Skala Beaufort
Gambaran Umum
Keterangan Satuan
ms feetmenit
miljam 6
Strong Breeze
Cabang besar bergerak 9,9-12,4
2024-2376 23-27
7
Moderate Gale
Seluruh pohon bergerak 12,5-15,2
2464-2992 28-34
8 Fresh Gale
Ranting patah; gerak maju terhalang
15,3-18,2 3080-3608
35-41
9 Strong Gale
Kerusakan ringan 18,3-21,5
3696-4224 42-48
10 Whole Gale
Pohon tumbang; kerusakan bangunan yang cukup parah
21,6-25,4 4312-4928
49-56
11 Storm
Jarang terjadi; kerusakan luas
25,5-29,0 5016-5896
57-67
12 Hurricane
29,3 5984
68
2.6.4 Standar Kecepatan Angin
Dalam kaitannya dengan kenyamanan termal, kecepatan angin memiliki standar tertentu. Adapun standar kecepatan angin tersebut berupa bahwa dalam
mempertahankan kondisi nyaman, kecepatan udara yang jatuh di atas kepala berkisar antara 0,15-0,25 ms BSN, 2001. Lippsmeier 1997 menjelaskan
karakteristik nyaman yang dirasakan untuk kecepatan angin tertentu, antara lain: a 0,25 ms terasa nyaman tanpa dirasakan adanya gerakan udara; b 0,25-0,5
ms terasa nyaman dengan adanya gerakan udara; c 1-1,5 ms terjadi aliran udara yang ringan hingga tidak menyenangkan; dan d di atas 1,5 ms terasa tidak
menyenangkan. Akan tetapi, Givoni 1994 menyatakan standar kecepatan angin dalam kaitannya dengan suhu udara luar, dimana ketika suhu udara luar berkisar
antara 28-32 °C, keadaan nyaman di dalam ruangan dapat dicapai ketika kecepatan angin berkisar antara 1,5-2,0 ms.
2.6.5 Prinsip-Prinsip Dasar Aliran Udara Angin
Udara bergerak mengikuti hukum-hukum alam tertentu, sehingga pergerakan udara ini relatif teratur dan dapat diprediksi Boutet, 1987. Adapun
prinsip-prinsip dasar aliran udara Lechner, 2007, antara lain: a. Pergerakan udara
Udara bergerak karena adanya arus konveksi natural yang disebabkan oleh perbedaan suhu atau karena adanya perbedaan tekanan Gambar 2.3.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.3 Pergerakan udara karena adanya arus konveksi natural atau karena adanya perbedaan tekanan Lechner, 2007:293
b. Tipe-tipe pola aliran udara Boutet 1987 membagi pola aliran udara atas 3 kategori, yakni pola aliran
udara laminar berlapis yang cenderung sejajar dan mudah diprediksi, pola aliran udara turbulen bergolak yang acak dan susah diprediksi, dan pola aliran
udara separated terpisah yang kecepatan anginnya berkurang walaupun tetap bergerak sejajar. Selain ketiga pola aliran udara ini, Lechner 2007 menambah
pola aliran udara eddy berpusar, seperti terlihat pada Gambar 2.4.
Gambar 2.4 Tipe-tipe pola aliran udara Lechner, 2007:294
c. Kelambanan inertia Udara mempunyai massa, sehingga pergerakannya cenderung di jalur yang
lurus. Oleh karena itu, bila dipaksa mengubah arah alirannya, aliran udara ini akan mengikuti bentuk kurva dan tidak pernah membentuk sudut yang benar.
d. Konservasi udara Garis-garis yang menggambarkan aliran udara harus digambar secara terus-
menerus karena udara yang mendekati suatu bangunan harus setara dengan udara yang keluar dari bangunan tersebut.
e. Area dengan tekanan udara yang tinggi dan rendah Sewaktu angin mencapai permukaan bangunan, ia akan memadatkan dan
menciptakan tekanan positif +. Kemudian udara akan dibelokkan ke sisi
Universitas Sumatera Utara
bangunan tersebut, sehingga tercipta tekanan negatif -, seperti terlihat pada Gambar 2.5.
Gambar 2.5 Aliran udara menciptakan area dengan tekanan positif dan negatif Lechner, 2007:294
Di sisi lain, tekanan yang tercipta pada bagian atap bergantung pada kelandaian atap itu sendiri Gambar 2.6.
Gambar 2.6 Tekanan yang terjadi pada atap bergantung pada kelandaian atap Lechner, 2007:295
Sebenarnya, pada area-area bertekanan tinggi dan rendah ini juga terdapat aliran udara bergolak dan berpusar eddy, seperti terlihat pada Gambar 2.7.
Gambar 2.7 Pola aliran udara bergolak dan berpusar pada area bertekanan Lechner, 2007:295
f. Efek Bernoulli Peningkatan kecepatan cairan akan menurunkan tekanan statiknya, sehingga
menyebabkan tekanan negatif pada pembatasan tabung „venturi‟ Gambar 2.8.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.8 Efek Bernoulli pada tabung „venturi‟ Lechner, 2007:295
g. Efek cerobong asap Efek cerobong asap merupakan gabungan dari efek Bernoulli dan efek venturi,
dimana pembuangan udara dari bangunan dilakukan melalui aksi konveksi alami Gambar 2.9.
Gambar 2.9 Efek cerobong asap Lechner, 2007:296
2.7 Pola Aliran Udara dan Kecepatan Angin