Pengaruh Kelembaban Temperatur Udara
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
35
Pengaruh Kelembaban, Temperatur Udara
dan Beban Kerja terhadap Kondisi
Faal Tubuh Manusia
Oleh: Hari Purnomo dan Rizal*)
ABSTRACT
The freshness of mankind body, depends on the removal process of het, from body to it’s environment or in the contrary.
Temperature and dampness of air are two aspects that influence removal process of het. This research talks about the
inter-related influence between temperature, dampness of air,
and work burden toward body function freshness of workers.
The used-work burden is paddling removal statis bike with
speed of 20 km / hour and of 30 km/hour. Body function is
measured by measuring sound of tapping different in the time
of a rest and after doing activities. The research shows that
the air dampness 22 o C as an optimal body condition, reached
with a random stage of air dampness. At temperature 27 o C,
an optimal body condition is reached with under 40 % stage
of air dampness.
Key words: dampness, freshness, function, sound of tapping
LATAR BELAKANG MASALAH
Keberhasilan peran manusia dalam menguasai alat-alat produksi
tergantung pada kemampuan, kesanggupan dan keterbatasannya. Untuk
memperoleh hasil yangoptimum, alat-alat produksi harus direncanakan dalam
konstruksi maupun operasional sesuai kemampuan dan kesanggupan pekerja.
Dalam suatu sistem kerja dibutuhkan keseimbangan dari ketiga aspek penting
yaitu manusia, alat dan lingkungannya. Interaksi dari ketiga hal tersebut akan
sangat menentukan hasil dari pekerjaannya. Tujuan utama adalah tercapainya
kesesuaian antara lingkungan kerja dengan manusia. Penyesuaian alat kerja
dan lingkungan kerja terhadap pekerja berdampak pada rasa nyaman, aman
*)
Dosen Fakultas Teknik Industri Universitas Islam Indonesia
ISSN: 1410-2315
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
36
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
, enak , efisien sehingga produktivitas akan meningkat. Sebaliknya lingkungan
kerja yang tidak sesuai akan menimbulkan kelelahan, menurunkan daya
konsentrasi pekerja, gerakan-gerakan sering salah, gemetar dan menurunkan
kekuatan otot.
Temperatur dan kelembaban lingkungan ruang kerja sangat berpengaruh
pada efektivitas pekerjaan. Bekerja pada lingkungan yang terlalu panas dan
lembab, dapat menurunkan kemampuan fisik tubuh dan dapat menyebabkan
keletihan yang datang terlalu dini. Sedangkan pada lingkungan yang terlalu
dingin, dapat menyebabkan hilangnya fleksibilitas terhadap alat-alat motorik
tubuh yang disebabkan oleh timbulnya kekakuan fisik tubuh. Kedua kondisi
ini dapat mengurangi produktivitas kerja bahkan potensial menyebabkan
kecelakaan kerja. Tingkat kelembaban udara yang terdapat pada lingkungan
kerja akan mempengaruhi tingkat penyerapan atau pelepasan panas tubuh
seseorang melalui proses evaporasi pada permukaan kulit. Pada kondisi
temperatur udara dan temperatur dinding yang tinggi, tingkat hilangnya panas
(heat loss) tubuh melalui cara konveksi dan radiasi adalah sangat rendah.
Pada kondisi ini heat loss terjadi melalui proses evaporasi. Jika kelembaban
udara tinggi ,evaporasi tidak dapat berlangsungsehingga dapat mengakibatkan
naiknya suhu tubuh.
TUJUAN PENELITIAN
Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui pengaruh tingkat kelembaban, temperatur udara dan
beban kerja terhadap faal tubuh manusia.
2. Untuk mengetahui hubungan antara perubahan tingkat temperatur, tingkat
kelembaban udara, dan beban kerja terhadap tubuh
3. Menentukan tingkat kelembaban relatif udara yang memadai dalam
pelaksanaan suatu aktivitas.
LANASAN TEORI
Keseimbangan Panas Tubuh
Manusia tidak ingin hidup pada lingkungan yang terlalu dingin atau terlalu
panas dan tidak terlalu lembab ataupun tidak terlalu kering. Kenyamanan
tidak dapat diperoleh dengan mudah karena kondisi cuaca dengan kenyamanan
tubuh manusia tidak selalu kompatibel. Kenyamanan tubuh dapat ditentukan
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
ISSN: 1410-2315
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
37
dari proses perpindahan panas dari tubuh ke lingkungan atau sebaliknya. Panas
yang ditimbulkan oleh tubuh melalui proses metabolisme tubuh dan kerja otot
akan ditransfer ke lingkungan melalui proses konveksi, radiasi dan evaporasi.
Sedangkan proses konduksi dapat dilakukan melalui kontak antara tubuh
dengan permukaan benda panas atau dingin[3].
Pada lingkungan yang panas, keseimbangan panas tubuh dapat diperoleh
dengan meningkatkan aliran darah menuju kulit dan melalui pengeluaran
keringat. Sedang pada lingkungan yang dingin dilakukan dengan mengurangi
sirkulasi darah menujukulit selain itu juga dapat dilakukan dengan menciptakan
getaran-getaran pada anggota tubuh. Jika temperatur udara ruangan lebih
rendah daripada suhu permukaan tubuh, maka tubuh akan meningkatkan transfer panasnya melalui proses konveksi dan radiasi. Tetapi jika temperatur
udara tadi meningkat, maka transfer panas melalui radiasi berkurang tetapi
proses evaporasi dan konveksi menjadi meningkat dan merupakan proses
yang paling efektif dalam transfer panas tubuh. Dan jika temperatur tadi naik
lagi (hingga kira-kira sama dengan suhu permukaan tubuh), maka transfer
panas tub0uh hanya akan dapat berlangsung melalui proses evaporasi.
Tubuh manusiadapat dianalogikan seperti sebuahmesin yang memperoleh
input energinya dari makanan. Manusia juga mentransfer panas tubuhnya ke
lingkungan sekitarnya pada saat beraktifitas. Panas ini dapat di transformasikan
bentuknya berupa daya yang dikeluarkannya tergantung pada setiap level
aktivitas.
Kenyamanan Tubuh Manusia (Human Comfort)
Kondisi nyaman merupakan sesuatu hal yang berusaha diraih dengan
cara mengalahkan faktor-faktor penyebab ketidaknyamanan seperti tinggi
atau rendahnya temperatur dan kelembaban udara. Pada lingkungan yang
sangat lembab (kelembaban relatifnya mendekati 100%), udara akan dipenuhi
dengan uap air sehingga kadar oksigen di udara berkurang. Hal ini
menyebabkan jantung sulit memperoleh oksigen yang dibutuhkan darah
sehingga memacu jantung untuk bekerja lebih cepat. Pada kondisi ini,
kelembaban dapat dikurangi salah satunya dengan menambah ventilasi udara.
