RESPON PERAMBATAN TERMAL TRANSIEN PADA MATERIAL DINDING BANGUNAN DENGAN VARIASI KETEBALAN MENGGUNAKAN METODE BEDA HINGGA IMPLIS

Abstract

Penelitian ini menganalisis perpindahan panas konduksi satu dimensi secara transien pada dinding bangunan yang dikenai pembebanan suhu permukaan luar akibat radiasi matahari menggunakan pendekatan numerik berbasis persamaan panas. Persamaan panas satu dimensi diselesaikan dengan metode beda hingga menggunakan skema implisit Backward Time–Central Space (BTCS) untuk menjamin stabilitas numerik pada simulasi waktu yang relatif panjang. Tiga jenis material dinding, yaitu beton ringan, bata merah, dan batako, dianalisis dengan variasi ketebalan 0,15 m, 0,20 m, dan 0,25 m. Suhu awal dinding diasumsikan seragam sebesar 25 °C, sementara permukaan luar ditetapkan pada suhu konstan sebesar 34 °C. Hasil simulasi menunjukkan bahwa panas merambat secara bertahap dari permukaan luar menuju bagian dalam dinding, dengan laju penetrasi yang dipengaruhi oleh sifat termofisika material dan ketebalan dinding. Batako menunjukkan respons termal yang lebih cepat dibandingkan bata merah dan beton ringan, sedangkan peningkatan ketebalan dinding secara konsisten memperlambat kenaikan suhu pada sisi dalam. Analisis nondimensi menggunakan Fourier number menegaskan bahwa seluruh sistem berada dalam rezim transien selama waktu simulasi, sehingga perbedaan respons termal yang diamati dapat dijelaskan sebagai konsekuensi langsung dari mekanisme difusi panas dan skala panjang karakteristik dinding.