Judul : Pengaruh Sirkulasi Udara dan Pencahayaan Alami Ruang Kuliah Jurusan Teknik Kelautan – ITS Surabaya Terhadap Efektifitas dan Efisiensi Kegiatan Belajar Mengajar di Kelas.

Topik – Desain KemaritimanSubjek – Ruang Kuliah Jurusan Teknik Kelautan – ITS SurabayaObyek – Kegiatan Belajar Mengajar Mahasiswa di Kelas.

Hipotesis : Sirkulasi udara dan pencahayaan alami di kelas Jurusan Teknik Kelautan – ITS mempengaruhi efektivitas dan efisiensi kegiatan belajar mengajar, dikarenakan hal ini dapat membuat tenaga pengajar maupun mahasiswa menjadi kurang nyaman dan malas belajar dalam keadaan pengap, panas dan kurang cahaya.Warna pada interior kantor UPT-BPPH menurunkan semangat kerja pegawai.

BAB 1PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Jurusan Teknik Kelautan – ITS merupakan salah satu jurusan rekayasa kelautan tertua di indonesia, sehingga sudah sewajarnya bahwa jurusan ini menjadi Pusat Unggulan ( Centre Of Excellence) dibidang Teknik Lepas Pantai dan Pantai ( Offshore & Coastal Engineering) dengan Track Record lebih dari 22 tahun berpengalaman di bidang kelautan yang mempunyai visi menjadi lembaga pendidikan tinggi rekayasa kelautan bertaraf internasional. Dengan sertifikasi akriditasi pendidikan kualifikasi A dari Badan Akriditasi Nasional (BAN) dan pengakuan kesetaraan dengan pendidikan tinggi Naval Architecture di Inggris dari RINA dan ImarEST, jurusan ini bertujuan untuk mendidik tenaga ahli yang mampu menyelesaikan permasalahan bangunan Lepas pantai dan pantai, serta fasilitas pelabuhan dalam penanganan sistem terpadu untuk kelestarian lingkungan laut dan pantai.

Jurusan Teknik Kelautan – ITS memiliki beberapa ruangan yang berfungsi mendukung proses belajar mengajar perkuliahan para mahasiswa nya antara lain : ruang kelas, ruang laboratorium, ruang perpustakaan, ruang hima, ruang dosen, ruang kajur dan sekjur, toilet, kantin, hall, mushola, dan gudang.

Di dalam kelancaran proses kegiatan belajar mengajar ada beberapa hal yang perlu diperhatikan berkaitan dengan interior ruang salah satunya adalah sirkulasi dan pencahayaan alami. Sirkulasi udara dan pencahayaan alami merupakan hal yang penting dan harus diperhatikan dalam dunia desain interior khususnya jika berkaitan dengan kenyamanan pengguna saat beraktivitas di dalamnya dan berlangsung cukup lama. Salah satu aktivitas yang berlangsung cukup lama dalam suatu ruangan dan membutuhkan sirkulasi udara dan pencahayaan alami yang baik adalah kegiatan belajar mengajar di dalam ruang kelas. Namun pada kasus kali ini sirkulasi udara dan pencahayaan alami di ruang kelas Jurusan Teknik Kelautan – ITS sangat minim dan perlu dikaji mengenai dampaknya.

Oleh karena itu, saya sebagai penulis berkesempatan untuk mengajukan metodologi riset dengan judul “Pengaruh Minimnya Sirkulasi Udara dan Pencahayaan Alami Ruang Kuliah Jurusan Teknik Kelautan – ITS Terhadap Efektifitas dan Efisiensi Kegiatan Belajar Mengajar di Kelas.

1.2 Rumusan Masalah- Bagaimana kriteria bukaan untuk sirkulasi udara dan pencahayaan di ruang kelas jurusan teknik kelautan – ITS yang sesuai dengan standar kenyaman beraktivitas di kelas?- Seberapa banyak intensitas cahaya masuk yang didapatkan dari pencahayaan alami ruang kelas jurusan teknik kelautan – ITS yang tepat dan sesuai untuk kegiatan belajar mengajar ? - Seberapa banyak faktor sirkulasi udara dan pencahayaan alami berpegaruh terhadap efektifitas dan efisiensi kegiatan belajar mengajar di Kelas ?

1.3 Pertanyaan Penilitian- Apa yang dirasakan penghuni kelas Jurusan Teknik Kelautan – ITS

Surabaya berkaitan dengan sirkulasi udara dan pencahayaan alami ?- Apakah ada dampak langsung dari sirkulasi udara dan pencahayaan alami

kelas Jurusan Teknik Kelautan – ITS Surabaya terhadap aktivitas belajar mengajar sehari hari ?

- Apa saja hal yang dibutuhkan untuk memaksimalkan sirkulasi udara dan pencahayaan alami kelas Jurusan Teknik Kelautan – ITS Surabaya?

1.4 Tujuan Penilitian- Menghasilkan laporan berupa makalah penelitian dengan judul

“Pengaruh Sirkulasi Udara dan Pencahayaan Alami Ruang Kuliah Jurusan Teknik Kelautan – ITS Surabaya Terhadap Efektifitas dan Efisiensi Kegiatan Belajar Mengajar di Kelas.”

