## PENGARUH WINDOW TO WALL RATIO TERHADAP KENYAMANAN FISIOLOGIS DENGAN MENGGUNAKAN CFD ANSYS 14.0

## Rahmayanti*
Program Studi Teknik Arsitektur, Fakultas Teknik dan Perencanaan, Universitas Pohuwato Jl. Trans Sulawesi No. 47 kabupaten Pohuwato Provinsi Gorontalo
*E-mail: rahmayanti.architecture@gmail.com

## Abstract
The use of air conditioning energy (AC) as an effort to remove heat in buildings reaches 30% of the total  energy  needed  in  the  building.  To  reduce  the  use  of  energy  in  buildings  by  using  natural ventilation because the system does not use mechanics. Field  research has been carried out with the result  that  the  openings  at  Balai  Padang  are  unable  to  make  occupants'  comfort.  Therefore,  the existing  openings  will  be  given  treatment  by  wider  the  existing  openings  which  are  20%,  30%,  and 40%.  This  study  purpose  to  investigate  the  effect  of  WWR  on Fisiologis comfort.  The  numerical methodology is based on the solution of the Navier-Stokes equations, using K-epsilon RNG. Numerical results are validated with available field measurement data. The results obtained that by increasing the percentage of openings, the wind speed is also high
Keywords : CFD; Fisiologis Comfort ; Window to wall ratio

## Abstrak
Penggunaan  energi air  conditioning (AC)  sebagai  upaya  penghapus  panas  di  dalam  bangunan mencapai  30%  dari  total  energi  yang  dibutuhkan  di  dalam  bangunan.  Upaya  yang  dilakukan  untuk mengurangi  penggunaan  energi  di  dalam  bangunan  yakni  dengan  menggunakan  penghawaan  alami sebagai  penghapus  panas  karena  sistemnya  yang  tidak  menggunakan  mekanis.  Penelitian  lapangan telah  dilakukan  dengan  hasil  bahwa  bukaan  yang  ada  di  Balai  Padang  tidak  mampu  mencukupi kebutuhan kecepatan angin yang diperlukan untuk mendinginkan fisiologis penghuni. Oleh karena itu, bukaan yang ada akan diberikan perlakuan dengan memperbesar bukaan yang ada yakni 20%, 30% dan 40%.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  efek  dari  WWR  terhadap  kenyamanan  fisiologis penghuni.  Metode yang digunakan adalah eksperimental dengan menggunakan bantuan software CFD (computational  Fluid  Dimension)  berdasarkan  persamaan  Navier-Stoke,  menggunakan  K-Epsilon RNG. Eksperimen dilakukan dengan validasi hasil pengukuran lapangan . Hasil yang didapatkan bahwa dengan menambah prosentase bukaan, kecepatan angin juga semakin besar.
Kata kunci : CFD; Kenyamanan fisiologis; WWR

## 1. PENDAHULUAN
Penggunaan pendingin buatan (AC) sebagai penghapus panas di dalam bangunan semakin meningkat, hal ini  juga  sejalan  dengan  peningkatan  penggunaan  denergi  di  dalam  bangunan.  Penggunaan  energi  untuk pendinginan sendiri mencapai 30% dari total energi yang dibutuhkan oleh bangunan. Salah satu solusinya yakni dengan  menerapkan  penghawaan  alami  di  dalam  bangunan.  Selain  mereduksi  penggunaan  energi  karena sistemnya  yang  tidak  memerlukan  energi  mekanis,  penggunaan  penghawaan  alami  juga  dapat  membantu mendinginkan  fisiologi  penghuni.  Salah  satu  bangunan  yang  menerapkan  penghawaan  alami  sebagai pendidnginan fisiologis adalah rumah Balai Padang.
Berdasarkan  penelitian  di  lapangan  terhadap  kinerja  penghawaan  alami  rumah  adat  Balai  Padang  yang telah dilakukan [1]. nilai kecepatan angin di dalam Balai Padang berada dibawah standar kebutuhan kecepatan
angin  yang  nyaman.  Oleh  karena  hasil  pengukuran  dilapangan  diketahui  bahwa  bukaan  yang  ada  di  Balai Padang  tidak  mampu  mencukupi  kebutuhan  kecepatan  angin  yang  dapat  mendinginkan  fisiologis  penghuni, sehingga dilakukan perlakuan dengan menambah luas bukaan.
