PENGARUH LUBANG INLET DAN OUTLET TERHADAP PENCAPAIAN VENTILASI HORISONTAL YANG ALAMI PADA BANGUNAN RUKOAji Bayu Kusuma ( 110113875)Hadiendra Bagus W (110113876)Azki Muhammad (110114090)Program Studi Arsitektur Fakultas Teknik Universitas Atma Jaya YogyakartaJalan Babarsari No 44 Yogyakarta 55281, IndonesiaAbstractAround us lately mushroomed development commercial (Shophouses). From a small shop to a luxury three storey shop houses with unique designs. The problem is the presence of design in the shop lately, often ignoring the good openings, generally at air conditioning and lighting. This paper examines the influence of openings created for (ventilation) on the market lately. Vents covered are horizontal ventilation because it is simpler just to use the Windows and vents and generally shop houses in Indonesia currently applying the system of opening. Writing this using the method of the study of literature with a descriptive analysis, thus deepening the product review is bring together things that are practical in the field with the existing theory.

Keyword: inlet and outlet vent, vent horizontal, natural ventilation, shop

Abstrak Di sekitar kita belakangan ini semakin menjamur pembangunan ruko (Rumah Toko). Dari ruko kecil hingga ruko mewah tiga lantai dengan desain yang unik. Masalahnya keberadaan desain pada ruko belakangan ini seringkali mengabaikan sistem bukaan yang baik, umumnya pada penghawaan dan pencahayaan. Tulisan ini dibuat untuk mengkaji pengaruh bukaan (ventilasi) pada ruko yang ada belakangan ini. Ventilasi yang dibahas adalah ventilasi horisontal karena lebih sederhana hanya menggunakan jendela dan lubang angin dan umumnya ruko-ruko yang ada di Indonesia sekarang ini menerapkan sistem bukaan tersebut. Penulisan ini menggunakan metode studi literature dengan memperdalam analisis deskriptif, sehingga produk kajian adalah mempertemukan hal-hal yang bersifat praktis di lapangan dengan teori yang ada.Keyword : lubang inlet dan outlet, ventilasi horisontal,ventilasi alami, ruko

Pendahuluan Ruko merupakan alternatif investasi berbisnis dan usaha yang memiliki peluang besar, terlihat di negara kita kondisi ruko saat ini sedang berkembang pesat di kota-kota besar. Untuk urusan berniaga, ruko memiliki peran yang penting dalam ruang usaha dan sebagai sarana pelengkap yang menyediakan berbagai kebutuhan. Dewasa ini ruko lebih memperhatikan pengolahan tampak muka bangunan atau fasad dari bangunan hal ini penting untuk menarik perhatian konsumen. Karena dari tampilan muka bangunan ruko, kebanyakan orang menilai kualitas suatu ruko tanpa menghiraukan kenyamanan termal, karena sebagian orang merasa sudah nyaman bila menggunakan pengkondisian udara (HVAC). Bangunan ruko umumnya dibangun untuk suatu kantor kegiatan penjualan usaha atau jasa. Sistem peruangan pada ruko umumnya cukup sederhana. Biasanya hanya terdiri dari ruang utama untuk mendisplay barang, kamar mandi dan kamar tidur. Karena peruangannya sederhana sistem penghawaannya pun juga dibuat sederhana, bahkan terkesan kurang memadai. Biasanya hanya jendela kaca mati besar di bagian yang tujuan utamanya dibuat untuk display barang. Untuk penghawaan hanya diberi lubang angin di bagian atas jendela kaca, ukurannya pun terbilang kecil, kurang lebih 15cm x 25 cm. Hal ini tentunya berakibat pada perputaran udara yang menjadi kurang baik dan suhu yang menjadi panas di dalam ruangan, meskipun dewasa ini cukup banyak ruko yang menggunakan AC. Kristoffel Colbert Pandiangan (ejurnal Teknik Industri FT USU Vol 1.,No 1., Januari 2013 pp 1-6) Hasil pengukuran termal menunjukan bahwa temperature udara rata-rata di ruangan formulasi adalah 31,7der C, kelembaban 64,12%, dan kecepatan angin 0,13 m/s. Sehingga untuk memasukan udara kedalam bangunan dibutuhkan ventilasi, tentunya pada ventilasi tersebut terdapat lubang yang berfungsi untuk memasukan udara dingin (inlet) dan mengeluarkan udara panas (outlet). Pada tulisan ini akan dibahas mengenai bagaimana pengaruh yang ditimbulkan lubang inlet dan outlet pada ventilasi horisontal. Persoalan disini adalah bagaimana menciptakan suhu dalam bangunan sehingga bisa menjadi nyaman digunakan penghuni, dengan mengetahui sedikitnya dasar tentang ventilasi khususnya pada lubang bukaan inlet dan outlet setidaknya dapat mengoptimalkan kualitas ventilasi alami yang baik.

