REKAYASA

LAPORAN PENELITIAN HIBAH BERSAING

N\ i'i','\Ir

KAJIAN PAPARAN PANAS LINGKUNGAN KERJA TERHADAP KENYAMANAII TERMAL DAN PRODUKTTVITAS KERJA

DR. ENG. IR. LTSTIAIU NURUL HUDA, MT IR. NAZLTNA, MT

Dibiayai oleh Direktorat Jenderal Pendid ikan Ti ngg i, Kementerian Pendidikan Nasional sesuai dengan Surat Perjaniian Pelaksanaan Pebugasan Penelitian Hibah Bersaing Tahun Anggaran 2011 Nomor: 003/SP2H 1PL1ES.2|DITLITABMAS/IV/201 1 /tan g ga I 1 4 April 201 1

UNWERSITAS SUMATERA UTARA NOVEMBER 70ll HALAMAN PENGESAHAN

l- Judul Peningkatan Kajian Paparan Panas Lingkungan Kerja Terhadap Kenyamanan Termal dan Produktivitas Ketua Peneliti Nama Lengkap Dr. Eng. Ir. ListianiNurul Huda, MT Jenis Kelamin P NIP 19690402 199502 2 001 Jabatan Fungsional Lektor Jabatan Struktrual Bidang Keahlian Rekayasa Fakultas/Jurusan Teknik/ Departemen Tekn ik Industri Perguruan Tinggi Universitas Sumatera Utara (USU) Tim Peneliti

No. Nama Bidans Keahlian Fakultas/JuruSan Perguruan Tinssi I Dr.Eng.Ir.Listiani Ergonomidan Teknik/Departemen USU Nurul Huda. MT Perancangan Teknik Industri Keria ) Ir. Nazlina, NIT Ergonomidan Teknik/Departemen TJST] Perancangan Teknik Indu.stri Keria

3. Pendanaan dan Jangka Waktu Penelitian a. Jangka Waktu penelitian yang diusulkan : 3 tahun b. Biaya total yang diusulkan : Rp. 50.000.000,- c. Biaya yang disetujui tahun I : Rp. 42.500.000,-

Medan, l9 November 201 I

(Dr. Eng. Ir. [,istian i Nur[l Iluda,MT) NIP. I 96904021995022001

Menyetujui, baga Penelitian

MSIE) NIP. I 9520525 198003 I 003 RINGKASAN

Lingkungan kerja yang panas sering tidak dapat dihindari oleh pekerja dalam melakukan aktivitasnya di lantai pabrik. Hal ini disebabkan karena adanya sumber-sumber panas di lantai pabrik seperti mesin-mesin produksi, atau pembangkitan panas dari heat latent tubuh para pekerja ataupun radiasi sinar matahari yang masuk dari atap pabrik/ruangan. Akibatnya timbul paparan panas yang berakumulasi dengan kenaikan jam kerja. Umumnya paparan panas dirasakan oleh pekerja pabrikan di daerah tropis seperti di kota Medan. Suhu di luar ruangan berkisar antara 30 ºC bahkan sampai 36 ºC dan akan berdampak pada kondisi suhu dalam ruangan yang akhirnya berpengaruh pada produktivitas penghuninya/pekerja. Kajian paparan panas umumnya menggunakan metode Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) yang mengkaitkan beban kerja dengan suhu lingkungan kerja. Metode ini diadopsi dari American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH) dan disahkan oleh Kementrian Tenaga Kerja No. 51 Tahun 1999 sebagai acuan untuk mengatur tentang Nilai Ambang Batas (NAB) faktor fisik di tempat kerja. Dalam penelitian ini indikator output ISBB adalah persentase waktu kerja dan waktu istirahat digunakan sebagai alat ukur produktivitas pekerja. Kajian paparan panas dilakukan secara sistematis dengan mendesain prosedur perhitungan secara detail yang disebut Audit Termal sebagai masukan dalam melakukan engineering control berupa desain-desain teknis perbaikan. Audit Termal telah dilakukan pada beberapa industri manufaktur yang ada di kota Medan seperti industri pembuatan sarung tangan, industri pabrik karet PTPN II, industri pembuatan kloset, dan usaha kecil menengah (UKM) pembuatan tahu. Hasil Audit Termal adalah lingkungan kerja di pabrik umumnya memiliki gradient suhu di atas ambang “kenyamanan untuk bekerja” dengan besaran positif. Rata-rata suhu ruang kerja berkisar antara 30 ºC sampai 34 ºC, hampir menyerupai suhu di luar ruangan. Dari perhitungan ISBB diperoleh rata-rata jam kerja para pekerja hanya 50% kerja dan selebihnya istirahat. Hal ini menunjukkan bahwa produktivitas pekerja adalah rendah didukung oleh nilai Heat Stress Indeks (HSI) yang rata-rata lebih besar dari 90. Artinya para pekerja pabrikan mengalami heat stress walaupun masih dapat melakukan pengontrolan diri dalam jangka waktu tertentu, tetapi jika paparan tersebut dibiarkan terjadi dan tidak ditanggulangi dapat berakibat turunnya produktivitas dan terjadi gangguan kesehatan pada diri si pekerja. Engineering Control yang dilakukan antara lain usulan desain penggunaan turbin ventilator, exhaust fan, dan cooling water. Instalasi turbin ventilator telah dilakukan pada salah satu lokasi penelitian dan hasilnya menunjukkan reduksi suhu gradien sebesar 2ºC dan nilai HSI turun sekitar 20%.

Laporan Hibah Bersaing i

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena dengan rahmat dan ridha- Nya sehingga draft laporan penelitian yang berjudul “ Kajian Paparan Panas Lingkungan Kerja Terhadap Kenyaman Termal dan Produktivitas Kerja” ini dapat disusun. Secara garis besar, isi dari laporan penelitian ini merupakan hasil kajian yang belum sempurna, namun penulis berharap laporan penelitian ini dapat berguna bagi yang memerlukannya. Penelitian ini berhubungan dengan kajian mengenai paparan panas yang dialami para pekerja pabrikan yang mampu menurunkan kenyamanan dalam bekerja dan produktivitas. Diharapkan langkah-langkah perbaikan secara engineering control dapat dilakukan guna mereduksi paparan tersebut.

Medan, 19 November 2011

Dr. Eng. Listiani Nurul Huda, MT

Laporan Hibah Bersaing ii

DAFTAR ISI

HALAMAN ENGESAHAN A. LAPORAN HASIL PENELITIAN RINGKASAN ...... i PRAKATA ...... ii DAFTAR ISI ...... iii DAFTAR TABEL ...... v DAFTAR GAMBAR ...... vii DAFTAR LAMPIRAN ...... viii BAB I PENDAHULUAN ...... 1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...... 3 2.1. Lingkungan Termal Manusia ...... 3 2.1.1. Suhu Udara (T) ...... 3 2.1.2. Kecepatan Udara (v) ...... 4 2.1.3. Kelembaban (RH) ...... 5 2.2. Keseimbangan Panas ...... 5 2.3. Keseimbangan Panas dalam Tubuh Manusia ...... 8 2.3.1. Metabolisme Tubuh Manusia (Metabolic Rate) ...... 9 2.3.2. Luas Permukaan Tubuh (Body Surface Area) ...... 10 2.3.3. Perpindahan Panas dari Tubuh ke Kulit ...... 10 2.3.4. A Simple Clothing Model ...... 10 2.4. Kenyamanan Termal ...... 12 2.5. Parameter Tekanan Panas ...... 12 2.6. Pengendalian Lingkungan Kerja Panas ...... 14 BAB III TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN ...... 16 3.1. Tujuan ...... 16 3.2. Manfaat Penelitian ...... 16 BAB IV METODE PENELITIAN ...... 18 4.1. Lokasi Penelitian ...... 18 4.2. Kerangka Konseptual ...... 19 4.3. Desain Penelitian ...... 20 4.4. Prosedur Penelitian ...... 21 4.5. Instrumen yang Digunakan ...... 25 4.6. Pengaturan Intrumen Pengukuran di Lantai Produksi ...... 25

Laporan Hibah Bersaing iii

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ...... 26 5.1. Pabrik Pembuatan Teh Botol ...... 27 5.1.1. Layout ...... 27 5.1.2. Suhu, Kelembaban dan Kecepatan Udara ...... 27 5.1.3. Kajian Paparan: Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) dan Heat Stress Index (HSI) ...... 46 5.1.4. Pengaruh Papapran Panas secara Psikologis Terhadap Kenyamanan Pekerja ...... 52 5.1.5. Kajian Paparan Panas dan Produktivitas Kerja ...... 55 5.2. Pabrik Pembuatan Sarung Tangan ...... 58 5.2.1. Foto dan Layout ...... 58 5.3. Pabrik Pembuatan Tahu Putih ...... 59 5.4. Pabrik Pembuatan Lembaran Karet ...... 60 5.5. Pabrik Pembuatan Wastafel dan Kloset dan Pembuatan Obat Nyamun Bakar ...... 61 5.6. Desain-Desain Perbaikan ...... 62 5.7. Temuan dari Hasil Kajian ...... 63 BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ...... 66 6.1. Kesimpulan ...... 66 6.2. Saran ...... 66 DAFTAR PUSTAKA ...... 67 B. DRAFT ARTIKEL ILMIAH ...... 68 C. SINOPSIS PENELITIAN LANJUTAN ...... 69

Laporan Hibah Bersaing iv

DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.3. Aktivitas dan Kecepatan Metabolisme ...... 9

Tabel 2.4. Nilai Insulasi Panas (Iclo) untuk Setiap Jenis Pakaian ...... 11 Tabel 2.5. Bilangan Serap ...... 11 Tabel 2.6. Kep-51 Men/1999 Tentang NAB Iklim Kerja ISBB yang Diperkenankan 13 Tabel 2.7. Kaitan ET dengan Loss in Output dan Loss in Accuracy ...... 14 Tabel 4.1. Lokasi Penelitian Hibah Bersaing Tahun 2011...... 18 Tabel 5.1. Hasil Penelitian Yang Dilakukan ...... 26 Tabel 5.2. Data Pengukuran Suhu Shift 1 ...... 29 Tabel 5.3. Data Pengukuran Suhu Shift 2 ...... 30 Tabel 5.4. Data Pengukuran Suhu Shift 3 ...... 30 Tabel 5.5. Rekapitulasi Data Pengukuran Suhu Rata-rata (OC) ...... 31 Tabel 5.6. Data Pengukuran Kecepatan Udara Shift 1...... 32 Tabel 5.7. Data Pengukuran Kecepatan Udara Shift 2...... 33 Tabel 5.8. Data Pengukuran Kecepatan Udara Shift 3...... 34 Tabel 5.9. Kelembaban Relatif Shift 1 ...... 35 Tabel 5.10. Kelembaban Relatif Shift 2 ...... 36 Tabel 5.11. Kelembaban Relatif Shift 3 ...... 36 Tabel 5.12. Suhu Bola Basah Shift 1 ...... 39 Tabel 5.13. Suhu Bola Basah Shift 2 ...... 40 Tabel 5.14. Suhu Bola Basah Shift 3 ...... 40 Tabel 5.15. Suhu Kering Shift 1 ...... 41 Tabel 5.16. Suhu Kering Shift 2 ...... 42 Tabel 5.17. Suhu Kering Shift 3 ...... 43 Tabel 5.18. Suhu Bola Shift 1 ...... 43 Tabel 5.19. Suhu Bola Shift 2 ...... 44 Tabel 5.20. Suhu Bola Shift 3 ...... 45 Tabel 5.21. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Keseimbangan Panas ...... 51 Tabel 5.22. Rekapitulasi Rata-rata Vote Data Psikologi Termal ...... 52 Tabel 5.23. Botol Non Standar yang Terseleksi pada Pos 1, Pos 2, dan Pos 3 ...... 55 Tabel 5.24. Uji Korelasi Suhu vs Botol Non Standar yang Terseleksi pada Pos 1 ...... 56 Tabel 5.25. Uji Korelasi Suhu vs Botol Non Standar yang Terseleksi pada Pos 2 ...... 57 Tabel 5.26. Uji Korelasi Suhu vs Botol Non Standar yang Terseleksi pada Pos 3 ...... 57 Tabel 5.27. Rekapitulasi Korelasi Suhu dengan Jumlah Botol Non Standar yang Terseleksi pada Setiap Shift dan Pos ...... 58

Laporan Hibah Bersaing v

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 2.1. Pertukaran Panas Tubuh ke Lingkungan ...... 3 Gambar 2.2. Keseimbangan Panas antara Panas yang dihasilkan dengan Panas yang Dikeluarkan ...... 6 Gambar 2.3. Nilai Insulasi Panas untuk setiap Jneis Pakaian ...... 10 Gambar 2.4. Phsychometric Chart ...... 16 Gambar 4.1. Kerangka Konseptual ...... 19 Gambar 4.2. Desain Penelitian ...... 20 Gambar 4.3. Prosedur Pelaksanaan Penelitian di Lantai Produksi Shift 1...... 21 Gambar 4.4. Prosedur Pelaksanaan Penelitian di Lantai Produksi Shift 2...... 21 Gambar 4.5. Prosedur Pelaksanaan Penelitian di Lantai Produksi Shift 3...... 21 Gambar 4.6. Thermohygrometer ...... 22 Gambar 4.7. Blackglobe Thermometer ...... 22 Gambar 4.8. Anemometer ...... 22 Gambar 4.9. Automatic Blood Pressure ...... 23 Gambar 4.10. Thermometer Tubuh ...... 23 Gambar 4.11. Sematik Kuesioner yang Digunakan ...... 24 Gambar 5.1. Bagan Alir Pelaksanaan Penelitian Tahun 2011 ...... 26 Gambar 5.2. Arrangement Alat Ukur Audit Termal di Pabrik Pembuatan Teh ...... 28 Gambar 5.3. Engineering Control dengan Menggunakan Turbin Ventilator Untuk Reduksi Paparan Panas ...... 28 Gambar 5.4. Rata-rata Suhu di Lantai Produksi Setelah Perbaikan ...... 32 Gambar 5.5. Kelembaban Relatif Seluruh Titik Shift 1 ...... 37 Gambar 5.6. Kelembaban Relatif Seluruh Titik Shift 2 ...... 38 Gambar 5.7. Kelembaban Relatif Seluruh Titik Shift 3 ...... 38 Gambar 5.8. ISBB Sebelum dan Sesudah Perbaikan Lingkungan Kerja di Shift 2 dan 3 ...... 46 Gambar 5.9. Persepsi Thermal dan Preferensi Termal Sebelum dan Sesudah Bekerja 53 Gambar 5.10. Persepsi dan Preferensi Aliran Udara Sebelum dan Bekerja ...... 53 Gambar 5.11. Kenyamanan Therma Sebelum dan Sesudah Bekerja ...... 53 Gambar 5.12. Efek Kelelahan Fisik Operator ...... 54 Gambar 5.13. Pekerja yang Terpapar Panas di PT. Maha Karya Inti Buana ...... 58

Laporan Hibah Bersaing vi

DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN)

Halaman Gambar 5.14. Keseluruhan Lantai Produksi ...... 59 Gambar 5.15. Pekerja Yang Terpapar Panas di UD Ponimin dan Peralatan Pengukuran ...... 60 Gambar 5.16. Pengukuran di Pabrik PTPN II Sei Batang Serangan ...... 61 Gambar 5.17. Paparan Panas dari Oven di PT. Prima Indah Saniton dan Alat Ukur ... 61 Gambar 5.18. Penggunaan Turbin Ventilator yang Diletakkan di Atap Pabrik ...... 62 Gambar 5.19. Konstruksi Cooling Tower (yang berwarna biru) untuk Pabrik Sarung Tangan ...... 62 Gambar 5.20. Pekerja yang Terpapar Panas di UD. Ponimin ...... 63 Gambar 5.21. Skematik Perhitungan Audit Termal ...... 64

Laporan Hibah Bersaing vii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Kajian Paparan Panas Lingkungan Kerja Terhadap Produktivitas Pekerja (Studi Kasus: Desain Reduksi panas Pada Perusahaan The Botol), Prosiding 11th Seminar Persatuan Ergonomi , Vol.1 Hal. 1.445-1. 453, 2011. Lampiran 2. Audit Termal Lingkungan Kerja Operator Untuk Meningkatkan Produktivitas (Studi Kasus: Pada Perusahaan Pembuatan Sarung Tangan Karet), Prosiding 11th Seminar Persatuan Ergonomi Indonesia, Vol.1 Hal. 2.80 – 2.86, 2011. Lampiran 3. Kajian Termal untuk Mengetahui Pengaruh Heat Stress Pada Produktivitas Pekerja Pabrik Tahu. Prosiding 1sh Dies Natalis USU ke -59, 2011 (dalam proses). Lampiran 4. Kajian Termal Terhadap Produktivitas Operator Bagian Pengerpresan di PTP Nusantara II Pabrik Karet Batang Serangan.

Laporan Hibah Bersaing viii

BAB I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Proses terjadi pertukaran panas antara tubuh dan lingkungan merupakan proses yang terus menerus. Pada lingkungan kerja yang panas terjadi suatu paparan panas (heat exposure). Paparan panas terjadi ketika tubuh menyerap atau memproduksi panas lebih besar daripada yang dapat diterima melalui proses regulasi termal (thermoregulation process). Akibatnya akan terjadi ketidakseimbangan termal dalam tubuh yang dapat mengakibatkan beberapa gangguan fisik dan psikis pada tubuh. Gangguan fisik dapat berupa peningkatan suhu dalam tubuh yang berlebih yang dapat menimbulkan penyakit dan kematian (Parsons, 1993) dan masalah kesehatan (heat strain) dari yang sangat ringan seperti heat rash, heat syncope, heat cramps, heat exhailstion hingga yang serius yaitu heat stroke. Sedangkan gangguan psikis dapat berupa timbulnya rasa bosan dan kelelahan pada tubuh. Kedua gangguan ini pada akhirnya akan mengakibatkan produktivitas kerja seorang pekerja terpengaruh. Produktivitas pekerja yang berada dalam kondisi terpapar panas dapat diamati pada indikasi timbulnya masalah heat stress di area kerja, kategori dan beban kerja per-orang, estimasi rata-rata tingkat metabolisme pekerja untuk setiap jenis pekerjaan, dan jumlah konsumsi energi yang dibutuhkan per-jenis pekerjaan. Penelitian yang dilakukan oleh Andrey Livchak yang berjudul "The Effect of Supply Air Systems on Kitchen Thermal Environment" diperoleh hasil bahwa faktor suhu berpengaruh terhadap produktivitas. Jika suhu pada ruangan meningkat 5,5 oC di atas tingkatan nyaman akan rnenyebabkan penurunan produktivitas sebesar 30%. Hasil penelitian NASA CR-1205-1 menunjukkan bahwa ketika suhu meningkat lebih dari 29.5 oC maka output akan berkurang sebesar 18% dan tingkat akurasi akan meningkat secara tak pasti sebesar 40%. Penelitian lain yang dilakukan oleh Borghi pada pekerja pabrik gelas yang terpapar panas dengan suhu 29 sampai 3loC Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) selarna lebih dari 5 tahun menemukan batu asam urat di saluran kemih pada sekitar 38,8% pekerja yang mengeluh pegal atau nyeri di daerah pinggang dan/atau rasa panas atau sakit saat buang air kecil. Permasalahan paparan panas di lantai produksi hampir dirasakan kebanyakan pekeja di beberapa industri manufaktur yang tersebar di kota Medan yang memiliki iklim tropis dengan suhu berkisar antara 25 sampai 34oC (2011). Seiring dengan isu pemanasan global, diprediksikan akan terjadi kenaikan suhu pada tahun-tahun mendatang sebesar 1 sampai 2oC.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 1

Kenaikan suhu luar (outdoor temperature) ini tentu dapat mengakibatkan terjadinya peningkatan suhu dalam ruangan (indoor) jika tidak didukung dengan isolasi material bangunan dan ventilasi yang baik. Terlebih-lebih bagi para pekerja yang di lingkungan kerjanya terdapat mesin-mesin yang dapat membangkitkan panas. Mesin-mesin tersebut seperti mesin spray-washer, oven, boiler, dan pembangkit uap. Udara panas ini akan berakumulasi dari waktu kerja ke waktu kerja berikutnya sehingga menaikkan suhu ruang kerja. Kenaikan suhu ini dapat memberikan tekanan panas ke para pekerja sehingga mempengaruhi produktivitas pekerja. Beberapa industri manufaktur yang ada memiliki suhu ruang kerja berkisar antara 29 ºC sampai 39 ºC bahkan pada ketinggian di bawah atap mencapai 41 ºC. Fenomena yang terlihat adalah para pekerja merasa gerah, pengeluaran keringat yang berlebihan, melakukan istirahat di luar jam yang telah ditentukan perusahaan, tidak mengenakan baju kerja sehingga luasan tubuh yang mengalami kontak langsung dengan panas semakin besar, dan besarnya turn-over pekerja produksi. Kurangnya ventilasi dan fasilitas yang dapat digunakan untuk mereduksi panas ini mengakibatkan pekerja terus mengalami paparan panas selama jam kerjanya. Akibatnya pekerja akan bekerja tidak secara maksimal dan perusahaan mengalami permasalahan penurunan produktivitas kerja dan perbaikan lingkungan kerja yang terpapar panas tersebut butuh untuk diatasi. Permasalahan di atas dapat diatasi secara ilmu ergonomi dengan mengkaji faktor-faktor termal timbulnya paparan panas dan suatu tindakan perbaikan lingkungan kerja yang terpapar panas secara Engineering Control diusulkan/diterapkan. Teknik pengkajian dengan Audit Termal dalam melakukan kajian paparan panas di lingkungan kerja untuk menjaga kenyamanan dan meningkatkan produktivitas perlu untuk ditetapkan.

1.2. Urgensi/Keutamaan Penelitian 1. Kajian penggunaan metoda Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) untuk menentukan Nilai Ambang Batas (NAB) Lingkungan Kerja yang benar-benar disesuaikan dengan kondisi di Indonesia dan kota Medan. Hal ini masih sedikit dilakukan. 2. Prosedur yang diperoleh dari kajian dapat berkonstribusi dalam program "Pendidikan Standarisasi" yang digalakkan oleh Badan Standarisasi Nasional (BSN). Keluaran dari penelitian diharapkan dapat dikategorikan dalam salah satu sub bidang program standarisasi yaitu pada klarifikasi ICS 13.180 sub bidang Ergonomi . Hal ini menunjukkan pokok bahasan yang diusulkan dalam penelitian ini adalah up to date. 3. Pengusulan desain produk engineering control di industri yang berpotensi menimbulkan heat stress kerja.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 2

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Lingkungan Termal Manusia Tujuan dari rancangan lingkungan kerja yang ergonomis adalah untuk menciptakan kondisi sekitar yang nyaman, dapat diterima dan mendukung kinerja serta kesehatan pekerja. Lingkungan kerja adalah semua keadaan yang terdapat di sekitar tempat kerja seperti suhu, kelembaban udara, sirkulasi udara, pencahayaan, kebisingan, gerakan mekanis, bau-bauan, warna dan lain-lain (Sritomo Wignjosoebroto, 2003). Tekanan panas merupakan perpaduan dari suhu dan kelembaban udara, kecepatan aliran udara, suhu radiasi dengan panas yang dihasilkan oleh metabolisme tubuh (Ken Parsons, 2007).

Gambar 2.1. Pertukaran Panas Tubuh Ke Lingkungan

2.1.1. Suhu Udara (T)1 Pada umumnya sistem termoregulasi tubuh manusia selalu mencoba untuk mempertahankan kestabilan suhu internal (inti) tubuh sekitar 36,1oC hingga 37,2oC (97oF hingga 99oF). Suhu inti harus selalu berada dalam interval tersebut untuk menghindari kerusakan terhadap tubuh dan performansi kerja. Ketika pekerjaan fisik dilakukan, tambahan

1 Altwood, Dennis A, et.al., 2004, Ergonomic Solutions for the Process Industries (United States: El Sevier), hal 121.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 3 suhu tubuh akan terjadi. Jika ditambahkan keadaan yang tingkat kelembabannya tinggi terhadap suhu ambient, maka hasilnya akan mengarah pada kelelahan dan resiko kesehatan. Tubuh manusia mempertahankan keseimbangan panas tersebut dengan meningkatkan sirkuliasi darah ke kulit dan mengakibatkan tubuh berkeringat pada hari panas. Ketika hari dingin, tubuh mereduksi sirkulasi darah ke kulit dan kita akan merasa sedikit hangat. Tubuh menghasilkan panas melalui metabolisme dan pekerjaan fisik. Untuk menjaga keseimbangan panas internal, tubuh melakukan pertukaran panas dengan lingkungan dengan empat cara berikut ini. 1. Konveksi Proses ini tergantung pada perbedaan udara dan suhu kulit. Jika suhu udara lebih panas daripana kulit, maka kulit akan menyerap panas dari udara, yang dapat dikatakan berarti menambah panas ke tubuh. Akan tetapi, jika suhu udara lebih dingin daripada kulit, maka tubuh akan kehilangan panas. 2. Konduksi Proses ini berkaitan dengan perbedaan suhu dari kulit dan permukaan yang mengenai kontak langsung. Contoh, jika menyentuh sesuatu yang panas, maka kulit akan menerima panas dan mungkin akan mengalami luka bakar. 3. Evaporasi/Penguapan Proses ini tergantung pada perbedaan tekanan uap air dari uap kulit dan uap air pada lingkungan (atau kelembaban relatif). 4. Radiasi Proses ini tergantung pada perbedaan termperatur kulit dengan permukaan pada lingkungan. Contoh, berdiri di bawah pancaran sinar matahari akan membuat kita menerima radiasi dari matahari. Dari suatu penelitian dapat diperoleh hasil bahwa produktivitas kerja manusia akan mencapai tingkat paling tinggi pada suhu sekitar 24oC sampai dengan 27OC.