Atau jika memungkinkan, dapat juga dilakukan dengan cara menaikkan
temperatur udara.Sebaliknya pada lingkungan yangsangat kering(kelembaban
relatif-nya mendekati 0%), penguapan berlangsung cepat. Pada kondisi ini,
viskositas darah naik disebabkan karena cairan darah mengalami panguapan,
sehingga memaksa jantung untuk memompa lebih keras untuk mengalirkan
darah. Kelembaban dapat ditambah dengan menambah uap air kedalam
ruangan tersebut.
ISSN: 1410-2315
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
38
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
Perpindahan panas selalu proporsional dengan temperatur. Pada kondisi
lingkungan dingin, tubuh kehilangan banyak panas hal ini menimbulkan rasa
tidak nyaman yang kemudian tubuh berusaha mencegah hilangnya panas
dengan mengerutkan pembuluh darah yang berada dekat permukaan kulit
(menyebabkan kulit terlihat lebih pucat).
Pada lingkungan yang panas diusahakan agar tranfer panas tubuh ke
lingkungan menjadi lebihmudah dengan cara mengurangi aktifitas tubuh untuk
meminimalkan produksi panas tubuh. Solusi lain dapat dilakukan dengan
menyalakan kipas angin untuk mengganti aliran udara yang panas di sekitar
tubuh manusia (yang berasal dari panas tubuh) dengan udara yang lebih dingin
yang berasal dari bagian lain ruangan. Tubuh juga dapat menurunkan suhunya
melalui proses evaporasi keringat ( keringat menyerap panas tubuh dan
mendinginkannya).Umumnya, sebagian besarpanas tubuhdikeluarkanmelalui
proses evaporasi. Tetapi proses evaporasi akan sulit berlangsung jika
kelembaban relatif mendekati 100%.
Iklim memberikan pengaruh yang signifikan terhadap kesehatan manusia
danmerupakansuatuhalyangsangatmempengaruhikenyamanantubuhmanusia
(human comfort) karena kondisi ideal seseorang melaksanakan pekerjaannya
secara optimal tergantung pada level pekerjaannya. Kenyamanan tubuh
manusia tergantung pada tiga faktor yaitu temperatur, kelembaban relatif dan
aliran udara [2]. Kenyamanan (comfort) berasal dari berbagai faktor fisik
dan psikologis yang dapat menimbulkan kepuasan atau dapat membuat hidup
lebih mudah. Dengan demikian human comfort tidak hanya ditentukan oleh
kondisi termal saja.
Faktor-faktor Fisik dan Psikologis
Faktor fisik dan psikologis merupakan dua faktor yang saling terkait.
Walaupun tes data sering didasarkan pada pengukuran fisik, tetapi faktor
psikologis juga perlu diperhatikan karena setiap individu memiliki perbedaan
persepsi tentang kenyamanan tubuhnya[1].
1. Faktor Fisik:
Aspek fisik kenyamanan tergantung pada 6 faktor utama yang sama
pentingnya dengan aspek psikologis yaitu : temperatur udara, kelembaban
relatif udara, radiasi permukaan, laju udara, ketebalan pakaian dan tingkat
metabolik tubuh.
2. Faktor Psikologis:
Faktor psikologis dianggap lebih penting dari faktor fisik. Tetapi faktor ini
seringdikesampingkandan tidak dijadikan patokanuntuk mengukur tingkat
kenyamanan.Yangdigunakanhanyalah faktor fisik saja.Hal ini dikarenakan
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
ISSN: 1410-2315
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
39
setiap orang mempunyai standar psychological comfort yang berbedabeda..
Respon Fisiologis dan Pengukuran Laju Detak Jantung
Ketidaknyamanan (discomfort) dapat ditimbulkan oleh respon fisiologis
tubuh terhadap temperatur dan kelembaban udara yang berada di luar comfort zone. Derajat ketidaknyamanan tersebut antara lain dapat diketahui
dengan mengukur suhu permukaan kulit, laju pengeluaran keringat dan detak
jantung. Tingkat ketidaknyamanan yang disebabkan oleh panas akan naik
jika salah satu atau beberapa diantara parameter tadi mengalami kenaikan
(heat discomfort atau heat stress) [3].
Pengukuran laju detak jantung adalah aktivitas pengukuran yang paling
sering dilakukan, meskipun metoda ini tidak langsung terkait dengan energi
fisik (otot) yang harus dikonsumsikan seseorang untuk bekerja. Tingkat beban
kerja tidak hanya tergantung pada jumlah kalori yang dikonsumsi, akan tetapi
juga tergantung pada jumlah otot yang terlibat pada pembebanan otot statis.
Sejumlah konsumsi energi tertentu akan lebih berat jika hanya ditunjang oleh
sejumlah kecil otot relatif terhadap sejumlah besar otot [6]. Konsumsi energi
yang berbeda dapat menghasilkan denyut jantung yang berbeda-beda. Oleh
karena itu dapat dikatakan bahwa meningkatnya denyut jantung adalah
dikarenakan oleh temperatur dan kelembaban udara sekeliling, tingginya
pembebanan otot statis dan semakin sedikitnya otot yang terlibat dalam suatu
kondisi kerja.Untuk berbagai alasan tersebut, maka denyut jantung dapat
dipakai sebagai indeks beban kerja.
METODOLOGI PENELITIAN
Obyek Penelitian
Penelitian dilakukan “Ruang Iklim” Laboratorium Analisis Perancangan
Kerja dan Ergonomi, Jurusan Teknik dan Menajemen Industri, FTI, U I I,
Yogyakarta.Denganperalatanyangdigunakanadalahtermometer,humidimeter,
air conditioning, barometer, blower, kompresor, heater, gelas ukur, sepeda
stationer dan pulsa meter. Sampel yang digunakan sebanyak 30 mahasiswa
dengan berat badan antara 60- 70 kg, laki-laki dengan usia diatas 20 tahun.
