TA efisiensi sistem hvac gedung CPOB.pdf
MuhammadAlfin34
7 views
124 slides
Nov 02, 2024
Slide 1 of 124
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
About This Presentation
TA efisiensi sistem hvac gedung CPOB
Slide Content
i
TUGAS AKHIR
ANALISISEFISIENSISISTEM HVACGEDUNG CPOB
DI PT. PHAPROS Tbk.
Disusun Dalam Memenuhi
Syarat Guna Memperoleh Gelar Sarjana Teknik <>(<>S1)<>
Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Semarang
SURYO MAHENDRA DEWANTORO
C.431.14.0113
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEMARANG
TAHUN 2020
TUGAS AKHIR
ANALISISEFISIENSISISTEM HVACGEDUNG CPOB
DI PT. PHAPROS Tbk.
Disusun Dalam Memenuhi
Syarat Guna Memperoleh Gelar Sarjana Teknik <>(<>S1)<>
Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Semarang
SURYO MAHENDRA DEWANTORO
C.431.14.0113
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEMARANG
TAHUN 2020
iv
ABSTRAK
Sistem refrigerasi pada bangunan besar atau yang digunakan untuk
mendinginkan mesin produksi pada dunia industri memangmembutuhkan efisiensi
energi. Pengoprasian pengkondisian udara yang benar <>(<>sesuai dengan spesifikasinya<>)<>,
perawatan yang teratur, perhitungan yang benar padacooling loaddapat menentukan
spesifikasi pengkondisian udara yang akan digunakansehingga merupakan salah satu
cara untuk melakukan efisiensi energi. Berdasarkan pengukuran dan perhitungan
performa Chiller di Gedung CPOB PT Phapros Tbk mendapatkan hasil COP Chiller 1
sebesar 1,24 dan Chiller 2 sebesar 2,15 dalam kategori tidak effisien sedangkan Hasil
perhitungan COP Chiller 3 sebesar 3,42 dan Chiller 4 sebesar 4,64 dalam kategori
effisien menurut standar AHRI yaitu COPdiatas 2,8. Kebutuhan pendingin eksisting 42
TR <>(<>2 x @21TR<>)<> setelah dilakukan perhitungan ulang menjadi27,1TR.Rekomendasi
pelaksanaan efisiensi terdapat pada penggantian Chiller 1 dan2 penghematan sebesar
20.119,25kWh/bulan. serta penambahan inverterpada pompa air dingin dan AHU
penghematan bisa mencapai24.006,24kWh/bulan.
Kata Kunci : Gedung CPOB PT Phapros Tbk Semarang, Energi listrik,COP
<>(<>Coeffisien Of Performance<>)<>, AHU <>(<>Air Handling Unit<>)<>.
ABSTRAK
Sistem refrigerasi pada bangunan besar atau yang digunakan untuk
mendinginkan mesin produksi pada dunia industri memangmembutuhkan efisiensi
energi. Pengoprasian pengkondisian udara yang benar <>(<>sesuai dengan spesifikasinya<>)<>,
perawatan yang teratur, perhitungan yang benar padacooling loaddapat menentukan
spesifikasi pengkondisian udara yang akan digunakansehingga merupakan salah satu
cara untuk melakukan efisiensi energi. Berdasarkan pengukuran dan perhitungan
performa Chiller di Gedung CPOB PT Phapros Tbk mendapatkan hasil COP Chiller 1
sebesar 1,24 dan Chiller 2 sebesar 2,15 dalam kategori tidak effisien sedangkan Hasil
perhitungan COP Chiller 3 sebesar 3,42 dan Chiller 4 sebesar 4,64 dalam kategori
effisien menurut standar AHRI yaitu COPdiatas 2,8. Kebutuhan pendingin eksisting 42
TR <>(<>2 x @21TR<>)<> setelah dilakukan perhitungan ulang menjadi27,1TR.Rekomendasi
pelaksanaan efisiensi terdapat pada penggantian Chiller 1 dan2 penghematan sebesar
20.119,25kWh/bulan. serta penambahan inverterpada pompa air dingin dan AHU
penghematan bisa mencapai24.006,24kWh/bulan.
Kata Kunci : Gedung CPOB PT Phapros Tbk Semarang, Energi listrik,COP
<>(<>Coeffisien Of Performance<>)<>, AHU <>(<>Air Handling Unit<>)<>.
v
ABSTRACT
Refrigeration systems in large buildings or those used to cool production
machines in the industrial world do require energy efficiency. The correct operation of
air conditioning <>(<>according to the specifications<>)<>, regular maintenance, the correct
calculation of the cooling load can determine the air conditioning specifications to be
used so that it is one way to carry out energy efficiency. Based on the measurement and
calculation of Chiller performance in the CPOB Building, PT Phapros Tbk obtained
COP Chiller 1 results of 1.24 and Chiller 2 of 2.15 in the inefficient category, while the
results of COP Chiller 3 calculations were 3.42 and Chiller 4 were 4.64 in efficient
category according to AHRI standards, namely COP above 2.8. Recommendations for
the implementation of efficiency are found in replacing Chiller 1 and 2 in savings of
20.119,25kWh / month. as well as the addition of an inverter to the cold water pump
and AHU savings can reach24.006,24kWh / month.
Keywords: PT Phapros Tbk Semarang CPOB Building, Electrical Energy,COP
<>(<>Coeffisien Of Performance<>)<>, AHU <>(<>Air Handling Unit<>)<>.
ABSTRACT
Refrigeration systems in large buildings or those used to cool production
machines in the industrial world do require energy efficiency. The correct operation of
air conditioning <>(<>according to the specifications<>)<>, regular maintenance, the correct
calculation of the cooling load can determine the air conditioning specifications to be
used so that it is one way to carry out energy efficiency. Based on the measurement and
calculation of Chiller performance in the CPOB Building, PT Phapros Tbk obtained
COP Chiller 1 results of 1.24 and Chiller 2 of 2.15 in the inefficient category, while the
results of COP Chiller 3 calculations were 3.42 and Chiller 4 were 4.64 in efficient
category according to AHRI standards, namely COP above 2.8. Recommendations for
the implementation of efficiency are found in replacing Chiller 1 and 2 in savings of
20.119,25kWh / month. as well as the addition of an inverter to the cold water pump
and AHU savings can reach24.006,24kWh / month.
Keywords: PT Phapros Tbk Semarang CPOB Building, Electrical Energy,COP
<>(<>Coeffisien Of Performance<>)<>, AHU <>(<>Air Handling Unit<>)<>.
vi
KATA PENGANTAR
PujidanSyukurAlhamdulillah penulis panjatkankepadaAllah SWTTuhan
Yang MahaEsaatasLimpahanBerkahdanRahmat-Nya, sehinggapenyusunan laporan
Tugas Akhir dengan judul“ANALISISEFISIENSISISTEM HVACGEDUNG CPOB
DI PT PHAPROS Tbk”dapatdisusundanterselesaikandenganbaik.Penyusunan
Tugas Akhirdimaksudkan dalam memenuhi salah satu syarat untuk menyelesaikan
Jenjang Pendidikan Sarjana <>(<>S-1)<> Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik
Universitas Semarang.
Selesainya penyusunan Tugas Akhir penulis banyak memperoleh pengarahan,
bimbingan, serta bantuan yang bermanfaat dari berbagai pihak baik secara langsung
maupun tidak langsung. Oleh karena itu perkenankanlah penulis menyampaikan ucapan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1.Bapak Andy Kridasusila, S.E, MM, selaku Rektor Universitas
Semarang.
2.Bapak Purwanto, S.T,M.T, selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Semarang.
3.IbuBudiany Destiningtyas, S.T, M.Eng, selaku Wakil Dekan
Fakultas Teknik Universitas Semarang.
4.IbuTitik Nurhayati, S.T, M.Eng, selaku Ketua Jurusan Teknik
Elektro Fakultas Teknik Universitas Semarang.
5.BapakKarnoto, S.T, M.T, selaku Dosen Pembimbing I yang telah
bersedia meluangkan waktunya untuk memberikan pengarahan,
saran, dan bimbingan materi serta berbagai kemudahan yang
memungkinkan dalam terselesainya penyusunan Tugas Akhir ini.
6.IbuTitik Nurhayati, S.T, M.Eng,selaku Dosen Pembimbing II yang
telah bersedia meluangkan waktunya untuk memberikan pengarahan,
saran, dan bimbingan materi serta berbagai kemudahan yang
memungkinkan dalam terselesainya penyusunan Tugas Akhir ini.
KATA PENGANTAR
PujidanSyukurAlhamdulillah penulis panjatkankepadaAllah SWTTuhan
Yang MahaEsaatasLimpahanBerkahdanRahmat-Nya, sehinggapenyusunan laporan
Tugas Akhir dengan judul“ANALISISEFISIENSISISTEM HVACGEDUNG CPOB
DI PT PHAPROS Tbk”dapatdisusundanterselesaikandenganbaik.Penyusunan
Tugas Akhirdimaksudkan dalam memenuhi salah satu syarat untuk menyelesaikan
Jenjang Pendidikan Sarjana <>(<>S-1)<> Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik
Universitas Semarang.
Selesainya penyusunan Tugas Akhir penulis banyak memperoleh pengarahan,
bimbingan, serta bantuan yang bermanfaat dari berbagai pihak baik secara langsung
maupun tidak langsung. Oleh karena itu perkenankanlah penulis menyampaikan ucapan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1.Bapak Andy Kridasusila, S.E, MM, selaku Rektor Universitas
Semarang.
2.Bapak Purwanto, S.T,M.T, selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Semarang.
3.IbuBudiany Destiningtyas, S.T, M.Eng, selaku Wakil Dekan
Fakultas Teknik Universitas Semarang.
4.IbuTitik Nurhayati, S.T, M.Eng, selaku Ketua Jurusan Teknik
Elektro Fakultas Teknik Universitas Semarang.
5.BapakKarnoto, S.T, M.T, selaku Dosen Pembimbing I yang telah
bersedia meluangkan waktunya untuk memberikan pengarahan,
saran, dan bimbingan materi serta berbagai kemudahan yang
memungkinkan dalam terselesainya penyusunan Tugas Akhir ini.
6.IbuTitik Nurhayati, S.T, M.Eng,selaku Dosen Pembimbing II yang
telah bersedia meluangkan waktunya untuk memberikan pengarahan,
saran, dan bimbingan materi serta berbagai kemudahan yang
memungkinkan dalam terselesainya penyusunan Tugas Akhir ini.
vii
7.Bapak dan Ibutercinta yang tidakhenti–hentinyamemberikan
dukungansecara moralserta doanya.
8.Teman-teman Program Studi Teknik Elektro angkatan 2014, yang
selalu mendukung dan memberikan semangat
Penulis berharap semoga penyusunan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi
mahasiswa elektro pada khususnya dan seluruh keluarga besar PT.Phapros Tbkserta
masyarakat luas pada umumnya. Penulis menyadari bahwa dalam penyusuna Tugas
Akhir ini masih jauh dari sempurna karena keterbatasan ilmu yang penulis miliki. Oleh
karena itu penulis mengharapkan kritik serta saran yang bersifat membangun demi
penyempurnaan pembuatan Tugas Akhir.Akhir kata, apabila ada hal–hal yang kurang
atau kesalahan dalam penyusunan Tugas Akhir ini,mohon maaf yang sebesar–besarnya
dan terimakasih.
Semarang,Agustus 2020
Penulis
7.Bapak dan Ibutercinta yang tidakhenti–hentinyamemberikan
dukungansecara moralserta doanya.
8.Teman-teman Program Studi Teknik Elektro angkatan 2014, yang
selalu mendukung dan memberikan semangat
Penulis berharap semoga penyusunan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi
mahasiswa elektro pada khususnya dan seluruh keluarga besar PT.Phapros Tbkserta
masyarakat luas pada umumnya. Penulis menyadari bahwa dalam penyusuna Tugas
Akhir ini masih jauh dari sempurna karena keterbatasan ilmu yang penulis miliki. Oleh
karena itu penulis mengharapkan kritik serta saran yang bersifat membangun demi
penyempurnaan pembuatan Tugas Akhir.Akhir kata, apabila ada hal–hal yang kurang
atau kesalahan dalam penyusunan Tugas Akhir ini,mohon maaf yang sebesar–besarnya
dan terimakasih.