Penelitian  terkait  penghawaan  alami  yang  sebelumnya  dilakukan  diantaranya  oleh  Sangkertadi  (1999), pada  rumah  tradisional  Minahasa  yang  telah  dimodifikasi,  penambahan  bukaan  berupa  ventilasi  cerobong penelitian ini mengevaluasi kinerja penghawaan alami pada ventilasi silang dan ventilasi cerobong [2]. Menurut Defiana (2003), dalam penelitaanya  mengenai penghawaan  alami pada rumah  multi fungsi, penelitian tersebut mengkaji  penghawaan  alami  terkait  fungsi  ventilasi  sebagai  pendinginan  fisiologis  [3].  Sukawi  (2013), memfokuskan  penelitiannya  pada  ventilasi  atap  sebagai  pendinginan  pasif  [4].  Wahyudi  (2013)  dalam penelitiannya  menyatakan  bahwa  keberadaan  bukaan  sebagai  pendinginan  pasif  untuk  konservasi  energi  pada rumah tradisional Sunda [5]. Pada beberapa penelitian sebelumnya telah banyak dilakukan penelitian mengenai bukaan  yang  terkait  penghawaan  alami  berupa  jendela.  Sementara  bukaan  yang  ada  pada  Balai  Padang merupakan  bukaan  yang  khas  yakni  bukaan  yang  ada  karena  adanya  pertemuan  antara  dinding  dan  atap. Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  sejauh  mana  luas  bukaan  yang  ada  di  Balai  Padang  mampu memberikan  kenyamanan  fisiologis  penghuni  dengan  memberikan  perlakuan  terhadap  luasan  bukaan  tersebut. Penelitian yang dilakukan Allard, (1998) dan Defiana (2003) merekomendasikan bukaan sebesar 40% dari total luas dinding, sementara luasan bukaan pada Balai Padang kurang dari 20% [3.6]

## 2. MATERIAL DAN METODE PENELITIAN

## 2.1. Material
Alat  yang  digunakan  untuk  mengukur  kecepatan  angin  di  dalam  bangunan  dengan  menggunakan  alat kanomax  anemometer,  alat  ini  memiliki  keunggulan  yaitu  dapat  mengukur  kecepatan  angin  di  bawah  1  m/dt, alat  ini  digerakkan  secara  mekanik  menggunakan  baterai.  Sensor  alat  berada  pada  ujung  dari  alat  ini  berupa jarum.  Kekurangan  alat  ini  tidak  mampu  merekam  data  sehingga  peneliti  harus  mencatat  nilai  yang  tertera  di layar alat tersebut.  Untuk pengukuran angin di luar bangunan digunakan alat ukur weather station, alat ini selain mampu membaca kecepatan angin juga mampu mendeteksi arah angin, dan fenomena alam yang terjadi di luar bangunan seperti hujan meteor, alat ini bekerja secara mekanis dengan bantuan listrik. Kekurangan alat ini tidak mampu  menyimpan  atau  merekam  data  secara  otomatis.  Untuk  mengukur  kelembaban  udara  digunakan  alat questemp dan alat ukur temperatur udara digunakan weather station.

## 2.2. Metodologi Penelitian
Metode  yang  digunakan  adalah  ekperimental  menggunakan  CFD  dengan  persamaan  numerik  K-epsilon RNG Enhanched wall treatment. Metode eksperimental merupakan metode yang baik untuk melihat pola aliran angin  di  dalam  bangunan.  Verifikasi  data  digunakan  dengan  membandingkan  data  kecepatan  angin  hasil pengukuran, pada tiga  waktu yakni pukul 10.00, 13.00 dan 17.00. data input pada program CFD ANSYS 14.0 sebagai berikut:
a. Meshing adalah proses pemilihan grid yang digunakan untuk membantu pembentukan kontur aliran udara. Tipe meshing yang  digunakan  adalah proximity, dengan relevance  centre berkualitas fine,  smoothing berkualitas high .
