Analisis Pengaruh Kadar Gas CO Terhadap Kualitas Udara Dalam Gedung Auditorium Universitas Sumatera Utara Medan
ANALISIS PENGARUH KADAR GAS CO TERHADAP
KUALITAS UDARA DALAM GEDUNG AUDITORIUM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
SKRIPSI
NOVA YANTI
060801016
PROGRAM STUDI SARJANA FISIKA
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2011
(2)
ANALISIS PENGARUH KADAR GAS CO TERHADAP
KUALITAS UDARA DALAM GEDUNG AUDITORIUM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
NOVA YANTI
060801016
PROGRAM STUDI SARJANA FISIKA
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2011
(3)
PERSETUJUAN
Judul
: ANALISIS PENGARUH KADAR GAS
KARBON MONOKSIDA (CO) TERHADAP
KUALITAS UDARA DALAM GEDUNG
AUDITORIUM UNIVERSITAS SUMATERA
UTARA MEDAN
Kategori
: SKRIPSI
Nama
: NOVA YANTI
Nomor Induk Mahasiswa
: 060801016
Program Studi
: SARJANA (S1) FISIKA
Departemen
: FISIKA
Fakultas
: MATEMATIKADAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA
UTARA
Diluluskan di
Medan, April 2011
Komisi Pembimbing
:
Diketahui
Departemen Fisika FMIPA USU
Pembimbing
Ketua,
Dr. Marhaposan Situmorang
Dra. Ratna Askiah Simatupang, M.Si(4)
PERNYATAAN
ANALISIS PENGARUH KADAR GAS KARBON MONOKSIDA (CO)
TERHADAP KUALITAS UDARA DALAM GEDUNG AUDITORIUM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, April 2011
NOVA YANTI
060801016
(5)
PENGHARGAAN
Puji syukur atas kehadirat Allah SWT yang telah memberi kekuatan, petunjuk serta
melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi
yang berjudul : “Analisis Pengaruh Kadar Gas Karbon monoksida (CO)
Terhadap Kualitas Udara Dalam Gedung Auditorium Universitas Sumatera
Utara Medan”.
Ucapan banyak terimakasih saya sampaikan kepada Ibu Dra. Ratna Askiah
Simatupang, M.Si selaku dosen pembimbing dan kak Uun terima kasih telah
memberikan arahan dan masukan demi sempurnanya skripsi ini. Ucapan terima kasih
juga penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Marhaposan Situmorang, selaku ketua
Departemen Fisika serta Dra.Justinon, M.Si selaku sektetaris, Dekan dan Pembantu
Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Bapak dan Ibu Staf Pengajar Departemen Fisika FMIPA USU terima kasih atas ilmu
yang diberikan selama ini, semoga menjadi ilmu yang bermanfaat.
Keluargaku tercinta khususnya kedua orang tuaku (Ayahanda Ahmad Pasaribu
dan Ibunda Hartati Br Munthe), terima kasih atas kasih sayang, kerja keras dan doa
yang telah diberikan selama ini, jerih usaha Ayah dan Bunda tidak akan sia-sia dan
tidak akan terlupakan. Kakak dan Abangku semuanya terimakasih atas do’anya,
semua bantuan materi yang membuatku menjadi mandiri, serta seluruh keluarga
terima kasih atas do’a dan motivasinya. Kepada teman-teman seperjuanganku
khususnya Stambuk ’06, terutama diah, ima, dan tari terima kasih untuk persahabatan
dan motivasinya selama ini. Kepada lily, nely dan ayu terima kasih atas do’a dan
motivasinya.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena
itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi
kesempurnaan skripsi ini. Semoga Allah SWT membalasnya. Amin.
Medan, April 2011
(6)
ABSTRAK
Kualitas udara dalam ruangan sangat berpengaruh terhadap kesehatan manusia. Salah
satu kualitas udara di pengaruhi oleh kadar gas CO. Apabila kadar gas CO tinggi maka
kualitas udara buruk. Dalam penelitian ini akan dilakukan pengukuran berapa besar
pengaruh kualitas udara terhadap kadar gas CO. Pengukuran ini dilakukan pada
tanggal 12 Desember 2010 di dalam gedung Auditorium Universitas Sumatera Utara
Medan pada lantai 1 dengan pengambilan 6 titik sampling menggunakan carbon
analyzer. Variabel pengukuran kualitas udara terhadap kadar gas CO adalah
kecepatan, suhu, dan kelembaban udara. Hasil yang diperoleh dalam penelitian ini
menunjukkan bahwa kadar gas CO tertinggi 10 ppm terdapat pada titik keenam dan
kadar gas CO terendah 5 ppm terdapat pada titik kedua, kecepatan alir udara tertinggi
2,8 ms
-1terdapat pada titik kelima dan kecepatan alir udara terendah 0,6 ms
-1terdapat
pada titik pertama, suhu udara tertinggi 31,2
oC terdapat pada titik keenam dan suhu
udara terendah 27,4
oC terdapat pada titik pertama, dan kelembaban udara tertinggi
67,5% terdapat pada titik pertama dan kelembaban udara terendah 61,3% terdapat
pada titik keenam.
(7)
IMPACT ANALYSIS OF THE CARBON MONOXIDE (CO) CONTENT TO
THE AIR QUALITY IN THE AUDITORIUM OF THE NORTH SUMATERA
UNIVERSITY MEDAN
ABSTRACT
The indoor air quality has significant impact to the human health. The air quality
component comprises of CO content. If the level of CO content is high that indicates
that the air quality is bad. In this research, the impact of CO content to the air quality
was measured. The measurement was done on December 12
th2010 in carried out
inside the building of the auditorium of the North Sumatera University Medan by
using carbon analyzer at six sampling points. The parameters involved in this air
quality measurement are velocity, temperature and humidity. The output from this
research showed that the highest CO content was 10 ppm occurred at the sixth
sampling point and the lowest CO content was 5 ppm occurred at second sampling
point, the highest air velocity was 2,8 ms
-1occurred at fifth sampling point and the
lowest air velocity was 0,6 ms
-1occurred at first sampling point, the highest
temperature was 31,2
oC occurred at the sixth sampling point and the lowest
temperature was 27,4
oC occurred at the first sampling point, and the highest humidity
was 67,5% occurred at the first sampling point and the lowest humidity was 61,3%
occurred at the sixth sampling point.
(8)
DAFTAR ISI
halaman
Persetujuan
i
Pernyataan
ii
Penghargaan
iii
Abstrak
iv
Abstract
v
Daftar Isi
vi
Daftar Tabel
ix
Daftar Gambar
x
BAB I Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
1
1.2 Permasalahan
3
1.3 Batasan Masalah
3
1.4 Tujuan Penelitian
4
1.5 Manfaat Penelitian
4
1.6 Tempat Penelitian
4
1.7 Sistematika Penulisan
4
BAB II Tinjauan Pustaka
2.1 Udara dan Pencemaran udara
6
2.2 Komponen Pencemaran Udara
8
2.3 Pencemaran udara di dalam ruangan
8
2.4 Sumber utama gas CO
9
2.5 Dampak pencemaran gas karbon monoksida
10
2.5.1 Dampak gas CO terhadap tubuh manusia
10
(9)
2.6 Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas udara
11
2.7 Kecepatan angin
12
2.8 Kelembaban udara
13
2.8.1 Faktor-faktor yang mempengaruhi kelembaban udara
13
2.9 Suhu udara
15
2.10 Metode analisis data
17
2.10.1 Regresi linier berganda
17
BAB III Metodologi Penelitian
3.1 Alat-alat penelitian
19
3.2 Diagram alir penelitian
20
3.3 Prosedur penelitian
21
3.4 Denah lokasi penelitian
22
3.5 Teknik Analisa Data
23
3.5.1 Regresi linier berganda
23
3.5.2 Koefisien determinasi
24
3.5.3 Uji signifikan t
24
3.5.4 Analisis varians
25
BAB IV Hasil dan Pembahasan
4.1 Hasil Penelitian
26
4.2 Pembahasan
27
4.2.1 Analisa kadar gas karbon monoksida (CO)
27
4.2.2 Pengujian parsial
27
4.2.2.1 Pengaruh kecepatan alir udara
terhadap kadar gas CO
28
4.2.2.2 Pengaruh suhu udara terhadap kadar gas CO
28
4.2.2.3 Pengaruh kelembaban udara terhadap
(10)
4.2.3 Pengujian serempak
29
4.2.4 Koefisien determinasi
29
BAB V Kesimpulan dan Saran
5.1 Kesimpulan
31
5.2 Saran
31
Daftar Pustaka
32
(11)
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1. Komposisi udara bersih
7
Tabel 2.2. Komponen pencemaran udara
8
Tabel. 4.1. Data hasil penelitian
26
Tabel 4.2. Perbandingan kadar gas CO dengan baku mutu udara
27
Tabel 4.3. Koefisien regresi
28
Tabel 4.4. Hasil uji F
29
(12)
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 3.1 Diagram alir penelitian
20
(13)
ABSTRAK
Kualitas udara dalam ruangan sangat berpengaruh terhadap kesehatan manusia. Salah
satu kualitas udara di pengaruhi oleh kadar gas CO. Apabila kadar gas CO tinggi maka
kualitas udara buruk. Dalam penelitian ini akan dilakukan pengukuran berapa besar
pengaruh kualitas udara terhadap kadar gas CO. Pengukuran ini dilakukan pada
tanggal 12 Desember 2010 di dalam gedung Auditorium Universitas Sumatera Utara
Medan pada lantai 1 dengan pengambilan 6 titik sampling menggunakan carbon
analyzer. Variabel pengukuran kualitas udara terhadap kadar gas CO adalah
kecepatan, suhu, dan kelembaban udara. Hasil yang diperoleh dalam penelitian ini
menunjukkan bahwa kadar gas CO tertinggi 10 ppm terdapat pada titik keenam dan
kadar gas CO terendah 5 ppm terdapat pada titik kedua, kecepatan alir udara tertinggi
2,8 ms
-1terdapat pada titik kelima dan kecepatan alir udara terendah 0,6 ms
-1terdapat
pada titik pertama, suhu udara tertinggi 31,2
oC terdapat pada titik keenam dan suhu
udara terendah 27,4
oC terdapat pada titik pertama, dan kelembaban udara tertinggi
67,5% terdapat pada titik pertama dan kelembaban udara terendah 61,3% terdapat
pada titik keenam.
