Kajian Kenyamanan Termal Ruangan Kelas Untuk Penghematan Energi

(1)

No. Dok.: FM-KP-01-06A; Tgl. Efektif : 1 Februari 2010; Rev : 0; Halaman : 1 dari 1 KAJIAN KENYAMANAN TERMAL RUANGAN KELAS

UNTUK PENGHEMATAN ENERGI

TUGAS SARJANA

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Oleh R a j e n d r a NIM. 050403104

D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I

F A K U L T A S T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N

(2)

KAJIAN KENYAMANAN TERMAL RUANGAN KELAS UNTUK PENGHEMATAN ENERGI

TUGAS SARJANA

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Oleh R a j e n d r a NIM. 050403104

Disetujui oleh

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

(Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang, MSIE) (Dr. Eng. Ir. Listiani Nurul Huda, MT)

D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I

F A K U L T A S T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N

(3)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini. Tugas Akhir merupakan salah satu syarat akademis yang harus dipenuhi oleh mahasiswa Teknik Industri untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik.

Kegiatan penelitian ini dilakukan di Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun judul Tugas Sarjana ini adalah “Kajian Kenyamanan Termal Ruangan Kelas untuk Penghematan Energi”. Tujuan dari Laporan Tugas Akhir ini adalah memberikan solusi penghematan penggunaan energi listrik untuk mencapai kondisi termal ruang kelas yang nyaman sehingga mendukung berjalannya kegiatan belajar di ruang kelas.

Diharapkan Laporan Tugas Akhir dapat menambah wawasan bagi pembaca dan sebagai masukan untuk penelitian yang berkaitan dengan masalah kenyamanan termal.

Penulis menyadari bahwa masih banyak terdapat kekurangan pada Tugas Sarjana ini. Hal ini disebabkan keterbatasan waktu dalam penelitian. Oleh karena itu penulis mengharapkan adanya kritik dan saran dari pembaca untuk dapat menyempurnakan Tugas Sarjana ini

Medan, April 2011

(4)

UCAPAN TERIMA KASIH

Dalam penulisan laporan ini penulis banyak mendapat bantuan dari berbagai pihak sehingga laporan ini dapat diselesaikan. Pada kesempatan ini dengan kerendahan hati dan ketulusan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Ibu Ir. Nazlina, MT selaku Dosen Pembimbing I atas kesediaannya meluangkan waktu untuk membimbing dan memberikan arahan kepada penulis dalam penulisan laporan.

2. Ibu Dr. Eng. Ir. Listiani Nurul Huda, MT selaku Dosen Pembimbing II atas kesediaannya meluangkan waktu untuk membimbing dan memberikan arahan kepada penulis dalam penulisan laporan.

3. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT selaku Ketua Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

4. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekertaris Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

5. Orang Tua, Kakak, Abang dan seluruh keluarga besar penulis yang selalu memberikan penulis motivasi dan dukungan baik materi maupun non materi. 6. Keluarga Johny Indra Martin Kun yang selalu memberikan dukungan dan

motivasi selama penulis menjalankan studi di Medan.

(5)

(6)

DAFTAR ISI

BAB HALAMAN LEMBAR JUDUL

LEMBAR PENGESAHAN

KATA PENGANTAR ... i

UCAPAN TERIMAKASIH... ii

DAFTAR ISI ... iv

DAFTAR TABEL ... ix

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR LAMPIRAN ... xiii

I PENDAHULUAN ... I-1 1.1. Latar Belakang Permasalahan ... I-1 1.2. Identifikasi dan Perumusan Masalah ... I-3 1.3. Tujuan Penelitian ... I-4 1.4. Keutamaan Penelitian... I-4 1.5. Batasan Masalah dan Asumsi... I-5 1.6. Sistematika Penulisan Laporan ... I-5

(7)

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB HALAMAN 2.3. Organisasi dan Manajemen ... II-6

2.3.1. Staf Akademik ... II-8 2.3.2. Fasilitas Departemen Teknik Industri ... II-15

III LANDASAN TEORI ... III-1 3.1. Kenyamanan Termal ... III-1

(8)

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB HALAMAN 3.8. Kerja Sistem Penyejuk Udara ... III-17 3.9. Menghitung Kebutuhan Penyejukan Ruangan dengan

Metode Keseimbangan Termal ... III-19

IV METODOLOGI PENELITIAN ... IV-1 4.1. Metode Penentuan Lokasi Penelitian ... IV-1 4.2. Subjek Penelitian ... IV-1 4.3. Sifat Penelitian ... IV-2 4.4. Kerangka Konseptual ... IV-2 4.5. Metode Pengumpulan Data ... IV-2 4.6. Metode Pengolahan Data ... IV-4 4.7. Metode Analisis Data ... IV-5 4.8. Instrumentasi ... IV-5 4.9. Instalasi Peralatan Pengukuran di Ruang Kelas ... IV-8

(9)

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB HALAMAN 5.1.3. Kecepatan Angin ... V-4 5.1.4. Suhu Bola Basah, Suhu Bola Kering dan Suhu Bola ... V-5 5.2. Data Jumlah Pengguna Ruang Kelas ... V-5 5.3. Data Personal ... V-6 5.4. Perhitungan Dubois Body Surface Area ... V-8 5.5. Data Jenis Pakaian danThermal Insulation Clo (Iclo) ... V-10

5.6. Data Sensasi, Preferensi dan Kenyamanan Termal... V-12 5.7. Perhitungan Mean Vote... V-19 5.8. Uji Validitas Kuesioner ... V-20 5.9. Uji Reabilitas Kuesioner ... V-28 5.10. Uji Statistik Parametrik Korelasi Pearson dan Uji Regresi ... V-32 5.11. Perhitungan Keseimbangan Termal Ruang Kelas... V-36 5.12. Perhitungan Pembebanan Pendinginan Ruang Kelas ... V-42

VI ANALISIS DAN PEMBAHASAN ... VI-1 6.1. Analisis ... VI-1 6.1.1. Analisis Jumlah Pengguna Ruang Kelas ... VI-1 6.1.2. Pengaruh Ketinggian terhadap Temperatur ... VI-1 6.1.3. Pengaruh Kelembaban Udara terhadap

(10)

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB HALAMAN 6.1.4. Pengaruh Kecepatan Angin terhadap Temperatur ... VI-2 6.1.5. Pengaruh Temperatur terhadap Kenyamanan

Termal ... VI-3 6.1.6. Pengaruh Kecepatan Angin terhadap Kenyamanan

Termal ... VI-4 6.1.7. Analisis Psikologi Mahasiswa Pengguna Ruang

Kelas ... VI-4 6.1.8. Analisis Keseimbangan Panas ... VI-5 6.2. Pembahasan ... VI-6 6.2.1. Pembahasan Pakaian Mahasiswa... VI-6 6.2.2. Pembahasan Pembebanan Pendinginan Ruang

Kelas ... VI-7

VII KESIMPULAN DAN SARAN ... VII-1 7.1. Kesimpulan ... VII-1 7.2. Saran….. ... VII-2

(11)

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.1. Pimpinan Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik USU ... II-3 2.2. Daftar Staf Pengajar Departemen Teknik Industri ... II-9 2.3. Staf Pengajar Tidak Tetap Menurut Gelar, Tugas Pokok,

dan Pendidikan. ... II-14 2.4. Staf Pegawai Administrasi di Departemen

Teknik IndustriFakultas Teknik USU. ... II-15 2.5. Daftar Peralatan Laboratorium DTI FT USU ... II-17 3.1. Keluaran Spesifik Tubuh... III-9 3.2. Nilai Insulasi Panas (Iclu) untuk setiap Jenis Pakaian ... III-11