Variabel-variabel penelitian yang diamati adalah tingkat kelembaban relatif
udara, temperatur udara ruangan, beban kerja dan kondisi faal tubuh dengan
melakukan pengukuran denyut jantung pekerja. Pengamatan terhadap
variabel-variabel tersebut dilakukan dengan beberapa tahapan sebagai berikut:
ISSN: 1410-2315
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
40
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
a. Pengkondisian ruangan
Ruangan tempat berlangsungnya kegiatan diaturkondisinya terlebih dahulu
yatu melalui pengaturan temperatur dan kelembaban udara disekitarnya.
o
o
Temperatur ruangan yang digunakan adalah 22 C dan 27 C masing-masing
pada berbagai tingkat kelembaban yaitu: rendah (dibawah 40%), sedang
(40%-60%) dan tinggi (diatas 60%).
b. Pengaturan beban kerja
Beban kerja yang diberikan pada pekerja yaitu mengayuh sepedah
stasioner dengan kecepatan 10 Km/jam dan 30 Km/jam masing-masing
sejauh 600 meter. Setiap 300 meter diadakan pengukuran denyut jantung.
Denyut jantung pada 300 meter pertama dinotasikan dengan Dn1 dan
pada 300 meter kedua dinotasikan dengan Dn2. Sedangkan denyut jantung
sebelum mengayuh (resting) dinotasikan dengan Dn0.
c. Pengukuran detak jantung pekerja
Pengukuran laju detak jantung dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh
lingkungan fisik (temperatur dan kelembaban udara) didalam ruangan
terhadap aspek fisiologis tubuh.Semakin rendah perubahan laju detak
jantungyangdialami,makasemakin baik pengaruhlingkungan fisik tersebut
terhadap tubuh pekerja.
Prosedur Pelaksanaan
Obyek penelitian yang diujikan pada sampel adalah pekerjaan mengayuh
sepeda stasioner. Prosedur pelaksanaannya adalah sebagai berikut:
1. Pekerja melalui tahapan pengenalan obyek dan prosedur pekerjaan.
2. Pengkondisian ruangan yaitu meliputi pengaturan terhadap temperatur dan
kelembaban udara ruangan.
3. Pekerja masuk ke dalam ruangan dan mengadakan adaptasi dengan udara
lingkungan sekitar selama 3 menit. Pada tahap ini pekerja tidak melakukan
kerja (resting).
4. Dilakukan pengukuran denyut jantung dengan beban kerja yang berbedabeda.
o
o
5. Setiap aktifitas diatas dilakukan pada temperatur udara 22 C dan 27 C,
dengan tingkat kelembaban bervariasi yaitu : rendah (dibawah 40%),
sedang (40-60%) dan tinggi (diatas 60%).
6. Pengaturan temperatur udara masuk dan temperatur heater dilakukan
dengan indikator termometer dan diatur oleh thermo-controller.
Sedangkan pengukuran kelembaban udara dilakukan dengan mengatur
volume air yang disemprotkan oleh kompressor kedalam pipa udara. Untuk
mengetahui tingkat kelembabannya digunakan humidimeter.
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
ISSN: 1410-2315
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
41
Desain Eksperimen
Data diasumsikan sebagai data independen, yang berbeda antar perlakuan
yang satu dengan yang lainnya. Pada eksperimen ini digunakan analisis of
varaice (ANOVA) 3- jalur dengan pengelompokan sebagai berikut:
1. JalurA: Temperatur
Udara
o
Klasifikasi A = 22 C
o
1
Klasifikasi A = 27 C
2
2. Jalur B: Kelembaban
Udara
Klasifikasi B = rendah (60%)
3
3. Jalur C: Beban kerja (work load)
Klasifikasi C = 10 Km/jam
1
Klasifikasi C = 30 Km/jam
2
4. Pengujian Anova
a. Hipotesis
Ho : m = m =….= m
1
2
o
H : m ¹ m ¹ ….¹ m
1
1
2
o
b. Kriteria pengujian
Ho diterima jika : F
< Fa
hitung
Ho ditolak jika : F
> Fa
hitung
atau a < p
, k-1, k(n-1)
atau a > p
, k-1, k(n-1)
c. Kesimpulan : apakah H diterima atau ditolak
o
Jika H ditolak berarti terdapat hubungan yang signifikan antara setiap
o
jenis populasi yang diuji.
PENGOLAHAN DATA
Semua datayangtelahterkumpul setelahmelakukan penelitian, selanjutnya
diolah dengan bantuan Seri Paket Statistik (SPS) MIDI [5]. Ringkasan nilai
rata-rata hasil pengukuran detak jantung dari setiap kondisi lingkungan sebagai
berikut:
ISSN: 1410-2315
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
42
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
TABEL 1
RATA-RATA DETAK JANTUNG SETIAP
KONDISI LINGKUNGAN
Working
Kondisi Lingkungan
Resting
10Km/jam
30Km/ jam
(Dn0)
Temp.
22 oC
o
27 C
Kelembaban
Dn1
Dn2
Dn1
Dn2
Rendah (60%)
73.17
79.90
86.47
83.57
90.57
Rendah (60%)
Dari data diatas dapat diketahui bahwa pada saat resting (Dn0) nilai ratarata detak jantung pada temperatur rendah (22o C) tidak dipengaruhi oleh
tingkat kelembaban udara. Hal ini berbeda dengan saat bekerja. Terlihat jelas
perbedaan pengaruh detak jantung terhadap kenaikan temperatur dan
kelembaban udara. Hal ini akan semakin terlihat pada temperatur udara tinggi
(27oC). Pada tabel rata-rata selisih detak jantung dapat dilihat perbedaan
yang sangat besar antara detak jantung pada temperatur udara 22o C dan
27oC. Semakin tinggi temperatur udara, maka terlihat semakin besar selisihnya.
Selisih tersebut semakin besar seiringdenganpertambahan tingkat kelembaban
udara. Hal ini berarti bahwa semakin tinggi beban kerja, maka semakin besar
pengaruh kelembaban dan temperatur udara terhadap perubahan laju detak
jantung pekerja.
Analisis variansi yangdigunakanberjalur tiga karena dari kasus yangditeliti
mempunyai satu jalur perlakuan (detak jantung) dengan tiga variabel jalur
(temperatur, kelembaban udara dan beban kerja) dalam beberapa perlakuan.