(14)
IMPACT ANALYSIS OF THE CARBON MONOXIDE (CO) CONTENT TO
THE AIR QUALITY IN THE AUDITORIUM OF THE NORTH SUMATERA
UNIVERSITY MEDAN
ABSTRACT
The indoor air quality has significant impact to the human health. The air quality
component comprises of CO content. If the level of CO content is high that indicates
that the air quality is bad. In this research, the impact of CO content to the air quality
was measured. The measurement was done on December 12
th2010 in carried out
inside the building of the auditorium of the North Sumatera University Medan by
using carbon analyzer at six sampling points. The parameters involved in this air
quality measurement are velocity, temperature and humidity. The output from this
research showed that the highest CO content was 10 ppm occurred at the sixth
sampling point and the lowest CO content was 5 ppm occurred at second sampling
point, the highest air velocity was 2,8 ms
-1occurred at fifth sampling point and the
lowest air velocity was 0,6 ms
-1occurred at first sampling point, the highest
temperature was 31,2
oC occurred at the sixth sampling point and the lowest
temperature was 27,4
oC occurred at the first sampling point, and the highest humidity
was 67,5% occurred at the first sampling point and the lowest humidity was 61,3%
occurred at the sixth sampling point.
(15)
BAB I PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Udara merupakan unsur yang sangat penting untuk mempertahankan kehidupan manusia, hewan dan tumbuhan semuanya membutuhkan udara untuk mempertahankan hidupnya. Udara bersih yang dibutuhkan untuk kehidupan di bumi merupakan gas yang tidak nampak, tidak berbau, tidak berwarna maupun berasa. Akan tetapi udara yang benar-benar bersih sudah sulit diperoleh, khususnya di daerah yang banyak industri. Kebutuhan akan udara bersih semakin meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk di dunia, hal ini perlu diantisipasi agar tidak krisis udara yang sehat oleh karena itu udara perlu dijaga dan di perhatikan kesehatannya. Udara dikatakan normal dan dapat mendukung kehidupan manusia apabila komposisinya terdiri dari sekitar 78% nitrogen; 20% oksigen; 0,93% argon; 0,03% karbon dioksida (CO2) dan sisanya terdiri dari neon (Ne), helium (He), metan (CH4) dan
hidrogen (H2). Apabila terjadi penambahan gas-gas lain yang menimbulkan gangguan serta
perubahan komposisi tersebut, maka udara dikatakan sudah tercemar.
Pencemaran udara merupakan pencemaran lingkungan yang sedang bergejolak pada masa sekarang sebagai akibat pertumbuhan manusia, perkembangan teknologi, serta aktifitas manusia sehari-hari. Perwujudan kualitas lingkungan yang sehat merupakan keinginan setiap orang. Di samping kualitas udara ambien, kualitas udara dalam ruangan juga merupakan masalah yang perlu mendapat perhatian karena akan berpengaruh terhadap kesehatan manusia.
Sudah sejak lama diketahui bahwa gas karbon monoksida (CO) dalam jumlah banyak atau konsentrasi tinggi dapat menyebabkan gangguan kesehatan bahkan juga dapat menimbulkan kematian, inilah dampak karbon monoksida terhadap kesehatan. Karbon monoksida apabila terhirup ke dalam paru-paru akan mengikuti peredaran darah dan akan menghalangi masuknya oksigen yang dibutuhkan oleh tubuh. Hal ini dapat terjadi karena gas karbon monoksida bersifat racun, ikut bereaksi secara metabolis dengan darah. Ikatan karbon monoksida dengan darah atau karboksihemoglobin lebih stabil dari pada ikatan oksigen dengan darah atau oksihemoglobin.
(16)
Keadaan ini menyebabkan darah menjadi lebih mudah menangkap gas CO dan menyebabkan fungsi vital darah sebagai pengangkut oksigen terganggu. Dalam keadaan normal konsentrasi CO di dalam darah berkisar antara 0,2% sampai 1,0% dan rata-rata sekitar 0,5%. Disamping itu kadar gas CO dalam darah dapat seimbang selama kadar gas CO di atmosfer tidak meningkat dan kecepatan pernafasan tetap konstan (H. J. Mukono, 1997).
Keracunan gas karbon monoksida dapat ditandai dari keadaan ringan, berupa pusing, rasa tidak enak pada mata, sakit kepala, dan mual. Keadaan yang lebih berat dapat berupa detak jantung meningkat, rasa tertekan di dada, kesukaran bernafas, kelemahan otot-otot, gangguan pada sistem kardiovaskuler dan serangan jantung sampai pada kematian.
Gas karbon monoksida dihasilkan oleh pembakaran tidak sempurna dari pembakaran bahan bakar fosil. Nilai ambang batas zat pencemar karbon monoksida dalam udara adalah 26 ppm dalam pengukuran satu jam. Kadar pencemar diudara selain dipengaruhi oleh jumlah sumber pencemar, parameter meteorologi juga mempengaruhi kadar pencemar di udara sehingga kondisi lingkungan tidak dapat diabaikan. Kecepatan angin dan suhu udara adalah bagian dari parameter meteorologi yang dapat mempengaruhi kadar pencemar udara di luar gedung. Selain pencemaran di luar gedung ada juga pencemaran di dalam gedung (Arya wardhana, 2001).
Suatu ruangan membutuhkan sirkulasi udara bersih yang cukup sehingga dapat menjamin udara kotor didalamnya dapat digantikan dengan udara bersih secara mencukupi. Tingginya konsentrasi pencemar yang terakumulasi akan terasa oleh orang-orang yang berada dalam ruangan tersebut, dari bau dan tingginya temperatur ruangan, dimana akan terasa menurunnya tingkat kenyamanan saat berada dalam ruangan tersebut.
Udara didalam gedung (indoor air) biasanya digunakan untuk lingkungan dalam gedung non-industry seperti perkantoran, gedung umum misalnya sekolah, rumah sakit. Kondisi kontaminan pada udara didalam gedung biasanya sama dengan yang terdapat pada udara luar gedung. Kualitas udara dalam gedung merupakan rangkaian dari beberapa variabel, termasuk kualitas udara luar gedung, desain ventilasi dan sistem penyejuk udara, kehadiran sumber kontaminan dan besarnya serta sistem pemeliharaan dalam gedung.
Bahan pencemar dalam ruangan dapat muncul dalam wujud gas, uap organik dan anorganik. Bahan pencemar kimia yang sering ditemukan dalam ruangan adalah:
(17)
1. Karbon dioksida (CO2), yang merupakan produk metabolisme dan sering digunakan
sebagai indikator tingkat pencemaran yang berhubungan dengan kehadiran manusia di dalam gedung.
2. Kabon monoksida (CO), Nitrogen Oksida (NOx) dan Sulfur dioksida ( SO2), yang
merupakan gas anorganik hasil pembakaran serta ozone (O3) yang merupakan
produk dari proses photochemical.
3. Senyawa organik, yang berasal dari beragam sumber di dalam dan di luar gedung. Selain jenis kontaminan, aspek lain yang harus dipertimbangkan dalam kualitas udara dalam gedung adalah tingkat kebauan (smell). Kombinasi bau tertentu dengan sedikit pengaruh iritasi dari senyawa pada udara di dalam ruang menuntun kita untuk menentukan kualitasnya sebagai bersih atau tercemar.
Jadi untuk mengatasi hal ini, diperlukan upaya pencegahan diawali dengan pemberitahuan kepada masyarakat tentang tingkat pencemaran udara di dalam gedung. Kualitas udara dapat dievaluasi dengan melakukan pengukuran konsentrasi pencemar udara dalam gedung. Untuk itu peneliti tertarik melakukan penelitian yang berjudul analisis pengaruh kualitas udara terhadap kadar gas CO dalam gedung auditorium Universitas Sumatera Utara Medan.
1.2. Permasalahan
Permasalahan yang diajukan adalah bagaimana pengaruh kadar gas CO terhadap kualitas udara dalam gedung auditorium Universitas Sumatera Utara Medan.
1.3. Batasan Masalah
Batasan masalah pada penelitian ini adalah mengukur kecepatan alir udara, suhu udara dan kelembaban udara di gedung auditorium Universitas Sumatera Utara Medan pada lantai dasar.
(18)
1. Mengetahui besar kadar gas karbon monoksida di udara pada gedung Auditorium Universitas Sumatera Utara Medan.
2. Untuk memantau pengaruh kecepatan alir udara, suhu udara dan kelembaban udara terhadap kadar gas pencemar karbon monoksida.
3. Mengetahui kualitas udara dalam ruang Auditorium Universitas Sumatera Utara memenuhi standar bagi kesehatan menurut keputusan kesehatan No. 1405/menkes/SK/XI/2002.
1.5. MANFAAT PENELITIAN
1. Memberikan informasi tentang kualitas udara terhadap ruangan.
2. Penelitian ini diharapkan dapat menjadi referensi berbagai pihak yang terkait terhadap pencemaran udara.
1.6. TEMPAT PENELITIAN
Auditorium Universitas Sumatera Utara, Medan
1.7. SISTEMATIKA PENULISAN
Sistematika penulisan masing-masing bab adalah sebagai berikut : BAB I Pendahuluan
Bab ini mencakup latar belakang penelitian, tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian, tempat penelitian, dan sistematika penulisan. BAB II Tinjauan Pustaka
Bab ini berisi tentang teori yang mendasari penelitian. BAB III Metodologi Penelitian
Bab ini membahas tentang alat-alat yang digunakan dalam penelitian, diagram alir penelitian, prosedur penelitian, denah lokasi penelitian dan teknik analisa data.
(19)
BAB IV Hasil dan Pembahasan
Bab ini membahas tentang hasil penelitian dan menganalisis data yang diperoleh dari penelitian.
BAB V Kesimpulan dan Saran
Menyimpulkan hasil-hasil yang didapat dari penelitian dan memberikan saran untuk penelitian lebih lanjut.
(20)
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Udara dan pencemaran udara
Udara merupakan campuran beberapa macam gas yang perbandingannya tidak tetap. Komposisi campuran gas tersebut tidak selalu konstan dan selalu berubah dari waktu ke waktu. Komponen yang konsentrasinya paling bervariasi adalah air yang berupa uap air. Jumlah air yang terdapat di udara bervariasi tergantung dari cuaca dan suhu. Udara dalam istilah meteorologi disebut juga atmosfir yang berada di sekeliling bumi yang fungsinya sangat penting bagi kehidupan di dunia ini. Atmosfir merupakan campuran gas-gas yang tidak bereaksi satu dengan lainnya. Atmosfir terdiri dari selapis campuran gas-gas, sehingga sering tidak tertangkap oleh indera manusia kecuali apabila berbentuk cairan berupa uap air dan padatan berupa awan dan debu.
