ANALISIS DISTiUBUSI SUIIU DALAM BANGUNAN GREENHOUSE TUNNEL BERVENTILASI GANDA. OLEEf : RIZKA AVIANTI ANDl3IKA SARl F

Transkripsi

1 ANALISIS DISTiUBUSI SUIIU DALAM BANGUNAN GREENHOUSE TUNNEL BERVENTILASI GANDA OLEEf : RIZKA AVIANTI ANDl3IKA SARl F DEPARTEMEN TEKNlK PERTANIAN FAKenTAS TEKFiOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2 W.ka Avianti Andhika Sari. F Analisis Distribusi Suhu Dalan Bangunan Greenhouse Tunnel Berventilasi Ganda. Di bawah bimbingan : Sri Mudiastuti RTNGKASAN Setiap jenis tanaman dalan pertun~buhannya memerlukan kondisi lingkungan yang spesifik, khususnya bnamai] krisan. Lingkungan yang sesuai dengan kebutuhan tanaman akan membuat tanaman dapat berkenlbang dengan optimal. Di dalam greenhouse, rekayasa faktor lingkungan dapat dikendalii. Junllah radiasi matahari yang masuk ke dalam greenhouse dipengaruhi oleh jenis atap, dinding, dan lantai. Temperatur dm kelembaban udara di dalan~ bangunan bergantung pada kondisi iklim lingkt~ngan luar dan adanya proses pindah panas yang terjadi. I-lal ini dapat inempenga~~~ perubahan distribusi sdlu yang terjadi di &lam bangunan sedangkan keccpatan dan laju aliran udara bergantxmg pada bentuk ventilasi dan bahan penutup ventilasi. Salah satu bentuk greenhouse yang telah digunakan di Indonesia yaitu Greenhouse Tunnel (setengah liagkaran). Bangunan nunah tanatnan ini bjasa digunakan di negm yang beriklim su1,lropis karcna merupakm pengumpd panas yang baik. Greenhouse ini dapat digunakan di iklim tropis, sepcrti lndonesia yang n~emerlukan beberapa inodifikilsi pada konstruksi bangunan. Untuk mengctahui kesesuaiai bangunan sesudah dinlodifktasi dengan kondisi iklim iropis lembab di Indonesia khwwnya di lokasi penelitian &darn budidaya tanaman krisan, perlu adanya pengkajian inengenai analisa didribusi suhu di dalam Greenhouse Tunnel berventilasi ganda di IT.Na~n Indal) BungaN~san~a, Cipanas, Cianiur. Kegialan penelitian dilakukan di greenhouse milik PT. Nam In& Bunga Nusantara, Cipanas, Cianjur. Penclitian dilakukan pa& bulan Jtud Bahan dan alat yang digunakan mcliputi tiga tipe greenhozcse, chino recorder, termokopel, te~monleter bola basah, tennometer bola kering, luxn~cter, meteran, dan anemometer. Pola pengambilan data yang dilakukan adalall peiigukuran suhu dan kelembaban pada Greenhouse Tunnel berventilasi ganda, Greenhouse Serre, Ticrmel bcr~rentilasi tuuggal dm T~innel bcrrcntilasi ganda, pengukuran keccpatan udara, dan pengukuran intensitas cahaya. Di dalanl Greenhouse Tunnel hrventilasi ganda, proses fotosintesis tanaman menghasikan Oz sel~ingga suhu di sckitar tanaman &an Iebili rend& dibandingkan suhu di ruangan. Suhu rendah yang sesuai dengan persyaraian minimum pertumbuhan optimal di sekitar tanaman dapat mempermu~dah perakaran &am penyerapan unsur hara dalam tlnal~. Kelembaban tclah scsuai dengal kelenlbabai~ persyaratan minimum pertumbuhan optimal tanaman yaitu di alas 70% nanlun tidak mernentlhi persyaratan pada kelcmbaban maksimum yang melebihi dari 85% terulaina sekitar jam dan jan ke aias. Snhu udara akan naik dengan meningkatnya nilai intensitas cal~aya, dan suhu akan turun dengm menurunnya intensitas calmya. Nmnun perubahan intensitas cahaya tidak sebanding tlengan perubahan suhu. Di lokasi penelitian terdapat beberapa jenis dan tipe greenhouse yang digw~akan, diantaralya yaiiu Greerthor~se Serre, Tunr~el be17jentilasi gmda, &an Tunnel bcrventilasi tunggal. Suhu ruangan pada Ci~eenhouse Trrnnel bcrventilasi tunggal dan Greenhouse Tunnel benlentilasi ganda pada jani sanpai jam