b. Setup  Model  adalah  proses  penetapan  parameter  perhitungan.  Perhitungan  yang  yaitu  perhitungan viscousity dengan  menggunakan  rumus  energi  dan  k-epsilon  model  RNG,  rumus  ini  untuk  menghitung turbulensi yang dihasilkan, near wall treatened menggunakan enhanced wall treatened . c. Setting boundary  condition untuk  menentukan  kecepatan  angin  pada  bidang inlet. Kecepatan  angin  yang ditetapkan  pada inlet merupakan  hasil  analisa  data  BMKG  dan  data  pengukuran  lapangan,  sedangkan setting pada outlet dipilih model yaitu outflow.
d. Solution  initialization yang  digunakan  yaitu standar  initialization, kemudian  ditetapkan  perhitungan terhadap  semua  area  ( all  zone) yang  akan  dilihat  hasilnya.  Kemudian ditetapkan  jumlah  iterasi  yang diperlukan,  jumlah  iterasi  berdasarkan  estimasi  kerumitan  model  sebanyak  200  iterasi.  Pada  model  ini iterasi yang digunakan sebanyak 217 iterasi. Selanjutnya dilakukan proses running sampai didapatkan hasil convergen.
e. Verifikasi Hasil Simulasi dan Pengukuran Lapangan
Verifikasi dilakukan untuk melihat kesesuaian antara hasil pengukuran lapangan dan hasil simulasi. Hal ini dilakukan agar model yang digunakan pada saat eksperimen valid. Data kecepatan angin yang didapatkan dari hasil  pengukuran  lapangan  dan  hasil  simulasi  digunakan  sebagai  perbandingan.  Kecepatan  angin  yang dibandingkan dilakukan pada pukul 12.00, 14.00 dan 16.00 pada semua ruang yang diukur. Berikut adalah hasil simulasi sebagai verifikasi model dan data input pada program komputer yaitu:
Tabel 1 Verifikasi antara pengukuran lapangan dan simulasi
P uk ul Titik Ukur Pematang Bilik 1
Bilik 3 Bilik 5
P eng uk ura n Sim ula si Dev ia si P eng uk ura n Sim ula si Dev ia si
P eng uk ura n Sim ula si Dev ia si P eng uk ura n Sim ula si Dev ia si 1 2 .0 0 T1 0.15  0.04 0.08 0.11  0.03 0.06 0.09  0.02 0.05 0.17  0.02 0.09 T2 0.15  0.03 0.09 0.14  0.02 0.09 0.09  0.02 0.03 0.09  0.02 0.05 T3 0.36  0.04 0.23 0.10  0.01 0.06 0.09  0.04 0.04 0.16  0.03 0.09 T4 0.17  0.02 0.09 0.09  0.08 0.01 0.09  0.02 0.03 0.13  0.03 0.07 T5 0.17  0.03 0.10 0.19  0.09 0.07 T6 0.17  0.03 0.10 0.35  0.04 0.22 T7 0.09  0.03 0.04 0.16  0.01 0.11 T8 0.15  0.02 0.09 0.17  0.02 0.11 T9 0.16  0.05 0.07 0.37  0.09 0.20 1 4 .0 0 T1 0.12  0.04 0.06 0.07  0.04 0.02 0.11  0.09 0.01 0.09  0.08 0.01 T2 0.21  0.05 0.12 0.06  0.04 0.02 0.05  0.05 0.00 0.08  0.08 - T3 0.07  0.04 0.02 0.05  0.03 0.02 0.03  0.03 - 0.18  0.09 0.06 T4 0.08  0.05 0.02 0.16  0.06 0.07 0.13  0.06 0.05 0.09  0.02 0.05 T5 0.06  0.05 0.01 0.11  0.03 0.06 T6 0.06  0.06 0.00 0.12  0.02 0.07 T7 0.13  0.03 0.07 0.12  0.02 0.07 T8 0.40  0.09 0.22 0.09  0.02 0.05 T9 0.09  0.06 0.02 0.09  0.01 0.06
1 6 .0 0 T1 0.06  0.03 0.02 0.06  0.04 0.02 0.16  0.04 0.09 0.07  0.04 0.02 T2 0.07  0.02 0.04 0.10  0.02 0.06 0.12  0.04 0.06 0.10  0.05 0.04 T3 0.07  0.03 0.03 0.06  0.02 0.03 0.11  0.04 0.05 0.10  0.02 0.06 T4 0.16  0.03 0.09 0.10  0.09 0.01 0.15  0.04 0.08 0.11  0.02 0.06 T5 0.08  0.02 0.04 0.13  0.09 0.03 T6 0.16  0.03 0.09 0.19  0.18 0.01 T7 0.11  0.02 0.07 0.08  0.02 0.04 T8 0.09  0.06 0.02 0.11  0.02 0.07 T9 0.09  0.02 0.05 0.30  0.02 0.20