5.1. Data Gradien Temperatur Rata-rata ... V-1 5.2. Kelembaban Udara Rata-rata ... V-2 5.3. Kecepatan Angin Rata-rata ... V-4 5.4. Data Suhu Bola Basah, Suhu Bola Kering dan Suhu Bola Rata-rata ... V-5 5.5. Jumlah Pengguna Ruang Kelas Rata-rata ... V-5 5.6. Data Personal Mahasiswa Rata-rata Jam Kuliah 1 ... V-6 5.7. Data Personal Mahasiswa Rata-rata Jam Kuliah 2 ... V-7 5.8. Data Personal Mahasiswa Rata-rata Jam Kuliah 3 ... V-7 5.9. Data Personal Mahasiswa Rata-rata Jam Kuliah 4 ... V-7 5.10. Data Personal Mahasiswa Rata-rata Jam Kuliah 5 ... V-8 5.11. Perhitungan Rata-rata Dubois Body Surface Area (AD)

Mahasiswa Pengguna Ruang Kelas J15 202 ... V-9 5.12. Jenis Pakaian dan Thermal Insulation Clo (Iclo) Mahasiswa

(12)

DAFTAR TABEL (Lanjutan)

Tabel Halaman

5.14. Data Preferensi Termal Rata-rata Pengguna Ruang

Kelas J15 202... V-13 5.15. Data Kenyamanan Termal Rata-rata Pengguna Ruang

Kelas J15 202... V-15 5.16. Data Identifikasi Kelelahan Fisik Rata-rata Pengguna Ruang

Kelas J15 202... V-16 5.17. Mean Vote Mahasiswa ... V-19 5.18. Perhitungan Validitas Sensasi Termal pada jam Kuliah 1

Sebelum Kuliah ... V-21 5.19. Hasil Perhitungan Validitas untuk Setiap Pertanyaan ... V-24 5.20. Perhitungan Varians Sensasi Temperatur Sebelum Belajar ... V-28 5.21. Hasil Perhitungan Varians Tiap Pertanyaan ... V-31 5.22. Hasil Uji Reliabilitas Item Pertanyaan Sebelum dan Sesudah

Belajar di Ruang Kelas ... V-31 5.23. Hasil Uji Korelasi Pearson dan Uji Regresi ... V-32 5.24. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Keseimbangan Panas ... V-41 5.25. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Pembebanan Pendinginan

Ruang Kelas ... V-48 6.1. Penilaian Tingkat Heat Stress Index ... VI-5 6.2. Perbandingan Pembebanan Pendinginan Ruang Kelas

(13)

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1. Struktur Organisasi Departemen Teknik Industri USU ... II-7 3.1. Keseimbangan Panas antara Panas yang Dihasilkan

(14)

DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)

Gambar Halaman

5.15. Grafik Mean Vote Efek dari Lingkungan Kerja ... V-16 5.16. Grafik Mean Vote Kelelahan Tangan ... V-17 5.17. Grafik Mean Vote Kelelahan Bahu ... V-17 5.18. Grafik Mean Vote Kelelahan Punggung ... V-18 5.19. Grafik Mean Vote Kelelahan Kaki ... V-18 5.20. Grafik Korelasi dan Regresi Ketinggian dengan Temperatur ... V-33 5.21 . Grafik Korelasi dan Regresi Kelembaban Udara dengan

Temperatur ... V-34 5.22. Grafik Korelasi dan Regresi Kecepatan Angin

dengan Temperatur ... V-34 5.23. Grafik Korelasi dan Regresi Temperatur

dengan Keyamanan Termal ... V-35 5.24. Grafik Korelasi dan Regresi Kecepatan Angin

(15)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

(16)

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.

(17)

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 m2 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 m2 menghadap ke timur, pada dinding depan ruangan dengan luas 9 m2 menghadap ke barat dan di atas pintu di sebelah kiri ruangan dengan luas 1,2 m2 menghadap ke utara.

(18)

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.

(19)

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

(20)

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

(21)

BAB II GAMBARAN UMUM DEPARTEMEN

Bab ini berisi sejarah dan gambaran umum departemen, organisasi dan manajemen.

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

(22)

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

(23)

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.

(24)

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 m2 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 m2 menghadap ke timur, pada dinding depan ruangan dengan luas 9 m2 menghadap ke barat dan di atas pintu di sebelah kiri ruangan dengan luas 1,2 m2 menghadap ke utara.

(25)

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.

(26)

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

(27)

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

(28)

BAB II GAMBARAN UMUM DEPARTEMEN

Bab ini berisi sejarah dan gambaran umum departemen, organisasi dan manajemen.

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

(29)

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

(30)

BAB II

GAMBARAN UMUM DEPARTEMEN

2.1. Sejarah Depatemen

Awal berdirinya Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara diprakarsai oleh Ir. Edward Parmonangan Hutapea yang menyadari bahwa disiplin ilmu Teknik Industri sudah sangat dibutuhkan di dalam perkembangan pendidikan di Indonesia dan di Sumatera Utara khususnya. Setelah berkonsultasi mengenai gagasannya ke berbagai pihak, antara lain kepada Ir. M. Sipahutar Dekan Fakultas Teknik USU dan juga selaku Kepala PU Propinsi Sumatera Utara pada waktu itu, Ir. Andar Malik, M.Sc staf pengajar senior di Fakultas Teknik USU dan beberapa staf pengajar di ITB Bandung antara lain Dr.Ir. Mathias Aroef, M.Sc, Dr. Ir. Kho Khian Ho, Dr. Ir. Saswinadi, dan Dr. Ir. K.T. Sirait, maka pada tahun 1965 didirikanlah Jurusan Teknik Industri pada Fakultas Teknik USU yang kemudian berubah nama menjadi Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik USU pada 2005.

(31)

Jurusan Teknik Industri didirikan bersamaan dengan berdirinya Jurusan Teknik Elektro pada tahun 1965, dimana sebelumnya telah ada dua Jurusan di Fakultas Teknik USU yaitu Jurusan Teknik Sipil (1959) dan Jurusan Teknik Mesin (1962).

Pada tahun 1983, sesuai dengan Surat Keputusan Menteri P&K No. 0174/0/1983 tanggal 14 Maret 1983 dan No 0535/0/1983 tanggal 8 Desember 1983 nama Jurusan Teknik Industri berubah menjadi Jurusan Teknik dan Manajemen Industri. Sesuai dengan keputusan Mendikbud No.0218/U/1995 tertanggal 25 Juli 1995 Jurusan Teknik dan Manajemen Industri berubah kembali menjadi Jurusan Teknik Industri dan kemudian berubah menjadi Departeman Teknik Industri pada tahun 2005 hingga saat ini. Saat ini Departemen Teknik Industri telah memiliki tiga pembidangan yaitu : Rekayasa Sistem Manufaktur, Human Factor Engineering dan Manajemen Sains. Ketiga pembidangan ini

dimulai pada kurikulum 2006. Pada kurikulum 1996 ada 5 pembidangan yaitu : Sistem Produksi, Ergonomi dan Teknik Faktor Manusia, Organisasi dan Manajemen Industri, Tekno Ekonomi, dan Optimasi (Manajemen Sains).

Dengan semangat dan kerja sama yang baik dari semua pihak yang berkepentingan maka Departemen Teknik Industri terus mengembangkan dirinya dalam mewujudkan cita-cita untuk mencetak kader-kader ahli di bidang Teknik Industri guna menunjang pembangunan bangsa yang sedang terpuruk saat ini.