Giddings (1973) mengemukakan bahwa atmosfir pada keadaan bersih dan kering akan didominasi oleh 4 gas penyusun atmosfir, yaitu 78,09% N2; 20,95% O2; 0,93% Ar; dan
0,032% CO2; sedangkan gas-gas lainnya sangat kecil konsentrasinya. Komposisi udara bersih yaitu semua uap air telah dihilangkan dan relatif konstan.
Akibat perubahan aktifitas manusia, udara seringkali menurun kualitasnya. Perubahan kualitas ini dapat berupa perubahan sifat-sifat fisis maupun sifat-sifat kimiawi. Perubahan kimiawi, dapat berupa pengurangan maupun penambahan salah satu komponen kimia yang terkandung dalam udara, yang lazim dikenal sebagai pencemaran udara. Kualitas udara yang dipergunakan untuk kehidupan tergantung dari lingkungannya.
(21)
Komposisi udara kering yang bersih, dapat dilihat pada Tabel 2.1 di bawah ini. Tabel 2.1. Komposisi udara bersih
komoponen
konsentrasi dalam volume
(Ppm) (%)
Nitrogen (N2) 780.900 78.09
Oksigen (O2) 209.500 20.95
Argon (Ar) 9.300 0.93
Karbon diosida (CO2) 320 0.032
Neon (Ne) 18 1.8 x 10-3 Helium (He) 5.2 5.2 x 10-4 Metana (CH4) 1.5 1.5 x 10
-4
Krypton (Kr) 1.0 1.0 x 10-4
H2 0.5 5.0 x 10
-5
H2O 0.2 2.0 x 10
-5
CO 0.1 1.0 x 10-5
Xe 0.08 8.0 x 10-6
O3 0.02 2.0 x 10
-6
NH3 0.006 6.0 x 10-7
NO2 0.001 1.0 x 10-7
NO 0.0006 6.0 x 10-8
SO2 0.0002 2.0 x 10
-8
H2S 0.0002 2.0 x 10-8
(22)
Pencemaran udara dapat diartikan sebagai adanya bahan-bahan atau zat-zat asing di dalam udara yang menyebabkan perubahan susunan atau komposisi udara dari keadaan normalnya. Masuknya bahan-bahan atau zat-zat asing ke dalam udara selalu menyebabkan perubahan kualitas udara. Masuknya bahan-bahan atau zat-zat asing tersebut tidak selalu menyebabkan pencemaran udara.
2.2. Komponen pencemaran udara
Udara di daerah perkotaan yang mempunyai banyak kegiatan industri dan teknologi serta lalu-lintas yang padat, udaranya relatif sudah tidak bersih lagi. Udara di daerah industri kotor tekena bermacam-macam pencemar. Dari beberapa macam komponen pencemar udara, maka yang paling banyak berpengaruh dalam pencemaran udara adalah CO, NOx, SOx dan HC
yang ditunjukkan pada tabel 2.2.
Tabel 2.2. Komponen pencemaran udara
No Pencemar Simbol
1 Karbon Monoksida CO 2 Nitrogen Oksida NOx
3 Belerang Oksida SOx
4 Hidro karbon HC
Pencemaran udara dapat terjadi akibat salah satu komponen tetapi dapat pula terjadi sekaligus keempat komponen diatas (Arya Wardana, 2001).
2.3. Pencemaran udara di dalam ruangan
Di daerah perkotaan pada umumnya, 80% dari kehidupan suatu individu tinggal di dalam ruangan (indoor). Khususnya bayi, orang tua dan penderita penyakit kronis, waktu tinggal di dalam ruangan lebih banyak. Bahan polutan di dalam rumah, tempat kerja, maupun dalam gedung yang merupakan tempat-tempat umum, kadarnya berbeda dengan bahan polutan di luar ruangan. Meningkatnya kadar polutan di dalam ruangan selain dapat berasal dari penetrasi polutan di luar ruangan, dapat pula berasal dari sumber polutan di dalam ruangan,
(23)
seperti asap rokok, asap yang berasal dari dapur, atau pemakaian obat anti nyamuk. Sumber lain dari bahan polutan di dalam ruangan adalah perlengkapan pekerja seperti pakaian, sepatu, ataupun perlengkapan lainnya yang dibawa masuk ke dalam rumah dari tempat kerja.
Secara alamiah kadar gas radon di dalam ruangan lebih besar dari pada kadar di luar ruangan (outdoor). Sebagai sumber gas radon adalah tanah, lantai rumah dan bahan bangunan seperti batu, batu bata dan beton. Kadar gas radon di dalam ruangan tergantung dari ventilasi dari ruangan tersebut. Bahan polutan lain yang kadarnya di dalam ruangan lebih besar dari pada di luar ruangan adalah formaldehid.
Bahan ini bersumber dari bahan kimia ureaformaldehid yang banyak di pakai pada peralatan perabot rumah tangga.
Bahan partikel yang terdapat di dalam ruangan dapat saja sama dengan di luar ruangan, hanya saja kadarnya yang berbeda. Partikel di dalam ruangan dapat terdiri dari partikel debu rumah, partikel asap rokok dan bahan alat kecantikan.
Perbedaan bahan polutan di dalam dan di luar ruangan tergantung dari beberapa faktor seperti:
a. Gaya hidup individu b. Keadaan sosial ekonomi c. Struktur gedung
d. Kondisi bahan polutan di dalam dan di luar ruangan e. Ventilasi dan sistem pendingin ruangan (AC)
f. Geografi dan meteorologi
Bahan polutan berupa gas dan partikel di dalam ruangan adalah sebagai berikut: gas CO, gas SO2, gas CO2, gas NO2, gas NH3, aerosol propellant dan polutan partikel hidup.
2.4. Sumber utama gas CO
Di Amerika Serikat (1969) diperkirakan bahwa kendaraan bermotor dapat menghasilkan sekitar 97 ribu ton gas CO yang merupakan 65% dari seluruh CO buatan manusia. Dengan demikian 60% gas CO ditemukan di kota besar dan wilayah perkotaan. Sebagai gambaran
(24)
adalah kadar gas CO 141 ppm (part per million) di jalan bebas hambatan New York dan 147 ppm di Los Angeles sewaktu kendaraan macet pada jam-jam ramai/sibuk.
Walaupun demikian mobil bukan satu-satunya sumber gas CO di perkotaan, tetapi asap rokok juga sangat nyata di kota besar. Telah diteliti bahwa kadar gas CO yang berasal dari asap rokok sekitar 400 dan 475 ppm. Sebesar 54% gas CO yang diisap oleh perokok masuk ke dalam peredaran darah. Secara umum diperoleh data bahwa para pekerja di industri akan terpapar gas CO di tempat kerja akibat dari asap rokok (H. J. Mukono, 1997).
2.5.
Dampak pencemaran gas karbon monoksida
Karbon monoksida adalah suatu gas yang tidak berwarna, tidak berbau dan juga tidak berasa. Gas CO dapat berbentuk cairan pada suhu dibawah -129OC. Gas CO sebagian besar berasal dari pembakaran bahan fosil dengan udara, berupa gas buangan. Di kota besar yang padat lalu lintasnya akan banyak menghasilkan gas CO sehingga kadar CO dalam udara relatif tinggi dibandingkan dengan daerah pedesaan. Selain itu dari gas CO dapat pula terbentuk dari proses industri.
Secara alamiah gas CO juga dapat terbentuk, walaupun jumlahnya relatif sedikit, seperti gas hasil kegiatan gunung berapi dan proses biologi. Oksigen dan gas CO dapat bereaksi dengan darah (hemoglobin): Hemoglobin + O2 –> O2Hb (oksihemoglobin)
Hemoglobin + CO –> COHb (karboksihemoglobin)
Konsentrasi gas CO sampai dengan 100 ppm masih dianggap aman kalau waktu kontak relatif singkat. Gas CO sebanyak 30 ppm apabila dihisap manusia selama 8 jam akan menimbulkan rasa pusing dan mual. Pengaruh karbon monoksida (CO) terhadap tubuh manusia ternyata berbeda.
Konsentrasi gas CO disuatu ruang akan naik bila di ruangan itu ada orang yang merokok. Orang yang merokok akan mengeluarkan asap rokok yang mengandung gas CO dengan konsentrasi lebih dari 20.000 ppm yang kemudian menjadi encer sekitar 400-5000 ppm selama dihisap. Konsentrasi gas CO yang tinggi didalam asap rokok menyebabkan kandungan COHb dalam darah orang yang merokok jadi meningkat. Keadaan ini sudah barang tentu sangat membahayakan kesehatan orang yang merokok. Orang yang merokok dalam waktu yang cukup lama (perokok berat) konsentrasi CO-Hb dalam darahnya sekitar 6,9%. Hal inilah yang menyebabkan perokok berat mudah terkena serangan jantung (Arya Wardana, 2001).
(25)
2.5.1. Dampak gas CO terhadap tubuh manusia
Saat manusia menghirup udara untuk bernapas, maka udara yang mengandung oksigen, nitrogen dan karbon monoksida akan tertarik ke dalam paru-paru dan terus ke alveoli. Alveoli yang menyerupai kantung kecil terbentuk dari lapisan sel tipis dan diperkuat oleh jaringan yang amat lembut. Di dalam alveoli gas akan mengalami perubahan melalui udara dan sistem peredaran darah. Dalam keadaan normal tekanan oksigen didalam alveoli akan lebih besar dari tekanan oksigen di dalam pembuluh darah. Dengan demikian molekul oksigen menembus dinding jaringan dan terikat oleh molekul hemoglobin di dalam sel darah merah.
Kadar CO akan meningkat apabila seseorang itu menderita sakit. Gas oksigen dan karbon monoksida akan ditarik oleh zat besi dalam hemoglobin dan hemoglobin ini mempunyai daya ikat yang besar terhadap karbon monoksida. Apabila udara mengandung CO sebesar 30 ppm, maka besarnya CO dalam darah sekitar 5 persen. Ini akan tetap dipertahankan sebesar 5%, jika frekuensi pernapasan dan kadar CO di atmosfer tidak berubah. Kadar HbCO juga tergantung kepada dua keadaan, yaitu frekuensi pernapasan dan kadar CO di atmosfer. Jika kadar HbCO meningkat maka kadar oksigen berkurang karena molekul CO menangkap sebagian besar dari hemoglobin. Berkurangnya kadar oksigen tubuh akan menyebabkan kelainan yang berkaitan dengan gas CO.
