ANALISIS PENGARUH GEOMETRI DAN ORIENTASI BANGUNAN TERHADAP BEBAN PENDINGINAN PADA 34 PROVINSI DI INDONESIA

Wahyu Perkasa Wicaksono, Dr. Eng. M. Kholid Ridwan, S.T., M.Sc. ; Laksana Gema Perdamaian, S.T., M.S.

2020 | Skripsi | S1 TEKNIK FISIKA

Bentuk selubung, orientasi, serta letak geografis bangunan merupakan beberapa faktor yang dapat mempengaruhi kondisi termal bangunan. Analisis pengaruh geometri bangunan terhadap beban pendinginan dilakukan dengan metode simulasi menggunakan software EnergyPlus. Dengan membuat delapan model selubung bangunan berbentuk hemisphere, tabung, balok, prisma segi enam, prisma segi delapan, bentuk T, bentuk U, dan bentuk L, kemudian model bangunan ini diputar berdasarkan delapan arah mata angin untuk mengetahui pengaruh dari bentuk selubung dan orientasi bangunan terhadap beban pendinginan, dan mensimulasikan model bangunan tersebut menggunakan weather file dari 34 provinsi di Indonesia sehingga didapatkan suatu data beban pendinginan untuk tiap provinsi di Indonesia. Berdasarkan penelitian yang dilakukan bentuk selubung bangunan hemisphere merupakan bentuk yang paling compact, sehingga beban pendinginan pada bentuk selubung hemisphere merupakan yang paling rendah. Fasad (tampak depan bangunan) dengan luas permukaan yang lebih besar menghadap utara atau selatan akan memberikan nilai beban pendinginan yang lebih rendah jika dibandingkan dengan orientasi lainnya. Bangunan yang berada pada kelompok Pulau Jawa-Bali memiliki rerata nilai beban pendinginan yang paling rendah. Nilai beban pendinginan pada kelompok pulau lainnya lebih tinggi dengan persentase: Pulau Kalimantan 1.73% - 2.23% , Pulau Nusa Tenggara 3.95% - 5.16%, Pulau Sumatra 3.35% - 7.24%, Pulau Sulawesi 5.85% - 6.96%, Pulau Maluku-Papua 6.35% - 8.95%.

The envelope shape, orientation, and the geographical location of the building are several factors that can affect the thermal conditions of the building. The analysis of the impact of building geometry on the cooling load is conducted using a simulation method using EnergyPlus software. By making eight models of building envelopes in the shape of hemisphere, cylinder, cuboid, hexagonal prisms, octagonal prisms, T shapes, U shapes, and L shapes, then this building model is rotated in correspondence with eight cardinal direction to determine the effect of the envelope shape and the orientation of the building to the cooling load, and simulate the building model using weather files from 34 provinces in Indonesia to obtain a cooling load data for each province in Indonesia. The outcome of the research reveals that hemisphere is the most compact form for envelope shape, so that the cooling load on the hemisphere is the lowest. A facade (front view of the building) with a larger surface area facing north or south will give a lower cooling load value when compared to other orientations. Buildings in the Java-Bali Island group have the lowest average cooling load value. The value of cooling load in other island groups is higher with the percentage: Kalimantan island 1.73% - 2.23% , Nusa Tenggara island 3.95% - 5.16%, Sumatra island 3.35% - 7.24%, Sulawesi island 5.85% - 6.96%, Maluku-Papua island 6.35% - 8.95%

Kata Kunci : konsumsi energi bangunan, beban pendinginan, pendinginan udara, simulasi energi bangunan / building energy consumption, cooling loads, air conditioning, building energy simulation