Tabel 1 menunjukkan deviasi antara data pengukuran lapangan dan hasil simulasi. Kecepatan angin hasil pengukuran  di  lapangan,  cenderung  lebih  tinggi  dibandingkan  hasil  simulasi.  Hal  tersebut  dikarenakan  pada model simulasi terdapat penyederhanaan seperti pada Gambar 1. Meskipun demikian hasil perhitungan deviasi menunjukkan  angka  perbandingan  yang  kecil  yakni  <0.25.  Menurut  Blocken  (2014),  standar  deviasi  yang diperbolehkan untuk kecepatan angin pada program CFD yakni 0.5-1m/s [7] Berdasarkan hal tersebut sehingga model dan penyederhanaan yang dilakukan dapat digunakan pada proses eksperimen.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada  eksperimen  ini,  bukaan  pada  setiap  fasad  dijadikan  sebesar  20%,  30%  dan  40%. Pada  penambahan WWR 20% dan 30% penambahan hanya dilakukan pada  fasad bilik, disebabkan bukaan  pada fasad pematang memiliki WWR 30%.
3.1   Kinerja Eksperimen WWR 20%
Pada  pukul  10.00  Menunjukkan  perbandingan  rata-rata  kecepatan  angin  antara  kondisi  eksisting  dengan hasil  eksperimen  dan  hasil  perhitungan wind  support  comfort (WSC)  pada  pukul  10.00.  Peningkatan  rata-rata kecepatan angin di dalam bangunan pada zona aktifitas (100 cm dari permukaan lantai) cukup signifikan yakni sebesar 65-80% dari kondisi eksisting. Hal ini disebabkan arah datang angin membentuk sudut (110 o ) terhadap bukaan  sehingga wind  shadow yang  membentuk  tekanan  negatif  lebih  besar,  maka  dengan  perbedaan  tekanan pada windward dan leeward yang lebih besar menjadikan hisapan angin bergerak menuju ke arah leeward cepat, oleh  karena  itu  kecepatan  angin  menjadi  lebih  tinggi.  Hal  ini  sejalan  dengan  penelitian  Boutet  (1987)  bahwa arah  datang  angin  yang  membentuk  sudut  ( oblique )  terhadap  inlet  lebih  baik  dibandingkan  dengan  arah  angin yang tegak lurus ( perpendicular ) terhadap inlet [8]
Pada pukul 13.00 kondisi kecepatan angin di luar bangunan mengalami penurunan yakni 1.15m/s. Hal ini turut  mempengaruhi  kecepatan  angin  di  dalam  bangunan.  Kecepatan  angin  dari  luar  yang  masuk  ke  dalam bangunan tereduksi sebesar 89%. Hal ini disebabkan tekanan angin yang ada di luar bangunan kecil, sehingga
pada  saat  memasuki  ruangan  kecepatan  angin  menjadi  rendah.  Peningkatan  nilai  rata-rata  kecepatan  angin sebesar 10-70% dari kondisi eksisitng. Nilai rata-rata kecepatan angin tertinggi juga berada pada bilik 3 sebesar 0.1m/s,  sementara  rata-rata  kecepatan  angin  terendah  berada  pada  bilik  5  dan  6  sebesar  0.11m/s.  Meskipun kecepatan  angin  di  luar  bangunan  mengalami  penurunan,  akan  tetapi  tidak  mempengaruhhi  pola  distribusi  di dalam bangunan, dimana nilai kecepatan angin tertinggi tetap berada pada pada bilik 3 dan nilai terendah berada pada bilik 5 dan 6. Akan tetapi mempengaruhi besarnya nilai kecepatan angin di dalam ruang. Berdasarkan pola aktifitas  pada  pukul  13.00  penghuni  melakukan  kegiatan  disemua  ruangan,  sehingga  perlu  diperhitungkan kenyamanan pada semua ruang. Hasil perhitungan wind support comfort menunjukkan bahwa kecepatan angin di  dalam  ruang  belum  mampu  mencukupi  kebutuhan  kenyamanan  dalam  beraktifitas.  Hal  ini  disebabkan kecepatan  angin  di  dalam  ruang  berkurang,  sementara  suhu  dan  kelembaban  udara  meningkat  yakni  Ti:  31 o C dan RH: 61%. Pada kondisi ini, kecepatan angin yang dibutuhkan sebesar 0.49 m/s.
