Tabel 5.22. Hasil Uji Reliabilitas Item Pertanyaan Sebelum dan Sesudah Belajar di Ruang Kelas Lanjutan
Jam Kuliah r
hitung
r
indeks
Ket.
Jam Kuliah 3 Sebelum
0.877 0.6
Reliabel
Sesudah 0.610
0.6 Reliabel
Jam Kuliah 4 Sebelum
0.733 0.6
Reliabel
Sesudah 0.904
0.6 Reliabel
Jam Kuliah 5 Sebelum
0.809 0.6
Reliabel
Sesudah 0.638
0.6 Reliabel
5.10. Uji Statistik Parametrik Korelasi Pearson dan Uji Regresi
Rumus koefisien korelasi yang digunakan adalah sebagai berikut:
5.
[ ]
[ ]
∑ ∑ ∑
∑ ∑ ∑ ∑
− −
− =
2 2
2 2
Y Y
N X
X N
Y X
XY N
r
xy
Sedangkan rumus regresi yang digunakan adalah sebagai berikut: b =
a = Dengan menggunakan rumus di atas, adapun korelasi dan regresi antara
beberapa koefisien tersebut dapat di lihat pada Tabel 5.23. sebagai berikut. Tabel 5.23. Hasil Uji
Korelasi Pearson dan Uji Regresi
Hubungan Korelasi Regresi a Regresi b Persamaaan
Ket. Ketinggian terhadap Temperatur
Temperatur 0,928
28,15 0,097
y= 28,15+0,097x Sangat
kuat Ketinggian
∑ ∑
∑ ∑ ∑
− −
2 2
X X
n Y
X XY
n
n X
b Y
∑ ∑
−
Tabel 5.23. Hasil Uji
Korelasi Pearson dan Uji Regresi Lanjutan
Hubungan Korelasi Regresi a Regresi b Persamaaan
Ket. Kelembaban Udara terhadap Temperatur
Kelembaban Udara 0,158
27,32 0,014
y= 27,32+0,014x Sangat
Lemah Temperatur
Kecepatan Angin terhadap Temperatur Kecepatan Angin
-0,228 28,54
-3,441 y= 28,54-3,441x
Sangat Lemah
Temperatur Temperatur terhadap Kenyamanan Termal
Temperatur -0.4135
-0.667 -0.943
y= -0.667-.0.943x Cukup
Kuat Kenyamanan
Termal Kecepatan Angin terhadap Kenyamanan Termal
Kecepatan Angin 0.468
1.385 0.571
y = 1.385+0.571x Cukup
Kuat Kenyamanan
Termal
Gambar 5.20. Grafik Korelasi dan Regresi Ketinggian dengan Temperatur
Gambar 5.21 . Grafik Korelasi dan Regresi Kelembaban Udara dengan Temperatur
Gambar 5.22. Grafik Korelasi dan Regresi Kecepatan Angin dengan Temperatur
Gambar 5.23. Grafik Korelasi dan Regresi Temperatur dengan Keyamanan Termal
Gambar 5.24. Grafik Korelasi dan Regresi Kecepatan Angin dengan Kenyamanan Termal
5.11. Perhitungan Keseimbangan Termal Ruang Kelas
ASHRAE 1989a memberikan persamaan keseimbangan panas sebagai berikut.
M – W = C + R + Esk + Cres + Eres Dimana
M : tingkat produksi energi metabolisme
W : tingkat pekerjaan mekanik
Q
sk
: total tingkat kehilangan panas dari kulit Q
res
: tingkat kehilangan panas dari pernapasan C
: tingkat kehilangan panas konvektif dari kulit R
: tingkat kehilangan panas radiatif dari kulit E
sk
: tingkat kehilangan panas penguapan total dari kulit C
res
: tingkat kehilangan panas konvektif dari pernapasan E
res
: tingkat kehilangan panas penguapan dari pernapasan Adapun perhitungan keseimbangan termal untuk ruang kelas J15 202 DTI FT
USU adalah adalah sebagai berikut: Data termal yang didapat dari pengukuran dan perhitungan nilai rata-rata:
Suhu rata-rata ruangan ta = 28.27
o
C Suhu globe radian rata tr = 28.69
o
C Kelembaban relatif
= 67.70 Kecepatan udara
= 0.079 ms Rata-rata I
clo
= 0.70 clo.
Sedangkan metabolic rate untuk pekerja dengan beban kerja yang tergolong ringan-sedang dengan aktivitas industri yang dikatagorikan sebagai industri
ringan yaitu 100 Wm
-2
berdasarkan Ken Parsons 2003. Adapun Asumsi yang digunakan adalah:
Re,cl = 0.015 m
2
kPa W
-1
t
sk
= 37
o
C Metabolisme rate
= 100 W m
-2
Eksternal work = 0 W m
-2
Pakaian = 0.70 Clo
Rcl = 0.1085 atau 0.70 Clo x 0.155 m
2
C W
-1
ε = 0.95
ArA
D
= 0.77 A
D
= 1.62 m
2
Catatan = 1 Clo = 0.155 m
2
C W
-1
t
cl
= 32
o
C Penyelesaian:
Metabolisme produksi panas W m
-2
= M – W = 100-0
= 100
f
cl
= 1 + 0.31 Clo = 1 +
= 1 + = 1.217
155 .
31 .
Rcl
155 .