2.1.2. Kecepatan Udara (v)2 Pergerakan udara melalui tubuh dapat mempengaruhi aliran panas ke dan dari suhu tubuh. Pergerakan udara akan bervariasi dalam setiap waktu, ruang dan arah. Gambaran kecepatan udara pada suatu titik dapat bervariasi dalam waktu dan intensitas. Penelitian terhadap respon manusia misalnya, ketidaknyamanan karena aliran udara menunjukkan

2 Parson, K.C, Op. Cit., hal 14.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 4 pentingnya variasi kecepatan udara. Pergerakan udara (kombinasi dengan suhu udara) akan mempengaruhi tingkatan udara hangat atau keringat yang 'diambil' dari tubuh, sehingga mempengaruhi suhu tubuh. Kecepatan angin yang dirasakan pekerja akan dapat membantu menetralkan suhu tubuh pekerja apabila kecepatan angin tersebut angin tersebut lebih rendah dari lingkungan. Kecepatan angin adalah faktor yang penting dalam kenyamanan suhu. Sirkulasi udara yang tidak baik dalam ruangan tertutup akan menyebabkan kelelahan pada pekerja ataupun berkeringat. Pergerakan udara dapat meningkatkan heat loss melalui konveksi tanpa mempengaruhi suhu udara keseluruhan ruangan.

2.1.3. Kelembaban (RH) Kelembaban relatif adalah perbandingan antara jumlah uap air pada udara dengan jumlah maksimum uap air di udara yang bisa ditampung pada suhu tersebut. Kelembaban relatif antara 40%-70% tidak begitu berpengaruh terhadap thermal comfort. Pada ruangan kantor, biasanya kelembaban dipertahankan pada 40% sampai 70% karena adanya komputer, sedangkan pada tempat kerja outdoor, kelembaban relatif mungkin lebih besar dari 70% pada hari yang panas. Lingkungan yang mempunyai kelembaban relatif tinggi mencegah penguapan keringat dari kulit. Di lingkungan yang panas, kelembaban sangat penting karena semakin sedikit keringat yang menguap pada kelembaban tinggi.

2.2. Keseimbangan Panas3,4 Pengaturan suhu atau regulasi termal adalah suatu pengaturan secara kompleks dari suatu proses fisiologis dimana terjadi kesetimbangan antara produksi panas dengan kehilangan panas sehingga suhu tubuh dapat dipertahankan. Suhu tubuh manusia yang dapat kita raba/rasakan tidak hanya didapat dari metabolisme, tetapi juga dipengaruhi oleh panas lingkungan. Panas lingkungan yang semakin tinggi akan menyebabkan pengaruh yang semakin besar terhadap suhu tubuh, sebaliknya jika suhu lingkungan semakin rendah maka semakin banyak panas tubuh yang hilang. Dengan kata lain, terjadi pertukaran panas antara tubuh manusia yang didapat dari metabolisme dengan tekanan panas yang dirasakan sebagai kondisi panas lingkungan. Selama pertukaran masih seimbang, tidak akan menimbulkan gangguan, baik penampilan kerja maupun kesehatan kerja. Tekanan panas yang berlebihan merupakan beban tambahan yang harus diperhatikan dan diperhitungkan. Keseimbangan panas antara panas yang dihasilkan dengan panas yang dikeluarkan dapat dilihat pada Gambar 2.2. berikut:

3 Stanton, Neville. Handbook of Human Factors and Ergonomics Methods (London : CRC Press), hal. 60-2. 4 Parson, K.C, Op. Cit., hal 16.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 5

ksi Kondu ksi Konve Konduksi si Radia Konveksi rasi Kondu Evapo Radiasi ksi al Konv Extern Evaporasi eksi Nilai Rad work External M iasi etabo Eva Nilai lisme poras work E i Metabolisme Pro xterna ilai anas duksi l N P g wor olisme Hilan Panas k Metab yang Produksi Panas uksi Panas yang Hilang P Prod anas anas yang P Hilang

Heat Stress Netral Cold Stress

Gambar 2.2.. Keseimbangan Panas Antara Panas yang Dihasilkan dengan Panas yang Dikeluarkan

Pengeluaran panas (heat loss) dari tubuh ke lingkungan atau sebaliknya berlangsung secara fisika. Permukaan tubuh dapat kehilangan panas melalui pertukaran panas secara radiasi, konduksi, konveksi, dan evaporasi air. Heat stress dapat terjadi pada kondisi panas yang diproduksi lebih besar dari pada panas yang hilang. Imbangan panas yang terjadi dalam tubuh dapat dilihat pada Gambar 2.2. (Neville Stanton, 2005). ASHRAE (1989a) memberikan persamaan keseimbangan panas sebagai berikut: M – W = (C + R + Esk) + ( Cres + Eres) dimana :M : tingkat produksi energi metabolisme W : tingkat pekerjaan mekanik

Qsk : total tingkat kehilangan panas dari kulit

Qres : tingkat kehilangan panas dari pernapasan C : tingkat kehilangan panas konvektif dari kulit R : tingkat kehilangan panas radiatif dari kulit

Esk : tingkat kehilangan panas penguapan total dari kulit

Cres : tingkat kehilangan panas konvektif dari pernapasan

Eres : tingkat kehilangan panas penguapan dari pernapasan Catatan bahwa:

Esk = Ersw + Edif dimana:

Ersw : tingkat kehilangan panas penguapan kulit melalui keringat

Edif : tingkat kehilangan panas penguapan kulit melalui kelembaban Sebuah pendekatan praktis menganggap produksi panas di dalam tubuh (M – W), kehilangan panas pada kulit (C + R + Esk) dan kehilangan panas dikarenakan pernapasan (Cres –

Eres). Tujuan berikutnya adalah untuk mengukur komponen persamaan keseimbangan panas di

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 6 dalam istilah-istilah parameter yang bisa ditentukan (diukur atau ditaksir). Produksi panas di dalam tubuh dihubungkan dengan aktivitas seseorang. Pada umumnya, oksigen dibawa ke dalam tubuh (menghirup udara) dan dibawa melalui darah ke sel-sel tubuh, dimana oksigen tersebut digunakan untuk membakar makanan. Kebanyakan energi yang dilepaskan berkenaan dengan panas bergantung pada aktivitas dan beberapa pekerjaan ekstenal yang dilakukan. (t  t ) C  R  sk cl (Rcl 1/ fcl ) Dimana:

fcl : faktor area pakaian. Area permukaan tubuh yang ditutupi pakaian Acl dibagi dengan area permukaan tubuh yang terbuka tanpa pakaian. 2 -1 Rcl : daya tahan panas pakaian (m kW ) o to : suhu operatif ( C) o tsk : suhu kulit rata-rata ( C)

tr : suhu radian rata-rata

hc = 8.3 v 0.6 untuk 0.2 < v < 4.0

hc = 3.1 untuk 0 < v < 0.2 dimana v adalah kecepatan udara (m/s-1) Koefisien perpindahan panas radiatif (hr) dapat ditentukan dengan:

tcl  tr 3 hr  4 Ar/A D[273.2  ] 2 Dimana: ε : emisifitas area permukaan tubuh σ : konstanta stefan-boltzman 5.67 X 10-8 (Wm-2k-4) 2 Ar : area radiatif efektif tubuh (m ) Suhu permukaan tubuh yang tertutupi oleh pakaian dihitung dengan: 1 tsk  f (h t  h t ) Rcl cl c a r r tcl = 1  f (h  h ) Rcl cl c r

Mulai dengan tcl = 0,0 dan lakukan evaluasi terhadap nilai-nilai baru untuk hr, tcl, hr,

tcl, … hingga terjadi selisih antar tcl ≤ 0,01.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 7

Suhu operatif dihitung dengan rumus:

hrtr  hcta  Operative temperature (to) = hr  hc  Sedangkan kombinasi perpindahan panas dihitung dengan rumus:

h = hc + hr Total penguapan dari kulit dihitung denga rumus:

wPsk,s  Pa  Esk =  1     Re,cl    fcl .he 

Cres + Eres = 0,0014 M (34 – ta) + 0,0173 M (5,87 – Pa)

Jumlah tetesan keringat, r (sedikit keringat menetes dan panas laten tidak hilang) ISO 7933 menggunakan rumus: w r = 1 2 Keringat yang dibutuhkan (untuk menyediakan penguapan yang dibutuhkan) dapat dihitung sebagai:

Ereq S = Wm req r

2.3. Keseimbangan Panas dalam Tubuh Manusia Suhu tubuh manusia merupakan indikator penting untuk melihat kondisi lingkungan kerja (kenyamanan, stres akibat panas atau dingin dan juga produktivitas). Ketika panas hilang dari tubuh, maka suhu tubuh akan menurun dan demikian sebaliknya. Ini adalah hukum termodinamika dimana energi berpindah dari tubuh yang bersuhu lebih tinggi ke tubuh yang bersuhu lebih rendah. Manusia mempertahankan suhu tubuhnya sekitar 37,5oC. Penyimpangan suhu tubuh yang melebihi beberapa derajat dari nilai tersebut dapat membuat efek yang cukup serius. Suhu tubuh manusia sangat dipengaruhi oleh suhu lingkungan yang ada di sekitarnya karena hal ini mempengaruhi suhu tubuh dari dan ke tubuh manusia. Tubuh manusia umumnya dipengaruhi oleh pakaian dan udara, juga ketika tubuh berhubungan langsung dengan permukaan yang padat, air, cairan lain ataupun bahkan dipengaruhi oleh jarak.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 8

2.3.1. Metabolisme Tubuh Manusia (Metabolic Rate)56 Metabolic rate adalah panas di dalam tubuh sepanjang beraktivitas. Nilai dari metabolic rate sangat bervariasi tergantung pada jenis pekerjaan yang dilakukan. Pada umumnya, metabolic rate diukur dalam satuan met (1 met = 50 kcal h-1 m-2). Semakin banyak melakukan aktivitas fisik maka semakin banyak panas yang dihasilkan. Metabolisme merupakan proses perubahan secara fisik dan kimiawi dalam jaringan maupun sel tubuh untuk mempertahankan hidup dan pertumbuhannya. Semakin cepat terjadinya proses metabolisme, maka semakin banyak energi yang dihasilkan dari proses pembakaran kalori tubuh. Nilai untuk masing-masing aktivitas dan kecepatan metabolisme dapat dilihat pada Tabel 2.3. Tabel 2.3. Aktivitas dan Kecepatan Metabolisme Satuan No Aktivitas Met W/m2 1 Berbaring 0.8 46 2 Duduk Tenang 1.0 58 3 Tukang jam 1.1 65 4 Berdiri santai 1.2 70 5 Aktivitas biasa ( kantor, rumah tangga, sekolah) 1.2 70 6 Menyetir mobil 1.4 80 7 Pekerja grafis – tukang jilid 1.5 85 8 Berdiri, aktivitas ringan(belanja, lab, industry ringan) 1.6 93 9 Guru, mengajar didepan kelas 1.6 95 10 Kerja rumah tangga (cukur, mencuci, berpakaian) 1.7 100 11 Berjalan di dataran, 2 km/jam 1.9 110 12 Berdiri, aktivitas sedang (menjaga took, rumah tangga) 2.0 116 13 Industri bangunan, memasang bata (bata 15,3 Kg) 2.2 125 14 Berdiri mencuci piring 2.5 145 15 Kerja rumah tangga- mengumpulkan daun di halaman 2.9 170 16 Kerja rumah tangga – mencuci dengan tangan dan menyetrika 2.9 170 17 Besi dan baja- menuang, mencetak 3.0 175 18 Industri bangunan – mebentuk cetakan 3.1 180 19 Berjalan di dataran, 5 km/jam 3.4 200 20 Kehutanan – memotong dengan gergaji satu tangan 3.5 205 22 Industri bangunan – mengisi pencampuran semen dengan spesimen dan batu 4.7 275 23 Olah raga – meluncur di atas es, 18 km/jam 6.2 360 24 Peranian – menggali dengan cangkul (24 angkatan/menit) 6.5 380 25 Olah raga – ski diantara 18 km/jam 7.0 405 26 Kehutanan – bekerja dengan kapak (2 kg, 33 ayunan/menit) 8.6 500 27 Olah raga – lari 15 km/jam 9.5 550 Sumber: Neville Stanton & Auliciems, Andris and Steven V. Szokolay

5 Auliciems, Andris and Steven V. Szokolay. Thermal Comfort (Brisband), hal 6 6 Gallo, C., dkk. Architecture Comfort and Energy (Amsterdam: Elsevier), hal 40.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 9

2.3.2. Luas Permukaan Tubuh (Body Surface Area)7 Total luas permukaan tubuh secara manual diperkirakan dari persamaan yang disederhanakan Dubois berikut. 0.425 0.725 AD = 0.202 x W x H , Dimana, 2 AD = Luas permukaan tubuh (m ) W = Berat badan (kg) H = Tinggi badan (m) Nilai standar 1,8 m2 digunakan untuk seorang pria berberat 70 kg dan tinggi badan 1,73 m. Hal ini diakui bahwa AD membuat sebuah perkiraan perhitungan luas permukaan tubuh. Objek yang bentuknya sama tetapi ukuran berbeda memiliki koefisien perpindahan panas yang berbeda.

2.3.3. Perpindahan Panas dari Tubuh ke Kulit Icl Ie

Metabolisme produksi panas terjadi pada Body semua bagian tubuh dan sistem termoregulasi Environment tcore t t mengatur berapa banyak panas yang dipindahkan skin cl Ta, tr, v ke kulit. Dari Gambar 2.3. dapat dilihat betapa pentingnya untuk mengetahui bahwa perpindahan Gambar 2.3. Nilai Insulasi Panas (Iclo) panas dipengaruhi oleh pakaian. untuk setiap Jenis Pakaian

2.3.4. A Simple Clothing Model8 Dalam menjaga keseimbangan panas tubuh yang mengalir ke kulit, menentukan suhu kulit, melalui perpindahan ke permukaan pakaian, menentukan suhu pakaian dan suhu lingkungan luar maka tubuh harus menjaga keseimbangan panas, panas akan mengalir keluar dari tubuh sampai mencapai kesetimbangan suhu tubuh, suhu kulit dan suhu pakaian dalam suhu lingkungan.

7 Parson, K.C, Op. Cit., hal 16. 8 Parson, K.C, Op. Cit., hal 158.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 10

Tabel 2.4. Nilai Insulasi Panas (Iclo) untuk setiap Jenis Pakaian Insulasi Insulasi Jenis Pakaian Jenis Pakaian Panas (Iclu) Panas (Iclu) Pakaian Dalam Gaun/rok Celana Dalam 0.03 Rok tipis (musim panas) 0.15 Celana dalam berkaki panjang 0.10 Gaun tebal (musim dingin) 0.25 Singlet 0.04 Gaun tipis, lengan pendek 0.20 Kaos 0.09 Gaun musim dingin, lengan 0.40 panjang Kemeja berlengan panjang 0.12 Boiler suit 0.55 Celana dalam dan bra 0.03 Baju hangat Kemeja/blus Rompi berlengan 0.12 Lengan panjang 0.15 Baju hangat tipis 0.20 Tebal, lengan panjang 0.20 Baju hangat 0.28 Normal, lengan panjang 0.25 Baju hangat tebal 0.30 Kemeja planel, lengan 0.30 Jaket panjang Blus tipis, lengan panjang 0.15 Jaket musim panas 0.25 Celana Jaket 0.35 Pendek 0.06 Blazer 0.30 Tebal 0.20 Insulasi tinggi, fibre-pelt Normal 0.25 Boiler suit 0.90 Planel 0.28 Celana 0.35 Jaket 0.40 Rompi 0.20

Tabel 2.5. Bilangan Serap No. Warna α No. Warna α 1 Hitam merata 0,95 8 Biru/hijau tua 0,88 2 Pernis hitam 0,92 9 Coklat medium 0,84 3 Abu-abu tua 0,91 10 Pernis hijau 0,79 4 Pernis biru tua 0,91 11 Hijau medium 0,59 5 Cat minyak hitam 0,90 12 Kuning medium 0,58 6 Coklat tua 0,88 13 Hijau/biru medium 0,57 7 Abu-abu biru tua 0,88 14 Hijau muda 0,47 8 Biru/hijau tua 0,88 15 Putih agak mengilap 0,30 9 Coklat medium 0,84 16 Putih mengilap 0,25 10 Pernis hijau 0,79 17 Perak 0,25 11 Hijau medium 0,59 18 Pernis putih 0,21 12 Kuning medium 0,58 13 Hijau/biru medium 0,57 14 Hijau muda 0,47 Sumber: Human Thermal Environments Ken Parsons

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 11

2.4. Kenyamanan Termal9 American Society of Heating Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) standar 55 (1992) mendefinisikan kenyamanan termal sebagai sebuah kondisi dari pikiran yang mengekspresikan kepuasan terhadap lingkungan termal. Definisi ini biasanya menjawab pertanyaan apakah penghuni merasa terlalu panas, terlalu dingin, atau sudah netral. Pada umumnya, kenyamanan termal berkaitan erat dengan energi (kalor) yang diserap dan dikeluarkan.

2.5. Parameter Tekanan Panas Terdapat beberapa cara untuk menetapkan besarnya tekanan panas sebagai berikut (Suma’mur, 1996) : 1. Suhu efektif, yaitu indeks sensoris dari tingkat panas yang dialami oleh seseorang tanpa baju kerja ringan dalam berbagai kombinasi suhu, kelembaban dan kecepatan aliran udara. Kelemahan penggunaan suhu efektif ialah tidak memperhitungkan panas radiasi dan panas metabolisme tubuh sendiri. Untuk menyempurnakan pemakaian suhu efektif dengan memperhatikan panas radiasi, dibuatlah Skala Suhu Efektif Dikoreksi (Corected Effektive Temperature Scale). Namun tetap ada kekurangannya yaitu tidak diperhitungkannya panas hasil metabolisme. 2. Indeks Suhu Bola Basah (ISBB), Wet Bulb-Globe Temperature Index, yaitu rumusan- rumusan sebagai berikut: Untuk kondisi di dalam dan luar ruangan tanpa beban radiasi matahari: I.S.B.B. : 0,7 x suhu basah + 0,3 x suhu radiasi ...... 1)

Untuk kondisi luar ruangan dengan beban radiasi matahari:

I.S.B.B. : 0,7 x suhu basah + 0,2 x suhu radiasi + 0,1 suhu kering ...... 2)

Menurut Keputusan Menteri Tenaga Kerja Nomor: Kep-51/51/MEN/1999, tentang nilai ambang batas faktor fisika di tempat kerja adalah sebagai berikut:

9 Watson, D Richard, Radiant Heating and Cooling Handbook, hal 3.3.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 12

Tabel 2.6. Kep-51 Men/1999 Tentang NAB Iklim Kerja ISBB yang Diperkenankan Pengukuran Waktu Kerja setiap Jam Indeks Suhu Bola Basah (ISBB)OC Beban Kerja Waktu Kerja Waktu Istirahat Ringan Sedang Berat Beban kerja terus-menerus (8 jam/hari) - 30,0 26,7 25,0 75% 25% 28,0 28,0 25,9 50% 50% 29,4 29,4 27,9 25% 75% 37,2 31,1 30,0 Sumber: Surat Keputusan Menteri Tenaga Kerja Nomor: Kep-/MEN/1999 diadopsi dari formulasi ACGIH (American Conference of Governmental Industrial Hygienists

3. Indeks kecepatan keluar keringat selama 4 jam (Predicted – 4 – hour sweat rate disingkat P4SR), yaitu banyaknya keringat keluar selama 4 jam, sebagai akibat kombinasi suhu, kelembaban dan kecepatan angin serta panas radiasi. Dapat pula dikoreksi dengan pakaian dan tingkat kegiatan pekerjaan-pekerjaan. 4. Heat Stress Index (HSI) Heat stress index dirumuskan oleh Belding and Hatch (1955). Dalam lingkungan panas, efek pendinginan dari penguapan keringat adalah terpenting untuk keseimbangan panas. Maka dari itu, Belding dan Hatch mendasarkan indeknya atas perbandingan banyaknya keringat yang diperlukan untuk mengimbangi panas dan kapasitas maksimal tubuh untuk berkeringat. Untuk menentukan indeks tersebut, diperlukan pengukuran-pengukuran suhu kering dan basah, suhu globe termometer, kecepatan aliran udara, produksi panas akibat kegiatan dalam pekerjaan (Suma’mur P.K., 1996:86).

HSI = (Ereq/Emax)×100% 5. Effective Temperature (ET)10 Adapun formula untuk menghitung ET (Effective Temperature) adalah: ET = DBT – 0,4 (DBT – 10) (1-RH/100)  dalam oC

NASA CR-1205-1 mengkaitkan nilai ET (Effective Temperature) dengan persentasi kehilangan output dan persentasi kehilangan akurasi, dimana kaitan tersebut dapat dilihat pada Tabel 2.7.

10 Auliciems, Andris and Steven V. Szokolay. Ibid., hal 22.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 13

Tabel 2.7. Kaitan ET dengan Loss in Output dan Loss in Accuracy Effective Temperature Loss in Loss in (oF) Output Accuracy 75 3% Negligible 80 8% 5% 85 18% 40% 90 29% 300% 95 45% 700% 100 62% >> 105 79% ->> Sumber: NASA CR-1205-1

Hasil penelitian NASA CR-1205-1 menunjukkan bahwa ketika Suhu meningkat lebih dari 29.5oC, output akan berkurang 18% dan akurasi akan meningkat secara tak pasti dari 40%. Kehilangan produktivitas akibat Suhu tinggi dapat didokumentasikan sendiri dari hasil produksi yang didapat. Jadi, dapat disimpulkan bahwa metode Effective Temperature (ET) dapat digunakan untuk menghitung peningkatkan/penurunan produktivitas dalam bentuk persentasi loss in output.

2.6. Pengendalian Lingkungan Kerja Panas Pengendalian pengaruh paparan tekanan panas terhadap tenaga kerja perlu dilakukan untuk perbaikan tempat kerja, sumber-sumber panas lingkungan dan aktivitas kerja yang dilakukan. Koreksi tersebut dimaksudkan untuk menilai secara cermat faktor-faktor tekanan panas dan mengukur ISBB pada masing-masing pekerjaan sehingga dapat dilakukan langkah pengendalian secara benar. Di samping itu koreksi itu juga dimaksudkan untuk menilai efektifitas dari sistem pengendalian yang telah dilakukan di masing-masing tempat kerja (Tarwaka, 2004). Teknik pengendalian terhadap pemaparan tekanan panas di perusahaan dapat dijelaskan sebagai berikut: 1. Mengurangi faktor beban kerja dengan mekanisasi. 2. Mengurangi beban panas radiasi dengan cara: a. Menurunkan suhu udara dari proses kerja yang menghasilkan panas. b. Relokasi proses kerja yang menghasilkan panas. 3. Penggunaan tameng panas dan alat pelindung yang dapat memantulkan panas. 4. Mengurangi suhu dan kelembaban. Cara ini dapat diakukan melalui ventilasi pengenceran atau pendinginan secara mekanis. Cara ini telah terbukti secara dramatis

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 14

dapat menghemat biaya dan meningkatkan kenyamanan (Bernard, 1996 dalam Tarwaka, 2004). 5. Meningkatkan pergerakan udara. Peningkatan pergerakan udara melalui ventilasi buatan dimaksudkan untuk memperluas pendinginan evaporasi, tetapi tidak boleh melebihi 1,2 m/detik. Sehingga perlu dipertiombangkan bahwa menambah pergerakan udara pada suhu yang tinggi (> 40oC) dapat berakibat kepada peningkatan panas. 6. Pembatasan terhadap waktu pemaparan panas dengan cara: a. Melakukan pekerjaan pada tempat panas pada pagi dan sore hari. b. Penyediaan tempat sejuk yang terpisah dengan proses kerja untuk pemulihan. 7. Mengatur waktu kerja istirahat secara tepat berdasarkan beban kerja dan nilai ISBB. Menurut Suma’mur (1996) produktivitas seseorang akan menurun setelah bekerja 4 jam, keadaan ini terjadi seiring dengan menurunnya kadar gula dalam darah. Pengaturan waktu istirahat diperlukan bagi mereka yang terpapar panas selama bekerja. Periode istirahat pendek diberikan selama masa kerja yang panjang, untuk itu perlu disediakan ruangan istirahat yang tidak dingin dan tidak terpapar panas. Pengaturan waktu istirahat 15 menit setelah 2 jam bekerja teru menerus pada lingkungan kerja panas dengan tingkat beban kerja sedang harus diberikan (NIOSH, 1986). 8. Mengganti cairan yang hilang selama terpapar panas. Hilangnya air melalui keringat merupakan kehilangan cairan yang tidak disadari. Tipe kehilangan air ini meningkat pada suhu lingkungan yang tinggi. Untuk itu perlu dilakukan pemeliharaan keseimbangan cairan tubuh dengan cara: 1. Minum air dingin yang mempunyai suhu 10 oC sampai 16 oC. 2. Minum air sebelum bekerja dan total air yang diminum selama bekerja adalah 4 sampai 6 gelas per hari (Martin, 1987). 9. Meningkatkan kemampuan fisik pekerja terhadap lingkungan panas, yaitu: a. Melakukan latihan/senam misalnya: aerobik. b. Tidak meminum alkohol. 10. Menyediakan alat pelindung diri berupa: baju atau jaket dingin, pakaian yang terbuat dari katun.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 15

BAB III. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN

3.1. Tujuan Secara umum tujuan dalam melakukan penelitian ini adalah mengkaji paparan panas lingkungan kerja terhadap kenyamanan termal dan produktivitas kerja dari beberapa industri manufaktur yang ada di kota Medan. Secara khusus, kajian disusun untuk mencapai beberapa tujuan yaitu: l. Melakukan pengukuran dan mempelajari karakteristik kondisi fisik termal beberapa industri manufaktur yang terpapar panas. Fisik termal yang diukur adalah Suhu gradien

(Tgr), Suhu radiasi rata-rata (Tmrt), kelembaban (RH) dan pergerakan udara (V) serta pengaruhnya terhadap kenyamanan dan tingkat produktivitas pekerja. 2. Mempelajari pengaruh paparan panas secara psikologis terhadap kenyamanan melalui penilaian subjektif pekerja melalui kuesioner. 3. Mengkaji hubungan antara kondisi termal, kenyamanan pekerja akibat paparan panas dan produktivitas pekerja.

