V. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. SUDUT DATANG
RADIASI MATAHARI
PADA PENUTUP
GREENHOUSE
Radiasi matahari yang mengenai permukaan benda terdiri dari radiasi langsung, radiasi sebaran sky radiation dan radiasi pantulan. Radiasi
langsung adalah radiasi matahari yang lansung mengenai permukaan benda tanpa mengalami pemantulan atmosfer. Radiasi sebaran adalah radiasi yang
sudah dipencarkan oleh molekul-molekul gas, debu dan uap air di atmosfer, sedangkan radiasi pantulan adalah radiasi yang dipantulkan dari permukaan
yang berdekatan dengan benda tersebut. Sebagian radiasi matahari yang sampai ke penutup greenhouse akan
ditransmisikan, sebagian dipantulkan dan sebagian lagi diserap oleh material penutup greenhouse. Transmisivitas dan reflektivitas merupakan bagian yang
penting karena dipengaruhi oleh sudut datang radiasi matahari pada penutup greenhouse
, sedangkan absorptivitas hampir konstan untuk semua sudut datang radiasi matahari dari 0
o
sampai 90
o
Takakura, 1989. Semakin besar nilai sudut datang radiasi maka semakin kecil radiasi
yang ditransmisikan oleh penutup greenhouse. Pada sudut datang 0
o
, 91 radiasi matahari akan di transmisikan oleh penutup kaca greenhouse, 8 di
pantulkan dan 1 akan diserap oleh kaca tersebut. Pada sudut datang 0 - 45
o
, transmisivitas berubah sangat kecil. Pada sudut datang 45 - 80
o
, nilai transmisivitas akan menurun dengan cepat sehingga radiasi yang dipantulkan
lebih besar dari pada radiasi yang ditransmisikan Mastalerz, 1977. Data pengukuran yang digunakan dalam simulasi adalah: tanggal 21
Juni, 22 Juni dan 23 Juni 2006 dipilih mewakili data cuaca berawan dan hujan dengan radiasi total harian secara berturut-turut sebesar 5028.233 Whm
2
, 4616.353 Whm
2
dan 4692.46 Whm
2
, sedangkan tanggal 24 Juni, 26 Juni dan 30 Juni 2006 dipilih mewakili data cuaca cerah dengan nilai radiasi total
harian sebesar 5677.127 Whm
2
, 5394.327 Whm
2
dan 5528.987 Whm
2
. Gambar 10 menunjukkan perubahan radiasi matahari selama pengukuran,
sedangkan radiasi total harian dapat dilihat pada Gambar 11. Radiasi matahari
29
1000 2000
3000 4000
5000 6000
21 Juni 22 Juni 23 Juni
24 Juni 26 Juni
30 Juni Tanggal
R ad
ia si
to ta
l h
ar ia
n W
h m
2
100 200
300 400
500 600
700 800
900 1000
6: 00
7: 00
8: 00
9: 00
10 :0
11 :0
12 :0
13 :0
14 :0
15 :0
16 :0
17 :0
18 :0
Pukul WIB R
ad ia
si m
at ah
ar i
W m
2
21 JUNI 2006 22 JUNI 2006
23 JUNI 2006 24 JUNI 2006
26 JUNI 2006 30 JUNI 2006
akan berubah setiap saat dengan titik maksimum pada siang hari, besarnya radiasi matahari akan berkurang bila langit berawan. Hasil perhitungan sudut
datang radiasi matahari pada penutup greenhouse dapat dilihat pada Lampiran 2.
Gambar 10. Perubahan radiasi matahari harian selama pengukuran.
Gambar 11. Radiasi total harian selama pengukuran. Nilai kosinus sudut datang radiasi matahari pada penutup greenhouse
yang menghadap ke utara K
u
memiliki nilai yang lebih besar daripada yang menghadap selatan K
s
. Nilai K
u
pada pukul 06:00 WIB adalah sebesar 0.548 dan meningkat mencapai 0.999 pada pukul 10:00 WIB. Setelah itu menurun
sampai pada nilai 0.975 pada pukul 12:00 WIB, kemudian meningkat lagi
30 mencapai 0.997 pada pukul 14:00 WIB. Gambar 11 menunjukkan nilai
kosinus sudut datang radiasi matahari pada penutup greenhouse. Nilai kosinus sudut datang radiasi matahari K berubah sejalan
dengan berubahnya altitude α atau ketinggian matahari. Semakin meningkat
ketinggian matahari maka nilai K juga semakin meningkat, dan ketika α
mencapai maksimum, K juga mencapai maksimum. Nilai α dan K terus
meningkat sampai tengah hari pukul 12.00 WIB dan setelah itu menurun.
Gambar 12. Kosinus sudut datang radiasi matahari pada penutup greenhouse yang berorientasi
Utara - Selatan pada tanggal 21 Juni 2006. .
B. MODEL SIMULASI PINDAH PANAS DALAM GREENHOUSE
Kategori