faktor pengaruh kontrol termal

FISIKA BANGUNAN
Pembahasan Fisika Bangunan menjadi sangat penting ketka kita akan melakukan proses
perancangan bangunan. Sifa-sifat fisik dari material penyusun, sifat susunan dan jenis
susunan akan memberikan kekuatan yang berbeda pada setiap hasil bangunannya.
Beberapa faktor fisika yang berkaitan dengan bangunan antara lain adalah kontrol terhadap
termal ,akustik, pencahayaan.
FAKTOR PENGARUH KONTROL TERMAL
Beberapa faktor berpengaruh terhadap proses pengendalian termal pada bangunan antara
lain sebagai berikut.
1. Sinar Matahari
Sinar matahari yang diterima sangat tergantung dengan
a. Intensitas dan jenis sinar matahari yang datang di permukaan obyek
b. posisi atau letak obyek bangunan diatas permukaan bumi
2. Hujan
Hujan adalah peristiwa jatuhnya air dari awan ke permukaan bumi.
a. Curah hujan. Curah hujan merupakan jumlah air yang jatuh di permukaan tanah datar
selama periode tertentu yang diukur dengan satuan tinggi (mm) di atas permukaan
horizontal bila tidak terjadi evaporasi, runoff dan infiltrasi. ). Jadi, jumlah curah hujan ya
ngdiukur, sebenarnya adalah tebalnya atau tingginya permukaan air hujan
yangmenutupi suatu daerah luasan di permukaan bumi/tanah. Satuan curah hujan
yangumumnya dipakai oleh BMKG adalah milimeter (mm). Curah hujan 1
(satu)milimeter, artinya dalam luasan satu meter persegi pada tempat yang
datartertampung air setinggi 1 (satu) milimeter atau tertampung air sebanyak 1 (satu)
literatau 1000 ml.
b. Akibat fisikalis, akibat fisika dari hujan antara lain adalah angin kencang, halilintar,
banjir, longsor, pohon tumbang,dll.
c. akibat kimia, terjadi proses kimiawi yaitu korosif pada besi dan baja.
d. akibat biologis, terjadinya proses pembusukan atau perusakan bahan bangunan
e. perembesan air dalam dinding, terjadi proses kapilerisasi yaitu perambatan air melalui
pori pori kecil yang ada didinding.
a. Penyusupan kelembaban oleh daya kapiler,
Proses kapilerisasi terjadi karena terdapat pori-pori yang ada diantara material
pembentuk. Karena kekuatan molekul maka air akan berjalan karena adanya ikatan.
Penyusupan kelembaban ini akan berjalan terus dan merusak ikatan bahan material
bangunan.
b. Perlindungan dari kelebaban
Perlindungan terhadap kelembaban ini dapat dihambat dengan memutus proses
peningkatan kadar air dalam material maupun udara sekitarnya.
3. Angin
Angin adalah udara yang bergerak akibat rotasi bumi dan perbedaan tekanan udara di sekitarnya.
Angin bergerak dari tempat bertekanan udara tinggi ke bertekanan udara rendah.
Jenis-jenis angin
Beberapa jenis angin yang kita ketahui antara lain angin darat/laut, angin
lembah/gunung, angin Fohn (angin Jatuh), angin Muson barat/timur.
Beberapa Sifat angin
Beberapa sifat angin antara lain adalah, menyebabkan tekanan permukaan yang
menentang arah angin tersebut, mempercepat proses pendinginan, kecepatan angin
sangat fluktuatif setiap saat yang ditentukan oleh perbedaan tekanan udara antara dua
tempat dan resistensinya.
Pengendalian angin
Angin dapat dikendalikan arah dan kecepatannya dengan menggunakan beberapa
teknik. Meskipun begitu proses pengendalaian ini tidak sepenuhnya dapat konsisten
dilakukan karena sifat fluida udara yang memang tidak mudah dikendalikan. Namun
pendekatan terhadap pengendalian mungkin sangat berguna untuk mengatur
perencanaan sebuah bangunan.
Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya angin
Gradien Barometris, yaitu bilangan yang menunjukkan perbedaan tekanan udara dari
dua isobar yang jaraknya 111 km. Makin besar gradien barometrisnya, makin cepat
tiupan anginnya.
Lokasi, kecepatan angin di dekat khatulistiwa lebih cepat daripada angin yang jauh dari
garis khatulistiwa.
Tinggi Lokasi, semakin tinggi lokasinya semakin kencang pula angin yang bertiup. Hal ini
disebabkan oleh pengaruh gaya gesekan yang menhambat laju udara. Di permukaan
bumi, gunung, pohon, dan topografi yang tidak rata lainnya memberikan gaya gesekan
yang besar. Semakin tinggi suatu tempa, gaya gesekan ini semakin kecil.
Waktu, Angin bergerak lebih cepat pada siang hari, dan sebaliknya terjadi pada malam
hari.
TEMPERATUR DAN KELEMBABAN
Suhu udara adalah keadaan panas atau dinginnya udara. Alat untuk mengukur suhu udara
atau derajat panas disebut thermometer. Biasanya pengukur dinyatakan dalam skala Celcius
(C), Reamur (R), dan Fahrenheit (F). Suhu udara tertinggi dimuka bumi adalah didaerah
tropis (sekitar ekuator) dan makin ke kutub semakin dingin. Di lain pihak, pada waktu kita
mendaki gunung, suhu udara terasa terasa dingin jika ketinggian semakin bertambah. Kita
sudah mengetahui bahwa tiap kenaikan bertambah 100 meter maka suhu akan berkurang
(turun) rata-rata 0,6 ˚C. Penurunan suhu semacam ini disebut gradient temperatur vertikal
atau lapse rate. Pada udara kering, lapse rate adalah 1 ˚C (Benyamin, 1997)
Suhu dipermukaan bumi makin rendah dengan bertambahnya lintang seperti halnya
penurunan suhu menurut ketinggian. Bedanya, pada penyeberan suhu secara vertikal
permukaan bumi merupakan sumber pemanas sehingga semakin tinggi tempat maka
semakin rendah suhunya. Rata-rata penurunan suhu udara menurut ketinggian contohnya
di Indonesia sekitar 5 ˚C – 6 ˚C tiap kenaikan 1000 meter. Karena kapasitas panas udara
sangat rendah, suhu udara sangat pekat pada perubahan energi dipermukaan bumi.
Diantara udara, tanah dan air, udara merupakan konduktor terburuk, sedangkan tanah
merupakan konduktor terbaik (Handoko, 1994)
Kelembaban udara adalah tingkat kebasahan udara karena dalam udara air selalu
terkandung dalam bentuk uap air. Kandungan uap air dalam udara hangat lebih banyak
daripada kandungan uap air dalam udara dingin. Kalau udara banyak mengandung uap air
didinginkan maka suhunya turun dan udara tidak dapat menahan lagi uap air sebanyak itu.
Uap air berubah menjadi titik-titik air. Udara yan mengandung uap air sebanyak yang dapat
dikandungnya disebut udara jenuh.
Macam-macam kelembaban udara sebagai berikut :
1) Kelembaban relatif / Nisbi yaitu perbandingan jumlah uap air di udara dengan yang
terkandung di udara pada suhu yang sama. Misalnya pada suhu 270C, udara tiap-tiap 1
m3maksimal dapat memuat 25 gram uap air pada suhu yang sama ada 20 gram uap
air,maka lembab udara pada waktu itu sama dengan
20 x 100 % = 80 %
2) Kelembaban absolut / mutlak yaitu banyaknya uap air dalam gram pada 1 m3.
Contoh : 1 m3 udara suhunya 250 C terdapat 15 gram uap air maka kelembaban mutlak = 15
gram. Jika dalam suhu yang sama , 1 m3 udara maksimum mengandung 18 gram uap air,
maka
Kelembaban relatifnya = 15/18 X 100 % = 83,33 %.