Abstrak—Tujuan  eksperimen  ini  yaitu  untuk  mengetahui pengaruh  penambahan  model  dinding  bangunan  di  dekat advancing  blade  terhadap  performa  turbin  Savonius.  Studi eksperimen  dilakukan  dengan  menggunakan  turbin  angin Savonius 2 blade dengan diameter sudu turbin (D) = 165,2 mm, tinggi  turbin  (H)  dan  panjang  karakteristik  (L)  =  303,4  mm, diameter endplate ( 𝑫 𝟎 ) = 321 mm, diameter poros (b) = 19 mm. Kemudian  digunakan  model  dinding  bangunan  dengan  jarak antara  pusat  poros  turbin  dengan  beberapa  parameter  tetap yaitu rasio jarak pusat poros turbin ke model dinding bangunan terhadap  diameter  sudu  turbin  (G/D)  =  1,4558,  rasio  tinggi turbin  terhadap  panjang  karakteristik  (H/L)  =  1,  rasio  jarak pusat poros turbin ke muka model bangunan terhadap diameter sudu  turbin  (S/D)  =  4,91,  rasio  jarak  end  plate  bagian  atas  ke atap  model  bangunan  terhadap  diameter  sudu  turbin  (T/D)  = 1,16  dan  rasio  jarak  end  plate  bagian  bawah  ke  plat  dasar penyangga turbin Savonius terhadap diameter turbin Savonius (K/D) = 1,31. Selanjutnya, digunakan variasi kecepatan sebesar 4;  5;  6;  7;  8  dan  9  m/s.  Hasil  yang  didapat  dari  penelitian  ini yaitu  dengan  peletakan  model  dinding  bangunan  di  dekat advancing  blade  turbin  Savonius  menggunakan  rasio  G/D  = 1,4558,  efektif  dalam  meningkatkan  Coefficient  of  Power  ( 𝑪 𝒑 ) dan Coefficient of Moment ( 𝑪 𝒎 ) pada kecepatan 4 m/s dan 6 m/s. Kenaikan nilai 𝑪 𝒑 dan 𝑪 𝒎 maksimum terjadi pada kecepatan 4 m/s  dengan  kenaikan  nilai 𝑪 𝒑 dan 𝑪 𝒎 secara  berturut-turut yaitu  46,56%  dan  34,1%.  Sedangkan  pada  pengukuran Coefficient of Static Torque ( 𝑪 𝑻𝑺 ) menunjukkan bahwa adanya dinding  bangunan  dapat  meningkatkan  kemampuan  self starting turbin Savonius pada seluruh variasi kecepatan.
Kata  Kunci—Coefficient  of  Moment,  Coefficient  of  Power, Coefficient of Static Torque, Dinding Bangunan, Turbin Angin Savonius.

## I. PENDAHULUAN
I  tengah  meningkatnya  kebutuhan  energi  listrik  dan dalam upaya mengurangi penggunaan sumber energi tak terbarukan  yang  dapat  menyebabkan  pemanasan  global ( global  warming ),  maka  digunakanlah  sumber  energi terbarukan salah  satunya  adalah  energi  angin  menggunakan turbin angin.
Salah satu jenis turbin yang dapat digunakan yaitu turbin angin Savonius yang masuk kedalam kategori Vertical Axis Wind  Turbine (VAWT)  yang  dikategorikan  berdasarkan posisi porosnya. Terdapat 2 jenis blade pada turbin Savonius yaitu advancing dan returning blade, dimana perbedaan gaya drag pada  kedua  sudu  turbin  tersebut  menyebabkan  turbin berputar. Selisih gaya drag tersebut akan menghasilkan torsi apabila dikalikan dengan jari-jari turbin Savonius. Torsi yang dikalikan  dengan  kecepatan  angular  turbin  Savonius  akan menghasilkan daya turbin.