Kajian Teori

Ruko (Rumah Toko) adalah bangunan yang terdiri dari sekelompok kompleks pertokoan dan rumah tinggal dengan prasarana dan fasilitas lingkungannya (Departemen Pekerjaan Umum, th.1986). Dalam peraturan Dinas Pekerjaan Umum juga disebutkan faktor penunjang ruko, yaitu : a. Jalanb. Penerangan jalanc. Sarana drainased. Sarana bermain dan tamane. Tempat ibadahf. Pos keamanang. Tempat sampah

Ventilasi adalah pergerakan udara didalam bangunan, antar bangunan dan antara bagian dalam bangunan (Roaf, dkk., Ecohouse 2 a Design Guide 2003). Sedangkan, ventilasi alami adalah proses pergantian udara ruangan oleh udara segar dari luar ruangan tanpa bantuan peralatan mekanik (Satwiko, Fisika Bangunan,2009,hal:4). Ventilasi horisontal yakni aliran udara terjadi bila terdapat suhu udara luar dan dalam bangunan. Ada dua macam penempatan lubang ventilasi untuk pengarahan aliran udara dari lubang masuk ke lubang keluar yaitu : ventilasi silang (cross ventilation) yaitu lubang ventilasi pada dua sisi ruangan dan ventilasi satu sisi (single sided ventilation) yaitu lubang ventilasi hanya pada satu sisi ruangan (Francisca Gayuh. Jurnal Rekayasa Mesin Vol 3, No.2 Tahun 2012 : 299-304). Menurut Mediastika bangunan di negara tropis lembab tanpa sistem pengkondisian udara sangat tergantung pada jendela-jendela yang besar yang akan menjadi media pergantian udara pengap di dalam bangunan. Proses pergantian udara ini sangat tergantung pada beberapa aspek, aspek pada bangunan itu sendiri dan aspek di luar bangunan. Aspek pada bangunan itu sendiri dapat meliputi, penempatan jendela (baik secara vertikal maupun horisontal).

Rumusan MasalahApa pengaruh penempatan ventilasi inlet dan outlet pada bangunan ruko?

MetodologiProses pencapaian kenyamanan termal dalam ruangan dengan menggunakan sistem ventilasi alami melibatkan dua parameter pokok yakni parameter di dalam ruangan dan parameter di luar ruangan, sesuai apa yang penghuni inginkan. Parameter di dalam ruangan yang mempengaruhi desain sistem adalah jumlah sumber panas dan penguapan, jumlah dan kelakuan penghuni, luas lantai, volume ruangan dan lubang laluan ventilasi. Parameter udara dalam ruangan yang diperhatikan adalah distribusi suhu, kelembaban, dan kecepatan udara. Kecapatan udara yang dipilih erat dengan jumlah sirkulasi udara dalam memenuhi kenyamanan penghuni sedangkan parameter udara luar yang mempengaruhi sistem adalah suhu, kelembaban, arah, dan kecepatan. Dengan analisis deskriptif dan deduktif maka akan didapatkan data-data lapangan sesuai dengan tingkat pemahaman peneliti yang selanjutnya akan dianalisis lebih lanjut dengan studi literatur, sehingga hasil dari penulisan ini adalah arahan analisis yang bersifat kontekstual dengan relevansi teori.

TujuanMengetahui sistem pencapaian udara yang baik dengan menggunakan ventilasi inlet dan outlet pada bangunan ruko.

