HEATING Gentha Fernanda Angger Ronggo Dzulfikar A B

HEATING Gentha Fernanda Angger Ronggo Dzulfikar A. B Nur Mizraty Rifky Kurniansyah Raissa Vedayanti (0910650007) (0910650025) (0910650043) (0910650064) (09106500) (09106503049)

HEAT ( PANAS)

PERPINDAHAN KALOR - Konduksi - Konveksi - Radiasi - evaporasi

KONDUKSI Perpindahan energi panas antara molekul dalam suatu zat padat. • • Intensitas panas yang mengalir dalam padatan bergantung pada : Persilangan area setempat Ketebalan padatan (dinding, langit-langit, dll) Perbedaan temperatur Karakteristik dari materialnya

KONVEKSI Suatu bentuk dari perpindahan panas dari permukaan zat padat menjadi cairan atau gerakan molekul dalam cairan diluar padatan. • • • Besarnya energi yang mengalir bergantung pada : Area konveksi Perbedaan temperatur antara padatan dan cairan Koefisien konveksinya

RADIASI Radiasi terjadi antara tubuh manusia dan permukaan sekitarnya seperti dinding dan jendela, dan, di udara terbuka, langit dan matahari Jumlah panas ini tergantung pada perbedaan suhu antara kulit seseorang dan permukaan sekitarnya atau yang menutupinya

EVAPORASI Evaporasi dapat terjadi oleh karena penguapan dari hilangnya keringat, atau bisa juga dari respirasi Selama penguapan air menyerap panas, dan pada manusia normal dapat kehilangan sekitar satu liter air sehari dalam bentuk keringat, cukup banyak panas yang diambil dari tubuh untuk menguap. Tekanan uap yang lebih rendah (udara kering) dan semakin besar aliran udara, semakin besar potensi penguapan. Hal ini menjelaskan mengapa suhu ekstrim di iklim lembab kurang lumayan dibandingkan dengan suhu yang sama di iklim kering.

FAKTOR KENYAMANAN THERMAL Faktor alam yang dominan • Suhu udara • Kelembaban udara • Pergerakan udara Faktor pilihan manusia • Sinar matahari • Pakaian • Aktivitas

SUHU UDARA Macam-macam suhu udara : • Suhu udara biasa (air temperature) • Suhu radiasi rata-rata (MRT)

SUHU UDARA Suhu udara biasa (air temperature) Suhu udara diukur dengan termometer merkuri biasa yang terletak dalam bayangan dan 120 cm di atas permukaan tanah Suhu radiasi rata-rata (MRT) Adalah radiasi rata-rata dari permukaan bidang yang mengelilingi seseorang yang juga dapat menimbulkan rasa panas bagi seseorang hingga 66% Kenyamanan thermal sulit dicapai bila suhu udara dan MRT berbeda hingga 5 o. C atau lebih

KELEMBABAN UDARA Kelembapan udara yang tinggi mengakibatkan sulit terjadinya penguapan di permukaan kulit Kelembapan udara yang rendah akan mengakibatkan seseorang menderita efek keringnya udara, misal SELAPUT LENDIR MENGERING, BATUK REJAN, RADANG MATA, KULIT MENYAMAH, dsb Untuk mengatasinya diperlukan tambahan uap air ke dalam udara

KELEMBABAN UDARA - Adalah kandungan uap air dalam udara - Besarannya didapat dari perbandingan antara keadaan kenyataan uap air jumlah maksimum uap air pada kondisi ruang dan suhu yang sama Melewati batas kenyamanan thermal jika mencapai > 70 % atau < 30 %

PERGERAKAN UDARA • Pergerakan udara yang menyapu permukaan kulit mempercepat pelepasan panas secara konveksi. Pada suhu 25 c, kec. Angin 0, 5 m/s membuat tubuh terasa 2 c lebih dingin

PERGERAKAN UDARA Kecepatan angin bergerak Pengaruh atas kenyamanan Efek penyegaran (pada suhu 30 C) <0, 25 m/s Tidak dapat dirasakan 0 C 0, 25 m/s-0, 5 m/s Paling nyaman 0, 5 C – 0, 7 C 0, 5 m/s-1 m/s Masih nyaman, tetapi Pada suhu 25 c, kec. Angin 1, 0 C – 1, 2 C 0, 5 m/s membuat gerakan udara dapat dirasakan tubuh terasa 2 c lebih dingin 1 m/s-1, 5 m/s Kecepatan maksimal 1, 7 C – 2, 2 C 1, 5 m/s-2 m/s Kurang nyaman, berangin 2, 0 C – 3, 3 C >2 m/s Kesehatan penghuni terganggu oleh kecepatan angin yang tinggi 2, 3 C – 4, 2 C

SINAR MATAHARI • Hampir semua energi panas yang diterima bumi berasal dari matahari Jumlah panas yang diterima Sudut jatuh sinar matahari Keadaan cuaca di atmosfer Lama waktu penyinaran

SINAR MATAHARI Sudut jatuh sinar matahari Dengan perubahan sudut jatuh sinar matahari berubah pula intensitas radiasinya

SINAR MATAHARI Intensitas radiasi panas matahari Berdasarkan keadaan cuaca yang memberikan efek intensitas radiasi yang berbeda-beda

SINAR MATAHARI Lama waktu penyinaran Berhubungan dengan letak geografisnya

Pakaian • Manusia bisa memilih dan menentukan jenis pakaian yang dikenakannya demi mencapai kenyamanan termal bagi dirinya.