Semarang,Agustus 2020
Penulis
viii
MOTTODANPERSEMBAHAN
MOTTO
Menjadi seorang Engineer prefesional adalah cita cita saya
Engineer tidak boleh berhenti belajar dan terus lakukan riset dan pengembangan
didunia elektronika maupun diluarnya
Hukum Alam tidak terlepas dari kehidupan kita, berpeganglah Kepada Tuhan
YME
PERSEMBAHAN
Orang Tua
Dosen Pembimbing
Keluarga
Teman-teman seperjuangan
MOTTODANPERSEMBAHAN
MOTTO
Menjadi seorang Engineer prefesional adalah cita cita saya
Engineer tidak boleh berhenti belajar dan terus lakukan riset dan pengembangan
didunia elektronika maupun diluarnya
Hukum Alam tidak terlepas dari kehidupan kita, berpeganglah Kepada Tuhan
YME
PERSEMBAHAN
Orang Tua
Dosen Pembimbing
Keluarga
Teman-teman seperjuangan
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL................................................................................i
HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................ii
HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS .......................................iii
ABSTRAK...............................................................................................iv
ABSTRACT.............................................................................................v
KATA PENGANTAR ...............................................................................vi
MOTTO DAN PERSEMBAHAN .............................................................viii
DAFTAR ISI............................................................................................ix
DAFTAR GAMBAR ................................................................................xiii
DAFTAR TABEL.....................................................................................xv
BAB I PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang..................................................................................1
1.2Perumusan Masalah..........................................................................3
1.3Tujuan dan Manfaat..........................................................................4
1.4Pembatasan Masalah........................................................................4
1.5Metodologi Penelitian......................................................................4
1.6Sistematika Penulisan......................................................................5
BAB II LANDASAN TEORI
2.1Profil Perusahaan..............................................................................7
2.2Cara Pembuatan Obat yang Baik <>(<>CPOB<>)<>........................................8
2.3Pengertian System HVAC <>(<>Heat, Ventilation, and Air-Conditioning<>)<>9
2.3.1.Tipe-tipe Dasar Desain HVAC.................................................11
2.3.2.Fungsi Sistem HVAC..............................................................16
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL................................................................................i
HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................ii
HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS .......................................iii
ABSTRAK...............................................................................................iv
ABSTRACT.............................................................................................v
KATA PENGANTAR ...............................................................................vi
MOTTO DAN PERSEMBAHAN .............................................................viii
DAFTAR ISI............................................................................................ix
DAFTAR GAMBAR ................................................................................xiii
DAFTAR TABEL.....................................................................................xv
BAB I PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang..................................................................................1
1.2Perumusan Masalah..........................................................................3
1.3Tujuan dan Manfaat..........................................................................4
1.4Pembatasan Masalah........................................................................4
1.5Metodologi Penelitian......................................................................4
1.6Sistematika Penulisan......................................................................5
BAB II LANDASAN TEORI
2.1Profil Perusahaan..............................................................................7
2.2Cara Pembuatan Obat yang Baik <>(<>CPOB<>)<>........................................8
2.3Pengertian System HVAC <>(<>Heat, Ventilation, and Air-Conditioning<>)<>9
2.3.1.Tipe-tipe Dasar Desain HVAC.................................................11
2.3.2.Fungsi Sistem HVAC..............................................................16
x
2.3.3.Peralatan Utama Sistem Tata Udara Sentral.............................17
2.4Pengkajian Refrigerasi Dan Penyejuk UdaraAC...............................19
2.4.1.PengkajianRefrigerasi......................................................19
2.4.2.Pemakaian Daya Spesifik.................................................20
2.4.3.Koefesien Kinerja/ Coefficient of Performance (COP)<>......20
2.5Pengkajian terhadap Penyejuk Udara AC..........................................22
2.6Peluang Efisiensi Energi...................................................................24
2.6.1.Optimasi Alat Penukar Proses Panas.......................................24
2.6.2.Pemeliharaan Permukaan Penukar Panas.................................28
2.6.3.Multi-Tahap untuk Efisiensi....................................................29
2.6.4.Mencocokan Kapasitas terhadap Beban Sistem........................30
2.6.5.Pengendalian Kapasitas dan Efisiensi Energi...........................31
2.6.6.Refrigerasi Bertingkat bagi Kebutuhan Pabrik.........................32
2.6.7.Prinsip Kerja Chiller pada Gedung..........................................34
2.7Karakteristik Daya............................................................................41
2.7.1.DayaNyata.............................................................................41
2.7.2.Daya Reaktif...........................................................................42
2.7.3.Daya Semu.............................................................................42
2.8Motor Listrik....................................................................................43
2.9Penggunaan Frequency Inverter........................................................45
2.10Perhitungan Beban Pendingin Dengan
Metode CLTD <>(<>Cooling Load Temeperature Differensial<>)<>...............47
2.10.1.BebanPendinginan Perpindahan Panas....................................48
2.10.2.Bedatemperaturekuivalen.......................................................49
2.10.3.Absorbtansi radiasi matahari....................................................50
2.10.3.1.Transmitans Thermal........................................................52
2.10.3.2.Resistansi Thermal...........................................................52
2.10.4.Beban Pendinginan dari Radiasi Matahari................................53
2.10.5.Beban Pendinginan Internal....................................................54
2.3.3.Peralatan Utama Sistem Tata Udara Sentral.............................17
2.4Pengkajian Refrigerasi Dan Penyejuk UdaraAC...............................19
2.4.1.PengkajianRefrigerasi......................................................19
2.4.2.Pemakaian Daya Spesifik.................................................20
2.4.3.Koefesien Kinerja/ Coefficient of Performance (COP)<>......20
2.5Pengkajian terhadap Penyejuk Udara AC..........................................22
2.6Peluang Efisiensi Energi...................................................................24
2.6.1.Optimasi Alat Penukar Proses Panas.......................................24
2.6.2.Pemeliharaan Permukaan Penukar Panas.................................28
2.6.3.Multi-Tahap untuk Efisiensi....................................................29
2.6.4.Mencocokan Kapasitas terhadap Beban Sistem........................30
2.6.5.Pengendalian Kapasitas dan Efisiensi Energi...........................31
2.6.6.Refrigerasi Bertingkat bagi Kebutuhan Pabrik.........................32
2.6.7.Prinsip Kerja Chiller pada Gedung..........................................34
2.7Karakteristik Daya............................................................................41
2.7.1.DayaNyata.............................................................................41
2.7.2.Daya Reaktif...........................................................................42
2.7.3.Daya Semu.............................................................................42
2.8Motor Listrik....................................................................................43
2.9Penggunaan Frequency Inverter........................................................45
2.10Perhitungan Beban Pendingin Dengan
Metode CLTD <>(<>Cooling Load Temeperature Differensial<>)<>...............47
2.10.1.BebanPendinginan Perpindahan Panas....................................48
2.10.2.Bedatemperaturekuivalen.......................................................49
2.10.3.Absorbtansi radiasi matahari....................................................50
2.10.3.1.Transmitans Thermal........................................................52
2.10.3.2.Resistansi Thermal...........................................................52
2.10.4.Beban Pendinginan dari Radiasi Matahari................................53
2.10.5.Beban Pendinginan Internal....................................................54
xi
2.10.6.Beban pendinginan dari Infiltrasi Udara..................................55
2.11Massa Jenis dan Kapasitas Kalor.......................................................56
2.12Perpindahan Kalor Secara Konduksi Konveksi dan Radiasi..............57
2.12.1.Konduksi................................................................................57
2.12.2.Konveksi.................................................................................58
2.12.3.Radiasi....................................................................................58
BAB III METODE PENELITIAN
3.1Diagram Ailr Metodologi Penelitian....................................................59
3.2Ruang Lingkup...................................................................................60
3.3Acuan.................................................................................................60
3.4Istilahdan Definisi..............................................................................61
3.5Proses Pengumpulan data....................................................................62
3.6Pengukuran Laju Air, Suhu dan Daya Listrik......................................62
3.7Menghitung Kondisi Performa Pendingin <>(<>COP<>)<>.................................63
3.8Menghitung Kapasitas Pendingin <>(<>BTU)<>.............................................63
3.9Optimasi Penggunaan Energi..............................................................63
3.10Spesifikasi Sistem HVAC Gedung CPOB...........................................64
3.10.1.SkemaDiagramSistem HVAC...............................................64
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.Pengukuran Laju Air, Suhu dan Daya Listrik......................................68
4.1.1.Pengukuran Laju Air Dingin <>(<>Chilled Water Flow)<>..................68
4.1.2.Temperature chilled water in dan out pada sisi evaporator.......71
4.1.3.Daya Listrik Kompresor..........................................................73
4.2.MenghitungBesarnya COP <>(<>Coefisien Of Performance<>)<>.....................74
4.3.Menghitung Kapasitas Pendingin <>(<>BTU)<>.............................................80
4.4.PenggunaanEnergi.............................................................................87
2.10.6.Beban pendinginan dari Infiltrasi Udara..................................55
2.11Massa Jenis dan Kapasitas Kalor.......................................................56
2.12Perpindahan Kalor Secara Konduksi Konveksi dan Radiasi..............57
2.12.1.Konduksi................................................................................57
2.12.2.Konveksi.................................................................................58
2.12.3.Radiasi....................................................................................58
BAB III METODE PENELITIAN
3.1Diagram Ailr Metodologi Penelitian....................................................59
3.2Ruang Lingkup...................................................................................60
3.3Acuan.................................................................................................60
3.4Istilahdan Definisi..............................................................................61
3.5Proses Pengumpulan data....................................................................62
3.6Pengukuran Laju Air, Suhu dan Daya Listrik......................................62
3.7Menghitung Kondisi Performa Pendingin <>(<>COP<>)<>.................................63
3.8Menghitung Kapasitas Pendingin <>(<>BTU)<>.............................................63
3.9Optimasi Penggunaan Energi..............................................................63
3.10Spesifikasi Sistem HVAC Gedung CPOB...........................................64
3.10.1.SkemaDiagramSistem HVAC...............................................64
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.Pengukuran Laju Air, Suhu dan Daya Listrik......................................68
4.1.1.Pengukuran Laju Air Dingin <>(<>Chilled Water Flow)<>..................68
4.1.2.Temperature chilled water in dan out pada sisi evaporator.......71
4.1.3.Daya Listrik Kompresor..........................................................73
4.2.MenghitungBesarnya COP <>(<>Coefisien Of Performance<>)<>.....................74
4.3.Menghitung Kapasitas Pendingin <>(<>BTU)<>.............................................80
4.4.PenggunaanEnergi.............................................................................87
xii
4.4.1.Penggantian Chiller 1 dan 2.....................................................87
4.4.2.Penggunaan Inverter Pada Pompa Air Dingin dan AHU...........88
4.5.Rekomendasi Penghematan Energi......................................................91
BAB V Penutup
5.1.Kesimpulan.........................................................................................97
4.4.1.Penggantian Chiller 1 dan 2.....................................................87
4.4.2.Penggunaan Inverter Pada Pompa Air Dingin dan AHU...........88
4.5.Rekomendasi Penghematan Energi......................................................91
BAB V Penutup
5.1.Kesimpulan.........................................................................................97
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1.Sistem Udara segar 100%...........................................................12
Gambar 2.2.Sistem resirkulasi.......................................................................12
Gambar 2.3.Sistem Ekstraksi/exhause...........................................................13
Gambar 2.4.Pengaruh Suhu Udara Pada Manusia..........................................14
Gambar 2.5.Tingkat Kelembapan Relative Dalam Ruang..............................15
Gambar 2.6.Skema Sederhana Mesin Refrigrasi............................................17
Gambar 2.7.Skema Sederhana Mesin AHU..................................................18
Gambar 2.8.Pengaruh suhu pengembunan dan suhu evaporator.....................21
Gambar 2.9.Prinsip Kerja Chiller..................................................................35
Gambar 2.10.Prinsip Kerja Water Cooled Chiller............................................37
Gambar 2.11.Prinsip Kerja Air Cooled Chiller...............................................38
Gambar 2.12.Segitiga Daya.............................................................................43
Gambar 2.13.Gambar Diagram Blok Sistem Kerja Inverter untuk mesin 3 fasa46
Gambar 2.14.Gambar Grafikperbandingan antara frekuensi <>(<>f<>)<>dan daya.......46
Gambar 3.1.Diagram Alir Metodologi Penelitian...........................................47
Gambar 3.2.Skema System HVAC Chiller 1 dan Chiller 2............................53
Gambar 3.3.Skema System HVAC Chiller 3 dan Chiller 4............................53
Gambar 4.1.Grafik Laju Air dingin Chiller 1 dan 2........................................57
Gambar 4.2.Grafik Laju Air dingin Chiller 3 dan4........................................58
Gambar 4.3.Grafik Suhu Air Masuk Sisi Evaporator Chiller..........................59
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1.Sistem Udara segar 100%...........................................................12
Gambar 2.2.Sistem resirkulasi.......................................................................12
Gambar 2.3.Sistem Ekstraksi/exhause...........................................................13
Gambar 2.4.Pengaruh Suhu Udara Pada Manusia..........................................14
Gambar 2.5.Tingkat Kelembapan Relative Dalam Ruang..............................15
Gambar 2.6.Skema Sederhana Mesin Refrigrasi............................................17
Gambar 2.7.Skema Sederhana Mesin AHU..................................................18
Gambar 2.8.Pengaruh suhu pengembunan dan suhu evaporator.....................21
Gambar 2.9.Prinsip Kerja Chiller..................................................................35
Gambar 2.10.Prinsip Kerja Water Cooled Chiller............................................37
Gambar 2.11.Prinsip Kerja Air Cooled Chiller...............................................38
Gambar 2.12.Segitiga Daya.............................................................................43
Gambar 2.13.Gambar Diagram Blok Sistem Kerja Inverter untuk mesin 3 fasa46
Gambar 2.14.Gambar Grafikperbandingan antara frekuensi <>(<>f<>)<>dan daya.......46
Gambar 3.1.Diagram Alir Metodologi Penelitian...........................................47
Gambar 3.2.Skema System HVAC Chiller 1 dan Chiller 2............................53
Gambar 3.3.Skema System HVAC Chiller 3 dan Chiller 4............................53
Gambar 4.1.Grafik Laju Air dingin Chiller 1 dan 2........................................57
Gambar 4.2.Grafik Laju Air dingin Chiller 3 dan4........................................58
Gambar 4.3.Grafik Suhu Air Masuk Sisi Evaporator Chiller..........................59
xiv
Gambar 4.4.Grafik Suhu Air Keluar Sisi Evaporator Chiller..........................60
Gambar 4.5.Jendela awal aplikasiCalSteam..................................................63
Gambar 4.6.Jendela CalSteam Setelah dikalkulasi.........................................64
Gambar 4.7.Grafik COP Chiller 1, 2, 3 dan 4................................................67
Gambar 4.8.Grafikperbandinganantara frekuensi<>(<>f<>)<>dan daya keluaran<>(<>Pout<>)<> motor
yang diberisuplai inverter<>(<>Sumber: WEG, 2009<>)<>...........................73
Gambar 4.4.Grafik Suhu Air Keluar Sisi Evaporator Chiller..........................60
Gambar 4.5.Jendela awal aplikasiCalSteam..................................................63
Gambar 4.6.Jendela CalSteam Setelah dikalkulasi.........................................64
Gambar 4.7.Grafik COP Chiller 1, 2, 3 dan 4................................................67
Gambar 4.8.Grafikperbandinganantara frekuensi<>(<>f<>)<>dan daya keluaran<>(<>Pout<>)<> motor
yang diberisuplai inverter<>(<>Sumber: WEG, 2009<>)<>...........................73
xv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1.Standar referensi AHRI untuk COP Chiller.......................................22
Tabel 2.2.Nilai-nilai yang menggambarkan pengaruhvariasi suhu evaporator pada
konsumsi energi kompresor <>(<>Badan Produktivitas Nasional, tidak diterbitkan)<>..25
Tabel 2.3.Nilai yang menggambarkan pengaruh variasi suhu evaporator pada konsumsi
daya kompresor <>(<>Badan Produktivitas Nasional, tidak diterbitkan)<>....................26
Tabel 2.4.Komponen sistem pengkondisian udara, digerakkan dengan listrik untuk
Chiller <>(<>SNI 03-6572-2001)<>..............................................................................27
Tabel 2.5.Pengaruh dari pemeliharaan yang buruk terhadap konsumsi daya kompresor
<>(<>Badan Produktivitas Nasional, tidak diterbitkan)<>..............................................29
Tabel 3.1.SpesifikasiChiller 1, 2, 3 dan 4.........................................................52
Tabel 3.2.Keterangan Gambar Skema HVAC...................................................53
Tabel 3.3.Data bagian-bagian System HVAC...................................................54
Tabel 3.4.Rekapitulasi Daya Listrik PT Phapros Tbk Semarang.......................55
Tabel 4.1.HasilPengukuranLajuAirDingin Chiller 1 dan 2............................56
Tabel 4.2.Hasil Pengukuran LajuAirDingin Chiller 3 dan 4............................57
Tabel 4.3.Pengukuran Suhu Air masuk pada sisi evaporator Chiller..................59
Tabel 4.4.Pengukuran Suhu Airkeluar pada sisi evaporator Chiller..................60
Tabel 4.5.Pengukuran Daya Listrik Kompresor Chiller.....................................61
Tabel 4.6.Data Input AplikasiCalSteam...........................................................63
Tabel 4.7.Hasil Perhitungan COP Chiller 1.......................................................65
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1.Standar referensi AHRI untuk COP Chiller.......................................22
Tabel 2.2.Nilai-nilai yang menggambarkan pengaruhvariasi suhu evaporator pada
konsumsi energi kompresor <>(<>Badan Produktivitas Nasional, tidak diterbitkan)<>..25
Tabel 2.3.Nilai yang menggambarkan pengaruh variasi suhu evaporator pada konsumsi
daya kompresor <>(<>Badan Produktivitas Nasional, tidak diterbitkan)<>....................26
Tabel 2.4.Komponen sistem pengkondisian udara, digerakkan dengan listrik untuk
Chiller <>(<>SNI 03-6572-2001)<>..............................................................................27
Tabel 2.5.Pengaruh dari pemeliharaan yang buruk terhadap konsumsi daya kompresor
<>(<>Badan Produktivitas Nasional, tidak diterbitkan)<>..............................................29
Tabel 3.1.SpesifikasiChiller 1, 2, 3 dan 4.........................................................52
Tabel 3.2.Keterangan Gambar Skema HVAC...................................................53
Tabel 3.3.Data bagian-bagian System HVAC...................................................54
Tabel 3.4.Rekapitulasi Daya Listrik PT Phapros Tbk Semarang.......................55
Tabel 4.1.HasilPengukuranLajuAirDingin Chiller 1 dan 2............................56
Tabel 4.2.Hasil Pengukuran LajuAirDingin Chiller 3 dan 4............................57
Tabel 4.3.Pengukuran Suhu Air masuk pada sisi evaporator Chiller..................59
Tabel 4.4.Pengukuran Suhu Airkeluar pada sisi evaporator Chiller..................60
Tabel 4.5.Pengukuran Daya Listrik Kompresor Chiller.....................................61
Tabel 4.6.Data Input AplikasiCalSteam...........................................................63
Tabel 4.7.Hasil Perhitungan COP Chiller 1.......................................................65
xvi
Tabel 4.8.Hasil Perhitungan COP Chiller 2.......................................................65
Tabel 4.9.Hasil Perhitungan COP Chiller 3.......................................................66
Tabel 4.10.Hasil Perhitungan COP Chiller 4....................................................66
Tabel 4.11.COP Chiller 1, 2, 3 dan 4................................................................67
Tabel 4.12.Kapasitas Pendinginan Gedung CPOB Lantai 3..............................69
Tabel 4.13.Penghematan Energi Listrik Penggantian Chiller Baru....................71
Tabel 4.14.NameplateMotor............................................................................71
Tabel 4.15.HasilPengukuran Pompa................................................................72
Tabel 4.16.HasilPengukuranAHU.................................................................72
Tabel 4.17.Data perhitungan DayaKeluaranPompa dan AHU <>(<>Pout<>)<>..............73
Tabel 4.18.Perhitungan Daya Keluaran Inverter <>(<>Pout Inverter<>)<>........................74
Tabel 4.19.PenghematanListrikPompadan AHU............................................74
Tabel 4.20.Rekomendasi Peningkatan Effisiensi Energi di System HVAC.......75
Tabel 4.8.Hasil Perhitungan COP Chiller 2.......................................................65
Tabel 4.9.Hasil Perhitungan COP Chiller 3.......................................................66
Tabel 4.10.Hasil Perhitungan COP Chiller 4....................................................66
Tabel 4.11.COP Chiller 1, 2, 3 dan 4................................................................67
Tabel 4.12.Kapasitas Pendinginan Gedung CPOB Lantai 3..............................69
Tabel 4.13.Penghematan Energi Listrik Penggantian Chiller Baru....................71
Tabel 4.14.NameplateMotor............................................................................71
Tabel 4.15.HasilPengukuran Pompa................................................................72
Tabel 4.16.HasilPengukuranAHU.................................................................72
Tabel 4.17.Data perhitungan DayaKeluaranPompa dan AHU <>(<>Pout<>)<>..............73
Tabel 4.18.Perhitungan Daya Keluaran Inverter <>(<>Pout Inverter<>)<>........................74
Tabel 4.19.PenghematanListrikPompadan AHU............................................74
Tabel 4.20.Rekomendasi Peningkatan Effisiensi Energi di System HVAC.......75
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Penggunaan mesin refrigerasi dan mesin pengkondisian udara sekarang
inisudah menjadi bagian yang tak terpisahkan dari kehidupan manusia moderen,
untuk meningkatkan kualitas hidup dari berbagai proses refrigerasi dan
memperoleh kenyamanan termal pada mesin pengkondisian udara. Peningkatan
penggunaan mesin pengkondisian udara salah satunya akibat pengaruh pemanasan
global <>(<>Global Warming Potential/ GWP<>)<>, yang menyebabkan terjadinya
peningkatan temperatur bumi yang dirasakandampaknya oleh seluruh penduduk
bumi. Peningkatansuhuini menyebabkan menurunnya tingkat kenyamanan
sehingga kebanyakan berbagaifasilitas seperti rumah, mobil, kantor, gedung,
hotel dan yang lainnya menggunakan mesin pengkondisian udara untuk
meningkatkan kenyamanan termal. Kriteria kenyamanan termal menurut SNI 03-
6572-2001 dibagi menjadi: sejuk nyaman, antara temperatur efektif 20,5
o
C ~
22,8
o
C, nyaman optimal, antara temperatur efektif 22,8
o
C ~ 25,8
o
C, hangat
nyaman, antara temperatur efektif 25,8
o
C ~27,1
o
C dengan kelembaban relatif
40%-60%. Zona kenyamanan termal diIndonesia untuk perancangan umumnya
diambil : 25
o
C ± 1
o
C dan kelembaban udara relatif 55 % ± 10 %.