Keunggulan  dari  turbin  Savonius  yaitu  memiliki  struktur yang sederhana dan murah, dapat menerima angin dari segala
arah,  memiliki self  starting yang  baik  sehingga  hanya membutuhkan kecepatan angin rendah untuk memutar turbin. Dengan  memanfaatkan  kelebihan  tersebut,  pemasangan turbin  Savonius  pada  bangunan  bertingkat  tinggi  mulai dilakukan hal ini bertujuan untuk memanfaatkan aliran bebas hambatan  ( undisturbed )  dimana  pada  daerah  tersebut  angin berhembus  lebih  kencang  sehingga  akan  menguntungkan apabila diaplikasikan di Indonesia yang memiliki kecepatan angin  rendah.  Selain  dengan  memanfaatkan  dinding bangunan  maka  tidak  diperlukan  konstruksi  penyangga ( support ) sehingga instalasinya lebih praktis dan murah. Penelitian terdahulu terkait pemasangan turbin angin pada bangunan dilakukan oleh Mao, dkk (2020) [1]. Penelitian ini menganalisis kinerja turbin angin Savonius yang dipasang di sudut  gedung  bertingkat  tinggi  dengan  menggunakan simulasi  CFD  dengan  mempertimbangkan  beberapa parameter salah satunya yaitu dengan memvariasikan turbine gap . Variasi turbine gap yang digunakan yaitu 0,75D; 1,00D;

## Studi Eksperimen Kinerja Turbin Angin Savonius Yang Terintegrasi dengan Gedung dengan Rasio G/D = 1,4558
Karunia Sari Gandhini dan Tri Yogi Yuwono Departemen Teknik Mesin, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) e-mail: triyogi@me.its.ac.id
D
Gambar 1. Skema penelitian tampak depan.
Gambar 2. Skema penelitian.
1,5D  dan  2,00D,  sedangkan  D  merupakan  panjang karakteristik turbin yaitu sebesar 0,91 m. Hasil dari penelitian ini  yaitu  semakin  besar turbine  gap maka  performa  turbin akan semakin menurun, akan tetapi performanya masih lebih baik  dibandingkan  saat  turbin  beroperasi  pada  kondisi uniform  flow .  Penelitian  meningkatkan  performa  turbin Savonius dengan memvariasikan geometrinya dilakukan oleh Mahmoud  N.H,  dkk  (2010)  [2]. Geometri  turbin  Savonius yang divariasikan yaitu jumlah blade , jumlah stage , overlap ratio , aspect ratio dan pemberian end plate . Dari penelitian ini  didapatkan  bahwa  turbin  Savonius  2 blade memiliki efisiensi yang lebih baik dari pada turbin 3 blade dan 4 balde , turbin 2 stage memiliki performa lebih baik dari pada turbin single stage , turbin Savonius dengan end plate menghasilkan daya yang lebih tinggi dari pada turbin tanpa end plate , turbin tanpa overlap menghasilkan power yang  lebih  tinggi  dari pada turbin dengan overlap , serta semakin tinggi aspect ratio maka semakin baik efisiensi yang dihasilkan turbin Savonius. Penelitian  mengenai  pemasangan  turbin  Savonius  pada dinding  bangunan  bertingkat  tinggi  dengan  menggunakan guide vane dilakukan oleh Park, dkk (2015) [3]. Penelitian ini dilakukan dengan CFD untuk menentukan desain terbaik dari rotor  dan guide  vane .  Dan  didapatkan  bahwa  rotor  tipe  F dengan jumlah blade 8 serta guide vane tipe 2 yang memiliki space lebih  besar,  menghasilkan  performa  terbaik. Selanjutnya  desain  tersebut  diujikan  secara  eksperimental dan didapatkan hasil bahwa penambahan guide vane mampu meningkatkan performa turbin Savonius. Penelitian deskriptif  mengenai  bangunan  yang  terintegrasi  dengan turbin  ( Building  Augmented  Wind  Turbine )  dilakukan  oleh Marco  Casini  (2015)  [4].  Dari  penelitian  ini  didapatkan  3 pemasangan turbin pada bangunan yaitu pemasangan turbin di  dekat  gedung  ( roof  top atau sides  the  building )  cocok digunakan  turbin vertical  axis  wind  turbine (VAWT),
pemasangan turbin di antara dua bangunan cocok digunakan turbin  jenis Horizontal  Axis  Wind  Turbine (HAWT)  dan pemasangan turbin pada sebuah bangunan cocok digunakan turbin berukuran kecil.
