Analysis  of  Airflow  in  Corridors,  Staircases,  and  Voids  using Exhaust Fans
Sahabuddin Latif 1*
1 Program Studi Arsitektur, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Makassar Jalan Sultan Alauddin No. 259 Makassar, Indonesia *Penulis Korespondensi: sahabuddin.latief@unismuh.ac.id
Abstract: The existence of corridors, stairs and void spaces is often overlooked in terms of thermal comfort, especially in buildings that are large and have many floors. This study aims to investigate the performance of exhaust fans in ventilating air out of the building to address heat issues in corridors, staircases, and void spaces, using a case study of the  Classroom Building  in  the Engineering  Faculty  of  Unhas Gowa  Campus.  The  method  employed in  this study involved computer simulations using Solid Work Flow Simulation software. The simulation scenarios consisted of four types, with variations in volume flow, opening types, and fan placement. The results of the study indicate that the exhaust fan system is considered less effective in ventilating air out of the building due to the presence of long corridors, large  void  spaces,  and  environmental  opening  systems,  resulting  in  only  the  areas  near  the  exhaust  fan  having significant airflows. Furthermore, the air stacking effect that occurs in the void, directing air upwards towards the roof ventilation, also leads to a less effective performance of the exhaust fan.
Keywords : CFD simulation; exhaust fan; thermal comfort; corridor; staircase; void

## Analisis  Aliran  Udara  pada  Koridor,  Tangga,  dan  Void  dengan Exhoust Fan
Abstrak: Keberadaan  koridor,  tangga,  dan  ruang  void  sering  kurang  diperhatikan  terkait  kenyamanan termalnya  terutama  pada  bangunan  yang  luas  dan  berlantai  banyak.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk menginvestigasi  kinerja exhaust  fan dalam  mengalirkan  udara  keluar  bangunan  untuk  mengatasi permasalahan panas pada ruang koridor, tangga, dan void, menggunakan studi kasus gedung Ruang Kelas kampus  Fakultas  Teknik  Unhas  Gowa.  Metode  yang  digunakan  menggunakan  simulasi  komputer menggunakan software Solid Work Flow Simulation . Skenario simulasi terdiri dari empat tipe, didalamnya diberi  perlakuan  terhadap  volume  flow,  tipe  bukaan  dan  penempatan  letak fan .  Hasil  penelitian menunjukkan bahwa sistem exhaust fan dianggap kurang efektif dalam mengalirkan udara keluar bangunan karena adanya koridor panjang, void yang luas, dan sistem bukaan lingkungan yang menyebabkan hanya ruang yang berdekatan dengan exhaust fan yang memiliki aliran udara yang besar. Selain itu, efek tumpukan udara yang terjadi pada void yang mengalirkan udara ke atas menuju ke ventilasi atap, juga menyebabkan kinerja exhaust fan menjadi kurang efektif.
Kata kunci : simulasi CFD; kipas sedot; kenyamanan termal; koridor; tangga; void
Artikel diterima :  17 Mei 2023 Artikel diperiksa :  23 Mei 2023 Artikel disetujui :  31 Juli 2023
Artikel dipublikasikan  :  31 Juli 2023

## 1. Latar Belakang
Kenyamanan  termal  di  dalam  bangunan  menjadi  aspek  penting  dalam memastikan  kondisi  yang  optimal  bagi  penghuninya.  Banyak  penelitian sebelumnya telah dilakukan untuk menganalisis kenyamanan termal di dalam ruangan seperti kamar tidur, ruang kerja, ruang belajar dan ruang tamu (Fahmy, Mahmoud,  Olwy,  &  Abdelalim,  2020;  Gou,  Gamage,  Lau,  &  Lau,  2018; Sahabuddin    Latif,  Idrus,  &  Ahmad,  2019a).  Namun,  perhatian  terhadap kenyamanan termal pada Koridor, Tangga, dan Void (KTV) masih terbatas.
Koridor, tangga, dan ruang void (KTV) memiliki peran yang penting dalam desain bangunan, baik sebagai jalur akses maupun elemen arsitektural. Namun, karena  posisinya  yang  sering  kali  tersembunyi  di  antara  ruang-ruang  utama, kenyamanan  termal  pada  KTV  sering  diabaikan.  Hal  ini  dapat  berdampak negatif  pada  penghuni  bangunan  dan  mengurangi  kualitas  keseluruhan  dari lingkungan yang diciptakan.