Pada gedung-gedung bertingkat proses pengkondisian udara umumnya
dilakukan di luar gedung yang terpusat pada satu tempat yang disebut central AC.
Mesin pengkondisian udara ini terdiri dari 2 sistem, yaitu : 1. Unit outdoor yaitu
chiller sebagai unit pendingin, 2. Unit indoor AHU <>(<>air handling unit<>)<> dan FCU
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Penggunaan mesin refrigerasi dan mesin pengkondisian udara sekarang
inisudah menjadi bagian yang tak terpisahkan dari kehidupan manusia moderen,
untuk meningkatkan kualitas hidup dari berbagai proses refrigerasi dan
memperoleh kenyamanan termal pada mesin pengkondisian udara. Peningkatan
penggunaan mesin pengkondisian udara salah satunya akibat pengaruh pemanasan
global <>(<>Global Warming Potential/ GWP<>)<>, yang menyebabkan terjadinya
peningkatan temperatur bumi yang dirasakandampaknya oleh seluruh penduduk
bumi. Peningkatansuhuini menyebabkan menurunnya tingkat kenyamanan
sehingga kebanyakan berbagaifasilitas seperti rumah, mobil, kantor, gedung,
hotel dan yang lainnya menggunakan mesin pengkondisian udara untuk
meningkatkan kenyamanan termal. Kriteria kenyamanan termal menurut SNI 03-
6572-2001 dibagi menjadi: sejuk nyaman, antara temperatur efektif 20,5
o
C ~
22,8
o
C, nyaman optimal, antara temperatur efektif 22,8
o
C ~ 25,8
o
C, hangat
nyaman, antara temperatur efektif 25,8
o
C ~27,1
o
C dengan kelembaban relatif
40%-60%. Zona kenyamanan termal diIndonesia untuk perancangan umumnya
diambil : 25
o
C ± 1
o
C dan kelembaban udara relatif 55 % ± 10 %.
Pada gedung-gedung bertingkat proses pengkondisian udara umumnya
dilakukan di luar gedung yang terpusat pada satu tempat yang disebut central AC.
Mesin pengkondisian udara ini terdiri dari 2 sistem, yaitu : 1. Unit outdoor yaitu
chiller sebagai unit pendingin, 2. Unit indoor AHU <>(<>air handling unit<>)<> dan FCU
2
<>(<>fan coil unit<>)<>, AC sentral jugadilengkapi dengancirculation pumpuntuk
sirkulasichilled water.
System refrigerasi pada bangunan besar atau yang digunakan untuk
mendinginkan mesin produksi pada dunia industri memangmembutuhkan
efisiensi energi. Pengoprasian pengkondisian udara yangbenar <>(<>sesuai dengan
spesifikasinya<>)<>, perawatan yang teratur, perhitungan yang benar padacooling load
dapat menentukan spesifikasi pengkondisian udara yang akan digunakansehingga
merupakan salah satu cara untuk melakukan efisiensi energi.
Kajian tentang performansi Chiller banyak dilakukan untuk
meningkatkanefisiensi pengggunaan energi untuk pengoperasian Chiller. F.W.
Yu dan K.T. Chan, 2011, telah melakukan analisis performansi chiller
menggunakan cluster analysis. Penelitian ini menunjukkan metodesistematis
untuk untuk meningkatkan pengaturan variabel terkendali untukmeningkatkan
COP sistem chiller yang diberikan. K.T. Chan, J. Yang, and F.W. Yu, 2011 juga
menganalisis penghematan energi sistem chiller yang kondensornya didinginkan
dengan pengkabutan air, sehingga dapatmenghemat konsumsi energi chiller
sampai 10,9%.
Phapros <>(<>Pharmaceutical Processing Industry<>)<> merupakan perusahaan
nasional yang memproduksi & memasarkan produk farmasi. Lokasi pabriknya
berada di Jl. Simongan, Semarang.Perusahaan Phapros merupakan sektor
bangunandengan kebutuhan energi besar dengan golongan daya terpasang pada
PLN I3/3.465kVA, dimana pemakaian energi listriksetiap bulannyamencapaiRp
1,100,000,000.
<>(<>fan coil unit<>)<>, AC sentral jugadilengkapi dengancirculation pumpuntuk
sirkulasichilled water.
System refrigerasi pada bangunan besar atau yang digunakan untuk
mendinginkan mesin produksi pada dunia industri memangmembutuhkan
efisiensi energi. Pengoprasian pengkondisian udara yangbenar <>(<>sesuai dengan
spesifikasinya<>)<>, perawatan yang teratur, perhitungan yang benar padacooling load
dapat menentukan spesifikasi pengkondisian udara yang akan digunakansehingga
merupakan salah satu cara untuk melakukan efisiensi energi.
Kajian tentang performansi Chiller banyak dilakukan untuk
meningkatkanefisiensi pengggunaan energi untuk pengoperasian Chiller. F.W.
Yu dan K.T. Chan, 2011, telah melakukan analisis performansi chiller
menggunakan cluster analysis. Penelitian ini menunjukkan metodesistematis
untuk untuk meningkatkan pengaturan variabel terkendali untukmeningkatkan
COP sistem chiller yang diberikan. K.T. Chan, J. Yang, and F.W. Yu, 2011 juga
menganalisis penghematan energi sistem chiller yang kondensornya didinginkan
dengan pengkabutan air, sehingga dapatmenghemat konsumsi energi chiller
sampai 10,9%.
Phapros <>(<>Pharmaceutical Processing Industry<>)<> merupakan perusahaan
nasional yang memproduksi & memasarkan produk farmasi. Lokasi pabriknya
berada di Jl. Simongan, Semarang.Perusahaan Phapros merupakan sektor
bangunandengan kebutuhan energi besar dengan golongan daya terpasang pada
PLN I3/3.465kVA, dimana pemakaian energi listriksetiap bulannyamencapaiRp
1,100,000,000.
3
GedungPhaprosyang memiliki energi listrikterbesaradalah Gedung
CPOB.Karena gedungCPOBtempat memproduksiobat-obatan, sehinggabeban
seperti mesin-mesin penunjang produksi berada di gedung CPOB.Mesin
penunjang produksi meliputi : chiller, pompa, AHU, kompresor, FCU,
Dehumidifier, lampu, motor,water systemdanlain-lain.Setelah dilihat dari
spesifikasi beban konsumsi energi terbesar terdapat pada beban system HVAC.
System HVAC yang digunakan di gedung CPOB sudah sejak tahun 1994 serta
kinerja chiller yang sudah menurun. Sekarang telah berkembang chiller yang gas
pendinginnya ramah lingkungan serta dari konsumsi listrik dapathematdisebut
green chiller.
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini mengambil judul “AnalisisSistem
HVACGedung CPOBdi P.T PhaprosTbk.”
1.2.Perumusan Masalah
Berdasarkanlatar belakang yang telah dikemukakan, maka dapat
dirumuskan beberapa permasalahan sebagai berikut :
1.BagaimanaPerhitunganCOP <>(<>Coefisien Of Performance<>)<>Sistem
HVAC di Gedung CPOBPT. Phapros Tbk.
2.Rekomendasi apayangbisa diberikan untuk meningkatkan efisiensi
pemakaian energilistrikSistem HVACdi GedungCPOB PT Phapros
Tbk.
GedungPhaprosyang memiliki energi listrikterbesaradalah Gedung
CPOB.Karena gedungCPOBtempat memproduksiobat-obatan, sehinggabeban
seperti mesin-mesin penunjang produksi berada di gedung CPOB.Mesin
penunjang produksi meliputi : chiller, pompa, AHU, kompresor, FCU,
Dehumidifier, lampu, motor,water systemdanlain-lain.Setelah dilihat dari
spesifikasi beban konsumsi energi terbesar terdapat pada beban system HVAC.
System HVAC yang digunakan di gedung CPOB sudah sejak tahun 1994 serta
kinerja chiller yang sudah menurun. Sekarang telah berkembang chiller yang gas
pendinginnya ramah lingkungan serta dari konsumsi listrik dapathematdisebut
green chiller.
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini mengambil judul “AnalisisSistem
HVACGedung CPOBdi P.T PhaprosTbk.”
1.2.Perumusan Masalah
Berdasarkanlatar belakang yang telah dikemukakan, maka dapat
dirumuskan beberapa permasalahan sebagai berikut :
1.BagaimanaPerhitunganCOP <>(<>Coefisien Of Performance<>)<>Sistem
HVAC di Gedung CPOBPT. Phapros Tbk.
2.Rekomendasi apayangbisa diberikan untuk meningkatkan efisiensi
pemakaian energilistrikSistem HVACdi GedungCPOB PT Phapros
Tbk.
4
1.3.Tujuandan Manfaat Tugas Akhir
1.Mengetahui perhitunganCOP (<>Coefisien Of Performance<>)<>sistem
HVAC di gedung CPOB PT. Phapros Tbk.
2.Memberikanrekomendasi untuk meningkatkan efisiensipemakaian
energiSistem HVACdi gedung CPOBPT Phapros Tbk.
1.4.Pembatasan Masalah
Dalam penyusunan Tugas AkhirAnalisisSistem HVACGedung CPOB
di P.T PhaprosTbk.tidak terlalu luas dan jauh dari topik yang telah ditentukan,
maka penulis membatasi permasalahan sebagai berikut :
1.Sistem tataudarayangdibahasyaituPerformaHeatingSystem
VentilatingAndAirConditioning<>(<> HVAC<>)<>Gedung CPOBdi PT.
Phapros Tbk Semarang.
2.Peluang/solusi penghematan pemakaian energi listrikSystem HVAC
dan anggaran biaya listrik terkait di GedungCPOBdi P.T Phapros
Tbk.
1.5.Metodologi Penelitian
1.StudiLiteratur
PenulisakanmencariliteraturyangterkaitdenganAnalisisSistem
HVACGedung CPOBdiPT. Phapros Tbk.Berdasarkanhalitu
penulisakan menentukan spesifikasiteknisyang lebihrinci.
2.StudiObservasi
a.Pengamatanlangsungkelokasi.
1.3.Tujuandan Manfaat Tugas Akhir
1.Mengetahui perhitunganCOP (<>Coefisien Of Performance<>)<>sistem
HVAC di gedung CPOB PT. Phapros Tbk.
2.Memberikanrekomendasi untuk meningkatkan efisiensipemakaian
energiSistem HVACdi gedung CPOBPT Phapros Tbk.
1.4.Pembatasan Masalah
Dalam penyusunan Tugas AkhirAnalisisSistem HVACGedung CPOB
di P.T PhaprosTbk.tidak terlalu luas dan jauh dari topik yang telah ditentukan,
maka penulis membatasi permasalahan sebagai berikut :
1.Sistem tataudarayangdibahasyaituPerformaHeatingSystem
VentilatingAndAirConditioning<>(<> HVAC<>)<>Gedung CPOBdi PT.
Phapros Tbk Semarang.
2.Peluang/solusi penghematan pemakaian energi listrikSystem HVAC
dan anggaran biaya listrik terkait di GedungCPOBdi P.T Phapros
Tbk.
1.5.Metodologi Penelitian
1.StudiLiteratur
PenulisakanmencariliteraturyangterkaitdenganAnalisisSistem
HVACGedung CPOBdiPT. Phapros Tbk.Berdasarkanhalitu
penulisakan menentukan spesifikasiteknisyang lebihrinci.
2.StudiObservasi
a.Pengamatanlangsungkelokasi.
5
b.WawancaralangsungdenganteknisidiPT. Phapros Tbk.
yang berkaitandenganpengumpulandatasehinggainformasi
dapatlebihjelas
3.Penelitian
Dengan spesifikasiyang telah ditentukan,makaakan dilakukan
penelitian dari datayangtelah dikumpulkan.
4.AnalisadanPerhitungan
Setelahpenelitian,selanjutnyaakandilakukananalisapemakaian
energi. Dan perlu dilakukanperhitungan pemakaianenergiyang
digunakan.
5.Perbaikan danPenyempurnaan
JikahasilTugasAkhirjauhdariyang diharapkandanmasihada
kesalahan dari penulisanataupunanalisa, makaakandiberikan
penjelasan lebih lanjut darimasing-masingbab utama.
1.6.Sistematika Penulisan
Dalampenulisaninimenggunakansistematikapenulisanyang
terdiridari5bab.
b.WawancaralangsungdenganteknisidiPT. Phapros Tbk.
yang berkaitandenganpengumpulandatasehinggainformasi
dapatlebihjelas
3.Penelitian
Dengan spesifikasiyang telah ditentukan,makaakan dilakukan
penelitian dari datayangtelah dikumpulkan.
4.AnalisadanPerhitungan
Setelahpenelitian,selanjutnyaakandilakukananalisapemakaian
energi. Dan perlu dilakukanperhitungan pemakaianenergiyang
digunakan.
5.Perbaikan danPenyempurnaan
JikahasilTugasAkhirjauhdariyang diharapkandanmasihada
kesalahan dari penulisanataupunanalisa, makaakandiberikan
penjelasan lebih lanjut darimasing-masingbab utama.
1.6.Sistematika Penulisan
Dalampenulisaninimenggunakansistematikapenulisanyang
terdiridari5bab.
6
BAB IPENDAHULUAN
Terdiriatas latar belakang masalah, tujuandan manfaatpenulisan,
perumusan masalah, pembatasanmasalah, metodologipenelitianserta
sistematikapenulisan.
BAB II LANDASANTEORI
Landasan teoriakan dijelaskan mengenaiGedung CPOB danunit
rangkaian instalasiHVAC dengan komponen-komponen pendukungnya.
BAB IIIMETODOLOGIPENELITIAN
Padabab iniakanberisispesifikasiequipmentdanskemaHVAC.
BAB IVHASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini berisitentang pengukuran dayalistrik, laju air, suhu,
perhitunganCOP,Perhitungan kapasitas pendingin, dan Optimasi
penghematan energi listrik.
BAB VPENUTUP
Penutupyangterdiri ataskesimpulan.
BAB IPENDAHULUAN
Terdiriatas latar belakang masalah, tujuandan manfaatpenulisan,
perumusan masalah, pembatasanmasalah, metodologipenelitianserta
sistematikapenulisan.
BAB II LANDASANTEORI
Landasan teoriakan dijelaskan mengenaiGedung CPOB danunit
rangkaian instalasiHVAC dengan komponen-komponen pendukungnya.
BAB IIIMETODOLOGIPENELITIAN
Padabab iniakanberisispesifikasiequipmentdanskemaHVAC.
BAB IVHASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini berisitentang pengukuran dayalistrik, laju air, suhu,
perhitunganCOP,Perhitungan kapasitas pendingin, dan Optimasi
penghematan energi listrik.
BAB VPENUTUP
Penutupyangterdiri ataskesimpulan.
7
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1.Profil Perusahaan
[1]
PT Phapros Tbk. merupakan perusahaan kimia farmasi yang memproduksi
obat-obatan melalui pabriknya berlokasi di Simongan 131, Semarang. Cikal bakal
perusahaan ini adalah NVPharmaceutical Processing Industry<>(<>Phapros)<>
didirikan pada 21 Juni 1954.Sebagai bagian dari pengembangan usaha Oei Tiong
Ham Concern <>(<>OTHC<>)<>, konglomerat pertama Indonesia yang menguasai bisnis
gula dan agro industri. Dalam perjalanan bisnisnya, Phapros diambilalih oleh
pemerintah pada tahun 1961 seluruh kekayaan OTHC dinasionalisasi dan diubah
menjadi sebuah perusahaan holding yang sekarang dikenal sebagai PT Rajawali
Nusantara Indonesia <>(<>RNI<>)<>. Pada tahun 2003, RNI menguasai 53% saham
Phapros dan selebihnya berada di tangan publik.
