada suatu lokasi (tapak) dengan luasan tertentu. Cakupan: Area Pemukiman, Hutan, Persawahan, ataupun perkotaan. Keadaan fisika atmosfer pada strata ini banyak dipengaruhi oleh sifat fisik permukaan bumi, gejala turbulensi udara adalah dominan.

Angin pada skala meso, dibagi menjadi 3:

Page 17: PENGHAWAAN 2

• Laminar Air Movement Laminar Air Movement (pergerakan udara Laminer) adalah aliran udara yang bergerak dengan kondisi lapisan-lapisan aliran yang membentuk garis-garis alir dan tidak berpotongan satu sama lain, kecepatannya relatif rendah dan bergerak sejajar.

• Turbulent air movement Turbulent air movement (Aliran Turbulensi) adalah aliran udara yang bergerak secara acak dan dengan kecepatan yang fluktuatif dan saling berpotongan

• separated air movement Separated Air Movement merupakan aliran udara yang bergerak dan bergesekan sehingga kecepatannya berkurang namun tetap mempertahankan pola arus udara yang sejajar tanpa gejolak turbulensi internal

FAKTOR-FAKTOR PADA MASO CLIMATE

Faktor internal,

Page 18: PENGHAWAAN 2

Pergerakan udara dipengaruhi oleh daya apung (buoyancy) dan perbedaan tekanan (pressure differential) dan dimodifikasi oleh inersia (inertia) dan gesekan (friction).

Faktor eksternal Bentang alam , vegetasi , dan bangunan-bangunan mempengaruhi pergerakan

udara dan mengubah kecepatan dan pola aliran udara tsb. Perubahan gerakan udara dapat mempengaruhi kualitas lingkungan baik pada iklim meso dan iklim mikro , serta konsumsi energi dari strukturnya.

FAKTOR INTERNAL1. INTERTIA (KELEMBABAN)

Angin Inersia merupakan angin yang muncul setelah udara yang bergerak bertabrakan atau dibelokkan oleh suatu benda penghalang. Seperti bangunan, pohon, perdu, dsb.

2. FRICTION (GESEKAN)Gesekan dapat mengubah kecepatan angin yang bergerak dan terkadang dapat mengubah pola dan arah angin itu. Pergesekan angin dengan bumi dapat menimbulkan perubahan kecepatan yang berbeda-beda. Semakin tinggi permukaan bumi yang bergesek dengan angin maka semakin cepat pula kecepatan angin tersebut. Contohnya adalah ketika kita bermain layang-layang. Pada awal akan menerbangkan layang-layang, kita akan kesulitan. Ketika Layang-layang sudah mencapai ketinggian khusus maka layang-layang itu akan stabil.

3. DIFFERENTIAL (DIFERENSIAL)variabel-variabel perbedaan antara kondisi udara satu dan yang lain, seperti kepadatan (density), suhu (temperature) dan tekanan (pressure). Sebagai contoh adalah tutup teko yang bergerak-gerak ketika air telah mendidih. Penyebabnya adalah perbedaan suhu dan tekanan membuat udara keluar dari teko.

FAKTOR EKSTERNAL1. LANDFORMS

Melalui landforms tersebut, angin dapat diturunkan kecepatannya, dibelokkan, bahkan ditahan

• CONCAVEPermukaan Cekung ex.Lembah dapat menarik udara ke dalamnya dan menurunkan kecepatannya

• CONVEXPermukaan Cembung ex. Gunung dan bukit dapat menangkis atau membelokkan udara dan manambah kecepatannya. 

The Dangerous Air Movement

Page 19: PENGHAWAAN 2

Landform juga dapat merubah arah dan kecepatan angin menjadi berbahaya untuk bangunan. Struktur harus dipastikan Kuat. Bentuk yang selaras dan aerodinamis dapat mendukung ketahanan bangunan terhadap angin yang datang.

2. VEGETATIONS Vegetasi dapat digunakan sebagai pengontrol pergerakan angin rumah kita, bahkan dalam beberapa kasus dan menjadi solusi penghematan energi. hutan sangat berpengaruh dalam mereduksi angin.

• Hutan heterogen hutan heterogen lebih efektif mereduksi angin daripada hutan homogen karena variasi jenis, ketinggian, dan lebar tajuk

• Hutan homogen Dengan jenis, tinggi, dan lebar tajuk yang hampir sama, kurang efektif dalam mereduksi angin 

3. BUILDINGStruktur / Bangunan dapat membelokkan, menghalangi, dan juga mengatur pergerakan dan kecepatan aliran udara. Hal ini dilakukan dengan mengatur strukur, tinggi, lebar, panjang, dan bentuk bangunan..

MICRO CLIMATIC AIR MOVEMENTPERGERAKAN UDARA PADA IKLIM MICRO

DEFINISI IKLIM Microadalah faktor-faktor kondisi iklim setempat yang memberikan pengaruh langsung terhadap kenikmatan (fisik) dan kenyamanan (rasa) pemakai di sebuah ruang bangunan.

Iklim mikro dipengaruhi oleh faktor-faktor:• Orientasi bangunan

• Ventilasi (lubang-lubang pembukaan di dalam ruang untuk masuknya penghawaan)

• Sun shading (penghalang cahaya matahari)

• Pengendalian kelembaban udara

Page 20: PENGHAWAAN 2

• Penggunaan bahan-bahan bangunan

• Bentuk dan ukuran ruang

• Pengaturan vegetasi

Manfaat iklim mikro untuk tindakan operasional terhadap tanaman antara lain:a. Merancang struktur lahan tanam seperti ukuran guludan tanam, saluran irigasi dan drainase, terasering dan sebagainya.b. Merancang ruang lahan tanam dengan berbagai pilihan seperti rumah plastik, rumah kaca, rumah jaring atau bahan lainnya.c. Memilih mulsa, biomas, lembar plastik atau bahan lainnya.d. Teknik pemanasan kebun, terutama pada lahan yang sempit.Kondisi iklim/cuaca mikro secara langsung mempengaruhi proses fisiologi karena berhubungan dengan atmosfer di lingkungan tanaman sejak perakaran hingga puncak tajuk. Unsur yang berpengaruh kuat terutama radiasi surya, suhu udara, suhu tanah, kelembapan, kecepatan angin, presipitasi dan evapotranspirasi.Mekanisme pengaruh faktor pengendali dan unsur iklim terhadap tanaman dan lingkungan dapat dilihat pada gambar berikut.

Modifikasi iklim mikro

adalah upaya untuk menciptakan lingkungan agarlebih optimal (atau paling tidak lebih baik) untuk mendukung pertumbuhandan perkembangan tanaman dalam kegiatan pertanian