Gejala-gejala keracunan gas CO antara lain pusing, rasa tidak enak pada mata, telinga berdengung, mual, muntah, detak jantung meningkat, rasa tertekan di dada, kesukaran bernapas, kelemahan otot-otot, tidak sadar dan bisa meninggal.
2.6.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas udara
Kualitas udara dalam ruang suatu gedung sangat dipengaruhi oleh banyak faktor, baik
yang berasal dari dalam gedung sendiri maupun di luar gedung. Faktor-faktor yang
mempengaruhi kualitas udara dalam ruang adalah:
1.
Faktor fisik
a.
Temperatur
b.
kelembaban
c.
pergerakan udara
(26)
2.
Faktor Kimia
a.
Patrikulat (asbestos, debu, konstruksi)
b.
produk-produk pernapasan seperti uap air, karbondioksida
c.
Gas-gas produk kebakaran seperti CO, NO
2, CO
2, asap rokok, zat
pembersih, bahan adesif atau perekat dan cat (Tri, Endah, 2005).
2.7.
Kecepatan angin
Angin merupakan udara yang bergerak sebagai akibat perbedaan tekanan udara antara
daerah yang satu dengan lainnya. Perbedaan pemanasan udara menyebabkan naiknya
gradien tekanan horizontal, sehingga terjadi gerakan udara horizontal di atmosfer.
Oleh karena itu perbedaan temperatur antara atmosfer di kutub dan di khatulistiwa
serta antara atmosfer di atas benua dengan di atas lautan menyebabkan gerakan udara
dalam skala yang sangat besar. Angin lokal terjadi akibat perbedaan temperatur
setempat. Pada skala makro, pergerakan angin sangat dipengaruhi oleh temperatur
atmosfer, tekanan pada permukaan tanah dan gerakan rotasi bumi.
Untuk sebuah daerah efek sirkulasi angin terjadi tiap jam, tiap hari dan dengan
arah dan kecepatan yang berbeda-beda. Distribusi frekuensi dari arah angin
menunjukan daerah mana yang paling tercemar oleh polutan. Salah satu hal penting
dalam meramalkan penyebaran zat pencemar adalah mengetahui arah dan penyebaran
zat pencemar.
Kecepatan angin pada dasarnya ditentukan oleh perbedaan tekanan udara antara tempat asal dan arah angin sebagai faktor pendorong.
Secara umum polutan-polutan di atmosfer terdispersi dalam 2 cara yaitu melalui kecepatan angin dan turbulensi atmosfer. Turbulensi atmosfer tejadi akibat gerakan angin yang berfluktuasi dan memiliki frekuensi lebih dari 2 cycles/hr. Fluktuasi turbulensi terjadi pada arah vertikal dan horizontal, hal ini merupakan mekanisme yang efektif untuk menghilangkan polutan di udara. Turbulensi menyebabkan terjadinya aliran udara melalui 2 cara yaitu pusaran termal dan pusaran mekanis.
(27)
Menurut Standard Baku Mutu Keputusan Menteri Kesehatan No. 261/No.1405/menkes/SK/XI/2002 kecepatan aliran udara berkisar antara 0,15 - 0,25 ms-1 atau lebih rendah menjadikan ruangan tidak nyaman karena tidak ada pergerakan udara sebaliknya bila kecepatan udara terlalu tinggi akan menyebabkan kebisingan di dalam ruangan.
2.8.
Kelembaban udara
Kelembaban udara ditentukan oleh jumlah uap air yang terkandung di dalam udara. Di dalam atmosfer terdapat H2O dalam bentuk uap atau gas, cairan atau air dan salju atau es dalam
bentuk padat. Banyaknya uap air yang dikandung udara tidak sama di berbagai tempat. Setiap saat ada uap air yang masuk dan dilepas oleh atmosfer. Uap air ditransfer ke udara melalui proses penguapan karena panas matahari. Air yang menguap dari permukaan bumi berasal dari lautan, sungai dan hutan. Bervariasinya jumlah uap air ini dikarenakan adanya proses penguapan, pengembunan dan pembekuan. Walaupun jumlah air di atmosfer sangat sedikit dibandingkan dengan gas-gas lainnya yang ada di atmosfer, tetapi uap air yang ada di atmosfer memegang peranan penting dalam proses cuaca.
Tinjauan pada cuaca dan iklim uap air ini merupakan komponen udara yang sangat penting. Sebagian gas-gas penyusun atmosfer yang dekat permukaan laut relatif konstan dari tempat satu ketempat lain. Sedangkan uap air merupakan bagian yang konstan, bervariasi dari 0 sampai 3 %.
Adanya variabillitas uap air ini baik berdasarkan tempat maupun waktu adalah karena :
a. Besarnya jumlah uap air dalam udara merupakan indikator kapasitas potensial atmosfer tentang terjadinya presipitasi.
b. Uap air merupakan sifat menyerap radiasi bumi sehingga uap air akan menentukan cepatnya kehilangan panas dari bumi dan dengan sendirinya juga ikut mengatur temperatur.
c. Makin besar jumlah uap air dalam udara, makin besar jumlah energi potensial tersedia dalam atmosfer dan merupakan sumber atau asal terjadinya hujan angin.
(28)
2.8.1.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kelembaban udara
kelembaban udara dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu :a. Sinar matahari
Sumber panas utama untuk bumi dan atmosfer adalah matahari, dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Energi radiasi dari matahari yang sampai kepermukaan bumi disebut insolation (incoming solar radiation).
Insolation terdiri atas sinar-sinar dengan panjang gelombang lebih pendek dalam spektrum matahari dan paling efektif memanasi bumi. Jika sinar dari spektrum matahari mencapai bumi sebagian diserap dan dirubah dari gelombang panjang yang dikenal sebagai panas.
b.
Kabut
Kabut dapat terjadi diwaktu malam yang cerah, ketika udara dingin mengalir melalui permukaan air yang masih panas hal seperti itu yang terjadi didaerah kutub yang disebut asap laut dan juga terdapat diatas selokan-selokan pada pagi hari. Kabut dapat terjadi pada cuaca tanpa angin sebagai akibat dari temperatur yang turun terus. Kabut terdiri dari tetes-tetes air yang sangat kecil yang melayang-layang di udara dan mengakibatkan berkurangnya penglihatan mendatar pada pada permukaan bumi hingga kurang dari 1 km. Tetes-tetes kecil ini dapat dilihat dengan mata biasa, jika berada pada suatu tempat yang cukup penerangan. Mereka bergerak mengikuti gerakan udara yang ada. Udara dalam keadaan kabut akan terasa lembab, sejuk dan basah dengan kelembaban udara disekitar 100%.
c. Hujan
Hujan adalah jatuhan titik air yang mencapai tanah. Hujan yang tidak dapat mencapai tanah disebut verga. Hujan yang mencapai tanah dapat diukur dengan jalan mengukur tinggi air dengan cara-cara tertentu. Hasil pengukuran ini kemudian disebut curah hujan dengan tanpa mengingat macam atau bentuk hujan pada saat mencapai tanah. Intensitas hujan ditentukan dari tingkat berakumulasinya curah hujan diatas suatu permukaan yang datar, jika air hujan tersebut tidak mengalir.
Fluktuasi kandungan uap air di udara lebih besar pada lapisan udara dekat permukaan dan semakin kecil dengan bertambahnya ketinggian. Hal ini terjadi karena uap air bersumber dari permukaan dan proses kondensasi berlangsung juga pada permukaan. Pada siang hari kelembaban lebih tinggi pada udara dekat permukaan disebabkan penambahan uap air hasil evepotranspirasi dari permukaan.
(29)
Proses ini berlangsung karena permukaan tanah menyerap radiasi matahari selama siang hari tersebut. Sebaliknya pada malam hari kelembaban lebih rendah pada udara dekat permukaan.
Pada malam hari akan berlangsung proses kondensasi atau pengembunan yang memanfaatkan uap air yang berasal dari udara. Oleh sebab itu, kandungan uap air di udara dekat permukaan tersebut akan berkurang.
Kelembaban udara pada ketinggian lebih dari 2 meter dari permukaan tidak menunjukan perbedaan yang nyata antara malam dan siang hari. Pada lapisan udara yang lebih tinggi tersebut, pengaruh angin menjadi lebih besar. Udara lembab dan udara kering dapat tercampur lebih cepat. Tinggi rendahnya kelembaban udara dapat menentukan besar kecilnya kandungan bahan pencemar baik di ruang tertutup maupun ruang terbuka akibat adanya pelarut bahan pencemar yang menyebabkan terjadinya pencemaran.
Kelembaban udara yang relatif rendah yaitu kurang dari 20 % dapat menyebabkan kekeringan selaput lendir membran, sedangkan kelembaban tinggi akan meningkatkan pertumbuhan mikroorganisme. Jika dibandingkan dengan Standar Keputusan Menteri Kesehatan No. 261/ No. 1405/menkes/SK/XI/2002 dimana kelembaban yang ideal berkisar 40 -60 %.
2.9.
Suhu udara
Suhu merupakan karateristik inherent, dimiliki oleh suatu benda yang berhubungan dengan panas dan energi. Suhu udara akan berubah dengan nyata selama periode 24 jam. Perubahan suhu udara berkaitan erat dengan proses pertukaran energi yang berlangsung di atmosfer. Serapan energi sinar matahari akan mengakibatkan suhu udara meningkat. Suhu udara harian maksimum tercapai beberapa saat setelah intensitas cahaya maksimum pada saat berkas cahaya jatuh tegak lurus yakni pada waktu.
Sebagian radiasi pantulan dari permukaan bumi juga akan diserap oleh gas-gas dan partikel-partikel atmosfer. Karena kerapatan udara dekat permukaan lebih tinggi dan lebih berkesempatan untuk menyerap radiasi pantulan dari permukaan bumi, maka pada siang hari suhu udara dekat permukaan akan lebih tinggi dibandingkan pada lapisan udara yang lebih tinggi, sebaliknya pada malam hari terutama saat menjelang subuh, suhu udara dekat permukaan akan menjadi lebih rendah dibandingkan dengan suhu udara pada lapisan udara yang lebih tinggi. Pada siang hari dengan kondisi cuaca cerah suhu udara akan tinggi akibat
(30)
sinar matahari yang diterima sehingga akan mengakibatkan pemuaian udara. Pemuaian udara mengakibatkan pengenceran konsentrasi gas pencemar.
