BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Permasalahan Kegiatan manusia modern delapan puluh persennya dilakukan di dalam ruangan. Untuk mencapai kinerja optimal dari kegiatan dalam ruangan tersebut biasanya digunakan alat pendingin ruangan (air conditioner, AC). Penggunaan alat pendingin ruangan pada dasarnya ditujukan untuk mengatur temperatur, kecepatan udara dan kelembaban udara karena ketiga faktor tersebut merupakan faktor-faktor yang signifikan terhadap kenyamanan termal (Lung Hwang, 2005). Kenyamanan termal merupakan kondisi pikiran yang mengekspresikan kepuasan terhadap lingkungan termalnya (ASHRAE, 1966; ISO 7730, 1984). Kenyamanan termal melibatkan tiga aspek yang meliputi fisik, fisiologis dan psikologis. Kondisi termal ruangan yang tidak nyaman dapat terjadi dimana saja, seperti di kantor, dapur, restoran dan ruang kelas. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan oleh N.H. Wong (2002) diperoleh hasil bahwa ketidaknyamanan di ruangan kelas dapat mengakibatkan pengaruh negatif berupa penurunan produktivitas dalam kegiatan belajar. Selain itu kondisi termal yang tidak nyaman juga dapat menyebabkan kelelahan, hambatan dalam berfikir dan sakit kepala (Shinichi Tanabe, 2003).
Ketidaknyamanan termal ruangan ini terjadi di ruang-ruang kelas yang terdapat di Departemen Teknik Industri (DTI) Fakultas Teknik (FT) Universitas Sumatera Utara (USU). Salah satunya adalah ruang kelas J15 202 yang terletak di lantai 2 gedung perkuliahan Departemen TI USU. Ruang tersebut memiliki luas 90 m 2 dan tinggi 4 m dengan dilengkapi fasilitas berupa 2 unit meja dan 1 unit kursi untuk dosen yang berada di depan ruangan. Kursi untuk mahasiswa berjumlah 66 unit, terbagi atas dua blok yang dipisahkan dengan jarak 1,5 m untuk jalan bagi mahasiswa yang keluar-masuk. Masing-masing blok kursi terdiri atas 6 unit berbaris dan 6 unit berbanjar. Fasilitas pendingin ruangan (Air Conditioner, AC) berjumlah 3 unit, yang masing-masing unitnya berkapasitas 1 PK dengan perincian 2 unit dalam kondisi baik dan 1 unit rusak. In focus di dalam ruangan terletak di sebelah kanan depan ruangan dengan posisi tergantung 2,5 m dari permukaan lantai, sedangkan layar in focus terletak di dinding depan dengan posisi sekitar 2,5 m dari dinding sebelah kanan. Pencahayaan ruangan sangat cukup dengan penerangan dari 16 unit lampu neon yang masing-masing memiliki daya sebesar 40 Watt. Selain itu, sinar matahari juga masuk ke ruangan melalui jendela dan ventilasi pada pagi sampai sore hari. Jendela ruang kelas terdapat pada dinding belakang ruangan dengan luas 15,3 m 2 menghadap ke timur, pada dinding depan ruangan dengan luas 9 m 2 menghadap ke barat dan di atas pintu di sebelah kiri ruangan dengan luas 1,2 m 2 menghadap ke utara. Ketidaknyamanan yang sering dirasakan oleh pengguna ruang kelas merupakan akibat banyaknya acces air berupa lubang ventilasi yang cukup banyak, beberapa jendela kaca yang terdapat pada sisi luar gedung dan juga pintu
ruangan yang sering dibiarkan terbuka walaupun didalam ruangan tersebut terdapat 2 unit AC dengan kondisi yang selalu dihidupkan (berkapasitas total 20.000 Btu / 2 PK). Banyakya lubang ventilasi dan jendela kaca disebabkan karena pada awalnya ruangan tersebut didesain tidak menggunakan AC. Akibat ketidaknyamanan termal di ruang kelas tersebut menyebabkan hilangnya konsentrasi belajar bagi mahasiswa maupun konsenterasi mengajar bagi dosen pengajar. Dengan demikian, maka perlu dilakukan penelitian mengenai kenyamanan termal di ruang kelas agar tercipta perbaikan yang mengarah pada peningkatan produktivitas kegiatan belajar mengajar di ruang kelas DTI FT USU. 1.2. Identifikasi dan Perumusan Masalah Permasalahan yang ditemukan pada ruang kelas J15 202 DTI FT USU dapat diidentifikasi sebagai berikut: 1. Terdapat jendela-jendela yang menghadap langsung kearah datangnya cahaya matahari sehingga panas dari matahari langsung masuk ke ruangan kelas. 2. Pintu ruang kelas yang dibiarkan terbuka menyebabkan udara dingin dari alat pendingin ruangan (AC) tidak terisolasi di dalam ruangan. Dari identifikasi masalah diatas dapat dirumuskan permasalahan yang terjadi di ruang kelas DTI FT USU adalah kondisi termal ruang kelas yang tidak nyaman akibat banyaknya acces air walaupun terdapat dua unit AC dengan total kapasitas pendinginan 2 PK yang selalu dihidupkan.