- Untuk menambah ilmu pengetahuan, pengalaman, pengenalan dan pengamatan sebuah pengaruh sirkulasi udara dan pencahayaan alami di ruang kelas Jurusan Teknik Kelautan – ITS Surabaya terhadap efisiensi dan efektivitas kegiatan belajar mengajar sehingga bisa menyelesaikan tugas kuliah metodologi riset

1.5 Manfaat Penilitian 1. Memberikan pengalaman kepada penulis untuk menerapkan dan

memperluas wawasan penerapan teori dan pengetahuan yang telah diterima di dalam perkuliahan pada kegiatan nyata.

2. Analisa yang dilakukan dapat membantu untuk mengetahui pengaruh sirkulasi udara dan pencahayaan alami terhadap efisiensi dan efektivitas kegiatan di dalam ruangan tersebut

3. Sebagai sumber informasi dan menjadi artikel yang mendasari individu dan suatu kelompok untuk mendalami bahkan mengembangkan masalah yang terkait

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1 Pencahayaan Alami

Pencahayaan alami adalah sumber pencahayaan yang berasal dari sinar matahari. Sinar alami mempunyai banyak keuntungan, selain menghemat energi listrik juga dapat membunuh kuman. Untuk mendapatkan pencahayaan alami pada suatu ruang diperlukan jendela-jendela yang besar ataupun dinding kaca sekurang-kurangnya 1/6 daripada luas lantai. Pencahayaan alami dapat juga diartikan sebagi cahaya yang masuk kedalam ruangan pada bangunan yang berasal dari cahaya matahari. Sebelum masuk kedalam ruangan melalui bukaan, cahaya ini dapat diproses terlebih dahulu dengan menggunakan “shading” . Shading dimaksud sebagai penyaring cahaya yang masuk kedalam ruangan sehingga menghasilkan kualitas pencahayaan pada ruangan yang diinginkan.

Sumber pencahayaan alami kadang memliki intensitas cahaya yang tidak tetap, sumber alami juga menghasilkan panas terutama saat siang hari. Faktor-faktor yang perlu diperhatikan agar penggunaan sinar alami mendapat keuntungan, yaitu:

Variasi intensitas cahaya matahari.1. Distribusi dari terangnya cahaya.2. Efek dari lokasi, pemantulan cahaya.3. Letak geografis dan kegunaan bangunan gedung.

Pencahayaan alami dalam sebuah bangunan akan mengurangi penggunaan cahaya buatan, sehingga dapat menghemat konsumsi energi dan mengurangi tingkat polusi. Tujuan digunakannya pencahayaan alami yaitu untuk menghasilkan cahaya berkualitas yang efisien serta meminimalkan silau dan berlebihnya rasio tingkat terang. Selain itu cahaya alami dalam sebuah bangunan juga dapat memberikan suasana yang lebih menyenangkan dan membawa efek positif lainnya dalam psikologi manusia.

Agar dapat menggunakan cahaya alami secara efektif, perlu dikenali ke beberapa sumber cahaya utama yang dapat dimanfaatkan :

1. Sunlight, cahaya matahari langsung dan tingkat cahayanya tinggi.2. Daylight, cahaya matahari yang sudah tersebar dilangit dan tingkat

cahayanya rendah.3. Reflected light, cahaya matahari yang sudah dipantulkan.

Berikut ini adalah lima strategi dalam merancang untuk pencahayaan matahari efektif (Egan & Olgyay, 1983):

1. Naungan (shade), naungi bukan pada bangunan untuk mencegah silau (glare) dan panas yang berlebihan karena terkena cahaya langsung.

2. Pengalihan (redirect), alihkan dan arahkan cahaya matahari ketempat-tempat yang diperlukan. Pembagian cahaya yang cukup dan sesuai dengan kebutuhan adalah inti dari pencahayaan yang baik.

3. Pengendalian (control), kendalikan jumlah cahaya yang masuk kedalam runag sesuai dengan kebutuhan dan pada waktu yang diinginkan. Jangan terlalu banyak memasukkan cahaya ke dalam ruang, terkecuali jika kondisi untuk visual tidaklah penting atau ruangan tersebut memang membutuhkan kelebihan suhu dan cahaya tersebut (contoh : rumah kaca).

4. Efisiensi, gunakan cahaya secara efisien, denag membentuk ruang dalam sedemikian rupa sehingga terintegrasi dengan pencahayaan dan menggunakan material yang dapat disalurkan dengan lebih baik dan dapat mengurangi jumlah cahaya masuk yang diperlukan.

5. Intefrasi, integrasikan bentuk pencahayaan dengan arsitektur bangunan tersebut. Karena jika bukan untuk masuk cahaya matahari tidak mengisi sebuah peranan dalam arsitektur bangunan tersebut, nukan itu cenderung akan ditutupi dengan tirai atau penutup lainnya dan akan kehilangan fungsinya.