(32)

[image:32.595.102.528.140.661.2]

Tabel 2.1. Pimpinan Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik USU

Periode Ketua Departemen Sekretaris Departemen Tahun

1970-1974 Ir. Edward P. Hutapea Ir. Tabas Pandia 1970-1973 1974-1976 Ir. Atastina Sri Basuki

Drs. A.R. Hamidi 1974-1975 Ir. Dahlan Sihombing 1975-1976 1976-1977 Ir. Toga Siregar Ir. Dahlan Sihombing 1976-1977

1977-1986 Dr. Ir. Harsono Taroepratjeka

Ir. Tabas Pandia 1977-1978 Ir. Tanib Sembiring 1978-1979 Ir. Kerno Sinuraya 1979-1983 Ir. Hasan Basri Siregar 1983-1985 Ir. Harmein Nasution, MSIE 1985-1986

1986-1993 Ir. Suhaimi Simatupang

Ir. Harmein Nasution, MSIE 1986-1991 Dr.Ir.A.Rahim

Matondang,MSIE 1991-1993

1993-1999 Dr.Ir.A.Rahim Matondang,MSIE

Ir. Elisabeth Ginting 1993-1994 Ir. Mangara M. Tambunan,

MSc 1994-1996

Ir. Nazaruddin ,MT 1996-1999 1999-2005 Ir. Tanib Sembiring

Tjolia, Meng Ir. Sugih Arto P.,MM 1999-2005

2005-2010 Ir. Rosnani Ginting, MT

Ir. Juliza Hidayati , MT 2005-2008

Ir.Ukurta Tarigan , MT 2008-2010

2010-sekarang Ir. Khawarita Siregar, MT Ir.Ukurta Tarigan , MT

2010-sekarang

2.2. Ruang Lingkup Departemen Teknik Industri FT USU

(33)

Visi, Misi, Tujuan, dan Sasaran Departemen Teknik Industri Fakulutas Teknik Universitas Sumatera Utara.

2.2.1. Visi, Misi, Tujuan Dan Sasaran Departemen Teknik Industri FT USU Adapun visi, misi, tujuan, dan sasaran Departemen Teknik Industri FT-USU sebagai berikut:

Visi : Menghasilkan lulusan yang memiliki kapabilitas tinggi dalam disiplin ilmu Teknik Industri dan integritas serta kepribadian yang tinggi sehingga mampu menjawab kebutuhan industri pada masanya.

Misi :

1. Meningkatkan kompetensi staff pengajar secara terus-menerus melalui pendidikan pelatihan dan workshop/seminar.

2. Meningkatkan kualitas metode pembelajaran dan pengembangan kurikulum secara terus-menerus sesuai dengan perkembangan IPTEK yang disinergikan untuk kebutuhan mahasiswa..

3. Menyediakan sarana dan prasarana yang memadai dengan sistem informasi yang tepat guna untuk meningkatkan sistem pelayanan, pengajaran, penelitian dan pengabdian.

4. Melaksanakan penelitian yang berorientasi pada upaya pengembangan sistem dan teknologi proses untuk masyarakat dan industri.

(34)

Tujuan : Untuk mencapai tujuan yang telah ditetapkan tersebut Departemen Teknik Industri menetapkan tujuan sebagai berikut :

- Melakukan partisipasi aktif dalam pengembangan ilmu Teknik Industri.

- Meningkatkan kualitas Program Studi Teknik Industri agar berfungsi sebagai pusat pendidikan, pelatihan dan pengabdian masyarakat.

- Meningkatkan hubungan yang harmonis dengan masyarakat industri melalui kerjasama penelitian, kerjasama pendidikan, kerjasama pelatihan.

Sasaran : Untuk mencapai tujuan tersebut Program Studi Teknik Industri menetapkan sasaran jangka panjang sebagai berikut :

- Meningkatkan kualitas staf pengajar melalui peningkatan pendidikan dari S1-S2 , peningkatan pendidikan dari S1-S2-S3.

- Mengirimkan staf pengajar untuk mengikuti berbagai workshop di dalam dan luar negeri.

- Mengirimkan mahasiswa dan staf pengajar untuk mengikuti magang pada perusahaan yang ada di Sumatera Utara.

- .Menciptakan sarjana yang siap pakai.

- Memenuhi kebutuhan tenaga pada berbagai industri.

- Mengaktifkan kegiatan konsultasi bisnis untuk melayani kegiatan masyarakat industri.

(35)

2.3. Organisasi dan Manajemen

Struktur organisasi dan Tata Kerja Universitas Sumatera Utara (USU) diatur dengan Keputusan Menteri Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia No. 0208/O/1995. Pada pasal 15 sampai 20 Keputusan Menteri tersebut diatur mengenai Departemen yang ada di USU.

(36)

KETUA DEPARTEMEN SEKRETARIS DEPARTEMEN ADMINISTRASI Koord. Tugas Sarjana Koord.

[image:36.842.106.751.78.444.2]

Kerja Praktek Koord. Pengemb. Laboratorium Koord. Ekstension Koord.Bid. Man.Rekayasa & Produksi Koord. Bid. Erg.&Perc. Sistem Kerja Koord. Bid. Rekayasa Sistem Manufaktur Koord. Pustaka & Publikasi/Jurnal Koord.SAP+Ujian+ Kuliah &Evaluasi Dosen Kepala Lab.Komputasi Kepala Lab.Pengukuran dan Statistik Kepala Lab.TLP & Pemindahan Bahan Kepala Lab.Sistem Produksi Kepala Lab.Core Kepala Lab.Proses Produksi Kepala Studio Audio Visual & Mengg.Teknik Kepala Lab.Tek.Kes Kerja & Linigkungan Hidup Kepala Lab.Erg.& Perencanaan Kerja

(37)

2.3.1. Staf Akademik

Staf pengajar yang ada di Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik USU berjumlah 32 orang sebagai staf pengajar tetap. Semua telah berstatus pegawai negeri, sedangkan staf yang tidak tetap berjumlah 9 orang.

a. Staf Pengajar Tetap

Staf Pengajar Tetap yang ada di Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik USU dapat dilihat pada Tabel 2.2.

Dari Tabel 2.2. dilihat jenjang pendidikan staf pengajar tetap yang memiliki jenjang pendidikan S1 masih ada sebanyak satu orang, jenjang S2 sebanyak 26 orang, sedangkan yang mempunyai jenjang S3 sebanyak 5 orang dari total staf pengajar tetap sebanyak 32 orang. Jumlah S3 yang masih sedikit menjadi kendala bagi Departemen untuk mengembangkan status/akreditasi Departemen. Saat ini telah diupayakan motivasi pada staf pengajar untuk melanjutkan studi dimana ada 4 orang staf pengajar yang sedang mengikuti pendidikan S3.

(38)

Tabel 2.2. Daftar Staf Pengajar Departemen Teknik Industri

No Nama Strata Pendidikan Bidang

Keahlian

Tahun Kelulusan

Tugas

Pokok Gol Jabatan

1

Prof.Dr.Ir. A. Rahim Matondang., MSIE.

