FISIKA BANGUNAN(CROSS VENTILATION/VENTILASI SILANG SERTA TEKANAN DAN HISAPAN PADA BANGUNAN )

A.  SIRKULASI SILANG

Pengertian Ventilasi Silang

Ventilasi silang atau cross ventilation adalah dua bukaan berupa jendela atau pintu yang letaknya saling berhadapan di dalam satu ruangan. Ventilasi ini bekerja dengan memanfaatkan perbedaan zona bertekanan tinggi dan rendah yang tercipta oleh udara. Perbedaan tekanan pada kedua sisi bangunan akan menarik udara segar memasuki bangunan dari satu sisi dan mendorong udara pengap keluar ruangan dari sisi lain.

A.a.                       daerah yang tak teraliri.
D). Lubang keluar di dua sisi memungk

Prinsip Ventilasi Silang

Ventilasi silang memungkinkan udara mengalir dari dalam ke luar dan sebaliknya, tanpa harus mengendap terlebih dahulu, di dalam ruangan. Udara yang masuk dari satu jendela, akan langsung dialirkan keluar oleh jendela yang ada di hadapannya, dan berganti dengan udara baru, begitu seterusnya. Dengan begitu, tanpa AC pun ruangan tetap terasa sejuk.
Hal lain yang perlu diperhatikan adalah ukuran jendela atau bukaan, yang harus seimbang dengan ukuran ruangan. Ruangan berukuran besar sudah tentu membutuhkan bukaan yang besar pula. Tak hanya membuat aliran udara membaik, bukaan besar juga memasukkan banyak cahaya matahari. Ruangan pun menjadi sehat dan terang, tanpa perlu menyalakan lampu di siang hari.

Contoh Penerapan di Dalam Ruangan

Ukuran bukaan untuk ventilasi silang yang ideal bergantung pada luas ruangan. Menurut arsitek Tiffa Nur Latiffa, Standar Nasional Indonesia mensyaratkan luas bukaan termasuk fungsi untuk memasukkan cahaya, adalah minimal 20 persen dari luas lantai ruangan.

"Khusus untuk lubang ventilasi di rumah tinggal seperti jendela, disyaratkan minimal 5 persen dari luas ruangan," ujar Tiffa.
"Sementara untuk bangunan kantor, pabrik, dan sebagainya adalah 10 persen dari luas ruangan," lanjutnya. Idealnya setiap ruangan di dalam rumah harus mengaplikasikan ventilasi silang agar selalu bersentuhan langsung dengan udara luar.
Sementara menurut arsitek Wijoyo Hendromartono, ventilasi silang sebaiknya dibuat bersilangan atas bawah atau menyerong kiri kanan. Untuk persilangan atas bawah, sebaiknya lubang keluar udara berada di bagian atas karena udara panas bersifat lebih ringan.
Aliran angin juga dipengaruhi oleh hambatan yang berada di bagian tengah ruangan. Misalnya, semakin besar furnitur yang berdiri di antara ventilasi silang, maka semakin berkurang pula energi kinetik dan kecepatan angin. Dengan demikian, hindari meletakkan benda-benda berukuran besar antara ventilasi silang yang dapat menghambat perputaran udara.

B.   PENGARUH ANGIN TERHADAP BANGUNAN

Tekanan dan Hisapan pada Bangunan

Salah satu faktor penting yang mempengaruhi besarnya tekanan dan hisapan pada bangunan pada saat angin bergerak adalah kecepatan angin. Besarnya kecepatan angin berbeda-beda untuk setiap lokasi geografi. Kecepatan angin rencana biasanya didasarkan untuk periode ulang 50 tahun. Karena kecepatan angin akan semakin tinggi dengan ketinggian di atas tanah, maka tinggi kecepatan rencana juga demikian. Selain itu perlu juga diperhatikan apakah bangunan itu terletak di perkotaan atau di pedesaan. Seandainya kecepatan angin telah diketahui, tekanan angin yang bekerja pada bagunan dapat ditentukan dan dinyatakan dalam gaya statis ekuivalen.

Pola pergerakan angin yang sebenarnya di sekitar bangunan sangat rumit, tetapi konfigurasinya telah banyak dipelajari serta ditabelkan. Karena untuk suatu bangunan, angin menyebabkan tekanan maupun hisapan, maka ada koefisien khusus untuk tekanan dan hisapan angin yang ditabelkan untuk berbagai lokasi pada bangunan.

Untuk memperhitungkan pengaruh dari angin pada struktur bangunan, pedoman yang berlaku di Indonesia mensyaratkan beberapa hal sebagai berikut :

­     -Tekanan tiup angin harus diambil minimum 25 kg/m²

­    -Tekanan tiup angin di laut dan di tepi laut sampai sejauh 5 km dari pantai, harus diambil minimum 40 kg/m²

Untuk tempat-tempat dimana terdapat kecepatan angin yang mungkin mengakibatkan tekanan tiup yang lebih besar. Tekanan tiup angin (p) dapat ditentukan berdasarkan rumus empiris :

p = V²/16  (kg/m²)

Dimana V adalah kecepatan angin dalam satuan m/detik.