0.1085 31
. ×
untuk t
sk
37
o
C maka tekanan suhu kulit adalah P
sk,s
= exp = exp
mb = 6.275 kPa
Untuk ta = 28.27
o
C dan RH = 67.70 maka tekanan suhu udara diberikan adalah P
sa =
exp = exp
= 3.839 kPa P
a
= RH x P
sa
= 67.70 x 3.839 = 2.599 kPa
Koefisien Heat Transfer h
c
= 8.3 v
0.6
untuk 0.2 v 4.0 h
c
= 3.1 untuk 0 v 0.2 maka h
c
= 16.5 x bc = 16.5 x 3.1 = 51.15 W m
-2
kPa
-1
Kalkulasi b
r
dan t
cl
kedalam persamaan h
r
= h
r
= h
r
= 4.64 W m
-2
K
-1
Selanjutnya, t
o
=
= t
o
= 28.30
o
C 235
18 .
4030 956
. 18
+ −
tsk 235
37 18
. 4030
956 .
18 +
−
235 18
. 4030
956 .
18 +
− ta
235 27
. 28
18 .
4030 956
. 18
+ −
AD Ar
εσ 4
3 8
} 2
69 .
28 32
2 .
273 {
77 .
10 67
. 5
95 .
4 +
+ ×
× ×
× ×
− 3
} 2
2 .
273 {
tr tcl
+ +
c r
a c
r r
h h
t h
t h
+ +
15 .
51 64
. 4
27 .
28 15
. 51
69 .
28 64
. 4
+ ×
+ ×
Kombinasikan koefisien heat transfer h
= h
c
+ h
r
= 3.1 + 4.64 = 7.75 W m
-2
K
-1
Mengkalkulasikan nilai-nilai yang telah diperoleh ke dalam persamaan, C + R =
C + R =
C + R = 40.555 W m
-2
E
sk
=
E
sk
=
= w × 118.335 W m
-2
Untuk w = 1, E
sk
= E
max
= 118.335 W m
-2
Cres + E res = 0.0014 M 34 - t
a
+ 0.0173 M 5.87 - P
a
= 0.0014 × 100 34 – 28.27 + 0.0173 × 100 5.87 – 2.599 = 6.46 W m
-2
Maka persamaan keseimbangan termal menjadi : M – W = C + R + E
sk
+ Cres + E res 100-0 = 40.555 +
w × 118.335 + 6.46 w
= 0.448 1
h fcl
Rcl to
tsk ×
+ −
75 .
7 217
. 1
1 1085
. 30
. 28
37 ×
+ −
1 Re,
,
c
h fcl
cl Pa
s Psk
w ×
+ −
15 .
51 217
. 1
1 015
. 599
. 2
275 .
6 ×
+ −
w
Jadi kebasahan kulit w 0.448 akan menyediakan kehilangan panas heat loss yang cukup pada kulit melalui penguapan. Yaitu tubuh akan berkeringat
untuk thermoregulate dan menerima keseimbangan panas. Untuk penguapan maksimum, E
max
kebasahan adalah 1. Untuk perhitungan diatas memberikan nilai E
max
= 118.335 W m
-2
. Kebasahan yang dibutuhkan untuk keseimbangan diberikan dengan
W
req
= Jadi,
E
req
= W
req
× E
max
= 0.448 × 118.335 = 53.01 W m
-2
E
sk
untuk keseimbangan panas, Dengan menggunakan panas laten dari penguapan air 22.5 x 10
-5
Jkg
-1
dan memperhatikan jumlah keringat menetes, r sedikit keringat menetes dan panas laten tidak hilang ISO 7933 menggunakan:
r =
Keringat yang dibutuhkan menyediakan penguapan yang dibutuhkan dapat kemudian di hitung sebagai :
S
req
= Dimana rata-rata penguapan keringat 0.26 liter kg perjam dapat
disamakan dengan kehilangan panas 100 W m
-2
. Untuk perhitungan diatas, untuk mempertahankan keseimbangan panas jadi tubuh harus menghasilkan 0.13 liter
keringat perjam. Yaitu:
max E
Ereq
2 1
2
w −
2 −
Wm r
Ereq
r =
r = 0.90
S
req
= S
req
= 58.9 W m
-2
≈ 0.153 liter jam Sedangkan
Heat stress index HSI =
= = 44.80
Rekapitulasi perhitungan keseimbangan panas dapat dilihat pada tabel 5.24. beikut.
Tabel 5.24. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Keseimbangan Panas Keterangan
Nilai M-W
100-0 C+R
40.555
E
sk
118.335 × w
E
max
118.335
C
res
+E
res
6.46
w
0.448
E
req
53.01
r
0.90
S
req
0.153
HSI 44.80
Keterangan: M-W
= Metabolic rate W m
-2
2 448
. 1
2
−
2
90 .
01 .
53
−
Wm
100 max
× E
Ereq 100
335 .
118 01
. 53
×
C +R = Konveksi kehilangan panas per unit area W m
- 2
E
sk
= Total penguapan kehilangan panas dari kulit W m
-2
E
max
= Maksimum potensial penguapan per unit area W m
-2
C
res
+ E
res
= Respirasi kering kehilangan panas per unit area permukaan tubuh + Evaporative loss dari Pernapasan W m
-2
w = Skin wattedness ND
E
re
= Evaporative loss yang diperlukan per unit area untuk keseimbangan panas W m
-2
r = Efisiensi keringat
S
req
= Keringat yang diperlukan W m
-2
HSI = Heat stress index
5.12. Perhitungan Pembebanan Pendinginan Ruang Kelas