Perubahan suhu pada setiap ketinggian mempunyai pengaruh yang besar pada pergerakan zat pencemar udara di atmosfer. Di atmosfer akan terjadi penurunan suhu dan tekanan sesuai dengan pertambahan tinggi. Udara ambien mempengaruhi terbentuknya stabilitas atmosfer. Dalam keadaan dimana suhu sekumpulan udara lebih tinggi dari sekitarnya, maka kerapatan dari udara yang bergerak naik dengan kecepatan rendah lebih kecil daripada kerapatan udara lingkungannya dan udara berhembus secara kontinu. Pada saat udara bergerak turun akan terbentuk aliran udara vertikal dan turbulensi terbentuk. Keadaan atmosfer dalam kondisi di atas dikatakan tidak stabil. Ketika sekumpulan udara menjadi lebih dingin dibandingkan dengan udara sekitarnya, sekumpulan udara itu akan kembali ke elevasinya semula. Gerakan ke bawah akan menghasilkan sekumpulan udara yang lebih hangat dan akan kembali ke elevasi semula. Dalam kondisi atmosfer seperti ini, gerakan vertikal akan diabaikan oleh proses pendinginan adiabatik atau pemanasan, dan atmosfer akan menjadi stabil. Jika sekumpulan udara terbawa ke atas akan melalui bagian yang mengalami penurunan tekanan dan akibatnya kumpulanan udara itu akan menyebar. Ekspansi tadi memerlukan kerja untuk melawan lingkungannya dan terjadi penurunan temperatur.
Biasanya proses ini berlangsung singkat karena itu untuk menganalisanya dilakukan anggapan tidak terjadi transfer panas pada sekumpulan udara yang ditinjau serta sekumpulan udara mempunyai kerapatan dan suhu sama. Dengan diberlakukannya baku mutu ini, maka berarti bahwa udara yang mengandung unsur-unsur melebihi standar tadi akan disebut tercemar. Diharapkan bahwa bila kualitas udara dapat dipelihara sehingga kadar berbagai zat tadi tidak terlampaui, maka diharapkan tidak akan terjadi gangguan kesehatan terhadap manusia, hewan, tumbuhan, maupun harta benda (Zendrato, Eliyunus, 2010).
Suhu udara sangat berperan dalam kenyamanan bekerja karena tubuh manusia menghasilkan panas yang digunakan untuk metabolisme basal dan muskuler. Namun dari semua energi yang dihasilkan tubuh hanya 20 % saja yang dipergunakan dan sisanya akan dibuang ke lingkungan. Jika dibandingkan dengan Standar Baku Mutu sesuai Keputusan Menteri Kesehatan No. 261/ No.1405/menkes/SK/XI/2002 bahwa suhu yang dianggap nyaman untuk suasana bekerja 18 – 26˚C.
(31)
Suhu udara ruang kerja yang terlalu dingin dapat menimbulkan gangguan kerja bagi karyawan, salah satunya gangguan konsentrasi.
2.10.
Metode analisis data
Metode analisis yang digunakan Analisis Linier Berganda (Multiple Regression Linier) akan ditentukan hubungan X1, X2, X3 terhadap Y sehingga akan di dapatkan regresi Y atas X1, X2, X3
selanjutnya dilakukan pengujian koefisien-koefisien regresi dan di tentukan koefisien determinansi.
dengan : X1 = kecepatan angin
X2 = suhu udara
X3 = kelembaban udara
Y = kadar CO
Dalam hal ini ada tiga variabel, yaitu variabel X1, variabel X2 dan variabel X3 yang
masing-masing menyatakan Y.
Y = F (X1, X2, X3) ………. (2.1)
2.10.1.
Regresi linier berganda
Untuk regresi linier ganda dengan tiga variabel bebas digunakan rumus : Y = ao + a1 X1 + a2 X2 + a3 X3 ………...….. (2.2)
Koefisen a0, a1, a2 dan a3 dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
) 6 . 2 ( .. ... ... ) 5 . 2 ( ... ... ... ) 4 . 2 ( ... ... ... ) 3 . 2 ( ... ... ... ... ... 2 3 3 3 2 2 3 1 1 3 0 3 3 2 3 2 2 2 2 1 1 2 0 2 3 1 3 2 1 2 2 1 1 1 0 1 3 3 2 2 1 1 0 i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i X a X X a X X a X a X Y X X a X a X X a X a X Y X X a X X a X a X a X Y X a X a X a n a Y ∑ + ∑ + ∑ + ∑ = ∑ ∑ + ∑ + ∑ + ∑ = ∑ ∑ + ∑ + ∑ + ∑ = ∑ ∑ + ∑ + ∑ + = ∑
Harga a0, a1, a2 dan a3 dapat langsung disubstitusikan kepersamaan (2.1) dan
diperoleh model regresi linier Y atas X1, X2 dan X3. a1 berarti perubahan rata-rata Y untuk
setiap perubahan satuan dalam variabel X1 apabila X1, X2 dan X3 dianggap tetap, maka a2
(32)
Untuk memperoleh JKreg dan JKres digunakan rumus :
JKreg = a1Σ X1 Y + a2Σ X2 Y + a3Σ X3 Y . + n Σ Xn Y……. (2.7)
JKres = Σ (Yi - Ŷ)2 ………. ..(2.8)
dengan Σ(Yi - Ŷ) 2
adalah deviasi nilai Y disekitar rata-rata.
Untuk menghitung R2 digunakan persamaan :
) 9 . 2 ( . ... ... ... ... ... ... ... ... 2
2
∑
=i reg
y JK R
Dengan x1i = X1i−X1,
x
2i=
X
2i−
X
2, x3i = X3i−X3……. xki = Xki−Xk danY Y
(33)
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Alat-alat Penelitian
Peralatan yang digunakan pada penelitian ini antara lain : 1. Carbon Analyzer (AQ 5000 Pro)
Berfungsi sebagai pengukur dan perekam gas karbon monoksida (CO), suhu udara dan kelembaban udara
2. Anemometer digital (AM 4201)
Berfungsi untuk mengukur kecepatan alir udara 3. Stopwatch
(34)
3.2. Diagram Alir Penelitian
Gambar 3.1. Diagram alir penelitian Survei lokasi
Pengukuran kecepatan alir udara
Hasil
Kesimpulan dan Saran Data
Pengambilan sampel CO
Pengukuran suhu udara Pengukuran kelembaban udara
(35)
3.3. Prosedur Penelitian
1. Lokasi pengambilan sampel dilakukan di gedung Auditorium Universitas Sumatera Utara Medan pada lantai dasar dalam waktu ada acara.
2. Kemudian di titik pengambilan sampel yang sudah ditentukan langkah pertama adalah mengaktifkan Carbon Analyzer untuk merekam data gas CO disekitar titik pengambilan data sekaligus menghidupkan stopwatch.
3. Selama perekaman data berlangsung, kecepatan alir udara diukur menggunakan anemometer digital.
4. Setelah 30 menit perekaman data, perekaman dihentikan 5. Kemudian pengukuran dilakukan sampai 6 titik sampling.
(36)
3.4.
Denah lokasi penelitian
Penelitian dilakukan di gedung Auditorium Universitas Sumatera Utara Medan di tunjukkanan pada gambar 3.2. Pengambilan sampel dilakukan pada 6 titik.
Titik 1
Titik 2 Titik 3 Titik 4
Titik 6
Titik 5 Pentas
Pintu Utama
Pin
tu Sa
mp
ing
Pin tu
Sa mp
in g
(37)
3.5. Teknik Analisa Data
Data yang telah dikumpulkan selanjutnya dianalisa dengan menggunakan program SPSS (Statistical Product and Service Solution) versi 11.5 dengan teknik regresi linier. Dalam regresi linier akan ditentukan hubungan X1, X2, X3 terhadap Y sehingga akan di
dapatkan regresi Y atas X1, X2, X3 selanjutnya dilakukan pengujian koefisien-koefisien regresi
dan di tentukan koefisien determinansi. dengan : X1 = kecepatan angin
X2 = suhu udara
X3 = kelembaban udara
Y = kadar CO
Ketiga variabel X1, X2, dan X3 maka Y juga berubah. Secara matematik dapat dinyatakan
dalam persamaan :
Y = F (X1, X2, X3) ………. (3.1)
3.5.1 Regresi linier berganda
Untuk regresi linier ganda dengan tiga variabel bebas digunakan rumus : Y = ao + a1 X1 + a2 X2 + a3 X3 ………...….. (3.2)
Koefisen a0, a1, a2 dan a3 dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
) 6 . 3 ( .. ... ... ) 5 . 3 ( ... ... ... ) 4 . 3 ( ... ... ... ) 3 . 3 ( ... ... ... ... ... 2 3 3 3 2 2 3 1 1 3 0 3 3 2 3 2 2 2 2 1 1 2 0 2 3 1 3 2 1 2 2 1 1 1 0 1 3 3 2 2 1 1 0 i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i X a X X a X X a X a X Y X X a X a X X a X a X Y X X a X X a X a X a X Y X a X a X a n a Y ∑ + ∑ + ∑ + ∑ = ∑ ∑ + ∑ + ∑ + ∑ = ∑ ∑ + ∑ + ∑ + ∑ = ∑ ∑ + ∑ + ∑ + = ∑
Harga a0, a1, a2 dan a3 dapat langsung disubstitusikan kepersamaan (3.2) dan diperoleh
model regresi linier Y atas X1, X2 dan X3. a1 berarti perubahan rata-rata Y untuk setiap
perubahan satuan dalam variabel X1 apabila X1, X2 dan X3 dianggap tetap, maka a2 dianggap
(38)
Untuk memperoleh JKreg dan JKres digunakan rumus :
JKreg = a1Σ X1 Y + a2Σ X2 Y + a3Σ X3 Y . + n Σ Xn Y……. (3.7)
JKres = Σ (Yi - Ŷ) 2
………. (3.8) Dengan Σ(Yi - Ŷ)2 adalah deviasi nilai Y disekitar rata-rata.
dengan : JKreg = jumlah Kuadrat regresi
JKres = jumlah Kuadrat residu
n = banyaknya data
k = banyaknya variabel yang bebas
3.5.2 Koefisien Determinasi
Sebuah model dapat diterima sebagai model yang cukup memadai hanya apabila model tersebut berhasil melewati beberapa uji validasi. Sebagaimana penting dari prosedur statistika mengenai model dari data tersebut adalah menetapkan seberapa baik model tersebut secara nyata cocok atau biasanya disebut goodness of fit. Hal ini mendekati kemungkinan pelanggaran yang diperlukan dalam data yang sedang dianalisis.