Phapros termasuk salah satu dari lima perusahaan yang pertama kali
mendapatkan sertifikat Cara Pembuatan Obat yang Baik <>(<>CPOB<>)<> pada tahun
1990. Komitmen tinggi Phapros terhadap standar kualitas dibuktikan lagi dengan
memperoleh Sertifikat ISO9001 tahun 1999. Padatahun 2002 ditingkatkan
menjadi Sertifikat ISO 9011 versi 2000dan Sertifikat ISO 14001. Pada akhir 2002
Phapros telah memproduksi 137 item obat, 124 diantaranya adalah obat hasil
pengembangan sendiri.Pertengahan 2004 Phapros memperkenalkan produk alam
dalam kelompokAgro Medicine–Agromed.
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1.Profil Perusahaan
[1]
PT Phapros Tbk. merupakan perusahaan kimia farmasi yang memproduksi
obat-obatan melalui pabriknya berlokasi di Simongan 131, Semarang. Cikal bakal
perusahaan ini adalah NVPharmaceutical Processing Industry<>(<>Phapros)<>
didirikan pada 21 Juni 1954.Sebagai bagian dari pengembangan usaha Oei Tiong
Ham Concern <>(<>OTHC<>)<>, konglomerat pertama Indonesia yang menguasai bisnis
gula dan agro industri. Dalam perjalanan bisnisnya, Phapros diambilalih oleh
pemerintah pada tahun 1961 seluruh kekayaan OTHC dinasionalisasi dan diubah
menjadi sebuah perusahaan holding yang sekarang dikenal sebagai PT Rajawali
Nusantara Indonesia <>(<>RNI<>)<>. Pada tahun 2003, RNI menguasai 53% saham
Phapros dan selebihnya berada di tangan publik.
Phapros termasuk salah satu dari lima perusahaan yang pertama kali
mendapatkan sertifikat Cara Pembuatan Obat yang Baik <>(<>CPOB<>)<> pada tahun
1990. Komitmen tinggi Phapros terhadap standar kualitas dibuktikan lagi dengan
memperoleh Sertifikat ISO9001 tahun 1999. Padatahun 2002 ditingkatkan
menjadi Sertifikat ISO 9011 versi 2000dan Sertifikat ISO 14001. Pada akhir 2002
Phapros telah memproduksi 137 item obat, 124 diantaranya adalah obat hasil
pengembangan sendiri.Pertengahan 2004 Phapros memperkenalkan produk alam
dalam kelompokAgro Medicine–Agromed.
8
2.2.Cara Pembuatan Obat yang Baik (<>CPOB<>)<>
[2]
CPOBmerupakanpedomanyangharusditerapkandalam seluruh
rangkaianprosesdiindustrifarmasidalam pembuatanobatjadi,sesuaidengan
keputusan Menteri Kesehatan RINo. 43/Menkes/SK/II/1988tentangCara
Pembuatan Obat yang Baik. Pedoman CPOB bertujuan untukmenghasilkan
produk obat yang senantiasamemenuhi persyaratanmutu yang telah ditetapkan
sesuai dengan tujuan penggunaannya.
Obatberkualitas adalah obat jadi yang benar-benar dijamin bahwa obat
tersebut:
1.Mempunyai potensi atau kekuatan untuk dapat digunakan sesuai
tujuannya.
2.Memenuhi persyaratan keseragamanbaik isi maupun bobot.
3.Memenuhi syarat kemurnian.
4.Memiliki identitas dan penandaan yang jelas dan benar.
5.Dikemas dalam kemasan yang sesuai danterlindung darikerusakan dan
kontaminasi.
6.Penampilan baik,bebas dari cacat atau rusak.
Perkembangandalam teknologifarmasiyangsangatpesatmenyebabkan
perubahan-perubahancepatpuladalam konsepsertapersyaratan CPOB.Konsep
CPOByangbersifatdinamismemerlukanpenyesuaiandari waktukewaktu
mengikutiperkembanganteknologidibidangfarmasi.Ruang lingkup CPOB
meliputi 12 aspek yaitu:
2.2.Cara Pembuatan Obat yang Baik (<>CPOB<>)<>
[2]
CPOBmerupakanpedomanyangharusditerapkandalam seluruh
rangkaianprosesdiindustrifarmasidalam pembuatanobatjadi,sesuaidengan
keputusan Menteri Kesehatan RINo. 43/Menkes/SK/II/1988tentangCara
Pembuatan Obat yang Baik. Pedoman CPOB bertujuan untukmenghasilkan
produk obat yang senantiasamemenuhi persyaratanmutu yang telah ditetapkan
sesuai dengan tujuan penggunaannya.
Obatberkualitas adalah obat jadi yang benar-benar dijamin bahwa obat
tersebut:
1.Mempunyai potensi atau kekuatan untuk dapat digunakan sesuai
tujuannya.
2.Memenuhi persyaratan keseragamanbaik isi maupun bobot.
3.Memenuhi syarat kemurnian.
4.Memiliki identitas dan penandaan yang jelas dan benar.
5.Dikemas dalam kemasan yang sesuai danterlindung darikerusakan dan
kontaminasi.
6.Penampilan baik,bebas dari cacat atau rusak.
Perkembangandalam teknologifarmasiyangsangatpesatmenyebabkan
perubahan-perubahancepatpuladalam konsepsertapersyaratan CPOB.Konsep
CPOByangbersifatdinamismemerlukanpenyesuaiandari waktukewaktu
mengikutiperkembanganteknologidibidangfarmasi.Ruang lingkup CPOB
meliputi 12 aspek yaitu:
9
1.Manajemen Mutu
2.Personalia
3.Bangunan dan Fasilitas
4.Peralatan
5.Sanitasi dan Higiene
6.Produksi
7.Pengawasan Mutu
8.Inspeksi Diri dan Audit Mutu
9.Penanganankeluhan terhadapproduk,penarikankembaliproduk, dan
produk kembalian
10.Dokumentasi
11.Pembuatan dan Analisis berdasarkan kontrak
12.Kualifikasi dan Validasi
2.3.PengertianSystemHVAC (<>Heat, Ventilation, and Air-Conditioning<>)<>
[3]
HVAC yang merupakan singkatan dariheat, ventilation, and Air–
Conditioning,merujukpadaperalatan, jaringan distribusi, dan terminal yang
digunakan serempak atau tersendiri guna memberikanpengontrolan udara segar,
pemanasan, pendinginan,dan kelembabanpada ruangan khusus.
Tujuan dari desain Sistem Tata Udara adalah untukmenyediakan sistem
sesuai dengan ketentuan CPOB untuk memenuhi kebutuhan perlindungan produk
dan proses sejalan dengan persyaratan GEP <>(<>Good Engineering Practices<>)<>, seperti
keandalan, perawatan, keberlanjutan, fleksibilitas, dan keamanan.
1.Manajemen Mutu
2.Personalia
3.Bangunan dan Fasilitas
4.Peralatan
5.Sanitasi dan Higiene
6.Produksi
7.Pengawasan Mutu
8.Inspeksi Diri dan Audit Mutu
9.Penanganankeluhan terhadapproduk,penarikankembaliproduk, dan
produk kembalian
10.Dokumentasi
11.Pembuatan dan Analisis berdasarkan kontrak
12.Kualifikasi dan Validasi
2.3.PengertianSystemHVAC (<>Heat, Ventilation, and Air-Conditioning<>)<>
[3]
HVAC yang merupakan singkatan dariheat, ventilation, and Air–
Conditioning,merujukpadaperalatan, jaringan distribusi, dan terminal yang
digunakan serempak atau tersendiri guna memberikanpengontrolan udara segar,
pemanasan, pendinginan,dan kelembabanpada ruangan khusus.
Tujuan dari desain Sistem Tata Udara adalah untukmenyediakan sistem
sesuai dengan ketentuan CPOB untuk memenuhi kebutuhan perlindungan produk
dan proses sejalan dengan persyaratan GEP <>(<>Good Engineering Practices<>)<>, seperti
keandalan, perawatan, keberlanjutan, fleksibilitas, dan keamanan.
10
Desain Sistem Tata Udara memengaruhi tata letak ruang berkaitan dengan
hal seperti posisi ruang penyangga udara <>(<>airlock)<> danpintu. Tata letak ruang
memberikan efek pada kaskade perbedaan tekanan udara ruangan dan
pengendalian kontaminasi silang. Pencegahan kontaminasi dan kontaminasi silang
merupakan suatu pertimbangan desain yang esensial dari sistem Tata Udara.
Mengingat aspek kritis ini, desain Sistem Tata Udara harus dipertimbangkan pada
tahap desain konsep industri farmasi.
a.Sistem Pemanas<>(<>Heating<>)<>
Heating<>(<>Sistem pemanas)<> adalah suatu proses pemanasan ruangan yang
berfungsiuntukmenstabilkan suhu dalam ruangan tersebut sehinggadapat
memberi kenyamanan suhudalam ruangantersebut. Pada perusahaan obatdi
Indonesia, penggunaanheatingpada umumnya hanya digunakan padafasilitas
laundry. Hal ini disebabkan karena musim diIndonesia tidak seperti pada luar
negeri yangmembutuhkan pemanas ruangan.
b.Ventilasi<>(<>Ventilation<>)<>
Ventilasiadalahsuatu proses pergantian udara yang terdapatpada suatu
ruangan dengan udaradiluar ruangan secara alami atau menggunakan alat.Suatu
ruangan pendistribusian udara dalamruangan harus lancar dan baik, agar tidak
menghambat aktifitas dan memberi kenyamanan didalam ruangan tersebut.
c.Sistem Pendingin<>(<>Air Conditioning<>)<>
Air conditioning<>(<>Sistem Pendingin)<> merupakan cara mensirkulasi udara
seperti suhu, kebersihan dankelembaban, pada suatu ruangan sehingga ruangan
sehingga ruangan tersebut terjaga kenyamananya.Ada 3 faktor yang perlu
Desain Sistem Tata Udara memengaruhi tata letak ruang berkaitan dengan
hal seperti posisi ruang penyangga udara <>(<>airlock)<> danpintu. Tata letak ruang
memberikan efek pada kaskade perbedaan tekanan udara ruangan dan
pengendalian kontaminasi silang. Pencegahan kontaminasi dan kontaminasi silang
merupakan suatu pertimbangan desain yang esensial dari sistem Tata Udara.
Mengingat aspek kritis ini, desain Sistem Tata Udara harus dipertimbangkan pada
tahap desain konsep industri farmasi.
a.Sistem Pemanas<>(<>Heating<>)<>
Heating<>(<>Sistem pemanas)<> adalah suatu proses pemanasan ruangan yang
berfungsiuntukmenstabilkan suhu dalam ruangan tersebut sehinggadapat
memberi kenyamanan suhudalam ruangantersebut. Pada perusahaan obatdi
Indonesia, penggunaanheatingpada umumnya hanya digunakan padafasilitas
laundry. Hal ini disebabkan karena musim diIndonesia tidak seperti pada luar
negeri yangmembutuhkan pemanas ruangan.
b.Ventilasi<>(<>Ventilation<>)<>
Ventilasiadalahsuatu proses pergantian udara yang terdapatpada suatu
ruangan dengan udaradiluar ruangan secara alami atau menggunakan alat.Suatu
ruangan pendistribusian udara dalamruangan harus lancar dan baik, agar tidak
menghambat aktifitas dan memberi kenyamanan didalam ruangan tersebut.
c.Sistem Pendingin<>(<>Air Conditioning<>)<>
Air conditioning<>(<>Sistem Pendingin)<> merupakan cara mensirkulasi udara
seperti suhu, kebersihan dankelembaban, pada suatu ruangan sehingga ruangan
sehingga ruangan tersebut terjaga kenyamananya.Ada 3 faktor yang perlu
11
diperhatikan pada saatmenentukan kebutuhan PK AC, yakni dayapendinginan
AC <>(<>BTU / hr–British Thermal Unitper hour<>)<>, daya listrik <>(<>watt<>)<>, dan PK
Kompressor AC.Untuk menghitung kebutuhan BTU digunakanrumussebagai
berikut:
……………………………………..2.1
Keterangan:
1.P= Panjang ruangan <>(<>feet<>)<>
2.L = Lebar ruangan (<>feet<>)<>
3.T = Tinggi ruangan <>(<>feet<>)<>
1 meter = 3,28 feet
4.I = nilai 10 jika lantai dasar, nilai 18 jika lantai atas/ berhimpitan
5.E = Nilai Konstanta arah penempatan AC
a<>)<>Utara = 16
b)<>Selatan = 18
c<>)<>Timur = 17
d)<>Barat = 20
2.3.1.Tipe-tipeDasar Desain HVAC
Ada 3 kategori dasar untuk Sistem Tata Udara:
1.Sistem udara segar 100% (<>sekali lewat<>)<> /full fresh-air (<>once-through<>)<>
diperhatikan pada saatmenentukan kebutuhan PK AC, yakni dayapendinginan
AC <>(<>BTU / hr–British Thermal Unitper hour<>)<>, daya listrik <>(<>watt<>)<>, dan PK
Kompressor AC.Untuk menghitung kebutuhan BTU digunakanrumussebagai
berikut:
……………………………………..2.1
Keterangan:
1.P= Panjang ruangan <>(<>feet<>)<>
2.L = Lebar ruangan (<>feet<>)<>
3.T = Tinggi ruangan <>(<>feet<>)<>
1 meter = 3,28 feet
4.I = nilai 10 jika lantai dasar, nilai 18 jika lantai atas/ berhimpitan
5.E = Nilai Konstanta arah penempatan AC
a<>)<>Utara = 16
b)<>Selatan = 18
c<>)<>Timur = 17
d)<>Barat = 20
2.3.1.Tipe-tipeDasar Desain HVAC
Ada 3 kategori dasar untuk Sistem Tata Udara:
1.Sistem udara segar 100% (<>sekali lewat<>)<> /full fresh-air (<>once-through<>)<>
12
Gambar 2.1.Sistem Udara segar 100%
<>(<>https://priyambodo1971.wordpress.com/cpob/sarana-penunjang-
kritis-industri-farmasi/sistem-tata-udara-ahuhvac<>)<>
Sistem ini menyuplai udara luar yang sudah diolah hinggamemenuhi
persyaratan kondisi suatu ruang, kemudian diekstrak dan dibuang ke
atmosfer. Sistem ini biasanyadigunakan pada fasilitas yang menangani
produk/ pelarut beracun untuk mencegah udaratercemar disirkulasikan
kembali.
2.Sistem resirkulasi
Gambar 2.2.Sistem resirkulasi
<>(<>https://priyambodo1971.wordpress.com/cpob/sarana-penunjang-
kritis-industri-farmasi/sistem-tata-udara-ahuhvac/<>)<>
Gambar 2.1.Sistem Udara segar 100%
<>(<>https://priyambodo1971.wordpress.com/cpob/sarana-penunjang-
kritis-industri-farmasi/sistem-tata-udara-ahuhvac<>)<>
Sistem ini menyuplai udara luar yang sudah diolah hinggamemenuhi
persyaratan kondisi suatu ruang, kemudian diekstrak dan dibuang ke
atmosfer. Sistem ini biasanyadigunakan pada fasilitas yang menangani
produk/ pelarut beracun untuk mencegah udaratercemar disirkulasikan
kembali.
2.Sistem resirkulasi
Gambar 2.2.Sistem resirkulasi
<>(<>https://priyambodo1971.wordpress.com/cpob/sarana-penunjang-
kritis-industri-farmasi/sistem-tata-udara-ahuhvac/<>)<>
13
Resirkulasi harus tidak menyebabkan risiko kontaminasi atau
kontaminasi silang <>(<>termasuk uap dan bahan yang mudahmenguap)<>.
Kemungkinan penggunaan udara resirkulasi ini dapat diterima,
bergantung pada jenis kontaminan udara pada sistem udarabalik. Hal ini
dapat diterima bila filtet HEPA dipasang pada aliran udara pasokan <>(<>atau
aliran udara balik)<> untuk menghilangkankontaminan sehingga mencegah
kontaminasi silang.
3.Sistem ekstraksi/ exhaust
Gambar 2.3.Sistem Ekstraksi/exhause
<>(<>https://priyambodo1971.wordpress.com/cpob/sarana-penunjang-
kritis-industri-farmasi/sistem-tata-udara-ahuhvac/<>)<>
Bila dimungkinkan, debu atau cemaran uap hendaklah dihilangkan
dari sumbernya. Titik tempat ekstraksi hendaklah sedekat mungkin
dengan sumber keluarnya debu. Dapat digunakan ventilasi setempat atau
tudung penangkap debu yang sesuai. Contoh aplikasi sistem adalah
Area:Ruangan, Glove boxes, atau Lemari yang dilengkapi dengan
tudung buangan.