Dari  penelitian-penelitian  tersebut  dapat  disimpulkan bahwa  masih  perlu  dilakukan  penelitian  lain  mengenai performa  turbin  Savonius  yang  diletakkan  di  dekat  dinding bangunan.  Oleh  karena  itu  penelitian  ini  dilakukan  untuk mengetahui pengaruh penambahan model dinding bangunan di  dekat  turbin  Savonius.  Dalam  eksperimen  ini  digunakan turbin  Savonius  2 blade dengan  sudu advancing berada  di dekat  dinding bangunan  menggunakan  rasio  G/D  = 1,4558. Kemudian diberikan variasi kecepatan angin yaitu 4; 5; 6; 7; 8 dan 9 m/s.

## II. METODE PENELITIAN

## A. Skema Penelitian
Eksperimen  ini  dilakukan  dengan  membandingkan performa  turbin  Savonius  tanpa  dan  dengan  model  dinding bangunan. Pada penelitian ini sudu advancing berada didekat dinding  bangunan  dan  diatur  jarak  dari  pusat  poros  turbin terhadap dinding bangunan (G) = 240,5 mm; jarak end plate
Gambar 3. Mekanisme brake dynamometer. Keterangan 1. Sistem Pulley
2. Benang Nilon
3. Massa Pemberat
4. Neraca Pegas
5. Turbin Savonius
6. Poros turbin Savonius 7. Penyangga turbin Savonius Gambar 4. Grafik nilai 𝐶 𝑝0𝑚𝑎𝑥 fungsi λ turbin tanpa dinding bangunan.
Gambar  5.  Grafik  komparasi  nilai coefficient  of  power maksimum turbin savonius tanpa dan dengan dinding bangunan fungsi kecepatan udara dengan rasio G/D = 1,4558. 0,00 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 Cp 0
Tip Speed Ratio (λ) 4 m/s 5 m/s 6 m/s 7 m/s 8 m/s 9 m/s
0,00 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 Cp Ma x U (m/s) Tanpa Dinding G/D = 1,4558
bagian  atas  terhadap  atap  bangunan  (T)  =  191,6  mm;  jarak end plate bagian bawah terhadap plat dasar penyangga turbin (K) = 216,4 mm dan jarak pusat poros turbin terhadap muka depan  bangunan  (S)  =  811  mm.  Gambar  1  menunjukkan skema  penelitian  sedangkan  gambar  2  menunjukkan  skema pengukuran dengan penambahan dinding bangunan, dimana pada  gambar  2  tersebut  terlihat  bahwa  jarak  pusat  poros turbin  dan honey  comb terhadap axial  fan berturut-turut adalah 3200 mm dan 800 mm.

## B. Peralatan
Pada  penelitian  ini  digunakan  benda  uji  berupa  Turbin Savonius 2 blade dengan dimensi diameter sudu turbin (D) = 165,2 mm; diameter end plate ( 𝐷 0 ) = 321 mm; tinggi turbin (H)  =  303,4  mm;  diameter  poros  (b)  =  19  mm;  panjang karakteristik turbin (L) = 303,4 mm, tebal sudu  turbin (x) = 4  mm  dan  tebal end  plate 1  mm.  Serta  digunakan  dinding
bangunan dengan dimensi (tampak depan) panjang = 705 mm dan lebar = 450 mm.

## C. Alat Ukur
Pada  penelitian  ini  digunakan  beberapa  alat  ukur  antara lain tachometer OMEGA  HHT  12  yang  digunakan  untuk mengukur  kecepatan  putaran  turbin,  Anemometer  OMEGA HHF-92A yang berfungsi untuk mengukur kecepatan  angin yang keluar dari axial fan , neraca pegas Nagata sebagai alat ukur  massa  pemberat  yang  ditambahkan, Voltage  regulator TDGC 2J-3 yang digunakan untuk mengatur besar keluaran tegangan  yang  dibutuhkan  saat  penelitian  dan brake dynamometer untuk mengukur torsi dinamis turbin Savonius yang ditunjukkan pada gambar 3. Pengukuran torsi dinamis didapatkan melalui penambahan beban secara berkala hingga turbin  berhenti  berputar  sehingga  didapatkan  grafik Coefficient  of  Power dan Coefficient  of  Moment fungsi Tip Speed  Ratio ( λ). Serta  digunakan  juga Torquemeter LUTRON  TQ-8800  untuk  mengukur  torsi  statis  turbin
Gambar 6. Grafik coefficient of moment turbin savonius tanpa dinding bangunan (𝐶 𝑚0 ) terhadap fungsi λ untuk semua variasi kecepatan.