Sejauh ini, penelitian tentang kenyamanan termal di dalam bangunan telah banyak dilakukan (de Oliveira, Rupp, & Ghisi, 2021; Ortega Del Rosario et al., 2021). Beberapa penelitian mengkaji aliran udara dan distribusi suhu di dalam ruangan  tertentu,  sementara  yang  lain  berfokus  pada  pengaruh  variabel- variabel  seperti  suhu  udara,  kelembaban,  dan  kecepatan  angin  terhadap kenyamanan termal penghuni (Hamzah, Kusno, & Mulyadi, 2018; Sahabuddin Latif,  2020).  Namun,  hanya  sedikit  penelitian  yang  secara  khusus mengeksplorasi kenyamanan termal pada KTV. Penelitian yang telah dilakukan pada area ini cenderung terbatas, dan masih ada kekurangan dalam pemahaman tentang  mekanisme  aliran  udara,  pola  sirkulasi  udara, dan  distribusi  suhu  di dalam KTV.
Penelitian  sebelumnya  telah  mengusulkan  beberapa  strategi  pengaliran udara untuk mengatasi masalah kenyamanan termal pada ruang void yang luas dan tinggi. Berikut adalah beberapa strategi yang umumnya digunakan :
a. Salah satu strategi yang umum digunakan adalah memanfaatkan sirkulasi udara  alami.  Ruang  void  yang  luas  dan  tinggi  sering  kali  memiliki kemampuan untuk mengalirkan udara secara alami karena stack effect atau efek tumpukan. Udara panas cenderung naik ke atas puncak ruang void dan dapat dikeluarkan melalui ventilasi atap atau jendela di bagian atas. Udara segar  kemudian  akan  mengalir  masuk  melalui  ventilasi  di  bagian  bawah ruang  void.  Strategi  ini  memanfaatkan  perbedaan  kepadatan  udara  yang dihasilkan  oleh  perbedaan  suhu  untuk  menciptakan  aliran  udara (Sahabuddin  Latif,  Hamzah,  Rahim,  Mulyadi,  &  Putra,  2019d;  Moosavi, Zandi, Bidi, Behroozizade, & Kazemi, 2020).
b. Penggunaan sistem ventilasi mekanis seperti exhaust fan atau blower telah diusulkan dalam beberapa penelitian untuk meningkatkan sirkulasi udara di ruang KTV. Exhaust fan ditempatkan secara strategis untuk menghilangkan udara panas dan meningkatkan aliran udara di dalam ruang KTV. Sistem ventilasi mekanis ini membantu mengurangi penumpukan udara panas di bagian atas ruang void dan memperbarui udara dengan udara segar. Penting untuk  membangun  sistem  asupan  udara  dan  desain  pembuangan  yang
sesuai,  dan  ASHRAE  ( American  Society  of  Heating,  Refrigerating  and  Air- Conditioning Engineers ) menyediakan panduan komprehensif dalam hal ini (Palmiste, Kurnitski, & Voll, 2020).
c. Penggunaan  ventilasi  silang,  yaitu  penempatan  ventilasi  di  sisi  yang berlawanan  di  ruang  KTV,  seperti  jendela  atau  lubang  udara,  dapat meningkatkan sirkulasi udara dan menciptakan aliran udara melintasi ruang KTV. Dengan menggunakan strategi ini, udara segar masuk melalui satu sisi ventilasi, sedangkan udara panas keluar melalui sisi ventilasi lainnya. Tujuan dari  ventilasi silang ini adalah untuk mengurangi suhu di dalam ruangan dengan menciptakan aliran udara lintas. Penting untuk menganalisis aliran udara di KTV menggunakan exhaust fan guna menjaga ventilasi yang baik dan kualitas udara dalam gedung. Ventilasi yang memadai memiliki peran penting dalam menciptakan lingkungan dalam ruangan yang sehat dengan menghilangkan polutan, mengontrol kelembapan, dan meminimalkan risiko penularan penyakit melalui udara (Mata et al., 2022).
d. Beberapa  penelitian  juga  telah  mengusulkan  penggunaan  alat  bantu ventilasi, seperti kipas angin atau jet udara, untuk meningkatkan sirkulasi udara di ruang KTV. Alat-alat ini dapat ditempatkan di lokasi yang strategis untuk  mengarahkan  aliran  udara  dan  mengatasi  masalah  stagnasi  udara panas  di  dalam  ruang  KTV.  Penggunaan  alat  bantu  ventilasi  ini  dapat membantu  mengurangi  suhu  yang  tidak  nyaman  dan  meningkatkan kenyamanan termal (Tabibian, Najafabadi, & Shahizare, 2019).
Penyelesaian  masalah  yang  diusulkan  dalam  penelitian  ini  adalah menggunakan exhaust fan untuk menyedot udara keluar dari koridor. Exhaust fan adalah perangkat yang dirancang khusus untuk mengeluarkan udara dari suatu ruangan atau area tertentu. Dalam konteks penelitian ini, exhaust fan akan dipasang di koridor dengan tujuan menghasilkan aliran udara yang lebih lancar dan mengarahkan udara panas keluar dari area tersebut. Tingkat pasokan udara luar  ruangan  tertentu  dapat  bervariasi  tergantung  pada  pedoman  tata  udara bangunan setempat (Zakaria et al., 2022).