Resirkulasi harus tidak menyebabkan risiko kontaminasi atau
kontaminasi silang <>(<>termasuk uap dan bahan yang mudahmenguap)<>.
Kemungkinan penggunaan udara resirkulasi ini dapat diterima,
bergantung pada jenis kontaminan udara pada sistem udarabalik. Hal ini
dapat diterima bila filtet HEPA dipasang pada aliran udara pasokan <>(<>atau
aliran udara balik)<> untuk menghilangkankontaminan sehingga mencegah
kontaminasi silang.
3.Sistem ekstraksi/ exhaust
Gambar 2.3.Sistem Ekstraksi/exhause
<>(<>https://priyambodo1971.wordpress.com/cpob/sarana-penunjang-
kritis-industri-farmasi/sistem-tata-udara-ahuhvac/<>)<>
Bila dimungkinkan, debu atau cemaran uap hendaklah dihilangkan
dari sumbernya. Titik tempat ekstraksi hendaklah sedekat mungkin
dengan sumber keluarnya debu. Dapat digunakan ventilasi setempat atau
tudung penangkap debu yang sesuai. Contoh aplikasi sistem adalah
Area:Ruangan, Glove boxes, atau Lemari yang dilengkapi dengan
tudung buangan.
14
Variabel–variabeludarayangdiaturpadasistemHVACadalah
sebagai berikut
[4]
:
1.Temperature
Secaraumumtemperatureyang dimaksudadalahdry-bulbuntuk
mengindikasipanas dandingin. Derajattemperatureharianadalah
carayang digunakanuntukmembantumengindikasikanpanasatau
dinginyang diperlukanuntuksetiapharinya.Kenyamanan
temperaturemenurut ASHRAE <>(<>theAmerican society ofheating,
refrigerant,and airconditionerenginners<>)<>adalah 21
0
C <>(<>70
0
F<>)<>–
29,5
0
C <>(<>85
0
F<>)<>.DiIndonesiajugaterdapatstandardumumyang
digunakandalamsuatu ruangan.DiIndonesiastandardinidi
keluarkanolehStandardNasionalIndonesiayaitutemperature
sebesar 25
0
C ± 1
0
C dengan kelembapanrelative60%± 10%.
Gambar 2.4.PengaruhSuhu UdaraPadaManusia
<>(<>Ibnu El Hurry,UniversitasIndonesia<>)<>
Variabel–variabeludarayangdiaturpadasistemHVACadalah
sebagai berikut
[4]
:
1.Temperature
Secaraumumtemperatureyang dimaksudadalahdry-bulbuntuk
mengindikasipanas dandingin. Derajattemperatureharianadalah
carayang digunakanuntukmembantumengindikasikanpanasatau
dinginyang diperlukanuntuksetiapharinya.Kenyamanan
temperaturemenurut ASHRAE <>(<>theAmerican society ofheating,
refrigerant,and airconditionerenginners<>)<>adalah 21
0
C <>(<>70
0
F<>)<>–
29,5
0
C <>(<>85
0
F<>)<>.DiIndonesiajugaterdapatstandardumumyang
digunakandalamsuatu ruangan.DiIndonesiastandardinidi
keluarkanolehStandardNasionalIndonesiayaitutemperature
sebesar 25
0
C ± 1
0
C dengan kelembapanrelative60%± 10%.
Gambar 2.4.PengaruhSuhu UdaraPadaManusia
<>(<>Ibnu El Hurry,UniversitasIndonesia<>)<>
15
2.Kelembapan<>(<>Humidity<>)<>
Mengambarkanrasio kelembapanyaituistilahyangdigunakan
untukmenunjukanpresentasikadar uapairdiudara.Kelembapan
udara inibergantung padatemperatureudara.Udarayang panasatau
hangat mengandung uapairlebihbanyakdaripadaudaradingin.
Kelembapan udara mempengaruhirata-ratapenguapandaritubuh
manusia. Kelembapanrelative/relativehumidityratioatau
perbandingandari jumlahuapairdiudaradenganjumlahuapair
yangpalingbaikpadatemperaturesama.Kelembapanrelative
dimana manusiamerasanyamanadalah 40%-60%, darijumlah
total uapair diudara.
Gambar 2.5.TingkatKelembapanRelative Dalam Ruang
<>(<>http://www.galeripustaka.com/2013/07/penyebab-
menurunnya-mutuudara-dalam.html<>)<>
2.Kelembapan<>(<>Humidity<>)<>
Mengambarkanrasio kelembapanyaituistilahyangdigunakan
untukmenunjukanpresentasikadar uapairdiudara.Kelembapan
udara inibergantung padatemperatureudara.Udarayang panasatau
hangat mengandung uapairlebihbanyakdaripadaudaradingin.
Kelembapan udara mempengaruhirata-ratapenguapandaritubuh
manusia. Kelembapanrelative/relativehumidityratioatau
perbandingandari jumlahuapairdiudaradenganjumlahuapair
yangpalingbaikpadatemperaturesama.Kelembapanrelative
dimana manusiamerasanyamanadalah 40%-60%, darijumlah
total uapair diudara.
Gambar 2.5.TingkatKelembapanRelative Dalam Ruang
<>(<>http://www.galeripustaka.com/2013/07/penyebab-
menurunnya-mutuudara-dalam.html<>)<>
16
3.KecepatanUdara (<>AirVelocity<>)<>
BerdasarkanstandarddariASHRAEdanSNImakanilaiair
Velocityadalahsebesar0,15m/s.Airflowyang terlalucepatdapat
menyebabkangangguanthermalataumasalahbody temperature
control,saatairflowterlalu lambatdapatmenyebabkan pencemaran
atautemperatureruang menjadi naik.
4.Kebersihan<>(<>Cleanliness<>)<>
Selamaruangudara tercemarolehpenguapanmanusiaasap
rokok, pembakaranatauzatzatyangtersebardarimaterialgedung
udaraharus dicairkanmelaluiventilasi.Zatzatyang diaturdalam
masacleanlinessyangmeliputipartikelyangmengapung,karbon
monoksida,karbon dioksida, danformaldehyde.
2.3.2.FungsiSistemHVAC
Adapun fungsi darisystem HVAC sebagai berikut:
1.Penataan UntukKenyamanan
Mengkondisikan udara pada ruangan untuk memberikan
kenyamanankerjabagiorangyang melakukankegiatantertentu.
Diterapkanpada bangunanatau ruangandimanamanusia merupakan
faktoryang dominandalamperuntukanhuniannyasepertigedung
perkantoran, pertokoan,rumahsakit, hotel,apartemen, kereta, mobil
dan lain lain.
3.KecepatanUdara (<>AirVelocity<>)<>
BerdasarkanstandarddariASHRAEdanSNImakanilaiair
Velocityadalahsebesar0,15m/s.Airflowyang terlalucepatdapat
menyebabkangangguanthermalataumasalahbody temperature
control,saatairflowterlalu lambatdapatmenyebabkan pencemaran
atautemperatureruang menjadi naik.
4.Kebersihan<>(<>Cleanliness<>)<>
Selamaruangudara tercemarolehpenguapanmanusiaasap
rokok, pembakaranatauzatzatyangtersebardarimaterialgedung
udaraharus dicairkanmelaluiventilasi.Zatzatyang diaturdalam
masacleanlinessyangmeliputipartikelyangmengapung,karbon
monoksida,karbon dioksida, danformaldehyde.
2.3.2.FungsiSistemHVAC
Adapun fungsi darisystem HVAC sebagai berikut:
1.Penataan UntukKenyamanan
Mengkondisikan udara pada ruangan untuk memberikan
kenyamanankerjabagiorangyang melakukankegiatantertentu.
Diterapkanpada bangunanatau ruangandimanamanusia merupakan
faktoryang dominandalamperuntukanhuniannyasepertigedung
perkantoran, pertokoan,rumahsakit, hotel,apartemen, kereta, mobil
dan lain lain.
17
2.Penataan UdaraUntukIndustri
Mengkondisikanudaradalamruang karenadiperlukanoleh
proses, bahan, peralatan,ataubarangyangadadidalamnya.
Diterapkanbangunan dimana procesingataubarang merupakan
faktoryang dominan dalam huniannya, seperti pabrik obat obatan,
pengawetan makanan, ruangkomputer,cold storagedan lain lain.
2.3.3.PeralatanUtamaSistemTataUdara Sentral
[4]
Sesuai dengan fungsinyasistem tataudarasentraldapat dibagi
menjadi duabagian,yaitu:
1.Peralatan SistemPlant
Peralatan ini terdiri darisistem pembangkit kalor,mesin refrigrasi
<>(<>chiller<>)<>,menarapendingindansistempemipaan<>(<>pipaair,refrigrasi,
pompa<>)<>.Peralataniniberfungsiuntukmenyediakanairdinginyang
diperlukan oleh koilpendinginan padamesin AHU.
Gambar 2.6.SkemaSederhanaMesinRefrigrasi
<>(<>Ibnu El Hurry,UniversitasIndonesia<>)<>
2.Penataan UdaraUntukIndustri
Mengkondisikanudaradalamruang karenadiperlukanoleh
proses, bahan, peralatan,ataubarangyangadadidalamnya.
Diterapkanbangunan dimana procesingataubarang merupakan
faktoryang dominan dalam huniannya, seperti pabrik obat obatan,
pengawetan makanan, ruangkomputer,cold storagedan lain lain.
2.3.3.PeralatanUtamaSistemTataUdara Sentral
[4]
Sesuai dengan fungsinyasistem tataudarasentraldapat dibagi
menjadi duabagian,yaitu:
1.Peralatan SistemPlant
Peralatan ini terdiri darisistem pembangkit kalor,mesin refrigrasi
<>(<>chiller<>)<>,menarapendingindansistempemipaan<>(<>pipaair,refrigrasi,
pompa<>)<>.Peralataniniberfungsiuntukmenyediakanairdinginyang
diperlukan oleh koilpendinginan padamesin AHU.
Gambar 2.6.SkemaSederhanaMesinRefrigrasi
<>(<>Ibnu El Hurry,UniversitasIndonesia<>)<>
18
2.PeralatanSistemDistribusiUdara
Perangkatiniterdiridarisaringanudara<>(<>filter<>)<>, koilpendingin,
kipasudara,ketigaalatinidikemasmenjadisatuunitpengolah
udara<>(<>AirHandlingUnit<>)<>.Peralataninibertanggung jawabterhadap
pengkondisian udaradalam ruangan.
Gambar 2.7.Skema SederhanaMesinAHU
<>(<>Ibnu El Hurry,UniversitasIndonesia<>)<>
Padadasarnyapendinginanudara <>(<>AC<>)<>sentralmerupakanunit
pendinginanudarayangbesar.Udarayang telahdidinginkantersebut
sel anj ut n yadidistribusikanke berbagairuangan.Dalam
pendistribusian udara dingin,makadapatdibagimenjadiduamacam
distribusiudara dinginkedalamruangan.Pertamaadalah
menghembuskanudara dingindariAHUkebeberaparuangan,
sedangkanyang keduaadalah masingmasingruanganmempunyai
AHUkecil-kecilataukombinasi dari sebuahAHUdanbeberapaFCU
<>(<>Fan CoilUnit<>)<>.
Jenisyang pertama sesuai jika kegunaan beberaparuangan tersebut
dapatsamaatausejenis,misalsemuaruang temperaturudara sekitar
2.PeralatanSistemDistribusiUdara
Perangkatiniterdiridarisaringanudara<>(<>filter<>)<>, koilpendingin,
kipasudara,ketigaalatinidikemasmenjadisatuunitpengolah
udara<>(<>AirHandlingUnit<>)<>.Peralataninibertanggung jawabterhadap
pengkondisian udaradalam ruangan.
Gambar 2.7.Skema SederhanaMesinAHU
<>(<>Ibnu El Hurry,UniversitasIndonesia<>)<>
Padadasarnyapendinginanudara <>(<>AC<>)<>sentralmerupakanunit
pendinginanudarayangbesar.Udarayang telahdidinginkantersebut
sel anj ut n yadidistribusikanke berbagairuangan.Dalam
pendistribusian udara dingin,makadapatdibagimenjadiduamacam
distribusiudara dinginkedalamruangan.Pertamaadalah
menghembuskanudara dingindariAHUkebeberaparuangan,
sedangkanyang keduaadalah masingmasingruanganmempunyai
AHUkecil-kecilataukombinasi dari sebuahAHUdanbeberapaFCU
<>(<>Fan CoilUnit<>)<>.
Jenisyang pertama sesuai jika kegunaan beberaparuangan tersebut
dapatsamaatausejenis,misalsemuaruang temperaturudara sekitar
19
25
0
C, sehingga pengendalinyacukup dilakukan pada suatu tempat.
Jeniskedua sesuaijika penggunaanruangantersebut berbedabeda
sehinggapengendalinya tidakcukupdilakukanhanya di suatu tempat
danmasihperlupengendaliandalam ruangan tersebut. Untukruangan
yang khusus,padaumumnyamenggunakanlebihdari sebuahAHU
ditambahbeberapa sudutdenganFCU.Haliniuntuk menjaga
temperaturruangdapattetap sepertiyang diharapkan.
2.4.PengkajianRefrigerasiDanPenyejukUdaraAC
[4]
Bagian inimenjelaskan tentang bagaimana kinerja dan kajianplant
refrigerasi/ penyejuk udara AC.
2.4.1.PengkajianRefrigerasi
Kitamulai dengan definisi TR merupakanEfekrefrigerasiyang
dihasilkanditentukanbesarannyasebagaitonrefrigerasi,juga disebut
sebagai “tonasechiller”.
TR = Q x⋅Cpx⋅<>(<>Ti–To<>)<>/ 3024……………………………………..(<> 2.2)<>
Keterangan=
Q=laju aliranmassa pendingin dalamkg/jam
Cp=panas jenis pendingin dalam kKal /kg
0
C
Ti=suhu masuk pendingin ke evaporator (<>chiller<>)<> dalam
0
C
To=suhu keluar pendingin darievaporator (<>chiller<>)<>dalam
0
C
1 TR refrigerasi = 3024 kKal/jampanas yang dibuang
25
0
C, sehingga pengendalinyacukup dilakukan pada suatu tempat.
Jeniskedua sesuaijika penggunaanruangantersebut berbedabeda
sehinggapengendalinya tidakcukupdilakukanhanya di suatu tempat
danmasihperlupengendaliandalam ruangan tersebut. Untukruangan
yang khusus,padaumumnyamenggunakanlebihdari sebuahAHU
ditambahbeberapa sudutdenganFCU.Haliniuntuk menjaga
temperaturruangdapattetap sepertiyang diharapkan.
2.4.PengkajianRefrigerasiDanPenyejukUdaraAC
[4]
Bagian inimenjelaskan tentang bagaimana kinerja dan kajianplant
refrigerasi/ penyejuk udara AC.
2.4.1.PengkajianRefrigerasi
Kitamulai dengan definisi TR merupakanEfekrefrigerasiyang
dihasilkanditentukanbesarannyasebagaitonrefrigerasi,juga disebut
sebagai “tonasechiller”.
TR = Q x⋅Cpx⋅<>(<>Ti–To<>)<>/ 3024……………………………………..(<> 2.2)<>
Keterangan=
Q=laju aliranmassa pendingin dalamkg/jam
Cp=panas jenis pendingin dalam kKal /kg
0
C
Ti=suhu masuk pendingin ke evaporator (<>chiller<>)<> dalam
0
C
To=suhu keluar pendingin darievaporator (<>chiller<>)<>dalam
0
C
1 TR refrigerasi = 3024 kKal/jampanas yang dibuang
20
2.4.2.Pemakaian Daya Spesifik
Pemakaian daya spesifik kW/TR merupakan indikator yang
bermanfaat dari kinerja sistim refrigerasi.Mengukurtugasrefrigerasi
yangditampilkandalamTRdaninput kW,kW/TR digunakan sebagai
indikator kinerja energi.