PembahasanBangunan ruko umumnya terletak saling berdempetan dengan ruko lainnya. Ruko ruko sekarang ini dibuat dua lantai untuk memaksimalkan penghawaan dan pencahayaan. Jadi desain fasadnya sering dibuat unik untuk memainkan refleksi cahaya masuk. Tetapi tidak demikian untuk sistem penghawaanya. Karena letaknya yang saling berdempetan ruko seringkali tidak mendapat penghawaan samping yang baik. Sehingga udara di dalam ruko, terutama di bagian dalam, seringkali terasa apek dan panas.

Gambar 1. Contoh fasadruko di Gejayan

Gambar di atas menunjukkan permainan fasad yang cukup unik di salah satu ruko di Yogyakarta. Namun bukaannya tidak maksimal. Di lantai atas pun hanya terdapat satu jendela dan satu pintu, sehingga jelas sekali udara di dalamnya tidak dapat mengalir secara maksimal. Karena itu terpaksa bangunan di atas menggunakan AC.

Beberapa ruko juga sudah menggunakan ventilasi tambahan selain jendela seperti pada gambar desain ruko berikut :

Gambar 2. Ruko modern

Di bagian kiri pada fasad ditambahkan vent window untuk sirkulasi udara masuk dari depan, karena penggunan kaca pada ruko di atas sebagian besar menggunakan kaca mati.

Pengaliran Udara Yang BaikRomomangun dalam bukunya, untuk menemukan luas lubang ventilasi yang tepat, kita mempergunakan pengertian ekuivalen luas ventilasi (Av) . Ekuivalen luas ventilasi Av adalah luas sesuatu jendela biasa (yang tidak rapat 100% bila ditutup) yang sama luasnya dengan jumlah total dari semua jendela lain maupun lubang-lubang dalam ruangan itu dan yang berhubungan dengan hawa luar. Sebagai contoh, luas Av untuk ruangan keluarga, ruang makan, ruang tidur dianggap cukup bila paling sedikit mencapai 1/3 dari luas lantai.Jadi usahakan pengaliran hawa udara yang mudah menembus seluruh ruangan dan sebanyak mungkin unsur-unsur bangunan secara terus menerus, agar kelembaban hawa tidak merusak ruang. Ventilasi diperoleh dengan memanfaatkan perbedaan bagian-bagian ruangan yang berbeda suhunya, dan karena itu berbeda tekanan udaranya (Mangunwijaya,1980,hal:144). Dalam perletakan partisi atau furniture pada ruangan sebaiknya tidak diletakan didepan lubang inlet karena akan menghalangi udara dingin masuk ke ruangan.Menurut Mediastika, Keefektifitas tingkat penghawaan dalam suatu bangunan ditentukan oleh ventilation flow rates (rate ventilasi) yang dihitung sebagai jumlah udara per m3 yang dapat dialirkan ke dalam bangunan atau ruangan setiap jamnya. Guna mendapatkan rate ventilasi yang baik, suatu bangunan idealnya dibuat satu lapis (singlezone layer), artinya ruang-ruang di dalam bangunan memiliki jendela inlet dan outlet pada arah yang berlawanan.

Satu lapisGambar 3. Bangunan atau ruangan satu, dua dan tiga Lapis dan Kemampuannya mengalirkan Udara (sumber: Mediastika)