Faktor Pencahayaan Alami Siang Hari:Faktor pencahayaan alami siang hari adalah perbandingan tingkat pencahayaan pada suatu titik dari suatu bidang tertentu di dalam suatu ruangan terhadap tingkat pencahayaan bidang datar di lapangan terbuka yang merupakan ukuran kinerja lubang cahaya ruangan tersebut. Faktor pencahayaan alami siang hari terdiri dari 3 komponen meliputi :

1. Komponen langit (faktor langit-fl) yaitu komponen pencahayaan langsung dari cahaya langit.2. Komponen refleksi luar (faktor refleksi luar - frl) yaitu komponen pencahayaan yang berasal dari refleksi benda-benda yang berada di sekitar bangunan yang bersangkutan.3. Komponen refleksi dalam (faktor refleksi dalam frd) yaitu komponen pencahayaan yang berasal dad refleksi permukaan-permukaan dalam ruangan, dad cahaya yang masuk ke dalam ruangan akibat refleksi benda-benda di luar ruangan maupun dad cahaya langit 

Faktor pencahayaan alami siang had ditentukan oleh persamaan-persamaan berikut ini

keterangan :L = lebar lubang cahaya efektif.H = tinggi lubang cahaya efektif.D = jarak titik ukur ke lubang cahaya

Keterangan :• (fl)p = faktor langit jika tidak ada penghalang.• Lrata-rata = perbandingan antara luminansi penghalang dengan luminansi rata-rata langit.• Tkaca = faktor transmisi cahaya dad kaca penutup lubang cahaya, besarnya tergantung pada jents kaca yang nilainya dapat diperoleh dad katalog yang dikeluarkan oleh produsen kaca tersebut.• A = luas seluruh permukaan dalam ruangan• R = faktor refleksi rata-rata seluruh permukaan• W = luas lubang cahaya.• Rcw = faktor refleksi rata-rata dari langit-langit dan dinding bagian atas dimulaidari bidang yang melalui tengah-tengah lubang cahaya, tidak termasuk dinding dimana lubang cahaya terletak.• C = konstanta yang besarnya tergantung dad sudut penghalang.• Rfw = faktor refleksi rata-rata lantai dan dinding bagian bawah dimulai dad bidang yang melalui tengah-tengah lubang cahaya, tidak termasuk dinding dimana lubang cahaya terletak.

Langit Perancangana) Dalam ketentuan ini sebagai terang langit diambil kekuatan terangnya langit yang dinyatakan dalam lux.b) Karena keadaan langit menunjukkan variabilitas yang besar, maka syarat-

syarat yang harus dipenuhi oleh keadaan langit untuk dipilih dan ditetapkan sebagai Langit Perancangan adalah :

1. Bahwa langit yang demikian sering dijumpai.2. Memberikan tingkat pencahayaan pada bidang datar di lapangan terbuka, dengan nilai dekat minimum, sedemikian rendahnya hingga frekuensi kegagalan untuk mencapai nilai tingkat pencahayaan ini cukup rendah.3. Nilai tingkat pencahayaan tersebut tidak boleh terlampau rendah sehingga persyaratan tekno konstruktif menjadi terlampau tinggi.

c) Sebagai Langit Perancangan ditetapkan :1. Langit biru tanpa awan atau2. Langit yang seluruhnya tertutup awan abu-abu putih.

d) Langit Perancangan ini memberikan tingkat pencahayaan pada titik-titik di bidang datar di lapangan terbuka sebesar 10.000 lux. Untuk perhitungan diambil ketentuan bahwa tingkat pencahayaan ini asalnya dari langit yang keadaannya dimana-mana merata terangnya (uniform luminance distribution).

Faktor LangitFaktor langit (fl) suatu titik pada suatu bidang di dalam suatu ruangan adalah angka perbandingan tingkat pencahayaan langsung dad langit di titik tersebut dengan tingkat pencahayaan oleh Terang Langit pada bidang datar di lapangan terbuka.Pengukuran kedua tingkat pencahayaan tersebut dilakukan dalam keadaan sebagai-berikut:1. Dilakukan pada saat yang sama.2. Keadaan langit adalah keadaan Langit Perancangan dengan distribusi terang yang merata di mana-mana.3. Semua jendela atau lubang cahaya diperhitungkan seolah-olah tidak ditutup dengan kaca.

Lubang Cahaya EfektifBila suatu ruangan mendapatkan pencahayaan dad langit metalui lubang-lubang cahaya di beberapa dinding, maka masing-masing dinding ini mempunyai bidang lubang cahaya efektifnya sendiri-sendiri.

Umumnya lubang cahaya efektif dapat berbentuk dan berukuran lain daripada lubang cahaya itu sendiri. Hal ini, antara lain dapat disebabkan oleh:

1. Penghalangan cahaya oleh bangunan lain clan atau oleh pohon.2. Bagian-bagian dari bangunan itu sendiri yang karena menonjol menyempitkan pandangan ke luar, seperti balkon, konstruksi "sunbreakers" dan sebagainya.3. Pembatasan-pembatasan oleh letak bidang kerja terhadap bidang lubang cahaya .4. Bagian dari jendela yang dibuat dari bahan yang tidak tembus cahaya.