Rangkuman hasil perhitungannya dapat dilihat pada tabel berikut:
TABEL 2
ANALISIS VARIANSI TIGA JALUR
Sumber
Antar A
Antar B
Antar C
Antar AB
Antar AC
Antar BC
Inter ABC
Variabel
F hitung
p
X1
12.041
0.001
X2
1166.081
0.000
X1
34.318
0.000
X2
55.690
0.000
X1
505.992
0.000
X2
787.396
0.000
X1
50.871
0.000
X2
82.702
0.000
X1
20.068
0.000
X2
17.156
0.000
X1
6.787
0.002
X2
5.515
0.005
X1
24.004
0.000
X2
14.138
0.000
db
F tabel
1
4.008
2
3.158
1
4.008
2
3.158
1
4.008
Status
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
2
3.158
2
3.158
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Semuahasilujidari
LOGIKA,
Volume 4, Nomor masing-masingsumbermenunjukkanadanyahubungan
5, 2000
ISSN: 1410-2315
43
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
yang signifikan ( p £ 0,05) untuk sumber A, B dan C maupun pasangan sumber
AC, AB, CB dan ABC. Grafik hubungan antara detak jantung dengan
kelembaban udara untuk setiap variasi beban kerja dan temperatur udara
sebagai berikut:
150
140
Heart Rates
(beats per-minute)
130
120
110
22*C
100
27*C
90
80
70
60
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Relative Humidity (%)
Gambar 1 : Hubungan detak jantung dengan kelembaban udara dan
temperatur untuk kondisi istirahat
150
Heart Rates
(beats per-minute)
140
130
120
110
22*C
100
27*C
90
80
70
60
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Relative Humidity (%)
Gambar 2 : Hubungan detak jantung dengan kelembaban udara dan
temperatur untuk beban kerja 10 Km/Jam , 300 meter pertama
ISSN: 1410-2315
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
44
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
150
Heart Rates
(beats per-minute)
140
130
120
110
22*C
100
27*C
90
80
70
60
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Relative Humidity (%)
Gambar 3 : Hubungan detak jantung dengan kelembaban udara dan
temperatur untuk beban kerja 10 Km/Jam , 300 meter kedua
Heart Rates
(beats per-minute)
150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
50
22*C
27*C
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Relative Humidity (%)
Gambar 4 : Hubungan detak jantung dengan kelembaban udara dan
temperatur untuk beban kerja 30 Km/Jam , 300 meter pertama
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
ISSN: 1410-2315
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
45
150
140
Heart Rates
(beats per-minute)
130
120
110
22*C
100
27*C
90
80
70
60
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Relative Humidity (%)
Gambar 5 : Hubungan detak jantung dengan kelembaban udara dan
temperatur untuk beban kerja 30 Km/Jam , 300 meter kedua
PEMBAHASAN
Secara grafis,dan dari hasil statistik induk maka dapat diketahui bahwa
pada saat resting (tidak bekerja) dalam kondisi temperatur rendah (22o C),
kelembaban udara tidak berpengaruh terhadap kenaikan laju detak jantung.
Sedangkan pada temperatur udara yang lebih tinggi (27oC) pengaruh tingkat
kelembaban udara mulai terlihat. Pada saat bekerja dengan kecepatan 10Km/
jam dan 30Km/jam, tingkat kelembaban udara sangat mempengaruhi laju
detak jantung baik pada temperatur rendah (22oC) maupun tinggi (27oC).
Kenaikan laju detak jantung semakin tinggi jika beban kerja dan temperatur
udara juga tinggi.
Kadar kelembaban udara di dalam ruangan yang dibutuhkan seorang
pekerja untuk dapat bekerja dengan nyaman diantaranya akan sangat
tergantung pada kondisi temperatur ruangan dan beban kerja yang dialaminya.
Hal ini dapat dilihat dari hasil uji F dari perbandingan antara Fhitung dan Ftabel
menunjukkan adanyahubungan yangsignifikan. Kondisi lingkungan dikatakan
cukup baik jika perubahan laju detak jantung yang dialami oleh pekerja selama
bekerja dilingkungan tersebut tidak terlalu besar. Semakin tinggi temperatur
udara maka seseorang akan semakin banyak melibatkan proses evaporasi
dalam transfer panas tubuhnya.Jika kelembaban udara tinggi maka dapat
ISSN: 1410-2315
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
46
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
menghambat proses evaporasi. Akibatnya akan menimbulkan perasaan tidak
nyaman (discomfort) yang ditandai dengan terpicunya jantung untuk
memompa darah lebih cepat.
SIMPULAN
Simpulan yang dapat ditarik dari penenlitian ini adalah :
1. Temperatur, kelembaban udara, dan beban kerja merupakan faktor
penting yang perlu dipertimbangkan dalam suatu lingkungan kerja. Dalam
penentuan beban kerja kedua faktor lingkungan (yaitu temperatur dan
kelembaban udara) tersebut saling berinteraksi yang berpengaruh langsung
terhadap kondisi faal tubuh manusia.
2. Semakin tinggi temperatur udara, maka semakin tinggi juga pengaruh
kelembaban udara terhadap tubuh manusia. Dan semakin tinggi tingkat
beban kerja, maka semakin besar pengaruh kelembaban dan temperatur
udara tersebut terhadap perubahan laju detak jantung pekerja. Pada
o
temperatur udara 22 C, pekerja tetap dapat bekerja secara optimal
berapapun tingkatan kelembaban relatif udaranya. Sedangkan pada
o
temperatur udara 27 C, kelembaban relatif udara ang optimal adalah
dibawah 40%.
DAFTAR PUSTAKA
Boutet, Terry S., 1987, Controlling Air Movement : a Manual for Architects and Builders, Mc. Graw-Hill Book Company, USA
Cengel, Yunus A., Dr. and Boles. Michael, Dr., 1989, Thermodynamics an
Engineering Approach, Mc. Graw-Hill Book Company, Singapore
Ergonomic Group : Health, Safety and Human Factors Laboratories, 1983,
Ergonomic Design for People at Work, Volume 1, Eastman Kodak
Company, USA
Ganong, William F., MD, 1981, Review of Medical Physiology, Lange Medical Publication, Los Altos, California, USA
Hadi, Sutrisno, 1997, Manual SPS Paket Midi, Universitas Gadjah Mada
Nurmianto, E, 1996, Ergonomi : Konsep Dasar dan Aplikasinya, PT Guna
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
ISSN: 1410-2315
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
47
Widya, Jakarta
Walpole, Ronald, E., 1986, Ilmu Peluang dan Statistika untuk Insinyur
dan Ilmuan, Penerbit ITB, Bandung.
Walpole, Ronald E., 1988, Pengantar Statistika, PT Gramedia, Jakarta
ISSN: 1410-2315
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
35
Pengaruh Kelembaban, Temperatur Udara
dan Beban Kerja terhadap Kondisi
Faal Tubuh Manusia
Oleh: Hari Purnomo dan Rizal*)
ABSTRACT
The freshness of mankind body, depends on the removal process of het, from body to it’s environment or in the contrary.