Berhubung beban angin akan menimbulkan tekanan dan hisapan, maka berdasarkan percobaan-percobaan, telah ditentukan koefisien-koefisien bentuk tekanan dan hisapan untuk berbagai tipe bangunan dan atap. Tujuan dari penggunaan koefisien-koefisien ini adalah untuk menyederhanakan analisis. Sebagai contoh, pada bangunan gedung tertutup, selain dinding bangunan, struktur atap bangunan juga akan mengalami tekanan dan hisapan angin, dimana besarnya tergantung dari bentuk dan kemiringan atap (Gambar 1.4). Pada bangunan gedung yang tertutup dan rumah tinggal dengan tinggi tidak lebih dari 16 m, dengan lantai-lantai dan dinding-dinding yang memberikan kekakuan yang cukup, struktur utamanya ( portal ) tidak perlu diperhitungkan terhadap angin.

Gambar I- 4.  Koefisien angin untuk tekanan dan hisapan pada bangunan

Pada pembahasan di atas, pengaruh angin pada bangunan dianggap sebagai beban-beban statis. Namun perilaku dinamis sebenarnya dari angin, merupakan hal yang sangat penting. Efek dinamis dari angin dapat muncul dengan berbagai cara. Salah satunya adalah bahwa angin sangat jarang dijumpai dalam keadaan tetap (steady­state). Dengan demikian, bangunan gedung dapat mengalami beban yang berbalik arah. Hal ini khususnya terjadi jika  gedung berada di daerah perkotaan. Seperti diperlihatkan pada Gambar 3, pola aliran udara di sekitar gedung tidak teratur. Jika gedung-gedung terletak pada lokasi yang berdekatan, pola angin menjadi semakin kompleks karena dapat terjadi suatu aliran yang turbulen di antara gedung-gedung tersebut.Aksi angin tersebut dapat menyebabkan terjadinya goyangan pada gedung ke berbagai arah.

Angin dapat menyebabkan respons dinamis pada bangunan sekalipun angin dalam keadaan mempunyai kecepatan yang konstan.Hal ini dapat terjadi khususnya pada struktur-struktur yang relatif fleksibel, seperti struktur atap yang menggunakan kabel.Angin dapat menyebabkan berbagai distribusi gaya pada permukaan atap, yang pada gulirannya dapat menyebabkan terjadinya perubahan bentuk, baik perubahan kecil maupun perubahan yang besar. Bentuk baru tersebut dapat menyebabkan distribusi tekanan maupun tarikan yang berbeda, yang juga dapat menyebabkan perubahan bentuk. Sebagai akibatnya, terjadi gerakan konstan atau flutter (getaran) pada atap. Masalah flutter pada atap merupakan hal penting dalam mendesain struktur fleksibel tersebut. Teknik mengontrol fenomena flutter pada atap mempunyai implikasi yang cukup besar dalam desain. dengan Efek dinamis angin juga merupakan masalah pada struktur bangunan gedung bertingkat banyak, karena adanya fenomena resonansi yang dapat terjadi.

Pengaruh Hisapan dan Tekanan pada Bangunan

1.      Bangunan terangkaat

2.      Atap terangkat

3.      Bergeser pada pondasi

4.      Bangunan rusak

5.      Robohnya bangunan

Cara Mengatasi Tekanan dan Hisapan pada Bangunan

1.      Penerapan prinsip tanggul,yaitu ditanamnya pohon tinggi berdaun rapat atau dengan pagar tembok dengan memberi perkuatan dengan kolom praktis dengan jarak 3-4 m dan pemberian kolom perkuatan yang miring dengan jarak 6-8 m.

2.      Lokasi yang terlindung,maksudnya pendiririan bangunan pada permukaan rendah,sehingga angin tertahan pada permukaaan tanah yang tinggi.

3.      Penanaman pohon tinggi.(min 6m dari bangunan)

4.      Pertinggian bangunan atap yang kurang curam

C.   SOAL

Sebuah ruang memiliki ukuran lebar=4m,panjang=8m,dantinggi=3,15m .Bila diketahui kec.angin=6m/detik,dan arus udara bersihnya sebanyak 2 kali hitunglah luas lubang ventilasinya.

Jawab:

v = 6m/detik =0,1m/menit

L lubang ventilasi x kec.angin = pxlxtxudara bersih/60

L lubang ventilasix0,1m/menit = 4x8x3,15x2/60

L lubang ventilasix0,1m/menit = 100,8x2/60

L lubang ventilasix0,1m/menit = 201,6/60

L lubang ventilasix0,1m/menit = 3,36

L lubang ventilasi = 3,36/0,1=33,6 m2

Karena ruang ada 4 bidang,maka 33,6/4= 8,4 m2(artinya setiap bidang ada ventilasi sebesar itu.)

  
akhirnya selesai....ヾ(-_-;)。。。。。ヽ(´□｀。)ﾉ、、、、、

nb:buat yang liat kalo itungannya ada yang salah,tolong bilangin gua ya.......

D.  DAFTAR PUSTAKA

http://rencanarumah.com/ventilasi-silang-untuk-kelancaran-sirkulasi-udara-pada-rumah

http://properti.kompas.com/read/2012/01/16/11250277/Seperti.Ap

http://ceruleancanvas.blogspot.com/2011/04/pengaruh-angin-pada-bangunan.html

nb:jangan lupa cantumin alamat blog gua di sumbernya......
mksh,,....,,