3.2. Manfaat Penelitian Adapun manfaat dari Penelitian ini adalah : 1. Pemerintah: a. Penerapan rumusan Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) yang benar-benar disesuikan dengan kondisi lingkungan kerja pabrik di kota Medan karena rumusan ISBB dipergunakan dalam tabel Nilai Ambang Batas (NAB) tekanan panas yang ditetapkan oleh Kementrian Tenaga Kerja dalam Keputusan Mentri No.51 tahun 1999 merupakan adopsi dari formulasi yang dikenalkan oleh ACGIH (American Conference of Governmental Industrial Hygienists) bersumber dari kondisi para atlet di Amerika. b. Nilai ISBB yang dijadikan rujukan pada penentuan kategori beban kerja yang ada di tabel Nilai Ambang Batas (NAB) benar-benar dapat mendesripsikan beban kerja riil para pekerja pabrikan di kota Medan. 2. Perusahaan : a. Penerapan pengukuran fisik termal lantai produksi untuk mengetahui langkah-langkah perbaikan yang perlu dilakukan oleh pihak manajemen perusahaan. b. Perusahaan dapat melakukan tindakan ”engineering control” yang tepat untuk melakukan peningkatan produktivitas kerja.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 16

3. Perguruan Tinggi : a. Ikut berpartisipasi dalam program Badan Standarisasi Nasional (BSN) yang sedang menggalakkan program "Pendidikan Standarisasi" yaitu implementasi peran serta PT di industri manufaktur menerapkan standar-standar tekanan panas bagi pekerjanya. b. Hasil-hasil penelitian di latai produksi diharapkan dapat dikategorikan dalam salah satu sub bidang program standarisasi yaitu pada klarifikasi ICS 13.180 sub bidang Ergonomi. Hal ini menunjukkan pokok bahasan yang diusulkan dalam penelitian ini adalah up to date.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 17

BAB IV. METODE PENELITIAN

4.1. Lokasi Penelitian Lokasi penelitian adalah beberapa industri manufaktur yang ada di kota Medan yang para pekerjanya bekerja dalam suatu lingkungan yang terpapar panas. Penentuan lokasi peneltian didasarkan pada: 1. Lingkungan kerja di lantai produksi terpapar panas dan pekerja berada dalam lingkungan tersebut secara terus menerus selama kurang lebih 8 jam. 2. Terdapat fenomena permasalahan akibat paparan panas pada pekerja seperti, beristirahat di luar jam istirahat untuk minum atau keluar ruang kerja, pekerja merasa kegerahan sehingga tidak mengenakan pakaian kerja, dan munculnya keringat yang berlebihan. 3. Kondisi di lantai pabrik memungkinkan untuk peletakan instrumen-instumen pengukuran. Industri manufaktur yang dijadikan pengamatan dapat dilihat pada Tabel 4.1.berikut:

Tabel 4.1. Lokasi Penelitian hibah Bersaing Tahun 2011 PENGAM NO PABRIK PRODUK ALAMAT BILAN KET. DATA Jl. Medan-Tanjung Pabrik Pembuatan Teh Maret s/d Tugas 1 Teh botol Botol Morawa KM 14,5. April 2011 Akhir S1 Deli Serdang Desa Dalu X A 2 PT. Mahakarya Inti Buana Sarung tangan Tanjung Morawa, Mei 2011 Tesis S2 Deli Serdang Kecamatan Sari Tugas April s/d 3 UD. Ponimin Tahu putih Akhir S1 Rejo no. 29 A, Mei 2011 Medan Polonia

Lembaran Sei Batang Tugas 4 PTPN II Mei 2011 karet/Rubber Sheet Serangan, Binjei. Akhir S1 di jalan Kebun Lada Keramik toilet, Gg. Purwodadi, Tugas 5 PT Prima Indah Saniton bak cuci piring Juli 2011 Binjai. Kantor Jl. Akhir S1 dan tangan Cirebon No.6/30 Medan. 21 Kerja November Praktek Obat bakar 6 PT. Jhonsons Mfg s/d 21 S1 Nyamuk Desember (sedang 2011 berjalan)

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 18

Masing-masing daerah pengamatan memiliki karakteristik paparan panas yang hampir sama. Bangunan pabrik umumnya memiliki tingkat absorpsi tinggi terhadap panas matahari sehingga efek radiasi matahari yang masuk ke ruang kerja adalah besar. Hal ini mengakibatkan naiknya Suhu di dalam ruangan.

4.2. Kerangka Konseptual Adapun kerangka konsep dalam pemecahan masalah dalam penelitian ini ditunjukkan pada Gambar 4.1.

Faktor manusia Lantai Produksi yang Terpapar Panas Audit Termal Faktor lingkungan kerja Mempengaruhi Produktivitas

Perbaikan secara Engineering Control

Gambar 4.1. Kerangka Konseptual Selanjutnya dari kerangka konseptual dikembangkan variabel-variabel pengukuran sebagai berikut: 1. Faktor Manusia, variabelnya adalah umur, berat badan, tinggi, jenis kelamin, jenis pakaian yang dikenakan pada saat bekerja. 2. Faktor Lingkungan kerja, variabelnya adalah suhu, kecepatan udara, kelembaban

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 19

4.3. Desain Penelitian Desain Penelitian yang digunakan ditunjukkan pada skematik yang ditunjukkan pada Gambar 4.2.

Pengukuran Pengukuran Pengukuran Termal Psikologi Fisiologi

Sensai Termal Temperatur Udara Denyut Nadi Kenyamanan Termal Kelembaban Udara Berat Badan Preferensi Termal Kecepatan Udara Umur Sensasi Aliran Udara Temperatur Bola Basah Jenis Kelamin Preferensi Aliran Udara Temperatur Bola Kering Jenis Pakaian Temperatur Globe Temperatur Permukaan

Alat yang Digunakan: Alat yang digunakan: Alat yang digunakan: Multi Channel Temperature Recorder Kuesioner Thermal Kuesioner Thermo-Hygrometer Timbangan Badan Black Globe Thermometer Blood Pressure Monitor Anemometer

Audit Termal di Tempat Kerja

Jika Tidak Perancangan Ulang Kondisi Sesuai Termal di Tempat Kerja: ASHRAE: Disesuaikan 1. Ventilasi pribadi ISO 7730, 1994 dengan standar 2. Rotasi Operator pada ISO 7243, 1995 lingkungan termal RuangKerja di tempat kerja 3. Perbaikan Tempat Kerja Jika Sesuai

Kondisi Termal yang Mendukung Produktivitas Kerja

Gambar 4.2. Desain Penelitian

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 20

4.4. Prosedur Penelitian Prosedur penelitian yang dilakukan didesain untuk 3-shift karena rata-rata pabrik emberlakukan jam kerja untuk 3 shift. Adapun prosedur penelitian yang dilakukan di lantai pabrik secara garis besar ditunjukkan pada Gambar 4.3 sampai 4.5.

Persiapan Mengukur suhu, kecepatan angin, suhu basah, seuhu kering, suhu bola Pengisian alat Kuesioner Disetiap titik (sebanyak 5 titik)

23.30 23.50 24.00 01.00 02.00 03.00 04.00 05.00 06.00 07.00 08.00

Waktu (Jam)

Gambar 4.3. Prosedur Pelaksanaan Penelitian di Lantai Produksi Shift 1

Memberikan Mengukur suhu, kecepatan Pengarahan angin, suhu basah, seuhu Mengukur suhu, kecepatan angin, suhu basah, seuhu kering, suhu bola pengisian Pengisian Persiapan kering, suhu bola Disetiap titik (sebanyak 5 titik ) kuesioner Kuesioner alat Disetiap titik (sebanyak 5 titik ) Istirahat

7.30 7.40 7.55 08.00 09.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00 16.00

Waktu (Jam)

Gambar 4.4. Prosedur Pelaksanaan Penelitian di Lantai Produksi Shift 2

Mengukur suhu, kecepatan angin, suhu Mengukur suhu, kecepatan angin, suhu Pengisian Persiapan basah, seuhu kering, suhu bola Daily basah, seuhu kering, suhu bola Kuesioner alat Disetiap titik (sebanyak 5 titik) Maintanance Disetiap titik (sebanyak 5 titik)

15.30 15.50 16.00 17.00 18.00 19.00 20.00 21.00 22.00 23.00 24.00

Waktu (Jam)

Gambar 4.5. Prosedur Pelaksanaan Penelitian di Lantai Produksi Shift 3

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 21

4.5. Instrumen yang Digunakan Adapun instrument penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah: 1. Thermo-Hygrometer, yang berfungsi untuk mengukur kelembaban relatif udara dan suhu ruangan. Spesifikasi: a. Mempunyai tiga tampilan yaitu suhu luar ruangan, suhu dalam ruangan dan kelembaban. b. Waktu pengukuran 5 detik. o o c. Tampilan suhu dapat dalam satuan C dan F. Gambar 4.6. Thermo- d. Resolusi: Suhu ±0.1 derajat; Kelembaban ±1% Hygrometer e. Akurasi: Suhu : ±1oC/oF; Kelembaban : ±6% f. Rentang pengukuran : Suhu dalam ruangan: -10 – 50oF; Suhu luar ruangan: -50 – 70oC; Kelembaban: 10% - 95% g. Panjang sensor luar : 2,5 meter h. Batere: 1,5V AAA

2. Black Globe Thermometer, yang berfungsi untuk mengukur suhu bola kering, suhu bola basah dan suhu bola. Spesifikasi a. Pengukuran: suhu globe, suhu basah, suhu kering. b. Ukuran: Panjang 9,2 in (23,5 cm); lebar 7,2 in (18,3 cm), tinggi 3,0 in (7,5 cm). c. Berat 2,6 lbs (1,2 kg) d. Tipe sensor, Suhu: 1000 ohm platinum RTD e. Akurasi: Suhu : +/-o,5oC antara 0oC dan 100oC. Masa Batere: 9V alkaline: 140 jam Gambar 4.7. Black Globe Thermometer

3. Anemometer yang berfungsi mengukur kecepatan udara.

Spesifikasi

1. Kecepatan angin, 0,1 sampai 20 m/s 2. Akurasi, ±5% 3. Respon kecepatan angin, kurang dari 1 detik. 4. Masa batere 4 jam 5. Berat 180 gram (termasuk batere) 6. Aksesori standar batere ukuran AA

Gambar 4.8. Anemometer

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 22

4. Automatic Blood Pressure, digunakan untuk mengukur tekanan darah dan denyut nadi.

a. Akurasi, ±5% b. Masa batere 200 kali pengukuran c. Berat 450 gram (termasuk batere) d. Aksesori standar batere ukuran AA R6

Gambar 4.9. Automatic Blood Pressure

5. Termometer tubuh, digunakan untuk mengukur suhu tubuh.

a. Nama : Instant Ear Thermometer b. Tegangan : 3 VDC c. Catu daya : 0,05 W d. Sensor : Thermofile Sensor e. Ketelitian : 34-42,2oC f. Suhu Lingkungan : 10-40 Oc g. Kelembaban Relatif : 30-85% Gambar 4.10. Thermometer Tubuh

6. Personal questionnaire yang digunakan dalam penelitian ini ditunjukkan pada Gambar 4.11. Modifikasi dilakukan sesuai dengan kondisi riil yang ada di lantai pabrik.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 23

KUESIONER PENELITIAN Harap diisi dengan data yang sebenar-benarnya Nama Pekerja : Tinggi/Berat Badan : cm/ kg Jenis Kelamin : Umur : tahun Hari/Tanggal : Kondisi fisik : Sehat Tidak sehat Waktu : Identifikasi Kondisi Termal Lingkungan Kerja Identifikasi Kondisi Termal Lingkungan Kerja Sebelum Bekerja Sesudah Bekerja 1. Sensasi termal seperti apa yang saat ini anda rasakan ? 1. Sensasi termal seperti apa yang saat ini anda rasakan ?

-3 -2 -1 0 1 2 3 -3 -2 -1 0 1 2 3 Dingin Sejuk Netral Hangat Panas Dingin Sejuk Sedikit Netral Sedikit Hangat Panas Sedikit Sedikit Sejuk Hangat Sejuk Hangat 2. Bagaimana kondisi termal yang saat ini anda rasakan ? 2. Bagaimana kondisi termal yang saat ini anda rasakan ?

0 1 2 3 0 1 2 3 Nyaman Sangat Nyaman Sedikit tidak Tidak Sangat Sedikit tidak Tidak tidak nyaman nyaman tidak nyaman nyaman nyaman nyaman 3. Apa yang anda harapkan dari kondisi termal saat ini ? 3. Apa yang anda harapkan dari kondisi termal saat ini ?

-2 -1 0 1 2 -2 -1 0 1 2 Jauh lebih Sedikit lebih Sedikit lebih Jauh lebih Sedikit lebih Netral Sedikit lebih Netral hangat hangat sejuk Jauh lebih hangat hangat sejuk sejuk 4. Bagaimana kondisi aliran udara yang saat ini anda rasakan ? 4. Bagaimana kondisi aliran udara yang saat ini anda rasakan ?

0 1 2 0 1 2 Sedikit lebih Berangin Netral Sedikit lebih Berangin Netral sejuk sejuk 5. Apa yang anda harapkan dari kondisi aliran udara saat ini ? 5. Apa yang anda harapkan dari kondisi aliran udara saat ini ?

0 1 2 0 1 2 Sedikit lebih sejuk Berangin Netral Sedikit lebih sejuk Berangin Netral

Identifikasi kelelahan fisik pada kondisi termal lingkungan Identifikasi kelelahan fisik pada kondisi termal lingkungan sebelum bekerja sesudah bekerja 1. Tangan 1. Tangan

0 1 2 3 0 1 2 3 Tidak lelah Sedikit lelah Lelah Sangat lelah Tidak lelah Sedikit lelah Lelah Sangat lelah 2. Bahu 2. Bahu

0 1 2 3 0 1 2 3 Tidak lelah Sedikit lelah Lelah Sangat lelah Tidak lelah Sedikit lelah Lelah Sangat lelah 3. Pinggang 3. Pinggang

0 1 2 3 0 1 2 3 Tidak lelah Sedikit lelah Lelah Tidak lelah Sedikit lelah Lelah Sangat lelah Sangat lelah 4. Kaki 4. Kaki

0 1 2 3 0 1 2 3 Sangat lelah Tidak lelah Sedikit lelah Lelah Sangat lelah Tidak lelah Sedikit lelah Lelah

Gambar 4.11. Semantik Kuesioner yang Digunakan

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 24

4.6. Pengaturan Instrumen Pengukuran di Lantai Produksi Peletakan instrument pengukuran di lantai pabrik tergantung pada kondisi pabrik dan jumlah tenaga kerja. Pengaturan peletakan alat-alat instrument mengikuti aturan sebagai berikut: 1. Titik pengukuran Suhu gradient, Suhu bola/wet-bulb globe thermometer, anemometer dan kelembaban diletakkan di titik tengah ruangan, dengan asumsi bahwa distribusi Suhu yang paling merata adalah di titih tengah ruangan. 2. Titik-titik pengukuran sebaiknya disebar merata ke seluruh ruangan paling tidak di- keempat sudut lantai pabrik. 3. Titik-titik pengukuran lainnya sebaiknya diletakkan dekat dengan sumber panas seperti mesin-mesin pembangkit panas.

Peletakan instrument pengukuran untuk masing-masing pabrik dapat dilihat pada bab V.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 25

BAB V. HASIL DAN PEMBAHASAN

Bagan Alir Pelaksanaan Penelitian Tahun 2011ditunjukkan pada Gambar 5.1.

Tahun 2011 Tahun 2011 Pelaksanaan Pengukuran di Kajian Pengukuran di Perusahaan Manufaktur Perusahaan Manufaktur 1. Pengukuran Termal 1. Mempelajari pengaruh paparan - Temperatur (relatif, bola basah, panas dari data termal terhadap bola kering, Globe, permukaan) kenyamanan dan produktivitas - Kelembaban pekerja - Kecepatan udara 2. Mengklasifikasikan karakteristik 2. Pengukuran psikologi (sensasi dan paparan panas dari jenis produksi preferensi terma, persepsi dan 3. Melakukan kajian hubungan antara preferensi aliran udara, kenyamanan, kondisi termal, kenyamanan dan 3. Pengukuran fisiologi produktivitas kerja. 4. Pengukuran produktivitas

Gambar 5.1. Bagan Alir Pelaksanaan Penelitian Tahun 2011

Pengkajian yang telah dilakukan ditunjukkan pada Tabel 5.1 berikut:

Tabel 5.1. Hasil Penelitain Yang Dilakukan

JENIS PELAKSA- NO NAMA HASIL USAHA 1 PT. Sinar Pembuatan Maret s/d Audit Termal Sebelum dan Sesudah perbaikan, Sostro Teh botol April 2011 Penggunaan Energi oleh Pekerja, Penentuan Nilai Ambang batas (NAB) Paparan Panas, Waktu Kerja Efektif/Non Efektif, Heat Stress Index (HSI), Kajian Psikologi Termal + Desain Perbaikan Lingkungan Kerja HASIL: Prosiding Seminar Nasional ke -11 Persatuan Ergonomi Indonesia, UI Depok, 13-14 September 2011, Vol 1., ISSN 2088-9488, hal. 1.345-1.455

2 PT. Sarung 18 Mei s/d 7 Audit Termal, Penggunaan Energi oleh Pekerja, Mahakarya Tangan Mei 2011 Penentuan Nilai Ambang batas (NAB) Paparan Inti Buana Karet Panas, Waktu Kerja Efektif/Non Efektif, Heat Stress Index (HSI), Kajian Psikologi Termal + Desain Perbaikan Lingkungan Kerja HASIL: Prosiding Seminar Nasional ke -11 Persatuan Ergonomi Indonesia, UI Depok, 13-14 September 2011, Vol 1., ISSN 2088-9488, hal. 2.80-2.87.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 26

Tabel 5.1. Hasil Penelitain Yang Dilakukan (lanjutan)

NO NAMA JENIS PELAKSA- HASIL USAHA NAAN 3 UD Tahu putih 11 April s/d Kajian Distribusi Panas, Penggunaan Energi oleh Ponimin 9 Mei Pekerja, Penentuan Nilai Ambang batas (NAB) Paparan Panas, Waktu Kerja Efektif/Non Efektif Heat Stress Index (HSI), Kajian Psikologi Termal + Desain Perbaikan Lingkungan Kerja

HASIL AWAL sudah dipresentasikan di Seminar Ilmiah Dies Natalis USU ke-59 tahun 2011 dan akan dipublikasikan di prosiding SI/Dies 2011 yang memiliki ISSN. 4 PTPN II Minyak 2-7 Mei 2011 Kajian Termal, Penggunaan Energi oleh Pekerja, Batang Kelapa (11,13,18,19 Penentuan Nilai Ambang batas (NAB) Paparan Serangan Sawit hujan)s) Panas, Waktu Kerja Efektif/Non Efektif , Heat Stress Index (HSI), Kajian Psikologi Termal + Desain Perbaikan Lingkungan Kerja

5 PT. Prima Pembuatan 1-27 Juli Kajian Termal dengan Fuzzy Logic + Kajian Indah wastafel, 2011 Psikologi Termal, Kajian Psikologi Termal + Saniton kloset Desain Perbaikan Lingkungan Kerja

6 PT. Pembuatan 21 Nov- 21 Kajian Teknologi Reduksi Paparan Panas + Jhonsons Obat Des. 2011 Desain Perbaikan Paparan Panas Mfg Nyamuk Bakar Pada bagian berikut ketiga kajian pengukuran di perusahaan manufaktur akan dibahas untuk setiap lokasi penelitian.

5.1. Pabrik Pembuatan Teh Botol 5.1.1. Layout Gambaran di lantai pabrik ditunjukkan hanya pada lay-out peletakan alat ukur karena tidak diperbolehkan untuk mendokumentasikan kondisi pengukuran dan keadaan di lantai pabrik, seperti ditunjukkan pada Gambar 5.2 berikut.

5.1.2. Suhu, Kelembaban dan Kecepatan Udara Suhu Pengukuran pada tahun 2011 yang dilakukan pada pabrik pembuatan teh botol ini adalah untuk yang kedua kalinya yaitu pengukuran yang dilakukan setelah perbaikan lingkungan kerja yang terpapar panas. Pengukuran pertama dilakukan pada tahun 2010 pada saat Lini 2 dan Lini 3 terpisah oleh dinding beton dan panas yang berakumulasi ke bagian atas menuju atap pabrik tidak disirkulasikan ke luar ruangan sehingga pada ketinggian 4 meter dari lantai

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 27 pabrik Suhu mencapai lebih dari 41ºC. Perbaikan secara engineering control dilakukan dengan pemakaian turbin ventilator dan penjebolan dinding pemisah Lini 2 dan 3. dan mampu menurunkan suhu pada ketinggian 2.5 meter dari lantai sebesar 4 ºC seperti yang ditujukkan pada Gambar 5.3.

Keterangan: (Gambar kiri) Nomor 1,2,3,4,5,6,dan 7 merupakan posisi kabel sensor yang terbuat dari copper alumunium. Pos 1, 2 dan 3 merupakan pos pengawasan botol rusak yang dilakukan oleh pekerja. Satu pos pengawasan bisa digunakan untuk 2 orang. (Gambar kanan) Posisi alat ukur yang berada pada nomor 1 pada berbagai level ketinggian dari lantai mulai dari 0,1; 0,5; 1,1, 2, 2,5; 4 dan 5,7 meter. Posisi anemometer, globe thermometer dan hygrometer diletakkan pada ketinggain 1,1, meter dari lantai.

Gambar 5.2. Arrangement Alat Ukur Audit Termal di Pabrik Pembuatan Teh.

Gambar 5.3. Engineering Control dengan Menggunakan Turbin Ventilator Untuk Reduksi Paparan Panas

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 28

Pada tahun 2011 pengukuran di pabrik pembuatan the botol ini dilakukan kembali untuk mengkaji paparan panas setelah perbaikan dilakukan. Pengukuran dilakukan pada saat shift 1 yaitu antara jam 0-08.00 wib, shift 2 yaitu antara jam 08.00-16.00 wib, dan shift 3 antara jam 16.00-24.00 wib dan hasilnya ditunjukkan pada Tabel 5.2, 5.3 dan 5.4.