Ukuran goodness of fit dari model regresi didapat dengan menghitung nilai koefisien determinasi, yang biasanya diberi simbol R2. Koefisien determinasi pada intinya mengukur seberapa jauh kemampuan model dalam menerangkan variasi variabel terikat. Nilai koefisien determinasi ini akan bernilai 1 jika semua titik-titik data jatuh pada garis regresi, semua variasi dari variabel terikat (Y) akan dapat dijelaskan oleh variasi dalam variabel bebas (X). Pada sebaliknya, jika tidak ada variasi dari Y yang diterangkan oleh variasi X, maka R2 akan bernilai nol. Maka nilai R2 dapat diasumsikan sebagai nilai antara 0 dan 1.
Untuk menghitung R2 digunakan persamaan :
) 9 . 3 ( . ... ... ... ... ... ... ... ... 2
2
∑
=i reg
y JK R
(39)
Dengan x1i = X1i−X1, x2i = X2i−X2, x3i = X3i−X3……. xki = Xki−Xk dan
Y Y yi = i− .
3.5.3 Uji signifikan t (uji t)
Uji t digunakan untuk mengetahui apakah pengaruh masing-masing variabel bebas terhadap variabel terikat signifikan atau tidak. Untuk melihat signifikan dengan menggunakan hipotesis uji parsial adalah pada output SPSS biasanya ditampilkan pada kolom yang ber tanda t dan sig. t. Hasil yang ditunjukkan jika thitung lebih besar ttabel maka kesimpulan yang
diambil adalah menerima hipotesis nol dan menolak hipotesis 1 yang menunjukkan tidak adanya pengaruh variabel bebas terhadap variabel terikat, atau sebaliknya.
Secara matematis dapat dihitung dengan rumus :
b
S
b
t
ˆ
ˆ
=
...(3.10)Dengan :
bˆ
= estimasi kemiringanb
Sˆ= galat baku dari
bˆ
derajat kebebasan (df) adalah n-2. 3.5.4 Analisis Varians (uji F)
Uji statistik F pada dasarnyamenunjukkan apakah semua variabel nenas yang dimaksudkan dalam model mempunyai pengaruh bersama-sama terhadap variabel terikat. Pengujian statistik F, dimana variasi semua variabel bebas (X) menerangkan proposi yang signifikan dari variasi pada variabel terikat (Y).
Uji F secara statistikal dari koefisien estimasi diuji pada taraf signifikan (α) 5 persen, pada output SPSS biasanya ditampilkan pada kolom yang bertanda F dan Sig. F. Hasil yang ditunjukkan jika Fhitung lebih kecil dari 5 persen maka kesimpulan yang diambil adalah
menolak hipotesis nol dan menerima hipotesis 1 yang menunjukkan adanya pengaruh variabel bebas terhadap variabel terikat, atau sebaliknya.
(40)
Secara matematis dapat dihitung denganrumus :
F =
( )
( )
Y Y( )
n kk y Y
i i
i
− −
Σ − Σ
/ ˆ
/ ˆ
2 2
...(3.11)
Dengan : k = jumlah variabel independen n = jumlah dari pengamatan.
(41)
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian
Data hasil penelitian ini hanya dengan pengukuran sesaat, yaitu sekitar 30 menit per titik sampel. Berdasarkan penelitian ini dari alat Carbon Analyzer diperoleh konsentrasi gas karbon monoksida (CO), suhu udara, dan kelembaban udara, dan menggunakan alat anemometer diperoleh kecepatan alir udara.
Tabel. 4.1. Data hasil penelitian No Titik
Sampel
Waktu (menit)
Parameter CO
(ppm)
Suhu (oC)
Kecepatan alir udara (m/s)
Kelembaban udara (%)
1 Titik 1 30 6 27,4 0,6 67,5 2 Titik 2 30 5 29,3 1,7 65,2 3 Titik 3 30 9 29,8 2,4 62,6 4 Titik 4 30 9 29,4 2,2 62,7 5 Titik 5 30 8 30,1 2,8 62,4 6 Titik 6 30 10 31,2 2,6 61,3
Data penelitian diatas merupakan data hasil pengukuran sesaat, pengukuran dilakukan selama 30 menit. Gas karbon monoksida yang tedeteksi oleh carbon analyzer
diharapkan adalah gas karbon monoksida dari dalam gedung, untuk memperoleh hal tersebut dilakukan usaha meminimalkan faktor pengganggu saat pengambilan sampel. Usaha yang dapat dilakukan adalah mencari titik pengambilan sampel dengan sedikit atau banyaknya orang di dalam gedung, orang yang sedang merokok, dan orang yang tidak merokok.
(42)
4.2. Pembahasan
4.2.1. Analisa kadar gas karbon monoksida (CO)
Nilai kadar gas karbon monoksida (CO) yang diperoleh dari pengukuran dalam gedung Auditorium USU Medan akan dibandingkan dengan nilai kadar gas karbon monoksida pada Baku Mutu Udara Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No. 1405/menkes/SK/XI/2002. Pada baku mutu udara indoor ditetapkan bahwa nilai ambang batas (NAB) kadar gas karbon monoksia dalam udara adalah 25 ppm. Perbandingan kadar gas karbon monksida (CO) dengan baku mutu udara dapat dilihat pada tabel 4.2.
Tabel 4.2. Perbandingan kadar gas CO dengan baku mutu udara NO. Titik sampel CO
(ppm)
Keterangan
1 Titik 1 6 B.m NAB
2 Titik 2 5 B.m NAB
3 Titik 3 9 B.m NAB
4 Titik 4 9 B.m NAB
5 Titik 5 8 B.m NAB
6 Titik 6 10 B.m NAB
Keterangan : B.m NAB (Belum melewati Nilai Ambang Batas)
Berdasarkan Peraturan Pemerintah Indonesia No. 1405/Menkes /SK/XI/2002 tentang baku mutu udara bahwa kadar gas CO tidak boleh melewati dari 25 ppm. Dari tabel 4.2 dapat dilihat berdasarkan perbandingan kadar gas karbon monoksida (CO) dengan baku mutu udara didapatkan bahwa kadar gas CO di gedung Auditorium Medan belum melewati nilai ambang batas artinya masih berada dalam kondisi yang tidak membahayakan kesehatan. 4.2.2 Pengujian parsial (Uji t)
Hasil uji pengaruh variabel kecepatan, suhu, dan kelembaban udara secara parsial dapat dilihat pada tabel 4.3 berikut :
(43)
Tabel 4.3 Koefisien Regresi
Coefficients(a)
Model
Unstandardized Coefficients
Standardized
Coefficients t Signifikan
Beta Std. Error Beta
1 (Constant) 187,921 50,783 3,700 0,066 x1 -3,207 1,429 -1,329 -2,244 0,154 x2 0,948 0,706 0,610 1,343 0,311 x3 -2,287 0,563 -2,703 -4,064 0,056
(a) Dependent Variable: Y
Berdasarkan tabel 4.3 di dapat persamaan regresi linier berganda sebagai berikut : Y = 187,921 + (-3,207)X1 + 0,948X2 + (-2,287)X3
dengan : Y = Kadar gas CO
X1 = input kecepatan alir udara (m/s)
X2 = input suhu udara (oC)
X3 = input kelembaban udara (%)
4.2.2.1
Pengaruh kecepatan alir udara terhadap kadar gas CO
Dari tabel 4.3 untuk variabel X1 (kecepatan alir udara) diperoleh hasil estimasi menunjukkan
koefisien variabel X1 adalah sebesar -3,207 dapat diartikan bahwa setiap penambahan
kecepatan 1 m/s akan menurunkan kadar gas CO sebesar 3,207 ppm. 4.2.2.2 Pengaruh suhu udara terhadap kadar gas CO
Dari tabel 4.3 untuk variabel X2 (suhu udara) diperoleh hasil estimasi menunjukkan koefisien
variabel X2 adalah sebesar 0,948 dapat diartikan bahwa setiap penambahan suhu 1 o
C akan meningkat kadar gas CO sebesar 0,948 ppm.
(44)
4.2.2.3
Pengaruh kelembaban udara terhadap gas CO
Dari tabel 4.3 untuk variabel X3 (kelembaban udara) diperoleh hasil estimasi menunjukkan
koefisien variabel X3 adalah sebesar – 2,287 dapat diartikan bahwa setiap penambahan
kelembaban 1% akan menurunkan kadar gas CO sebesar 2,287 ppm. 4.2.3 Pengujian serempak (Uji F)
Pengaruh variabel bebas (kecepatan, suhu, dan kelembaban) secara serempak dapat dihitung dengan menggunakan Uji F. hasil pengujian dapat dilihat pada tabel 4.4 berikut :
Tabel 4.4 Hasil Uji F ANOVA(b)
Model
Sum of Squares
df (degree freedom)
Mean
Square F Signifikan 1 Regression 17,854 3 5,951 20,154 0,077(a) Residual 0,979 2 0,490
Total 18,833 5
(a) Predictors: (Constant), x3, x2, x1 (b) Dependent Variable: Y
Dari tabel 4.4 diperoleh Fhitung sebesar 20, 154. Dari tabel nilai kritis distribusi F
dengan derajat kebebasan pembilang = 3 dan derajat kebebasan penyebut = 2 diperoleh Ftabel sebesar 19,16 karena Fhitung sebesar 20,154 lebih besar dari Ftabel 19,16 maka ho di tolak
dan diterima h1 artinya secara bersama-sama (serempak) variabel kecepatan, suhu, dan
kelembaban udara mempunyai signifikasi terhadap kadar gas CO. Hal ini menunjukkan bahwa faktor kualitas udara yang terdiri dari kecepatan, suhu, dan kelembaban udara berpengaruh terhadap kadar gas CO.
