1/\'0\ I'')')
0120
SKRIPSI
ANALISIS PERTllKARAN UDARA PADA
MULTI-SPAN
GREENHOUSE DENGAN VENTILASI ALAM
Oleh:
EKA DAMA Y ANTI
F01495073
1999
.JUIWSAN TEKNIK I'ERTANIAN FAKlJLTAS TEKNOLOGII'ERTANIAN
INSTITUT I'ERTANIAN BOGOR nOGOR
/C);J ) ".ty P'
( cL..JUj4JW/fb bm,;;',oUf;/: ()YUU; WUb;{:kf)/ 6e4fNlfjfj,f,!t411!{} j:':k£} (ula 0('6u£JLII/w"bua£U/H) ,;eb-&J'aL by:'; 6{uoi {Ia·n b{"J'<ula, {Ia/a/l}l, bay} aLa'{J
{Ir;
Ia//tf/J'/ a£U,{J{Ir;
da/mlb b{pmi/ lI/:Jca1!(} QCWu~ (}k£l/Ib llbfWlfla£a/llfjkrJ/lI/l1ljfa(:lu.mdaIr14l4v;;a) c?e.111/l'flrjflkv;;a
,;Ima
OSC#tJk
,'tt) 'lJudt/taY;j~"/<Lk
M'41J,oLa bafj,o,{//Jba/ll{} JJJ/I/'k,<';(:tJ'1I{I.
EKA DAMAYANTI. F01495073. Analisis Pertukaran Udara Pada Multi-Span
Greenhouse Dengan Ventilasi Alam. Di bawah bimbingan Dr. Ir. Herry Suhardiyanto, MSc. 1999.
RlNGKASAN
Pengendalian lingkungan dalam greenhouse berupa pengaturan temperatur, menjaga kelembaban, penambahan cahaya buatan dan pengendalian nutrisi. Perlakuan pengendalian lingkungan ini akan menaikan biaya investasi bila dibandingkan dengan bididaya secara konvensional. Pengendalian lingkungan sangat mungkin dilakukan dengan mengatur ventilasi (pertukaran udara) yang masuk kedalam greenhouse melalui dinding dan atap bangunan. Bangunan dengan ventilasi alam yang diperhitungkan dapat mengurangi biaya bangunan dan operasional bila dibandingkan dengan menggunakan alat kontrol untuk menghangatkan atau mendinginkan lingkungan mikro.
Tenaga angin dan tennal atau kombinasi keduanya merupakall tenaga yang dapat menggerakkan udara untuk menciptakan proses ventilasi. Penggunaan tenaga alam ini sebagai ventilasi dapat menurunkan biaya operasional yang meningkat akibat meningkatnya penggunaan energi listrik untuk mengoperasikan kipas listrik.
Kebebasan udara bergerak di dalam greenhouse berpengaruh terhadap temperatur, terutama pada multi-span greenhouse. Dimana setiap pergerakan udara dalam kompartemen (span) mempengaruhi kompartemen lain. Oleh sebab itu kebutuhan udara untuk setiap kompartemen pada multi ,Ipan greenhouse perlu diperhitungkan karena akan memenuhi kebutuhan karbon dioksida danlatau kebutuhan temperatur di dalam greeenhouse. Menurut Esmay and Dixon (1986) kebutuhan udara yang mengandung karbon dioksida untuk proses fotosintesis dianjurkan 20lh sampai 30fh untuk setiap greenhouse (kompartemen)
Tujuari dari penelitian ini adalah mempelajari pengaruh kecepatan anglO terhadap laju ventilasi alam pada multi-span greenhouse berdasarkan persamaan teoritis, menyusun program komputer untuk menghitung laju ventilasi pada
mulli-span greenhouse dan pempelajari distribusi tekanan udara untuk multi-span
greenhouse.
Penelitian ini dilakukan di PT Wijaya Karya, Cisarua, Bogor. Waktu pelaksanaannya adalah dari bulan Mei hingga Juli 1999. Pengamatan iklim yang dilakukan pada Iingkungan luar greenhouse adalah temperatur (DC), kelembaban udara (%) dan kecepatan udara (mls). Di dalam greenhouse dilakukan pengukuran temperatur (DC) dan kelembaban udara (%) pada setiap kompartemen. Pengukuran iklim di luar greenhouse dilakukan dengan menggunakan Wheather Station dan pengukuran iklim di dalam greenhouse dilakukan dengan menggunakan termometer bola basah dan termometer bola kering. Hasil pengukuran kemudian diolah dengan melakukan pendekatan teoritis untuk memperoleh laju pergerakan udara dan laju ventilasi terhadap kecepatan angin pada setiap kompartemen pada multi-span
greenhouse dengan menggunakan program komputer yang dibuat dalam bahasa Q-basic.
Persentasi luasan efektif kassa merupakan perbandingan luasan efektif sebagai ventilasi dengan luasan total dinding ventilasi. Dari hasil perhitungan diperoleh luasan efektif kassa sebesar 46%.
Posisi ketinggian netrai plane yaitu ketinggian dimana tekanan udara karena faktor termal mempunyai nilai yang sarna antara luar dan dalam greenhouse. Tinggi netral plane pada multi-;pan greenhouse ini bemiJai 1.73 meter yang berada jauh diatas sumbu tengah dinding ventilasi maka pada dinding tersebut di dominasi oleh salah satu aliran yaitu aliran masuk atau keluar.