Tabel intensitas cahaya yang dibutuhkan menurut jenis kegiatan di ruangan tersebut :

JENIS KEGIATAN

TINGKAT PENCAHAYAAN MINIMAL (LUX)

KETERANGAN

Pekerjaan kasar dan tidak terus – menerus

100 Ruang penyimpanan & ruang peralatan/instalasi yang memerlukan pekerjaan yang kontinyu

Pekerjaan kasar dan terus – menerus

200 Pekerjaan dengan mesin dan perakitan kasar

Pekerjaan rutin

300 Ruang administrasi, ruang kontrol, pekerjaan mesin & perakitan/penyusun

Pekerjaan agak halus

500 Pembuatan gambar atau bekerja dengan mesin kantor, pekerjaan pemeriksaan atau pekerjaan dengan mesin

Pekerjaan halus

1000 Pemilihan warna, pemrosesan teksti, pekerjaan mesin halus & perakitan halus

Pekerjaan amat halus

1500Tidak menimbulkan bayangan

Mengukir dengan tangan, pemeriksaan pekerjaan mesin dan perakitan yang sangat halus

Pekerjaan terinci

3000Tidak menimbulkan bayangan

Pemeriksaan pekerjaan, perakitan sangat halus

Sumber: KEPMENKES RI. No. 1405/MENKES/SK/XI/02United Nations Environment Programme (UNEP) dalam Pedoman Efisiensi Energi untuk Industri di Asia mengklasifikasikan kebutuhan tingkat pencahayaan ruang tergantung area kegiatannya, seperti berikut:Kebutuhan Pencahayaan Menurut Area Kegiatan

KeperluanPencahayaan (LUX)

Contoh Area Kegiatan

Pencahayaan Umum untuk ruangan dan area yang jarang digunakan dan/atau tugas-tugas atau visual sederhana

20 Layanan penerangan yang minimum dalam area sirkulasi luar ruangan, pertokoan didaerah terbuka, halaman tempat penyimpanan

50 Tempat pejalan kaki & panggung

70 Ruang boiler100 Halaman Trafo, ruangan

tungku, dll.

KeperluanPencahayaan (LUX)

Contoh Area Kegiatan

150 Area sirkulasi di industri, pertokoan dan ruang penyimpan.

Pencahayaan umum untuk interior

200 Layanan penerangan yang minimum dalam tugas

300 Meja & mesin kerja ukuran sedang, proses umum dalam industri kimia dan makanan, kegiatan membaca dan membuat arsip.

450 Gantungan baju, pemeriksaan, kantor untuk menggambar, perakitan mesin dan bagian yang halus, pekerjaan warna, tugas menggambar kritis.

1500 Pekerjaan mesin dan diatas meja yang sangat halus, perakitan mesin presisi kecil dan instrumen; komponen elektronik, pengukuran & pemeriksaan bagian kecil yang rumit (sebagian mungkin diberikan oleh tugas pencahayaan setempat)

Pencahayaan tambahansetempat untuk tugas visual yang tepat

3000 Pekerjaan berpresisi dan rinci sekali, misal instrumen yang sangat kecil, pembuatan jam tangan, pengukiran

Sumber : www.energyefficiencyasia.orgPenerangan untuk membaca dokumen lebih tinggi dari pada penerangan untuk melihat komputer, karena tingkat penerangan yang dianjurkan untuk pekerja dengan komputer tidak dapat berdasarkan satu nilai dan sampai saat ini masih kontroversial. Grandjean menyusun rekomendasi tingkat penerangan pada tempat-tempat kerja dengan komputer berkisar antara 300-700 lux seperti berikut.Rekomendasi Tingkat Pencahayaan Pada Tempat Kerja Dengan Komputer

Keadaan PekerjaTingkat Pencahayaan (lux)

Kegiatan Komputer dengan sumber dokumen yang terbaca jelasKegiatan Komputer dengan sumber dokumen yang tidak terbaca jelasTugas memasukan data

300400-500500-700

Sumber: Grandjean2.2 Penghawaan Alami

Penghawaan alami dapat diartikan menjadi beberapa pengertian antara lain, Pergerakan udara masuk ke dan keluar dari ruangan tertutup, Pertukaran udara, perputaran udara secara bebas, dan merupakan proses untuk mencatu udara segar kedalam bangunan gedung dalam jumlah yang sesuai kebutuhan.Penghawaan alami terjadi karena adanya perbedaan tekanan di luar suatu bangunan atau gedung yang disebabkan oleh angin dan karena adanya perbedaan temperatur, sehingga terdapat gas-gas panas yang naik di dalam saluran ventilasi.

Sirkulasi udara yang baik merupakan kunci untuk mendapatkan rumah yang tak pengap dan panas.Artinya, rumah harus memiliki bidang yang ada lubangnya. Arah bukaan hendaknya menyilang terhadap ruangan (Ir Sulaiman Budhimulya).

Pada dasarnya penghawaan alami di dalam bangunan merupakan jaminan akan adanya aliran udara yang baik dan sehat dengan kesejukan yang sewajarnya. Untuk mendapatkan penghawaan yang baik perlu dirancang bentuk, elemen dan detail arsitektur yang bertujuan mengoptimalkan aliran udara sejuk. Pertimbangan utama dalam perancangan optimalisasi penghawaan alami adalah dengan menganalisis datangnya arah angin.

Secara umum angin memiliki arah yang dipengaruhi iklim makro. Sebagai contoh di wilayah Indonesia angin dalam iklim makro megalir dari arah Tenggara ke Barat Daya. Namun demikian iklim mikro yang dipengaruhi cuaca dan bentuk-bentuk di sekitar bangunan akan lebih mempengaruhi aliran angin tersebut. Ada teori penataan masa bangunan yang di buat berselang-seling hingga aliran angin dapat lebih lancar tanpa tertutupi salah satu bangunan. Bentuk lain dari pengelolaan lingkungan sekitar bangunan adalah rancangan tangkapan angin dengan masa bangunan yang menyudut hingga mengarahkan angin lebih keras.