Tabel 5.2. Data Pengukuran Suhu Shift 1 o Hari Waktu Suhu ( C) Shift ke (Jam) Ketinggian (m) 0.1 0.5 1.1 2 2.5 24.00-01.00 31.66 31.69 31.68 31.75 31.81 01.00-02.00 31.97 32 32.03 32.03 32.08 02.00-03.00 32.05 32.05 32.07 32.07 32.09 03.00-04.00 32.13 32.11 32.13 32.16 32.19 1 1 04.00-05.00 32.15 32.17 32.18 32.17 32.16 05.00-06.00 32.04 32.02 32.05 32 32.08 06.00-07.00 31.68 31.73 31.73 31.79 31.82 07.00-08.00 31.77 31.76 31.83 31.78 31.85 Rata-rata 31.9 31.9 32 32 32 24.00-01.00 31.41 31.4 31.42 31.4 31.45 01.00-02.00 31.64 31.7 31.69 31.72 31.67 02.00-03.00 31.83 31.87 31.9 31.92 31.96 03.00-04.00 31.87 31.85 31.88 31.89 31.89 2 1 04.00-05.00 31.75 31.8 31.83 31.82 31.9 05.00-06.00 31.58 31.62 31.65 31.67 31.7 06.00-07.00 31.89 31.93 31.98 31.99 32 07.00-08.00 32.05 32.1 32.05 32.16 32.17 Rata-rata 31.8 31.8 31.8 31.8 31.8 24.00-01.00 31.24 31.25 31.26 31.24 31.25 01.00-02.00 31.36 31.37 31.37 31.4 31.41 02.00-03.00 31.59 31.61 31.65 31.66 31.7 03.00-04.00 31.72 31.72 31.78 31.77 31.89 3 1 04.00-05.00 31.66 31.76 31.73 31.72 31.77 05.00-06.00 31.84 31.85 31.88 31.91 31.93 06.00-07.00 31.85 31.87 31.93 31.96 31.96 07.00-08.00 32 32.08 32.12 32.15 32.21 Rata-rata 31.7 31.7 31.7 31.7 31.8 Total rata-rata 31.8 31.8 31.8 31.8 31.9

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 29

Tabel 5.3. Data Pengukuran Suhu Shift 2 Suhu (oC) Hari Waktu Shift Ketinggian (m) ke (Jam) 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 08.00-09.00 29.62 32.58 32.62 32.71 32.91 09.00-10.00 33.14 33.11 33.19 33.35 33.54 10.00-11.00 34.07 34.01 33.99 34.07 34.33 1 2 11.00-12.00 34.5 34.59 34.73 34.88 35.06 12.00-13.00 36.31 36.32 36.38 36.54 36.74 14.00-15.00 37.15 37.12 37.1 37.15 37.33 15.00-16.00 35.99 35.94 35.9 35.92 35.98 Rata-rata 34.4 34.8 34.8 34.9 35.1 08.00-09.00 34.3 34.28 34.28 34.4 34.55 09.00-10.00 34.82 34.8 34.67 34.92 35.11 10.00-11.00 35.94 35.91 35.89 36.04 36.17 2 2 11.00-12.00 36.21 36.12 36.07 36.19 36.37 12.00-13.00 36.7 36.72 36.8 36.87 37.01 14.00-15.00 36.21 36.18 36.23 36.39 36.6 15.00-16.00 35.98 35.91 35.88 35.96 36.07 Rata-rata 35.7 35.7 35.7 35.8 36 08.00-09.00 34.2 34.19 34.18 34.25 34.39 09.00-10.00 35.11 35.08 35.08 35.11 35.18 10.00-11.00 35.91 35.92 35.89 35.93 36.08 3 2 11.00-12.00 36 36.05 36.12 36.16 36.25 12.00-13.00 36.02 36.05 36.08 36.17 36.27 14.00-15.00 36.87 36.88 36.91 36.99 37.06 15.00-16.00 36.86 36.86 36.8 36.85 36.89 Rata-rata 35.9 35.9 35.9 35.9 36 Total rata-rata 35.3 35.5 35.5 35.6 35.7

Tabel 5.4. Data Pengukuran Suhu Shift 3 Suhu (oC) Hari Waktu Shift Ketinggian (m) ke (Jam) 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 16.00-17.00 33.29 33.47 33.51 33.83 34.21 17.00-18.00 33.41 33.58 33.77 34.02 34.27 18.00-19.00 32.05 32.33 32.44 32.62 32.69 1 3 19.00-20.00 30.77 30.77 30.9 31 31.11 21.00-22.00 30.83 30.9 30.97 31.18 31.25 22.00-23.00 30.84 30.97 31.02 31.13 31.26 23.00-24.00 31.02 31.11 31.18 31.28 31.29 Rata-rata 31.7 31.9 32 32.2 32.3

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 30

Tabel 5.4. Data Pengukuran Suhu Shift 3 (lanjutan) Suhu (oC) Hari Waktu Shift Ketinggian (m) ke (Jam) 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 16.00-17.00 34.52 34.57 34.57 34.75 35.01 17.00-18.00 34.74 34.61 34.59 35.39 35 18.00-19.00 34.69 34.57 34.6 34.75 34.88 2 3 19.00-20.00 34.52 34.42 34.54 34.64 34.77 21.00-22.00 31.05 31.06 31.11 31.69 31.31 22.00-23.00 31.26 31.18 30.91 31.3 31.44 23.00-24.00 31.37 31.32 31.28 31.35 31.46 Rata-rata 33.2 33.1 33.1 33.4 33.4 16.00-17.00 36.19 36.22 36.37 36.51 36.62 17.00-18.00 36.07 36.03 36.07 36.17 36.28 18.00-19.00 35.91 35.84 35.78 35.85 35.95 3 3 19.00-20.00 34.43 34.46 34.5 34.58 34.72 21.00-22.00 32.66 32.65 32.68 32.7 32.75 22.00-23.00 32.41 32.42 32.41 32.46 32.45 23.00-24.00 32.44 32.47 32.52 32.63 32.69 Rata-rata 34.3 34.3 34.3 34.4 34.5 Total rata-rata 33.1 33.1 33.1 33.3 33.4

Rekapitulasi Hasil pengukuran Suhu dapat dilihat pada Tabel 5.5 dan digambarkan pada Gambar 5.4.

Tabel 5.5. Rekapitulasi Data Pengukuran Suhu Rata-rata (oC)

Ketinggian (m) Waktu 0.1 0.5 1.1 2 2.5 Shift 1 Suhu rata-rata (oC) 31.78 31.80 31.83 31.84 31.87 Shift 2 Suhu rata-rata (oC) 35.33 35.46 35.47 35.56 35.71 Shift 3 Suhu rata-rata (oC) 33.07 33.09 33.13 33.33 33.40

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 31

37

36 35 34 33 32 31 Temperatur (ºC) Temperatur 30 29 0,1 0,5 1,1 2 2,5 Shift 1 31,78 31,8 31,83 31,84 31,87 Shift 2 35,33 35,46 35,47 35,56 35,71 Shift 3 33,07 33,09 33,13 33,33 33,4

Gambar 5.4. Rata-Rata Suhu di Lantai Produksi Setelah Perbaikan

Dari Gambar 5.4 di atas terjadi sedikit kenaikan Suhu berdasarkan ketinggian dari lantai. Suhu pada shift 2 adalah yang paling tinggi dengan perbedaan sekitar 2°C dengan shift 3 dan sekitar 4°C dengan shift 1. Hal ini mengindikasikan bahwa radiasi sinar mathari diserap oleh atap pada siang hari dan mempengaruhi kondisi lingkungan kerja pekerja.

Kecepatan Udara Data kecepatan udara dapat dilihat pada Tabel 5.6, Tabel 5.7. dan Tabel 5.8.

Tabel 5.6. Data Pengukuran Kecepatan Udara Shift 1 Kecepatan Udara (m/s) Waktu Hari ke Shift Ketinggian (m) (Jam) 0.1 0.5 1.1 2 2.5 24.00-01.00 0.15 0.12 0.14 0.13 0.14 01.00-02.00 0.13 0.14 0.14 0.14 0.12 02.00-03.00 0.13 0.15 0.14 0.13 0.13 03.00-04.00 0.16 0.15 0.15 0.15 0.14 1 1 04.00-05.00 0.16 0.16 0.16 0.15 0.14 05.00-06.00 0.15 0.13 0.14 0.14 0.13 06.00-07.00 0.15 0.14 0.15 0.14 0.14 07.00-08.00 0.14 0.12 0.13 0.10 0.14 Rata-rata 0.15 0.14 0.14 0.14 0.14

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 32

Tabel 5.6. Data Pengukuran Kecepatan Udara Shift 1 (lanjutan) Kecepatan Udara (m/s) Waktu Hari ke Shift Ketinggian (m) (Jam) 0.1 0.5 1.1 2 2.5 24.00-01.00 0.16 0.13 0.13 0.11 0.14 01.00-02.00 0.16 0.13 0.14 0.13 0.14 02.00-03.00 0.18 0.15 0.13 0.13 0.13 03.00-04.00 0.18 0.13 0.14 0.14 0.14 2 1 04.00-05.00 0.17 0.15 0.15 0.13 0.14 05.00-06.00 0.17 0.15 0.14 0.14 0.14 06.00-07.00 0.17 0.14 0.15 0.14 0.16 07.00-08.00 0.19 0.14 0.14 0.15 0.14 Rata-rata 0.17 0.14 0.14 0.13 0.14 24.00-01.00 0.16 0.12 0.14 0.13 0.15 01.00-02.00 0.15 0.14 0.15 0.14 0.13 02.00-03.00 0.13 0.15 0.14 0.13 0.13 03.00-04.00 0.15 0.12 0.15 0.14 0.12 3 1 04.00-05.00 0.17 0.10 0.16 0.14 0.13 05.00-06.00 0.16 0.13 0.14 0.13 0.13 06.00-07.00 0.17 0.12 0.15 0.13 0.13 07.00-08.00 0.15 0.12 0.14 0.12 0.14 Rata-rata 0.16 0.13 0.15 0.13 0.13 Total rata-rata 0.16 0.13 0.14 0.13 0.14

Tabel 5.7. Data Pengukuran Kecepatan Udara Shift 2

Kecepatan Udara (m/s) Hari Waktu Shift Ketinggian (m) ke (Jam) 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 08.00-09.00 0.14 0.14 0.13 0.14 0.14 09.00-10.00 0.14 0.14 0.13 0.13 0.13 10.00-11.00 0.16 0.14 0.14 0.15 0.13 1 2 11.00-12.00 0.14 0.14 0.14 0.14 0.13 12.00-13.00 0.18 0.16 0.16 0.15 0.15 14.00-15.00 0.17 0.16 0.16 0.15 0.16 15.00-16.00 0.14 0.15 0.14 0.14 0.15 Rata-rata 0.15 0.15 0.14 0.14 0.14 08.00-09.00 0.16 0.15 0.15 0.14 0.15 09.00-10.00 0.17 0.15 0.16 0.14 0.15 10.00-11.00 0.17 0.17 0.15 0.15 0.15 2 2 11.00-12.00 0.17 0.15 0.16 0.15 0.15 12.00-13.00 0.16 1.54 0.16 0.15 0.15 14.00-15.00 0.17 0.17 0.17 0.14 0.14 15.00-16.00 0.18 0.15 0.16 0.15 0.15 Rata-rata 0.17 0.35 0.16 0.15 0.15

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 33

Tabel 5.7. Data Pengukuran Kecepatan Udara Shift 2 (lanjutan)

Kecepatan Udara (m/s) Hari Waktu Shift Ketinggian (m) ke (Jam) 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 08.00-09.00 0.16 0.14 0.16 0.14 0.16 09.00-10.00 0.17 0.15 0.14 0.14 0.15 10.00-11.00 0.17 0.15 0.17 0.17 0.16 3 2 11.00-12.00 0.17 0.16 0.17 0.15 0.15 12.00-13.00 0.18 0.18 0.16 0.14 0.14 14.00-15.00 0.16 0.14 0.15 0.14 0.16 15.00-16.00 0.19 0.14 0.15 0.15 0.15 Rata-rata 0.17 0.15 0.16 0.15 0.15 Total rata-rata 0.16 0.22 0.15 0.15 0.15

Tabel 5.8. Data Pengukuran Kecepatan Udara Shift 3 Kecepatan Udara (m/s) Hari Waktu Shift Ketinggian (m) ke (Jam) 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 16.00-17.00 0.13 0.14 0.13 0.14 0.12 17.00-18.00 0.12 0.12 0.13 0.16 0.11 18.00-19.00 0.11 0.14 0.14 0.14 0.13 1 3 19.00-20.00 0.14 0.14 0.18 0.14 0.14 21.00-22.00 0.14 0.13 0.16 0.15 0.12 22.00-23.00 0.14 0.16 0.16 0.15 0.12 23.00-24.00 0.12 0.15 0.14 0.14 0.10 Rata-rata 0.13 0.14 0.15 0.15 0.12 16.00-17.00 0.16 0.16 0.17 0.15 0.18 17.00-18.00 0.15 0.14 0.18 0.16 0.17 18.00-19.00 0.14 0.15 0.15 0.16 0.15 2 3 19.00-20.00 0.13 0.16 0.17 0.19 0.19 21.00-22.00 0.14 0.13 0.12 0.14 0.15 22.00-23.00 0.13 0.14 0.12 0.13 0.14 23.00-24.00 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 Rata-rata 0.14 0.14 0.15 0.15 0.16 16.00-17.00 0.16 0.15 0.14 0.14 0.15 17.00-18.00 0.16 0.15 0.14 0.15 0.15 18.00-19.00 0.15 0.15 0.16 0.15 0.16 3 3 19.00-20.00 0.16 0.14 0.14 0.14 0.14 21.00-22.00 0.16 0.15 0.15 0.14 0.13 22.00-23.00 0.16 0.17 0.16 0.16 0.16 23.00-24.00 0.16 0.16 0.16 0.17 0.15 Rata-rata 0.16 0.15 0.15 0.15 0.15 Total rata-rata 0.14 0.15 0.15 0.15 0.14

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 34

Kecepatan udara pada lantai pabrik secara umum dapat dikatakan sangat kecil dan tidak berpengaruh terhadap kondisi di lantai pabrik. Hal ini memgindikasikan bahwa dalam mengkaji termal pada pabrik yang terpapar panas faktor kecepatan udara dapat diabaikan.

Kelembaban Tabel 5.9 sampai 5.11 menunjukkan besaran kelembaban pada masing-masing shift.

Tabel 5.9. Kelembaban Relatif Shift 1 Kelembaban Relatif (%) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 24.00-01.00 67 65 66 64 66 01.00-02.00 65 63 64 62 65 02.00-03.00 60 61 62 59 64 03.00-04.00 58 59 60 58 61 1 1 04.00-05.00 59 61 59 58 58 05.00-06.00 59 59 58 57 56 06.00-07.00 59 59 58 59 57 07.00-08.00 62 61 67 63 57 Rata-rata 61 61 62 60 61 24.00-01.00 65 64 65 64 66 01.00-02.00 65 62 64 62 65 02.00-03.00 61 62 62 61 64 03.00-04.00 59 59 60 64 61 2 1 04.00-05.00 59 61 59 62 61 05.00-06.00 59 59 59 61 61 06.00-07.00 59 58 61 60 60 07.00-08.00 61 60 64 60 61 Rata-rata 61 61 62 62 62 24.00-01.00 60 61 67 61 66 01.00-02.00 62 63 64 59 65 02.00-03.00 60 62 64 60 65 03.00-04.00 60 60 61 59 64 3 1 04.00-05.00 59 62 59 59 60 05.00-06.00 60 60 60 61 61 06.00-07.00 59 60 61 61 62 07.00-08.00 61 61 61 63 62 Rata-rata 60 61 62 60 63 Total rata-rata 61 61 62 61 62

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 35

Tabel 5.10. Kelembaban Relatif Shift 2

Kelembaban Relatif (%) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 08.00-09.00 67 73 65 63 65 09.00-10.00 61 65 63 60 61 10.00-11.00 57 58 61 58 60 1 2 11.00-12.00 57 55 58 57 57 12.00-13.00 53 54 53 51 48 14.00-15.00 55 60 52 50 53 15.00-16.00 54 54 53 51 53 Rata-rata 58 60 58 56 57 08.00-09.00 67 72 64 60 62 09.00-10.00 62 66 60 57 57 10.00-11.00 59 63 59 53 54 2 2 11.00-12.00 56 58 56 54 56 12.00-13.00 54 56 55 55 55 14.00-15.00 61 67 61 58 60 15.00-16.00 58 63 64 65 58 Rata-rata 60 64 60 57 57 08.00-09.00 61 65 60 59 60 09.00-10.00 57 59 55 58 59 10.00-11.00 53 56 49 49 59 3 2 11.00-12.00 51 50 49 46 54 12.00-13.00 50 50 48 47 49 14.00-15.00 53 59 49 48 49 15.00-16.00 45 47 47 44 47 Rata-rata 53 55 51 50 54 Total rata-rata 57 60 56 54 56

Tabel 5.11. Kelembaban Relatif Shift 3

Kelembaban Relatif (%) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 16.00-17.00 57 76 69 59 62 17.00-18.00 57 72 63 62 61 18.00-19.00 63 65 62 62 59 1 3 19.00-20.00 63 65 64 63 60 21.00-22.00 63 83 65 64 57 22.00-23.00 65 78 62 64 59 23.00-24.00 65 74 62 67 59 Rata-rata 62 73 64 63 60

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 36

Tabel 5.11. Kelembaban Relatif Shift 3 (lanjutan)

Kelembaban Relatif (%) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 16.00-17.00 55 62 58 56 55 17.00-18.00 57 59 57 56 53 18.00-19.00 58 64 57 55 57 2 3 19.00-20.00 61 62 58 56 56 21.00-22.00 71 66 76 72 57 22.00-23.00 69 68 74 74 54 23.00-24.00 69 64 75 76 56 Rata-rata 63 64 65 64 55 16.00-17.00 76 73 57 52 62 17.00-18.00 72 66 59 54 60 18.00-19.00 65 65 57 56 62 3 3 19.00-20.00 65 69 62 60 64 21.00-22.00 83 77 59 60 62 22.00-23.00 78 76 58 57 61 23.00-24.00 74 70 59 59 66 Rata-rata 73 71 59 57 62 Total rata-rata 66 69 63 61 59

Rata-rata kelembaban di lantai pabrik pada setiap shift adalah berbeda dan ditunjukkan pada Gambar 5.5 sampai Gambar 5.7. Kelembaban rata-rata pada shift 1, shift 2, dan shift 3 berturut-turut berkisar antara 58-66 %, 50-70 %, dan 60-70%. Kelembaban sedikit turun pada shift 2 karena besarnya paparan panas yang terjadi akibat radiasi mathari yang masuk.

Perbandingan Kelembaban Relatif Di Lima Titik 68 66 64 Titik 1 62 Titik 2 60 Titik 3 Titik 4 58 Titik 5 56 Kelembaban Relatif (%) Relatif Kelembaban 54 24.00- 01.00- 02.00- 03.00- 04.00- 05.00- 06.00- 07.00- 01.00 02.00 03.00 04.00 05.00 06.00 07.00 08.00

Waktu (jam)

Gambar 5.5. Kelembaban Relatif Seluruh Titik Shift 1

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 37

Tetapi besarnya kelembaban. Rata-rata kelembaban ini masih berada pada range normal yaitu kelembaban yang nyaman bagi daerah tropis sekitar 70 sampai 80%.

Perbandingan Kelembaban Relatif Di Lima Titik 80 70 60 Titik 1 50 Titik 2 40 Titik 3 30 Titik 4 20 Titik 5 10 Kelembaban(%) Relatif 0 08.00- 09.00- 10.00- 11.00- 12.00- 14.00- 15.00- 09.00 10.00 11.00 12.00 13.00 15.00 16.00 Waktu (jam)

Gambar 5.6. Kelembaban Relatif Seluruh Titik Shift 2

Perbandingan Kelembaban Relatif Di Lima Titik

Titik 1 80 Titik 2 60 Titik 3 40

(%) Titik 4 20 Titik 5 0

Kelembaban Relatif Relatif Kelembaban 16.00- 17.00- 18.00- 19.00- 21.00- 22.00- 23.00- 17.00 18.00 19.00 20.00 22.00 23.00 24.00 Waktu (jam)

Gambar 5.7. Kelembaban Relatif Seluruh Titik Shift 3

Adapun data suhu basah, suhu kering dan suhu globe dapat dilihat pada Tabel 5.12 sampai Tabel 5.20. Ketiga jenis data ini akan digunakan dalam perhitungan nilai Indeks Suhu Bola Basah (ISBB).

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 38

Tabel 5.12. Suhu Basah Shift 1 Suhu Basah (oC) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 24.00-01.00 26.6 26.2 26.6 26.3 27.2 01.00-02.00 26.8 26.1 26.6 26.3 27.1 02.00-03.00 27.6 26.4 26.8 26.1 27.5 03.00-04.00 27.1 26.1 26.7 26.1 27.3 1 1 04.00-05.00 27 26.5 26.8 26.5 27.7 05.00-06.00 27.2 26.7 27 27 27.6 06.00-07.00 27.3 26.6 26.9 27.1 27.8 07.00-08.00 27 26.9 26.7 27.2 27.9 Rata-rata 27.1 26.4 26.8 26.6 27.5 24.00-01.00 26.9 26.7 26.9 27 27.5 01.00-02.00 26.9 26.7 26.7 27.2 27.3 02.00-03.00 27.8 26.8 26.8 27.1 27.5 03.00-04.00 27.6 26.6 26.8 27.2 27.6 2 1 04.00-05.00 27.3 26.5 26.9 27.1 27.5 05.00-06.00 27.5 26.9 27.2 27.3 27.4 06.00-07.00 27.4 26.8 27.3 27.1 27.8 07.00-08.00 27.2 26.9 27.3 27.3 27.8 Rata-rata 27.3 26.7 27 27.2 27.6 24.00-01.00 27.2 27.1 26.9 26.9 27.9 01.00-02.00 27.8 27.5 26.7 27.1 27.8 02.00-03.00 27.7 27.5 26.9 27.3 27.8 03.00-04.00 27.2 27.3 26.8 27.1 27.9 3 1 04.00-05.00 27.1 26.9 26.8 27.1 27.8 05.00-06.00 27.4 26.9 27.1 27.3 27.6 06.00-07.00 27.5 27 27.2 27.1 27.6 07.00-08.00 27.4 27.1 27.4 27.3 27.6 Rata-rata 27.4 27.2 27 27.2 27.8 Total rata-rata 27.3 26.8 26.9 27 27.6

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 39

Tabel 5.13. Suhu Basah Shift 2 Suhu Basah (oC) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 08.00-09.00 26.2 26.4 27.1 26.7 27.6 09.00-10.00 26.8 27.3 27.7 26.7 27.8 10.00-11.00 26.8 28.3 28.1 27.9 28 1 2 11.00-12.00 27 28.7 28.9 28.2 28.9 12.00-13.00 27.1 28.8 28.2 28.3 28.6 14.00-15.00 27.9 27.5 27.9 28.3 28.8 15.00-16.00 27.5 28.7 27.6 28 28.8 Rata-rata 27 28 27.9 27.7 28.4 08.00-09.00 27.9 28.6 28.4 28.2 28.9 09.00-10.00 28 28.6 28.7 28.4 29 10.00-11.00 28.2 29.3 29.1 28.6 29.3 2 2 11.00-12.00 28.6 29.6 29 28.1 29.5 12.00-13.00 28.2 30.1 29.9 29.1 30 14.00-15.00 28.5 29.1 29.2 28.8 29 15.00-16.00 29.3 30 30 29.5 28.9 Rata-rata 28.4 29.3 29.2 28.7 29.2 08.00-09.00 27.6 27.8 27.8 27.6 28.7 09.00-10.00 27.9 28.6 27.6 28.5 29 10.00-11.00 33.2 29 27.6 28.6 29 3 2 11.00-12.00 28.2 29.3 27.7 26.5 29.1 12.00-13.00 28.8 30.1 27.3 27.4 29.4 14.00-15.00 26.7 27.2 27.3 27.8 28 15.00-16.00 27.2 27.8 27.7 27.5 27.4 Rata-rata 28.5 28.5 27.6 27.7 28.7 Total rata-rata 28 28.6 28.2 28 28.7

Tabel 5.14. Suhu Basah Shift 3 Suhu Basah (oC) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 16.00-17.00 26.7 28.9 28.4 26.8 28.2 17.00-18.00 27.2 28.7 28.2 28 28.2 18.00-19.00 25.7 28.5 26.4 27 28 1 3 19.00-20.00 25.5 28.6 25.7 25.4 28.4 21.00-22.00 24.7 27.2 26.1 25.1 29.1 22.00-23.00 24.9 27.5 26.3 25.4 29.7 23.00-24.00 24.6 27.6 26.2 25.8 29.7 Rata-rata 25.6 28.1 26.8 26.2 28.8

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 40

Tabel 5.14. Suhu Basah Shift 3 (lanjutan) Suhu Basah (oC) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 16.00-17.00 27.7 28.8 28.1 27.8 28.9 17.00-18.00 27.8 27.3 28 27.6 29.4 18.00-19.00 27.7 26.1 27.9 27.3 28.7 2 3 19.00-20.00 26.6 25.8 28.1 27.7 29.1 21.00-22.00 27.1 26.1 27 26.5 29 22.00-23.00 27 25.9 27 26.1 29.2 23.00-24.00 26.8 26.1 27.1 25.9 29.1 Rata-rata 27.2 26.6 27.6 27 29.1 16.00-17.00 28.9 28.3 28.7 27.8 25.7 17.00-18.00 28.7 28.8 28.7 27.8 25.9 18.00-19.00 28.5 28.8 28 27.7 25.9 3 3 19.00-20.00 28.6 28.1 27.3 27.6 26.1 21.00-22.00 27.2 27 27.8 27.7 26.3 22.00-23.00 27.5 27 28 27.7 26.6 23.00-24.00 27.6 27.7 27.8 27.8 26.8 Rata-rata 27 27.6 27.5 27 28 Total rata-rata

Adapun data suhu kering dapat dilihat Pada Tabel 5.15 sampai Tabel 5.17 berikut.