Dengan menggunakan exhaust fan, udara panas yang terkumpul di koridor dapat  dikeluarkan  dengan  lebih  efisien.  Udara  panas  yang  terperangkap  di koridor  dapat  menyebabkan  kenaikan  suhu  dan  ketidaknyamanan  termal  di area  tersebut  dan  ruang  kelas  sekitarnya.  Dengan  mengaktifkan exhaust  fan , udara  panas  tersebut  akan  disedot  keluar  melalui  saluran exhaust yang terhubung dengan ventilasi eksternal. Proses penghisapan udara oleh exhaust fan menciptakan aliran udara yang mengalir dari koridor menuju exhaust fan . Hal ini  akan  menghasilkan  sirkulasi  udara  yang  lebih  baik  di  koridor  dan memfasilitasi penggantian udara yang lebih cepat. Udara segar dari luar dapat menggantikan udara panas yang dikeluarkan, menciptakan kondisi termal yang lebih  nyaman  bagi  penghuni  bangunan.  Penempatan exhaust  fan juga  akan menjadi  faktor  penting  dalam  mencapai  penyelesaian  masalah  ini.  Dengan menggunakan exhaust  fan untuk  menyedot  udara  keluar  dari  koridor, diharapkan dapat menciptakan kondisi termal yang lebih sejuk dan nyaman di area tersebut. Udara panas yang terperangkap akan dieliminasi, meningkatkan kualitas  udara  dan  mengurangi  suhu  yang  tidak  nyaman  di  koridor.  Dengan
menempatkan exhaust fan secara strategis dan merancang koridor dan lubang untuk memfasilitasi pergerakan udara yang lancar, ventilasi yang efisien dapat dicapai (Kummitha, Kumar, & Krishna, 2021). Dalam penelitian ini, kami akan menguji  efektivitas  penggunaan exhaust  fan dalam  mengatasi  permasalahan kenyamanan termal di KTV dan mengukur dampaknya terhadap aliran udara dan distribusi suhu.
Analisis  simulasi Computational  Fluid  Dynamics (CFD)  dapat  diusulkan untuk mempelajari distribusi aliran udara di gedung, termasuk koridor, tangga dan  void.  Simulasi  CFD  membantu  menilai  keefektifan  strategi  ventilasi  dan mengidentifikasi  area  potensial  yang  menjadi  perhatian.  Analisis  ini mempertimbangkan  faktor-faktor  seperti  arah  angin,  koefisien  tekanan, perubahan udara per satuan waktu, dan sifat aliran lainnya (Li et al., 2022). Penelitian  ini  fokusnya  pada  analisis  aliran  udara  menggunakan  metode simulasi CFD pada koridor, tangga dan ruang void menggunakan exhaust fan dengan studi kasus Gedung Classroom Fakultas Teknik Unhas Gowa. Exhaust fan merupakan perangkat yang digunakan untuk mengatur sirkulasi udara dalam bangunan,  dan  belum  banyak  penelitian  yang  secara  spesifik  mengeksplorasi penggunaan exhaust  fan dalam  konteks  kenyamanan  termal  pada  koridor, tangga dan ruang void.

## 2. Metode
Lokasi  penelitian  berada  pada  wilayah  administrasi  pemerintahan Kabupaten Gowa mencakup wilayah pada koordinat 119.38° Bujur Barat dan 120.03° Bujur Timur, 5.08° Lintang Utara dan 5.58° Lintang Selatan. Kabupaten Gowa berada di bagian Selatan dari Provinsi Sulawesi Selatan, di sebelah Timur berbatasan dengan Kabupaten Sinjai, Bulukumba dan Bantaeng. Sebelah Selatan berbatasan  dengan  Kabupaten  Takalar  dan  Jeneponto  sedangkan  di  bagian Baratnya berbatasan dengan Kota Makassar dan Takalar, Gambar 1 .
Gambar 1 . Lokasi Penelitian Kampus FT Unhas Gowa
Gambar 2 . Denah Model Ruang Koridor, Tangga dan Void (KTV)
Gambar 2 menunjukkan denah Gedung Classroom kampus fakultas teknik universitas Hasanuddin kabupaten Gowa. Gedung ini terdiri dari empat lantai, terdapat dua blok ruang kelas yang dihubungkan oleh sebuah ruang void yang luas  dan  tinggi  ditengahnya.  Untuk  kebutuhan  analisis  simulasi  KTV menggunakan  skenario  penggunaan exhaust  fan, maka  mode  3D solid  regen hanya menganalisis setengah dari volume ruang KTV keseluruhan Gambar 3 . Sistem  segmentasi  pada  pemodelan  simulasi  CFD  umum  dilakukan  untuk kemudahan  pada  saat  proses  iterasi  yang  normalnya  membutuhkan  waktu lama.
Gambar 3 . Model 3-Dimensi solid regen KTV

## 2.1. Metode Pengumpulan Data
Instrumen penelitian yang digunakan adalah Software CFD – SolidWorks Flow Simulation yaitu sebuah perangkat lunak untuk keperluan simulasi fluida dalam ruangan maupun luar ruangan, selain itu ada beberapa software pendukung lain yang juga digunakan seperti Auto CAD dan SolidWorks . Fungsi utamanya adalah membangun suatu skenario kenyamanan termal dalam tampilan tiga dimensi (permodelan),  memprediksi  kenyamanan,  dan  memberikan  perhitungan parameter yang obyektif.
Langkah  kerja  pada  riset  ini  dimulai  dengan  membuat  geometri  model ruang  koridor,  tangga,  dan  void  (KTV)  Gedung Classroom kampus  fakultas teknik Unhas Gowa. Geometri model dibuat hanya setengah dari volume ruang KTV keseluruhan Gambar 2 dan 3 , dengan pertimbangan untuk meringankan perangkat komputer saat iterasi.   Model/geometri dibuat delapan tipe sistem ventilasi  berdasarkan  letak,  perlakuan  dan  rasio  bukaan Tabel  2 .  Langkah selanjutnya, mendefinisikan material fisik dan sifat material fluida yang akan disimulasi, lalu menentukan kondisi batas ( domain ), boundary conditions dan set goals Tabel 1 . Selanjutnya proses meshing akan dilakukan oleh software secara otomatis pada tahap iterasi.

## 2.2. Metode Analisis Data
Tujuan  rekayasa  ini  untuk  mengalirkan  udara  yang  terperangkap  pada Koridor,  Tangga  dan  Void  (KTV),  sehingga  mendapatkan  aliran  yang  cukup dengan  bantuan  alat  mekanis  berupa Fan .  Untuk  menjalankan  simulasi  ini, mula-mula  di  hitung  volume  ruangan  KTV  untuk  menentukan  kapasitas fan . Volume udara  dikalikan dengan kebutuhan sirkulasi ruang sesuai fungsi ruang menurut standar SNI 03-6572 (2001) yaitu 4 (empat) kali pergantian dalam satu jam. Hasil perhitungan didapatkan volume udara ruang KTV 8.097 m 3 . Setelah dikalikan  dengan  kebutuhan  sirkulasi  maka  volume  udara  minimum  yang harus  di  keluarkan  dalam  satu  jam  adalah  32.388  m 3 ,  dengan  demikian  bisa ditemukan kapasitas fan , dan jumlah fan yang dipakai.
Adapun standar variabel iklim kenyamanan termal yang digunakan sebagai acuan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: temperatur nyaman berkisar antara 20.5 ° C-27.2 ° C; Kelembapan udara relatif antara 40%-60%; dan kecepatan udara berkisar antara 0.1-1.5 m/det SNI 03-6572 (2001).
Tabel 1 . Skenario Bukaan Ventilasi Koridor, Tangga dan Void (KTV) Bukaan ventilasi tipe-1 Bukaan ventilasi tipe-2 Bukaan ventilasi tipe-3 Semua bovenlicht kelas terbuka. Jendela sisi Timur dan  Barat  void terbuka pintu entrance Timur dan Barat dianggap terbuka, semua jendela kaca mati dianggap  dapat dilalui udara. Inlet
dari  ruang  kelas sebelah Selatan dan jendela/pintu sebelah Barat Classroom . Penginputan
boundary conditions untuk ventilasi  lainnya dianggap  bertipe environment pressure.
Semua bovenlicht kelas terbuka. Jendela koridor Timur ditambah menjadi 2 bh. Jendela sisi  Timur  dan Barat void  terbuka  pintu entrance Timur  dan Barat dianggap terbuka, semua jendela  kaca  mati dianggap dapat dilalui  udara. Inlet dari  ruang  kelas sebelah  Selatan  dan jendela/pintu sebelah Barat Classroom . Penginputan boundary  conditions untuk ventilasi lainnya dianggap bertipe environment pressure. Semua bovenlicht kelas terbuka. Dinding  Timur dan Barat terbuka maximal. Jendela sisi Timur  dan  Barat void terbuka pintu entrance Timur  dan  Barat dianggap terbuka,  semua jendela kaca mati dianggap  dapat dilalui udara. Inlet dari  ruang kelas sebelah Selatan dan jendela/pintu sebelah Barat Classroom . Penginputan boundary conditions untuk ventilasi  lainnya dianggap  bertipe
environment pressure.