Pada  pukul  17.00  kecepatan  angin  kembali  mengalami  penurunan  yakni  0.68m/s,  nilai  kecepatan  angin dari luar ke dalam bangunan tereduksi sebesar 87%. Perbandingan nilai rata-rata kecepatan angin antara kondisi eksisting  dengan  hasil  eksperimen  dan  perhitungan  WSC  pada  pukul  17.00.  Kecepatan  angin  di  dalam  ruang hampir dalam kondisi stagnan atau diam, hal ini terlihat pada potongan kontur kecepatan angin yang didominasi dengan  warna  biru  tua  yang  menandakan  bahwa  tekanan  udara  di  dalam  ruang  sangat  rendah.  Meskipun demikian nilai rata-rata kecepatan angin di dalam ruang meningkat sebesar 10-70% dari kondisi eksisting. Nilai rata-rata kecepatan angin di dalam ruang berada di bawah 0.2m/s, bahkan pada area windward kecepatan angin hanya  0.13m/s,  sementara  suhu  dan  kelembaban  udara  pada  pukul  17.00  mengalami  peningkatan  yakni Ti:34.1oC  dan  RH:51%.  Pada  kondisi  suhu  dan  kelembaban  tersebut  diperlukan  kecepatan  angin  sebesar 0.54m/s

## 3.2   Pada eksperimen WWR 30%
Pada  pukul  10.00  kecepatan  angin  dari  luar  ke  dalam  bangunan  mengalami  reduksi  sebesar  83%. Peningkatan  kecepatan  angin  di  dalam  ruang  rata-rata  sebesar  70-90%  dari  kondisi  eksisting.    Nilai  rata-rata kecepatan angin di dalam ruang menunjukkan pola yang sama pada eksperimen WWR 20% sebelumnya dimana kecepatan  tertinggi  berada  pada  bilik  3  yakni  sebesar  0.51m/s.  Sementara  nilai  terendah  berada  pada  bilik  6 sebesar  0.21m/s  hal  ini  disebabkan  oleh  dimensi  inlet  bertambah  sehingga  angin  yang  masuk  ke  dalam bangunan  meningkat.  Meningkatnya  kecepatan  angin  yang  masuk  ke  dalam  bangunan  mempengaruhi  jarak jangkau  angin  dari inlet menuju  ke outlet karena  tekanan  angin  lebih  lama  hingga  mencapai fase  terminal region yakni  hilangnya  tekanan  angin  akibat  bergesekan  dengan  udara  di  dalam  ruang.  Fase  ini  terjadi  akibat gesekan  terhadap  dinding  partisi  yang  ada  di  dalam  bangunan  sehingga  menyebabkan  tekanan  udara  menjadi hilang [9].
