33 Gambar 27.
Sebaran suhu udara di atas permukaan lantai rumah tanaman pada saat radiasi matahari 1,092 Wm
2
tampak samping kanan pada jarak a 0.8 m, b 2.925 m dan c 5.05 m
4.3 Validasi Hasil Simulasi Suhu
Validasi berfungsi untuk menunjukkan nilai ketepatan antara hasil simulasi dan hasil pengukuran. Data yang digunakan untuk validasi adalah data suhu permukaan lantai dan suhu
udara di atas permukaan lantai rumah tanaman. Tabel 4 menunjukkan validasi suhu pengukuran dan hasil simulasi pada saat radiasi 0 Wm
2
. Hasil validasi yang diperoleh berkisar antara 91.18- 99.66 dan error yang dihasilkan untuk semua titik lebih kecil dari 10, sehingga nilai validasi
ini dapat dikatakan akurat. Begitu juga dengan hasil validasi pada saat radiasi 1,092 Wm
2
, hasil validasi yang diperoleh berkisar 90.79-99.92. Nilai validasi suhu pada saat radiasi maksimum
ditampilkan pada Tabel 5. Pada dasarnya, perhitungan validasi ini diperoleh dengan menghitung error dari setiap titik pengukuran. Hubungan error dan validasi ini adalah berbanding terbalik.
c b
a
34 Sehingga, semakin besar nilai error yang diperoleh maka memperkecil nilai validasi yang
dihasilkan. Kemudian, perbedaan suhu menunjukkan selisih suhu antara suhu pengukuran dan suhu simulasi. Semua nilai perbedaan suhu pada tabel menunjukkan nilai yang positif. Hal ini
karena dalam perhitungan selisih suhu dijadikan mutlak dan bertujuan untuk memudahkan dalam perhitungan validasi. Pada kenyataannya, ada nilai perbedaan suhu yang negatif, karena nilai suhu
pengukuran yang lebih kecil dari nilai suhu simulasi. Nilai suhu pengukuran lebih kecil atau lebih besar dari suhu simulasi menunjukkan error yang dihasilkan menyebar secara sistematis.
Tabel 4. Validasi suhu hasil pengukuran dan hasil simulasi pada saat radiasi 0 Wm
2
Titik Koordinat
Suhu x
y z
Suhu Pengukuran
o
C Suhu
Simulasi
o
C Perbedaan
o
C Error
Validasi
1 -0.8
-1.5 26.33
26.41 0.09
0.34 99.66
2 -0.8
0.45 -1.5
24.89 26.30
1.41 5.68
94.32 3
-0.8 -6
28.05 26.45
1.60 5.70
94.30 4
-0.8 0.45
-6 24.20
25.57 1.37
5.68 94.32
5 -0.8
0.15 -6
24.20 25.57
1.37 5.68
94.32 6
-0.8 0.3
-6 23.50
25.57 2.07
8.82 91.18
7 -0.8
-10.5 27.70
26.42 1.28
4.63 95.37
8 -0.8
0.45 -10.5
24.68 26.29
1.61 6.53
93.47 9
-2.925 -10.5
27.92 28.41
0.49 1.75
98.25 10
-2.925 0.45 -10.5
25.21 25.61
0.40 1.59
98.41 12
-2.925 0.45 -6
24.10 25.51
1.41 5.85
94.15 13
-2.925 -1.5
28.59 28.42
0.17 0.60
99.40 14
-2.925 0.45 -1.5
24.96 25.43
0.47 1.87
98.13 15
-5.05 -1.5
27.60 26.50
1.10 3.98
96.02 16
-5.05 0.45
-1.5 26.56
25.68 0.88
3.32 96.68
17 -5.05
-6 27.00
26.43 0.57
2.09 97.91
18 -5.05
0.45 -6
23.80 25.52
1.72 7.23
92.77 20
-5.05 0.45
-10.5 25.46
25.75 0.29
1.13 98.87
Maksimum Titik 1 99.66
Minimum Titik 6 91.18
35 Tabel 5. Validasi suhu hasil pengukuran dan hasil simulasi pada saat radiasi 1,092 Wm
2
Titik Koordinat
Suhu x
y z
Suhu Pengukuran
o
C Suhu
Simulasi
o
C Perbedaan
o
C Error
Validasi
1 -0.8
-1.5 38.52
39.89 1.37
3.56 96.44
2 -0.8
0.45 -1.5
35.84 36.40
0.56 1.56
98.44 3
-0.8 -6
39.92 39.89
0.03 0.08
99.92 4
-0.8 0.45
-6 37.30
36.40 0.90
2.42 97.58
5 -0.8
0.15 -6
36.00 36.34
0.34 0.94
99.06 6
-0.8 0.3
-6 36.80
36.36 0.44
1.21 98.79
7 -0.8
-10.5 42.10
39.89 2.21
5.24 94.76
8 -0.8
0.45 -10.5
39.21 36.22
2.99 7.62
92.38 9
-2.925 -10.5
39.58 39.47
0.11 0.27
99.73 10
-2.925 0.45 -10.5
37.08 36.12
0.97 2.61
97.39 12
-2.925 0.45 -6
33.10 36.15
3.05 9.21
90.79 13
-2.925 -1.5
43.41 39.47
3.95 9.09
90.91 14
-2.925 0.45 -1.5
34.04 36.28
2.23 6.56
93.44 15
-5.05 -1.5
34.67 36.76
2.10 6.06
93.94 16
-5.05 0.45
-1.5 35.71
36.18 0.47
1.32 98.68
17 -5.05
-6 37.30
36.67 0.63
1.69 98.31
18 -5.05
0.45 -6
34.30 36.10
1.80 5.24
94.76 20
-5.05 0.45
-10.5 34.36
36.23 1.87
5.45 94.55
Maksimun titik 3 99.92
Minimum titik 12
90.79 Metode lain yang digunakan untuk menunjukkan validasi hasil simulasi adalah dengan
melakukan analisis regresi linear. Analisis ini dilakukan dengan menghubungkan suhu hasil pengukuran dan hasil simulasi menggunakan grafik. Ada dua grafik yang dianalisis, yaitu hasil
simulasi suhu permukaan lantai dan hasil simulasi suhu udara di atas permukaan lantai. Gambar 28 menunjukkan grafik validasi simulasi suhu permukaan lantai rumah tanaman. Hubungan grafik
ini menghasilkan nilai a dan b masing-masing sebesar 1.224 dan 0.947. Model simulasi dinyatakan dapat memberikan prediksi sebaran suhu yang semakin baik bila persamaan regresinya
memiliki nilai intersep a semakin mendekati nol dan gradiennya b semakin mendekati satu. Prediksi sebaran suhu permukaan lantai rumah tanaman dapat dikatakan baik mengingat nilai
keseragaman grafik yang diperoleh sebesar 0.946 94.6. Begitu pula untuk grafik validasi simulasi suhu udara di atas permukaan lantai rumah tanaman yang menghasilkan nilai a dan b
masing-masing sebesar 3.787 dan 0.899 Gambar 29. Prediksi sebaran suhu udara di atas permukaan lantai rumah tanaman ini juga dapat dikatakan baik mengingat nilai keseragaman
grafik yang diperoleh sebesar 0.947 94.7.
36 Gambar 28. Grafik validasi suhu permukaan lantai rumah tanaman
Gambar 29. Grafik validasi suhu udara di atas permukaan lantai rumah tanaman y = 0.947x + 1.224
R² = 0.946 y = x
26 28
30 32
34 36
38 40
42 44
26 28
30 32
34 36
38 40
42 44
S u
h u
S im
u las
i
o
C
Suhu pengukuran
o
C
y = 0.899x + 3.787 R² = 0.947
y = x
24 26
28 30
32 34
36 38
24 26
28 30
32 34
36 38
S u
h u
S im
u las
i
o
C
Suhu pengukuran
o
C
37
4.4 Pindah Panas Konveksi dan Pola Aliran Udara di Atas Permukaan