Pada penelitian ini, dianalisa kinerja exhaust fan terhadap ruang KTV Classroom untuk  mengetahui  kinerja fan dalam  mengalirkan  udara  keluar  bangunan dengan skenario simulasi pada Tabel 1 dan 2.
Tabel 2 . Skenario simulasi ruang Koridor, Tangga dan Void (KTV) Kode simulasi Volume flow Tipe bukaan ventilasi Keterangan KTV Sim-01 1.45 m 3 /det x 8 Environment Pressure bukaan ventilasi  tipe-2 Tabel 1. Fan di  ujung Koridor  Timur dan Barat
KTV Sim-02 14.5 m 3 /det x 8 Environment Pressure bukaan ventilasi  tipe-2 Tabel 1. Fan di  ujung Koridor  Timur dan Barat KTV Sim-03 1.45 m 3 /det  x 28 Environment Pressure bukaan ventilasi  tipe-2 Tabel 1. Fan di  ujung Koridor  Timur dan Barat + 20 bh ceiling fan KTV Sim-04 14.5 m 3 /det  x 28 Environment Pressure bukaan ventilasi  tipe-2 Tabel 1. Fan di  ujung Koridor  Timur dan Barat + 20
bh ceiling fan
Setelah  mendapatkan  hasil  dari  simulasi  komputer,  langkah  selanjutnya adalah membandingkan hasil tersebut dengan standar SNI 03-6572 (2001) yang mengatur variabel-variabel terkait kenyamanan termal, seperti kecepatan angin, volume  udara  yang  bergerak,  temperatur,  dan  kelembapan  udara.  Melalui perbandingan ini, dapat diketahui sejauh mana kinerja sistem exhaust fan dalam memenuhi  standar  yang  telah  ditetapkan.  Hasil  analisis  perbandingan kemudian  diolah  dan  dijelaskan  dalam  bentuk  narasi  yang  disusun  dengan bahasa  yang  mudah  dipahami  oleh  pembaca.  Hal  ini  bertujuan  untuk mempermudah pemahaman mengenai bagaimana sistem exhaust fan berfungsi dalam  menciptakan  kenyamanan  termal  di  KTV,  serta  sejauh  mana  sistem tersebut memenuhi atau tidak memenuhi standar yang ditetapkan oleh SNI.

## 3. Hasil dan Pembahasan
Tabel 3 memperlihatkan penyebaran kecepatan udara pada Simulasi KTV menggunakan  alat  mekanis  berupa exhaust  fan .  KTV  Sim-01,  menggunakan  8 buah fan yang di tempatkan pada dinding ujung koridor. Setiap lantai terdapat 2  buah fan ,  satu  di  sisi  Timur  dan  yang  lainnya  disisi  Barat.  Setiap fan berkemampuan  menghisap  udara  1.45  m 3 /det,  yang  didapat  berdasarkan perhitungan standar SNI 03-6572. Hasil kecepatan udara rata-rata keseluruhan ruang 0.0055 m/det.
Tabel 3 . Penyebaran Angin simulasi ruang Koridor, Tangga dan Void (KTV) dengan menggunakan exhoust fan Kode Simulasi
Kode
Simula si Velocity Rata-rata (m/s) Veloc ity Maxi mu m (m/s ) Veloc ity Mini mu m Keterangan
KTV Sim-01 0.005592 0.024 713 9.14 E-05 1.45  m 3 /det, ventilasi  tipe- 1 Tabel 1. Fan di ujung Koridor Timur dan Barat KTV Sim-02 0.065733 0.247 627 0.004 157 14.5  m 3 /det, ventilasi  tipe- 1 Tabel 1. Fan di ujung Koridor Timur dan Barat KTV Sim-03 0.006624 949 0.024 4515 5 0.000 2425 9 1.45  m 3 /det, ventilasi  tipe- 1 Tabel 1. Fan di ujung Koridor Timur dan Barat + 20 bh ceiling fan KTV Sim-04 0.065733 0.247 627 0.004 157 14.5  m 3 /det, ventilasi  tipe- 1 Tabel 1. Fan di ujung Koridor Timur dan Barat + 20 bh ceiling fan
Pada Simulasi KTV Sim-02 kapasitas setiap fan ditingkatkan 10 kali lipat, hasilnya    hanya  mencapai  kecepatan  rata-rata  0.05  m/det.  Eksperimen  lain dilakukan pada simulasi KTV Sim-03 dengan menambahkan 20 buah ceiling fan , sehingga jumlah fan yang dipakai 28 buah dengan kapasitas sedot 1.45 m/det. Hasil  simulasi  menunjukkan  penurunan  kecepatan  udara  rata-rata  (0.0066 m/det). Percobaan selanjutnya dengan menaikkan kapasitas ke-20 fan menjad 10  kali  lipat  (14.5  m/det)  pada  KTV  Sim-04,  hasilnya  hanya  mencapai  0.065 m/det.