S1 S2 S3

Universitas Sumatera Utara Institut Teknologi Bandung Cranfield Institute of Technology, England T.Industri T.Industri Production Control 1979 1983 1989 Teknik Tata Cara Kerja/ Ergonomi IVd 01/04/2004 G.Besar 01/10/2003

2 Dr. Ir. Harmein Nasution, MSIE.

S1 S2 S3

Universitas Sumatera Utara Institut Teknologi Bandung Universitas Utara Malaysia

T. Industri M. Industri Human Engineering 1979 1983 2010

MSDM IVc

01/10/1998

L.Kepala 01/05/1998

3 _{Ir. Poerwanto, MSc.} S1 S2

Universitas Tanjungpura Institut Teknologi Bandung

T. elektro T. Industri 1976 1985 Rangkaian Listrik IVc 01/10/1998 L.Kepala 01/03/1998

4 Ir. A. Jabbar M. Rambe, M.Eng.

S1 S2

Universitas Sumatera Utara University Hiroshima, Jepang T. Industri Production Management 1974 1983 Sistem Engineering IVc 01/10/2001 L.Kepala 01/09/1996

5 Ir. Tanib S. Tjolia, M.Eng.

S1 S2

Universitas Sumatera Utara AIT, Bangkok T. Industri Industrial Engineering 1973 1979 Manajemen Proyek/ Penyelidikan Operasional IVc 01/04/1985 L.Kepala 01/03/1990

6 Prof.Dr.Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng.

S1 S2

S3

Universitas Sumatera Utara AIT, Bangkok

(39)

Tabel 2.2. Daftar Staf Pengajar Departemen Teknik Industri (Lanjutan)

Keahlian

Tugas

7 Ir. Parsaoran Parapat, MT.

S1 S2

Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara

T. Industri PSL 1974 1979 Satuan Operasi IVb 01/05/2005 L.Kepala 01/01/2001 8 _{Ir. Abadi Ginting, MSIE.} S1

S2

Universitas Sumatera Utara Institut Teknologi Bandung

T. Industri T.M. Industri 1978 1985 Organisasi Industri IVa 01/10/1998 L.Kepala 01/05/1997 9 Ir. Elisabeth Ginting,

MSi.

S1 S2

T. Industri PSL 1980 1997 Statistik Industri IVb 01/10/2006 L.Kepala 01/05/1998

10 Prof. Dr.Ir.Humala L. Napitupulu,DEA

S1 S2

S3

Universitas Sumatera Utara UFRINTL, Prancis UFRINTL, Prancis T.Industri Industrial Engineering Industrial Engineering 1979 1989 Riset Operasi, Computer Science IVc 01/10/2006 L.Kepala 01/09/2005

11 Ir. Khawarita Siregar, MT.

S1 S2

T.M. Industri T.M. Industri 1985 1995 Pengendalian Kualitas Statistik IVc 01/10/2006 L.Kepala 01/04/2003

12 _{Ir. Ukurta Tarigan, MT.}

S1 S2

T.M. Industri T. Industri

1987 1997

Tata Letak

Pabrik IVc

01/10/2006

L.Kepala 01/09/2005

13 _{Ir. Rosnani Ginting, MT.} S1 S2

T.M. Industri T. Industri 1989 1994 Sistem Produksi IVc 01/10/2006 L.Kepala 01/06/2003

14 _{Ir. Nazlina, MT.}

S1 S2

(40)

[image:40.842.105.772.111.446.2]

Tabel 2.2. Daftar Staf Pengajar Departemen Teknik Industri (Lanjutan)

Keahlian

Tugas

15 _{Ir. Nazaruddin , MT.} S1 S2

T.M. Industri T.M. Industri 1986 1995 Statistik Industri IVb 01/04/2008 L.Kepala 01/09/2005 16 _{Ir. Danci Sukatendel} S1 Universitas Sumatera Utara T.M. Industri 1978 Tata Letak

Pabrik

IVa 01/10/2004

L.Kepala 01/04/2004

17 Ir. Sugih Arto Pujangkoro, MM.

S1 S2

Universitas Sumatera Utara Universitas Brawijaya Malang T.M. Industri T. Industri 1981 1998 Manajemen Pemasaran IVa 01/10/2004 L.Kepala 01/02/2004

18 _{Ir. Dini Wahyuni , MT.} S1 S2

T.M. Industri T.M. Industri

1993 2000

Ergonomi IVb

01/01/2006

L.Kepala 01/09/2005 19 _{Ir. Juliza Hidayati, MT.} S1

S2

T.M. Industri T. Industri 1993 1999 Manajemen Produksi IVb 01/04/2007 L.Kepala 01/09/2005 20 Ir. Nurhayati Sembiring,

MT.

S1 S2

T. Industri T.M. Industri 1993 1999 Manajemen Proyek IVb 01/04/2006 L.Kepala 01/07/2005

21 Ir. Mangara M. Tambunan, M.Sc.

S1 S2

Universitas Sumatera Utara Cranfield Institute of Technology, England T.M. Industri Engineering & Procd. 1981 1988 Perencanaan dan Pengendalian Produksi IVb 01/04/2007 L.Kepala 01/04/2006

22 _{Ir. Anizar , M.Kes.}

S1 S2

(41)

[image:41.842.110.770.113.478.2]

Tabel 2.2. Daftar Staf Pengajar Departemen Teknik Industri (Lanjutan)

Keahlian

Tugas

23 _{Aulia Ishak, ST, MT.}

S1 S2

Universitas Sumatera Utara Institut Teknologi Sepuluh Nopember T. Industri T.M. Industri 1994 2002 Rekayasa Sistem Manufaktur IVa 01/10/2007 L.Kepala 01/07/2007

24 Meilita T. Sembiring, ST, MT.

S1 S2

T.M. Industri T.M. Industri 1996 2004 Manajemen Industri IIId 01/04/2006 Lektor 01/08/2001 25 Tuti Sarma Sinaga, ST,

MT.

S1 S2

T. Industri T.M. Industri 1996 2002 Manajemen Logistik IVa 01/10/2008 Lektor 01/08/2001

26 Dr. Eng. Ir. Listiani Nurul Huda, MT.

S1 S2 S3

Universitas Sumatera Utara Institut Teknologi Bandung Toyohashi Institute of Technology, Jepang T. Industri T.M. Industri Human Factor 1992 1999 2005 Lingkungan Kerja IIIb 01/04/2004 Lektor 01/01/2001

27 _{Buchari ST, M.Kes.}

S1 S2

T. Industri Tek.Kes.Kerja 1993 2007 Teknik Keselamatan Kerja IIIc 01/04/2004 Lektor 01/09/1999

28 Ikhsan , ST, M.Eng.

S1 S2

Universitas Sumatera Utara University of Malaya

T. Industri Industrial Engineering 2003 2007 Product Design IIIa 01/03/2005 A.Ahli 01/12/2008

29 Khalida Syahputri, ST, MT.

S1 S2

T. Industri T. Industri 2003 2007 Satuan Operasi

IIIb A.Ahli 01/12/2008

30 Rahmi Meilina Sari, ST, MM(T).

S1 S2

Universitas Sumatera Utara Universitas Technology Malaysia T. Industri Industrial Engineering 2003 2007

(42)

Tabel 2.2. Daftar Staf Pengajar Departemen Teknik Industri (Lanjutan)

Keahlian

Tugas

31 _{Erwin Sitorus, ST, MT}

S1 S2

T. Industri T. Industri

2000 IIIb A.Ahli

32 M. Haikal K. Sitepu, ST, M.Eng

S1 S2

Universitas Sumatera Utara University of Malaya

T. Industri Industrial Engineering

2007 2009

(43)

b. Staf Pengajar Tidak Tetap

[image:43.595.113.512.288.502.2]

Staf Pengajar Tetap yang ada di Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik USU dapat dilihat pada Tabel 2.3. Staf pengajar di Departemen Teknik Industri diurut menurut gelar, spesialisasi dan pendidikan. Staf pengajar tidak tetap ini berasal dari Fakultas di lingkungan USU.