1.3. Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian yang dilakukan di ruang kelas J15 202 DTI FT USU ini adalah menghitung penghematan energi dalam rangka memenuhi kenyamanan termal. 1.4. Keutamaan Penelitian Keutamaan penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Bagi Mahasiswa a. Menerapkan teori peranan fisik lingkungan kerja sebagai salah satu disiplin ilmu dalam bidang Human Factor Engineering dalam memecahkan permasalahan keseimbangan panas di lapangan. b. Mendapatkan peluang untuk dapat memecahkan dan mencari solusi permasalahan-permasalahan di departemen dari sudut pandang akademis. 2. Bagi Departemen Memberi masukan kepada pihak departemen mengenai upaya apa yang dapat dilakukan dalam mengatasi masalah kenyamanan termal dalam ruang kelas dan penghematan energi listrik untuk pembebanan pendinginan ruangan. 3. Bagi Institusi Sebagai bahan referensi untuk penelitian selanjutnya dalam mencari solusi terbaik dalam pengendalian kenyamanan termal di dalam ruang kelas.
1.5. Batasan Masalah dan Asumsi Batasan - batasan yang digunakan pada penelitian ini adalah: a. Penelitian dilakukan di ruang kelas J15 202 DTI FT USU. b. Data mengenai kondisi termal di luar ruangan merupakan data sekunder. c. Pengambilan data termal di ruang kelas dilakukan pada awal dan akhir jam kuliah. Asumsi-asumsi yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: a. Mahasiswa yang berkuliah dinilai melakukan aktivitas studi yang wajar pada saat dilakukannya penelitian ini. b. Alat ukur yang digunakan berada dalam kondisi baik. c. Kondisi lingkungan kerja normal. d. Cuaca outdoor konstan. 1.6. Sistematika Penulisan Tugas Akhir Sistematika yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut : BAB I PENDAHULUAN Dalam bab ini akan diuraikan mengenai latar belakang permasalahan kondisi termal di ruang kelas DTI FT USU, juga terdapat identifikasi dan perumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, batasan masalah dan asumsi yang digunakan dalam penelitian.
BAB II GAMBARAN UMUM DEPARTEMEN manajemen. Bab ini berisi sejarah dan gambaran umum departemen, organisasi dan BAB III LANDASAN TEORI Dalam bab ini diuraikan mengenai tinjauan-tinjauan kepustakaan yang berisi teori-teori mengenai kenyamanan termal, kesetimbangan termal tubuh, faktor-faktor yang mempengaruhi panas, indeks termal bagi kenyamanan, definisi penyegaran udara, kerja sistem penyejuk udara dan perhitungan pembebanan pendinginan ruangan. BAB IV METODOLOGI PENELITIAN Bab ini berisi metode penentuan lokasi yang menggunakan metode purposive, metode pengambilan sampel dengan metode probabiliti sampel, sifat penelitian adalah penelitian korelasional, metode pengumpulan data dengan pengamatan langsung, kuesioner dan studi kepustakaan, metode pengolahan data dengan metode non statistik dan metode statistik, analisis pemecahan masalah dengan metode non statistik, alat dan bahan. BAB V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA Bab ini memuat data-data yang dikumpulkan dengan dua metode yaitu metode langsung dan metode tidak langsung. Metode langsung dilakukan untuk mengumpulkan data kondisi fisik termal (temperatur (T), kecepatan udara (V) dan kelembaban udara (RH)) dengan pengamatan langsung dan data psikologi objek dengan kuesioner. Sedangkan metode tidak langsung untuk mengumpulkan data
jumlah pengguna ruang kelas dan kondisi termal luar ruangan. Adapun pengolahan data dilakukan dengan dua metode, yaitu metode non statistik dengan membuat pemetaan pada gambar-gambar grafik data mengenai kondisi fisik termal dan psikologi objek dan juga metode statistik dengan uji regresi dan korelasi pengaruh ketinggian dengan suhu. BAB VI ANALISIS PEMECAHAN MASALAH Bab ini memuat analisis hasil dari pengolahan data menggunakan metode non statistik dengan cara menilai data pada gambar grafik dan melakukan pembahasan dari hasil pengolahan data dengan memberikan alternatif untuk melakukan perbaikan. BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisikan kesimpulan yang dapat diambil oleh penulis dari hasil penelitian ini serta rekomendasi saran-saran yang perlu bagi pihak departemen. DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN