Kajian Numerik Perilaku Termo-Hidrik dan Investigasi Energi pada Atap Tumbuhan Menggunakan Simulasi Dinamik TRNSYS

Abstract

Peningkatan temperatur global akibat pemanasan bumi berdampak secara langsung pada pengaturan temperatur dan komsumsi energi tahunan suatu gedung atau perumahan. Dampak komsumsi energi tahunan pada bangunan yang menggunaan atap tumbuhan dapat diamati melalui penelitian eksperimental ataupun mengunakan simulasi dinamik TRNSYS. Pada berbagai penelitian ditemukan bahwa penggunaan atap tumbuhan dapat mengendalikan fluktuasi temperatur atap dan selanjutnya mengurangi konsumsi energi tahunan suatu bangunan. Jika temperatur atap konvensional yang berwarna hitam bisa mencapai suhu 80 oC maka dengan memakai atap tumbuhan temperatur atap bisa diturunkan hingga 27 oC. Penelitian ini ditujukan untuk mengamati perilaku termo-hidrik dan konsumsi energi tahunan suatu bangunan apartemen terintegrasi. Hasil pengujian menggunakan TRNSYS17 pada bangunan apartemen yang beratap tumbuhan tipe ekstensif menunjukkan bahwa modifikasi nilai LAI (Leaf Area Index) antara 1,0 s/d 4,8 dan ketebalan tanah (Z) antara 0,177 s/d 0,3 m di periode 16-31 Juli 2010, dapat menurunkan temperatur atap hingga 18oC dan menghemat konsumsi energi hingga -13,9 kWh. Dibandingkan atap konvensional yang menghasilkan temperatur atap sebesar 47oC dan konsumsi energi rata-rata sebesar 20 kWh. Dari pengujian ini diperoleh juga bahwa bangunan yang menggunakan atap tumbuhan mengalami penurunan tingkat ketidaknyamanan sebesar 7.2 % dan penghematan energi sebesar 33,7% selama periode tersebut.