Jendela yang berfungsi sebagai inlet (memasukkan udara) sebaiknya diletakkan pada ketinggian manusia yaitu 60cm-150cm (aktivitas duduk maupun berdiri), agar udara dapat mengalir di sekitar manusia tersebut untuk memperoleh rasa nyaman yang diharapkan. Sedangkan jendela yang berfungsi sebagai outlet (mengeluarkan udara) diletakkan lebih tinggi, agar udara panas dalam ruang dapat dengan mudah dikeluarkan. Ventilasi akan lebih lancar bila didukung dengan kecepatan udara yang memadai.Mediastika (2000) mencoba menguji tingkat ventilasi pada sebuah rumah tinggal sederhana dengan dua macam jendela inlet, yaitu model jalusi dan top-hung. Sementara untuk outlet-nya diuji model casement. Pengujian untuk mendapatkan tingkat ventilasi yang memenuhi standar ini dilakukan menggunakan sistem komputasi dua dimensi. Pemilihan jalusi dan top-hung sebagai inlet dan casement sebagai outlet didasarkan pada argumen bahwa perbedaan persentase kemampuan mengalirkan udara (jalusi/top-hung75% dan casement 90%) akan mendorong terjadinya aliran udara saat kecepatan angin berada hampir nol dan pada posisi tidak frontal (tidak menghadap langsung) angin datang dan sumber kebisingan. Pengujian menunjukkan bahwa inlet dengan model jalusi mampu mensuplai tingkat ventilasi dalam bangunan lebih baik dari model top-hung. Perbedaannya tidak terlalu signifikan, yaitu 10-20%, namun pada rumah sederhana, hal ini memberikan arti yang cukup penting. Berpijak pada hasil penelitian sebelumnya bahwa jendela model jalusi dan tophung mampu mensuplai ventilasi alami sebagaimana disyaratkan bagi bangunan tropis lembab, yaitu sekitar 30 air change per hour (ach) (Moore, 1993 dalam Mediastika).

Gambar 4. Beberapa Tipe Jendela yang bisa dijadikan lubang inlet dan outlet (Sumber: Mediastika).

(Talarosha,2005 Jurnal Sistem Teknik Industri Volume 6, Menciptakan Kenyamanan Thermal Dalam Bangunan,hal:151) Pola aliran udara yang melewati ruang tergantung pada lokasi inlet (lobang masuk) udara dan shading devices yang digunakan di bagian luar. Secara umum, posisi outlet tidak akan mempengaruhi pola aliran udara. Untuk menambah kecepatan udara terutama pada saat panas, bagian inlet udara ditempatkan di bagian atas , luas outlet sama atau lebih besar dari inlet dan tidak ada perabot yang menghalangi gerakan udara di dalam ruang.

Pola pergerakan aliran udara terhadap peletakan lubang inlet dan outlet

Beberapa penelitian yang dilakukan oleh Givoni (1976), Lechner (Lechner, 1991) dan diteliti ulang oleh Mediastika (2000) menunjukkan bahwa posisi inlet dan outlet memberikan pengaruh besar terhadap tingkat ventilasi dan penyebaran udara dalam ruangan. Inlet yang lebih rendah dengan kemampuan melewatkan udara lebih kecil dari outlet akan meningkatkan kecepatan angin di sekitar lubang inlet dan artinya mampu menggerakkan udara yang semula diam untuk mengalir ke dalam bangunan. Besar kecilnya kemampuan lubang ventilasi dapat diperoleh dengan menerapkan perbedaan dimensi jendela atau jumlah inlet lebih sedikit atau lebih kecil daripada outlet. Untuk menambah kecepatan udara terutama pada saat panas, bagian inlet udara ditempatkan di bagian atas, luas outlet sama atau lebih besar dari inlet dan tidak ada perabot yang menghalangi gerakan udara di dalam ruang.

Gambar 5. Pola aliran udara didalam rungan berbeda tergantung besaran, ukuran dan posisi inlet maupun outlet. (sumber:Mangunwijaya, hal:149).

Gambar6.Tekanan angin positif (+) dan negatif () yang berbeda (sumber : roaf,dkk.,2001, Ecohouse A Design Guide,hal:96)

Pada gambar diatas terjadi perbedaan tekanan udara didalam maupun diluar bangunan karena faktor arah angin dan bukaan. Maka dari itu perlu diperhatikan pada peletakan inlet harus berada pada arah angin datang meskipun angin datang memiliki sudut bukaan inlet harus tetap dapat memasukan angin kedalam ruang. Jadi jika semakin besar barang-barang toko yang berdiri di antara bukaan, maka semakin berkurang pula energi kinetik dan kecepatan angin. Dengan demikian, hindari meletakkan benda berukuran besar antara bukaan khususnya lubang inlet karena dapat menghambat perputaran udara. Standar Nasional Indonesia mensyaratkan luas bukaan termasuk fungsi untuk memasukkan cahaya, adalah minimal 20 persen dari luas lantai ruangan.