Tabel 5.15. Suhu Kering Shift 1 Suhu Kering (oC) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 24.00-01.00 31.1 30.2 30.9 30.9 31.6 01.00-02.00 31.5 30.5 31.3 31.5 31.8 02.00-03.00 31.6 30.7 31.4 31.5 31.9 03.00-04.00 31.8 30.9 31.6 31.8 32.1 1 1 04.00-05.00 32.1 31 31.8 32.1 32.6 05.00-06.00 32.5 31.3 32 32.6 32.8 06.00-07.00 32.7 30.8 32 32.8 32.9 07.00-08.00 32.7 31.1 31.7 32.7 33.1 Rata-rata 32 30.8 31.6 32 32.4 24.00-01.00 31.5 30.6 31.1 31.9 31.9 01.00-02.00 31.6 30.6 31.4 31.9 31.8 02.00-03.00 31.5 30.6 31.6 32 32 03.00-04.00 31.8 30.9 31.6 32.3 32.4 2 1 04.00-05.00 32.2 31.2 31.6 31.7 31.9 05.00-06.00 32.5 31.4 31.9 32.1 32 06.00-07.00 32.6 31.7 32.1 32.2 31.9 07.00-08.00 32.7 31.8 32.2 32.1 32.1 Rata-rata 32.1 31.1 31.7 32 32

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 41

Tabel 5.15. Suhu Kering Shift 1 (lanjutan) Suhu Kering (oC) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 24.00-01.00 31.8 31.1 31.1 31.9 31.9 01.00-02.00 31.7 31.3 31.3 31.8 31.9 02.00-03.00 31.9 31.5 31.5 32 32.1 03.00-04.00 31.9 31.6 31.6 32.3 32.4 3 1 04.00-05.00 32.3 31.7 31.7 32.8 32.4 05.00-06.00 32.9 31.8 31.8 32.9 32.6 06.00-07.00 32.8 32.1 32.1 32.6 32.8 07.00-08.00 32.9 32.1 32.1 32.5 32.8 Rata-rata 32.3 31.7 31.7 32.4 32.4 Total rata-rata 32.1 31.2 31.6 32.1 32.2

Tabel 5.16. Suhu Kering Shift 2 Suhu Kering (oC) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 08.00-09.00 30.9 29.8 31.6 31.6 31.8 09.00-10.00 32.1 32.2 32.4 32 32.6 10.00-11.00 32.3 33.7 33.5 33 33.1 1 2 11.00-12.00 32.9 34.1 34 33.4 34.3 12.00-13.00 33.8 34.9 35.5 35.7 36.3 14.00-15.00 35.2 33.8 36 36.4 36 15.00-16.00 34 35 35.8 36 36 Rata-rata 33 33.4 34.1 34 34.3 08.00-09.00 32.9 32.5 33.4 33.5 33.6 09.00-10.00 33.3 33.4 34.1 34.4 34.7 10.00-11.00 33.9 34 34.8 35.3 36 2 2 11.00-12.00 34.6 35.5 35.1 34.5 35.5 12.00-13.00 34.4 36.3 35.8 35 36 14.00-15.00 35.4 34.6 35.4 34.9 35.4 15.00-16.00 35.3 35.3 34.9 34.9 35.2 Rata-rata 34.3 34.5 34.8 34.6 35.2 08.00-09.00 33.1 33.3 33.3 33.4 34.1 09.00-10.00 34 34.4 34 33.6 34.5 10.00-11.00 34.8 35.3 34.9 35.2 34.8 3 2 11.00-12.00 34.7 35.5 35 35 34.9 12.00-13.00 34.9 35.8 35.2 35.1 35.1 14.00-15.00 34.8 34.6 35.9 36.2 36.4 15.00-16.00 35.7 36.2 36.4 36.2 36.1 Rata-rata 34.6 35 35 35 35.1 Total rata-rata 34 34.3 34.6 34.5 34.9

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 42

Tabel 5.17. Suhu Kering Shift 3 Suhu Kering (oC) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 16.00-17.00 33.2 30.7 33.1 32.6 31 17.00-18.00 32.6 33.1 33.4 31 34.4 18.00-19.00 30.8 33.8 33.7 30 34.4 1 3 19.00-20.00 29.1 33.5 29.9 29.9 34.2 21.00-22.00 28.7 29.1 30.9 29.3 32.3 22.00-23.00 28.5 30.4 31.1 29.3 33.2 23.00-24.00 28.2 31.2 31.1 29.7 33.2 Rata-rata 30.2 31.7 31.9 30.3 33.2 16.00-17.00 35.5 33.4 33.8 34.4 35.7 17.00-18.00 34.9 33.4 34.1 34.2 35 18.00-19.00 34.3 31.7 33.9 34.1 34.9 2 3 19.00-20.00 32.4 30.7 33.3 34.1 34.8 21.00-22.00 30.1 30.3 29.7 29.2 33.4 22.00-23.00 30.7 28.9 29.9 28.1 34 23.00-24.00 31.1 30.5 30.1 28.2 33.9 Rata-rata 32.7 31.3 32.1 31.8 34.5 16.00-17.00 30.7 32.2 35.7 35.6 29.2 17.00-18.00 33.1 33.9 35.3 35.1 29.5 18.00-19.00 33.8 33.9 34.7 34.5 29.9 3 3 19.00-20.00 33.5 33.4 32.4 33.2 30.3 21.00-22.00 29.1 30.5 32.4 30.2 30.3 22.00-23.00 30.4 30.5 32 30.6 30.8 23.00-24.00 31.2 30.7 31.9 30.9 31 Rata-rata 31.7 32.2 33.5 32.9 30.1 Total rata-rata 31.5 31.7 32.5 31.6 32.6

Data Suhu Bola (Globe Temperature) ditunjukkan pada Tabel 5.18 sampai Tabel 5.20.

Tabel 5.18. Suhu Bola Shift 1 Suhu Bola (oC) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 24.00-01.00 32 31 31.7 32.3 32.6 01.00-02.00 32.1 31.1 32 32.4 32.9 02.00-03.00 32.4 31.4 32.4 32.8 33.3 03.00-04.00 32.5 31.6 32.6 33.1 33.5 1 1 04.00-05.00 32.8 32.1 32.8 33.3 33.6 05.00-06.00 33.3 32.3 32.7 33.5 33.8 06.00-07.00 33.2 32.2 32.9 33.7 34 07.00-08.00 33.5 33 33.2 33.3 34.1 Rata-rata 32.7 31.8 32.5 33.1 33.5

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 43

Tabel 5.18. Suhu Bola Shift 1 (lanjutan) Suhu Bola (oC) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 24.00-01.00 32.1 31.2 31.8 32.9 32.7 01.00-02.00 32.4 31.2 32 33 33 02.00-03.00 32.5 31.5 32.2 33.2 33.3 03.00-04.00 32.7 31.6 32.6 33.4 33.6 2 1 04.00-05.00 33.3 32.1 32.6 32.2 32.5 05.00-06.00 33.6 32.3 32.7 32.3 32.8 06.00-07.00 33.6 32.4 32.9 33.2 33.3 07.00-08.00 33.6 33.1 33.3 33.3 33.5 Rata-rata 33 31.9 32.5 32.9 33.1 24.00-01.00 32.5 31.9 32.2 32.6 32.9 01.00-02.00 32.7 32.2 32.6 33 33.1 02.00-03.00 32.8 32.5 32.7 33.3 33.3 03.00-04.00 32.9 32.7 32.6 33.4 33.5 3 1 04.00-05.00 33.3 33.1 32.6 33.8 33.7 05.00-06.00 33.7 33.2 32.8 33.6 33.7 06.00-07.00 33.9 33.2 32.9 33.4 33.8 07.00-08.00 33.9 33.3 33.3 33.2 33.9 Rata-rata 33.2 32.8 32.7 33.3 33.5 Total rata-rata 33 32.2 32.6 33.1 33.4

Tabel 5.19. Suhu Bola Shift 2 Suhu Bola (oC) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 08.00-09.00 32.4 31.4 32.7 33 33.3 09.00-10.00 33.3 33.9 33.6 33.3 34.4 10.00-11.00 33.5 35.3 34.8 34.4 34.9 1 2 11.00-12.00 33.7 35.7 35 34.6 35.7 12.00-13.00 35.1 37.3 37.9 37.6 37.9 14.00-15.00 37.6 36.8 37.5 37.5 37.2 15.00-16.00 34.5 35.9 37.3 37.4 36.9 Rata-rata 34.3 35.2 35.5 35.4 35.8 08.00-09.00 34.4 34.7 34.7 34.8 35.1 09.00-10.00 34.4 35.3 35.3 35.8 36.5 10.00-11.00 35 35.9 36.1 36.6 37.8 2 2 11.00-12.00 35.9 36.8 36.3 36.1 36.5 12.00-13.00 35.9 36.9 36.8 36.5 37 14.00-15.00 36.4 36.9 35.9 36.1 36.4 15.00-16.00 36 35.9 35.2 35.5 36.2 Rata-rata 35.4 36.1 35.8 35.9 36.5

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 44

Tabel 5.19. Suhu Bola Shift 2 (lanjutan) Suhu Bola (oC) Hari Waktu Shift Titik ke (Jam) 1 2 3 4 5 08.00-09.00 33.7 35.2 34.2 34.5 35.6 09.00-10.00 34.7 36.1 35.3 35.4 36 10.00-11.00 35.7 36.8 36.3 37 36.4 3 2 11.00-12.00 35.7 36.9 36.5 36.7 36.4 12.00-13.00 35.9 37.1 36.7 36.6 36.8 14.00-15.00 36.4 36.6 37.3 37.4 37.8 15.00-16.00 37.2 37.2 37.3 37.6 37.7 Rata-rata 35.6 36.6 36.2 36.5 36.7 Total rata-rata 35.1 35.9 35.8 35.9 36.3

Tabel 5.20. Suhu Bola Shift 3

Suhu Bola (oC) Waktu Hari ke Shift Titik (Jam) 1 2 3 4 5 16.00-17.00 34.3 33.4 33.7 33.4 34.1 17.00-18.00 33.4 35.5 34.2 32.8 34.9 18.00-19.00 31.8 35.5 32.7 31.1 34.3 1 3 19.00-20.00 30.6 35.4 30.9 30.7 34.5 21.00-22.00 30.5 31 31.8 30.8 34.1 22.00-23.00 29.5 32.2 31.7 30.5 34.7 23.00-24.00 29.1 32.7 31.6 30.8 34.7 Rata-rata 31.3 33.7 32.4 31.4 34.5 16.00-17.00 36.9 34.7 34.5 35.1 36.7 17.00-18.00 36.2 34.9 34.7 34.8 36.5 18.00-19.00 35.3 31.7 34.6 34.8 35.8 2 3 19.00-20.00 34.2 30.7 34.7 34.9 36 21.00-22.00 31.2 31.5 30.6 30.7 34.1 22.00-23.00 31.4 30.6 30.9 29.5 34.2 23.00-24.00 31.3 31.8 31 29.4 34.4 Rata-rata 33.8 32.3 33 32.7 35.4 16.00-17.00 33.4 35.1 36.5 36.4 33.2 17.00-18.00 35.5 35.7 36.1 35.8 33.7 18.00-19.00 35.5 33.9 35.3 35.2 33.8 3 3 19.00-20.00 35.4 33.4 33.4 34.1 32.4 21.00-22.00 31 33.8 33.9 31.3 31.9 22.00-23.00 32.2 32.9 33.1 31.4 32.1 23.00-24.00 32.7 33 33.1 32 32.3 Rata-rata 33.7 34 34.5 33.7 32.8 Total rata-rata 32.9 33.3 33.3 32.6 34.2

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 45

5.1.3. Kajian Paparan Panas: Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) dan Heat Stress Index (HSI) Kajian paparan panas dilakukan dengan dua metoda tekanan panas yaitu Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) dan Heat Stress Index (HSI).

Indeks Suhu Bola Basah Rumusan ISBB ada 2 yaitu : Untuk kondisi di dalam dan luar ruangan tanpa beban radiasi matahari: I.S.B.B. : 0,7 x suhu basah + 0,3 x suhu radiasi ...... 1)

Untuk kondisi luar ruangan dengan beban radiasi matahari:

I.S.B.B. : 0,7 x suhu basah + 0,2 x suhu radiasi + 0,1 suhu kering ...... 2)

Rumusan ISBB yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan rumus kedua walaupun pekerjaan yang dilakukan adalah di dalam ruang kerja. Efek radiasi dari sinar matahari masuk kedalam ruangan melalui atap pabrik yang terbuat dari alumunium mampu menaikkan suhu di dalam pabrik. Pada penelitian di pabrik teh botol metode ISBB digunakan untuk mengetahui tingkat produktivitas pekerja dengan mengetahui persentasi jam kerja dan jam istirahat. Selanjutnya berdasarkan analisa dari hasil ISBB dilakukan perbaikan dan peningkatan produktivitas melalui perbaikan lingkungan yang terpapar panas dengan penggunaaan turbin ventilator. Hasil perhitungan ISBB sebelum dan setelah menggunakan turbin ventilator ditunjukkan pada Gambar 5.8.

32 32,5 32 31,5 31,5

31

31 Rata-Rata 30,5

30 Rata-Rata

ISBB (oC) ISBB 30,5 29,5 ISBB (oC) ISBB 29 30 28,5 28 29,5 27,5 Sebelum Sesudah Sebelum Sesudah

(a) ISBB Shift 2 (b) ISBB Shift 3 Gambar 5.8. ISBB Sebelum dan Sesudah Perbaikan Lingkungan Kerja di Shift 2 dan 3

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 46

Heat Stress Index (HSI) HSI dihitung dengan menghitung tingkat keseimbangan panas pekerja di lantai produksi. Keseimbangan panas adalah antara panas yang dihasilkan dengan panas yang dikeluarkan. American Society Heating Refrigerating Air-Conditioning Engineers (ASHRAE, 1989a) memberikan persamaan keseimbangan panas sebagai berikut:

M – W = (C + R + Esk) + ( Cres + Eres) ………………….. 3) Dimana M : tingkat produksi energi metabolisme W : tingkat pekerjaan mekanik

Qsk : total tingkat kehilangan panas dari kulit

Qres : tingkat kehilangan panas dari pernapasan C : tingkat kehilangan panas konvektif dari kulit R : tingkat kehilangan panas radiatif dari kulit

Esk : tingkat kehilangan panas pengupan total dari kulit

Cres : tingkat kehilangan panas konvektif dari pernapasan

Eres : tingkat kehilangan panas penguapan dari pernapasan

Unntuk melakukan perhitungan keseimbangan panas diambil contoh hanya pada satu shift kerja yaitu shift 3 sebagai berikut: o Suhu rata-rata ruangan shift 3 (ta) = 32.2 C o Suhu globe (radian) rata (tr) = 32.2 C Kelembaban relatif = 63 % Kecepatan udara = 0.14 m/s

Berdasarkan data personal operator, pakaian seragam yang digunakan operator dengan jenis t- shirt dan celana panjang berbahan katun. Nilai insulasi pakaian (Clo) operator mengenakan baju jenis kaos lengan pendek berkerah, celana panjang, celana dalam, kaos kaki dan sepatu adalah 0.5 Clo berdasarkan ISO 9920-1990 (1990) dan Fanger (1970) yang diperoleh dari ata lapangan sebagai berikut: - Celana dalam 0.04 - Baju kaos (t-shirt) 0.09 - Celana panjang normal 0.25 - Sepatu (tapak tebal) 0.04

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 47

- Kaos kaki 0.08 + Pakaian seragam 0.50 Clo

Sedangkan metabolic rate untuk operator dengan beban kerja yang tergolong ringan-sedang dengan aktivitas industri yang dikatagorikan sebagai industri ringan yaitu 1.6 Met atau 93 Wm-2 berdasarkan Fanger (1970). Adapun Asumsi yang digunakan adalah: Re,cl = 0.015 m2 kPa W-1 o tsk = 35 C Metabolisme rate = 93 W m-2 Ekternal work = 0 W m-2 Pakaian = 0.5 Clo Rcl = 0.0775 atau (0.5 Clo x 0.155) m2 C W-1 ε = 0.95

Ar/AD = 0.77 2 AD = 1.8 m Catatan = 1 Clo = 0.155 m2 C W-1

Penyelesaian Metabolisme produksi panas W m-2 = M – W = 93-0 = 93

fcl = 1 + 0.31 Clo = 1 + 0.31Rcl 0.155 0.31x0.0775 = 1 + 0.155 = 1.155 o untuk tsk 35 C maka tekanan suhu kulit adalah

4030.18 P = exp 18.956  sk,s tsk  235

4030.18 = exp 18.956  35  235

= 5.623 kPa

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 48

Untuk ta = 32.2 maka tekanan suhu udara diberikan oleh

4030.18 Psa = exp 18.956  ta  235

4030.18 = exp 18.956  32.2  235 = 4.8086 kPa

Pa = RH x Psa

= 63% x 4.8086 = 3.03 kPa Koefisien Heat Transfer: V< 0.2 m/s maka :

bc = 3.1 sesuai dengan ketentuan dari: 0.6 bc = 8.3 v untuk 0.2 < v < 4.0

bc = 3.1 untuk 0 < v < 0.2 -2 -1 maka bc = 16.5 x bc = 16.5 x 3.1 = 51.15 W m kPa

Kalkulasi br dan tcl kedalam persamaan

Ar tcl  tr 4 {273.2  ( )}3 br = AD 2

tcl  32.2 b = 4 x 0 . 95 x0.77x5.67x108{273.2  ( )}3 r 2

Dimana 1/ Rclxtsk  fclx(hcxta  hrxtr) t = cl 1/ Rcl  fclx(hc  hr)

1/ 0.0775x35 1.155x(3.2x32.2  4.017x32.2) tcl = 1/ 0.0775 1.155x(3.1 4.017)

= 33.91

Kombinasikan koefisien heat transfer

h = hc + hr = 3.1 x 4.017 = 7.117 W m-2 K-1 Mengkalkulasikan komponen-komponen kedalam persamaan keseimbangan panas: tsk  to C  R  Rcl 1/ fclxh

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 49

35  32.2 C  R  0.0775 1/1.155x7.117

C + R = 14.06 W m-2

Psk, s  Pa 5.623  3.03 E   sk Re, cl 1/ fclxhe 0.015 1/1.155x51.15

= 81.22 W m-2 x w

-2 Untuk w = 1, Esk = Emax = 81.22 W m

Cres + E res = 0.0014 M (34 - ta) + 0.0173 M (5.87 - Pa) = 0.0014 x 93 (34-32.2) + 0.0173 x 93 (5.87 – 3.03) -2 = 4.80 W m

Maka persamaan keseimbangan termal menjadi :

M – W = C + R + Esk + Cres + E res 93-0 = 14.06 + ( 81.22 x w) + 4.80

Jadi kebasahan kulit (w) 0.76 akan menyediakan kehilangan panas (heat loss) yang cukup pada kulit melalui penguapan. Yaitu tubuh akan berkeringat untuk thermoregulate dan menerima keseimbangan panas. Untuk penguapan maksimum, Emax kebasahan adalah 1. -2 Untuk perhitungan diatas memberikan nilai Emax = 81.28 W m . Kebasahan yang dibutuhkan untuk keseimbangan diberikan dengan

Ereq W  req E max

E  W xE req req max

-2 = 0.913 x 81.22 = 74.15 W m

Esk untuk keseimbangan panas, Dengan menggunakan panas laten dari penguapan air (22.5 x 10-5 Jkg-1 dan memperhatikan jumlah keringat menetes, r (sedikit keringat menetes dan panas laten tidak hilang) ISO 7933 menggunakan:

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 50

W 2 r = 1 2

Keringat yang dibutuhkan (menyediakan penguapan yang dibutuhkan) dapat kemudian di hitung sebagai :

Ereq S  Wm 2 req r Dimana rata-rata penguapan keringat 0.26 liter (kg) perjam dapat disamakan dengan kehilangan panas 93 W m-2. Untuk perhitungan diatas, untuk mempertahankan keseimbangan panas jadi tubuh harus menghasilkan 0.32 liter keringat perjam. Yaitu: 0.9132 r  1 2 r  0.71

61.69 2 S = Wm = 86.89 W m-2 ≈ 2.26 liter perjam req 0.71 Sedangkan Ereq Heat stress index (HSI) = x100% E max

74.154 HSI = x100 % = 91.3% 81.22

Rekapitulasi hasil perhitungan keseimbangan termal dapat dilihat pada Tabel 5.21.

Tabel 5.21. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Keseimbangan Panas

Shift M-W C+R Esk Emax Cres + Eres w Ereq r Sreq Sreq HSI (a) (b) (c) (d) (e) (f=a+b+e:c) (g=fxd) (h=1-f2/2) (i=g:h) (j) (k=g:d)

Shift 86.39 86.3 93-0 29.38 5.11 0.67 58.51 0.78 75.01 1.95 68 1 x w 9 Shift 74.83 74.8 93-0 21.24 4.04 0.91 67.72 0.59 114.78 2.98 90.5 2 x w 3 Shift 81.28 81.2 100-0 26.60 4.80 0.76 61.69 0.58 127.19 2.26 91.3 3 x w 8

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 51

Keterangan M-W = Metabolic rate (W m-2) C +R = Konveksi kehilangan panas per unit area (W m-)2 -2 Esk = Total penguapan kehilangan panas dari kulit (W m ) -2 Emax = Maksimum potensial penguapan per unit area (W m )

Cres + Eres = Respirasi kering kehilangan panas per unit area permukaan tubuh + Evaporative loss dari Pernapasan (W m-2) w = Skin wattedness (ND) -2 Ere = Evaporative loss yang diperlukan per unit area untuk keseimbangan panas (W m ) r = Efisiensi keringat -2 Sreq = Keringat yang diperlukan (W m ) atau Sreq x 0.26 :10 (Liter/jam) HSI = Heat stress index (%)

5.1.4. Pengaruh Paparan Panas secara Psikologis Terhadap Kenyamanan Pekerja Analisa Psikologi Operator ditentukan dari Mean Vote hasil isian kuesioner. Nilai rata-rata dari setiap pertanyaan yang ada di kuesioner pada masing-masing shift 1, 2 dan 3 sebelum dan sesudah bekerja dapat di lihat pada Tabel 5.22.

Tabel 5.22. Rekapitulasi Rata-rata Vote Data Psikologi Termal Item Shift 1 Shift 2 Shift 3 Pertanyaan Sebelum Sesudah Sebelum Sesudah Sebelum Sesudah Persepsi Termal 0.08 1.98 0.56 2.81 0.68 2.38 Kenyamanan Termal 0.52 1.43 0.78 2.71 0.60 2.44 Preferensi Termal 0.73 1.33 0.69 1.73 0.51 1.75 Persepsi Aliran Udara 0.65 0.63 0.25 0.38 0.52 0.49 Preferensi Aliran Udara 0.59 1.48 0.79 1.78 0.67 1.54 Kelelahan fisik pada 0.11 0.56 0.13 0.86 0.06 0.56 Tangan Kelelahan fisik pada 0.13 0.58 0.17 2.69 0.17 2.84 Bahu Kelelahan fisik pada 0.17 2.51 0.21 2.68 0.14 2.62 Punggung Kelelahan fisik pada 0.25 2.57 0.27 2.63 0.35 2.60 Kaki

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 52

Adapun grafik dari masing-masing mean vote data dapat dilihat pada Gambar berikut.

Thermal Sensation dan Thermal Preference Jauh Panas + 3 2 lebih hangat Hangat + 2 1 Sedikit + Sedikit hangat 1 hangat Shift I Netral 0 0 Netral Sedikit Sebelum Sesudah Sebelum Sesudah Shift II Sedikit sejuk -1 Shift III

-1 lebih sejuk ThermalSensationvote)(mean Sejuk ThermalPreference vote)(mean -2 Jauh Dingin -3 -2 lebih sejuk Gambar 5.9. Persepsi Thermal dan Preferensi Termal Sebelum dan Sesudah Bekerja

Air Flow Sensation dan Air Flow Preference

Berangin +2 2 Berangin

Sedikit Sedikit Shift I Berangin +1 1 Berangin Shift II

Shift III

Air FlowSensationAir Air FLowPreferenceAir

Netral 0 0 Netral Sebelum Sesudah Sebelum Sesudah

Gambar 5.10. Persepsi dan Preferensi Aliran Udara Sebelum dan Sesudah Bekerja

Thermal Comfort Sangat Tidak 3 Nyaman

Tidak 2 Nyaman Shift I Shift II Mean Vote Mean Sedikit Shift III Tidak 1 Nyaman

Netral 0 Sebelum Sesudah

Gambar 5.11. Kenyamanan Thermal Sebelum dan Sesudah Bekerja

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 53

Persepsi termal yang paling tinggi dirasakan pada shift 2 dibandingkan dengan shift 1 dan shift 3 seperti ditunjukkan pada Gambar 5.9. Radiasi matahari yang diabsorp oleh atap dan masuk ke daerah kerja menjadi penyebab naiknya persepsi termal di shift 2. Sehingga preferensi pekerja untuk menurunkan Suhu lebih tinggi dibandingkan dengan shift lainnya. Persepsi terhadap aliran udara dapat dikatakan hampir sama untuk ketiga shift, lihat Gambar 5.10. Kenyamanan termal sangat dirasakan tidak nyaman oleh pekerja di shift 2 terlihat dari grafik yang memiliki kecenderungan menuju rata-rata sangat tidak nyaman seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5.12. Grafik efek kelelahan fisik pekerja akibat paparan panas dapat dilihat pada Gambar 5.12 a sampai 5.12 d.