Pukul  13.00  kecepatan  angin  yang  masuk  ke  dalam  bangunan  mengalami  reduksi  sebesar  79%. peningkatan  kecepatan  angin  di  dalam  bangunan  sebesar  15-75%  dari  kondisi  eksisting.  Penurunan  kecepatan angin  di  luar  mempengaruhi  jarak  jangkau  angin  di  dalam  bangunan.  Kecepatan  angin  dalam  kondisi  stabil memiliki  jarak  yang  lebih  pendek  dari  pada  pukul  10.00.  Nilai  rata-rata  kecepatan  angin  yang  tertinggi  juga pada  bilik  3  yang  merupakan  fasad windward dengan  kecepatan  angin  sebesar  0.24m/s,  sampai  pada  bilik  4 dengan kecepatan menurun menjadi 0.21m/s, sementara  angin yang sampai pada bilik 5 dan 6 sebesar 0.13m/s. Begitu  pula  pada  bilik  1  dan  2,  ratarata  kecepatan  angin  hanya  berkisar  0.13  dan  0.14m/s.  Pendeknya  jarak jangkau  angin  di  dalam  ruang  disebabkan  tekanan  angin  pada area  windward kecil,  maka  angin  lebih  cepat memasuki kondisi  stabil. Sementara hasil perhitungan WSC  menunjukkan kecepatan angin  yang ada di dalam bangunan,  jauh  dibawah  kecepatan  angin  yang  dibutuhkan  untuk  kenyamanan  dalam  beraktifitas.  Hal  ini  juga dipengaruhi  oleh  suhu  dan  kelembaban  udara  di  dalam  bangunan  yang  meningkat  sementara  kecepatan  angin menurun. Kecepatan angin yang tereduksi dari luar sebesar 73%, meskipun demikian kecepatan angin di dalam bangunan mengalami peningkatan sebesar 15-90% dari kondisi eksisting. Pola aliran angin di dalam bangunan memiliki  pola  yang  sama  pada  pembahasan  sebelumnya  yakni  nilai  rata-rata  kecepatan  angin  tertinggi  berada pada  bilik  3  sebesar  0.18m/s  dan  terendah  pada  bilik  5  sebesar  0.10m/s,  sedangkan  pada  bilik  1,  2,  5,  6  dan pematang rata-rata kecepatan angin sebesar 0.11m/s.

## 3.3 Pada eksperimen WWR 40%
Pada pukul 10.00 nilai kecepatan angin dari kondisi eksisting mengalami peningkatan sebesar 77-95% dari kondisi  eksisting.  Pada  pukul  10.00  nilai  kecepatan  angin  di  luar  bangunan  sebesar  3.16m/s.  Nilai  kecepatan angin  yang  tertinggi  juga  berada  pada  bilik  3  dan  4  sebesar  1.0  m/s  dan  nilai  terendah  berada  pada  bilik  5 sebesar  0.7m/s.  Kondisi  ini  menunjukkan  bahwa  kecepatan  angin  yang  mencapai  zona  huni  tereduksi  sebesar 68% dari kecepatan angin di luar.
Pada pukul 13.00 kecepatan angin di luar bangunan menurun yaitu sebesar 1.13m/s. Hal ini menyebabkan kondisi  kecepatan  angin  di  dalam  ruang  juga  menjadi  rendah,  dimana  kecepatan  angin  yang  masuk  ke  dalam bangunan  tereduksi  sebesar  56%.  Hasil  eksperimen  menunjukkan  bahwa  rata-rata  persentase  peningkatan kecepatan  angin  hingga  40-90%  dari  kondisi  eksisting.  Pola  aliran  kecepatan  angin  yang  terjadi  pada  pukul
13.00  sama  dengan  kondisi  pada  pukul  10.00  dimana  rata-rata  kecepatan  angin  tertinggi  berada  pada  bilik  3 (0.5m/s)  begitu  pula  rata-rata  kecepatan  angin  terendah  berada  pada  bilik  5  (0.11m/s).  Walaupun  kecepatan angin di luar bangunan pada  pukul 13.00 dan 10.00 terdapat perbedaan  yang cukup signifikan, tidak  merubah pola kecepatan angin di dalam bangunan.
Pada pukul 17.00 kecepatan angin di luar bangunan  menunjukkan lebih rendah dibandingkan pada pukul 10.00  (3.16m/s)  dan  13.00  (1.13  m/s),  sehingga  penambahan  wwr  40%  pada  pukul  17.00  hanya  mampu meningkatkan  kecepatan  angin  sebesar  10-60%.  Kondisi  kecepatan  angin  yang  kecil  menyebabkan  perbedaan tekanan  pada  sisi windward dan leeward kecil,  sehingga  daya  hisapan outlet juga  kecil.  Hal  ini  menyebabkan kondisi kecepatan angin di dalam ruang tereduksi sebesar 70%. Tetapi kondisi kecepatan angin yang relatif kecil juga tidak merubah pola kecepatan angin di dalam bangunan  dimana bilik 3 memiliki nilai tertinggi (0.25m.s) dan bilik 5 (0.10m/s) memiliki nilai terendah.
