Analisis sudut datang radiasi matahari dan pengembangan model pindah panas pada greenhouse

Abstract

Faktor iklim seperti radiasi matahari, temperatur, kelembaban udara, kecepatan dan arah angin serta curah hujan berinteraksi dengan struktur greenhouse dan tanaman di dalamnya menghasilkan suatu iklim mikro dalam greenhouse. Besarnya radiasi matahari dipengaruhi oleh lokasi suatu tempat karena perbedaan pada garis lintang, ketinggian dan musim. Karena itu perlu suatu perhitungan yang akurat untuk memprediksi jumlah radiasi matahari yang masuk ke dalam greenhouse dan yang diserap oleh struktur greenhouse. Menurut Esmay et al. (1983) radiasi matahari yang ditangkap oleh suatu permukaan diperoleh dengan cara mengalikan radiasi matahari pada bidang horizontal dengan kosinus sudut datang radiasi matahari yang didefinisikan sebagai K. Sudut datang radiasi matahari merupakan sudut yang terbentuk antara sinar matahari datang pada permukaan dengan garis normal terhadap permukaan. Tujuan penelitian ini adalah mempelajari proses pindah panas pada penutup greenhouse sejalan dengan perubahan sudut datang radiasi matahari, membuat simulasi komputer untuk memprediksi temperatur dalam greenhouse berdasarkan data-data iklim di sekitar greenhouse melibatkan sudut datang radiasi matahari pada penutup greenhouse, dan melakukan validasi model simulasi pindah panas dengan membandingkan temperatur udara hasil simulasi dan pengukuran di lapangan. Penelitian dilakukan di greenhouse model tunnel dan sere milik PT. Alam Indah Bunga Nusantara di Cipanas, Jawa Barat (6.75 LU dan 108.35 BT) dari bulan Mei sampai Juli 2001. Alat-alat yang digunakan adalah Weather station, Translator, Komputer, Termokopel, Hybrid recorder, Oil bath dan Termometer standar. Parameter yang diukur untuk masukan program adalah kondisi cuaca di sekitar greenhouse berupa kecepatan angin, temperatur dan kelembaban udara, dan radiasi matahari. Pengukuran iklim mikro dalam greenhouse juga dilakukan untuk validasi program yang dibuat.