3 14.00 memiliki suhu lebih tinggi dari suhu persyaratan maksimum dari pertumbuhan optimal. Hal ini menyebabkan penambahan tinggi tanaman dan daun tidak be rjalan optimal, sehingga tanaman krisan pada kedua greenhouse tersebut tampak layu jika dibandingkan dengan pada Greenhouse Serre. Untuk mengatasi hal itu maka diperlukan bukaan ventilasi lebih banyak lagi dan efisiensi pemakaian exhaust fan. Greenhouse Serre mempunyai bentuk konstruksi yang lebih baik untuk proses pertukaran udara. Perpindahan panas cara radiasi terjadi pada permukaan lantai di dalarn greenhouse dengan udara di dalamnya dan radiasi pada atap dengan ligkungan luar. Nilai pindah panas radiasi rata-rata yang terjadi pada lantai adalah w/m2 sedangkan nilai pindah panas radiasi rata-rata yang terjadi pada atap dan lingkungan luar adalal~ ~ ln1~. Perpindallan panas konveksi terjadi pada atap dengan lingkungan luar, atap dengan udara dalam, dan lantai dcngan udara dalam. Besarnya nilai pindah panas konveksi dipengaruhi oleh suhu udara yang terkait dm kccepatan udara yang terjadi. Nilai pindah panas konveksi rata-rata yang terjadi pada udara lnar dcngan atap luar adalah kw/m2, nilai pindah panas konveksi rata-rata yang terjadi pada udara dalam dengan atap dalam adalah kw/m2, sedangkan nilai pindah panas konveksi rata-rala yang terjadi pada udara dalam dengan lantai adalah kw/m2. Perpindahan panas konduksi terjadi pada lantai dan ahp. Besarnya konduksi dipengaruhi oleh suhu pada titik terkait dan konduktivitas material. Nilai pindah panas konduksi rata-rata yang terjadi pada tanah adalal~ wlm2 sedangkan nilai pindah panas konduksi rata-rata yang terjadi pada atap adalah wm. Radiasi matahari mempunyai ciri khas yaitu sifat keberadaannya yang selalu berubah-ubah tergiuitung pada keadaan atmosfer dan geometri radiasi matahari. Mcuurut hasil perhitiu~gau pada tiuiggal JLUU 2008, 11ilai rata-rata Exfratewestrial Radicrtion (1011) adalah w/m2, Terrestrial Radiation (Ln) adalah w/mn2, Direct Radiation (Ibi) adalah w/m2, DSfFse Radiation (Idh) adalah \v/~i~, radiasi tidak langsung terjadi pada permukaan yang miring (Idi) ad&& w/m2, radiasi pmttlan pa& tipe permukaan adalah wlm2, radiasi pantulan pada permukaan mcndatar adalah w/m2, dan Rejlektivitas Radiation (Ir) adalah 13.4 w/m2 dan Total Radiation (Iti) adalah w/m2.