4.2.4 Koefisien determinasi (R2)
(45)
Tabel 4.5 koefisien determinasi Model Summary(b)
Model R R Square
Adjusted R Square
Std. Error of the Estimate
1 0,974(a) 0,948 0,870 0,700 (a) Predictors: (Constant), x3, x2, x1
(b) Dependent Variable: Y
Dari tampilan output SPSS model summary besarnya Adjusted R2 adalah 0,870 hal ini berarti bahwa 87% variasi kecepatan, suhu, dan kelembaban mampu menjelaskan variasi kadar gas CO sedangkan sisanya 0,13 atau 13% dijelaskan oleh variabel lain yang tidak diteliti.
(46)
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari hasil penelitian yang di peroleh dan analisa data yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa :
1. Kadar gas CO tertinggi terdapat di titik keenam dengan kadar 10 ppm dan terendah terdapat di titik kedua dengan kadar 5 ppm berarti bahwa kadar gas CO di gedung auditorium USU medan masih berada dalam kondisi yang tidak membahayakan. 2. Hasil uji serempak Fhitung sebesar 20,154 lebih besar dari Ftabel sebesar 19,16
menunjukkan bahwa secara bersama-sama variabel kecepatan, suhu, dan kelembaban udara berpengaruh signifikan terhadap kadar gas CO.
3. Hasil uji parsial kecepatan thitung sebesar 0,154 dan suhu udara thitung sebesar 0,311
dan keduanya jauh diatas 0,05 menunjukkan bahwa variabel kecepatan dan suhu udara yang tidak berpengaruh signifikan terhadap kadar gas CO, artinya kecepatan dan suhu udara hanya sedikit pengaruhnya terhadap kadar gas CO. Sedangkan variabel kelembaban udara thitung sebesar 0,056 berpengaruh signifikan pada 0,05
artinya variabel gas CO dipengaruhi oleh kelembaban udara.
5.2. Saran
1. Perlu diadakannya penelitian lebih lanjut pengukuran kadar gas karbon monoksida (CO) dalam suatu gedung/ruangan dan memperbanyak pengambilan sampel dengan berbagai kondisi lingkungan untuk mengetahui pola penyebaran gas polutan
2. Kepada peneliti berikutnya disarankan untuk meneliti parameter meteorologi lainnya secara bersamaan untuk mengetahui pengaruh parameter meteorologi tersebut terhadap konsentrasi gas polutan di udara
(47)
DAFTAR PUSTAKA
Arya Wardana, Wisnu. 2001. Dampak pencemaran lingkungan.Yogyakarta. Penerbit Andi.
Dajan, Anto. 1973. Pengantar metode statistik. Jakarta. Penerbit hak cipta.
Giddings, J.S. 1973. Chemistry Man and Environmental Change. New York. Canfield Press. Keputusan Menteri Kesehatan RI No.1405/MENKES/SK/XI/2002 tentang Persyaratan
Kesehatan Lingkungan Kerja Perkantoran dan Industri. Diakses tanggal 6 januari 2011.
Mukono, H.J. 1997. Pengaruh udara dan pengaruhnya terhadap gangguan saluran pernapasan.Surabaya. Airlangga University Press.
Santoso,S, 2008. Paduan Lengkap Menguasai SPSS 16. Jakarta. Penerbit PT Elex Media Komputindo.
Soegianto, Agoes. 2005.” Ilmu Lingkungan”. Airlangga University. Surabaya.
Tri, Endah. 2005. ”Hubungan Antara Kualitas Udara pada Ruangan Ber-AC Sentral dan Sick Building Sindrome Di Kantor Telkom DIVRE IV Jateng-DIY”. diakses tanggal 25 januari 2011.
Zendrato, Eliyunus. 2010. “ Pengukuran Kadar Gas Pencemar Nitrogen Dioksida (NO2) Di
(48)
LAMPIRAN
GAMBAR ALAT-ALAT PENELITIAN
(49)
2.
Stopwatch
(50)
Hasil Output Menggunakan SPSS 11.5 :
Hubungan Kadar gas CO terhadap Kecepatan, suhu dan kelembaban udara.
Variables Entered/Removed(b)
a All requested variables entered. b Dependent Variable: Y
Model Summary(b)
Mode
l R R Square
Adjusted R Square
Std. Error of the Estimate 1 .974(a) .948 .870 .700 a Predictors: (Constant), x3, x2, x1
b Dependent Variable: Y Mode
l
Variables Entered
Variables
Removed Method 1 x3, x2,
(51)
ANOVA(b)
a Predictors: (Constant), x3, x2, x1 b Dependent Variable: Y
Coefficients(a)
Mode
l Unstandardized Coefficients
Standardized
Coefficients t Sig.
B Std. Error Beta 1 (Constant) 187.921 50.783 3.700 .066 x1 -3.207 1.429 -1.329 -2.244 .154
x2 .948 .706 .610 1.343 .311
x3 -2.287 .563 -2.703 -4.064 .056 a Dependent Variable: Y
Mode l
Sum of
Squares df
Mean
Square F Sig. 1 Regression 17.854 3 5.951 12.154 .077(a)
Residual .979 2 .490
(52)
Residuals Statistics(a)
Minimum
Maximu
m Mean
Std.
Deviation N Predicted Value 5.56 9.79 7.83 1.890 6 Residual -.575 .376 .000 .443 6 Std. Predicted
Value -1.205 1.034 .000 1.000 6 Std. Residual -.822 .537 .000 .632 6
a Dependent Variable: Y
1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0
Observed Cum Prob
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
E
x
p
e
c
te
d
C
u
m
P
ro
b
Dependent Variable: Y
(53)
Contoh perhitungan regresi linier berganda secara matematis :
Persamaan regresi linier berganda dengan tiga variabel bebas adalah : `
Y = ao + a1 X1 + a2 X2 + a3 X3
Koefisen a0, a1, a2 dan a3 dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
) 4 ...( ) 3 ...( ) 2 ( ... ) 1 ...( ... ... 2 3 3 3 2 2 3 1 1 3 0 3 3 2 3 2 2 2 2 1 1 2 0 2 3 1 3 2 1 2 2 1 1 1 0 1 3 3 2 2 1 1 0 i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i X a X X a X X a X a X Y X X a X a X X a X a X Y X X a X X a X a X a X Y X a X a X a n a Y ∑ + ∑ + ∑ + ∑ = ∑ ∑ + ∑ + ∑ + ∑ = ∑ ∑ + ∑ + ∑ + ∑ = ∑ ∑ + ∑ + ∑ + = ∑
Masukkan nilai kedalam persamaan 1, 2, 3 dan 4 47 = 6a0 + 12,3 a1 + 177,2 a2 + 381,7 a3 ………. (1)
101,9 = 12,3 a0 + 28,45 a1 + 367,85 a2 + 773,62 a3 ………….(2)
1396,5 = 177,2 a0 + 367,85 a1 + 5241,1 a2 + 11259,52 a3 ………….(3)
2970,9= 381,7 a0 + 7731396,5 =,62 a1 + 11259,52 a2 + 24308,79 a3 ………….(4)
No. y X1 X2 X3 X1 2
X2 2
X3 2
X1X2 X1X3 X2X3 X1y X2y X3y
1 6 0,6 27,4 67,5 0,36 750,76 4556,25 16,44 40,5 1849,5 3,6 164,4 405 2 5 1,7 29,3 65,2 2,89 858,49 4251,04 49,81 110,84 1910,36 8,5 146,5 326 3 9 2,4 29,8 62,6 5,76 888,04 3918,76 71,52 150,24 1865,48 21,6 268,2 563,4 4 9 2,2 29,4 62,7 4,84 864,36 3931,29 64,68 137,94 1843,38 19,8 264,6 564,3 5 8 2,8 30,1 62,4 7,84 906,01 3893,76 84,28 174,72 1878,24 22,4 240,8 499,2 6 10 2,6 31,2 61,3 6,76 973,44 3757,69 81,12 159,38 1912,56 26 312 613 jlh 47 12,3 177,2 381,7 28,45 5241,1 24308,79 367,85 773,62 11259,52 101,9 1396,5 2970,9
(54)
Masukkan persamaan 1 & 2
6a0 + 12,3 a1 + 177,2 a2 + 381,7 a3 =47 x 12,3
12,3 a0 + 28,45 a1 + 367,85 a2 + 773,62 a3 = 101,9 x 6
−
−
=
+
−
−
=
+
+
+
=
+
+
+
)
5
.(
...
3
,
33
19
,
53
54
,
27
41
,
19
4
,
611
72
,
4641
1
,
2207
7
,
170
8
,
73
1
,
578
91
,
4694
56
,
2179
29
,
151
8
,
73
3 2 1 3 2 1 0 3 2 1 0a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
Masukkan persamaan 2 & 3
12,3 a0 + 28,45 a1 + 367,85 a2 + 773,62 a3 = 101,9 x 177,2
177,2 a0 + 367,85 a1 + 5241,1 a2 + 11259,52 a3 = 1396,5x 12,3
−
=
−
+
=
+
+
+
=
+
+
+
)
6
.(
...
73
,
879
632
,
1406
49
,
717
785
,
516
95
,
17176
096
,
138492
53
,
64465
555
,
4524
56
,
2179
68
,
18056
464
,
137085
02
,
65183
34
,
5041
56
,
2179
3 2 1 3 2 1 0 3 2 1 0a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
Masukkan persamaan 3 & 4
177,2 a0 + 367,85 a1 + 5241,1 a2 + 11259,52 a3 = 1396,5
2970,9 381,7 a0 + 7731396,5 =,62 a1 + 11259,52 a2 + 24308,79 a3 = 2970,9
−
=
−
+
+
+
=
+
=
+
+
+
)
7
.(
...
57
,
6600
804
,
9760
926
,
5340
881
,
3322
48
,
526443
588
,
4307519
944
,
1995186
464
,
137085
24
,
67637
05
,
533044
4297758784
87
,
2000527
345
,
140408
24
,
67637
3 2 1 3 2 1 0 3 2 1 0a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
(55)
Masukkan persamaan 5 & 6
-19,41a1 – 27,54 a2 + 53,19 a3 = -33,3 x 516,785
516,785 a1 + 717,49 a2 – 1406,632 a3 = 879,73 x -19,41
−
−
=
+
−
−
=
+
−
−
−
=
+
−
−
)
8
.(
...