Untuk penataan ruang dalam bangunan juga dapat diatur hingga ada aliran angin dari lokasi ruang yang dingin menuju ke lokasi ruang lain yang panas. Hal ini perlu dipahami dengan ilmu fisika yang menetapkan bahwa udara

akan mengalir dari tempat bertekanan rendah pada suhu yang dingin menuju tempat bertekanan tinggi pada suhu yang panas. Jika dalam satu bangunan terdapat ruang panas dibagian atap, sedang ruang dingin di bagian bawah yang terteduhi pohon atau terdinginkan dengan kolam, maka perlu diatur ruang-ruang diantaranya sehingga menjadi penghubung dua lokasi ruang yang berbeda tekanan dan suhu tersebut. Ruang-ruang antara ini seayaknya memiliki bukaan atau dibuat dengan partisi yang tidak memenuhi dinding sehingga dapat mengalirkan angin.

Dalam kasus tertentu arah angin dapat sejajar dengan dinding, oleh karenanya perlu rancangan detail arsitektur agar membentuk bukaan yang mampu menangkap arah angin tersebut. Sirip-sirip yang diletakkan vertikal di samping jendela akan dengan mudah menangkap angin dan mengalirkannya ke dalam ruang hingga tercapai kesejukan. Dalam satu ruang minimal perlu diletakkan dua jendela dalam posisi yang berjauhan agar terjadi ventilasi silang (cross ventilation).

Perlu diwaspadai pula bahwa angin ini terkadang membawa debu. Lingkungan luar yang penuh dengan perkerasan atau terbuka dengan penutup tanah/pasir berpotensi menerbangkan debu hingga terbawa angin masuk ke dalam bangunan. Untuk mengantisipasi selayaknya di sekeliling bangunan banyak ditanam pepohonan dan rumput sebagai filter debu sekaligus pendingin suhu. Rumput dan tanaman perdu yang terkena debu akan bersih ketika terjadi penyiraman pada dedaunan dan membawa kotoran jatuh ke dalam tanah

Angin yaitu udara yang bergerak yang diakibatkan oleh rotasi bumi dan juga karena adanya perbedaan tekanan udara(tekanan tinggi ke tekanan rendah) di sekitarnya. Angin merupakan udara yang bergerak dari tekanan tinggi ke tekanan rendah atau dari suhu udara yang rendah ke suhu udara yang tinggi.

Apabila dipanaskan, udara memuai. Udara yang telah memuai menjadi lebih ringan sehingga naik. Apabila hal ini terjadi, tekanan udara turun kerena udaranya berkurang. Udara dingin disekitarnya mengalir ke tempat yang bertekanan rendah tadi. Udara menyusut menjadi lebih berat dan turun ke tanah. Diatas tanah udara menjadi penas lagi dan naik kembali. Aliran naiknya udara panas dan turunnya udara dingin ini dinamanakan konveksi

Angin terjadi karena adanya perbedaan tekanan udara atau perbedaan suhu udara pada suatu daerah atau wilayah. Hal ini berkaitan dengan besarnya energi panas matahari yang di terima oleh permukaan bumi. Pada suatu wilayah, daerah yang menerima energi panas matahari lebih besar akan mempunyai suhu udara yang lebih panas dan tekanan udara yang cenderung lebih rendah. Perbedaan suhu dan tekanan udara akan terjadi antara daerah yang menerima energi panas lebih besar dengan daerah lain yang lebih sedikit menerima energi panas, yang berakibat akan terjadi aliran udara pada wilayah tersebut.

Hal-hal yang sangat berkaitan dengan penghawaan alami :1. Pencahayaan

Yaitu kebutuhan penerangan pada suatu ruang yang kita buat, terutama untuk pemanfaatan penerangan dari cahaya alami, karena berhubungan dengan pembukaan.2. KelembabanYaitu banyaknya uap air pada udara dalam ruangan.3. Luas bukaanBukaan pada ruangan yang memungkinkan adanya pergantian udara, dan masuknya cahaya. Bukaan dapat berupa pintu, jendela, jalusi, lubang angin atau lostos atau lupangan, dan lubang-lubang lain yang mungkin ada pada suatu ruangan.