Gambar  7.  Grafik  perbandingan coefficient  of  moment maksimum turbin  savonius  tanpa  dan  dengan  dinding  bangunan  sebagai  fungsi kecepatan. 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,0 0,5 1,0 Cm0 Tip Speed Ratio (λ) 4 m/s 5 m/s 6 m/s 7 m/s 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 Cm Max Tanpa Dinding Gambar 8. Grafik 𝐶 𝑇𝑆0 fungsi sudut blade turbin angin savonius (θ) untuk seluruh variasi kecepatan.
Gambar  9.  Grafik 𝐶 𝑇𝑆 fungsi  sudut blade turbin  angin  savonius  (θ) untuk seluruh variasi kecepatan. -1,5 -1,0 -0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 CTs0 Sudut (θ) 4 m/s 5 m/s 6 m/s 7 m/s 8 m/s 9 m/s θ = 0 o ω -2,0 -1,5 -1,0 -0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 CTs Sudut (θ) 4 m/s 5 m/s 6 m/s 7 m/s 8 m/s θ = 0 o ω
Savonius  sehingga  didapatkan  grafik Coefficient  of  Static Torque fungsi sudut sudu turbin ( 𝜃 ).

## D. Perhitungan Data Penelitian
Dalam  hal  ini  nilai  torsi  dinamis  yang  dihasilkan digunakan untuk menghitung daya turbin ( 𝑃 𝑇 ) dengan rumus sebagai berikut:
𝑃 𝑇 = 𝑇 𝑑 . 𝜔 (1)
Dimana 𝑇 𝑑 merupakan  torsi  dinamis  (N.m)  dan 𝜔 merupakan  kecepatan  sudut  (rad/s).  Torsi  dinamis  dihitung menggunakan persamaan sebagai berikut:
𝑇 𝑑 = {(𝑠 − 𝑚)𝑔} 𝑥 𝑟 (2) s  merupakan  hasil  pembacaan  dari  neraca  pegas  (kg),  m merupakan massa pemberat (kg), dan r merupakan radius dari silinder yang menerima beban (m). Sedangkan 𝑇 𝑑 dikalikan dengan kecepatan putar turbin menghasilkan daya. Kecepatan putar turbin dihitung dengan persamaan berikut:
𝜔 = 2𝜋𝑛 60 (3)
dimana  n  merupakan  putaran  poros  turbin  Savonius  (rpm). Sedangkan untuk daya input berupa gaya kinetik angin yang berhembus  tiap  satuan  detik  dihitung  menggunakan persamaan 4.
𝑃 𝑤 = 1 2 . 𝜌. 𝐴. 𝑈 3 (4)
U merupakan kecepatan udara (m/s), 𝜌 merupakan massa jenis udara ( 𝑘𝑔 𝑚 3 ⁄ ) dan A merupakan cross sectional area ( 𝑚 2 ) yang dihitung menggunakan persamaan berikut:
𝐴 = 𝐿. 𝐻 (5)
L merupakan panjang karakteristik turbin yang didapatkan dengan rumus (2D-b-2x) dimana D merupakan diameter sudu turbin  (m);  b  merupakan  diameter  poros  (m);  x  merupakan tebal sudu turbin (m). Sedangkan H merupakan tinggi turbin Savonius (m). Sehingga persamaan Coefficient of Power ( 𝐶 𝑝 ) dihitung menggunakan persamaan 6.
