STUDI TINGKAT KENYAMANAN TERMAL RUANG TAMU KOMPLEK PERUMAHAN SERDANG RESIDENCE MEDAN SKRIPSI OLEH HENDRA 100406077 DEPARTEMEN ARSITEKTUR FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014
STUDI TINGKAT KENYAMANAN TERMAL RUANG TAMU KOMPLEK PERUMAHAN SERDANG RESIDENCE MEDAN SKRIPSI Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Dalam Departemen Arsitektur Pada Fakultas Teknik Oleh HENDRA 100406077 DEPARTEMEN ARSITEKTUR FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014 i
PERNYATAAN STUDI TINGKAT KENYAMANAN TERMAL RUANG TAMU KOMPLEK PERUMAHAN SERDANG RESIDENCE MEDAN SKRIPSI Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam Skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Medan, Juli 2014 (Hendra) ii
Judul skripsi : Studi Tingkat Kenyamanan Termal Ruang Tamu Komplek Perumahan Serdang Residence Medan Nama Mahasiswa : Hendra Nama Pokok : 100406077 Departemen : Arsitektur Menyetujui Dosen Pembimbing (Yulesta Putra, ST, M.Sc) Koordinator Skripsi, Ketua Program Studi, Dr. Ir. Dwira Nirfalini Aulia, M.Sc Ir. N. Vinky Rahman, MT Tanggal Lulus : 14 Juli 2014 iii
Telah diuji pada Tanggal : 14 Juli 2014 Panitia Penguji Skripsi Ketua Komisi Penguji Anggota Komisi Penguji : Yulesta Putra. ST, M.Sc : Ir. Basaria Talarosha, MT Firman Eddy, ST, MT iv
ABSTRAK Kenyamanan minimum yang harus dipenuhi oleh tempat tinggal adalah kenyamanan termal. Ruang tamu merupakan salah satu bagian rumah yang mewakili keseluruhan ruangan manapun di dalam rumah. Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif kuantitatif. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kondisi kenyamanan thermal pada ruang tamu komplek perumahan serdang residence dengan mengukur temperatur udara, kelembaban dan kecepatan angin serta pembagian kuesioner untuk mendapatkan data pakaian, aktifitas dan pendapat penghuni. Berdasarkan hasil pengukuran dan kuesioner diperoleh suhu efektif dari diagram psikometri dan nilai PMV. Metode analisis yang digunakan adalah analisis komparasi. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa: Ruang tamu Perumahan serdang residence tidak memenuhi standar kenyamanan termal, orientasi ruang tamu dapat berpengaruh terhadap kenyamanan thermal, terdapat perbedaan kenyamanan temperatur efektif dengan kenyamanan PMV dan tidak ada perbedaan antara kenyamanan temperatur efektif dengan kenyamanan yang dirasakan penghuni. Manfaat dari penelitian ini adalah memberikan pengetahuan tentang pengaruh orientasi terhadap kenyamanan termal. Kata kunci : Ruang tamu, kenyamanan thermal, orientasi ABSTRACT Minimum comfort that must be owned by the residence is thermal comfort. The reception room is one part that represents the whole room in the house. This research is descriptive quantitative. This study purpose is to determine the thermal comfort conditions in the reception room of Serdang residence housing by measuring air temperature, humidity and wind speed as well as the distribution of questionnaires to obtain data of clothing, activities and opinions of residents. Based on the results of measurements and questionnaires obtained the effective temperature from psychometric diagram and PMV value. The analytical method that used is a comparative analysis. These results indicate that: reception room of Serdang Housing residence does not meet the thermal comfort standards ISO, orientation of the reception room can affect thermal comfort, there are differences in effective temperature comfort with PMV comfort and there is no difference between effective temperature comfort with comfor that felt by the occupant. The benefit of this research is to provide knowledge about the effect of orientation on thermal comfort. Keywords : Reception room, thermal comfort, orientation v
KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat, taufik, serta hidayah-nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Skripsi yang berjudul Studi Tingkat Kenyamanan Termal Ruang Tamu Komplek Perumahan Serdang Residence Medan. Dalam penyusunan skripsi ini, penulis banyak mendapatkan bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan kali ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada : 1. Tuhan Yang Maha Esa, atas rahmat dan karunia-nya yang diberikan kepadaku 2. Ayah dan Ibuku serta adik dan kakakku yang tercinta atas bantuan doa dan dukungannya selama ini. 3. Bapak Yulesta Putra, ST, M.Sc selaku dosen pembimbing dalam penyusunan skripsi ini. 4. Ibu Ir. Basaria Talarosha, MT dan Bapak Firman Eddy, ST, MT selaku dosen penguji atas saran dan masukan yang telah diberikan. 5. Semua teman-teman Fakultas Teknik Arsitektur terima kasih atas semuanya. 6. Semua pihak-pihak yang telah banyak membantu penulis yang tidak dapat disebutkan satu per satu disini. Penulis menyadari bahwa Skripsi ini masih jauh dari sempurna, baik dari segi materi maupun teknik penyajiannya, mengingat kurangnya pengetahuan dan pengalaman penulis. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat vi
penulis harapkan. Penulis berharap, semoga laporan Skripsi ini dapat memberikan manfaat kepada para pembaca pada umumnya dan bagi penulis pada khususnya. Medan, Juli 2014 Hormat saya Hendra NIM. 100406077 vii
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i PERNYATAAN ORISINALITAS SKRIPSI... ii HALAMAN PENGESAHAN SKRIPSI... iii ABSTRAK... v KATA PENGANTAR... vi DAFTAR ISI... vii DAFTAR TABEL... xii DAFTAR GAMBAR... xiv BAB I. PENDAHULUAN... 1 1.1. Latar Belakang... 1 1.2. Perumusan Masalah... 2 1.3. Tujuan Penelitian... 3 1.4. Manfaat Penelitian... 3 1.5. Batas Penelitian... 4 1.6. Pilot Survey... 5 1.7. Kerangka Berfikir... 6 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA... 7 2.1. Perumahan... 7 2.1.1. Definisi Perumahan... 7 2.1.2. Definisi Rumah... 7 2.2. Ruang... 8 2.2.1. Definisi Ruang... 8 2.2.2. Ruang Tamu... 8 viii
2.3. Iklim... 8 2.3.1. Iklim Makro dan Iklim Mikro... 8 2.3.2. Iklim Tropis... 8 2.4. Prinsip Dasar... 9 2.4.1. Panas... 9 2.4.2. Perpindahan Panas... 10 2.5. Temperatur... 10 2.8.1. Jenis Termometer... 11 2.6. Kelembaban Udara... 13 2.7. Kecepatan Angin... 14 2.8. Matahari... 16 2.8.1. Diagram Matahari... 16 2.9. Variabel Desain... 18 2.9.1. Shape... 18 2.9.2. Fabric... 18 2.9.3. Fenestration... 19 2.9.4. Ventilasi... 20 2.10. Kenyamanan Termal... 21 2.10.1. Defenisi Kenyamanan Termal... 21 2.10.2. Pemaknaan Kenyamanan Termal... 21 2.10.3. Variabel Kenyamanan Termal... 22 2.10.4. Istilah Kenyamanan Termal... 23 2.10.5. Persepsi Kenyamanan Termal... 24 2.10.6. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kenyamanan Termal Orang.... 25 ix
2.11. Indeks Kenyamanan Termal... 32 2.11.1. Temperatur Efektif... 32 2.11.2. Predicted Mean Vote (PMV) Indeks... 34 2.11.3. PPD (Predicted Percentage of Dissatisfied) Indeks... 37 BAB III. METODOLOGI PENELITIAN... 39 3.1. Jenis Penelitian... 39 3.1.1. Langkah Langkah Penelitian... 39 3.2. Variabel Penelitian... 42 3.3. Kawasan Penelitian... 43 3.4. Tempat Penelitian... 45 3.5. Populasi/Sampel... 46 3.5.1. Populasi... 47 3.5.2. Sampel... 48 3.6. Metoda Pengumpulan Data... 49 3.6.1. Data Primer... 49 3.6.2. Data Sekunder... 50 3.6.3. Teknik Penelitian... 50 3.6.4. Instrumen Penelitian... 50 3.6.5. Titik Pengukuran... 51 3.6.6. Waktu Pengukuran dan Pembagian Kuesioner... 53 3.6.2. Metoda Analisa Data... 53 BAB IV. PEMBAHASAN... 55 4.1. Hasil Pengukuran... 56 4.1.1. Temperatur... 56 4.1.1. Kelembaban Udara... 57 x
4.1.1. Kecepatan Angin... 58 4.2. Hasil Kuesioner... 60 4.3. Pengolahan Data... 61 4.3.1.Perhitungan Clo Pakaian Penghuni... 61 4.3.2.Perhitungan Metabolisme Aktifitas Penghuni... 62 4.4. Nilai Maksimum dan Minimum Iklim Ruang, Temperatur Efektif serta PMV dan PPD... 63 4.5. Perbandingan Temperatur Efektif Maksimum dengan Standar SNI... 74 4.6. Perbandingan Temperatur Efektif Maksimum Ruang Tamu A5, A10 (timur) dan B8, B15 (barat)... 78 4.7. Perbandingan Nilai PMV Ruang Tamu A5, A10 (timur) dan B8, B15 (barat)... 80 4.8. Perbandingan Kenyamanan Temperatur Efektif dengan PMV... 82 4.9. Perbandingan Kenyamanan Hasil Pengukuran Temperatur Efektif dengan Kenyamanan Penghuni.... 84 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN... 87 DAFTAR PUSTAKA... 89 xi