Tabel 2.3. Staf Pengajar Tidak Tetap Menurut Gelar, Tugas Pokok, dan Pendidikan

No Nama Staf Tugas Pokok Pendidikan

1. Prof.Dr.Ir. Darwin Sitompul, M.Eng. Riset Operasi S3

2. Drs. Mimpin Ginting MS. Kimia S2

3. Dra. Nurcahaya Bangun Bahasa Inggris S1 4. Drs. Ramlan Yusuf Rangkuti, MA. Agama S2

5. Dra. Sofilina MA. Agama S2

6. Drs. B.M. Sembiring Agama S1

7. Drs.Tua Raja Simbolon, SSi, MSi. Kalkulus S2

8. Drs. A. Mulia Rambe MT. Fisika S2

9. Dra. Zuriah Sitorus, MSi Fisika S2

Staf pegawai administrasi yang ada di Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik USU dan jenjang pendidikannya dapat dilihat pada Tabel 2.4.

(44)

Tabel 2.4. Staf Pegawai Administrasi di Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik USU

No Nama Pendidikan Golongan

1. Aniati SMTA IIA

2 Samino SMTA IIIB

3 Nurmansyah SMTA IIA

4 Tumijo SMTA IID

5 Junius T. Tarigan SMTA IIIA

6 Dina Marosu Nasution SMTA IIA

7 Amar Husin S1 Honorer

8 Rahmaini Diploma III Honorer

9 Awaluddin SMTA IIA

10 M. Ridho SMTA IIIB

2.3.2. Fasilitas Departemen Teknik Industri

Untuk menunjang kelancaran kegiatan belajar dan mengajar di Departemen Teknik Industri, terdapat fasilitas antara lain:

1. Ruang kuliah yang memadai dengan kapasitas sekitar 40 kursi untuk tiap ruangan yang dilengkapi dengan papan tulis dan whiteboard.

2. Peralatan pendukung perkuliahan seperti overhead proyektor dan in focus. 3. Laboratorium yang dilengkapi dengan peralatan yang memadai.

Adapun laboratorium yang terdapat di Departemen Teknik Industri adalah: a. Laboratorium Proses Manufaktur

- Praktikum Proses Manufaktur b. Laboratorium Sistem Produksi

(45)

- Praktikum Perancangan Produk - Praktikum Rancangan Teknik Industri

c. Laboratorium Ergonomi dan Perancangan Sistem Kerja - Praktikum Ergonomi dan Perancangan

d. Laboratorium Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan - Praktikum Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan e. Laboratorium Komputasi

- Praktikum Logika Pemrograman - Praktikum Komputerisasi Manufaktur f. Laboratorium Pengukuran dan Statistik

- Praktikum Eksperimental Design - Praktikum Statistik

g. Laboratorium Teknik Keselamatan Kerja dan Lingkungan Hidup - Praktikum Teknik Keselamatan Kerja

h. Studio Audio Visual dan Gambar Teknik - Praktikum Menggambar Teknik i. Core Laboratory Teknik Faktor Manusia

- Praktikum Instrumentasi dan Alat Ukur.

(46)

Tabel 2.5. Daftar Peralatan Laboratorium DTI FT USU

No. Nama

Laboratorium Jenis Peralatan Utama Jumlah Unit

Kepemilikan Kondisi Rata-Rata

Waktu Penggunaan (jam/minggu) Milik

Sendiri Sewa Terawat

Tidak Terawat

1 Laboratorium Sistem Produksi

Conveyor 1 √ √ 32

Mesin Bubut 1 √ √ 32

Mesin Bor Tangan 1 √ √ 32

Tool Kit set 1 √ √ 32

Stopwatch 1 √ √ 32

Hardness Tester 1 √ √ 32

CNC-Lathe 1 √ √ 32

Pahatan Kayu 1 √ √ 32

Mesin Injection Moulding 1 √ √ 32

2

Laboratorium Proses

Manufaktur

Obeng dan Mata bor 1 √ √ 32

Pemanas Logam / Nabertherm 1 √ √ 32

Ketam kayu 1 √ √ 32

Gergaji besi 1 √ √ 32

Mesin gerinda duduk 1 √ √ 32

Mesin gerinda tangan 1 √ √ 32

Mesin Vacuum Frying 1 √ √ 32

Mesin Spinner 1 √ √ 32

Mesin Evaporator Double jacket 1 √ √ 32

Mesin Sentrifugasi 1 √ √ 32

Mesin Bubut 1 √ √ 32

Mesin Pemarut Kelapa 1 √ √ 32

Mesin Pemeras Kelapa Parut 1 √ √ 32

Timbangan Digital 1 √ √ 32

Mesin Cream Separator 1 √ √ 32

Peralatan Uji Kualitas 1 √ √ 32

Impulse Sealer 1 √ √ 32

3 Laboratorium

(47)

Tabel 2.5. Daftar Peralatan Laboratorium DTI FT USU (Lanjutan)

No. Nama

Tidak Terawat 4 Laboratorium Ergonomi dan Perancangan Sistem Kerja

Treadmill 1 √ √ 10

Jangka Sorong 2 √ √ 10

Meteran 5 m 3 √ √ 20

Meteran 3 m 2 √ √ 20

Stopwatch 8 √ √ 20

Human Body Martin 1 √ √ 10

Digitimer 20 √ √ 10

Steker 80 √ √ 20

Senter 120 √ √ 20

Barbel 5 kg 12 √ √ 10

Barbel 3 kg 12 √ √ 10

Barbel 2 kg 10 √ √ 10

Barbel 1 kg 10 √ √ 10

Kaset Tape 130 √ √ 20

Kursi Antropometri 1 √ √ 10

Heightometer 1 √ √ 10

5

Laboratorium Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan

Mesin Blueprint 1 √ √

Mesin Plotter 1 √ √

Mesin Potong Krisbow 1 √ √

Mesin Gerinda 1 √ √

Mesin Bor Krisbow 2 √ √

Mesin Scroll Saw 1 √ √

Kompresor 1 √ √

Headset 1 √ √

Sarung Tangan 1 √ √

Drawing Board 4 √ √

6

Laboratorium Pengukuran dan Statistik

Tetris 13 √ √

Alat Random 11 √ √

(48)

Tabel 2.5. Daftar Peralatan Laboratorium DTI FT USU (Lanjutan)

No. Nama

Laboratorium Pengukuran dan Statistik

Stopwatch 7 √ √

Micrometer 8 √ √

Lempeng Logam 60 √ √

Timbangan Digital 2 √ √

Microwave 2 √ √

7 Laboratorium Core

Heart Pet 1 √ √

Whole Body Reaction Tester 1 √ √

Screening Audiometer 1 √ √

Digital Electron Hand Dynamometer 1 √ √

Tapping Tester 1 √ √

Trunk Flexion Downward Flexible

Tester 1 √ √

Electronic Back Muscle Dynamometer 1 √ √

Body martin 1 √ √

Digital Back Hyperstention Meter 1 √ √

Dual Head Stethoscop 1 √ √

Backward Flexibility Tester Digital 1 √ √

Dynamometer 1 √ √

Buku Buta Warna 1 √ √

Anemometer 1 √ √

Temperature Hi Tester 1 √ √

Cable link Anemomoter 1 √ √

Thermo Hygrometer HI 8564 1 √ √

Lux Hi-Tester 1 √ √

Power Supply PS 36-20 1 √ √

Digital Micro Manometer 1 √ √

Mata-Mata Model 1 √ √

C02 Model BC 2001 1 √ √

(49)