Dalamsistimchilledwaterterpusat,terpisahdariunit
kompresor,dayajugadipakaioleh pomparefrigeranchilledwater
<>(<>sekunder<>)<>,pompaairkondenser<>(<>untukpembuangan panas ke menara
pendingin)<> dan fanpadamenara pendingin. Secara efektif, pemakaian
energikeseluruhanmerupakan penjumlahan dari:
1.KompresorkW
2.Pompa air dingin kW
3.Pompa air kondenser kW
4.FanmenarapendinginkW, untuk menara induksi/forced draft
kW/TR, atau pemakaianspesifikenergi untukkeluaran tertentu
TR adalah jumlah dari:
1.Kompresor kW/TR
2.Pompachilled waterkW/TR
3.Pompa air kondenser kW/TR
4.FanmenarapendinginkW/TR
2.4.3.Koefesien Kinerja/Coefficient of Performance<>(<>COP<>)<>
[5]
KoefesienKinerjateoritis<>(<>Carnot<>)<>,<>(<>COPCarnot,ukuranstandar
efisiensirefrigerasibagisistimrefrigerasiyangideal<>)<>tergantungpada
2.4.2.Pemakaian Daya Spesifik
Pemakaian daya spesifik kW/TR merupakan indikator yang
bermanfaat dari kinerja sistim refrigerasi.Mengukurtugasrefrigerasi
yangditampilkandalamTRdaninput kW,kW/TR digunakan sebagai
indikator kinerja energi.
Dalamsistimchilledwaterterpusat,terpisahdariunit
kompresor,dayajugadipakaioleh pomparefrigeranchilledwater
<>(<>sekunder<>)<>,pompaairkondenser<>(<>untukpembuangan panas ke menara
pendingin)<> dan fanpadamenara pendingin. Secara efektif, pemakaian
energikeseluruhanmerupakan penjumlahan dari:
1.KompresorkW
2.Pompa air dingin kW
3.Pompa air kondenser kW
4.FanmenarapendinginkW, untuk menara induksi/forced draft
kW/TR, atau pemakaianspesifikenergi untukkeluaran tertentu
TR adalah jumlah dari:
1.Kompresor kW/TR
2.Pompachilled waterkW/TR
3.Pompa air kondenser kW/TR
4.FanmenarapendinginkW/TR
2.4.3.Koefesien Kinerja/Coefficient of Performance<>(<>COP<>)<>
[5]
KoefesienKinerjateoritis<>(<>Carnot<>)<>,<>(<>COPCarnot,ukuranstandar
efisiensirefrigerasibagisistimrefrigerasiyangideal<>)<>tergantungpada
21
duakuncisistim suhu:suhuevaporatorTedan suhu kondenser Tc.COP
diberikan sebagai:
COPCarnot= Te/ (<>Tc-Te<>)<>…………………….............................(<>2.3)<>
PernyataandiatasjugamengindikasikanbahwaCOPCarnotyang
tinggidicapaidengan suhuevaporatortinggidansuhukondenseryang
rendah.NamunCOPCarnothanyalahmerupakan perbandingan suhu, dan
tanpamempedulikan jenis kompresornya. Jadi COP yang biasanya
digunakan di industri dihitung sebagai berikut:
...........................................(<>2.4)<>
Dimanapengaruhrefrigerasimerupakan perbedaan entalpi yang
melintasievaporatordan dinyatakan dengan kW.
Effect Of Evaporator
Temperatute On Chiller COP
Effect Of Condensing
Temperatute On Chiller COP
Gambar 2.8.Pengaruh suhupengembunandan suhuevaporatorpadachiller<>(<>Biro
EfisiensiEnergi, 2004)<>
duakuncisistim suhu:suhuevaporatorTedan suhu kondenser Tc.COP
diberikan sebagai:
COPCarnot= Te/ (<>Tc-Te<>)<>…………………….............................(<>2.3)<>
PernyataandiatasjugamengindikasikanbahwaCOPCarnotyang
tinggidicapaidengan suhuevaporatortinggidansuhukondenseryang
rendah.NamunCOPCarnothanyalahmerupakan perbandingan suhu, dan
tanpamempedulikan jenis kompresornya. Jadi COP yang biasanya
digunakan di industri dihitung sebagai berikut:
...........................................(<>2.4)<>
Dimanapengaruhrefrigerasimerupakan perbedaan entalpi yang
melintasievaporatordan dinyatakan dengan kW.
Effect Of Evaporator
Temperatute On Chiller COP
Effect Of Condensing
Temperatute On Chiller COP
Gambar 2.8.Pengaruh suhupengembunandan suhuevaporatorpadachiller<>(<>Biro
EfisiensiEnergi, 2004)<>
22
Tabel 2.1.Standarreferensi AHRI untuk COP Chiller
TipeChillerUkuran EfisiensiUmum
Prosedur
Pengujian
AirCooled
Chiiler
<150Tons > 2.80COP
AHRI550atau
AHRI590>150Tons > 2.70COP
WaterCooled
Chiller
>150Tons
<>(<>screw<>)<>
> 4.60COP
AHRI550atau
AHRI590
2.5.Pengkajian terhadap PenyejukUdara AC
UntukunitpenyejukudaraAC,aliranudarapadaUnitKumparanFan/
FanCoilUnits<>(<>FCU<>)<> atauUnitHandlingUdara/AirHandlingUnit<>(<>AHU<>)<>
dapatdiukurdenganmenggunakan anemometer.Suhudrybulbdanwetbulb
diukurpadajalurmasukdankeluardiAHUataudi FCU dan beban refrigerasi
pada TR dikaji sebagai:
................................................................(<>2.5<>)<>
Dimana,
Q=aliran udara dalamm
3
/jam
Ρ=masa jenis udara kg/m3
hin=entalpi udaramasuk dalamkKal/kg
hout=entalpi udarakeluardalam kKal/kg
Penggunaangrafikpsychometricdapatmembantumenghitunghindanhout
darinilaisuhudry bulbdanwet bulbyangdiukur selamacoba-cobadengan
menggunakanpsychometer. Pengukuran energi pada kompresor, pompa, fan
AHU,fan menara pendingin dapat dilakukan dengan alat analisis beban
portable.PerkiraanbebanpenyejukACdapatdilakukan denganpenghitungan
berbagaibebanpanas, sensibel dan laten,berdasar pada parameter udaramasuk
Tabel 2.1.Standarreferensi AHRI untuk COP Chiller
TipeChillerUkuran EfisiensiUmum
Prosedur
Pengujian
AirCooled
Chiiler
<150Tons > 2.80COP
AHRI550atau
AHRI590>150Tons > 2.70COP
WaterCooled
Chiller
>150Tons
<>(<>screw<>)<>
> 4.60COP
AHRI550atau
AHRI590
2.5.Pengkajian terhadap PenyejukUdara AC
UntukunitpenyejukudaraAC,aliranudarapadaUnitKumparanFan/
FanCoilUnits<>(<>FCU<>)<> atauUnitHandlingUdara/AirHandlingUnit<>(<>AHU<>)<>
dapatdiukurdenganmenggunakan anemometer.Suhudrybulbdanwetbulb
diukurpadajalurmasukdankeluardiAHUataudi FCU dan beban refrigerasi
pada TR dikaji sebagai:
................................................................(<>2.5<>)<>
Dimana,
Q=aliran udara dalamm
3
/jam
Ρ=masa jenis udara kg/m3
hin=entalpi udaramasuk dalamkKal/kg
hout=entalpi udarakeluardalam kKal/kg
Penggunaangrafikpsychometricdapatmembantumenghitunghindanhout
darinilaisuhudry bulbdanwet bulbyangdiukur selamacoba-cobadengan
menggunakanpsychometer. Pengukuran energi pada kompresor, pompa, fan
AHU,fan menara pendingin dapat dilakukan dengan alat analisis beban
portable.PerkiraanbebanpenyejukACdapatdilakukan denganpenghitungan
berbagaibebanpanas, sensibel dan laten,berdasar pada parameter udaramasuk
23
dan keluar,faktorpemasukan udara, aliran udara, jumlah orang dan jenis bahan
yang disimpan.
Atau mencariCooling Capasitydengan rumus,
……………………………………….(<>2.6)<>
Q = Cooling Capasity (<>kW<>)<>
V = Volume laju air <>(<>m
3
/s)<>
ρ= Massa Jenis Air (<>kg/m
3
<>)<>
Cp = Kapasitas Kalor Air (<>kJ/kg.K<>)<>
T1 = suhu air masuk (<>K<>)<>
T2 = suhu air keluar (<>K<>)<>
Untuk membantu mempermudah pencarian massa jenis air<>(<>ρ<>)<>atau
density of waterdankapasitaskalor air <>(<>Cp)<> atauspecific heat capacity of water
pada sifat thermodinamika air maka memerlukan aplikasi online yaitu CalSteam.
Data input yang diperlukan tekanan pompa air (<>bar<>)<> dan Suhu.
Indikasi profil beban TRuntuk penyejuk udara AC adalahsebagai berikut:
1.Kabin kantor ukuran kecil = 0,1 TR/m
2
2.Kantor ukuran sedang, yang ditempati oleh 10–30
orang dengan penyejuk AC terpusat = 0,06 TR/m
2
3.komplek perkantoran gedung bertingkat yang besar
dengan penyejuk AC terpusat = 0,04 TR/m
2
dan keluar,faktorpemasukan udara, aliran udara, jumlah orang dan jenis bahan
yang disimpan.
Atau mencariCooling Capasitydengan rumus,
……………………………………….(<>2.6)<>
Q = Cooling Capasity (<>kW<>)<>
V = Volume laju air <>(<>m
3
/s)<>
ρ= Massa Jenis Air (<>kg/m
3
<>)<>
Cp = Kapasitas Kalor Air (<>kJ/kg.K<>)<>
T1 = suhu air masuk (<>K<>)<>
T2 = suhu air keluar (<>K<>)<>
Untuk membantu mempermudah pencarian massa jenis air<>(<>ρ<>)<>atau
density of waterdankapasitaskalor air <>(<>Cp)<> atauspecific heat capacity of water
pada sifat thermodinamika air maka memerlukan aplikasi online yaitu CalSteam.
Data input yang diperlukan tekanan pompa air (<>bar<>)<> dan Suhu.
Indikasi profil beban TRuntuk penyejuk udara AC adalahsebagai berikut:
1.Kabin kantor ukuran kecil = 0,1 TR/m
2
2.Kantor ukuran sedang, yang ditempati oleh 10–30
orang dengan penyejuk AC terpusat = 0,06 TR/m
2
3.komplek perkantoran gedung bertingkat yang besar
dengan penyejuk AC terpusat = 0,04 TR/m
2
24
2.6.PeluangEfisiensiEnergi
[6]
Bagian inimenjelaskan tentangarea penghematan energi padaplant
refrigerasi.
2.6.1.Optimasi Alat PenukarProsesPanas
Terdapat suatu kecenderungandalam menerapkan batas
keselamatan yang tinggi bagioperasi,yangmempengaruhitekanan
hisapkompresor/titikpenyetelanevaporator.Sebagai contoh,
persyaratanprosesrefrigerasi15
o
Cmemerlukanairdinginpadasuhu
rendah,namun kisarannyadapatbervariasimulaidari6
o
Chingga
sekitar10
o
C. Padaairdinginyang bersuhu10
o
C, suhurefrigerannya
haruslebihrendah<>(<>sekitar–5
o
Chingga+5
o
C<>)<>.Suhu refrigeran
menentukan tekanan hisap refrigeran, dimana pada gilirannya akan
menentukan kondisimasuk bagi kompresorrefrigeran.Penerapan
energi penggerak optimal/minimal <>(<>perbedaan suhu)<> dapatmencapai
tekananhisap tertinggipada kompresor, sehingga meminimalkan
pemakaian energi. Hal inimemerlukan ukuran area perpindahan panas
danevaporatoryang pantas juga rasionalisasi persyaratan suhu ke nilai
tertinggiyangmemungkinkan.Kenaikansuhuevaporatorsebesar1
o
C
dapatmenghemat hampir3%energiyangdipakai.Kapasitas TRuntuk
mesinyangsamadapatjugameningkat dengan suhuevaporator,
seperti yang diberikan dalamtabel dibawah.
2.6.PeluangEfisiensiEnergi
[6]
Bagian inimenjelaskan tentangarea penghematan energi padaplant
refrigerasi.
2.6.1.Optimasi Alat PenukarProsesPanas
Terdapat suatu kecenderungandalam menerapkan batas
keselamatan yang tinggi bagioperasi,yangmempengaruhitekanan
hisapkompresor/titikpenyetelanevaporator.Sebagai contoh,
persyaratanprosesrefrigerasi15
o
Cmemerlukanairdinginpadasuhu
rendah,namun kisarannyadapatbervariasimulaidari6
o
Chingga
sekitar10
o
C. Padaairdinginyang bersuhu10
o
C, suhurefrigerannya
haruslebihrendah<>(<>sekitar–5
o
Chingga+5
o
C<>)<>.Suhu refrigeran
menentukan tekanan hisap refrigeran, dimana pada gilirannya akan
menentukan kondisimasuk bagi kompresorrefrigeran.Penerapan
energi penggerak optimal/minimal <>(<>perbedaan suhu)<> dapatmencapai
tekananhisap tertinggipada kompresor, sehingga meminimalkan
pemakaian energi. Hal inimemerlukan ukuran area perpindahan panas
danevaporatoryang pantas juga rasionalisasi persyaratan suhu ke nilai
tertinggiyangmemungkinkan.Kenaikansuhuevaporatorsebesar1
o
C
dapatmenghemat hampir3%energiyangdipakai.Kapasitas TRuntuk
mesinyangsamadapatjugameningkat dengan suhuevaporator,
seperti yang diberikan dalamtabel dibawah.
25
Tabel 2.2.Nilai-nilai yang menggambarkanpengaruhvariasi suhu evaporator pada
konsumsi energi kompresor<>(<>Badan Produktivitas Nasional, tidak
diterbitkan)<>
SuhuEvaporator
<>(<>
0
C<>)<>
Kapasitas
Refrigerasi
*
<>(<>ton<>)<>
Konsumsi Energi
Spesifik
Kenaikan
dalam
kW/ton <>(<>%<>)<>
5,0
0,0
-5,0
-10,0
-20,0
67,58
56,07
45,98
37,20
23,12
0,81
0,94
1,08
1,25
1,67
-
16,0
33,0
54,0
106,0
*Suhukondenser40
0
C
Dalam rangkamerasionalkanareaperpindahanpanas,koefisien
perpindahanpanasrefrigeran dapat berkisar dari 1400–2800 watts
/m
2
K. Areaperpindahanpanasrefrigerandalamevaporatorberada
pada0,5m
2
/TRdan diatasnya.
Kondenserpadaplantrefrigerasimerupakanperalatankritisyang
mempengaruhi kapasitas TR dan kebutuhan pemakaian energi.
Untuk berbagai refrigeran, suhu pengembunan dan tekanan
kondenser tergantung pada area perpindahan panas, efektivitas
perpindahan panas dan jenis refrigerasi yang dipilih. Suhu
pengembunanrendah berarti bahwa kompresor harus bekerja antara
perbedaan tekanan yang rendah dimana tekanan pembuangan sudah
ditetapkan oleh perancangan dan kinerja kondenser.
Pada prakteknya pemilihan kondenser adadiantara udara yang
didinginkan.Udaradidinginkanolehsemprotanair,danpenukarpanas
yangdidinginkan. Penukar panas besar jenisshellandtubedigunakan
sebagai kondenser dandilengkapi dengan pengoperasianmenara
pendinginyangbaikmengijinkanoperasipadanilaitekanan
Tabel 2.2.Nilai-nilai yang menggambarkanpengaruhvariasi suhu evaporator pada
konsumsi energi kompresor<>(<>Badan Produktivitas Nasional, tidak
diterbitkan)<>
SuhuEvaporator
<>(<>
0
C<>)<>
Kapasitas
Refrigerasi
*
<>(<>ton<>)<>
Konsumsi Energi
Spesifik
Kenaikan
dalam
kW/ton <>(<>%<>)<>
5,0
0,0
-5,0
-10,0
-20,0
67,58
56,07
45,98
37,20
23,12
0,81
0,94
1,08
1,25
1,67
-
16,0
33,0
54,0
106,0
*Suhukondenser40
0
C
Dalam rangkamerasionalkanareaperpindahanpanas,koefisien
perpindahanpanasrefrigeran dapat berkisar dari 1400–2800 watts
/m
2
K. Areaperpindahanpanasrefrigerandalamevaporatorberada
pada0,5m
2
/TRdan diatasnya.
Kondenserpadaplantrefrigerasimerupakanperalatankritisyang
mempengaruhi kapasitas TR dan kebutuhan pemakaian energi.
Untuk berbagai refrigeran, suhu pengembunan dan tekanan
kondenser tergantung pada area perpindahan panas, efektivitas
perpindahan panas dan jenis refrigerasi yang dipilih. Suhu
pengembunanrendah berarti bahwa kompresor harus bekerja antara
perbedaan tekanan yang rendah dimana tekanan pembuangan sudah
ditetapkan oleh perancangan dan kinerja kondenser.
Pada prakteknya pemilihan kondenser adadiantara udara yang
didinginkan.Udaradidinginkanolehsemprotanair,danpenukarpanas
yangdidinginkan. Penukar panas besar jenisshellandtubedigunakan
sebagai kondenser dandilengkapi dengan pengoperasianmenara
pendinginyangbaikmengijinkanoperasipadanilaitekanan
26
pembuangan suhurendahsertameningkatkan kapasitas TRplant
refrigerasi.