Laju ventilasi pada kecepatan angin 1.48 mls sebesar 25.6/h, pada kecepatan angin 1.59 m/s sebesar 45.0/h, pada kecepatan angin 1.61 m/s sebesar 48.7/h dan pada kecepatan angin 1.61 m/s terjadi laju ventilasi sebesar 56.lIh. Pada kondisi kecepatan angin diatas 1 m/s terjadi keseimbangan udara dan kenaikan laju ventilasi. Pada kondisi ini pergerakan udara didominasi oleh faktor angin. Pada kondisi kecepatan aniPn kurang dari 1 m/s tidak teIjadi keseimbangan udara dimana laju udara keluar lebih besar dari laju udara masuk. Pada kondisi ini pergerakan udara didominasi oleh faktor tenna!.
Model perhitungan laju ventilasi ini hanya dapat digunakan untuk kondisi udara seimbang antara laju udara yang masuk dengan laju udara yang keluar dari
greenhouse. Sehingga pennodelan ini hanya dapat digunakan untuk kondisi kecepatan angin diatas 1 m/s dan didominasi oleh faktor angin dibanding faktor termal
ANALISIS PERTUKARAN UDARA PADA MULTI-SPAN GREENHOUSE
DENGAN VENTILASI ALAM
Oleh:
EKA DAMA Y ANTI F01495073
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sal·jana Teknologi Pertanian
Pada Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian
1999
FAKULTASTEKNOLOGIPERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTASTEKNOLOGIPERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
ANALISIS PERTUKARAN UDARA PADA MULTI-SPAN GREENHOUSE
DENGAN VENTILASI ALAM
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknologi Pertanian
Pada Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian
Oleh:
EKA DAMA Y ANTI
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah Swt yang telah memberi berkah dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini dengan baik.
Penulisan skripsi ini merupakan tugas akhir bagi penulis sebagai mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian, IPB dan merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar smjana pada Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian , Bogor.
Penulis merasa bersyukur dengan adanya beberapa pihak yang telah memberi dorongan dan semangat sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini. Untuk itu, dengan segala kerendahan hati penulis ingin menyampaikan terima kasih yang sebesar-besamya kepada :
L Dr. Ir. Herry Suhardiyanto, MSc selaku dosen pembimbing yang telah banyak membimbing dan mengarahkan penulis sehingga dapat menyelesaikan studi di jurusan Teknik Pertanian dan banyak membantu penulis hingga tersusunnya
skripsi ini.
2. Dr. Ir. Budi Indra Setiawan, MAgr dan Ir. Meiske Widiarti, MEng sebagai dosen penguji yang turut mengarahkan penulis dalam usaha penyelesaian skripsi ini . 3. Bapak Abdul Rahman, Mas Rizki, Mas Erla serta seluruh karyawan PT Wijaya
Karya, Cisarua, Bogor.
4. Yang tercinta Ayah, Mamah, Piyay, Dede dan Dewi atas segal a kasih sayang, do'a, semangat, dorongan dan bantuan yang tiada hingga.
5. Risna (ternan seperjuangan), Ida, Gina, Novee, Merry, Mala, Rizki, Ucha, Surono (asisten anak bimbing dosen) Titik, Nahdiar yang telah memberikan dukungan dan kenangan manisnya selama pendidikan dan penelitian.
6. Uwi, Aris, Andi, Bambang, Ery, Erick, Arif, dan seluruh rekan-rekan TEP 32 yang telah memberikan waktu dan semangatnya.
7. M' Amaliah,S.Hut, M' Fina,S.Hut, M' Fitria,S.Hut, M' Nelmi,S.Pt, Tatte, Erlis, Ade, Fitriany, Fitrina, Evi, Ika serta teman-teman PTD atas dorongan, semangat, persahabatannya serta kebersamaannya dalam suka dan duka.
8. Pak Ahmad, Pak Yudi, Pak Leo, Pak Jahar dan seluruh pihak yang telah membantu kelancaran selama studi, penelitian dan penulisan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan skripsi ini. Akhirnya penulis berharap semoga tulisan ini bermanfaat dan dapat memperkaya pengetahuan bagi kita semua.
Bogor, Agustus 1999
DAFTAR lSI
Halaman KATA PENGANTAR ... .
DAFTAR lSi ... . II DAFTAR TABEL ... . III DAFT AR GAM BAR ... ... ... . IV I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ... '" ... .
B~u~... . . . . 2
II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temperatur ... . 3 B. Greenhouse ... ... ... ... ... 4 C An~n... 6 D. Ventilasi ... 8 E. Simulasi ... . 8 III. METODOLOGI A. Tempat dan \Vaktu ... ... 10
B. Alat dan bahan ... 10
C. Pendekatan Teoritik... 12
D. Pengukuran dan Pengolahan data... ... ... ... 16
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Luasan efektif... ... ... ... ... 20
B. Netral plane... ... ... ... ... 21 C. Pergerakan dan pertukaran udara ... .
V. KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ... . Saran ... . DAFT AR PUST AKA
LAMPIRAN
24
34