Hal yang biasa diperhatikan mengoptimalkan pengkondisian penghawaan :a. Orientasi Bangunan.Radiasi matahari adalah penyebab utama tingginya suhu di dalam rumah. Sebisa mungkin hindari banyak bukaan di arah timur dan barat. Apabila tidak bisa dihindari, bisa diupayakan adanya barrier terhadap radiasi panas matahari, terutama matahari sore di arah barat. Barrier bisa berupa tanaman atau vegetasi, atau elemen bangunan berupa sun shading. Sun shading berupa elemen vertikal (sirip) atau elemen horizontal (topi-topi/over hang).b. Perbanyak bukaan.Bukaan atau ventilasi udara yang dianjurkan adalah paling tidak sebesar 15% dari luas lantai bangunan.c. Atur letak bukaan.Ventilasi udara haruslah berada di kedua sisi bangunan atau ruangan. Tidak akan banyak manfaatnya apabila bukaan hanya berada di salah satu sisi bangunan. Udara luar tidak akan bisa masuk ke dalam rumah bila tidak ada lubang yang lain untuk jalan keluar udara. Jadi, harus dihindari memanfaatkan seluruh kavling hingga ke belakang. Sisakan sedikit bagian kavling di belakang rumah yang terbuka hingga ke atas, supaya terjadi ventilasi silang. Dalam satu ruangan pun, sebaiknya, jendela/bukaan tidak berada pada sisi yang sama. Misalkan suatu bidang dinding mempunyai jendela di sisi sebelah kiri, sebaiknya bidang dinding yang berseberangan mempunyai jendela di sisi kanan. Dengan konfigurasi seperti ini, diharapkan seluruh bagian rumah/ ruangan akan tersentuh oleh aliran udara.Jenis penghawaan alami :a. Cross Ventilation SystemCross Ventilation System (CVS) atau yang biasa disebut sistem ventilasi silang dapat dilakukan dengan meletakkan dua buah jendela atau bukaan di kedua sisi ruangan. Ventilasi ini dapat diletakkan diberbagai tempat bangunan, seperti di atas jendela dan pintu yang berrfungsi mengalirkan udara di tengah ruangan, diatap (contoh ventilasi pada plafon memberikan ruang agar udara panas dari dalam bangunan dapat keluar sehingga aliran udara segar dalam ruangan lancar)

serta ventilasi bawah yang berfungsi memberikan pasokan udara lebih banyak dan merata kedalam ruanganUdara di dalam ruangan harus selalu diganti oleh udara segar karena udara di dlaam ruangan ini banyak mengandung CO2 (karbondioksida) hasil aktivitas penghuni ruangan seperti bernapas, merokok, menyalakan lilin,memasak, dan sebagainya. Sementara itu, udara bersih yang dimasukkan ke dalam ruangan adalah udara yang banyak mengandung O2 (oksigen). Dalam system cross ventilation ini dikenal dua macam bukaan, sebagai berikut :· Inlet, merupakan bukaan yang menghadap ke arah datangnya angin sehingga berfungsi untuk memasukkan udara ke dalam ruangan.· 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 bias dibuka, pintu yang senantiasa terbuka atau pintu tertutup yang bias 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 outletdalam system cross ventilation dapat dibedakan menjadi dua jenis, sebagai berikut. Ø Posisi diagonal (cross). Bukaan inlet dan outlet diletakkan dengan posisi ini apabila angin dating secara tegak lurus (perpendicular) ke arah bukaan inlet.

Ø Posisi berhadapan langsung. Bukaan inlet dan outle tdiletakkan pada posisi ini mana kala angin dating bersudut/tidak tegak lurus (obligue) ke arah bukaan inlet.

Namun ada kalanya perletakan bukaan ini tidak dapat disusun seperti teknik di atas. Hal ini mungkin terjadi karena bidang yang mengarah ke luar tidak saling berhadapan. Disamping itu, sebab lain yang mungkin timbul adalah faktor keterbatasan lahan sehingga ruang tersebut hanya memiliki satu bidang saja yang menghadap kea rah luar bangunan. Pada kondisi-kondisi semacam ini, cross ventilation tetap dapat dilakukan yaitu dengan menambahkan sirip-sirip vertikal di tepi bukaan sebagai pengarah udara untuk masuk atau keluar ruangan. Sirip-sirip vertikal ini bisa terbuat dari batu bata, kayu, maupun beton.

Pada inlet dan outlet secara vertikal juga harus diperhatikan. Posisi inlet yang lebih rendah daripada outlet akan mengalirkan udar pada ketinggian tubuh manusia sehingga tubuh manusia bias merasakan kesejukan dari udara tersebut. Sebaliknya, posisi inlet yang lebih tinggi daripada outlet justru akan membuat aliran udara hanya menjangkau sebagian kecil tubuh manusia bagian atas sehingga kesegaran tidak dapat dirasakan penghuni rumah tersebut.Detail pemasangan bukaan juga harus diperhatikan agar diperoleh cross ventilation yang sempurna. Posisi bukaan penangkap udara (inlet) sebaiknya berada pada ketinggian aktivitas manusia, yaitu sekitar 0,5-0,8 m, sementara bukaan outlet sebaiknya dibuat lebih tingggi karena udara yang akan dikeluarkan dari ruangan itu adalah udara yang panas dan udara yang panas selalu berada di bagian atas ruangan.

Alternatif lain perletakan outlet adalah pada atap apabila menggunakan atap bertipe jack roof. Lubang antara atap induk dengan atap ‘topi’ pada jack roof dapat diberi kisi-kisi sebagai bukaan keluarnya udara (outlet). Posisi outlet pada atap inilebih efektif untuk mengeluarkan udara panas yang banyak berkumpul di bagian atas ruangan tersebut.

Dimensi atau kecepatan aliran udara dari bukaan inlet dan outlet juga harus diperhatikan. Jika bukaan inlet memiliki dimensi atau kecepatan aliran udara lebih kecil daripada bukaan outlet maka kecepatan aliran udara di dalam ruangan akan meningkat 30% dari kecepatan udara di luar ruang. Namun, jika bukaan inlet memiliki dimensi atau kecepatan aliran udara lebih besar daripada bukaan outlet maka kecepatan aliran udara di dalam ruang akan turun 30% dari kecepatan di luar ruangan.