𝐶 𝑝 = 𝑃 𝑇 𝑃 𝑤 = ({(𝑠−𝑚)𝑔} 𝑥 𝑟) .  𝜔 1 2 .𝜌.𝐴.𝑈 3 (6)
Coefficient  of  Moment ( 𝐶 𝑚 )  merupakan  perbandingan antara  torsi  dinamis  dan  torsi  teoritis.  Torsi  teoritis  sendiri dihitung menggunakan persamaan berikut:
𝑇 𝑡 = 𝑃 𝑤 𝜔 = 1 2 𝜌. 𝐴. 𝑅. 𝑈 2 (7)
Dimana  R  merupakan  jari-jari  turbin  Savonius  atau setengah  dari  panjang  karakteristik  (m).  Sehingga 𝐶 𝑚 dihitung menggunakan persamaan berikut:
𝐶 𝑚 = 𝑇 𝑑 𝑇 𝑡 = 𝑇 𝑑 1 2 𝜌.𝐴.𝑅.𝑈 2 (8)
Sedangkan pada penelitian ini grafik 𝐶 𝑝 dan 𝐶 𝑚 merupakan fungsi Tip  Speed  Ratio (λ)  yang  dihitung  menggunakan persamaan berikut:
λ = 𝜔 𝑅 𝑈 (9)
Untuk Coefficient  of  Static  Torque ( 𝐶 𝑇𝑆 ) merupakan perbandingan nilai torsi statis dengan torsi teoritis dan dapat
dihitung menggunakan persamaan berikut:
𝐶 𝑇𝑆 = 4𝑇 𝑆 𝜌𝐴𝑈 2 𝐿 (10)

## III. ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
A. Coefficient of Power
Gambar 4 menunjukkan grafik Coefficient of Power turbin tanpa dinding bangunan ( 𝐶 𝑝0 ) fungsi λ turbin tanpa dinding bangunan untuk seluruh variasi kecepatan. Dapat dilihat pada gambar  4  bahwa  grafik  tersebut  berbentuk  parabolik  ke bawah,  yang  mana  nilai 𝐶 𝑝0 akan  naik  sampai  dengan pembebanan  tertentu  yang  menghasilkan 𝐶 𝑝0𝑚𝑎𝑥 pada λ 𝑜𝑝𝑡𝑖𝑚𝑢𝑚 dan  setelah  melewati λ 𝑜𝑝𝑡𝑖𝑚𝑢𝑚 nilai 𝐶 𝑝0 akan menurun  seiring  dengan  penambahan  beban  hingga  turbin berhenti berputar. Pada U = 4 m/s nilai 𝐶 𝑝0𝑚𝑎𝑥 = 0,0451 pada λ = 0,687; pada U  = 5  m/s, nilai 𝐶 𝑝0𝑚𝑎𝑥 = 0,0866 pada λ = 0,717; pada U = 6 m/s, nilai 𝐶 𝑝0𝑚𝑎𝑥 = 0,0693 pada λ = 0,704; pada U = 7 m/s, 𝐶 𝑝0𝑚𝑎𝑥 = 0,0632 pada λ = 0,687; pada U = 8 m/s, nilai 𝐶 𝑝0𝑚𝑎𝑥 = 0,0572 pada λ = 0,715 dan pada U = 9 m/s, nilai 𝐶 𝑝0𝑚𝑎𝑥 = 0,0517 pada λ = 0,712. Sehingga pada gambar 4, dapat disimpulkan bahwa untuk semua variasi kecepatan angin, nilai λ 𝑜𝑝𝑡𝑖𝑚𝑢𝑚 yang menghasilkan nilai 𝐶 𝑝0𝑚𝑎𝑥 berada di rentang 0,6-0,75.
Sedangkan untuk nilai 𝐶 𝑝0𝑚𝑎𝑥 , terlihat bahwa kecepatan 5 m/s  merupakan  kecepatan  optimum  yang  menghasilkan 𝐶 𝑝𝑚𝑎𝑥 .  Hal  ini  mengindikasikan  kenaikan  nilai 𝐶 𝑝 tidak berbanding  lurus  dengan  kenaikan  kecepatan  angin. Kenaikan  kecepatan  angin  menyebabkan  adanya  kerugian mekanis  serta  pada  kecepatan  angin  yang  tinggi  juga mengakibatkan  putaran  turbin  sangat  cepat  dan  turbin  akan membentuk solid  wall yang  membuat  aliran  udara  seolah- olah tidak dapat menyentuh luasan sudu turbin.