Gambar 1 . Perbandingan Kecepatan Angin pada eksperimen WWR 20%, 30% dan 40%
Gambar 1 menunjukkan semakin besar dimensi inlet dan outlet maka kecepatan angin di dalam bangunan semakin besar, yang berarti reduksi kecepatan dari luar semakin kecil. Hal ini disebabkan dimensi bukaan yang besar  mengurangi  hambatan  angin  yang  akan  masuk  ke  dalam  bangunan.  Dimensi  bukaan  yang  besar mengindikasikan tekanan pada windward rendah, dengan tekanan yang rendah pada fasad bangunan menjadikan kecepatan angin lebih tinggi.
Telah  dikemukakan  bahwa  luasan  WWR  tidak  hanya  memberikan  pengaruh  terhadap  kecepatan  angin tetapi juga memberikan pengaruh terhadap pemerataan distribusi aliran angin di dalam ruang. Pengaruh tersebut dapat  dilihat  pada  potongan  kontur  secara  vertikal  pada  gambar  2.  Kemampuan  WWR  20%  dalam mendistribusikan  udara  lebih  rendah  dibandingkan  dengan  WWR  30%,  dimana  terlihat  jarak  jangkau  aliran angin  yang  masuk  melalui  bilik  3,  hanya  mampu  sampai  pada  sisi  samping  pematang.  Begitu  pula  dengan WWR  30%  memiliki  kemampuan  jarak  jangkau  yang  lebih  pendek  dibanding  dengan  WWR  40%,  meskipun kemampuan WWR 30% menjangkau hingga ke tengah pematang, akan tetapi kecepatan angin yang sampai pada area tersebut lebih rendah dibanding dengan WWR 40%. Sementara pada WWR 40% memiliki distribusi aliran udara yang mencapai hingga ke bilik 6.
- 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 Bilik 1 Bilik 2 Bilik 3 Bilik 4 Bilik 5 Bilik 6 Pematang K e ce pa ta n A ng in (m / s) Jenis Ruang Eksisting
WWR 20% WWR 30% WWR 40% WSC
Gambar 2 .  Potongan vertikal kontur perbandingan distribusi kecepatan angin pada eksperimen WWR 20%, 30% dan 40%
Dari pemaparan diatas dapat disimpulkan bahwa ekperimen dengan mengubah WWR dapat meningkatkan kecepatan angin di dalam ruangan. Semakin besar WWR maka kecepatan angin di dalam ruang juga meningkat. Sementara pola distribusi aliran udara di dalam bangunan yang memiliki banyak ruang dipengaruhi oleh adanya partisi yang membelokkan atau menghambat aliran angin menuju ke ruangan lain. Selain itu, kecepatan angin di luar  bangunan  juga  mempengaruhi  tekanan  angin  yang  masuk  ke  dalam  bangunan.  Sejalan  dengan  penelitian Allard (1998) dan Defiana (2003), WWR 40% memiliki kinerja yang lebih baik dalam meningkatkan kecepatan angin di dalam ruang[3.6]
Selain  luas  bukaan  kondisi  kecepatan  angin  dan  lingkungan  di  luar  bangunan  juga  mempengaruhi kecepatan angin di dalam bangunan. Gambar 3 menunjukkan prosentase perbandingan rata-rata kecepatan angin di  luar  dan  di  dalam  bangunan  berbanding  lurus  dengan  prosentase  reduksinya.  Hal  ini  terlihat  pada  saat kecepatan angin di luar bangunan tinggi pada pukul 10.00 reduksi yang terjadi juga tinggi dan sebaliknya ketika kecepatan angin di luar bangunan rendah pada pukul 13.00 dan 17.00 reduksinya semakin kecil. Fenomena ini dipengaruhi oleh energi kinetik angin yang berubah menjadi tekanan pada saat menghadapi hambatan. Semakin tinggi  kecepatan angin  maka  penurunan semakin besar  karena gesekan  yang terjadi semakin  kuat. Begitu juga sebaliknya, pada saat tekanan angin yang datang kecil maka gesekan yang tejadi juga pelan sehingga penurunan kecepatan  angin  rendah.  Hal  ini  dijelaskan  oleh  Ansley  (1977)  bahwa  kecepatan  angin  yang  tinggi  memiliki energi  kinetik  yang  tinggi,  pada  saat  angin  menghadapi  penghalang  energi  kinetik  tersebut  berubah  menjadi tekanan yang menurunkan kecepatan angin. [10]
Gambar 3. Prosentase perbandingan reduksi kecepatan angin dari luar ke dalam pada eksperimen WWR 20%, 30% dan 40%.

