Desain Greenhouse

Berikut adalah Desain Greenhouse yang dirancang untuk pemasalahan yang telah disampaikan sebelumnya.

Tugas Rancangan Teknik

Diberikan suatu permsalahan seperti berikut :

Satu buah rumah tanaman untuk produksi buah tomat yang berkapasitas 1000 tanaman. Tiap bibit tomat yang ditanama di dalam greenhouse tersebut tersedia dalam bentuk polybag yang berukuran 35 x 40 cm (penampang atasnya). Kemudian bibit tomat tersebut ditata didalam greenhouse sesuai dengan jarak tanaman yang diinginkan (pada umumnya menggunakan jarak tanaman antar bedengan ± 100 cm dan antar tanaman ± 50 cm). Tipe greenhouse yang digunakan adalah Single-pan Standard Peak Greenhouse. Bahan konstruksinya menggunakan kayu atau bambu dengan kasa plastik transparan. Ketinggian maksimu pohon tomat bisa mencapai 170 cm.

 

Rumah tanaman (greenhouse) dapat diklasifisikasikan berdasarkan jenis bahan konstruksi dan berdasarkan ukuran luas bangunannya. Berdasarkan jenis bahan konstruksi rumah tanaman dibagi menjadi dua yaitu rumah kasa dengan bahan konstruksi logam dan rumah kasa dengan bahan konstruksi non-logam (kayu atau bambu). Sementara rumah tanaman berdasarkan ukuran luas bangunan dibagi menjadi tiga yaitu rumah kasa kecil yang memiliki luas bangunan kurang dari 60 m2, rumah kasa sedang dengan luas bangunan anatar 60-200 m2 dan rumah kasa besar dengan luas bangunan lebih dari 200 m2.

Salah satu bentuk greenhouse yang banyak digunakan di Indonesia adalah modified standard peak greenhouse yang sesuai dengan kondisi iklim Indonesia. Bentuk atap berundak dengan kemiringan tertentu mempercepat aliran air hujan ke arah ujung bawah atap. Kemiringan sudut atap 25-35° tergolong optimal dalam mentransimisikan radiasi matahari. Untuk daerah tropika basah, atap rumah sebaiknya tidak menggunakan bahan plastik film. Polythylene dengan  UV stabilizer dapat menjadi pilihan karena memiliki umur pakai yang lebih lama dibandingkan dengan menggunakan polythylene biasa (Suhardiyanto et al, 2006)

ANALISIS DAN DESAIN

 

Analisis

Diketahui :

–       Kapasitas Greenhouse                      = 1000 tanaman tomat

–       Ukuran Polybag tanaman tomat       = 35 x 40 cm

–       Jarak tanaman antar bedengan        = 100 cm

–       Jarak antar tanaman                                     = 50 cm

 

Perhitungan :

X : Jumlah Bedengan

Y : Jumlah baris tanaman

L : Luasan greenhouse

 

Panjang    = 35Y + 15(Y-1) + 200 = 50Y +185

Lebar        = 35X = 100(X-1) +200 = 135X +100

Luas         = 6750XY + 24975X + 5000Y +18500

 

Fungsi kendala : XY = 1000, XY – 1000 = 0

Fungsi tujuan : min L = p x l

L = 6750XY + 24975X + 5000Y +18500     ………………..(i)

 

LE = 6750XY + 24975X + 5000Y +18500+ (XY – 1000)

–        = 6750 Y + 24975 + Y = 0  ………………………………………………………(ii)

–        = 6750 X + 5000 + X = 0 ……………………………………………………….(iii)

–        = XY – 1000 = 0

6750 Y + 24975 + Y         = 0

(6750+ ) + 24975          = 0

(6750 + ) = – 24975

=        ………………………………………………..(v)

 

à 6750 X + 5000 + X           = 0

X (6750 + ) + 5000          = 0

X (6750 + )                = – 5000

6750 +           = …………………………………………………..(vi)

Substitusi persamaan (v) ke persamaan (vi) :

=

X          =

X          = 0.2 Y            ……………………………………………..(vii)

 

Substiusi persamaan (iv) ke persamaan (vii)

0..2Y   = 1000/ Y

0.2 Y2  = 1000

Y     = 70.71 ≈ 71

v Jadi, jumlah baris tanaman yang dirancang untuk greenhouse dengan kapasitas 1000 tanaman tomat adalah sebanyak 71 baris tanaman.

 

X          = 1000 / Y

= 14.14    ≈ 14

v Jadi, jumlah bedengan yang dirancang untuk greenhouse dengan kapasitas 1000 tanaman tomat adalah sebanyak 14 bedengan.

 

P          = (135X + 100)

= ( 135 (14) + 100)

= 1990 cm

 

L          = (50Y +185)

= (50 (71) + 185)

= 3735 cm

 

Jadi, ukuran greenhouse yang akan dirancang adalah (1990 x 3735) cm