Gambar  5  menunjukkan  grafik  komparasi 𝐶 𝑝0𝑚𝑎𝑥 dan 𝐶 𝑝𝑚𝑎𝑥 untuk  seluruh  variasi  kecepatan  angin.  Sama  halnya dengan turbin tanpa dinding bangunan nilai 𝐶 𝑝𝑚𝑎𝑥 tertinggi berada pada U = 5 m/s yaitu sebesar 0,0825, pada λ = 0,68. Sehingga  U  =  5  m/s  merupakan  kecepatan  optimum  yang menghasilkan 𝐶 𝑝 maksimum.
Akan tetapi dari gambar 5 terlihat bahwa pada U = 4 m/s, adanya  dinding  bangunan  di  dekat advancing  blade turbin Savonius  dengan  rasio  G/D  =  1,4558,  menghasilkan  nilai kenaikan  nilai 𝐶 𝑝 tertinggi  dibanding  kecepatan  yang  lain dengan  kenaikan  sebesar  46,56%.  Hal  ini  dikarenakan advancing blade dari turbin Savonius berada di high velocity region , dan membuat selisih nilai torsi antara advancing dan returning blade naik sehingga daya dan Coefficient of Power yang dihasilkan pun meningkat dengan adanya penambahan dinding bangunan [1]. Sedangkan untuk U = 5 m/s, adanya dinding bangunan dengan rasio G/D = 1,4558 menunjukkan bahwa returning  blade berada  di  daerah high  velocity sedangkan advancing blade berada di low velocity region hal tersebut menyebabkan gaya drag di sisi returning blade naik dan  membuat  selisih  nilai  torsi  antara advancing  blade dan returning  blade turun  [1].  Sehingga  daya  yang  dihasilkan turun.  Sedangkan  untuk  kecepatan  angin  7-9  m/s, menunjukkan  bahwa  turbin  berada  di low  velocity  region sehingga untuk daya nilai 𝐶 𝑝 < 𝐶 𝑝0 . Akan tetapi untuk U = 6
gambarm/s  nilai 𝐶 𝑝 > 𝐶 𝑝0 ,  dikarenakan  meskipun  turbin berada  di low  velocity  region namun  terdapat vortex yang mengenai sudu turbin dan membuat gaya drag di advancing blade naik sehingga selisih nilai torsi  antara advancing dan returning  blade meningkat  dan  daya  yang  dihasilkan  pun naik.
Meskipun demikian, dari gambar 5 terlihat bahwa dengan penambahan error 5% , pada U = 5 dan 6 m/s terlihat bahwa bar  error turbin  tanpa  dan  dengan  dinding  bangunan overlapped sehingga dapat pula dikatakan bahwa pada U = 5 dan  6  m/s  turbin  tanpa  dan  dengan  dinding  bangunan memiliki nilai 𝐶 𝑃 yang praktis sama.

## B. Coefficient of Moment.
Dari  Gambar  6  terlihat  bahwa  grafik  memiliki trendline yang  sama  untuk  semua  variasi  kecepatan  udara  yaitu  nilai Coefficient of Moment turbin tanpa dinding bangunan ( 𝐶 𝑚0 ) semakin meningkat dengan menurunnya nilai λ . Hal tersebut dikarenakan  persamaan  dari coefficient  of  moment yang berbanding  lurus  dengan  pembebanan.  Sehingga  semakin besar  beban  yang  diberikan  atau  selisih  antara  beban  yang diberikan  terhadap  pembacaan  beban  pada  neraca  semakin besar |s-m|, maka nilai 𝐶 𝑚 pun juga semakin besar. Disisi lain semakin  naiknya  beban  membuat  putaran  turbin  menjadi berkurang sehingga λ yang dihasilkan pun semakin kecil dan membuat 𝐶 𝑚0 maksimal terjadi saat λ = 0 atau ketika turbin berhenti berputar, karena pada saat λ = 0  turbin menerima pembebanan maksimal.