382
,
133
067
,
185
778
,
305
559
,
17075
727
,
27302
481
,
13926
797
,
10030
941
,
17208
794
,
27487
259
,
14232
797
,
10030
3 2 3 2 1 3 2 1a
a
a
a
a
a
a
a
Masukkan persamaan 6 & 7
516,785a1 + 717,49 a2 – 1406,632 a3 = 879,73 x 3322,881
3322,881 a1 + 5340,926 a2 – 9760,804 a3 = 6600,57 x 516,785
−
−
=
+
−
=
−
+
=
−
+
)
9
.(
...
465
,
487837
348
,
370166
554
,
375976
567
,
3411075
095
,
5044237
443
,
2760110
058
,
1717215
102
,
2923238
747
,
4674070
889
,
2384133
058
,
1717215
3 2 3 2 1 3 2 1a
a
a
a
a
a
a
a
Masukkan persamaan 8 & 9
-305,778 a2 + 185,067 a3 = -133,385 x −375976,554
-375976 a2 + 370166,348 a3 = -487837,465 x -305,778
−
−
=
−
=
=
−
=
−
271
,
2
74
,
99020331
68
,
43607872
4
,
149169964
6
,
113188725
7
,
114965358
66
,
50149632
92
,
69580852
7
,
114965358
3 3 3 2 3 2a
a
a
a
a
a
(56)
Subtitusikan nilai a3 ke persamaan 8
-305,778 a2 + 185,067 a3 = -133,385
-305,778 a2 + 185,067 (-2,271) = -133,385
-305,778 a2 – 420,287157= -133,385
-305,778 a2 = -133,385 + 420,287157
a2 = 0,938
Subtitusikan nilai a2 dan a3 ke persamaan 5
-19,41a1 – 27,54 a2 + 53,19 a3 = -33,3
-19,41a1 – 27,54 (0,938)+ 53,19 (-2,271) = -33,3
-19,41a1 + 25, 83252 – 120,79449 = -33,3
-19,41a1 – 94,96197 = -33,3
-19,41a1 = -33,3 + 94,96197
-19,41a1 = 61,66197
a1 = -3,177
Subtitusikan nilai a1, a2 dan a3 ke persamaan 1
6a0 + 12,3 a1 + 177,2 a2 + 381,7 a3 =47
6a0 + 12,3 (3,177) + 177,2 (0,938) + 381,7 (-2,271) = 47
6a0 + 39,0771 – 166, 2136 – 866,8407 = 47
6a0 – 993, 9772 = 47
6a0 = 47 + 993,9772
6a0 = 1040,9772
(57)
maka dapat diperoleh persamaan : Y = ao + a1 X1 + a2 X2 + a3 X3
(1)
Residuals Statistics(a)
Minimum
Maximu
m Mean
Std.
Deviation N
Predicted Value 5.56 9.79 7.83 1.890 6
Residual -.575 .376 .000 .443 6
Std. Predicted
Value -1.205 1.034 .000 1.000 6
Std. Residual -.822 .537 .000 .632 6
a Dependent Variable: Y
1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0
Observed Cum Prob 1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
E
x
p
e
c
te
d
C
u
m
P
ro
b
Dependent Variable: Y
(2)
Contoh perhitungan regresi linier berganda secara matematis :
Persamaan regresi linier berganda dengan tiga variabel bebas adalah : `
Y = ao + a1 X1 + a2 X2 + a3 X3
Koefisen a0, a1, a2 dan a3 dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
) 4 ...( ) 3 ...( ) 2 ( ... ) 1 ...( ... ... 2 3 3 3 2 2 3 1 1 3 0 3 3 2 3 2 2 2 2 1 1 2 0 2 3 1 3 2 1 2 2 1 1 1 0 1 3 3 2 2 1 1 0 i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i X a X X a X X a X a X Y X X a X a X X a X a X Y X X a X X a X a X a X Y X a X a X a n a Y ∑ + ∑ + ∑ + ∑ = ∑ ∑ + ∑ + ∑ + ∑ = ∑ ∑ + ∑ + ∑ + ∑ = ∑ ∑ + ∑ + ∑ + = ∑
Masukkan nilai kedalam persamaan 1, 2, 3 dan 4 47 = 6a0 + 12,3 a1 + 177,2 a2 + 381,7 a3 ………. (1)
101,9 = 12,3 a0 + 28,45 a1 + 367,85 a2 + 773,62 a3 ………….(2) 1396,5 = 177,2 a0 + 367,85 a1 + 5241,1 a2 + 11259,52 a3 ………….(3)
2970,9= 381,7 a0 + 7731396,5 =,62 a1 + 11259,52 a2 + 24308,79 a3 ………….(4)
No. y X1 X2 X3 X1
2
X2 2
X3 2
X1X2 X1X3 X2X3 X1y X2y X3y
1 6 0,6 27,4 67,5 0,36 750,76 4556,25 16,44 40,5 1849,5 3,6 164,4 405 2 5 1,7 29,3 65,2 2,89 858,49 4251,04 49,81 110,84 1910,36 8,5 146,5 326 3 9 2,4 29,8 62,6 5,76 888,04 3918,76 71,52 150,24 1865,48 21,6 268,2 563,4 4 9 2,2 29,4 62,7 4,84 864,36 3931,29 64,68 137,94 1843,38 19,8 264,6 564,3 5 8 2,8 30,1 62,4 7,84 906,01 3893,76 84,28 174,72 1878,24 22,4 240,8 499,2 6 10 2,6 31,2 61,3 6,76 973,44 3757,69 81,12 159,38 1912,56 26 312 613 jlh 47 12,3 177,2 381,7 28,45 5241,1 24308,79 367,85 773,62 11259,52 101,9 1396,5 2970,9
(3)
Masukkan persamaan 1 & 2
6a0 + 12,3 a1 + 177,2 a2 + 381,7 a3 =47 x 12,3 12,3 a0 + 28,45 a1 + 367,85 a2 + 773,62 a3 = 101,9 x 6
−
−
=
+
−
−
=
+
+
+
=
+
+
+
)
5
.(
...
3
,
33
19
,
53
54
,
27
41
,
19
4
,
611
72
,
4641
1
,
2207
7
,
170
8
,
73
1
,
578
91
,
4694
56
,
2179
29
,
151
8
,
73
3 2 1 3 2 1 0 3 2 1 0a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
Masukkan persamaan 2 & 3
12,3 a0 + 28,45 a1 + 367,85 a2 + 773,62 a3 = 101,9 x 177,2 177,2 a0 + 367,85 a1 + 5241,1 a2 + 11259,52 a3 = 1396,5x 12,3
−
=
−
+
=
+
+
+
=
+
+
+
)
6
.(
...
73
,
879
632
,
1406
49
,
717
785
,
516
95
,
17176
096
,
138492
53
,
64465
555
,
4524
56
,
2179
68
,
18056
464
,
137085
02
,
65183
34
,
5041
56
,
2179
3 2 1 3 2 1 0 3 2 1 0a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
Masukkan persamaan 3 & 4
177,2 a0 + 367,85 a1 + 5241,1 a2 + 11259,52 a3 = 1396,5
2970,9 381,7 a0 + 7731396,5 =,62 a1 + 11259,52 a2 + 24308,79 a3 = 2970,9
−
=
−
+
+
+
=
+
=
+
+
+
)
7
.(
...
57
,
6600
804
,
9760
926
,
5340
881
,
3322
48
,
526443
588
,
4307519
944
,
1995186
464
,
137085
24
,
67637
05
,
533044
4297758784
87
,
2000527
345
,
140408
24
,
67637
3 2 1 3 2 1 0 3 2 1 0a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
(4)
Masukkan persamaan 5 & 6
-19,41a1 – 27,54 a2 + 53,19 a3 = -33,3 x 516,785 516,785 a1 + 717,49 a2 – 1406,632 a3 = 879,73 x -19,41
−
−
=
+
−
−
=
+
−
−
−
=
+
−
−
)
8
.(
...
382
,
133
067
,
185
778
,
305
559
,
17075
727
,
27302
481
,
13926
797
,
10030
941
,
17208
794
,
27487
259
,
14232
797
,
10030
3 2 3 2 1 3 2 1a
a
a
a
a
a
a
a
Masukkan persamaan 6 & 7
516,785a1 + 717,49 a2 – 1406,632 a3 = 879,73 x 3322,881 3322,881 a1 + 5340,926 a2 – 9760,804 a3 = 6600,57 x 516,785
−
−
=
+
−
=
−
+
=
−
+
)
9
.(
...
465
,
487837
348
,
370166
554
,
375976
567
,
3411075
095
,
5044237
443
,
2760110
058
,
1717215
102
,
2923238
747
,
4674070
889
,
2384133
058
,
1717215
3 2 3 2 1 3 2 1a
a
a
a
a
a
a
a
Masukkan persamaan 8 & 9
-305,778 a2 + 185,067 a3 = -133,385 x −375976,554 -375976 a2 + 370166,348 a3 = -487837,465 x -305,778
−
−
=
−
=
=
−
=
−
271
,
2
74
,
99020331
68
,
43607872
4
,
149169964
6
,
113188725
7
,
114965358
66
,
50149632
92
,
69580852
7
,
114965358
3 3 3 2 3 2a
a
a
a
a
a
(5)
Subtitusikan nilai a3 ke persamaan 8
-305,778 a2 + 185,067 a3 = -133,385 -305,778 a2 + 185,067 (-2,271) = -133,385 -305,778 a2 – 420,287157= -133,385 -305,778 a2 = -133,385 + 420,287157 a2 = 0,938
Subtitusikan nilai a2 dan a3 ke persamaan 5 -19,41a1 – 27,54 a2 + 53,19 a3 = -33,3 -19,41a1 – 27,54 (0,938)+ 53,19 (-2,271) = -33,3 -19,41a1 + 25, 83252 – 120,79449 = -33,3 -19,41a1 – 94,96197 = -33,3
-19,41a1 = -33,3 + 94,96197 -19,41a1 = 61,66197
a1 = -3,177
Subtitusikan nilai a1, a2 dan a3 ke persamaan 1 6a0 + 12,3 a1 + 177,2 a2 + 381,7 a3 =47
6a0 + 12,3 (3,177) + 177,2 (0,938) + 381,7 (-2,271) = 47 6a0 + 39,0771 – 166, 2136 – 866,8407 = 47
6a0 – 993, 9772 = 47 6a0 = 47 + 993,9772 6a0 = 1040,9772 a0 = 173,496
(6)
maka dapat diperoleh persamaan : Y = ao + a1 X1 + a2 X2 + a3 X3