Studi aliran fluida melalui ventilasi penangkap angin bangunan gedung di Kota Pekanbaru

Abstract

Sistem penangkap angin (wind catcher) sudah dimanfaatkan di beberapa negara di kawasan Timur Tengah, Afrika Utara bahkan di Eropa. Sistem ini digunakan untuk meningkatkan kualitas udara dalam ruangan dan mengurangi ketergantungan pada beban pendingin. Sirkulasi alami fluida ini disebabkan adanya perbedaan densitas, sehingga densitas fluida yang ringan akan didesak oleh densitas fluida yang berat untuk keluar melalui ventilasi di dalam ruangan. Studi ini fokus untuk mengkaji aliran melalui ventilasi hingga masuk ke dalam ruangan bangunan. Data empirik yang diperoleh dari literatur hingga eksperimen menunjukkan adanya sifat-sifat fluida berdasarkan perbedaan tekanan dan kecepatan yang bergerak berawal turbulance hingga akhirnya melambat dengan laminar. Penangkap angin ini memiliki ventilasi dengan model lingkaran dan empat persegi dalam bentuk vertikal dengan luasan laluan fluida yang sama. Tinggi bangunan gedung tempat penangkap angin yang diletakkan yaitu 12 meter dan tinggi penangkap angin dari permukaan datum adalah 4 meter. Salah satu data yang diperoleh dari anemometer pada kajian ini menunjukkan adanya perbedaan kecepatan fluida yang masuk melalui ventilasi berbentuk lingkaran dan empat persegi vertikal yaitu 0,60 m/s dan 1,10 m/s, sementara kecepatan fluida yang sampai ke dalam ruangan sebesar 0,30 m/s dan 0,80 m/s berturut-turut. Beberapa studi menyatakan bahwa kenyamanan penghuni ruangan didapat mulai dari kecepatan 0,25 m/s hingga 0,50 m/s. Model penangkap angin ini berdasarkan keadaan alam, sehingga disebut juga dengan sistem pendinginan pasif. Berdasarkan hasil kajian ini dan faktor geografi kota Pekanbaru, memungkinkan untuk disosialisasikan pemanfaatan wind catcher sebagai pendinginan suatu bangunan.