Tabel 2.5. Daftar Peralatan Laboratorium DTI FT USU (Lanjutan)

No. Nama

Laboratorium Core

Dust Meter Model 6x 2001 1 √ √

Automatic Wrist Blood Pressure

(Tensimeter, Digital) 1 √ √

Sound Level Meter Model OB-300 1 √ √

Tensimeter (Manual) 1 √ √

Transformer SE-100 1 √ √

Thermal Environment Monitor

Questemp 0₃₂ 1 √ √

Digital Light Meter Nicely LM 802 1 √ √ Noise dosimeter with RS 232 model

407355 1 √ √

Area Heat Sterss Monitor Questemp

0

10 1 √ √

Sound Level Meter Model 1400 1 √ √

Stabilizer SVC 500 N 2 √ √

Kaca Mata Pelindung 6 √ √

Soldering Iron 40 W 220V – 240V 5 √ √ Soldering Iron 220V 25-150W 5 √ √

Martil Kecil 3 √ √

Tang 3 √ √

Measure Tape 10mx25m 6 √ √

CD-R/DVD Rom Drive 1 √ √

Multitester YX 360 TRF 1 √ √

Multitester YX 360 TRn 1 √ √

Perlengkapan Obeng 1 √ √

Magnetic Base 1 √ √

Dial Gauge Model DIG 5010 1 √ √

Obeng Kecil 1 √ √

Micrometer 0-25 x 0,001 mm 2 √ √

(50)

Tabel 2.5. Daftar Peralatan Laboratorium DTI FT USU (Lanjutan)

No. Nama

Laboratorium Core

Jangka Sorong 1 √ √

Homideg Logger 3631 1 √ √

Homideg Logger 3911 1 √ √

Connector Cable Lux Hi Tester 9436 1 √ √

Cok Sambung 5 √ √

Rolling Cabel 10 √ √

Miniatur Jantung 1 √ √

Miniatur Telinga 1 √ √

Miniatur Mata 1 √ √

Tengkorak 1 √ √

(51)

V-1 BAB III LANDASAN TEORI

3.1. Kenyamanan Termal

Terdapat beberapa standar yang menentukan kenyamanan termal. Dalam ISO STANDAR 7730 disebutkan bahwa kenyamanan termal adalah sebagai berikut:

• Pada standar ini, kenyamanan termal didefinisikan sebagai kondisi pikiran yang mengekspresikan kepuasan termal terhadap lingkungan termal;

• Standar menghadirkan metode untuk memperkirakan sensasi termal dan derajat ketidakpuasan termal (thermal dissatisfaction) manusia;

• Menetapkan kondisi lingkungan yang bisa diterima untuk kenyamanan; • Menggunakan lingkungan indoor di mana tujuannya adalah untuk

mencapai kenyamanan termal, atau lingkungan indoor di mana terjadi penyimpangan kenyamanan.

Kenyamanan termal merupakan perpaduan dari suhu, kelembaban udara, kecepatan aliran udara, suhu radiasi dengan panas yang dihasilkan oleh metabolisme tubuh.

3.1.1. Suhu Udara

(52)

yang terus-menerus dari tubuh ke lingkungan sekitar dan dari lingkungan sekitar ke tubuh.

3.1.2. Kecepatan Aliran Udara

Pergerakan udara melalui tubuh dapat mempengaruhi aliran panas ke dan dari suhu tubuh. Pergerakan udara akan bervariasi dalam setiap waktu, ruang dan arah. Gambaran kecepatan udara pada suatu titik dapat bervariasi dalam waktu, intensitas. Penelitian terhadap respon manusia, misalnya, ketidaknyamanan karena aliran udara menunjukkan pentingnya variasi kecepatan udara. Pergerakan udara (kombinasi dengan suhu udara) akan mempengaruhi tingkatan udara hangat atau keringat 'diambil' dari tubuh, sehingga mempengaruhi suhu tubuh (Ken Parsons, 2003). Kecepatan aliran udara yang melewati seseorang dapat membantu mendinginkan orang tersebut apabila angin lebih dingin dari lingkungan. Kecepatan aliran udara adalah faktor yang sangat penting dalam kenyamanan suhu karena manusia sensitif akan hal ini. Udara yang tidak bergerak yang mendapat panas dalam ruangan tertutup akan menyebabkan seseorang merasa kaku ataupun berkeringat. Menggerakkan udara dapat meningkatkan heat loss melalui konveksi tanpa perubahan pada temperatur udara keseluruhan.

3.1.3. Kelembaban Udara

(53)

terhadap thermal comfort. Pada ruangan kantor, biasanya kelembaban dipertahankan pada 40% sampai 70% karena adanya komputer, sedangkan pada tempat kerja outdoor, kelembaban relatif mungkin lebih besar dari 70% pada hari yang panas. Lingkungan yang mempunyai kelembaban relatif tinggi mencegah penguapan keringat dari kulit. Di lingkungan yang panas, kelembaban sangat penting karena semakin sedikit keringat yang menguap pada kelembaban tinggi.

3.1.4. Suhu Radiasi

Selain pengaruh dari suhu udara terhadap suhu tubuh manusia, ada hal lain yang turut mempengaruhi suhu tubuh manusia yaitu suhu radiasi. Suhu radiasi adalah panas yang beradiasi dari objek yang dapat mengeluarkan panas. Suhu radiasi memberikan pengaruh yang lebih besar dibandingkan suhu udara dalam hal melepas atau menerima panas dari atau ke lingkungan.

Panas radiasi termal adalah bagian dari spektrum elektromagnetik yang mencakup sinar-X (panjang gelombang pendek), cahaya dan gelombang radio (gelombang panjang). Dalam setiap lingkungan akan terjadi pertukaran panas yang berkelanjutan, refleksi, absorbsi, dan sebagainya. Ketika seseorang berada pada sebuah ruangan, pencahayaan lingkungan (dan panas radiasi) dapat berubah.

3.2. Kesetimbangan Termal

(54)

Keseimbangan panas antara panas yang dihasilkan dengan panas yang dikeluarkan dapat dilihat pada Gambar 3.1. berikut:

Gambar 3.1. Keseimbangan Panas antara Panas yang Dihasilkan dengan Panas yang Dikeluarkan

Agar tubuh berada dalam kesetimbangan termal, jumlah panas yang diproduksi ataupun diabsorbsi harus sama dengan panas yang dibebaskan. Sistem kontrol termoregulator tubuh akan mencoba mempertahankan kesetimbangan energi, menjaga tubuh berada pada kisaran temperatur 37°C. Hal ini melibatkan dua tipe mekanisme regulator:

1. Sistem otonomi, misalnya pengembangan pembuluh darah, produksi keringat dan menggigilnya tubuh;

2. Regulasi kebiasaan, misalnya pengaturan corak berpakaian dan tingkat perubahan aktivitas.

(55)

[image:55.595.150.478.147.366.2]

Gambar 3.2. Pertukaran Panas Tubuh Ke Lingkungan Proses yang terjadi pada Gambar 3.2. adalah:

1. Pelepasan atau diperolehnya panas melalui radiasi. 2. Pelepasan panas melalui konveksi.

3. Pelepasan panas melalui evaporasi (perspirasi dan keringat) dan respirasi. 4. Diperolehnya panas dari produksi panas metabolis.