Dari kedua tipe dia atas, pemilihan dimensi bukaan inlet yang lebih kecil dari bukaan outlet atau memakai dimension yang sama besar namun dengan model yang berbeda (kemampuan alir udara berbeda) lebih direkomendasikan.Menurut cara membukanya, ventilasi alami ada 2 macam. Yaitu ventilasi alami yang terbuka permanen, ataupun ventilasi alami temporer yang dapat dibuka dan ditutup. Sebaiknya, sebuah rumah mempunyai keduanya. Ventilasi permanen untuk menjamin pertukaran udara minimal setiap hari, ventilasi temporer untuk difungsikan apabila memerlukan kondisi penghawaan yang lebih baik, misalnya ketika jumlah penghuni rumah sedang banyak, atau ketika cuaca sangat panas.

2.3 Gambaran Umum Subyek PenelitianJurusan Teknik Kelautan – ITS merupakan salah satu jurusan rekayasa

kelautan tertua di indonesia, sehingga sudah sewajarnya bahwa jurusan ini menjadi Pusat Unggulan ( Centre Of Excellence) dibidang Teknik Lepas Pantai dan Pantai ( Offshore & Coastal Engineering) dengan Track Record lebih dari 22 tahun berpengalaman di bidang kelautan yang mempunyai visi menjadi lembaga pendidikan tinggi rekayasa kelautan bertaraf internasional. Dengan sertifikasi akriditasi pendidikan kualifikasi A dari Badan Akriditasi Nasional (BAN) dan pengakuan kesetaraan dengan pendidikan tinggi Naval Architecture di Inggris dari RINA dan ImarEST, jurusan ini bertujuan untuk mendidik tenaga ahli yang mampu menyelesaikan permasalahan bangunan Lepas pantai dan pantai, serta fasilitas pelabuhan dalam penanganan sistem terpadu untuk kelestarian lingkungan laut dan pantai.

Jurusan Teknik Kelautan – ITS memiliki beberapa ruangan yang berfungsi mendukung proses belajar mengajar perkuliahan para mahasiswa nya antara lain : ruang kelas, ruang laboratorium, ruang perpustakaan, ruang hima, ruang dosen, ruang kajur dan sekjur, toilet, kantin, hall, mushola, dan gudang.

Untuk subjek penelitian akan difokuskan pada ruang perkuliahan yang menjadi tempat proses belajar mengajar sehari hari di Jurusan Teknik Kelautan – ITS. Ruang ini menjadi salah satu ruangan yang sangat penting dan menarik untuk dilakukan penelitian karena memiliki fungsi dan peranan yang langsung berkaitan dengan pengembangan mahasiswa dalam kegiatan perkuliahan itu sendiri.

BAB III

METODOLOGI

3.1Umum

Pada bab ini akan dibahas tentang metode yang akan digunakan penulis selama penyusunan Riset ini. Berikut akan dijelaskan mengenai metode selama pengerjaan Riset Desain ini.

3.2 Langkah-langkah Perencanaan

Untuk memperjelas metodologi yang digunakan penulis dalam pengerjaan Riset ini, penulis mencoba menjelaskan tahapan pengerjaan Riset sebagaimana berikut ini :

3.2.1 Kajian Pustaka

Dalam menyelesaikan Riset ini, dobutuhkan berbagai sumber informasi mengenai Pengaruh Sirkulasi Udara dan Pencahayaan Alami Ruang Kuliah Jurusan Teknik Kelautan – ITS Surabaya Terhadap Efektifitas dan Efisiensi Kegiatan Belajar Mengajar di Kelas. Beberapa sumber tersebut meliputi literature tentang pengertian dasar dan standar pencahayaan serta penghawaan alami yang bisa diterapkan di dalam interior. Selain itu untuk melakukan analisa dan pengolahan data dibutuhkan materi yang dapat menunjang penyelesaian, materi tersebut meliputi data eksisting.

Tabel 3.1 Jenis dan Fungsi data Penunjang

Jenis Data Fungsi DataData Primer :Survey Mahasiswa Jurusan Teknik Kelautan ITS

Sebagai data eksisting penunjang dalam menganalisa pengaruh pencahayaan dan penghawaan alami terhadap efektivitas dan efisiensi belajar mengajar di kelas.

Data Sekunder :- Pengertian dan informasi

data penghawaan dan

Sebagai data pelengkap dan acuan, didapatkan dari studi –studi yang terdahulu.

pencahayaan alami.- Tabel standarisasi

kebutuhan cahaya di dalam ruangan.

3.2.2 Survey dan Pengumpulan Data

Pada riset desain ruang kelas ini dilakukan tahap pengumpulan data melalui beberapa metode pengambilan data, yaitu pengambilan data secara langsung dan tidak langsung. Pengambilan data secara langsung dapat dilakukan dengan observasi ke obyek yang dituju dan wawancara, sedangkan secara tidak langsung dapat dilakukan dengan mengambil data dari literatur seperti buku, jurnal ilmiah, dan dari internet.

