Pengertian Sistem Penghawaan
Sistem penghawaan adalah masuk dan keluarnya udara sebagai fungsi menetralkan suhu dalam ruangan. Berikut ialah peranan dasar penghawaan pada bangunan: untuk memenuhi persyaratan kesehatan yaitu menyuplai kulaitas udara yang baik ke dalam ruangan, dengan cara perputaran udara. Hal ini guna mencapai kondisi sejuk dalam ruang sehingga tercapainya kenyamanan thermal.
 |
| Sistem Ventilasi dan Faktor Yang Mempengaruhi Ventilasi pada Bangunan |
Penghawaan Alami dengan Sistem Ventilasi
Penghawaan alami adalah proses pertukaran udara di dalam bangunan melalui bantuan elemen-elemen bangunan yang terbuka. Sirkulasi udara yang baik di dalam bangunan dapat memberikan kenyamanan thermal bagi penghuninya. Aliran udara dapat mempercepat proses penguapan di permukaan kulit sehingga dapat memberikan kesejukan bagi penghuni bangunan. Pertukaran udara di dalam bangunan juga sangat penting bagi kesehatan.
Di dalam bangunan banyak terbentuk uap air dari berbagai macam aktivitas seperti memasak, mandi, dan mencuci. Uap air ini cenderung mengendap di dalam ruangan. Aneka zat berbahaya juga banyak terkandung pada cat, karpet, atau furnitur, yang timbul akibat reaksi bahan kimia yang terkandung di dalam benda-benda tersebut dengan uap air. Jika bangunan tidak memiliki sirkulasi udara yang baik, zat-zat kimia tersebut akan tertinggal di dalam ruangan dan dapat terhirup oleh manusia.
Baca juga : Sistem Akustik Bangunan pada Home Teather dan Bioskop
Mengacu pada sistem ventilasi, maka upaya memasukkan udara memiliki pola-pola tertentu agar udara tersebut dapat melewati suatu bangunan, faktor-faktor yang menentukan pola tersebut ialah :
A. Kondisi Lingkungan
Bangunan, tembok, atau vegetasi yang berbatasan dengan tapak akan memberikan pengaruh yang besar pada aliran udara melewati suatu bangunan.
B. Arah Angin
Angin akan menghasilkan tekanan yang maksimal ketika posisinya tegak lurus terhadap permukaan dan tekanannya akan berkurang sekitar 50% ketika angin tersebut berada pada sudut yang miring sekitar 45°. Namun, angin miring akan menjadi lebih baik karena dapat mengisi udara pada suatu ruang lebih banyak.
C. Lokasi Jendela
Ventilasi silang sangat efektif karena udara mengalir dari tekanan positif yang kuat ke area dengan tekanan negatif yang kuat pada dinding di depannya.
Dalam sistem cross ventilation ini dikenal dua macam bukaan, sebagai berikut :
1. Inlet
Merupakan bukaan yang menghadap ke arah datangnya angin sehingga berfungsi untuk memasukkan udara ke dalam ruangan.
2. Outlet
Merupakan bukaan lain di dalam ruangan yang berfungsi untuk mengeluarkan udara.
Bukaan yang dimaksud di atas dapat berupa lubang angin, kisi-kisi, jendela yang bisa dibuka, pintu yang senantiasa terbuka atau pintu tertutup yang bisa mengalirkan udara (misalnya pintu kasa atau pintu berjalusi).
Agar ruangan dapat teraliri udara secara optimal maka perletakan bukaan harus disesuaikan dengan arah datangnya angin. Perletakan/posisi bukaan inlet dan outlet dalam sistem cross ventilation dapat dibedakan menjadi dua jenis, sebagai berikut.
1. Posisi diagonal (cross).
Bukaan inlet dan outlet diletakkan dengan posisi ini apabila angin dating secara tegak lurus (perpendicular) ke arah bukaan inlet.
2. Posisi berhadapan langsung.
Bukaan inlet dan outlet diletakkan pada posisi ini mana kala angin dating bersudut/tidak tegak lurus (obligue) ke arah bukaan inlet.
D. Sirip Dinding
Sirip dinding dapat meningkatkan ventilasi melalui jendela yang terpasang pada sisi sama sebuah bangunan dengan cara mengubah distribusi tekanannya. Namun, setiap jendela harus mempunyai satu sirip saja. Lebih lanjut, sirip dinding tidak akan bekerja bila sirip tersebut ditempatkan pada sisi yang sama dari tiap jendela. Sirip dinding akan berfungsi dengan baik, jika arah angin cenderung miring dengan sudut 45°. Jendela dengan tipe swing dapat berfungsi sebagai sirip dinding.