## 4. KESIMPULAN
Dari pemaparan diatas dapat disimpulkan bahwa ekperimen dengan mengubah WWR dapat meningkatkan kecepatan angin di dalam ruangan. Semakin besar WWR maka kecepatan angin di dalam ruang juga meningkat. Sementara pola distribusi aliran udara di dalam bangunan yang memiliki banyak ruang dipengaruhi oleh adanya partisi yang membelokkan atau menghambat aliran angin menuju ke ruangan lain. Selain itu, kecepatan angin di luar  bangunan  juga  mempengaruhi  tekanan  angin  yang  masuk  ke  dalam  bangunan.  Sejalan  dengan  penelitian Allard (1998) dan Defiana (2003), WWR 40% memiliki kinerja yang lebih baik dalam meningkatkan kecepatan angin di dalam ruang [3.6]

## 5. DAFTAR PUSTAKA
[1]   Rahmayanti,  (2016). The  Role  of  Openings  in  the  Balai  Padang  House,  South  Kalimantan .  3rd International  Conference  on  Indonesian  Architecture  and  Planning.  Agustus  2016.  Departement  of Architecture and Planning, Faculty of Engineering, Gajah Mada University.165-169
[2]   Sangkertadi,  (1999), Mengevaluasi  Penghawaan  Alami  Sebuah  Rumah  Tropis  Dua  Lantai  Dengan Menggunakan Teknik Simulasi Numerik Dimensi Teknik Arsitektur Vol. 27, No. 1, Juli 1999 : 56 – 63 [3]   Defiana, I. (2003) Sistem Ventilasi Alam pada Fasad Hunian Multifungsi di Daerah Tropis Lembab , Tesis Magister Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya.
[4]   Sukawi, (2009), Aplikasi Eko Arsitektur pada Rumah Panggung Dalam Mengantisipasi  Kondisi Termal Lingkungan (Tinjauan Konstruksi dan Bahan Bangunan), Lingkungan Tropis, Edisi Khusus Agustus 2009: 307316
[5]   Wahyudi,  A.  (2013), Perancangan  Bangunan  Tradisional  Sunda  sebagai  Pendekatan  Kearifan  Lokal, Ramah  Lingkungan  dan  Hemat  Energi ,  Proceeding  PESAT  (Psikologi,  Ekonomi,  Sastra,  Arsitektur  & Teknik Sipil) Vol. 5 Oktober 2013.
[6]  Allard, F. (1998), Natural Ventilation Building -A Design Handbook, James and James Science Publishers, London
[7]   Blocken, B, dkk. (2014). CFD Simulation of Wind Flow Over Natural Complex Terrain: Case Study with Validation  bu  field  Measurements  for  Ria  de  Ferrol,  Galicia,  Spain .  Journal  of  Wind  Engineering  and Industrial Aerodynamics. 147 (2015) 43-57.
[8]   Boutet, T.S. (1987), Controling Air Movement, Manual for Architect and Building , McGraw-Hill, United State of America
[9]   Awbi. H.B.(1991). Ventilation of Buildings . Chapman & Hall. London
[10]  Ansley  Melbourne  and  Vickery,  (1977) Architectural  Aerodynamics ,  Applied  Science  Publishers  LTD, London.
40 50 60 70 80 90 10.00 13.00 17.00 P ro se n ta se R e d u k si K e ce p a ta n A n g in d a ri l u a r (% ) Waktu Eksperimen WWR 20%
WWR 30% WWR 40%