Identifikasi Kelelahan Fisik Pada Tangan Identifikasi Kelelahan Pada Bahu

Sang Sangat 3 3 atLela Lelah

Lelah 2 Lelah 2 Shift I Shift I Shift II Shift II Shift III Mean Vote Mean Sedikit Shift III Sediki 1 Vote Mean Lelah tLelah 1

Tidak Lelah 0 Tidak Lelah 0 Sebelum Sesudah Sebelum Sesudah

a. Efek Kelelahan Fisik pada Tangan b. Efek Kelelahan Fisik pada Bahu

Identifikasi Kelelahan Fisik Pada Punggung Indentifikasi Kelelahan Fisik Pada Kaki Sangat 3 Sangat 3 Lelah Lelah

Lelah 2 Lelah 2 Shift I Shift I Shift II Shift II Shift III

Mean Vote Mean Sediki Shift III Vote Mean t Lelah 1 Sedikit Lelah 1

Tidak Lelah 0 Tidak Lelah 0 Sebelum Sesudah Sebelum Sesudah c. Efek Kelelahan Fisik pada Punggung d. Efek Kelelahan Fisik pada Kaki Gambar 5.12. Efek Kelelahan Fisik Operator

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 54

Efek kelelahan yang diperoleh dari kuesioner dari Gambar 11 menunjukkan kecenderungan yang sama yaitu naik berdasarkan waktu. Hal ini menunjukkan bahwa efek paparan panas dirasakan meningkat dari sebelum ke sesudah bekerja. Suhu ruang kerja melebihi zona kenyamanan Suhu yaitu Suhu pada zona kenyamanan, 20 sampai 25°C.

5.1.5. Kajian Paparan Panas dan Produktivitas Kerja Kriteria produk cacat atau disebut juga botol non standar adalah botol yang sudah terisi air teh tetapi masih kotor pada bagian dalamnya akibat adanya botol kosong non standar yang tidak tersortir oleh operator pada pos penyortiran botol yang sudah dicuci (pos 2). Apabila terdapat botol non standar (seperti gumpil atau retak) yang terisi teh panas maka botol akan pecah. Hal ini dapat menurunkan produktivitas karena pecahan botol non standar berupa serpihan kecil tersebut dapat masuk ke botol lain yang tidak pecah pada saat pengisian teh. Maka ini secara langsung dapat berakibat pada berkurangnya jumlah produksi teh botol. Produktivitas pekerja yang terpapar panas dapat dihitung dari jumlah botol non standar yang diseleksi pada suhu tertentu di Pos 1, pos 2 dan pos 3. Semakin tinggi suhu maka akan mempengaruhi konsentrasi bekerja operator sehingga semakin sedikit botol non standar yang dapat lolos seleksi dan sebaliknya. Adapun rekapitulasi data pengaruh suhu terhadap botol non standar yang terseleksi pada Pos 1, 2 dan 3 ditunjukkan pada Tabel 5.23.

Tabel 5.23. Botol Non Standar yang Terseleksi Pada Pos 1, Pos 2 dan Pos 3 Botol Non Botol Non Botol Non Standar yang Standar yang Standar yang Suhu Terseleksi Suhu Terseleksi Suhu Terseleksi (oC) Shift 1 (oC) Shift 2 (oC) Shift 3 POS POS POS POS POS POS POS POS POS 1 2 3 1 2 3 1 2 3 31.5 230 451 60 33.6 112 500 56 34.9 251 344 28 31.7 205 374 32 34.4 244 388 28 34.9 234 396 24 31.9 130 454 52 35.3 396 496 52 34.3 290 244 24 31.9 200 427 48 35.7 372 436 32 33.3 277 496 80 31.9 155 395 20 36.5 420 720 68 31.7 336 528 72 31.9 191 436 32 36.8 464 512 44 31.6 308 420 40 31.9 169 445 44 36.3 576 352 24 31.7 275 544 140

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 55

Dari Tabel 5.23 di atas mengindikasikan bahwa setiap kenaikan gradien suhu 20C kelihatannya akan mengakibatkan penurunan tingkat produktivitas pekerja dengan lolosnya botol non-standar sekitar 40 botol per hari (validasi nilai ini perlu dibuktikan lebih lanjut dengan jumlah data yang lebih banyak).

Tabel 5.24 sampai Tabel 5.26 menunjukkan hubugan korelasi antara Suhu dengan Produktivitas Pekerja yang ditunjukkan oleh Jumlah Botol Non Standar yang Terseleksi pada masing-masing pos pengamatan.

Tabel 5.24. Uji Korelasi Suhu vs Botol Non Standar yang Terseleksi Pada Pos 1 Statistik Deskripsi Regresi Output N R Persamaan Ket A b Suhu (oC) 8 Jumlah Botol Non Shift 1 -0.48 3072.7 -90.71 y = 3072.66 - 90.71x cukup Standar yang 8 Terseleksi Suhu (oC) 7 Jumlah Botol Non Sangat Shift 2 0.91 -3778.8 116.8 y = -3778.8 + 116.8x Standar yang 7 Kuat Terseleksi Suhu (oC) 7

Jumlah Botol Non Shift 3 -0.76 836.56 -16.71 y = 836.56 -16.711x Kuat Standar yang 7

Terseleksi

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 56

Tabel 5.25. Uji Korelasi Suhu vs Botol Non Standar yang Terseleksi Pada Pos 2

Regresi Output N R Persamaan Ket A b Suhu (oC) 8 Shift Sangat Jumlah Botol Non 0.11 -221.6 20.42 y = -221.6 - 20.42x 1 8 lemah Standar yang Terseleksi Suhu (oC) 7 Shift 0.27 -505.4 Jumlah Botol Non 27.92 y = -505.4 - 27.92x Lemah 2 7 Standar yang Terseleksi Suhu (oC) 7 Shift - Jumlah Botol Non -0.71 2086.9 y = 2086.9 - 50.07x Kuat 3 7 50.07 Standar yang Terseleksi

Tabel 5.26. Uji Korelasi Suhu vs Botol Non Standar yang Terseleksi Pada Pos 3 Statistik Deskripsi Regresi Output N R Persamaan Ket A b Suhu (oC) 8 Shift Jumlah Botol Non 630.77 -18.46 y = 630.77 -18.46x Lemah 1 8 -0.21 Standar yang Terseleksi Suhu (oC)) 7 Shift Sangat Jumlah Botol Non -0.01 48.36 -0.14 y = 48.36 - 0.14x 2 7 Lemah Standar yang Terseleksi Suhu (oC)) 7 Shift y = 670.34 - Jumlah Botol Non -0.66 670.34 -18.44 Kuat 3 7 18.44x Standar yang Terseleksi

Dari keseluruhan perhitungan korelasi dinyatakan bahwa hampir semuanya memiliki hubungan sangat kuat, kuat, sedang ataupun rendah (lemah) bahkan sangat lemah antara suhu dengan jumlah botol non standar yang terseleksi. Secara umum uji signifikasi korelasi untuk mengetahui ada atau tidaknya hubungan linier antar variabel diketahui dengan membuat hipotesa berikut dan hasilnya ditunjukkan pada Tabel 5.27.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 57

H0: ρ ≠ 0 ada hubungan linier antara kenyamanan terhadap produktivitas secara signifikan.

H1: ρ = 0 tidak ada hubungan linier antara kenyamanan terhadap produktivitas secara signifikan.

Tabel 5.27. Rekapitulasi Korelasi Suhu dengan Jumlah Botol Non Standar yang Terseleksi Pada Setiap Shift dan Pos POS Shift 1 2 3 Ket. Ket. Ket. thitung ttabel thitung ttabel thitung ttabel Terima Terima Terima 1 1.332 2.447 0.277 2.447 -0.535 2.447 H0 H0 H0 Tolak Terima Terima 2 4.773 2.571 0.636 2.571 -0.022 2.571 H0 H0 H0 Tolak Terima Terima 3 -2.637 2.571 -2.25 2.571 -1.969 2.571 H0 H0 H0

Analisa dan Pembahasan lengkapnya dapat dilihat pada makalah yang ada di Lampiran 1. Kajian Paparan Panas Lingkungan Kerja Terhadap Produktivitas Pekerja (Studi Kasus: Desain Reduksi panas Pada Perusahaan Teh Botol), Prosiding 11th Seminar Persatuan Ergonomi Indonesia, Vol.1 Hal. 1.445 – 1.453, 2011.

5.2. Pabrik Pembuatan Sarung Tangan 5.2.1. Foto dan Lay-out

Gambar 5.13. Pekerja yang Terpapar Panas di PT Maha Karya Inti Buana

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 58

Gambar 5.14 menunjukkan kondisi di lantai produksi keseluruhan, tetapi dalam penelitian ini yang diamati adalah lantai 1 dimana pekerja umumnya berada. Titik pengukuran diletakkan pada setiap line antara.

Gambar 5.14. Keseluruhan Lantai Produksi

Perhitungan yang dilakukan sama seperti yang dilakukan di pabrik pembuatan teh botol. Kajian yang dilakukan dapat dilihat pada pembahasan yang ada di makalah pada Lampiran 2 Audit Termal Lingkungan Kerja Operator Untuk Meningkatkan Produktivitas (Studi Kaus: Pada Perusahaan Pembuatan Sarung Tangan Karet), Prosiding 11th Seminar Persatuan Ergonomi Indonesia, Vol.1 Hal. 2.80 – 2.86, 2011.

5.3. Pabrik Pembuatan Tahu Putih UD Ponimin adalah sebuah usaha home industry yang bergerak dalam pembuatan tahu putih. Produk yang dihasilkan dipasarkan ke bebrapa wilayah yang ada di dalam dan di luar Sumatera Utara, khususnya kota Medan. Dalam melakukan produksi tahu ini, tercipta suatu lingkungan kerja yang terpapar panas akibat kuali-kuali perebusan dan boiler yang menghasilkan uap basah yang digunakan untuk proses pemasakan. Pekerja yang terpapar panas dapat dilihat pada Gambar 5.15 berikut.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 59

Gambar 5.15. Pekerja Yang Terpapar Panas di UD Ponimin dan Peralatan Pengukuran

Pengukuran dilakukan secara manual di titik-titik pengukuran. Hal ini disebabkan daerah kerja yang basah dan kurang baik dalam meletakkan instrument. Pengukuran lamgsung dilakukan didekat sumber-sumber panas ssperti pinggiran kuali dan sekitarnya, seperti ditunjukkan pada Gambar 5.15 di atas.

Perhitungan yang dilakukan sama seperti yang dilakukan di pabrik pembuatan teh botol. Kajian yang dilakukan dapat dilihat pada pembahasan yang ada di makalah pada Lampiran 3. Kajian Termal untuk Mengetahui Pengaruh Heat Stress Pada Produktivitas Pekerja Pabrik Tahu. Prosiding 1sh Dies Natalis USU ke -59, 2011 (dalam proses).

5.4. Pabrik Pembuatan Lembaran Karet Paparan panas di industry manufaktur juga terjadi pada pabrik yang ada di PTPN II Sei Batang Serangan. Peletakan alat ukur dan kondisi pabrik ditunjukkan pada Gambar 5.16. Panas yang terjadi dan efeknya dibahas dalam makalah pada Lampiran 4. Kajian Termal Terhadap Produktivitas Operator Bagian Pengerpresan di PTP Nusantara II Pabrik Karet Batang Serangan. Rata-rata pekerja di bagian pengepresan mengalami gejala heat stress terlihat dari kenaikan persepsi terhadap suhu yang naik berdasarkan waktu. Dari nilai ISBB dapat diketahui produktivitas pekerja rata-rata 50 % bekerja dan selebihnya dipergunakan untuk beristirahat, Sebuah perbaikan lingkungan panas dengan engineering control perlu untuk dilakukan. Perbaikan dilakukan dengan pembuangan panas yang breakumulais di bagian atap pabrik dnega menggunakan turbin ventilator.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 60

Gambar 5.16. Pengukuran di Pabrik PTPN II Sei Batang Serangan

5.5. Pabrik Pembuatan Wastafel dan Kloset dan Pembuatan Obat Nyamuk Bakar Paparan panas yang terjadi di PT Prima Indah Saniton dapat dilihat pada Gambar 5.17 berikut.

Gambar 5.17. Paparan Panas Dari Oven di PT. Prima Indah Saniton dan Alat Ukur

Hasil penelitian di pabrik ini masih dalam proses pengelolaan karena menggunakan metoda fuzzy untuk melihat kemungkinan pen-generalisasian variabel-variabel termal dnegan berbagai kondisi. Begitu juga hasil pada PT Jhonson Manufacturing sedang dalam proses yang belum bisa ditunjukkan dalam laporan ini.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 61

5.6. Desain-Desain Perbaikan Dari hasil penelitian yang dilakukan di beberapa industri manufaktur dapat dihasilkan kajian mengenai DESAIN-DESAIN ENGINEERING CONTROL SECARA TEKNIS. Reduksi paparan panas diperbaiki antara lain dengan menggunakan turbine ventilator, exhaust fan dan cooling water. Keseluruhan desain yang diusulkan adalah tergantung dari hasil kajian termal yang dilakukan. Desain yang diusulkan antara lain: 1. Turbin Ventilator yang dilakukan pada pabrik pembuatan teh botol seperti yang dtunjukkan pada Gambar 5.18.

Gambar 5.18. Penggunaan Turbin Ventilator yang diletakkan di Atap Pabrik.

2. Usulan Desain Cooling Water untuk mendinginkan ruangan produksi sarung tangan karet.

Gambar 5.19. Konstruksi Cooling Tower (yang berwarna biru) untuk Pabrik Sarung Tangan

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 62

3. Usulan Desain Exhaust Fan di UD Ponimin

Gambar 5.20. Pekerja Yang Terpapar Panas di UD Ponimin

5.7. TEMUAN dari Hasil Kajian Dari hasil kajian pengukuran di perusahaan manufaktur dapat dilakukan analisa sesuai bagan alir pelaksanaan penelitian tahun 2011 sebagai berikut: 1. Pengaruh Paparan Panas dari Data Termal terhadap Kenyamanan dan Produktivitas Pekerja ditemukan bahwa metode Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) dapat digunakan sebagai indikator ketidaknyamanan dalam bekerja dan produktivitas pekerja.

Ketidaknyamanan dapat diukur dari nilai ISBB dalam bentuk beban kerja dan suhu ruang kerja yang mengindikasikan bahwa walaupun rata-rata pekerjaan yang dilakukan pekerja tergolong sedang ringan tetapi suhu ruang kerja berkisar 33ºC. Hal ini menyebabkan ketidaknyamanan dalam bekerja. Sedangkan indikator produktvitas dapat diperoleh dari nilai ISBB berdasarkan penentuan persentasi waktu kerja dan waktu

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 63

istirahat dan dari hasil penelitian diperoleh bahwa kebanyakan industri manufaktur yang lingkungan kerjanya terpapar panas rata-rata bekerja hanya 50% dari jam kerja/hari/shift dan selebihnya digunakan sebagai waktu istirahat. Walaupun metode ISBB dapat digunakan dalam kajian yang dilakukan beberapa hal harus dilakukan perbaikan yaitu: a. Rumus yang digunakan dalam menghitung Indeks Suhu Bola Basah yaitu: Untuk kondisi di dalam dan luar ruangan tanpa beban radiasi matahari: I.S.B.B. : 0,7 x suhu basah + 0,3 x suhu radiasi ...... 1) Untuk kondisi luar ruangan dengan beban radiasi matahari:

I.S.B.B. : 0,7 x suhu basah + 0,2 x suhu radiasi + 0,1 suhu kering ...... 2)

Perkiraan nilai ISBB jika diperhatikan dari pelaksanaan penelitian seharusnya menggunakan rumusan nomor 1 karena penelitian dilakukan di dalam ruangan. Tetapi pada kenyataannya di lapangan umumnya terdapat efek radiasi di dalam ruangan akibat panas matahari yang diserap oleh atap pabrik. Radiasi dari atap pabrik akan dialirkan ke dalam ruangan kerja mengakibatkan secara bertahap pekerja akan semakin merasakan kegerahan. Sehingga rumusan di nomor 2 adalah lebh sesuai digunakan dalam penelitian ini. Pada dasarnya rumusan ISBB pada nomor 1 dan 2 tidak signifikan berbeda, tetapi perlu dipertimbangkan untuk memunculkan rumusan baru yang memasukkan variabel radiasi yang bukan hanya dari sinar matahari tetapi dari sumber-sumber panas yang ada di lantai pabrik. Untuk menentukan rumusan baru ini beban radiasi dapat ditentukan dengan menggunakan data termal yang lebih banyak. Jika seluruh data dalam penelitian ini telah terkumpul upaya usulan rumusan baru kemungkinan dapat dilakukan.

b. Dalam buku Hnadbook of Human Factor and Ergonomic Method karangan Neville Stanton disebutkan prosedur penanganan heat stress tetapi tidak disebutkan secara sistematis prosedur perhitungannya secara step by step. Melalui penelitian ini dimungkinkan untuk menetapkan metoda perhitungan secara teknis dan disusun dalam flowchart perhitungan yang mudah untuk dimengerti dan diikuti yang peneliti sebut sebagai AUDIT TERMAL yang ditunjukkan pada Gambar 5.21.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 64

Energi Kategori beban Perhitungan Perhitungan persentasi jam Denyut nadi expenditure kerja ISBB kerja dan jam istirahat

Tingkat Metabolisme Evaluasi Suhu kering

Berat badan Tidak diperlukan Ya Sesuai Dubois area rancangan fasilitas standar? Effective Temperature Tinggi badan (ET) HSI (Heat Stress Index) Tidak Suhu udara Penentuan loss in output dan loss in accuracy berdasarkan NASA CR-1205-1 Suhu radiant Evaluasi

Kelembaban

Evaluasi Kecepatan udara Tidak Tidak Eksternal Terlalu Tidak diperlukan Tidak diperlukan Terlalu work rancangan besar? rancangan fasilitas besar? fasilitas Rcl dan Re,cl Ya Suhu kulit Ya Emitivitas

Diperlukan rancangan fasilitas Gambar 5.21. Skematik Perhitungan Audit Termal

2. Klasifikasi karakteristik Paparan Panas dari jenis Produksi di industri manufaktur menghasilkan karakteristik yang sama yaitu lingkungan kerja yang panas berpotensi untuk menimbulkan heat stress yang jika tidak diantisipasi dapat mengakibatkan semakin menurunkan performansi /produktivitas pekerja. Perbaikan secara engineering control yang menghasilkan desain-desain engineering melahirkan sebuah ide untuk pembuatan FILTER udara . Filter ini dapat digunakan pada saat konstruksi penambahan fasilitas pengaliran panas dari dalam ruangan ke luar. Diharapkan filter ini mampu disesuaikan dengan jenis produk yang dihasilkan oleh manufaktur.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 65

BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN

6.1. KESIMPULAN Dari penelitian-penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan: 1. Kajian paparan panas pada beberapa industri manufaktur menunjukkan bahwa kenyamanan dalam bekerja terganggu dan produktivitas pekeja menurun. Rata-Rata penurunan produktivitas dihitung dengan metoda ISBB adalah 50% kerja dan 50% istirahat dan kategori beban kerja adalah berat sedang. . 2. Karakteristik paparan panas yang terjadi di lantai pabrik umumnya menimbulkan potensi lebih 90% terhadap heat stress sehingga penambahan fasilitas atau perbaikan fasilitas secara teknis engineering control perlu untuk dilakukan. 3. Hubungan antara kondisi termal pekerja akibat paparan panas dan produktivitas pekerja dapat dirumuskan dalam suatu alur perhitungan yang disebut AUDIT TERMAL.

6.2. Saran 1. Sebaiknya penelitian ini dikolaborasikan dengan peneliti lain khususnya di bidang kedokteran dan psikolog karena banyak melibatkan variabel-variabel kesehatan dan persepsi dan dalam melakukan usulan perbaikan lingkungan kerja, sebaiknya berkolaborasi dengan peneliti lain yang memahami dengan baik desain material ataupun instalasi. 2. Melakukan kajian mengenai resistansi clothing yang sesuai digunakan bagi para pekerja yang terpapar panas. 3. Bekerjasama dengan perusahaan dalam menentukan desain engineering control yang sesuai dengan peta heat exposure yang timbul akibat proses produksi dan lingkungan kerja.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 66

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 67

DAFTAR PUSTAKA

ASHRAE, Handbook Fundamentals 1985, New York: American Society of Heating Referigerating and Air Conditionning Engineers. 1985. Altwood, Dennis A. et.al, 2004, Ergonomic Solutions for the Process Industries. Fanger, P.O. (1972), Thermal Comfort, Mc Graw-Hill Company. Hwang, Lung. field experiments on thermal comfort in campus classrooms in Taiwan. Science Direct. Taiwan. 2005 Livchak, Andrey. (2005), The Effect of Supply Air System on Kitchen Thermal Environment, USA, ASHRAE Transactions. Parsons, K. Human Thermal Environments, The effects of hot, moderate, and cold environments on human health, comfort and performance. Second edition. Published 2003 by Taylor & Francis. London. Salvendy Gavriel, (1997), Handbook of Human Factors and Ergonomics,Jhon Willey & Sons, Inc. Stanton, Neville. (2005). Handbook of Human Factor and Ergonomic Methods, Florida, CNC Press. Tanabe, S. Productivity and fatique. Waseda University. Tokyo, Japan. 2003 Tarwaka, Bakri, S.H.A, Sudiajeng L. Ergonomi untuk Keselamatan, Kesehatan Kerja dan Produktivitas. UNIBA Press. Surakarta. 2004. Wong, N.H, Khoo, S.S. Thermal comfort in classrooms in the tropics. National University of Singapore. Singapore. 2002

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 68

B. DRAFT ARTIKEL ILMIAH

1. Draft artikel yang akan dimasukkan ke dalam Prosiding Lembaga Penelitian USU dapat dilihat pada Lampiran 4. 2. Draft artikel yang akan di-submit ke jurnal Teknik Industri yang terakreditasi dapat dilihat pada Lampiran 5. 3. Draft artikel yang akan di-submit ke jurnal Industrial Ergonomic Elsevier dapat dilihat pada Lampiran 6.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 69

C. SINOPSIS PENELITIAN LANJUTAN

Penelitian Kajian Paparan Panas Lingkungan Kerja Terhadap Kenyamanan Termal dan Produktivitas Kerja pada Tahun 2011 telah dilakukan pada beberapa industri manufaktur. Bnayk kajian yang dapat diperoleh dan lingkungan yang terpapar panas dapat direduksi dengan perbaikan secara engineering control. Prosedur AUDIT TERMAL untuk melakukan kajian telah dapat diperoleh dengan menyelesaikan studi kasus yang ada di industri manufaktur. Karakteristik penyelesaian masalah di industri adalah dibatasi oleh kegiatan atau aktivitas yang membutuhkan tenaga fisik lebih banyak dibandingkan dengan tenaga pikiran. Oleh karena itu pada tahun 2011 akan dicoba untuk menerapkan proseur Audit Termal yang telah disusun dalam langkah teknik-teknik pemecahan masalah lingkungan yang terpapar panas pada lingkungan kerja yang membutuhkan konsentrasi. Untuk ini penelitian pada tahun 2012 akan dilakukan di lingkungan ruangan kelas. Proses belajar mengajar membutuhkan konsentrasi agar process learning and teaching dapat terlaksana dengan baik. Selain daripada perbaikan lingkungan ruang kelas yang berdasarkan studi pendahuluan adalah juga terpapar panas, maka dipergunakan energi untuk mendinginkan ruangan. Berdasarkan hasil studi pendahuluan kebanyakn runagan kelas adalah mengkonsumsi energi listrik. Jika dapat dilakukan analisa dan audit termal, diharapkan beban pendinginan ruangan kelas dapat direduksi dan dengan demikian energi yang dibutuhkan juga dapat berkurang. Oleh karena itu dnegan menngunakan metoda yang sama dengan metoda yang diterapkan di industri, kajian panas di ruangan-ruangan kelas ini perlu untuk dilakukan. Hasil yang diperoleh akan dibenadingakn dnegan hasil yang diperoleh dari kasusu-kasus di industry. Diharapkan dengan menggunakan metoda yang sama dengan karaketristik subjek yang berbeda akan memberikan masukan pada teknik-teknik pengendalian panas dan transfer energi di bangunan. Hal ini snagat memperkaya khasanah keilmuan terutama pengkayaan bahan studi di bidang Ergonomi dengan topik Human Thermal Environment dan juga studi standarisasi.