Observasi ke Ruang Kelas Jurusan Teknik Kelautan ITS - Surabaya untuk mengetahui kondisi objek studi yang sebenarnya sehingga dapat memperoleh gambaran tentang eksisting yang diperoleh dengan mendatangi sumber data, data yang diperoleh antara lain :

1. Mengetahui aktivitas di Ruang Kelas Jurusan Teknik Kelautan ITS - Surabaya.Dapat mengetahui aktivitas mahasiswa di dalam kelas

2. Mengetahui lingkungan sekitar.Pentingnya tata letak ruangan di dalam bangunan terhadap ruangan sekitarnya, karena dapat mempengaruhi sirkulasi udara dan cahaya di dalamnya.

a) Kondisi eksisting berada di tengah tengah bangunan dan berdempetan dengan ruang kelas lainnya dengan jarak lorong yang relatif sempit.

b) Bentukan bukaan yang kurang luas sehingga sirkulasi udara dan cahaya juga kurang maksimal menjadikan ruang kelas terlihat gelap dan pengap.

3. Pengaturan layout dan jenis bukaan.Layout dalam kelas mengikuti standar yang ada sehingga tidak ada masalah, namun untuk bukaan masih kurang sehingga perlu didesain lebih lanjut.

4. Suasana yang pengap dan kurang terjadi sepanjang waktu pada saat proses belajar mengajar dikarenakan jenis bukaan yang kurang maksimal.

5. Mengetahui berbagai macam furniture dan perlengkapan di dalam kelas seperti kursi, meja, papan tulis, proyektor dan storage untuk dokumen kelas.Saat observasi lapangan, dilakukan juga wawancara pada mahasiswa untuk mengetahui : 1. Sejarah Jurusan Teknik Kelautan ITS. 2. Perkembangan Jurusan Teknik Kelautan ITS. 3. Aktivitas dan kebutuhan ruang kelas Ruang Kelas Jurusan Teknik Kelautan ITS – Surabaya.4. Harapan Jurusan Teknik Kelautan ITS - Surabaya dapat lebih dikenal masyarakat. 5. Rencana pengembangan Ruang Kelas Jurusan Teknik Kelautan ITS - Surabaya.

3.2.3 Pengolahan Data

Setelah mendapatkan semua data, maka data yang terkumpul akan diolah untuk menemukan kesimpulan yang dapat menunjang Riset Desain ini hingga selesai.

Dalam pengolahan data sendiri, terdapat dua jenis pengolahan data, dimana pertama data yang diolah merupakan hasil dari data eksisting guna mencari kesimpulan secara eksisting, sedangkan pengolahan yang kedua, ialah pengolahan data yang ditujukan guna merencanakan (forecasting) kondisi kedepan suatu objek dari Tugas ini.

Dalam pengolahan data pada Tugas ini, data diolah untuk mencari Pencahayaan dan Penghawaan alami yang sesuai dan Analisa Pengaruh Pencahayaan dan Penghawaan alami baik dalam kondisi eksisting maupun rencana (forecasting)

3.2.4 Evaluasi

Setelah mengolah data-data yang ada, maka didapat hasil dari perencanaan berupa:

1. Jenis bukaan yang mempengaruhi penghawaan dan pencahayaan alami yang berpengaruh terhadap efektivitas dan efisiensi proses belajar.

2. Layout ruang kelas yang mempengaruhi penghawaan dan pencahayaan alami yang berpengaruh terhadap efektivitas dan efisiensi proses belajar.

3.3 Bagan Alir

Mengenai bagan alir (flowchart) urutan tahapan perencanaan dalam Riset ini lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 3.1.

Tabel 3.1 Bagan Alir

Tahap Pengolahan Data

Kajian Pustaka

Evaluasi efektivitas dan efisiensi proses belajar di kelas Jurusan Teknik Kelautan – ITS Surabaya ditinjau dari interior kelas tersebut.

Penentuan jenis bukaan yang mempengaruhi penghawaan dan pencahayaan alami yang berpengaruh terhadap efektivitas dan efisiensi proses belajar.

Survey

Start

Besar pengaruh penghawaan dan pencahayaan alami terhadap efektivitas dan efisiensi proses belajar di dalam kelas.

3.4 Lokasi Survey

Untuk mendapatkan data primer akan dilakukan survey, yaitu survey mahasiswa terhadap interior ruangan yang mempengaruhi efektivitas dan efisiensi belajar. Survey dilakukan dengan metode kuisioner. Detail lokasi survey dapat dilihat pada Gambar 3.2

Gambar 3.1 Lokasi Survey

Evaluasi efektivitas dan efisiensi proses belajar di kelas Jurusan Teknik Kelautan – ITS Surabaya ditinjau dari interior kelas tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

https://martinis1960.wordpress.com/2011/02/04/lingkungan-belajar-berkualitas/https://www.academia.edu/7057639/STUDI_LITERATUR_PENCAHAYAAN_ALAMIhttps://www.academia.edu/4056883/Pencahayaan_merupakan_salah_satu_faktor_untuk_mendapatkan_keadaan_lingkungan_yang_aman_dan_nyaman_dan_berkaitan_erat_dengan_produktivitas_manusiahttp://www.kajianpustaka.com/2013/12/sistem-pencahayaan-alami.htmlhttp://www.slideshare.net/09arsitek/analisi-tingkat-pencahayaan-alami-aan-kurniawan-j-urnalhttp://uruhara69.blogspot.com/2014/09/penghawaan-alami.htmlhttp://slendroo.blogspot.com/2011/10/penghawaan-alami.htmlhttps://www.academia.edu/5612254/Pendahuluan_saiinnnsssssss_utililitaaaassss

http://www.omasae.com/2012/10/penghawaan-alami.html