Gambar  4 ,  memperlihatkan  kontur  kecepatan  angin  pada  simulasi  KTV Sim-01, yaitu simulasi dengan skenario volume flow 1.45 m3/det. Setiap lantai terdapat  2  buah fan ,  satu  di  sisi  Timur  dan  yang  lainnya  disisi  Barat.  Warna merah  pada  kontur  hasil  simulasi  menggambarkan  tingkat  kecepatan  angin yang tinggi di sekitar posisi exhaust fan . Warna biru menjelaskan aliran udara yang  mendekati  nol.  Pengaruh  dari  hisapan fan tidak  cukup  kuat  untuk mengalirkan seluruh udara pada  ruang  koridor. Pergerakan udara sekitar fan
berasal  dari  bukaan boveblicht ruang  kelas  yang  dekat  dengan  posisi fan . Pengaruh fan pada  ruang  void  secara  keseluruhan  tidak  berdampak  positif mengalirkan udara sepanjang koridor, termasuk juga tidak berefek pada aliran udara sekitar tangga maupun ruang void, terlihat pada kontur berwarna biru yang  berarti  pergerakan  udara  stagnan.  Hasil  kecepatan  udara  rata-rata keseluruhan ruang pada simulasi KTV Sim-01 adalah 0.0055 m/det.
Gambar 4 . Kontur kecepatan angin koridor, tengah void KTV Sim-01
Keterangan Gambar 4 : kontur warna menggambarkan tingkat velocity udara pada  KTV,  berturut-turut  dari  tertinggi  ke  rendah  dengan  kecepatan  0.024 m/det  berwarna  merah-orange-kuning-hijau-biru  mudah  dan  biru  tua  yang mendekati nol.
Gambar  5 , memperlihatkan  kontur  kecepatan  angin  pada  simulasi  KTV Sim-02,  yaitu  simulasi  yang  sama  skenarionya  dengan  simulasi  KTV  Sim-01, namun bedanya kapasitas  volume flow exhaust fan nya ditingkatkan menjadi 10 kali lipat yaitu 14.5 m3/det. Hasil kecepatan udara rata-rata keseluruhan ruang pada  simulasi  KTV  Sim-02  lebih  tinggi  dari  simulasi  KTV  Sim-01,  yaitu  0.05 m/det. Warna  merah  pada  kontur  hasil  simulasi  menggambarkan  tingkat kecepatan  angin  yang  tinggi  di  sekitar  posisi exhaust  fan . Warna  biru menjelaskan aliran udara yang mendekati nol. Pengaruh dari hisapan fan tidak cukup kuat untuk mengalirkan seluruh udara pada ruang koridor. Pergerakan udara sekitar fan berasal dari bukaan boveblicht ruang kelas yang dekat dengan posisi fan . Pengaruh fan pada ruang void secara keseluruhan tidak berdampak positif mengalirkan udara sepanjang koridor, termasuk juga tidak berefek pada aliran udara sekitar tangga maupun ruang void, terlihat pada kontur berwarna biru yang berarti pergerakan udara stagnan.
Gambar 5 . Kontur kecepatan angin koridor, tengah void KTV Sim-02
Keterangan Gambar 5 : kontur warna menggambarkan tingkat velocity udara pada KTV, berturut-turut dari tertinggi dengan kecepatan 0.24 m/det berwarna merah-orange-kuning-hijau-biru mudah dan biru tua.
Gambar 6 . Kontur kecepatan angin koridor, tengah void KTV Sim-03
Keterangan Gambar 6 : kontur warna menggambarkan tingkat velocity udara pada  KTV,  berturut-turut  dari  tertinggi  dengan  kecepatan  0.024  m/det berwarna merah-orange-kuning-hijau-biru mudah dan biru tua.