ApabiladigunakanrefrigeranR22dalam kondenserpendinginair
jenisshellandtubemaka tekananpembuangannyaadalah15kg/cm
2
.
Jikadigunakanrefrigeranyangsamadalam kondenserpendinginudara
makatekananbuangannyasebesar20kg/cm
2
. Halinimenunjukan
berapa tugas kompresi tambahanyang diperlukan, yangmenghasilkan
hampir 30%tambahan pemakaian energi oleh pabrik.
Salahsatuopsiterbaikpadatahapanperancangan adalah
pemilihankondensershellandtubeberukuran besar <>(<>0,65m
2
/TR dan
diatasnya<>)<>denganpendingin air, daripadamenggunakan alternatif yang
sedikitmahal sepertikondenser pendingin udara atau unit kondenser
atmosferik dengan semprotan air. Pengaruh suhu kondenser pada
kebutuhanenergiplantrefrigerasi diberikan dalamtabel dibawah.
Tabel 2.3.Nilai yang menggambarkan pengaruhvariasi suhu evaporatorpada
konsumsi daya kompresor
Suhu
Pengembunan
<>(<>
0
C<>)<>
Kapasitas
Refrigerasi<>(<>ton<>)<>
Konsumsi
Energi
Spesifik
Kenaikan
dalam
kW/TR<>(<>%<>)<>
26,7
35,0
40,0
31,5
21,4
20,0
1,17
1,27
1,41
-
8,5
20,5
*KompresorReciprocating menggunakanrefrigeranR-22Suhuevaporator-10
0
C
pembuangan suhurendahsertameningkatkan kapasitas TRplant
refrigerasi.
ApabiladigunakanrefrigeranR22dalam kondenserpendinginair
jenisshellandtubemaka tekananpembuangannyaadalah15kg/cm
2
.
Jikadigunakanrefrigeranyangsamadalam kondenserpendinginudara
makatekananbuangannyasebesar20kg/cm
2
. Halinimenunjukan
berapa tugas kompresi tambahanyang diperlukan, yangmenghasilkan
hampir 30%tambahan pemakaian energi oleh pabrik.
Salahsatuopsiterbaikpadatahapanperancangan adalah
pemilihankondensershellandtubeberukuran besar <>(<>0,65m
2
/TR dan
diatasnya<>)<>denganpendingin air, daripadamenggunakan alternatif yang
sedikitmahal sepertikondenser pendingin udara atau unit kondenser
atmosferik dengan semprotan air. Pengaruh suhu kondenser pada
kebutuhanenergiplantrefrigerasi diberikan dalamtabel dibawah.
Tabel 2.3.Nilai yang menggambarkan pengaruhvariasi suhu evaporatorpada
konsumsi daya kompresor
Suhu
Pengembunan
<>(<>
0
C<>)<>
Kapasitas
Refrigerasi<>(<>ton<>)<>
Konsumsi
Energi
Spesifik
Kenaikan
dalam
kW/TR<>(<>%<>)<>
26,7
35,0
40,0
31,5
21,4
20,0
1,17
1,27
1,41
-
8,5
20,5
*KompresorReciprocating menggunakanrefrigeranR-22Suhuevaporator-10
0
C
27
Tabel 2.4.Komponen sistem pengkondisian udara, digerakkan dengan listrik
untuk Chiller<>(<>SNI 03-6572-2001)<>
Keterangan :
1.Data dalam tabel dipakai untuk komponen jenis Sistem pengkondisian
udara sebagai berikut:
a.Paket Chiller centrifugal atau rotary sesuai ARI standar 550-77.
b.Paket Chiller torak sesuai ARI standar 590-76.
2.Standar juga didasarkan pada kondisi standar lain, seperti standar listrik,
jumlah aliran udara kondenser,tahanan aliran luar minimum, dan lain-lain,
seperti dijelaskan dalam standar pemakaian.
3.Untukinformasi faktor fouling, lihat standar sebagai berikut :
a.ARI standar 450-74 untuk kondenser dengan pendinginan air.
b.ARI standar 480-74 untuk kondenser dengan pendinginan air, jenis
remote.
Tabel 2.4.Komponen sistem pengkondisian udara, digerakkan dengan listrik
untuk Chiller<>(<>SNI 03-6572-2001)<>
Keterangan :
1.Data dalam tabel dipakai untuk komponen jenis Sistem pengkondisian
udara sebagai berikut:
a.Paket Chiller centrifugal atau rotary sesuai ARI standar 550-77.
b.Paket Chiller torak sesuai ARI standar 590-76.
2.Standar juga didasarkan pada kondisi standar lain, seperti standar listrik,
jumlah aliran udara kondenser,tahanan aliran luar minimum, dan lain-lain,
seperti dijelaskan dalam standar pemakaian.
3.Untukinformasi faktor fouling, lihat standar sebagai berikut :
a.ARI standar 450-74 untuk kondenser dengan pendinginan air.
b.ARI standar 480-74 untuk kondenser dengan pendinginan air, jenis
remote.
28
c.ARI standar 550-77 dan 590-76 juga berisi prosedur untuk mengatur
standar faktor fouling.
4.Kondenser bukan didalam unit paket
2.6.2.Pemeliharaan Permukaan Penukar Panas
Setelahkompresordibeli,pemeliharaanyangeffektifmerupakan
kunci bagi pengoptimalan pemakaianenergi.Perpindahanpanasdapat
jugadiperbaikidenganpemisahanminyak pelumas dan refrigeran yang
baik,defrostingkumparan tepat pada waktunya, danmeningkatkan
kecepatanpendinginsekunder<>(<>udara,air, dll.<>)<>.Walaudemikian,
meningkatnyakecepatanmenghasilkanpenurunantekanan yanglebih
besardalamsistemdistribusinyadan lebihtingginya konsumsienergi
pada pompa/fan. Oleh karenaitu diperlukan analisis yang cermat untuk
menentukan kecepatan yang optimum.
Adanyaendapanpada pipa kondensermemaksa kondenser bekerja
lebih keras untukmencapai kapasitas yang dikehendaki. Sebagai contoh,
kerak setebal 0,8 mm yang terbentuk didalam pipakondenser
<>(<>disebabkanolehresiduminyakpelumasataupenyusupanudara<>)<>
mengakibatkanpeningkatankonsumsidaya.Tidak kalahpentingnya
adalahpemilihan yangsesuai,pengukuran,danpemeliharaanmenara
pendingin.Penurunansuhuairsebesar0,55
o
C yangkembalidari
menarapendinginakanmengurangikonsumsidayakompreseor sebesar
3%.
c.ARI standar 550-77 dan 590-76 juga berisi prosedur untuk mengatur
standar faktor fouling.
4.Kondenser bukan didalam unit paket
2.6.2.Pemeliharaan Permukaan Penukar Panas
Setelahkompresordibeli,pemeliharaanyangeffektifmerupakan
kunci bagi pengoptimalan pemakaianenergi.Perpindahanpanasdapat
jugadiperbaikidenganpemisahanminyak pelumas dan refrigeran yang
baik,defrostingkumparan tepat pada waktunya, danmeningkatkan
kecepatanpendinginsekunder<>(<>udara,air, dll.<>)<>.Walaudemikian,
meningkatnyakecepatanmenghasilkanpenurunantekanan yanglebih
besardalamsistemdistribusinyadan lebihtingginya konsumsienergi
pada pompa/fan. Oleh karenaitu diperlukan analisis yang cermat untuk
menentukan kecepatan yang optimum.
Adanyaendapanpada pipa kondensermemaksa kondenser bekerja
lebih keras untukmencapai kapasitas yang dikehendaki. Sebagai contoh,
kerak setebal 0,8 mm yang terbentuk didalam pipakondenser
<>(<>disebabkanolehresiduminyakpelumasataupenyusupanudara<>)<>
mengakibatkanpeningkatankonsumsidaya.Tidak kalahpentingnya
adalahpemilihan yangsesuai,pengukuran,danpemeliharaanmenara
pendingin.Penurunansuhuairsebesar0,55
o
C yangkembalidari
menarapendinginakanmengurangikonsumsidayakompreseor sebesar
3%.
29
Tabel 2.5.Pengaruhdari pemeliharaan yang buruk terhadap konsumsi daya
kompresor
Kondisi
Suhu
Penguapan
<>(<>
0
C<>)<>
Suhu
Pengembunan
<>(<>
0
C<>)<>
Kapasitas
*Refrigerasi
<>(<>ton㰾)㰾
Konsumsi
DayaSpesifik
<>(<>kW/ton<>)<>
Kenaikan dalam
kW/Ton <>(<>%<>)<>
Normal
Kondenser kotor
Evaporator kotor
Kondenserdanevaporatorkotor
7,2
7,2
1,7
1,7
40,5
46,1
40,5
46,1
17,0
15,6
13,8
12,7
0,69
0,84
0,82
0,96
-
20,4
18,3
38,7
*Sistimberdasarkanpada15tonkompresorreciprocating.Pemakaianenergilebih
rendah daripadauntuksistimyangsudahtersediadiIndia.Walaubegitu,perubahan
persentasedalampemakaianenergimerupakan indikasidaripengaruh pemeliharaan
yangburuk.
2.6.3.Multi-TahapuntukEfisiensi
Operasi kompresor yang efisienmengisyaratkan bahwa
perbandingan kompresi harus dijaga rendah untukmengurangi tekanan
dan suhupembuangan. Penerapan suhu rendahmelibatkanperbandingan
kompresitinggi,danpersyaratankisaransuhuyang lebih luas,serta
kadangkalalebihekonomis apabilamenggunakanmesinmulti-tahap atau
kompresorsentrifugal<>(<>ulir<>)<>.
Terdapatduajenissistimmulti-tahapyangdapat diterapkanke
seluruh jeniskompresor:compounddancascade.Kompresor
reciprocatingataurotary,kompresor dua tahap lebihdiminatiuntuk
suhubebandari–20
o
Chingga–58
o
C,dandenganmesinsentrifugal
untuk suhu sekitar–43
o
C.
Operasimulti-tahap,kompresortahappertamayangukurannya
sesuaidenganbeban refrigerasi,diumpankan ke bagian pengisapan
kompresor tahap kedua setelahgasmelakukan refrigerasiinter-cooling.
Sebagiancairanbertekanantinggidarikondenserdi-flashdan digunakan
untuksub-refrigerasicairan.Olehkarenaitu,kompresorkeduaharus
Tabel 2.5.Pengaruhdari pemeliharaan yang buruk terhadap konsumsi daya
kompresor
Kondisi
Suhu
Penguapan
<>(<>
0
C<>)<>
Suhu
Pengembunan
<>(<>
0
C<>)<>
Kapasitas
*Refrigerasi
<>(<>ton㰾)㰾
Konsumsi
DayaSpesifik
<>(<>kW/ton<>)<>
Kenaikan dalam
kW/Ton <>(<>%<>)<>
Normal
Kondenser kotor
Evaporator kotor
Kondenserdanevaporatorkotor
7,2
7,2
1,7
1,7
40,5
46,1
40,5
46,1
17,0
15,6
13,8
12,7
0,69
0,84
0,82
0,96
-
20,4
18,3
38,7
*Sistimberdasarkanpada15tonkompresorreciprocating.Pemakaianenergilebih
rendah daripadauntuksistimyangsudahtersediadiIndia.Walaubegitu,perubahan
persentasedalampemakaianenergimerupakan indikasidaripengaruh pemeliharaan
yangburuk.
2.6.3.Multi-TahapuntukEfisiensi
Operasi kompresor yang efisienmengisyaratkan bahwa
perbandingan kompresi harus dijaga rendah untukmengurangi tekanan
dan suhupembuangan. Penerapan suhu rendahmelibatkanperbandingan
kompresitinggi,danpersyaratankisaransuhuyang lebih luas,serta
kadangkalalebihekonomis apabilamenggunakanmesinmulti-tahap atau
kompresorsentrifugal<>(<>ulir<>)<>.
Terdapatduajenissistimmulti-tahapyangdapat diterapkanke
seluruh jeniskompresor:compounddancascade.Kompresor
reciprocatingataurotary,kompresor dua tahap lebihdiminatiuntuk
suhubebandari–20
o
Chingga–58
o
C,dandenganmesinsentrifugal
untuk suhu sekitar–43
o
C.
Operasimulti-tahap,kompresortahappertamayangukurannya
sesuaidenganbeban refrigerasi,diumpankan ke bagian pengisapan
kompresor tahap kedua setelahgasmelakukan refrigerasiinter-cooling.
Sebagiancairanbertekanantinggidarikondenserdi-flashdan digunakan
untuksub-refrigerasicairan.Olehkarenaitu,kompresorkeduaharus
30
memenuhi bebanevaporatordangasyangdiflash.Refrigerantunggal
digunakandalam sistem,dandua buah kompresor berbagi tugas
kompresi secaramerata. Kombinasi dua buah kompresor dengan
perbandingan kompresirendah dapatmemberikan perbandingan
kompresitinggi.
Suhuuntukkisaran–46
o
Chingga–101
o
C,lebih baik digunakan
sistemcascade.Duasisteminiterpisahmenggunakanrefrigeranberbeda
yangdigabungkan sehinggasatusistemmembuangpanasketempat
lainnya.Keuntunganutamadarisistem ini adalahbahwarefrigerannya
bersuhurendah,s e r t amemilikisuhuisapantinggidanvolum jenis
yangrendah,dapatdipilihuntuktahapanrendahdalam rangka
memenuhikebutuhan suhusangat rendah.
2.6.4.MencocokanKapasitasterhadap Beban Sistem
Selamaoperasibebansebagian,suhuevaporatornaikdan
suhukondenserturun dengan begitusecara efektifmeningkatkanCOP
namunpadasaatyangbersamaan, penyimpangandarititik operasi
perancangansertakenyataan bahwa kehilangankekuatanmekanis
membentuk sebagianlebihbesar dari energi totalmengakibatkan
pengaruhterhadapCOPakanmeningkat,sertamenghasilkan efisiensi
sebagian beban lebih rendah.
Olehkarenaitu,pertimbanganterhadapOperasi BebanSebagian
adalahpenting,sebabhampir kebanyakan penerapanrefrigerasimemiliki
bebanyangbervariasi.Bebandapatbervariasi karenavariasisuhudan
memenuhi bebanevaporatordangasyangdiflash.Refrigerantunggal
digunakandalam sistem,dandua buah kompresor berbagi tugas
kompresi secaramerata. Kombinasi dua buah kompresor dengan
perbandingan kompresirendah dapatmemberikan perbandingan
kompresitinggi.
Suhuuntukkisaran–46
o
Chingga–101
o
C,lebih baik digunakan
sistemcascade.Duasisteminiterpisahmenggunakanrefrigeranberbeda
yangdigabungkan sehinggasatusistemmembuangpanasketempat
lainnya.Keuntunganutamadarisistem ini adalahbahwarefrigerannya
bersuhurendah,s e r t amemilikisuhuisapantinggidanvolum jenis
yangrendah,dapatdipilihuntuktahapanrendahdalam rangka
memenuhikebutuhan suhusangat rendah.
2.6.4.MencocokanKapasitasterhadap Beban Sistem
Selamaoperasibebansebagian,suhuevaporatornaikdan
suhukondenserturun dengan begitusecara efektifmeningkatkanCOP
namunpadasaatyangbersamaan, penyimpangandarititik operasi
perancangansertakenyataan bahwa kehilangankekuatanmekanis
membentuk sebagianlebihbesar dari energi totalmengakibatkan
pengaruhterhadapCOPakanmeningkat,sertamenghasilkan efisiensi
sebagian beban lebih rendah.
Olehkarenaitu,pertimbanganterhadapOperasi BebanSebagian
adalahpenting,sebabhampir kebanyakan penerapanrefrigerasimemiliki
bebanyangbervariasi.Bebandapatbervariasi karenavariasisuhudan
31
kebutuhanrefrigerasiproses.Mencocokan kapasitas refrigerasi terhadap
bebanmerupakanlatihan yang sulit,memerlukanpengetahuanmengenai
kinerja kompresordanvariasidalam kondisisuhu lingkungan,dan
pengetahuanrincitentangbeban pendinginan.
2.6.5.PengendalianKapasitasdan Efisiensi Energi
Kapasitaskompresor dikendalikan dengan berbagaimacam cara.
Pengendalian kapasitas kompresorreciprocatingmelaluipembongkaran
silindermenghasilkanmodulasitambahan <>(<>tahapdemitahap)<>.