Sedangkan pada gambar 6 juga terlihat bahwa kecepatan 5 m/s merupakan kecepatan optimum yang menghasilkan 𝐶 𝑚0 maksimal  yaitu  sebesar  0,2013.  Hal  ini  terjadi  karena persamaan dari 𝐶 𝑚0 sendiri yang berbanding terbalik dengan torsi  teoritis.  Sedangkan  torsi  teoritis  memiliki  rumus ( 1 2 𝜌. 𝐴. 𝑅. 𝑈 2 )  yang  artinya  semakin  tinggi  kecepatan  maka semakin  tinggi  pula  nilai  torsi  teoritisnya.  Sehingga kecepatan  udara  yang  tinggi  akan  menghasilkan  nilai 𝐶 𝑚0 yang kecil.
Pada  gambar  7  menunjukkan  komparasi  nilai Coefficient of  Moment maksimum  turbin  Savonius  tanpa  dan  dengan dinding bangunan sebagai fungsi kecepatan. Terlihat pada U =  4  m/s,  adanya  dinding  memberikan  pengaruh  paling signifikan  terhadap  kenaikan  nilai 𝐶 𝑚 dengan  kenaikan sebesar 34,11%.  Hal ini dikarenakan pada U = 4 m/s dengan rasio  G/D  =  1,4558, advancing  blade dari  turbin  Savonius berada di high velocity region , dan membuat selisih nilai torsi antara advancing dan returning blade naik sehingga daya dan Coefficient  of  Moment yang  dihasilkan  pun  meningkat dengan adanya penambahan dinding bangunan [1].
Sedangkan  pada  U  =  5  m/s  dengan  rasio  G/D  =  1,4558, menunjukkan  bahwa returning  blade berada  di  daerah high velocity sedangkan advancing  blade berada  di low  velocity region hal tersebut menyebabkan gaya drag di sisi returning blade naik dan membuat selisih nilai torsi antara advancing blade dan returning blade turun. Sedangkan pada penelitian ini 𝐶 𝑚 > 𝐶 𝑚0 meskipun perbedaannya sangat kecil sehingga kemungkinan  hal  ini  disebabkan  karena  adanya uncertainty pengukuran.  Apabila  pada  grafik  ditambahkan error 5% terlihat bahwa bar error 𝐶 𝑚 dan 𝐶 𝑚0 pada kecepatan 5 m/s saling  berimpit  sehingga  menandakan  nilai 𝐶 𝑚 dan 𝐶 𝑚0 praktis  sama.  Pada  kecepatan  6-9  m/s  turbin  berada  di low
velocity  region sehingga  didapatkan  nilai 𝐶 𝑚 < 𝐶 𝑚0 .  Akan tetapi untuk U = 6 m/s nilai 𝐶 𝑚 > 𝐶 𝑚0 , dikarenakan meskipun turbin  berada  di low  velocity  region akan  tetapi  terdapat vortex yang mengenai sudu turbin dan membuat gaya drag di advancing  blade naik sehingga  selisih  nilai  torsi  antara advancing dan returning  blade meningkat  dan  daya  yang dihasilkan pun naik. Meskipun demikian kenaikannya tidak terlalu  signifikan.  Ketika  ditambahkan error 5%  terlihat bahwa error bar antara turbin tanpa dan dengan overlapped sehingga dapat juga dikatakan bahwa nilai 𝐶 𝑚 dan 𝐶 𝑚0 pada U = 6 m/s praktis sama.