Laporan Hibah Bersaing Tahun ke-1, 2011 Hal. 70

LAMPIRAN 1 Kajian Paparan Panas Lingkungan Kerja Terhadap Produktivitas Pekerja (Studi Kasus: Desain Reduksi panas Pada Perusahaan The Botol), Prosiding 11th Seminar Persatuan Ergonomi Indonesia, Vol.1 Hal. 1.445-1. 453, 2011.

LAMPIRAN 2 Audit Termal Lingkungan Kerja Operator Untuk Meningkatkan Produktivitas (Studi Kasus: Pada Perusahaan Pembuatan Sarung Tangan Karet), Prosiding 11th Seminar Persatuan Ergonomi Indonesia, Vol.1 Hal. 2.80 – 2.86, 2011.

LAMPIRAN 3 . Kajian Termal untuk Mengetahui Pengaruh Heat Stress Pada Produktivitas Pekerja Pabrik Tahu. Prosiding 1sh Dies Natalis USU ke -59, 2011 (dalam proses).

LAMPIRAN 4 . Kajian Termal Terhadap Produktivitas Operator Bagian Pengerpresan di PTP Nusantara II Pabrik Karet Batang Serangan.

Kajian Paparan Panas Lingkungan Kerja Terhadap Produktivitas Pekerja (Studi Kasus: Desain Reduksi Panas Pada Perusahaan Teh Botol)

Listiani Nurul Huda Universitas Sumatera Utara, INDONESIA [email protected]

Abstrak. Paparan panas pada lingkungan kerja terjadi pada salah satu pabrik pembuatan minuman teh botol. Sumber panas berasal dari mesin-mesin produksi terutama mesin bottle washer dan mesin pasteurizer. Radiasi dipancarkan langsung ke operator yang berada di dekat kedua mesin. Panas yang terjadi akan berakumulasi pada bagian atas ruangan sehingga menyebabkan temperatur sekeliling meningkat seiring dengan kenaikan waktu. Akibatnya pekerja merasa gerah ditandai dengan pengeluaran keringat yang berlebihan dan turunnya produktivitas kerja yang didefinisikan sebagai waktu kerja non- produktif yang tinggi dan lolosnya botol non-standar dari inspeksi. Faktor-faktor fisik lingkungan kerja seperti temperatur ruang kerja dan permukaan mesin, kecepatan udara dan kelembaban udara diukur menggunakan instrumen pengukuran. Kenyamanan termal diukur dengan menggunakan kuesioner. Waktu kerja produktif dan non-produktif diperoleh dari rumusan Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) dan resiko Heat Stress dianalisa dengan metoda Heat Stress Index. Pengamatan dilakukan pada shift 2 dan 3 di Lini II. Hasil pengukuran sebelum dan sesudah perbaikan dibandingkan. Kajian menunjukkan bahwa temperatur kerja pada ketinggian 4 sampai 5.7 meter dari lantai mencapai 410C, kelembaban udara berkisar 55 sampai 60%, dan kecepatan angin lebih kecil dari 0.5 m/detik pada kedua shift. Langkah perbaikan untuk mereduksi paparan panas dilakukan dengan instalasi turbin ventilator sebanyak 14 buah dan penjebolan dinding pemisah Lini II dan III yang saling berdampingan. Hasilnya adalah terjadi penurunan gradien temperatur sebesar 20C, jam kerja produktif naik sekitar 25% dan jumlah botol non- standar yang lolos dari inspeksi sebesar 40 buah/hari. Nilai HSI turun sekitar 22% pada shift 2 dan 20% pada shift 3.

Keywords: Paparan Panas, Radiasi, Gradien Temperatur, ISBB, HSI, Turbin Ventilator

1. PENDAHULUAN Kondisi lingkungan kerja yang tidak nyaman dapat disebabkan antara lain oleh adanya paparan panas di lingkungan kerja. Paparan panas terjadi ketika tubuh menyerap atau memproduksi panas lebih besar daripada yang diterima melalui proses regulasi termal. Peningkatan pada suhu dalam tubuh yang berlebih dapat mengakibatkan penyakit dan kematian (Parsons, 1993). Panas yang berlebihan di tubuh baik akibat proses metabolisme tubuh maupun paparan panas dari lingkungan kerja dapat menimulkan masalah kesehatan dari yang sangat ringan seperti heat rash, heat syncope, heat cramps, heat exhaustion hingga yang serius yaitu heat stroke. Paparan panas pada lingkungan kerja terdapat pada salah satu pabrik pembuatan minuman teh botol yang dalam proses produksinya membutuhkan panas untuk menjaga higienitas produk dari pencemaran mikroba. Pencemaran mikroba ini dapat menyebabkan teh tidak tahan lama (tidak awet). Produk yang dihasilkan berupa minuman teh dalam

Workplace Safety and Health 1-445 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

botol, berbagai minuman kemasan seperti Tabs, Country Choice, Fruity, dan Air Prima (air dalam kemasan galon). Panas yang dihasilkan dilantai produksi terutama dihasilkan dari mesin-mesin yang digunakan, khususnya mesin yang digunakan pada proses pencucian botol dan proses filler. Proses pencucian menggunakan mesin bottle washer yang memiliki temperatur sekitar 90 sampai 105 oC untuk mensterilkan botol-botol yang akan digunakan untuk pengisian ulang. Sedangkan proses filler memanfaatkan mesin pasteurizer yang memiliki temperatur sekitar 90 sampai 95oC. Kedua mesin ini menimbulkan radiasi panas secara langsung kepada para operator. Temperatur di zona kerja pada ketinggian 1.1 sampai 2.5 meter dari lantai berkisar antara 37 sampai 39 oC pada shift 2 (08.00 sampai 16.00 wib) dan antara 35 sampai 37 oC pada shift 3 (16.00 sampai 24.00 wib). Panas yang timbul menyebabkan kegerahan bagi pekerja. Panas berakumulasi di dalam ruangan dan tidak diditribusikan ke tempat lain sehingga temperatur ruangan meningkat seiring pertambahan waktu kerja. Material atap yang terbuat dari bahan campuran logam dan alumunium menmabah serapan radiasi matahari kedalam ruangan kerja. Lini II sebagai tempat pengamatan letaknya bersebelahan dengan Lini III yang digunakan untuk menghasilkan produk teh botol tetapi menggunakan mesin-mesin terotomatisasi keseluruhannya. Kedua ruang ini dibatasi oleh diding semen dan terbuka di bagian pintu penghubung yang ditutupi oleh penghalang yang terbuat dari plastik tebal transparan. Pekerja mengenakan pakaian seragam berupa setelan celana panjang katun dan baju kaos. Pakaian yang dikenakan terlihat tidak mampu menyerap keringat yang keluar dari tubuh pekerja saat bekerja. Ketidaknyamanan akibat paparan panas ini menyebabkan penurunan produktivitas operator yaitu kehilangan konsentrasi untuk menghasilkan output produk terlihat dari jumlah botol yang lolos dari pengamatan tidak sesuai dengan spesifikasi kebersihan untuk feeding yang telah ditetapkan perusahaan. Pada makalah ini, pembahasan produktivitas hanya ditunjukkan oleh perhitungan persentasi waktu produktif/bekerja dan waktu non-produktif/istirahat yang diperoleh dari perhitungan Indeks Suhu Bola Basah (ISBB). Paparan panas yang terjadi pada lingkungan kerja jika tidak diperbaiki dapat meningkatkan resiko akibat tekanan panas/heat stress. Oleh karena itu kajian paparan panas yang ada di lingkungan pekerja dan mempengaruhi produktivitas perlu untuk dilakukan. Langkah-langkah perbaikan secara engineering control diterapkan di perusahaan. .

2. METODOLOGI PENELITIAN 2.1. Pengaturan Instrumen Pengukuran di Lantai Produksi Lantai produksi di lini II sebagai tempat pengamatan memiliki lantai seluas ± 792 m2 yang terbagi atas lantai produksi seluas ± 697.5 m2dan kantor seluas ± 94.5 m2 dan terbuat dari bahan beton. Lantai produksi dilengkapi oleh mesin-mesin Decrater, Bottle Washer, Pateurizer, Filler, Crater, Crater Washer, dan Opticscan. Kondisi termal pabrik seperti temperatur, kelembaban, kecepatan udara, dan globe temperatur diukur selama 7 hari pengamatan untuk shift 2 dan shift 3. Tekanan darah pekerja diukur sebelum dan sesudah bekerja untuk mengetahui besarnya konsumsi energi. Instrumen-instrumen pengukuran yang digunakan diletakkan di lantai produksi seperti Multi Channel Temperatur Recorder, Thermo Hygrometer, Black Globe Thermometer, Anemometer, dan Blood Pressure Monitor. Temperatur permukaan mesin dan gradien temperatur pada ketinggian 0,1; 0,5; 1,1; 2; 2,5, 4 dan 5,7 meter dari ketinggian lantai diukur dengan menggunakan thermocouple sensor yang terhubung dengan data logger. Sensor-sensor dan globe temperatur

Workplace Safety and Health 1-446 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

digantungkan di titik tengah ruangan. seperti ditunjukkan pada Gambar 1. Pada makalah ini pembahasan temperatur hanya pada gradien temperatur.

Gambar 1. Tata Letak Alat Ukur Penelitian di Lantai Produksi

2.2. Subjek Subjek dalam penelitian ini adalah para pekerja dalam kondisi sehat yang berada di Lini II dengan jumlah 21 orang yang keseluruhannya adalah laki-laki. Data personal pekerja meliputi rata-rata umur sekitar 33±6.6 tahun; rata-rata berat badan sekitar 63.1±10.4 kg, dan rata-rata tinggi sekitar 169.1±5.3. pekerja mengenakan baju seragam kaos berlengan pendek berbahan polyester dan celana panjang dengan bahan cotton, nilai clo sekitar 0.5. Aktivitas yang dilakukan pekerja di lantai produksi rata-rata dilakukan dalam posisi duduk dan hanya di bagian crater yang dalam posisi berdiri. Diperkirakan metabolic rate pekerja dengan beban kerja yang tergolong ringan-sedang adalah sebesar 1.6 Met atau 93W/m2. Rata-rata pekerja mengenakan handuk di lehernya untuk menyeka keringat yang keluar.

2.3. Prosedur Pengumpulan Data Prosedur prosedur pengumpulan data dalam penelitian ini adalah: 1. Pengarahan pengisian kuesioner kepada operator. 2. Penyiapan alat pengukuran dan peletakan instrumen pengukuran di titik-titik yang telah ditentukan (terdiri dari 5 titik). 3. Pengisian kuesioner. 4. Pengukuran temperatur ruangan, kecepatan angin, temperatur basah, temperatur kering, temperatur globe selama 30 menit sepanjang periode pengukuran.

Workplace Safety and Health 1-447 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

Prosedur untuk masing-masing shift ditunjukkan pada Gambar 2.

Memberikan Mengukur suhu, kecepatan Pengarahan angin, suhu basah, seuhu Mengukur suhu, kecepatan angin, suhu basah, seuhu kering, suhu bola pengisian Pengisian Persiapan kering, suhu bola Disetiap titik (sebanyak 5 titik ) kuesioner Kuesioner alat Disetiap titik (sebanyak 5 titik ) Istirahat

7.30 7.40 7.55 08.00 09.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00 16.00 Waktu (Jam) (a). Shift 2

Mengukur suhu, kecepatan angin, suhu Mengukur suhu, kecepatan angin, suhu Pengisian Persiapan basah, seuhu kering, suhu bola Daily basah, seuhu kering, suhu bola Kuesioner alat Disetiap titik (sebanyak 5 titik) Maintanance Disetiap titik (sebanyak 5 titik)

15.30 15.50 16.00 17.00 18.00 19.00 20.00 21.00 22.00 23.00 24.00 Waktu (Jam) (b). Shift 3 Gambar 2. Prosedur Pengumpulan Data (a) Shift 2 (b) Shift 3

Kenyamanan Termal Sangat 2.4. Kuesioner +3 Nyaman

Kondisi fisik lingkungan seperti temperatur dan kecepatan udara +2 Nyaman dinilai oleh pekerja dengan menjawab pertanyaan yang ada di kuesioner. Sedikit +1 Kuesioner diisi sebelum dan sesudah bekerja pada kedua shift yang Nyaman berisikan pertanyaan-pertanyaan mengenai data personal seperti umur, 0 Netral jenis kelamin, dan pertanyaan termal seperti persepsi dan preferensi Sedikit Tidak -1 temperatur, persepsi dan preferensi aliran udara, persepsi kenyamanan dan Nyaman efek dari kondisi termal. Penyusunan pertanyaan didasarkan pada Tidak -2 modifikasi dari 7-scale Fanger (ANSI/ASHRAE Standard 55-1992). Pada Nyaman Sangat Tidak makalah ini hanya dibahas mengenai persepsi temperatur seperti -3 Nyaman ditunjukkan pada Gambar 3 yang digunakan dalam poin Diskusi. Gambar 3. Kuesioner Kenyamanan Termal 2.5. Produktivitas Produktivitas dalam penelitian ini didefinisikan dalam 2 aktivitas, yaitu persentasi jam kerja dan jam istirahat yang diperoleh dari perhitungan Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) dan persentase produk non-standar yang lolos dari inspeksi yang diamati pada saat pengukuran dilakukan. Rumusan ISBB yang akan digunakan ditunjukkan berikut ini:

1. ISBB Outdoor = (0,7 Suhu Basah) + (0,2 Suhu Radiasi) + (0,1 Suhu Kering).

2. ISBB Indoor = (0,7 Suhu Basah Alami) + (0,3 Suhu Radiasi)

Berikutnya pengaturan waktu kerja ditentukan oleh Tabel 1.

Workplace Safety and Health 1-448 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

Tabel 1. Nilai Ambang Batas Tekanan Panas Lingkungan Kerja

Pengaturan Waktu Kerja ISBB o C Beban Kerja Waktu Kerja Waktu Istirahat Ringan Sedang Berat Beban kerja terus-menerus (8 jam/hari) - 30.0 26.7 25.0 75 % 25% istirahat 28.0 28.0 25.9 50% 50% istirahat 29.4 29.4 27.9 25% 75% istirahat 32.2 31.1 30.0 Sumber : KEP.51/MEN/1999

Kesetimbangan termal diukur dengan menggunakan Heat Stress Index (HSI) yang dirumuskan sebagai berikut (Suma’mur P.K., 1996:86).

HSI = (Ereq/Emax)×100%

3. HASIL 3.1. Temperatur, Kecepatan udara dan Kelembaban Sebelum Perbaikan Temperatur pada ruangan digambarkan dengan 42 gradien temperatur pada shift 2 dan shift 3. 40 Gradien temperatur cenderung naik seiring dengan kenaikan ketinggian dari lantai. 38 Temperatur tertinggi dicapai pada ketinggian 4 meter dan menurun pada ketinggian 5.7 meter. 36 Hal ini mengindikasikan bahwa temperatur shift 2 panas naik menuju atap bangunan pabrik dan 34 shift 3 berakumulasi dengan radiasi panas matahari yang masuk diserap oleh bahan atap pabrik.

32 Kecenderungan temperatur pada shift 2 yaitu Gradien Temperatur (oC) Temperatur Gradien

30 59

0,1 0,5 1,1 2 2,5 4 5,7 58

Ketinggian (m) 57 Gambar 4. Gradien Temperatur 56 mulai jam 8 pagi sampai jam 4 sore lebih tinggi dibandingkan dengan shift 3 mulai 55 jam 4 sore sampai jam 12 malam. Rata- (%) Kelembaban shift 2 rata selisih perbedaan gradien temperatur 54 0 shift 3 antara shift 2 dan shift 3 adalah 2.5 C. 53 Kemungkinan hal ini disebabkan karena 0,1 0,5 1,1 2 2,5 4 5,7 mulai menurunnya temperatur luar. Ketinggian (m) Relatif kelembaban pada kedua shift Gambar 5. Kelembaban cenderung memiliki pola yang berbeda.

Workplace Safety and Health 1-449 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

Keseluruhan persentase kelembaban untuk kedua shift berada di bawah 60% yang menunjukkan bahwa kelembaban dalam pabrik masih berada dalam kondisi normal. Kelembaban pada shift 2 cenderung menurun seiring dengan kenaikan ketinggian dari lantai, hal kemungkinan disebabkan karena semakin naiknya temperatur ruangan. Dan sebaliknya pada shift 3. Hal in menunjukkan bahwa pengaruh jam kerja, kondisi termal di luar pabrik, dan radiasi yang masuk ke dalam lantai pabrik mempengaruhi kelembaban walaupun perbedaannya tidak signifikan antara shift 2 dan 3. Perbedaan kelembaban antara kedua shift rata-rata berkisar 1.7%. Kecepatan udara untuk kedua shift rata-rata 0.2 meter/detik dan tidak berpengaruh terhadap kondisi termal yang ada.

Dari kondisi termal diatas dilakukan perhitungan Nilai Ambang Batas (NAB) lingkungan kerja yang terpapar panas yang diizinkan oleh Kementrian Tenaga Kerja dan diperoleh nilai Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) untuk kedua shift. Berdasarkan Tabel 1. di atas dapat dilihat bahwa untuk jenis aktivitas sedang-ringan dengan ISBB sekitar 320C untuk 8 jam kerja terus menerus diperoleh waktu produktif hanya sebesar 25% dari jam Gambar 6. Salah satu perbaikan kerja tersedia atau sekitar 2 jam. Lingkungan Terpapar Panas Selebihnya 75% atau sekitar 6 jam dengan Turbin Ventilator menjadi waktu non produktif/istirahat. Nilai HSI pada shift 2 adalah sebesar 211.2 dan 136.2 pada shift 3. Dari nilai HSI ini diperoleh bahwa kondisi lingkungan kerja di lantai pabrik cenderung memiliki resiko terjadinya heat stress akibat paparan panas dan langkah-langkah perbaikan secara engineering control perlu untuk dilakukan. Saran yang diberikan dan dilakukan oleh perusahaan adalah penggunaan turbine ventilator sebanyak 14 buah yang bertujuan untuk menyerap udara panas yang terkurung di atap pabrik sehingga diharapkan mampu mereduksi paparan panas di lantai pabrik dan juga penjebolan dinding pemisah antara Lini II dan Lini III (hasil perhitungan tidak diuraikan di makalah ini). Kondisi termal, ISBB, HSI setelah perbaikan diukur ulang dan dibandingkan dengan hasil setelah perbaikan.

3.2. Temperatur Gradien Sebelum dan Sesudah Perbaikan Dari penelitian 1 di atas dihasilkan gambaran kondisi temal yang mengindikasikan bahwa para pekerja di lantai produksi Lini II mengalami tekanan panas/heat stress selama bekerja. Kondisi ini telah diperbaiki dengan turbin ventilator dan penjebolan dinding pemisah Lini II dan Lini III. Kondisi termal setelah perbaikan dapat dilihat pada Gambar 7 yang menunjukkan bahwa terdapat penurunan temperatur gradien karena langkah perbaikan yang dilakukan. Pola penurunan gradien temperatur setelah perbaikan adalah sama dengan pola penurunan sebelum perbaikan yaitu cenderung naik bersamaan dengan kenaikan ketinggian dari lantai. Tetapi tingkat kenaikan temperatur gradien setelah perbaikan adalah lebih kecil dibandingkan dengan sebelum perbaikan. Hal ini menunjukkan bahwa udara yang terperangkap di bagian atas pabrik (di bawah atap) bersirkulasi keluar ruangan melalui putaran udara yang dilakukan oleh turbin ventilator.

Workplace Safety and Health 1-450 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

Udara baru yang masuk dari luar akan bersirkulasi dengan udara yang ada di lantai pabrik dan mereduksi paparan panas yang terjadi.

39 42 38 41 37 40 39 36 38 35 37 34 36 33 35 32 34 Sebelum Sebelum Temperatur Gradien (oC) Gradien Temperatur 31 Sesudah Temperatur Gradien (oC) Gradien Temperatur 33 Sesudah 32 30 0,1 0,5 1,1 2 2,5 4 5,7 0,1 0,5 1,1 2 2,5 4 5,7 Ketinggian (m) Ketinggian (m) (a) Gradien Temperatur Shift 2 (b) Gradien Temperatur Shift 3

Gambar 7. Gradien Temperatur pada Masing-Masing Jam Kerja yang Diamati

Tabel 2. Temperatur Gradien Shift 2 Tabel 3. Temperatur Gradien Shift 3

3.3. Nilai Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) Sebelum dan Sesudah Perbaikan Nilai rata-rata ISBB sebelum dan sesudah perbaikan untuk kedua shift ditunjukkan pada Gambar 8 di bawah. Nilai ISBB untuk kedua shift sebelum perbaikan dilakukan adalah lebih tinggi dibandingkan dengan sesudah pebaikan. Rata-rata nilai ISBB sebelum perbaikan adalah 320C. Tabel 1. Nilai Ambang Batas Tekanan Panas dari 8 jam kerja diperoleh waktu produktif hanya sekitar 25% atau 2 jam dan waktu non-produktif adalah 75% atau 6 jam. Pekerja pada Lini II dengan kondisi terpapar panas sangat mengganggu produktivitas kerja karyawan. Setelah penggunaan turbin ventilator dan penjebolan dinding pemisah Lini II dan Lini III diperoleh penurunan nilai ISBB sekitar 30C atau 290C. Waktu produktif dan non-produktif naik menjadi 50% atau sekitar 4 jam. Hal ini menunjukkan bahwa waktu produktif pekerja di perusahaan pembuatan teh botol yang berada dalam

Workplace Safety and Health 1-451 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

kondisi terpapar panas setelah perbaikan dilakukan mampu menaikkan kinerja pekerja dalam hal waktu kerja produktif pekerja.

(a) ISBB Shift 2 (b) ISBB Shift 3 Gambar 8. ISBB Sebelum dan Sesudah Perbaikan Lingkungan Kerja di Shift 2 dan 3

3.4. Heat Stress Index (HSI) HSI digunakan untuk mengetahui besarnya resiko pekerja mengalami tekanan panas (heat stress). HSI pada shift 2 sebelum perbaikan adalah 211.2 dan setelah perbaikan adalah 136.1, sedangkan pada shift 3 adalah 136.2 dan 90.2 berturut-turut untuk sebelum dan sesudah perbaikan. Nilai-nilai HSI sebelum perbaikan adalah lebih besar dibandingkan sesudah perbaikan. Walaupun rata-rata HSI masih tinggi tetapi diindikasikan bahwa engineering control yang dilakukan berdampak pada penurunan tingkat resiko pekerja terkena tekanan panas/heat stress. Langkah berikutnya dalam perbaikan lingkungan kerja adalah perbaikan tahanan termal pakaian seragam atau clo untuk lebih menjaga keseimbangan termal pekerja (tidak dibahas dalam makalah ini).

3.5. Produktivitas Produktivitas pekerja setelah lingkungan terpapar panas diperbaiki dengan menghitung jumlah botol non-standar pada setiap pos 1, pos 2, dan pos 3 (Maksud pos di sini adalah tempat pemeriksaan botol menggunakan sensor. Sering terjadi pekerja yang terpapar panas pada saat bekerja melakukan penyekaan keringat atau mendinginkan tubuh dengan berkipas-kipas sehingga tidak melihat saat sensor memberikan sinyal merah pertanda lewatnya botol-botol non-standar yang berjalan di konveyor. Gambar 9 menggambarkan hubungan antara temperatur dan jumlah botol non-standar yang lolos seleksi. Rata-rata botol yang non-standar lolos seleksi akibat paparan panas pada shift 2 lebih besar dibandingkan dengan shift 3. Jumlah botol non-standar yang lolos seleksi pada pos 2 adalah lebih besar dibandingkan dengan pos 1 dan 3. Hal ini diakibatkan karena letak pos 2 yang berada lebih dekat ke area mesin pasteurisasi sehingga pekerja merasakan efek radiasi panas yang lebih tinggi dibandingkan dengan pekerja lainnya. Hal ini mengindikasikan bahwa radiasi panas dari mesin mengakibatkan perubahan keseimbangan termal pekerja dan akhirnya mempengaruhi produktivitas pekerja.

Workplace Safety and Health 1-452 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

(a) Produktivitas Shift 2 (b) Produktivitas Shift 3 Gambar 9. Produktivitas Sesudah Perbaikan Lingkungan Kerja di Shift 2 dan 3

4. PEMBAHASAN Dari hasil-hasil penelitian sebelum dan sesudah perbaikan lingkungan kerja yang terpapar panas di atas dapat diindikasikan bahwa paparan panas akibat proses produksi dan radiasi mesin-mesin pembangkit panas mempengaruhi produktivitas pekerja. Kenyamanan bekerja juga mengalami peningkatan dari sebelum perbaikan dan sesudah perbaikan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 10.