Temperature and dampness of air are two aspects that influence removal process of het. This research talks about the
inter-related influence between temperature, dampness of air,
and work burden toward body function freshness of workers.
The used-work burden is paddling removal statis bike with
speed of 20 km / hour and of 30 km/hour. Body function is
measured by measuring sound of tapping different in the time
of a rest and after doing activities. The research shows that
the air dampness 22 o C as an optimal body condition, reached
with a random stage of air dampness. At temperature 27 o C,
an optimal body condition is reached with under 40 % stage
of air dampness.
Key words: dampness, freshness, function, sound of tapping
LATAR BELAKANG MASALAH
Keberhasilan peran manusia dalam menguasai alat-alat produksi
tergantung pada kemampuan, kesanggupan dan keterbatasannya. Untuk
memperoleh hasil yangoptimum, alat-alat produksi harus direncanakan dalam
konstruksi maupun operasional sesuai kemampuan dan kesanggupan pekerja.
Dalam suatu sistem kerja dibutuhkan keseimbangan dari ketiga aspek penting
yaitu manusia, alat dan lingkungannya. Interaksi dari ketiga hal tersebut akan
sangat menentukan hasil dari pekerjaannya. Tujuan utama adalah tercapainya
kesesuaian antara lingkungan kerja dengan manusia. Penyesuaian alat kerja
dan lingkungan kerja terhadap pekerja berdampak pada rasa nyaman, aman
*)
Dosen Fakultas Teknik Industri Universitas Islam Indonesia
ISSN: 1410-2315
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
36
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
, enak , efisien sehingga produktivitas akan meningkat. Sebaliknya lingkungan
kerja yang tidak sesuai akan menimbulkan kelelahan, menurunkan daya
konsentrasi pekerja, gerakan-gerakan sering salah, gemetar dan menurunkan
kekuatan otot.
Temperatur dan kelembaban lingkungan ruang kerja sangat berpengaruh
pada efektivitas pekerjaan. Bekerja pada lingkungan yang terlalu panas dan
lembab, dapat menurunkan kemampuan fisik tubuh dan dapat menyebabkan
keletihan yang datang terlalu dini. Sedangkan pada lingkungan yang terlalu
dingin, dapat menyebabkan hilangnya fleksibilitas terhadap alat-alat motorik
tubuh yang disebabkan oleh timbulnya kekakuan fisik tubuh. Kedua kondisi
ini dapat mengurangi produktivitas kerja bahkan potensial menyebabkan
kecelakaan kerja. Tingkat kelembaban udara yang terdapat pada lingkungan
kerja akan mempengaruhi tingkat penyerapan atau pelepasan panas tubuh
seseorang melalui proses evaporasi pada permukaan kulit. Pada kondisi
temperatur udara dan temperatur dinding yang tinggi, tingkat hilangnya panas
(heat loss) tubuh melalui cara konveksi dan radiasi adalah sangat rendah.
Pada kondisi ini heat loss terjadi melalui proses evaporasi. Jika kelembaban
udara tinggi ,evaporasi tidak dapat berlangsungsehingga dapat mengakibatkan
naiknya suhu tubuh.
TUJUAN PENELITIAN
Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui pengaruh tingkat kelembaban, temperatur udara dan
beban kerja terhadap faal tubuh manusia.
2. Untuk mengetahui hubungan antara perubahan tingkat temperatur, tingkat
kelembaban udara, dan beban kerja terhadap tubuh
3. Menentukan tingkat kelembaban relatif udara yang memadai dalam
pelaksanaan suatu aktivitas.
LANASAN TEORI
Keseimbangan Panas Tubuh
Manusia tidak ingin hidup pada lingkungan yang terlalu dingin atau terlalu
panas dan tidak terlalu lembab ataupun tidak terlalu kering. Kenyamanan
tidak dapat diperoleh dengan mudah karena kondisi cuaca dengan kenyamanan
tubuh manusia tidak selalu kompatibel. Kenyamanan tubuh dapat ditentukan
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
ISSN: 1410-2315
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
37
dari proses perpindahan panas dari tubuh ke lingkungan atau sebaliknya. Panas
yang ditimbulkan oleh tubuh melalui proses metabolisme tubuh dan kerja otot
akan ditransfer ke lingkungan melalui proses konveksi, radiasi dan evaporasi.
Sedangkan proses konduksi dapat dilakukan melalui kontak antara tubuh
dengan permukaan benda panas atau dingin[3].
Pada lingkungan yang panas, keseimbangan panas tubuh dapat diperoleh
dengan meningkatkan aliran darah menuju kulit dan melalui pengeluaran
keringat. Sedang pada lingkungan yang dingin dilakukan dengan mengurangi
sirkulasi darah menujukulit selain itu juga dapat dilakukan dengan menciptakan
getaran-getaran pada anggota tubuh. Jika temperatur udara ruangan lebih
rendah daripada suhu permukaan tubuh, maka tubuh akan meningkatkan transfer panasnya melalui proses konveksi dan radiasi. Tetapi jika temperatur
udara tadi meningkat, maka transfer panas melalui radiasi berkurang tetapi
proses evaporasi dan konveksi menjadi meningkat dan merupakan proses
yang paling efektif dalam transfer panas tubuh. Dan jika temperatur tadi naik
lagi (hingga kira-kira sama dengan suhu permukaan tubuh), maka transfer
panas tub0uh hanya akan dapat berlangsung melalui proses evaporasi.
Tubuh manusiadapat dianalogikan seperti sebuahmesin yang memperoleh
input energinya dari makanan. Manusia juga mentransfer panas tubuhnya ke
lingkungan sekitarnya pada saat beraktifitas. Panas ini dapat di transformasikan
bentuknya berupa daya yang dikeluarkannya tergantung pada setiap level
aktivitas.
Kenyamanan Tubuh Manusia (Human Comfort)
Kondisi nyaman merupakan sesuatu hal yang berusaha diraih dengan
cara mengalahkan faktor-faktor penyebab ketidaknyamanan seperti tinggi
atau rendahnya temperatur dan kelembaban udara. Pada lingkungan yang
sangat lembab (kelembaban relatifnya mendekati 100%), udara akan dipenuhi
dengan uap air sehingga kadar oksigen di udara berkurang. Hal ini
menyebabkan jantung sulit memperoleh oksigen yang dibutuhkan darah
sehingga memacu jantung untuk bekerja lebih cepat. Pada kondisi ini,
kelembaban dapat dikurangi salah satunya dengan menambah ventilasi udara.
Atau jika memungkinkan, dapat juga dilakukan dengan cara menaikkan
temperatur udara.Sebaliknya pada lingkungan yangsangat kering(kelembaban
relatif-nya mendekati 0%), penguapan berlangsung cepat. Pada kondisi ini,
viskositas darah naik disebabkan karena cairan darah mengalami panguapan,
sehingga memaksa jantung untuk memompa lebih keras untuk mengalirkan
darah. Kelembaban dapat ditambah dengan menambah uap air kedalam
ruangan tersebut.
ISSN: 1410-2315
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
38
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
Perpindahan panas selalu proporsional dengan temperatur. Pada kondisi
lingkungan dingin, tubuh kehilangan banyak panas hal ini menimbulkan rasa
tidak nyaman yang kemudian tubuh berusaha mencegah hilangnya panas
dengan mengerutkan pembuluh darah yang berada dekat permukaan kulit
(menyebabkan kulit terlihat lebih pucat).
Pada lingkungan yang panas diusahakan agar tranfer panas tubuh ke
lingkungan menjadi lebihmudah dengan cara mengurangi aktifitas tubuh untuk
meminimalkan produksi panas tubuh. Solusi lain dapat dilakukan dengan
menyalakan kipas angin untuk mengganti aliran udara yang panas di sekitar
tubuh manusia (yang berasal dari panas tubuh) dengan udara yang lebih dingin
yang berasal dari bagian lain ruangan. Tubuh juga dapat menurunkan suhunya
melalui proses evaporasi keringat ( keringat menyerap panas tubuh dan
mendinginkannya).Umumnya, sebagian besarpanas tubuhdikeluarkanmelalui
proses evaporasi. Tetapi proses evaporasi akan sulit berlangsung jika
kelembaban relatif mendekati 100%.
Iklim memberikan pengaruh yang signifikan terhadap kesehatan manusia
danmerupakansuatuhalyangsangatmempengaruhikenyamanantubuhmanusia
(human comfort) karena kondisi ideal seseorang melaksanakan pekerjaannya
secara optimal tergantung pada level pekerjaannya. Kenyamanan tubuh
manusia tergantung pada tiga faktor yaitu temperatur, kelembaban relatif dan
aliran udara [2]. Kenyamanan (comfort) berasal dari berbagai faktor fisik
dan psikologis yang dapat menimbulkan kepuasan atau dapat membuat hidup
lebih mudah. Dengan demikian human comfort tidak hanya ditentukan oleh
kondisi termal saja.
Faktor-faktor Fisik dan Psikologis
Faktor fisik dan psikologis merupakan dua faktor yang saling terkait.
Walaupun tes data sering didasarkan pada pengukuran fisik, tetapi faktor
psikologis juga perlu diperhatikan karena setiap individu memiliki perbedaan
persepsi tentang kenyamanan tubuhnya[1].
1. Faktor Fisik:
Aspek fisik kenyamanan tergantung pada 6 faktor utama yang sama
pentingnya dengan aspek psikologis yaitu : temperatur udara, kelembaban
relatif udara, radiasi permukaan, laju udara, ketebalan pakaian dan tingkat
metabolik tubuh.
2. Faktor Psikologis:
Faktor psikologis dianggap lebih penting dari faktor fisik. Tetapi faktor ini
seringdikesampingkandan tidak dijadikan patokanuntuk mengukur tingkat
kenyamanan.Yangdigunakanhanyalah faktor fisik saja.Hal ini dikarenakan
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
ISSN: 1410-2315
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
39
setiap orang mempunyai standar psychological comfort yang berbedabeda..
Respon Fisiologis dan Pengukuran Laju Detak Jantung
Ketidaknyamanan (discomfort) dapat ditimbulkan oleh respon fisiologis
tubuh terhadap temperatur dan kelembaban udara yang berada di luar comfort zone. Derajat ketidaknyamanan tersebut antara lain dapat diketahui
dengan mengukur suhu permukaan kulit, laju pengeluaran keringat dan detak
jantung. Tingkat ketidaknyamanan yang disebabkan oleh panas akan naik
jika salah satu atau beberapa diantara parameter tadi mengalami kenaikan
(heat discomfort atau heat stress) [3].
Pengukuran laju detak jantung adalah aktivitas pengukuran yang paling
sering dilakukan, meskipun metoda ini tidak langsung terkait dengan energi
fisik (otot) yang harus dikonsumsikan seseorang untuk bekerja. Tingkat beban
kerja tidak hanya tergantung pada jumlah kalori yang dikonsumsi, akan tetapi
juga tergantung pada jumlah otot yang terlibat pada pembebanan otot statis.
Sejumlah konsumsi energi tertentu akan lebih berat jika hanya ditunjang oleh
sejumlah kecil otot relatif terhadap sejumlah besar otot [6]. Konsumsi energi
yang berbeda dapat menghasilkan denyut jantung yang berbeda-beda. Oleh
karena itu dapat dikatakan bahwa meningkatnya denyut jantung adalah
dikarenakan oleh temperatur dan kelembaban udara sekeliling, tingginya
pembebanan otot statis dan semakin sedikitnya otot yang terlibat dalam suatu
kondisi kerja.Untuk berbagai alasan tersebut, maka denyut jantung dapat
dipakai sebagai indeks beban kerja.
METODOLOGI PENELITIAN
Obyek Penelitian
Penelitian dilakukan “Ruang Iklim” Laboratorium Analisis Perancangan
Kerja dan Ergonomi, Jurusan Teknik dan Menajemen Industri, FTI, U I I,
Yogyakarta.Denganperalatanyangdigunakanadalahtermometer,humidimeter,
air conditioning, barometer, blower, kompresor, heater, gelas ukur, sepeda
stationer dan pulsa meter. Sampel yang digunakan sebanyak 30 mahasiswa
dengan berat badan antara 60- 70 kg, laki-laki dengan usia diatas 20 tahun.