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Skala Gaya Angin Beaufort... 15 Tabel 2.2 Skala Sensasi Kenyamanan Termal Oleh ASHRAE dan Bedford... 23 Tabel 2.3. Kecepatan Udara dan Kesejukan... 26 Tabel 2.4. Aktifitas dan Kecepatan Metabolisme... 29 Tabel 2.5. Pakaian dan Clothing Value... 31 Tabel 2.6. Hubungan Antara Skala PMV dengan Kondisi Termal Lingkungan.. 35 Tabel 4.1. Perkiraan Cuaca Medan Menurut BMKG... 55 Tabel 4.2. Temperatur ( o C)Sampel A5... 56 Tabel 4.3. Temperatur ( o C)Sampel A10... 56 Tabel 4.4. Temperatur ( o C)Sampel B8... 56 Tabel 4.5. Temperatur ( o C)Sampel B15... 57 Tabel 4.6. Kelembaban (%) Sampel A5... 57 Tabel 4.7. Kelembaban (%) Sampel A10... 57 Tabel 4.8. Kelembaban (%) Sampel B8... 58 Tabel 4.9. Kelembaban (%) Sampel B15... 58 Tabel 4.10. Kecepatan Angin (m/s) Sampel A5... 58 Tabel 4.11. Kecepatan Angin (m/s) Sampel A10... 59 Tabel 4.12. Kecepatan Angin (m/s) Sampel B8... 59 Tabel 4.13. Kecepatan Angin (m/s) Sampel B15... 59 Tabel 4.14. Hasil Kuesioner... 60 Tabel 4.15. Nilai Maksimum dan Minimum Iklim Ruang, Temperatur Efektif serta PMV dan PPD Ruang Tamu A5... 63 xii
Tabel 4.16. Nilai Maksimum dan Minimum Iklim Ruang, Temperatur Efektif serta PMV dan PPD Ruang Tamu A10... 66 Tabel 4.17. Nilai Maksimum dan Minimum Iklim Ruang, Temperatur Efektif serta PMV dan PPD Ruang Tamu B8... 69 Tabel 4.18. Nilai Maksimum dan Minimum Iklim Ruang, Temperatur Efektif serta PMV dan PPD Ruang Tamu B15... 71 Tabel 4.19. Perbandingan Temperatur Efektif dengan PMV... 82 Tabel 4.20. Perbandingan Kenyamanan Temperatur Efektif SNI dengan Kenyamanan Penghuni... 84 xiii
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1.Thermo-Hygro Digital... 10 Gambar 2.2. Thermo-Hygro Analog... 11 Gambar 2.3. Diagram Matahari... 16 Gambar 2.4. Definisi Aspek Rasio... 17 Gambar 2.5. Grafik Psikometrik Penunjuk Garis Temperatur Efektif... 32 Gambar 2.6. Rumus PMV... 34 Gambar 2.7. Hubungan Antara PMV-indeks dengan PPD-indeks... 36 Gambar 3.1. Jarak 100m Sekitar Kawasan Penelitian... 41 Gambar 3.2. Denah Komplek Perumahan Serdang Residence... 42 Gambar 3.3. Foto Komplek Perumahan Serdang Residence... 43 Gambar 3.4. Rumah Sampel Penelitian... 44 Gambar 3.5. Jumlah Unit Rumah Komplek Perumahan Serdang Residence... 45 Gambar 3.6. Tampak Bangunan Sampel Penelitian... 46 Gambar 3.7. Digital Termometer dan Higrometer... 48 Gambar 3.8. Anemometer... 49 Gambar 3.9. Denah Awal Ruang Tamu dan Titik Pengukuran... 51 Gambar 4.1. Grafik Temperatur Efektif Maksimum dan Minimum Ruang Tamu Rumah A5... 64 Gambar 4.2. Grafik PMV dan PPD Maksimum dan Minimum Ruang Tamu Rumah A5... 65 Gambar 4.3. Grafik Temperatur Efektif Maksimum dan Minimum Ruang Tamu Rumah A10... 66 Gambar 4.4. Grafik PMV dan PPD Maksimum dan Minimum Ruang Tamu Rumah A10... 68 xiv
Gambar 4.5. Grafik Temperatur Efektif Maksimum dan Minimum Ruang Tamu Rumah B8... 69 Gambar 4.6 Grafik PMV dan PPD Maksimum dan Minimum Ruang Tamu Rumah B8... 70 Gambar 4.7. Grafik Temperatur Efektif Maksimum dan Minimum Ruang Tamu Rumah B15... 72 Gambar 4.8. Grafik PMV dan PPD Maksimum dan Minimum Ruang Tamu Rumah B15... 74 Gambar 4.9. Grafik Perbandingan Temperatur Efektif Maksimum Ruang Tamu A5, A10 (timur) dengan Standar SNI... 75 Gambar 4.10.Grafik Perbandingan Temperatur Efektif Maksimum Ruang Tamu B8, B15 (barat) dengan Standar SNI... 76 Gambar 4.11.Grafik Perbandingan Temperatur Efektif Maksimum Ruang Tamu A5, A8 (timur) dan B8, B15 (barat)... 78 Gambar 4.12.Grafik Perbandingan Nilai PMV Maksimum Ruang Tamu A5, A10 (timur) dan B8, B15 (barat)... 80 xv