5. Pelepasan panas melalui konduksi.

Pada kondisi di dalam ruang yang standar, pelepasan panas melalui konveksi berjumlah sekitar 25-30% dari total pelepasan panas, yang melalui radiasi sekitar 40-60%, dan yang melalui evaporasi sekitar 25%.

ASHRAE (1989a) memberikan persamaan keseimbangan panas sebagai berikut:

M – W = (C + R + Esk) + ( Cres + Eres)

Sumber radiasi

Pernapasan

Evaporasi keringat

konveksi

Konduksi

Radiasi pantulan Pakaian

Radiasi langsung

Kerja eksternal Radiasi

(56)

Dimana :

M : tingkat produksi energi metabolisme W : tingkat pekerjaan mekanik

C : tingkat kehilangan panas konvektif dari kulit R : tingkat kehilangan panas radiatif dari kulit

Esk : tingkat kehilangan panas pengupan total dari kulit

Cres : tingkat kehilangan panas konvektif dari pernapasan

Eres : tingkat kehilangan panas penguapan dari pernapasan

Catatan bahwa:

Esk = Ersw + Edif

Dimana:

Ersw : tingkat kehilangan panas penguapan kulit melalui keringat

Edif : tingkat kehilangan panas penguapan kulit melalui kelembaban

Sebuah pendekatan praktis menganggap produksi panas didalam tubuh (M – W), kehilangan panas pada kulit (C + R + Esk) dan kehilangan panas

dikarenakan pernapasan (Cres – Eres). Tujuan berikutnya adalah untuk mengukur

(57)

akan dilakukan. Energi untuk pekerjaan mekanik akan berubah dari nol (untuk kebanyakan aktivitas), hingga tidak ada lagi 25% tingkat metabolisme keseluruhan.

) / 1 (

) (

cl cl

cl sk

f R

t t R C

+− =

+

Dimana:

fcl : faktor area pakaian. Area permukaan tubuh yang ditutupi pakaian Acl

dibagi dengan area permukaan tubuh yang terbuka tanpa pakaian. Rcl : daya tahan panas pakain (m2kw-1)

to Suhu operatif (oC)

tsk : suhu kulit rata-rata(oC)

tr suhu radian rata-rata

hc = 8.3 v 0.6 untuk 0.2 <v<4.0

hc = 3.1 untuk 0<v<0.2

Dimana v adalah kecepatan udara (m/s-1)

Koefisien perpindahan panas radiatif (hr) bisa ditentukan dengan: 2

D

r ]

2 [273.2 /A

A

4 tcl tr

hr = εσ + +

Dimana:

ε : emisifitas berat area permukaan tubuh

(58)

3.3. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kenyamanan Termal

Parameter-parameter yang mempengaruhi proses pertukaran panas dari tubuh ke lingkungan merupakan hal yang paling mempengaruhi kenyamanan termal. Parameter-parameter lingkungan tersebut adalah:

1. Temperatur bola kering udara 2. Temperatur radiasi rata-rata 3. Kecepatan udara

4. Kelembaban relatif

Dan parameter-parameter lainnya adalah: 1. Tingkat aktivitas

2. Resistansi pakaian

Ketidaknyaman termal lokal dapat disebabkan oleh:

1. Aliran udara, misalnya kecepatan udara lebih dari 0,15 m/s pada temperatur udara 20°C (atau lebih dari 0,1 m/s apabila berada pada punggung leher)

2. Radiasi termal yang asimetris (depan ke belakang atau kepala ke kaki) 3. Perbedaan temperatur udara vertikal

(59)

Tabel 3.1. Keluaran Spesifik Tubuh Manusia

Aktivitas Keluaran Kalor (Watt)

Pria Wanita

Tidur 70 60

Duduk 115 98

Kerja ringan, misal belajar 150 128

Kerja Sedang, misal berjalan 265 225

Kerja Berat, misal berolahraga 440 375

Panas yang dihasilkan dipindahkan dari inti tubuh yang hangat ke permukaan tubuh sebagian secara konduksi melalui jaringan otot dan sebagian lagi oleh aliran darah ke kulit. Bagi seseorang yang duduk pada temperatur 20°C, 78% dari panas ditransmisikan sebagai panas sensibel dan 22% sebagai panas laten. Untuk yang bekerja berat perbandingan antara panas sensibel dan laten adalah sebesar 43:57. Satuan bagi keluaran panas metabolisme biasa dinyatakan dengan met, dimana 1 met = 58 W/m2. Area yang bersesuaian adalah area permukaan tubuh (kira-kira 2 m2 bagi pria dewasa).

3.4. Keseimbangan Panas dalam Tubuh Manusia

Suhu tubuh harus dipertahankan sekitar 37oC yang menentukan adanya keseimbangan panas antara tubuh dan lingkungannya. Artinya, rata-rata perpindahan panas ke tubuh harus seimbang dengan keluaran panas dari tubuh.

3.4.1. Luas Permukaan Tubuh (Body Surface Area)

(60)

AD = 0.202 x W0.425 x H0.725,

Dimana,

AD = Luas permukaan tubuh (m2)

W = Berat badan (kg) H = Tinggi badan (m)

Nilai standar 1,8 m2 terkadang digunakan untuk seorang pria berberat 70 kg dan tinggi badan 1,73 m. Hal ini diakui bahwa AD membuat sebuah perkiraan

perhitungan luas permukaan tubuh. Objek yang bentuknya sama tetapi ukuran berbeda memiliki koefisien perpindahan panas yang berbeda (Ken Parsons, 2003).

3.4.2. Perpindahan Panas dari Tubuh ke Kulit

Metabolisme produksi panas terjadi pada semua bagian tubuh dan sistem termoregulasi mengatur berapa banyak panas yang dipindahkan ke kulit. Ini akan melibatkan perpindahan panas melalui jaringan tubuh dan sangat ditentukan oleh tingkat vasodilatasi. Dari Gambar 3.3. dapat dilihat betapa pentingnya untuk mengetahui bahwa perpindahan panas dipengaruhi oleh pakaian.

Body

tcore tskin

Icl Ie

tcl

Environment Ta, tr, v

(61)

3.4.3. A Simple Clothing Model

Dalam menjaga keseimbangan panas tubuh yang mengalir ke kulit, menentukan suhu kulit, melalui perpindahan ke permukaan pakaian, menentukan suhu pakaian dan suhu lingkungan luar. Tubuh harus menjaga keseimbangan panas, panas akan mengalir keluar dari tubuh sampai mencapai kesetimbangan suhu tubuh, suhu kulit dan suhu pakaian dalam suhu lingkungan.