Variabel-variabel penelitian yang diamati adalah tingkat kelembaban relatif
udara, temperatur udara ruangan, beban kerja dan kondisi faal tubuh dengan
melakukan pengukuran denyut jantung pekerja. Pengamatan terhadap
variabel-variabel tersebut dilakukan dengan beberapa tahapan sebagai berikut:
ISSN: 1410-2315
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
40
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
a. Pengkondisian ruangan
Ruangan tempat berlangsungnya kegiatan diaturkondisinya terlebih dahulu
yatu melalui pengaturan temperatur dan kelembaban udara disekitarnya.
o
o
Temperatur ruangan yang digunakan adalah 22 C dan 27 C masing-masing
pada berbagai tingkat kelembaban yaitu: rendah (dibawah 40%), sedang
(40%-60%) dan tinggi (diatas 60%).
b. Pengaturan beban kerja
Beban kerja yang diberikan pada pekerja yaitu mengayuh sepedah
stasioner dengan kecepatan 10 Km/jam dan 30 Km/jam masing-masing
sejauh 600 meter. Setiap 300 meter diadakan pengukuran denyut jantung.
Denyut jantung pada 300 meter pertama dinotasikan dengan Dn1 dan
pada 300 meter kedua dinotasikan dengan Dn2. Sedangkan denyut jantung
sebelum mengayuh (resting) dinotasikan dengan Dn0.
c. Pengukuran detak jantung pekerja
Pengukuran laju detak jantung dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh
lingkungan fisik (temperatur dan kelembaban udara) didalam ruangan
terhadap aspek fisiologis tubuh.Semakin rendah perubahan laju detak
jantungyangdialami,makasemakin baik pengaruhlingkungan fisik tersebut
terhadap tubuh pekerja.
Prosedur Pelaksanaan
Obyek penelitian yang diujikan pada sampel adalah pekerjaan mengayuh
sepeda stasioner. Prosedur pelaksanaannya adalah sebagai berikut:
1. Pekerja melalui tahapan pengenalan obyek dan prosedur pekerjaan.
2. Pengkondisian ruangan yaitu meliputi pengaturan terhadap temperatur dan
kelembaban udara ruangan.
3. Pekerja masuk ke dalam ruangan dan mengadakan adaptasi dengan udara
lingkungan sekitar selama 3 menit. Pada tahap ini pekerja tidak melakukan
kerja (resting).
4. Dilakukan pengukuran denyut jantung dengan beban kerja yang berbedabeda.
o
o
5. Setiap aktifitas diatas dilakukan pada temperatur udara 22 C dan 27 C,
dengan tingkat kelembaban bervariasi yaitu : rendah (dibawah 40%),
sedang (40-60%) dan tinggi (diatas 60%).
6. Pengaturan temperatur udara masuk dan temperatur heater dilakukan
dengan indikator termometer dan diatur oleh thermo-controller.
Sedangkan pengukuran kelembaban udara dilakukan dengan mengatur
volume air yang disemprotkan oleh kompressor kedalam pipa udara. Untuk
mengetahui tingkat kelembabannya digunakan humidimeter.
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
ISSN: 1410-2315
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
41
Desain Eksperimen
Data diasumsikan sebagai data independen, yang berbeda antar perlakuan
yang satu dengan yang lainnya. Pada eksperimen ini digunakan analisis of
varaice (ANOVA) 3- jalur dengan pengelompokan sebagai berikut:
1. JalurA: Temperatur
Udara
o
Klasifikasi A = 22 C
o
1
Klasifikasi A = 27 C
2
2. Jalur B: Kelembaban
Udara
Klasifikasi B = rendah (60%)
3
3. Jalur C: Beban kerja (work load)
Klasifikasi C = 10 Km/jam
1
Klasifikasi C = 30 Km/jam
2
4. Pengujian Anova
a. Hipotesis
Ho : m = m =….= m
1
2
o
H : m ¹ m ¹ ….¹ m
1
1
2
o
b. Kriteria pengujian
Ho diterima jika : F
< Fa
hitung
Ho ditolak jika : F
> Fa
hitung
atau a < p
, k-1, k(n-1)
atau a > p
, k-1, k(n-1)
c. Kesimpulan : apakah H diterima atau ditolak
o
Jika H ditolak berarti terdapat hubungan yang signifikan antara setiap
o
jenis populasi yang diuji.
PENGOLAHAN DATA
Semua datayangtelahterkumpul setelahmelakukan penelitian, selanjutnya
diolah dengan bantuan Seri Paket Statistik (SPS) MIDI [5]. Ringkasan nilai
rata-rata hasil pengukuran detak jantung dari setiap kondisi lingkungan sebagai
berikut:
ISSN: 1410-2315
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
42
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
TABEL 1
RATA-RATA DETAK JANTUNG SETIAP
KONDISI LINGKUNGAN
Working
Kondisi Lingkungan
Resting
10Km/jam
30Km/ jam
(Dn0)
Temp.
22 oC
o
27 C
Kelembaban
Dn1
Dn2
Dn1
Dn2
Rendah (60%)
73.17
79.90
86.47
83.57
90.57
Rendah (60%)
Dari data diatas dapat diketahui bahwa pada saat resting (Dn0) nilai ratarata detak jantung pada temperatur rendah (22o C) tidak dipengaruhi oleh
tingkat kelembaban udara. Hal ini berbeda dengan saat bekerja. Terlihat jelas
perbedaan pengaruh detak jantung terhadap kenaikan temperatur dan
kelembaban udara. Hal ini akan semakin terlihat pada temperatur udara tinggi
(27oC). Pada tabel rata-rata selisih detak jantung dapat dilihat perbedaan
yang sangat besar antara detak jantung pada temperatur udara 22o C dan
27oC. Semakin tinggi temperatur udara, maka terlihat semakin besar selisihnya.
Selisih tersebut semakin besar seiringdenganpertambahan tingkat kelembaban
udara. Hal ini berarti bahwa semakin tinggi beban kerja, maka semakin besar
pengaruh kelembaban dan temperatur udara terhadap perubahan laju detak
jantung pekerja.
Analisis variansi yangdigunakanberjalur tiga karena dari kasus yangditeliti
mempunyai satu jalur perlakuan (detak jantung) dengan tiga variabel jalur
(temperatur, kelembaban udara dan beban kerja) dalam beberapa perlakuan.