4 DEPARTEMEN TEKNLK PERTANIAN FAKULTAS TEJCNOLOGI PERTANIAN ANALISIS DISTRTBUSI SUW DALAM BANGUNAN GREENHOUSE TUhWEL BERVENTILASI GANDA SKRIPSI Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor Oleh : RIZKA AVIANTI ANDHIKA SARI Dilahirkan di Surabaya pada tanggal 19 September 1986 Menyetujui, Bogor, Desember 2008,/ Pembimbing Akademik Meng~tahui, -.- -~.~"- COG, ie.?5pm -- r. ~ &an Hermawm, MS Ketua Dep rtemen Teknik Pertanian

5 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Surabaya, 19 September Anak pertama dari tiga bersaudara dari pasangan Edy Soedjono clan Suswati. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar di SDN Bangah 1 pada tahun Penulis melanjutkan pendidikan menengah di SMP Negeri 1 Sidoarjo dan tamat pada tahun Setelah itu melanjutkan ke SMAN I Sidoarjo dan lulus pada tahun Tahun 2004, penulis masuk ke IPB melalui jalw Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) diterima di Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian. Pada semester lima, penulis masuk bagian Lingkungan dan Bangunan Pertanian dengan dosen pembimbing akademik ir. Sri Mudiastuti, M.Eng. Pada tahun 2007, penulis melakukan Kegiatan Praktek Lapangan di PT. Kusuma Agrowisata Malang, Jawa Timur dengan mengarnbil judul "Lingkungan mikro di dalam greenhouse pada budidaya tanaman paprika (Capsicum annum var. grossum) di PT.KUSUMA AGROWISATA, Batu, Jawa Timur". Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian, penulis menyelesaikan skripsi dengan judul "Analisis Distribusi Suhu Dalam Bangunan Greenhouse Tunnel berventilasi ganda".

6 KATA PENGANTAR Alhamdulillah, puji syukur penulis panjatkan kehadiiat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahnya, shalawat dan salam semoga tercurah pada Nabi Muhammad SAW sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul "Analisis distribusi suhu dalam bangunan Greenhouse Tunnel berventilasi ganda". Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidii sarjana di Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB. Selama melaksanakan penelitian dan penulisan laporan akhir ini telah banyak pihak yang membantu, sehingga dengan segala kerendahan hati penulis sampaikan terima kasih kepada : 1. Ir.Sri Mudiastuti, M.Eng selaku pembimbing akadernik yang telah memberikan bimbingan, pengarahan, masukan, dan motivasi yang berharga bagi penulis. 2. Dr.Ir.Rokhani Hasbullah, Msi dan Ir. Putiati Mahdar, M.App.Sc selaku dosen penguji yang telah meluangkan waktunya menjadi penguji dan banyak memberikan masukan kepada penulis. 3. Pak Tatan, Pak Uday, dan Pak Tobing selaku pembimbmg lapang selama penelitian dan karyawan PT. ALAM INDAH BUNGA NUSANTARA, Cipanas yang telah membantu penulis dalam pengambilan data. 4. Ayah, Ibu, Nadya, Angga, dan Tante Ayuk beserta seluruh keluarga yang selalu memberikan doa, dukungan, dan motivasi kepada penulis. 5. Kusnanto, seseorang spesial yang selalu bersabar dalam memberikan motivasi, dukungan moril, kasih sayang, dan sesuatu yang berharga selama penulisan skripsi. 6. (N-CREWM): Nera-Cahya-Emma-Wida-Malik yang tak pernah lelah memberikan bantuan, dukungan moril dan pengertian persahabatan kepada penulis. 7. LBPku tersayang: Eni-Elpi-Dena, Arip-Busep, Fey-Ali, Adi budi-haris-adi siwi, Vero-mulatua, Ana-Meli-Mas Aris, telah bersama menaiki kapal pengetahuan yang sama.

7 8. Cemara (Eni dan Elvi), Fatkila (Bayu dan Agung), Comando (Arip, Noe-Udin, Onal, Ambi, Raja), Pondok Tiara (Adi budi, Indra, Anami, Hem) yang telah membantu penulis dalam melaksanakan penelitian ini. 9. Pak Ahmad yang telah membantu penulis dalam penyediaan peralatan dalam melaksanakan penelitian ini. 10. Seluruh teman-teman TEP 41 serta semua pihak yang telah memberikan bantuan dalam penelitian ini. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa tulisan ini masih banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun. Mohon maaf atas segala kesalahan dan kekurangan. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan pembaca pada umumnya. Bogor, Desember 2008 Penulis

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

81

82

83