Tabel 3.2. Nilai Insulasi Panas (Iclu) untuk setiap Jenis Pakaian Jenis Pakaian Insulasi Panas (Iclu) Pakaian Dalam

Celana Dalam 0.03

Celana dalam berkaki panjang 0.10

Singlet 0.04

Kaos 0.09

Kemeja berlengan panjang 0.12

Celana dalan dan bra 0.03

Kemeja/blus

Lengan panjang 0.15

Tebal, lengan panjang 0.20

Normal, lengan panjang 0.25 Kemeja planel, lengan panjang 0.30 Blus tipis, lengan panjang 0.15 Celana

Pendek 0.06

Tebal 0.20

Normal 0.25

Planel 0.28

Gaun/rok

Rok tipis (musim panas) 0.15 Gaun tebal (musim dingin) 0.25 Gaun tipis, lengan pendek 0.20 Gaun musim dingin, lengan panjang 0.40

Boiler suit 0.55

Baju hangat

Rompi berlengan 0.12

Baju hangat tipis 0.20

Baju hangat 0.28

(62)

[image:62.595.140.486.139.490.2]

Tabel 3.2. Nilai Insulasi Panas (Iclu) untuk setiap Jenis Pakaian (Lanjutan) Jenis Pakaian Insulasi Panas (Iclu) Jaket

Jaket musim panas 0.25

Jaket 0.35

Blazer 0.30

Insulasi tinggi, fibre-pelt

Boiler suit 0.90

Celana 0.35

Jaket 0.40

Rompi 0.20

Pakaian luar

Mantel 0.60

Jaket 0.55

Parka 0.70

Keseluruhan fiber-pelt 0.55

Lain-lain

Kaus kaki 0.02

Kaus kaki tebal sepanjang pergelangan kaki 0.05 Kaus kaki tebal panjang 0.10

Stoking nilon 0.03

Sepatu (bersol tipis) 0.02

Sepatu (bersol tebal) 0.04

Sepatu bot 0.10

Sarung tangan 0.05

Sumber : Ken Parson, Human Thermal Environments

3.5. Parameter Tekanan Panas

Terdapat beberapa cara untuk menetapkan besarnya tekanan panas sebagai berikut (Suma’mur, 1996) :

(63)

radiasi, dibuatlah Skala Suhu Efektif Dikoreksi (Corected Effektive Temperature Scale). Namun tetap ada kekurangannya yaitu tidak

diperhitungkannya panas hasil metabolisme.

2. Indeks suhu basah dan bola, (Wet Bulb-Globe Temperature Index), yaitu rumusan-rumusan sebagai berikut:

I.S.B.B. : 0,7 x suhu basah + 0,2 x suhu radiasi + 0,1 suhu kering. (Untuk pekerjaan dengan sinar matahari).

I.S.B.B. : 0,7 x suhu basah + 0,3 x suhu radiasi. (Untuk pekerjaan tanpa penyinaran sinar matahari)

3. Indeks kecepatan keluar keringat selama 4 jam (Predicted – 4 – hour sweetrate disingkat P4SR), yaitu banyaknya keringat keluar selama 4 jam, sebagai akibat kombinasi suhu, kelembaban dan kecepatan gerakan udara serta panas radiasi. Dapat pula dikoreksi dengan pakaian dan tingkat kegiatan pekerjaan-pekerjaan. 4. Indeks Belding-Hacth, dihubungkan dengan kemampuan berkeringat dari

(64)

3.6. Indeks Termal bagi Kenyamanan

Beberapa indeks digunakan untuk menyatakan kenyamanan dengan suatu angka yang sederhana. Indeks-indeks tersebut digunakan guna mendesain dan menilai kinerja dari sistem tata udara.

1. Temperatur udara: kerap digunakan, namun merupakan suatu pengukur yang lemah manakala digunakan dalam insulasi.

2. Standar ISO 7730

a. Dalam standar ISO 7730 kenyamanan termal didefinisikan sebagai kondisi batin yang mengungkapkan kepuasan termal dengan lingkungan termalnya.

b. Standar ISO 7730 merepresentasikan suatu metode bagi penentuan sensasi termal dan derajat ketidaknyamanan (ketidakpuasan termal) manusia yang dihadapkan pada lingkungan termal rata-rata.

c. Standar ISO 7730 juga menyatakan kondisi lingkungan yang dapat diterima bagi kenyamanan.

d. Standar ISO 7730 berlaku pada lingkungan dalam-ruang di mana tujuan penerapannya adalah guna mencapai kenyamanan termal, atau pada lingkungan dalam ruang di mana deviasi normal dari kenyamanan terjadi. e. Standar ISO 7730 merekomendasikan bahwa temperatur operatif

(65)

sampai 26°C (yakni 24,5 °C +/- 1,5°C) bagi kondisi musim panas (periode penyejukan).

3. Kenyamanan Adaptif

Dalam analisis ISO 7730, tingkat kenyamanan diprediksi dari suatu pertimbangan atas pertukaran panas antara manusia dan lingkungannya. Respon tersebut pada dasarnya sama setiap tahunnya – hanya perbedaan antara musim panas dan dingin yakni bahwa orang mengubah jenis pakaian mereka, menghasilkan perbedaan pada temperatur preferensi. Walaupun demikian, oleh karena kecenderungan dan ekspektasi, orang-orang dalam zona beriklim lebih hangat memilih kondisi yang lebih hangat dan begitupun sebaliknya. Saat ini telah banyak usaha guna menyempurnakan prediksi kenyamanan termal dengan memperhitungkan kemungkinan kebiasaan beradaptasi. Pendekatan terkini misalnya, telah menunjukkan bahwa penghuni gedung berventilasi alami merasa nyaman pada suatu rentang kondisi yang lebih lebar daripada penghuni gedung berunit tata udara.

4. Rekomendasi Standar Nasional Indonesia (SNI) 03-6572-2001

Rekomendasi dari Standar Nasional Indonesia (SNI) 03-6572-2001, menyebutkan bahwa daerah kenyamanan suhu untuk daerah tropis dapat dibagi menjadi :

(66)

Gambar 3.4. Diagram Temperatur Efektif (TE) untuk udara nyaman

3.7. Definisi Penyegaran Udara

Penyegaran udara adalah suatu proses mendinginkan udara sehingga dapat mencapai temperartur dan kelembaban yang sesuai dengan yang dipersyaratkan terhadap kondisi udara dari suatu ruangan tertentu. Selain itu, mengatur aliran udara dan kebersihannya.

(67)

1. Penyegaran udara untuk kenyamanan

Menyegarkan udara dari ruangan untuk memberikan kenyamanan kerja bagi orang yang melakukan kegiatan tertentu.

2. Penyegaran udara untuk industri

Menyegarkan udara dari ruangan karena diperlukan proses, bahan, peralatan atau barang yang ada di dalamnya.

3.8. Kerja Sistem Penyejuk Udara

Motor induksi sebagai penggerak kompresor, merupakan salah satu komponen utama yang mengalami beban kerja yang berat. Jika suhu ruangan belum mencapai kondisi pengaturan, maka motor kompresor akan terus menerus bekerja untuk mencapai suhu tersebut. Akibatnya motor akan panas, dan secara otomatis umur dari sistem akan pendek.

Beban motor penggerak kompresor pada sistem penyejuk udara tidaklah konstan. Beban pendinginan berubah menurut musim, waktu/jam, dan kondisi atmosfer. Sebagai contoh, apabila temperatur udara luar turun, maka beban pendinginan yang harus dipikul oleh sistem akan berkurang. Oleh karena itu dipandang perlu untuk menyesuaikan besar kapasitas sistem yang terpasang dengan kondisi analisis perhitungan, sehingga diperoleh efisiensi kerja dari sistem.

(68)

dan sistem dapat secara otomatis mempertahankan kondisi suhu tersebut. Untuk mempertahankan kondisi termperatur standar, pada sistem penyejuk udara telah terpasang alat kontrol otomatik thermostat yang akan menjalankan dan menghentikan kerja kompresor, dengan ketelitian suhu pada umumnya berkisar ±2,0°C. Kerja kontrol otomatik system penyejuk (AC) digambarkan pada Gambar 3.5 dan grafik temperatur ruangan terhadap waktu pada sistem AC ideal digambarkan pada Gambar 3.6.

Gambar 3.5. Kontrol Otomatik Sistem Penyejuk

Gambar 3.6. Grafik Temperatur Terhadap Waktu Pada Sistem AC Ideal Sinyal ON/OFF

Koil Pendingin udara (evaporator) Katup Ekspansi

Mesin Refrigrasi (Kompresor)

(69)