Gambar 10. Kenyamanan Termal di Shift 2 dan 3

Workplace Safety and Health 1-453 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Andrey Livchak yang berjudul “The Effect of Supply Air System on Kitchen Thermal Enviroment” diperoleh hasil bahwa faktor temperatur berpengaruh terhadap produktivitas. Jika suhu ruangan meningkat 5.5% di atas tingkatan nyaman, akan menyebabkan penurunan produktivitas sebesar 30%. Berdasarkan NASA Report CR 01205-1 disimpulkan setiap kenaikan 30C temperatur efektif akan mengakibatkan kehilangan output kerja sekitar 5%. Dari hasil penelitian dapat diketahui bahwa setiap kenaikan gradien temperatur 20C kelihatannya akan mengakibatkan penurunan tingkat produktivitas pekerja dengan lolosnya botol non-standar sekitar 40 botol per hari (validasi nilai ini perlu dibuktikan lebih lanjut dengan penelitian berikutnya).

5. KESIMPULAN Lingkungan pabrik yang terpapar panas mampu mereduksi produktivitas pekerja. Kajian termal dengan melakukan audit termal perlu dilakukan untuk menentukan langkah-langkah perbaikan. Audit termal yang telah dilakukan mengharuskan perusahaan melakukan engineering control dengan melakukan instalasi turbin ventilator dan penjebolan dinding pemisah ruangan. Hasil perbaikan lingkungan kerja ini menghasilkan kenyamanan kerja yang lebih baik dan produktivitas kerja yang lebih tinggi dilihat dari persentasi jam kerja produktif dan jam kerja non-produktif serta jumlah produk non-standar yang lolos dari inspeksi. Perbaikan selanjutnya yang dapat dilakukan adalah dengan memperbaiki tahanan resistan baju seragam yang digunakan pekerja untuk lebih menjaga keseimbangan termal tubuh saat terpapar panas.

UCAPAN TERIMAKASIH Terimakasih penulis ucapkan terutama kepada Pimpinan PT. Sinar Sostro Tanjung Morawa, Medan yang telah mengizinkan penulis untuk melakukan penelitian. Terimakasih kepada Dodik Trisna dan Oka Rahma yang telah membantu dalam pengumpulan data termal di lantai pabrik, juga kepada William yang telah membantu mengkompilasi data. Serta kepada para kolega penulis Ir. Nazlina, MT; Ir. Mangara Tambunan dan Ir. Dini Wahyuni, MT yang telah ikut berpartisipasi dalam penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKA Fanger, P.O. (1972), Thermal Comfort, Mc Graw-Hill Company. Livchak, Andrey. (2005), The Effect of Supply Air System on Kitchen Thermal Environment, USA, ASHRAE Transactions. Parson, K.C. (1993), Human Thermal Environment. Edisi Pertama, USA and Canada, CNC Press. Salvendy Gavriel, (1997), Handbook of Human Factors and Ergonomics,Jhon Willey & Sons, Inc. Stanton, Neville. (2005). Handbook of Human Factor and Ergonomic Methods, Florida, CNC Press.

Workplace Safety and Health 1-454 Audit Termal Lingkungan Kerja Operator untuk Meningkatkan Produktivitas (Studi Kasus: Pada perusahaan Pembuatan Sarung Tangan Karet )

Listiani Nurul Huda, Willy Tambunan Universitas Sumatera Utara, INDONESIA [email protected]; [email protected]

Abstrak. Paparan panas pada lingkungan kerja terjadi pada salah satu pabrik pembuatan sarung tangan karet. Sumber panas berasal dari mesin-mesin produksi terutama mesin pengering. Radiasi dipancarkan langsung ke operator yang berada dibawah mesin. Panas yang terjadi akan berakumulasi pada bagian atas ruangan sehingga menyebabkan temperatur sekeliling meningkat seiring dengan kenaikan waktu. Akibatnya pekerja merasa gerah ditandai dengan pengeluaran keringat yang berlebihan dan turunnya produktivitas kerja yang didefinisikan sebagai waktu kerja non-produktif . Faktor-faktor fisik lingkungan kerja seperti temperatur ruang kerja dan permukaan mesin, kecepatan udara dan kelembaban udara diukur menggunakan instrumen pengukuran. Kenyamanan termal diukur dengan menggunakan kuesioner. Waktu kerja produktif dan non-produktif diperoleh dari rumusan Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) dan resiko Heat Stress dianalisa dengan metoda Heat Stress Index. Pengamatan dilakukan pada 8 lintasan pada setiap shift nya. Nilai ISBB yang diperoleh pada lantai 1 adalah 28,82oC dan pada lantai 2 adalah 29,92oC, sehingga pada saat ini persentase waktu kerja pekerja di lantai 1 adalah 75% bekerja dan 25% istirahat sedangkan pekerja di lantai 2 adalah 50% bekerja dan 50% istirahat. Nilai Heat Stress Index (HSI) yang diperoleh untuk pekerja di lantai 1 sebesar 97% dan untuk lantai 2 sebesar 80%.dan setelah diperbaiki dengan menggunakan air pendingin maka temperatur diharapkan dapat diturunkan sebesar 11, 88 0C. Kata Kunci: Radiasi, Gradien Temperatur, ISBB, HSI

1. PENDAHULUAN Lingkungan kerja adalah segala sesuatu yang ada disekitar pekerja dan yang dapat mempengaruhi dirinya dalam menjalankan tugas-tugas yang dibebankan, misalnya lingkungan fisik, fisiologis, kimia, biologis, dan sosial ekonomi. Lingkungan kerja yang tidak nyaman seperti temperatur yang melebihi nilai ambang batas (NAB) dan sirkulasi udara yang tidak nyaman. Temperatur yang melebihi nilai ambang batas (NAB) mengakibatkan panas yang dapat mempengaruhi performansi kerja dan juga kesehatan tubuh pekerja. Berdasarkan hasil penelitian Sarwono (1995) menyebutkan bahwa temperature ruang kerja yang terlampau panas akan mengakibatkan cepat timbulnya kelelahan tubuh dan dalam bekerja cenderung membuat banyak kesalahan sehingga bisa menurunkan prestasi kerja Lingkungan kerja yang panas ini terjadi pada salah satu pabrik pembuatan sarung tangan karet , dimana temperatur pada ruangan produksi antara 30 0 C s/d 36 0 C yang dalam proses produksinya terdapat panas yang timbul akibat proses pembuatan sarung tangan karet dan panas yang dihasilkan dari radiasi sinar matahari melalui atap pabrik menambah beban panas ruangan kerja. Pekerja di bagian produksi menarik sarung tangan karet dari cetakannya dan meletakkannya sesuai dengan ukuran dan kualitas sarung tangan

Management Issues 2-80 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

karet tersebut. Pada cetakan sarung tangan karet ini pun juga terdapat panas yang disebabkan oleh proses pengeringan pada oven dimana operator yang belum mahir dalam melakukan pekerjaannya akan mengalami cedera pada jari-jari tangan berupa melepuhnya kulit jari-jari tangan atas dan bahkan bisa menimbulkan infeksi. Hal ini mengakibatkan turn-over karyawan yang tinggi yaitu berkisar 30 sampai dengan 40 orang/bulan. Akibat proses penghantaran panas yang terjadi di lantai-lantai produksi ini, terjadi ketidakseimbangan panas di lingkungan kerja produksi. Hal ini terlihat dari terganggunya sistem thermoregulatory tubuh pekerja, yang pada umumnya pekerja laki-laki yang berada di lantai pertama dan kedua bagian produksi lebih menyenangi bekerja dalam kondisi bagian atas tubuh terbuka (tidak mengenakan baju), sehingga efek panas langsung ke kulit. Ketidaknyamanan akibat penghantaran panas ini menyebabkan penurunan produktivitas operator yaitu kehilangan konsentrasi dalam pengamatan produk A Grade maupun B Grade yang telah ditetapkan perusahaan dan melakukan istirahat pada jam kerja. Pada makalah ini, pembahasan produktivitas hanya ditunjukkan oleh perhitungan persentasi waktu produktif/bekerja dan waktu non-produktif/istirahat yang diperoleh dari perhitungan Indeks Suhu Bola Basah (ISBB). Dan melakukan perbaikan terhadap lingkungan kerja operator.

2. METODOLOGI PENELITIAN 2.1. Pengaturan Instrumen Pengukuran di Lantai Produksi Lantai produksi di lintasan 1 s/d 8 sebagai tempat pengamatan memiliki lantai seluas ± 1200 m2 yang terbagi atas lantai produksi seluas ± 800 m2, kantor seluas ± 90 m2 dan penumpukan bahan ± 310 m2 dan terbuat dari bahan beton. Lantai produksi dilengkapi oleh mesin-mesin pengering, Tumbling dan Cyclon Kondisi termal pabrik seperti temperatur, kelembaban, kecepatan udara, dan globe temperatur diukur selama 5 hari pengamatan’ yang sepanjang waktu kerja dari pukul 07.00 Wib -15.00 Wib Untuk Shift I, 15.00 Wib – 23.00 Wib Untuk Shift II, dan 23.00 Wib – 07.00 Wib Untuk Shift III untuk shift 1shift 2 dan shift 3. Tekanan darah pekerja diukur sebelum dan sesudah bekerja untuk mengetahui besarnya konsumsi energi. Instrumen-instrumen pengukuran yang digunakan yaitu , Thermo Hygrometer, Black Globe Thermometer, Anemometer, dan Blood Pressure Monitor. Gradien temperatur yang diukur yaitu pada ketinggian 0,1; 0,5; 1,1; 1,7 dan 2,5 meter dari ketinggian lantai

2.2. Subjek Subjek dalam penelitian ini adalah para pekerja dalam kondisi sehat yang berada di Lintasan 1 s/d 8 dengan jumlah 32 orang yang terbagi atas operator perempuan 24 orang dan operator laki-laki 8 orang. Data personal pekerja meliputi rata-rata umur sekitar 24,13±3,62 tahun; rata-rata berat badan sekitar 53,42±3,79 kg, dan rata-rata tinggi sekitar 158,92±1,89. pekerja mengenakan baju seragam kaos berlengan pendek berbahan polyester dan celana panjang dengan bahan cotton, nilai clo sekitar 0.5. Aktivitas yang dilakukan pekerja di lantai produksi dilakukan dalam posisi berdiri. Diperkirakan metabolic rate pekerja dengan beban kerja yang tergolong ringan-sedang adalah sebesar 1.6 Met atau 93W/m2. Rata-rata pekerja laki-laki sering tidak mengenakan pakaian kerja pada saat di ruangan produksi.

2.3. Prosedur Pengumpulan Data Prosedur prosedur pengumpulan data dalam penelitian ini adalah:

Management Issues 2-81 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

1. Pengarahan pengisian kuesioner kepada operator. 2. Penyiapan alat pengukuran dan peletakan instrumen pengukuran di titik-titik yang telah ditentukan (terdiri dari 5 titik). 3. Pengisian kuesioner. 4. Pengukuran temperatur ruangan, kecepatan angin, temperatur basah, temperatur kering, temperatur globe selama 60 menit ( 1 Jam ) sepanjang periode pengukuran.

Prosedur untuk masing-masing shift ditunjukkan pada Gambar 1.

Pengukuran Mengukur suhu pada ketinggian Mengukur suhu pada ketinggian Pengukuran denyut tertentu, kecepatan angin, tertentu, kecepatan angin, denyut jantung dan kelembaban, suhu basah, suhu kelembaban, suhu basah, suhu jantung dan Pengisian tekanan Pengukuran kering, dan suhu bola di boiler dan kering, dan suhu bola di boiler dan tekanan Pengukuran Pengisian kuesioner darah suhu tubuh lantai produksi Istirahat lantai produksi darah suhu tubuh kuesioner

07.30 07.40 07.50 08.00 09.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00 16.00 16.10 16.20 16.30

Waktu (Jam)

Gambar 1. Prosedur Pengumpulan Data

2.4. Kuesioner Kondisi fisik lingkungan seperti temperatur dan kecepatan udara dinilai oleh pekerja dengan menjawab pertanyaan yang ada di kuesioner. Kuesioner diisi sebelum dan sesudah bekerja pada ketiga shift yang berisikan pertanyaan-pertanyaan mengenai data personal seperti umur, jenis kelamin, dan pertanyaan termal seperti persepsi dan preferensi temperatur, persepsi dan preferensi aliran udara, persepsi kenyamanan dan efek dari kondisi termal. Penyusunan pertanyaan didasarkan pada modifikasi dari 5-scale Fanger (ANSI/ASHRAE Standard 55-1992). Pada makalah ini hanya dibahas mengenai persepsi temperatur seperti ditunjukkan pada Gambar 2 yang digunakan dalam poin Diskusi.

Sangat Tidak Cukup Tidak Sangat Nyaman Nyaman Nyaman Cukup Nyaman Nyaman -2 -1 0 1 2 Gambar 2 : Kuesioner Kenyamanan Termal 2.5. Produktivitas Produktivitas dalam penelitian ini didefinisikan dalam 2 aktivitas, yaitu persentasi jam kerja dan jam istirahat yang diperoleh dari perhitungan Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) dan persentase produk non-standar yang lolos dari inspeksi yang diamati pada saat pengukuran dilakukan. Rumusan ISBB yang akan digunakan ditunjukkan berikut ini:

1. ISBB Outdoor = (0,7 Suhu Basah) + (0,2 Suhu Radiasi) + (0,1 Suhu Kering).

2. ISBB Indoor = (0,7 Suhu Basah Alami) + (0,3 Suhu Radiasi)

Management Issues 2-82 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

Berikutnya pengaturan waktu kerja ditentukan oleh Tabel 1. Tabel 1. Nilai Ambang Batas Tekanan Panas Lingkungan Kerja

Pengaturan Waktu Kerja ISBB o C

Beban Kerja Waktu Kerja Waktu Istirahat Ringan Sedang Berat

Beban kerja terus- - 30.0 26.7 25.0 menerus (8 jam/hari)

75 % 25% istirahat 28.0 28.0 25.9

50% 50% istirahat 29.4 29.4 27.9

25% 75% istirahat 32.2 31.1 30.0

Sumber : KEP.51/MEN/1999 Kesetimbangan termal diukur dengan menggunakan Heat Stress Index (HSI) yang dirumuskan sebagai berikut (Suma’mur P.K., 1996:86).

HSI = (Ereq/Emax)×100%

3. HASIL 3.1. Temperatur, Kecepatan udara dan Kelembaban Sebelum Perbaikan

Gambar 3 : Gradien Temperature di Lintasan 1 Shift 1, Shift 2, dan Shift 3 Temperatur pada ruangan digambarkan dengan gradien temperatur pada shift 1 lintasan 1. Dimana Gradien temperatur cenderung naik seiring dengan kenaikan ketinggian dari lantai. Temperatur tertinggi dicapai pada ketinggian 2.5 meter . Hal ini mengindikasikan bahwa temperatur panas naik menuju atap bangunan pabrik dan

Management Issues 2-83 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

berakumulasi dengan radiasi panas matahari yang masuk diserap oleh bahan atap pabrik. Kecenderungan temperatur naik pada shift 1 yaitu mulai jam 10.00 Wib sampai jam 15.00 Wib lebih tinggi dibandingkan dengan shift 3 mulai jam 23.00 Wib sampai jam 07.00 Wib malam. Rata-rata selisih perbedaan gradien temperatur antara shift 1 dan shift 3 adalah 3.50C. kemungkinan hal ini disebabkan karena mulai menurunnya temperatur luar. Kelembaban pada shift 1 cenderung memiliki pola yang berbeda tiap jam nya. Keseluruhan persentase kelembaban untuk kedua shift berada di bawah 70% yang menunjukkan bahwa kelembaban dalam pabrik masih berada dalam kondisi normal. Kelembaban cenderung menurun seiring dengan kenaikan ketinggian dari lantai, hal ini disebabkan karena semakin naiknya temperatur ruangan. Dan sebaliknya pada shift 3. Hal in menunjukkan bahwa pengaruh jam kerja, kondisi termal di luar pabrik, dan radiasi yang masuk ke dalam lantai pabrik mempengaruhi kelembaban walaupun perbedaannya tidak signifikan antara shift 1, shift 2, dan shift 3. Sedangkan Kecepatan udara untuk ketiga shift rata-rata 0.4 meter/detik dan tidak berpengaruh terhadap kondisi termal yang ada. Dari kondisi termal diatas dilakukan perhitungan Nilai Ambang Batas (NAB) lingkungan kerja yang terpapar panas yang diizinkan oleh Kementrian Tenaga Kerja dan diperoleh nilai Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) untuk kedelapan lintasan. Berdasarkan Tabel 1. di atas dapat dilihat bahwa untuk jenis aktivitas sedang-ringan dengan ISBB sekitar 320C untuk 8 jam kerja terus menerus diperoleh waktu produktif hanya sebesar 25% dari jam kerja tersedia atau sekitar 2 jam. Selebihnya 75% atau sekitar 6 jam menjadi waktu non produktif/istirahat. Nilai HSI pada shift 2 adalah sebesar 211.2 dan 136.2 pada shift 3. Dari nilai HSI ini diperoleh bahwa kondisi lingkungan kerja di lantai pabrik cenderung memiliki resiko terjadinya heat stress akibat paparan panas dan langkah- langkah perbaikan secara engineering control perlu untuk dilakukan. Saran yang diberikan dan dilakukan oleh perusahaan adalah penggunaan turbine ventilator sebanyak 14 buah yang bertujuan untuk menyerap udara panas yang terkurung di atap pabrik sehingga diharapkan mampu mereduksi paparan panas di lantai pabrik dan juga penjebolan dinding pemisah antara Lini II dan Lini III (hasil perhitungan tidak diuraikan di makalah ini). Kondisi termal, ISBB, HSI setelah perbaikan diukur ulang dan dibandingkan dengan hasil setelah perbaikan.

14.00-15.00

13.00-14.00 line 8 12.00-13.00 line 7 line 6 10.00-11.00 line 5 09.00-10.00

Waktu ( ) jam line 4 08.00-09.00 line 3 07.00-08.00 line 2 line 1 0 10 20 30 40 50 60 70 Kelembapan ( % )

Gambar 4: Kelembaban pada Kedelapan Lantai Produksi

Management Issues 2-84 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

3.2. Temperatur Gradien Sebelum dan Sesudah Perbaikan Dari penelitian diatas dapat digambarkan kondisi tremal yang mengindikasikan bahwa para pekerja di lantai produksi mengalami tekanan panas/heat stress selama bekerja. Kondisi ini akan diperbaiki dengan melakukan penyerapan panas melalui air pendingin yang dialirkan di dinding produksi. Melalui perbaikan ini dapat menurunkan temperature dari 36 0c menjadi 24,12 0 c . Pola penurunan gradien temperatur setelah perbaikan adalah sama dengan pola penurunan sebelum perbaikan yaitu cenderung naik bersamaan dengan kenaikan ketinggian dari lantai. Tetapi tingkat kenaikan temperatur gradien setelah perbaikan adalah lebih kecil dibandingkan dengan sebelum perbaikan.

3.3 Analisa Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) Dari pengukuran yang dilakukan maka dapat dihitung nilai indeks suhu bola basah (ISBB) yang dapat dilihat pada Tabel 2 berikut :

Tabel 2. Nilai ISBB dari Kedelapan lintasan Produksi Lintas Lintasa Lintasa Lintasa Lintasa Lintasa Lintasa Lintasa Lintasa an n1 n2 n3 n4 n5 n6 n7 n8 ISBB o ( C) 28.82 28.92 28.06 28.72 28.35 29.37 29.78 28.81 Sumber: Hasil Pengolahan Data

Selanjutnya nilai indeks suhu bola basah hasil perhitungan dibandingkan dengan standar berdasarkan keputusan menteri Dinas Tenaga Kerja tentang iklim kerja yang terdapat di tempat kerja pada KEP.51/MEN/1999. Seperti pada tabel 1 diatas dan juga dilakukan perhitungan kebutuhan energi .

W = 1.080411-0.0229038(X) + 0.000471733(X) 2

W = 1.080411-0.0229038(47) + 0.000471733(47) = 211, 12 kkal / Jam Catatan: 1. Beban kerja ringan membutuhkan kalori 100-200 Kilo kalori/jam 2. Beban kerja sedang membutuhkan kalori > 200-350 Kilo kalori/jam 3. Beban kerja berat membutuhkan kalori > 350-500 Kilo kalori/jam MakabBeban kerja pekerja berdasarkan perhitungan kebutuhan energi maupun Nilai ISBB yang dibahas dari Tabel 2 adalah Persentase waktu kerja pekerja untuk operator peeler adalah 75% kerja dan 25% istirahat sedangkan untuk operator line adalah 50% kerja dan 50% istirahat.

3.4 Analisis Keseimbangan Panas dan Heat Stress Index Perhitungan nilai keseimbangan panas pada lantai 1 diperoleh nilai keabsahan (w) sebesar 0.59, yang dimaksud disini adalah pekerja di lantai 1 harus mampu menghasilkan keringat sebesar 0.2 liter/jam untuk mempertahankan keseimbangan panas di dalam tubuh, sedangkan untuk pekerja di lantai 2 memiliki nilai keabsahan (w) sebesar 0.46, maka pekerja harus mampu menghasilkan keringat sebesar 0.12 liter/ jam untuk mempertahankan keseimbangan panas dalam tubuhnya.

Management Issues 2-85 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

Nilai heat stress indeks untuk lantai 1 sebesar 80% dan untuk lantai 2 sebesar 97%. Lantai 1 termasuk pada kriteria heat strain berat yang dapat mengancam kesehatan setidaknya gangguan kebugaran tubuh dan membutuhkan aklimatisasi sedangkan lantai 2 termasuk pada kriteria heat strain yang sangat berbahaya, dimana sebaiknya dilakukan pemeriksaan medis untuk pekerja dan mengonsumsi air yang cukup dan juga dianjurkan untuk mengkonsumsi garam. Dari nilai HSI yang diperoleh, maka pekerja di lantai 2 terancam terkena heat exhaustion, dimana keadaan ini terjadi apabila tubuh kehilangan terlalu banyak cairan dan/atau kehilangan garam. Gejalanya adalah mulut kering, sangat haus, lemah dan juga sangat lelah.

4. PEMBAHASAN 1. Melakukan Perpindahan Panas Dengan Menggunakan Media Air secara Konduksi Dan Konveksi  Perpindahan Panas Konduksi Adalah proses transport panas dari daerah bersuhu tinggi ke daerah bersuhu rendah dalam satu medium (padat, cair atau gas), atau antara medium – medium yang berlainan yang bersinggungan secara langsung Dari data diatas diketahui bahwa suhu yang air pada penampang dinding adalah sebesar 20 o C sedangkan suhu rata-rata di dalam ruangan sebesar 36 o C. dengan suhu ruangan yang diinginkan adalah sebesar 25 o C sehingga, ∆T = 36 o C – 20 o C = 11 o C

q T  (370)(36  20)  k   1.97 KW / m2 A x 3x102  Perpindahan Panas Konveksi q = h A (Tw - T∞) = (25)(0,30) (25 – 20) = 0.37 kW

2. Pembahasan Heat Stress Indeks Dari usulan perbaikan yang dilakukan melalui perbaikan penyerapan panas dengan media air maka dapat diperoleh nilai heat stress indeks usulan, yaitu sebagai berikut.

Heat stress index (HSI) = Ereq x100% E max

35.25 Heat stress index (HSI) = x100% 106.84

Heat stress index (HSI) = 33% Setelah melakukan perbaikan maka nilai heat strees index pekerja menjadi 33% atau panas ruangan dapat berkurang 11.880C atau suhu ruangan yang sebelumnya 360C menjadi 24.12 0C.

Management Issues 2-86 Proceeding 11th National Conference of Indonesian Ergonomics Society 2011 ISSN : 2088-9488

5. KESIMPULAN Lingkungan pabrik yang terpapar panas mampu mereduksi produktivitas pekerja. Kajian termal dengan melakukan audit termal perlu dilakukan untuk menentukan langkah-langkah perbaikan. Audit termal yang telah dilakukan mengharuskan perusahaan melakukan engineering control dengan melakukan penyerapan pans melalui air pendingin. Hasil perbaikan lingkungan kerja ini menghasilkan kenyamanan kerja yang lebih baik dan produktivitas kerja yang lebih tinggi dilihat dari persentasi jam kerja produktif dan jam kerja non-produktif . Perbaikan selanjutnya yang dapat dilakukan adalah dengan memperbaiki tahanan resistan baju seragam yang digunakan pekerja untuk lebih menjaga keseimbangan termal tubuh saat terpapar panas.

DAFTAR PUSTAKA Niebel, Benjamin, et.al. (1999), Methods Standards and Works Design, 10th Edition, WCB Mc Graw-Hill. Fanger, P.O. (1972), Thermal Comfort, Mc Graw-Hill Book Company. Salvendy, Gavriel. (1997), Handbook of Human Factors and Ergonomics, 2nd Edition, Wiley Interscience. Satwiko, Prasasto. (2008), Fisika Bangunan, Penerbit Andy: Yogyakarta. Stanton, Neville, et.al., 2005, Handbook of Human Factors and Ergonomics Methods, CRC Press. Suma’mur, P. K. (1991), Higene Perusahaan dan Kesehatan Kerja, CV Haji Masagung: . Walpole, R.E. (1995), Pengantar Statistika (Terjemahan), Edisi Ketiga, PT. Gramedia Pustaka Utama: Jakarta.

Management Issues 2-87