Gambar 7. Pengaruh ukuran outlet terhadap kecepatan angin didalam ruangan.(Sumber F.moore, 1993 dalam Putra,willy pratama)

Dari gambar diatas terlihat bahwa semakin kecil ukuran inlet daripada outlet maka akan semakin cepat aliran udara dalam bangunan. Sebaliknya semakin besar ukuran inlet daripada outlet maka akan semakin pelan aliran udara dalam bangunan. Kesamaan ukuran inlet dan outlet menyebabkan udara optimum.

KesimpulanDari studi literature yang dilakukan dalam upaya mengkaji hubungan pengaruh lubang inlet dan outlet terhadap pencapaian ventilasi horizontal alami didapatkan beberapa kesimpulan yakni :1. Pencapaian thermal comfort pada bangunan ruko dapat diupayakan dengan memperbesar luas bukaan yakni sebesar 20% - 30% luas ruangan. Namun dilapangan perbandingan antara luas bukaan dan luas ruangan jauh dari perhitungan.2. Penempatan bukaan pada bangunan ruko memiliki sistem perilaku (psikologi) ruang yang dapat berpengaruh terhadap proses kenyamanan pengguna, sehingga desain bukaan harusnya memperhatikan sistem aktivitas dalam bangunan tersebut. Dalam kenyataannya lubang bukaan (inlet dan outlet) hanya digunakan sebagi pemanis fasad atau bahkan terjadi misfungsi.3. Pemakaian tipe jendela pada bangunan ruko hanya memperhatikan aspek ekonomisnya saja, hal ini banyak ditemukan di lapangan bahwasanya bangunan ruko banyak menggunakan jendela aluminium, padahal tipe jendela jalusi dan tophung dapat memberikan solusi pencapaian ventilasi horizontal alami.4. Posisi inlet dan outlet yang tidak diperhatikan pada desain ruko yang marak sekarang ini, inlet memiliki prosentase yang lebih besar daripada outlate, bahkan kerap ditemukan kasus bangunan ruko yang memiliki inlet tetapi tidak memiliki outlate.

Daftar Rujukan:

E. Mediastika,Christina. DESAIN JENDELA BANGUNAN DOMESTIK UNTUK MENCAPAI COOLING VENTILATION Jurusan Teknik Arsitektur, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Kristen Petra.http://puslit.petra.ac.id/~puslit/journals/ diakses : 28 Februari 2013

E. Mediastika,Christina. POTENSI JENDELA DALAM MEMINIMALKAN INTRUSI KEBISINGAN: SEBUAH STUDI AWAL. Jurusan Teknik Arsitektur, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan - Universitas Kristen Petra.http://puslit.petra.ac.id/~puslit/journals/ diakses : 28 Februari 2013

Mangunwijaya, YB. 1980. Pasal- Pasal Fisika Bangunan.Gramedia : Jakarta.

Putra,willy pratama. (2009). Ventilasi Alami Untuk Hunian Berdempet Di Daerah Beriklim Panas Lembab.Skripsi: Fakultas Teknik Arsitektur Indonesia.

Roaf,sue.dkk. 2001. Ecohouse a Design Guide. Oxford: Architectural Press

Satwiko P. 2009. Fisika Bangunan. Andi : Yogyakarta.

Talarosha,Basaria.(2005) MENCIPTAKAN KENYAMANAN THERMAL DALAM BANGUNAN ,Sistem Teknik Industri Volume 6, No. 3.

Colbert, Kristoffel.(2013) ANALISIS PERANCANGAN SISTEM VENTILASI DALAM MENINGKATKAN KENYAMANAN TERMAL PEKERJA DI RUANGAN FORMULASI PT XYZ Teknik Industri FT USU Volume 1, No 1, pp 1-6.

Gayuh, Francisca (2012) PENGARUH KECEPATAN DAN ALIRAN UDARA TERHADAP KONDISI UDARA DALAM RUANGAN PADA SISTEM VENTILASI ALAMIAH Rekayasa Mesin Volume 3, No 2, 299-304.