Rangkuman hasil perhitungannya dapat dilihat pada tabel berikut:
TABEL 2
ANALISIS VARIANSI TIGA JALUR
Sumber
Antar A
Antar B
Antar C
Antar AB
Antar AC
Antar BC
Inter ABC
Variabel
F hitung
p
X1
12.041
0.001
X2
1166.081
0.000
X1
34.318
0.000
X2
55.690
0.000
X1
505.992
0.000
X2
787.396
0.000
X1
50.871
0.000
X2
82.702
0.000
X1
20.068
0.000
X2
17.156
0.000
X1
6.787
0.002
X2
5.515
0.005
X1
24.004
0.000
X2
14.138
0.000
db
F tabel
1
4.008
2
3.158
1
4.008
2
3.158
1
4.008
Status
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Signifikan
2
3.158
2
3.158
Signifikan
Signifikan
Signifikan
Semuahasilujidari
LOGIKA,
Volume 4, Nomor masing-masingsumbermenunjukkanadanyahubungan
5, 2000
ISSN: 1410-2315
43
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
yang signifikan ( p £ 0,05) untuk sumber A, B dan C maupun pasangan sumber
AC, AB, CB dan ABC. Grafik hubungan antara detak jantung dengan
kelembaban udara untuk setiap variasi beban kerja dan temperatur udara
sebagai berikut:
150
140
Heart Rates
(beats per-minute)
130
120
110
22*C
100
27*C
90
80
70
60
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Relative Humidity (%)
Gambar 1 : Hubungan detak jantung dengan kelembaban udara dan
temperatur untuk kondisi istirahat
150
Heart Rates
(beats per-minute)
140
130
120
110
22*C
100
27*C
90
80
70
60
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Relative Humidity (%)
Gambar 2 : Hubungan detak jantung dengan kelembaban udara dan
temperatur untuk beban kerja 10 Km/Jam , 300 meter pertama
ISSN: 1410-2315
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
44
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
150
Heart Rates
(beats per-minute)
140
130
120
110
22*C
100
27*C
90
80
70
60
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Relative Humidity (%)
Gambar 3 : Hubungan detak jantung dengan kelembaban udara dan
temperatur untuk beban kerja 10 Km/Jam , 300 meter kedua
Heart Rates
(beats per-minute)
150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
50
22*C
27*C
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Relative Humidity (%)
Gambar 4 : Hubungan detak jantung dengan kelembaban udara dan
temperatur untuk beban kerja 30 Km/Jam , 300 meter pertama
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
ISSN: 1410-2315
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
45
150
140
Heart Rates
(beats per-minute)
130
120
110
22*C
100
27*C
90
80
70
60
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Relative Humidity (%)
Gambar 5 : Hubungan detak jantung dengan kelembaban udara dan
temperatur untuk beban kerja 30 Km/Jam , 300 meter kedua
PEMBAHASAN
Secara grafis,dan dari hasil statistik induk maka dapat diketahui bahwa
pada saat resting (tidak bekerja) dalam kondisi temperatur rendah (22o C),
kelembaban udara tidak berpengaruh terhadap kenaikan laju detak jantung.
Sedangkan pada temperatur udara yang lebih tinggi (27oC) pengaruh tingkat
kelembaban udara mulai terlihat. Pada saat bekerja dengan kecepatan 10Km/
jam dan 30Km/jam, tingkat kelembaban udara sangat mempengaruhi laju
detak jantung baik pada temperatur rendah (22oC) maupun tinggi (27oC).
Kenaikan laju detak jantung semakin tinggi jika beban kerja dan temperatur
udara juga tinggi.
Kadar kelembaban udara di dalam ruangan yang dibutuhkan seorang
pekerja untuk dapat bekerja dengan nyaman diantaranya akan sangat
tergantung pada kondisi temperatur ruangan dan beban kerja yang dialaminya.
Hal ini dapat dilihat dari hasil uji F dari perbandingan antara Fhitung dan Ftabel
menunjukkan adanyahubungan yangsignifikan. Kondisi lingkungan dikatakan
cukup baik jika perubahan laju detak jantung yang dialami oleh pekerja selama
bekerja dilingkungan tersebut tidak terlalu besar. Semakin tinggi temperatur
udara maka seseorang akan semakin banyak melibatkan proses evaporasi
dalam transfer panas tubuhnya.Jika kelembaban udara tinggi maka dapat
ISSN: 1410-2315
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
46
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
menghambat proses evaporasi. Akibatnya akan menimbulkan perasaan tidak
nyaman (discomfort) yang ditandai dengan terpicunya jantung untuk
memompa darah lebih cepat.
SIMPULAN
Simpulan yang dapat ditarik dari penenlitian ini adalah :
1. Temperatur, kelembaban udara, dan beban kerja merupakan faktor
penting yang perlu dipertimbangkan dalam suatu lingkungan kerja. Dalam
penentuan beban kerja kedua faktor lingkungan (yaitu temperatur dan
kelembaban udara) tersebut saling berinteraksi yang berpengaruh langsung
terhadap kondisi faal tubuh manusia.
2. Semakin tinggi temperatur udara, maka semakin tinggi juga pengaruh
kelembaban udara terhadap tubuh manusia. Dan semakin tinggi tingkat
beban kerja, maka semakin besar pengaruh kelembaban dan temperatur
udara tersebut terhadap perubahan laju detak jantung pekerja. Pada
o
temperatur udara 22 C, pekerja tetap dapat bekerja secara optimal
berapapun tingkatan kelembaban relatif udaranya. Sedangkan pada
o
temperatur udara 27 C, kelembaban relatif udara ang optimal adalah
dibawah 40%.
DAFTAR PUSTAKA
Boutet, Terry S., 1987, Controlling Air Movement : a Manual for Architects and Builders, Mc. Graw-Hill Book Company, USA
Cengel, Yunus A., Dr. and Boles. Michael, Dr., 1989, Thermodynamics an
Engineering Approach, Mc. Graw-Hill Book Company, Singapore
Ergonomic Group : Health, Safety and Human Factors Laboratories, 1983,
Ergonomic Design for People at Work, Volume 1, Eastman Kodak
Company, USA
Ganong, William F., MD, 1981, Review of Medical Physiology, Lange Medical Publication, Los Altos, California, USA
Hadi, Sutrisno, 1997, Manual SPS Paket Midi, Universitas Gadjah Mada
Nurmianto, E, 1996, Ergonomi : Konsep Dasar dan Aplikasinya, PT Guna
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000
ISSN: 1410-2315
Hari Purnomo, Pengaruh Kelembaban,Tempr. Udara & Beban Kerja thd Kondisi Faal Tubuh Man.
47
Widya, Jakarta
Walpole, Ronald, E., 1986, Ilmu Peluang dan Statistika untuk Insinyur
dan Ilmuan, Penerbit ITB, Bandung.
Walpole, Ronald E., 1988, Pengantar Statistika, PT Gramedia, Jakarta
ISSN: 1410-2315
LOGIKA, Volume 4, Nomor 5, 2000