Gambar  6 ,    memperlihatkan  kontur  kecepatan  angin  pada  simulasi  KTV Sim-03, yaitu simulasi dengan skenario volume flow 1.45 m3/det. Setiap lantai terdapat 2 buah exhaust fan , satu di sisi Timur dan yang lainnya disisi Barat. Berbeda  dengan  Simulasi  KTV  Sim-01,  pada  simulasi  ini  ditambahkan  20
(masing-masing lantai 5 buah) exhaust fan yang ditempatkan pada ceiling. Hasil kecepatan udara rata-rata keseluruhan ruang pada simulasi KTV Sim-03 adalah 0.0066 m/det, lebih baik dari Sim-01 0.055 m/det, namun tidak lebih baik dari Sim-02 0.05 m/det. Pada kontur hasil simulasi dapat dilihat bahwa pada exhaust fan bidang  dinding  Timur  dan  Barat  serta  permukaan ceiling /plafon  terlihat kontur  aliran  udara  yang  kuat  di  sekitar exhaust  fan .  Kelebihan  dari  strategi simulasi  KTV  Sim-03  adalah  lebih  efektif  mengeliminasi  udara  panas  yang terperangkap  di  sekitar  plafon  sepanjang  koridor.  Walau  terkesan  berhasil mengatasi aliran udara di sekitar koridor, namun secara keseluruhan strategi ini belum signifikan dapat menyedot udara di ruang tangga dan void. Akibat tidak bertukarnya udara pada ruang void, maka terjadi akumulasi panas pada ruang  bagian  atas  sehingga  ruang-ruang  kelas  pada  lantai  empat  akan mengalami akumulasi panas pada siang hari.
Gambar 7 . Kontur kecepatan angin koridor, tengah void KTV Sim-04
Keterangan Gambar 7 : kontur warna menggambarkan tingkat velocity udara pada  KTV,  berturut-turut  dari  tertinggi  dengan  kecepatan  0.24  m/det berwarna merah-orange-kuning-hijau-biru mudah dan biru tua.
Gambar  7 ,    memperlihatkan  kontur  kecepatan  angin  pada  simulasi  KTV Sim-04, yaitu simulasi yang sama skenarionya dengan simulasi KTV Sim-03, namun bedanya kapasitas  volume flow exhaust fan nya ditingkatkan menjadi 10 kali lipat yaitu 14.5 m3/det. Setiap lantai terdapat 2 buah exhaust fan , satu di sisi Timur dan yang lainnya disisi Barat. Sama dengan Simulasi KTV Sim- 03, pada simulasi ini ditambahkan 20 (masing-masing lantai 5 buah) exhaust fan yang  ditempatkan  pada ceiling. Strategi  simulasi  Sim-04  lebih  baik  dari ketiga strategi sebelumnya. Hasil kecepatan udara rata-rata keseluruhan ruang pada simulasi KTV Sim-04 adalah 0.065 m/det, lebih baik dari Sim-03 0.0066 m/det. Pada kontur hasil simulasi dapat dilihat bahwa pada exhaust bidang dinding Timur dan Barat serta permukaan ceiling /plafon terlihat kontur aliran udara yang kuat di sekitar exhaust fan . Kelebihan dari strategi simulasi KTV Sim-04 adalah lebih efektif mengeliminasi udara panas yang terperangkap di
sekitar plafon sepanjang koridor dibanding Sim-03. Pada hasil kontur simulasi ini dapat dilihat bahwa terjadi infiltrasi udara pada ventilasi bagian atas ruang void,  walau  tidak  signifikan  terhadap  pertukaran  udara  pada  ruang  KTV secara keseluruhan.
Setelah  melakukan  rekayasa  aliran  udara  dengan  menggunakan exhaust fan , yang bertujuan untuk meningkatkan aliran udara yang keluar dari gedung melalui koridor, tangga, dan void, dengan harapan mencapai standar sirkulasi udara yang direkomendasikan, yaitu 4 kali pergantian udara dalam satu jam sesuai  standar    SNI  03-6572  (2001),  namun  ternyata  target  tersebut  tidak tercapai.
Meskipun fan telah ditempatkan di ujung koridor dan pada plafon, yang seharusnya  meningkatkan  aliran  udara  di  koridor,  kinerja exhaust  fan tidak signifikan  mencapai  ruang  tangga  dan  void  yang  memiliki  luas  yang  lebih besar walau pun sudah ditambah kapasitasnya dan jumlah exhaust fan . Upaya untuk menyedot udara dari ruang tangga, dan void untuk dikeluarkan melalui exhaust fan pada ventilasi koridor ternyata tidak efektif. Fenomena ini disebabkan kinerja gaya apung udara pada ruang void yang secara alamiah akan  naik  ke  puncak  void  untuk  keluar  pada  ventilasi  atap  semakin  kuat seiring naiknya temperatur lingkungan (Mozaffarian, 2009).

## 4. Kesimpulan
Berdasarkan  analisis  yang  sudah  dilakukan  maka  dapat  disimpulkan bahwa,  metode  penggunaan exhaust  fan untuk  menyedot  udara  keluar bangunan  pada  kasus  ruang  koridor,  tangga  dan  void  gedung classroom kampus  fakultas  teknik  Unhas  di  kabupaten  Gowa  kurang  efektif  karena ruang tersebut sangat luas. Pada studi ini ditemukan bahwa pengaruh gaya apung udara di ruang void yang luas dan tinggi semakin kuat mengalirkan udara  ke  atas  puncak  void  untuk  keluar  pada  ventilasi  atap  seiring bertambahnya temperatur lingkungan.

