FKMTF Indonesia

Yuk, Kenali Lebih Lanjut Tentang Fisika Bangunan

Fisika bangunan merupakan kumpulan ilmu pengetahuan yang digunakan untuk menganalisa dan berfokus untuk mengendalikan fenomena fisika yang memiliki pengaruh pada bangunan dan rancangan arsitektur.  Secara sederhana, fisika bangunan mempelajari hal-hal yang berkaitan dengan bahan-bahan bangunan, ventilasi, sistem pengondisian udara, akustik, perlindungan terhadap bencana, dan pemakaian energi di dalam bangunan. Untuk menghindari berbagai permasalahan dari bangunan,  berbagai ilmu yang cukup unik harus digabungkan misalnya perpindahan panas dan massa, sains material, meteorologi, teknologi konstruksi, psikologi manusia, serta analisis dan desain keteknikan pada bangunan.

Menurut sejarah, ilmu ini pertama kali berkembang di Eropa, terutama di Candinavia yang sekarang menjadi dua negara yaitu Norwegia dan Swedia. Ilmu ini sendiri sering disebut dengan nama Fisika Bangunan atau Building Physics. Ada juga menyebutnya Ilmu Bangunan atau Science Building.

 

Ilmu fisika bangunan berguna untuk mengetahui fenomena-fenomena fisika yang memiliki pengaruh terhadap bangunan. Hal ini erat kaitannya dengan kenyamanan dan indera perasa manusia seperti indera penglihatan, pendengaran, penciuman, dan peraba.

Dengan keempat indera manusia tersebut, kita akan dapat mengetahui pengaruh desain bangunan terhadap  kenyamanan yang dirasakan manusia di dalam bangunan. Kenyamanan tersebut bisa didapatkan dengan memerhatikan beberapa hal berikut:

Suhu Udara

Suhu udara berhubungan dengan indera peraba manusia terhadap kondisi bangunan seperti, perasaan panas dan dingin. Perasaan ini biasanya disebabkan oleh interaksi kulit manusia dengan lingkungan melalui media udara. Dengan mengendalikan suhu, kita dapat mengatur temperatur ruangan di dalam gedung sehingga akan meningkatkan kenyamanan, kesehatan, dan produktivitas orang-orang yang berada di dalam bangunan tersebut. Pengaturan temperatur ruangan juga memiliki pengaruh yang besar terhadap ketahanan dan juga terhadap pertumbuhan jamur di dalam ruangan tersebut.

Pengendalian suhu juga dibutuhkan untuk melakukan penghematan energi dengan mengatur suhu dari AC atau kipas angin. Kita dapat mengurangi dampak lingkungan yang didapat dari pemakaian energi tersebut.

Selain itu, pemahaman mengenai perpindahan panas diperlukan sebagai dasar untuk mengendalikan panas. Sebagai contoh perpindahan panas melalui udara, perpindahan panas melalui dinding atau selubung bangunan, dan radiasi sinar matahari yang menambah panas di dalam gedung. Jika sudah mampu memahaminya, maka kita akan dengan mudah mengendalikan suhu bangunan.

Kelembaban Udara

Kelembaban adalah banyaknya kandungan air di dalam udara. Terdapat 2 jenis kelembaban yang biasa digunakan. Pertama, kelembaban spesifik (spesific humidity) yang merupakan besarnya massa uap yang tekandung di dalam campuran setiap massa udara dalam campuran. Yang kedua adalah kelembaban relatif (relative humidity) yang merupakan perbandingan antara nilai tekanan uap dan tekanan uap saturasi pada kondisi ketika besarnya suhu dan tekanan total sama.

Dalam mengatasi jamur dan bau dalam ruangan, perlu diperhatikan pengaruh kelembaban yang menjadi faktor utama perkembangbiakan jamur di suatu tempat. Semakin lembab suatu tempat, semakin banyak kandungan molekul air di tempat itu. Hal tersebut akan menimbulkan berbagai permasalahan bau dikarenakan interaksi molekul air dengan benda-benda di dalam ruangan. Misalkan, interaksi air dengan besi yang akan menimbulkan karat. Itulah alasan mengapa di setiap ruangan komputer biasanya dipasangi AC. Kelembaban bisa berasal dari berbagai hal misalnya dari air hujan, salju, air tanah, uap air, atau dari kandungan air di dalam bangunan. Jadi, sebuah gedung yang memiliki kelembaban yang tinggi menandakan terjadinya penurunan kualitas bangunan.

Aliran Udara

Aliran udara diikuti banyak hal, di antaranya adalah kelembaban, panas, polutan, dan suara. Oleh karena itu, mengontrol aliran udara keluar masuk ruangan sangat penting untuk mendapatkan kenyamanan, kesehatan, dan efisiensi energi dari bangunan tersebut.  Pergerakan aliran udara disebabkan oleh perbedaan tekanan antara daerah satu dengan daerah yang lainnya. Kita bisa mengontrol aliran udara dengan mengatur letak ventilasi serta menambahkan ventilasi buatan, seperti AC.

Iklim

Tempat yang memiliki perbedaan letak geografis yang besar akan memiliki perbedaan jenis iklim. Setiap jenis iklim akan memiliki strategi desain bangunan yang berbeda-beda  Hal ini cukup kompleks. Oleh karena itu, penting bagi arsitek untuk memperhatikan situasi lingkungan yang akan dibangun misalkan perbedaan aliran angin, sudut datang matahari, cuaca yang akan terjadi, resiko gempa, serta kemungkinan banjir.

Akustika

Setiap orang pasti membutuhkan komunikasi, terutama komunikasi secara langsung lewat suara kita. Oleh karena itu, pengontrolan noise yang dapat mengganggu komunikasi sangatlah penting untuk hampir semua bangunan. Terutama bangunan yang dikhususkan untuk pertemuan. Kalau kita sembarangan mendesain bangunan tanpa memperhatikan akustika ruangan tersebut, sebagus apapun ruangan tersebut, bisa dimungkinkan akan tidak nyaman untuk pembicaraan. Yang dipelajari dalam akustika adalah tentang suara, bagaimana suara tersebut bisa muncul, bagaimana perjalanan suara tersebut sampai ke telinga, dan lain sebagainya. Khusus untuk Akustika bangunan yang dipelajari adalah bagaimana kita mengatur perjalanan dari suara tersebut sampai ke telinga manusia sesuai dengan yang kita inginkan.

Pencahayaan

Setiap orang pasti butuh melihat. Oleh karena itu, pengaturan pencahayaan sangatlah penting dalam suatu ruangan. Pengaturan pencahayaan termasuk mengatur berapa jumlah lampu yang dibutuhkan, bagaimana posisi yang terbaik, berapa iluminasinya, serta sangat perlu untuk memperhatikan pencahayaan alami terutama dari matahari. Hal ini dibutuhkan untuk mengefisiensikan energi yang dibutuhkan bangunan tersebut.

Add comment