Batas kenyamanan termal temperatur operatif musim dingin berkisar antara 20°C sampai 23,5°C pada kelembaban udara relatif 60 dan berkisar
antara 20,5°C sampai 24,5°C pada 20°C titik jenuh dan dibatasi oleh temperatur efektif 20°C sampai 23,5°C. Batas kenyamanan termal temperatur operatif musim
panas berkisar antara 22,5°C sampai 26°C pada kelembaban udara relatif 60 dan berkisar antara 23,5°C sampai 27°C pada 20°C titik jenuh dan dibatasi oleh
temperatur efektif 23°C sampai 26°C. Untuk perancangan umumnya diambil 25°C±1°C.
3.5 Indeks Predicted Mean Vote PMV dan Predicted Percentage Dissatisfied PPD
Predicted Mean Vote PMV adalah indeks yang memprediksikan nilai
rata-rata pilihan orang dalam tujuh skala sensasi termal. Tujuh skala sensasi termal tersebut adalah panas +3, hangat +2, agak hangat +1, netral 0, agak
sejuk -1, sejuk -2, dingin -3. Predicted Percentage Dissatisfied PPD adalah
indeks yang menentukan prediksi persentase ketidakpuasan termal orang yang merasa terlalu sejuk atau terlalu hangat. Profesor P.O. Fanger 1970 dalam
Stanton et al 2005 telah membuat skala PMV dan PPD dan rumus untuk menilai
tingkat kenyamanan ruangan. Rumus yang dipakai dalam mencari PMV adalah: PMV = [0,303.exp-0,036.M + 0,028]{M-W-3,05.10
-3
.[5733-6,99.M-W – pa]– 0,42.[M-W-58,15] – 1,7.10
-5
.M.5867 – pa – 0,0014.M. 34-t
a
–3,96.10
-8
.f
cl
.[t
cl
+ 273
4
– t
r
+273
4
] - f
cl.
h
c
.t
cl
- t
a
} VI
Universitas Sumatera Utara
dimana temperatur permukaan pakaian t
cl
adalah: t
cl
= VII
dimana perpindahan panas konveksi h
c
dilakukan dengan pemilihan nilai yang sesuai yaitu:
untuk VIII
untuk
dimana rasio permukaan pekerja ketika berpakaian dengan area permukaan ketika tidak berpakaian dilakukan dengan pemilihan nilai yang sesuai yaitu:
1,00+1,29I
cl
untuk I
cl
≤ 0,078 m
2o
CW 1,05+0,65
cl
untuk I
cl
≥ 0,078 m
2o
CW IX
dimana: PMV = Predicted Mean Vote
M = Metabolic rate, faktor metabolisme tubuh Wm
2
W = External work, sama dengan nol untuk banyak aktifitas Wm
2
I
cl
= Thermal resistance of clothing, faktor pakaian yang dipakai m
2
.KW f
cl
= Faktor area pakaian t
a
= Temperatur udara °C t
r
= Faktor radiasi matahari °C Var
= Kecepatan udara ms = Kelembaban Pa
h
c
= Koefisien panas konveksi Wm
2.
K t
cl
= Temperatur permukaan pakaian °C catatan: 1 met = 58,2 Wm
2
dan 1 Clo = 0,155 m
2
.°CW
Sedangkan rumus yang dipakai dalam mencari PPD adalah: PPD = 100-95.exp-0,03353.PMV
4
– 0,2179.PMV
2
X
] 273
273 [
10 396
028 ,
7 ,
35
4 4
8
ta t
h f
I t
t f
x I
W M
cl c
cl cl
r cl
cl cl
{
ar cl
ar cl
v ta
t v
ta t
1 ,
12 38
, 2
1 ,
12 38
, 2
25 ,
25 ,
ar cl
v ta
t 1
, 12
38 ,
2
25 ,
c
h
cl
f
Universitas Sumatera Utara
Perhitungan PMV dan PPD sangat tidak praktis secara manual karena harus melakukan perhitungan iterasi. Hakan Nilsson dari Departemen Teknologi
dan Lingkungan Bangunan, Laboratorium Ventilasi dan Kualitas Udara Universitas Gavle telah membuat formulasi pada Spreadsheet Microsoft Excel
untuk menghitung PMV dan PPD.
Gambar 3.1 Windows Microsoft Excel Perhitungan PMV dan PPD Rancangan Hakan Nilsson
Untuk melakukan perhitungan PMV dan PPD dibutuhkan enam input
parameter yang telah dihitung di atas yaitu temperatur udara T
a
, temperatur radiasi rata-rata T
mrt
, kelembaban relatif RH, kecepatan udara V
a
, metabolic rate dan insulasi pakaian clothing. Kenyamanan termal berdasarkan ISO 7730
dan ASHRAE 55 dapat dicapai apabila nilai PMV = 0, dimana pada kondisi ini nilai PPD persentase responden yang merasa tidak nyaman mencapai 5.
Kenyamanan termal dapat ditoleransi apabila nilai PMV berada diantara -0,5 hingga +0,5, dimana pada kondisi ini nilai PPD mencapai 10 atau persentase
responden yang nyaman mencapai 90.
Universitas Sumatera Utara
3.6 Pengeluaran Energi