## 5. Daftar Pustaka
de Oliveira, C. C., Rupp, R. F., & Ghisi, E. (2021). Influence of environmental variables on thermal comfort and air quality perception in office buildings in  the  humid  subtropical  climate  zone  of  Brazil. Energy  Buildings,  243 , 110982.
Fahmy, M., Mahmoud, S. A., Olwy, I. M., & Abdelalim, M. (2020). Comparison of Occupant Thermal Comfort with and without Passive Design for a Naturally Ventilated Educational Building: a case study in Cairo, Egypt. Paper presented at the IOP Conference Series: Materials Science and Engineering.
Gou, Z., Gamage, W., Lau, S. S.-Y., & Lau, S. S.-Y. (2018). An investigation of thermal  comfort  and  adaptive  behaviors  in  naturally  ventilated residential buildings in tropical climates: A pilot study. Buildings, 8 (1), 5. Hamzah, B., Kusno, A., & Mulyadi, R. (2018). Design of energy efficient and thermally  comfortable  air-conditioned  university  classrooms  in  the tropics. International  Journal  of  Sustainable  Energy,  37 ,  1-16.
doi:10.1080/14786451.2018.1539394 Kummitha,  O.  R.,  Kumar,  R.  V.,  &  Krishna,  V.  M.  (2021).  CFD  analysis  for airflow  distribution  of  a  conventional  building  plan  for  different  wind directions. Journal of Computational Design Engineering, 8 (2), 559-569. Latif,  S.  (2013). Rekayasa  Pengaliran  Udara  Untuk  Kenyamanan  Termal  Ruang Dengan Metode Simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD). (Tesis tidak dipulikasikan), Universitas Hasanuddin, Makassar.
Latif,  S.  (2020).  Sistem  Ventilasi  Alami  Satu  Sisi  pada  Kamar  Kos  dengan Metode Computational Fluid Dynamics (CFD). Jurnal Permukiman, 15 (2), 95-106.
Latif, S., Hamzah, B., Rahim, R., Mulyadi, R., & Putra, A. E. E. (2019d). STUDY OF THE HEAT VENTILATION WITH INCLINED CHIMNEY IN THE ATTIC. International Journal of GEOMATE, 17 (64), 178-184. Latif, S., Idrus, I., & Ahmad, A. (2019a). Kenyamanan Termal pada Rumah Kos (Studi Kasus Pondok Istiqomah di Makassar). Jurnal Linears, 2 (1), 1-7. Li, R., Liu, Z., Zhao, Y., Wu, Y., Niu, J., Wang, L. L., & Gao, N. (2022). Fast fluid dynamics simulation of airflow around a single bluff body under different turbulence models and discretization schemes. Building Environment, 219 , 109235.
Mata, T. M., Felgueiras, F., Martins, A. A., Monteiro, H., Ferraz, M. P., Oliveira, G.  M.,  .  .  .  Silva,  G.  V.  (2022).  Indoor  air  quality  in  elderly  centers: Pollutants emission and health effects. Environments, 9 (7), 86. Moosavi, L., Zandi, M., Bidi, M., Behroozizade, E., & Kazemi, I. (2020). New design for solar chimney with integrated windcatcher for space cooling and ventilation. Building Environment , 106785.
Mozaffarian, R. (2009). Natural Ventilation in Buildings and the Tools for Analysis.
University of Florida,
Ortega Del Rosario, M. D. L. Á., Chen Austin, M., Bruneau, D., Nadeau, J.-P., Sébastian, P., & Jaupard, D. (2021). Operation assessment of an air-PCM unit  for  summer  thermal  comfort  in  a  naturally  ventilated  building. Architectural Science Review, 64 (1-2), 37-46.
Palmiste, Ü., Kurnitski, J., & Voll, H. (2020). Design criteria for outdoor air intakes and exhaust air outlets located on an external wall. Paper presented at the E3S Web of Conferences.
SNI  03-6572.  (2001). Tata  Cara  Perancangan  Sistem  Ventilasi  dan  Pengkondisian Udara pada Bangunan Gedung . Jakarta
Tabibian, S. M., Najafabadi, M. K., & Shahizare, B. J. S. A. S. (2019). Review of common  fire  ventilation  methods  and  Computational  Fluid  Dynamics simulation of exhaust ventilation during a fire event in Velodrome as case study. 1 (7), 685.
Zakaria, M., Amran, M., Rozmi, S., Yasin, M., Leng, P., & Hanipah, M. (2022). Thermal  Comfort  Assessment  of  An  Office  Room  Under  High  Air Conditioning  Setting  Temperatures  with  Fan-Assisted  Ventilation.
International Journal of Integrated Engineering, 14 (6), 415-422.