C. Diagram Proses Coefficient of Static Torque ( 𝐶 𝑇𝑆 )
Gambar 8 menunjukkan grafik Coefficient of Static Torque turbin  Savonius  tanpa  dinding  bangunan  ( 𝐶 𝑇𝑆0 ) terhadap  θ dimana terlihat bahwa seluruh kecepatan memiliki nilai 𝐶 𝑇𝑆0 maksimal  pada  sudut  30°,  sedangkan  pada  sudut  140° memiliki nilai 𝐶 𝑇𝑆0 terendah. Hal ini dikarenakan pada sudut 30°, advancing  blade memiliki  posisi  yang  lebih  dekat dengan  arah  datangnya  angin,  sedangkan returning  blade menjauhi  datangnya  angin,  sehingga  gaya drag yang mengenai  sisi advancing  blade meningkat  dan  membuat selisih  torsi  yang  dihasilkan  pun  meningkat.  Sedangkan  di sudut 140°, returning blade mendekati arah datangnya angin sehingga  gaya drag yang  mengenai returning  blade lebih besar  dari advancing  blade ,  maka  selisih  nilai  torsi  yang dihasilkan  menjadi  negatif.  Nilai 𝐶 𝑇𝑆0 yang  negatif  pada beberapa  sudut blade menunjukkan bahwa  turbin  tidak mampu  melakukan self  starting pada  sudut  tersebut.  Dari gambar 8 juga terlihat bahwa pada kecepatan 4 m/s memiliki kemampuan self  starting paling  buruk  dibanding  kecepatan yang lain dikarenakan area torsi negatif yang terbentuk paling luas.  Hal  ini  dikarenakan  semakin  rendah  kecepatan  udara, maka energi kinetik untuk memutar turbin semakin kecil.
Sedangkan  pada  gambar  9  merupakan  grafik 𝐶 𝑇𝑆 Fungsi Sudut Blade Turbin  Angin  Savonius  (θ)  untuk  Seluruh Variasi Kecepatan dimana pada grafik tersebut terlihat bahwa dengan  adanya  penambahan  dinding  bangunan  di  dekat advancing  blade menggunakan  rasio  G/D  =  1,4558 menunjukkan adanya penyempitan area pada torsi negatif di range sudut 90° < θ ˂ 180°. Sehingga penambahan dinding bangunan  di  dekat advancing  blade mampu  menaikkan kemampuan self  starting turbin  Savonius  untuk  seluruh variasi kecepatan.

## IV. KESIMPULAN
Berdasarkan  pengujian  dan  analisa  data  dengan dilakukannya  penelitian  mengenai  peletakan  dinding bangunan  di  dekat advancing  blade dari  turbin  savonius dengan rasio G/D = 1,4558 dan pada variasi kecepatan 4; 5; 6;7;  8  dan  9  m/s,  maka  dapat  ditarik  kesimpulan:  (1) Coefficient  of  Power maksimum  dengan  peletakan  dinding bangunan di dekat advancing blade turbin Savonius dengan G/D  =  1,4558  adalah  sebesar  0,0825  di λ  =  0,668 pada kecepatan  5  m/s.  Serta  didapatkan  pula  nilai Coefficient  of Moment maksimum sebesar 0,2155 di λ  = 0 pada kecepatan 5  m/s  dan  nilai Coefficient  of  Static  Torque maksimum sebesar 1,667 di sudut 30° pada kecepatan 4 m/s. (2) Adanya peletakan  dinding  di  dekat  sisi advancing  blade dari  turbin Savonius  dengan  G/D  =  1,4558  dapat  meningkatkan  nilai
Coefficient of Power dan Coefficient of Moment maksimum pada kecepatan 4 m/s dengan kenaikan Coefficient of Power sebesar  46,56%  sedangkan kenaikan Coefficient  of  Moment sebesar 34,11%. (3) Adanya peletakan dinding di dekat sisi advancing blade dari turbin Savonius dengan G/D = 1,4558 dapat  meningkatkan  kemampuan self  starting turbin Savonius pada seluruh kecepatan.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Mao, Zhaoyong, Guangyong Yang, Tianqi Zhang, and Wenlong Tian.
2020.  “Aerodynamic  performance  analysis  of  a  building-integrated savonius turbine”. Energies 13 (10): 2636.
[2]  N.H. Mahmoud, A. A. El-Haroun, E. Wahba, and M.H. Nasef. 2010. “An  experimental  study  on  improvement  of  savonius  rotor performance”. Renewable Energy 35: 2618-2626.
[3]  Park,  Jeoungsu,  Hyung  Jo  Jung,  Seung  Woo  Lee,  and  Jiyoung  Park. 2015.  “A  new  building-integrated  wind  turbine  system  utilizing  the building”. Energies 8 (10): 11846-70.
[4]  Casini,  Marco.  2015.  “Small  vertical  axis  wind  turbines  for  energy efficiency of buildings”. Journal of Clean Energy Technologies 4 (1): 56-65. INDI CANTIK