Baca juga : Peraturan SNI Pekerjaan Mekanikal Elektrikal (ME)
E. Tipe Jendela
Tipe dan rancangan jendela akan berpengaruh besar, baik mengenai kuantitas maupun arah aliran udara. Jendela tipe gantung atau geser, tidak dapat membelokkan udara, mereka akan menahan paling tidak 50% aliran udara. Sebaliknya jendela yang menggunakan engsel, dapat memasukkan seluruh aliran udara, dapat pula merubah arusnya.
Untuk pembelokkan udara vertikal, gunakan jendela hopper, awning atau jalousie. Tipe-tipe tersebut juga menangkis air hujan, namun tetap menerima masuknya udara. Akan tetapi jendela tipe tersebut, akan menangkis angin yang lewat diatas kepala penghuni, hal ini tidak diinginkan dalam ventilasi yang nyaman. Jendela tipe pivot baik diletakkan pada daerah dengan aliran udara yang memiliki kecepatan tinggi.
F. Ukuran dan Lokasi Saluran Masuk dan Saluran Keluar
Secara teknis besaran lubang inlet ( masuk ) harus lebih besar dari pada outlet ( keluar ) karena akan memaksimalkan kecepeatan arus udara ruang dalam.
Pada upaya rancangan berbasis lingkungan, desain bangunan tinggi turut pula menggunakan energi luar yaitu angin dan matahari sebagai faktor peningkatan kenyamanan, kesehatan, kenikmatan civitas. Ventilasi udara sebagai kebutuhan untuk mencapai suatu kondisi ruang yang sesuai untuk tuntutan fungsi, jika pertukaran udara cukup baik maka pengkondisian udara tidak begitu diperlukan.
Sinar matahari sebagai salah satu energi luar yang dapat digunakan sebagai sumber cahaya selain lampu, namun harus diperhitungkan agar cahaya yang masuk tidak menimbulkan kenaikkan suhu ruangan, sehingga harus memikirkan kembali pengkondisian udara ataupun ventilasi mekanik. Pada sistem penghawaan alami pada bangunan tinggi, memerlukan perlakuan khusus dikarenakan perbedaan tekanan udara, kecepatan angin, tingkat kesehatan udara yang masuk pada tiap-tiap level lantai bangunan dan jarak antar bangunan.
Baca juga : Perhitungan Zona Daylight pada Bangunan
Secara prinsip penghawaan alami dapat dicapai melalui pola-pola yang telah dijelaskan sebelumnya, seperti perletakkan bukaan dengan sistem cross ventilation ataupun yang lainnya, hal ini berfungsi dengan baik pada skala bangunan low rise, namun hal ini akan berubah situasional pada high rise.
Diperlukan sistem bukaan yang berbeda. Udara dari alam sangat diperlukan untuk mendukung kenyamanan penghuni di dalam bangunan. Udara tersebut selain untuk menstabilkan hawa di dalam ruangan, dapat pula di pakai dalam sistem AC sentral yang menggunakan udara. Segala pertimbangan penghawaan pada high rise building juga mengacu pada aspek ekonomis, kesehatan, dan berkelanjutan.
Tingkat kebutuhan ventilasi pada sebuah high rise building bervariasi bergantung pada ketinggian, kecepatan angin, dan suhu udara sekitar, harus diperhitungkan sehingga tidak menimbulkan masalah kesehatan dan kenyamanan bagi penghuni. Salah satu teknik yang telah digunakan bertahun-tahun yaitu ventilasi natural untuk mengatur kualitas udara dalam ruangan dan kenyamanan thermal.
Tiga keuntungan utama dari ventilasi natural yaitu biaya efektif, berkelanjutan, memberikan keuntungan kesehatan. Menggunakan pendingan natural akan mengurangi kebutuhan AC, yang akan mengurangi penggunaan energi, operasi, dan biaya pemeliharaan. Penggunaan ventilasi natural pada bangunan tinggi tidak dapat berdiri sendiri, beberapa desain bangunan, menggabungkan sistem ini dengan sistem lainnya untuk mengurangi dampak buruknya.