Pakaian Tabel berikut memperlihatkan indeks pengatur penguapan clo (clothing value) tiap jenis pakaian yang dikenakan orang.

Uraian clo Penahanan Panas m 2. C/W Celana dalam pendek 0. 03 0. 005 Celana dalam kaki panjang 0. 1 0. 016 Bra 0. 01 0. 002 Baju tanpa lengan 0. 06 0. 009 Baju lengan panjang 0. 12 0. 019 Blus ringan lengan pendek 0. 09 0. 029 Blus ringan lengan panjang 0. 2 0. 031 Baju biasa lengan panjang 0. 25 0. 039 Blus kerah tinggi lengan panjang 0. 34 0. 053 Celana pendek 0. 06 0. 009 Celana panjang selutut 0. 11 0. 017 Celana panjang ringan 0. 2 0. 031 Baju kerja bengkel Harian dengan sabuk 0. 49 0. 076 Baju hangat lengan panjang 0. 28 0. 043 Pakaian dalam, celana Pakaian dalam, baju Blus, baju Celana Source : Heinz Frick

Aktivitas • Makin tinggi aktivitas seseorang, makin besar pula kecepatan metabolisme di dalam tubuhnya sehingga makin besar energi atau panas yang dihasilkan

Hubungan aktivitas dan pakaian Activity Level (met) Adjusted Clothing Level (clo) 1 0, 6 2 0, 4 3 0, 3 Source : internet ebook

KENYAMANAN THERMAL

Beberapa Cara Untuk menciptakan Kenyamanan a. Kebutuhan Udara Segar b. Daerah nyaman yang berhubungan dengan kalor dan kelembaban udara c. Perilaku Penghuni d. Pencapaian Kenyamanan e. Kualitas udara di luar bangunan

PENGHAWAAN alami buatan

Penghawaan alami Pergantian udara secara alami (tidak melibatkan peralatan mekanis) Syarat desain 1. Tersedianya udara luar yang sehat (bebas bau, debu dan polutan) 2. Suhu udara luar tidak terlalu tinggi (maksimal 28 C) 3. Tidak banyak bangunan disekitar yang akan menghalangi aliran udara horisontal 4. Lingkungan tidak bising

Kelebihan penghawaan alami -ramah lingkungan -lebih hemat energi Kekurangan penghawaan alami -Suhu, kecepatan angin, kelembaban, kualitas udara tidak mudah diatur -Gangguan serangga -Gangguan lingkungan

Penghawaan buatan Pergantian udara yang melibatkan peralatan mekanis(kipas angin, AC dll) Kelebihan -udara di dalam ruang udah di atur sesuai dengan keinginan kita Kekurangaan -tidak ramah lingkungan(menyebabkan pemanasan global) -pemborosan energi -Cenderung ruangnya tertutup

Perlu di ketahui Secara umum ditetapkan bahwa kebutuhan udara segar per orang adalah 8 liter per detik. Angka ini bertambah besar bila ada sumber pencemaran udara di dalam ruang seperti asap rokok.

PENGHAWAAN PADA BANGUNAN Pasif Aktif

Penghawaan Pasif Proses pengolahan desain ruang/bangunan/lingkungan Penghawaan pasif meliputi dua aspek, yaitu: 1. Perlindungan komponen pembentuk ruang agar tidak Terjadi perpindahan panas dari luar ke dalam 2. Pengendalian pola aktivitas penghuni dan penggunaan alat-alat yang menghasilkan panas di dalam ruang

Penghawaan Aktif Proses pengolahan yang memanfaatkan angin. Dua aspek penghawaan aktif -aspek pendinginan -aspek ventilasi Menurut arah gerak dalam ruang udara Ventilasi silang (gerakan udara horizontal) Ventilasi vertikal (gerakan udara ke atas)

Ventilasi vertikal (gerakan udara ke atas) Terjadi karena daya alami yang terjadi akibat perbedaan suhu udara. Udara dengan suhu lebih tinggi mempunyai berat yang lebih ringan sehingga akan bergerak ke atas dan tempat yang d tinggalkan akan di isi oleh udara dengan suhu lebih rendah.

Ventilasi silang (gerakan udara horisontal) Menghasilkan penyegaran udara yang baik karena selain terjadi pertukaran udara dalam ruang terjadi pula proses penguapan yang menurunkan suhu pada kulit manusia.

Tabel kecepatan angin dan pengaruhnya atas kenyamanan

Beberapa Tips ketika mendesain sebuah bangunan -Pilihlah lahan di daerah yang berudara sejuk dan sehat -Minimalkan permukaan sekitar bangunan yang menyerap panas (maksimalkan vegetasi) -Sumbu panjang bangunan sejajar dengan arah barat-timur -Ruang untuk bersantai dan istirahat di letakkan di daerah yang terlindung dari panas matahari sore -Bukaan yang lebar dan terlindung dari panas matahari -Pemilihan tipe jendela (aspek privasi, serangga dsb) -Langit-langit diperlukan untuk mencegah panas atap -Volume ruang yang besar

WINDCATCHER Untuk menjaga ruangan agar selalu sejuk Sisi yang terbuka menangkap angin Mengalirkan ke dalam bangunan Banyak dimanfaatkan di daerah Timur Tengah, dimana suhu siang hari biasanya sangat panas.

WINDCATCHER

metode yang sama digunakan pada lingkungan tak berangin : cerobong surya, WINDCATCHER Udara panas keluar Kanal air : untuk menarik panas ke dalam air

WINDCATCHER MODERN