Sebaliknya, modulasi lanjutan terjadi dalam kompresorsentrifugal
melaluipengendalianbaling-balingdandalam kompresorulirmelalui
kranpenurun.Oleh karenaitu, pengendaliansuhumemerlukan
perancangansistemyangteliti.Biasanya,jikamenggunakan
kompresorreciprocatingdalam penerapannyadenganbebanyang
bervariasi, perlu dilakukan pengendalian kompresor dengan pemantauan
suhu air yang kembali <>(<>atau refrigeran sekunder lainnya<>)<>, bukan suhu air
yangmeninggalkanchiller. Hal ini akanmencegahsiklusmati-hidup
berlebihanatauloading/un-loadingkompresoryangtidak penting.Jika
fluktuasibebantidaktinggi,suhu airyangmeninggalkanchillerharus
dipantau.Halinimemilikikeuntunganyaitumencegahoperasiberjalan
padasuhuair yang sangat rendah, terutama jika aliran berkurang pada
beban yang rendah. Suhu air yang keluar harus dipantau untukchiller
sentrifugal dan ulir/screw.
Pengaturan kapasitas melalui pengendali kecepatanmerupakan
opsi yang paling efisien.Ketikamenggunakanpengendalikecepatan
kebutuhanrefrigerasiproses.Mencocokan kapasitas refrigerasi terhadap
bebanmerupakanlatihan yang sulit,memerlukanpengetahuanmengenai
kinerja kompresordanvariasidalam kondisisuhu lingkungan,dan
pengetahuanrincitentangbeban pendinginan.
2.6.5.PengendalianKapasitasdan Efisiensi Energi
Kapasitaskompresor dikendalikan dengan berbagaimacam cara.
Pengendalian kapasitas kompresorreciprocatingmelaluipembongkaran
silindermenghasilkanmodulasitambahan <>(<>tahapdemitahap)<>.
Sebaliknya, modulasi lanjutan terjadi dalam kompresorsentrifugal
melaluipengendalianbaling-balingdandalam kompresorulirmelalui
kranpenurun.Oleh karenaitu, pengendaliansuhumemerlukan
perancangansistemyangteliti.Biasanya,jikamenggunakan
kompresorreciprocatingdalam penerapannyadenganbebanyang
bervariasi, perlu dilakukan pengendalian kompresor dengan pemantauan
suhu air yang kembali <>(<>atau refrigeran sekunder lainnya<>)<>, bukan suhu air
yangmeninggalkanchiller. Hal ini akanmencegahsiklusmati-hidup
berlebihanatauloading/un-loadingkompresoryangtidak penting.Jika
fluktuasibebantidaktinggi,suhu airyangmeninggalkanchillerharus
dipantau.Halinimemilikikeuntunganyaitumencegahoperasiberjalan
padasuhuair yang sangat rendah, terutama jika aliran berkurang pada
beban yang rendah. Suhu air yang keluar harus dipantau untukchiller
sentrifugal dan ulir/screw.
Pengaturan kapasitas melalui pengendali kecepatanmerupakan
opsi yang paling efisien.Ketikamenggunakanpengendalikecepatan
32
untukkompresorreciprocating,harus yakinbahwasistem pelumasan
tidakterpengaruh.Dalam halkompresorsentrifugal,biasanya
dikehendakiuntukmembatasipengendaliankecepatanhinggasekitar
50% dari kapasitasnya untukmencegah terjadinya goncangan. Dibawah
50%, pengendalianbaling-baling ataubypassgas panas dapat digunakan
untukmodul kapasitas.
Efisiensi kompresorscrew/ulirberoperasi pada beban sebagian
pada umumnya lebih tinggi dari kompresorsentrifugal atau kompresor
reciprocating,yangmembuatmenarik dalam suasanadimanaOperasi
bebansebagian adalah biasa. Kinerja kompresor ulir dapatdioptimalkan
dengan mengubah perbandingan volume. Pada beberapakasus, hal ini
dapatmenghasilkanefisiensibebanpenuhyanglebih tinggijika
dibandingkanterhadapkompresorreciprocatingdan sentrifugal. Juga,
kemampuan kompresor ulir untukmentolelirminyak dan lumpur cairan
refrigeranmembuat kompresor ini lebih disukai untuk berbagai keadaan.
2.6.6.RefrigerasiBertingkatbagi Kebutuhan Pabrik
Pemilihansistem refrigerasijugatergantungpadakisaransuhu
yangdiperlukanolehpabrik. Untukpenerapanbervariasimemerlukan
kisaransuhuyangluas,danbiasanyaakan lebih ekonomis
menyediakan beberapa paket unit <>(<>beberapa unit didistribusikan ke
seluruh pabrik)<> daripada satuplantbesarterpusat. Keuntungan lainnya
adalah fleksibilitas dan kehandalannya.Pemilihanunitpaketdapatjuga
dibuattergantung padajarak dimana kebutuhan beban pendinginan harus
dipenuhi.Unitpaketpadapusatbebanmengurangi kehilanganselama
untukkompresorreciprocating,harus yakinbahwasistem pelumasan
tidakterpengaruh.Dalam halkompresorsentrifugal,biasanya
dikehendakiuntukmembatasipengendaliankecepatanhinggasekitar
50% dari kapasitasnya untukmencegah terjadinya goncangan. Dibawah
50%, pengendalianbaling-baling ataubypassgas panas dapat digunakan
untukmodul kapasitas.
Efisiensi kompresorscrew/ulirberoperasi pada beban sebagian
pada umumnya lebih tinggi dari kompresorsentrifugal atau kompresor
reciprocating,yangmembuatmenarik dalam suasanadimanaOperasi
bebansebagian adalah biasa. Kinerja kompresor ulir dapatdioptimalkan
dengan mengubah perbandingan volume. Pada beberapakasus, hal ini
dapatmenghasilkanefisiensibebanpenuhyanglebih tinggijika
dibandingkanterhadapkompresorreciprocatingdan sentrifugal. Juga,
kemampuan kompresor ulir untukmentolelirminyak dan lumpur cairan
refrigeranmembuat kompresor ini lebih disukai untuk berbagai keadaan.
2.6.6.RefrigerasiBertingkatbagi Kebutuhan Pabrik
Pemilihansistem refrigerasijugatergantungpadakisaransuhu
yangdiperlukanolehpabrik. Untukpenerapanbervariasimemerlukan
kisaransuhuyangluas,danbiasanyaakan lebih ekonomis
menyediakan beberapa paket unit <>(<>beberapa unit didistribusikan ke
seluruh pabrik)<> daripada satuplantbesarterpusat. Keuntungan lainnya
adalah fleksibilitas dan kehandalannya.Pemilihanunitpaketdapatjuga
dibuattergantung padajarak dimana kebutuhan beban pendinginan harus
dipenuhi.Unitpaketpadapusatbebanmengurangi kehilanganselama
33
pendistribusiandalam sistim.Plantterpusatumumnyamemiliki
pemakaianenergilebihrendah karenabeban yang berkurangmaka
pemakaian energiberkurang secara signifikan.
Banyak industrimenggunakanlebih dari satukompresor di pusat
lokasinya untukmemenuhi permintaanbeban.Biasanyachillersmemberi
umpankeheaderbiasadimanajalurcabang diambilkeberbagailokasi
dipabrik.Dalamsituasisemacamitu,operasipadabeban sebagian
memerlukannkehati-hatianyangtinggi.Untuk operasiyangefisien,
bebanpendinginan,dan bebanpadasetiapchillerharusdipantausedekat
mungkin.Lebihefisienbilamengoperasikanchillertunggalpadabeban
penuhdaripadamengoperasikanduabuahchillerpadabebansebagian.
Sistim distribusiharusdirancangsupayachillertunggaldapatmelayani
seluruh jalur cabang. Katup isolasi harus disediakan untukmenjamin
bahwa air dingin <>(<>atau pendinginlainnya<>)<>tidakmengalirkechilleryang
tidaksedangberoperasi.Katupjugaharus disediakanpadacabangjalur
untukmengisolasi bagiandimana pendinginantidakdiperlukan. Halini
akanmengurangipenurunantekanandalam sistim danmenurunkan
pemakaianenergi padasistim pemompaan.Kompresortunggalharus
diberibebanhinggamencapaikapasitas penuhsebelummengoperasikan
kompresorkedua.Beberapakasus,akanekonomis bilamenyediakan
chillertersendiridengankapasitaslebihkecil, makadapat
dioperasikanmenggunakanpengendalihidup-mati <>(<>on-off<>)<>,sehingga
memenuhipermintaanpuncakdenganchilleryang lebih besaruntuk
memenuhi beban dasar.
pendistribusiandalam sistim.Plantterpusatumumnyamemiliki
pemakaianenergilebihrendah karenabeban yang berkurangmaka
pemakaian energiberkurang secara signifikan.
Banyak industrimenggunakanlebih dari satukompresor di pusat
lokasinya untukmemenuhi permintaanbeban.Biasanyachillersmemberi
umpankeheaderbiasadimanajalurcabang diambilkeberbagailokasi
dipabrik.Dalamsituasisemacamitu,operasipadabeban sebagian
memerlukannkehati-hatianyangtinggi.Untuk operasiyangefisien,
bebanpendinginan,dan bebanpadasetiapchillerharusdipantausedekat
mungkin.Lebihefisienbilamengoperasikanchillertunggalpadabeban
penuhdaripadamengoperasikanduabuahchillerpadabebansebagian.
Sistim distribusiharusdirancangsupayachillertunggaldapatmelayani
seluruh jalur cabang. Katup isolasi harus disediakan untukmenjamin
bahwa air dingin <>(<>atau pendinginlainnya<>)<>tidakmengalirkechilleryang
tidaksedangberoperasi.Katupjugaharus disediakanpadacabangjalur
untukmengisolasi bagiandimana pendinginantidakdiperlukan. Halini
akanmengurangipenurunantekanandalam sistim danmenurunkan
pemakaianenergi padasistim pemompaan.Kompresortunggalharus
diberibebanhinggamencapaikapasitas penuhsebelummengoperasikan
kompresorkedua.Beberapakasus,akanekonomis bilamenyediakan
chillertersendiridengankapasitaslebihkecil, makadapat
dioperasikanmenggunakanpengendalihidup-mati <>(<>on-off<>)<>,sehingga
memenuhipermintaanpuncakdenganchilleryang lebih besaruntuk
memenuhi beban dasar.
34
Pengendalialiranjugabiasadigunakanuntukmemenuhi
permintaanyangbervariasi.Penghematandalam pemompaanpadaaliran
yanglebihrendahharusdiukur terhadappenurunanperpindahanpanas
padakumparanmengakibatkanberkurangnya kecepatan.Dalam
beberapakasus,operasipadalajualiryangnormal,denganperiode
operasi kompresor tanpa beban <>(<>ataumati<>)<> yang lebih lama, dapat
menghasilkan penghematan lebih besar.
2.6.7.PrinsipKerjaChiller pada Gedung
[7]
Prinsip kerja chiller untuk mendinginkan udara pada gedung.
Hampir sama dengan prisip kerja AC split yaitu memanfaatkan system
kompresi uap, namun system refrigerasi pada chiller tidak langsung
untuk mendinginkan udara tetapi mendinginkan media air terlebih
dahulu. Kemudian air yang sudah dingin dialirkan kembali menuju FCU
dan AHU untuk mendinginkan udara.
Sistemchillerdapat dibagi menjadi tiga buah siklus, yaitu siklus
refrigerasi, cooling water dan chilled water.
1. Siklus refrigerasi pada chiller
siklusrefrigerasi didalam system pendingin chiller ini meliputi
proses kompresi, kondensasi, penurunan tekanan dan proses evaporasi.
Refrigerasi pada siklus refrigerasi mesin chiller merupakan bahan
pendingin yang bersikulasi dengan terus menerus melewati komponen
utama chiller <>(<>kompresor, kondensor, katup expansi dan evaporator<>)<>.
Pengendalialiranjugabiasadigunakanuntukmemenuhi
permintaanyangbervariasi.Penghematandalam pemompaanpadaaliran
yanglebihrendahharusdiukur terhadappenurunanperpindahanpanas
padakumparanmengakibatkanberkurangnya kecepatan.Dalam
beberapakasus,operasipadalajualiryangnormal,denganperiode
operasi kompresor tanpa beban <>(<>ataumati<>)<> yang lebih lama, dapat
menghasilkan penghematan lebih besar.
2.6.7.PrinsipKerjaChiller pada Gedung
[7]
Prinsip kerja chiller untuk mendinginkan udara pada gedung.
Hampir sama dengan prisip kerja AC split yaitu memanfaatkan system
kompresi uap, namun system refrigerasi pada chiller tidak langsung
untuk mendinginkan udara tetapi mendinginkan media air terlebih
dahulu. Kemudian air yang sudah dingin dialirkan kembali menuju FCU
dan AHU untuk mendinginkan udara.
Sistemchillerdapat dibagi menjadi tiga buah siklus, yaitu siklus
refrigerasi, cooling water dan chilled water.
1. Siklus refrigerasi pada chiller
siklusrefrigerasi didalam system pendingin chiller ini meliputi
proses kompresi, kondensasi, penurunan tekanan dan proses evaporasi.
Refrigerasi pada siklus refrigerasi mesin chiller merupakan bahan
pendingin yang bersikulasi dengan terus menerus melewati komponen
utama chiller <>(<>kompresor, kondensor, katup expansi dan evaporator<>)<>.
35
Pada siklus ini, refrigerant akan mengalami perubahan wujud,
temperature dan tekanan.
Gambar 2.9.Prinsip KerjaChiller
Berikut adalahtahapan-tahapan siklusrefrigerasi pada chiller:
a.Proses kompresi
Proses kompresi pada chiller dimulai ketika refrigerant
meninggalkan evaporator. Kemudian refrigerant yang awalnya
berwujud gas atau uap, bertemperatur rendah dan tekanan rendah
masuk ke dalam kompresor dan di dalam kompresor refrigerant
dikompresikan tetap pada wujud gas dan mempunyai tekanan dan
suhu tinggi untuk dialirkan menuju kondensor.
b.Proses kondensasi
Proses kondensasi diawali ketika refrigerant keluar dari kompresor.
Refrigerant yang keluar dari kompresorini, berwujud gas dan
memiliki tekanan dan suhu tinggi. Kemudian refrigerant dialirkan
Fan
Kondensor
Kompresor
Evaporator
Pipa Kapiler
Pada siklus ini, refrigerant akan mengalami perubahan wujud,
temperature dan tekanan.
Gambar 2.9.Prinsip KerjaChiller
Berikut adalahtahapan-tahapan siklusrefrigerasi pada chiller:
a.Proses kompresi
Proses kompresi pada chiller dimulai ketika refrigerant
meninggalkan evaporator. Kemudian refrigerant yang awalnya
berwujud gas atau uap, bertemperatur rendah dan tekanan rendah
masuk ke dalam kompresor dan di dalam kompresor refrigerant
dikompresikan tetap pada wujud gas dan mempunyai tekanan dan
suhu tinggi untuk dialirkan menuju kondensor.
b.Proses kondensasi
Proses kondensasi diawali ketika refrigerant keluar dari kompresor.
Refrigerant yang keluar dari kompresorini, berwujud gas dan
memiliki tekanan dan suhu tinggi. Kemudian refrigerant dialirkan
Fan
Kondensor
Kompresor
Evaporator
Pipa Kapiler
36
menuju kondensor. Pada kondensor ini, kemudian terjadi perubahan
fase dari gas menjadi wujud cair. Setelah refrigerant melewati proses
kondensasi, maka refrigerant mempunyai wujud cair dan memiliki
suhu lebih rendah tetapi tekanan gas refrigerant tinggi. Dari proses
kondensasi ini selanjutnya refrigerant dialirkan menuju keExvantion
Valve.
Jenis Chiller berdasarkan pada jenis cara pendinginannya:
i.Water Cooled Chiller
Dalam sistem ini, proses pendinginanrefrigerantmenggunakan
media air dalampembuanganpanasnya. Air yang telah didinginkan
melaluiCooling towerdipompakan langsung ke watercool
condenser pada unit indoor AC. Panasrefrigeranttersebut
dilepaskan menggunakan media air yang yang bersirkulasi pada
watercool condenseryang kemudian kembali padaCooling tower
untuk proses pendinginan. UnitCooling Towermemiliki filler.
Filler memperluas bidang air yang akan didinginkan sehingga
pelepasan panas bisa berlangsunglebih cepat. Cooling Tower Unit
dilengkapi dengan kipas <>(<>kipas elektris atau mekanis)<> untuk
mengalirkan udara dingin, untuk mendinginkan air yang melalui
filler sebagai proses pelepasan panas.
menuju kondensor. Pada kondensor ini, kemudian terjadi perubahan
fase dari gas menjadi wujud cair. Setelah refrigerant melewati proses
kondensasi, maka refrigerant mempunyai wujud cair dan memiliki
suhu lebih rendah tetapi tekanan gas refrigerant tinggi. Dari proses
kondensasi ini selanjutnya refrigerant dialirkan menuju keExvantion
Valve.
Jenis Chiller berdasarkan pada jenis cara pendinginannya:
i.Water Cooled Chiller
Dalam sistem ini, proses pendinginanrefrigerantmenggunakan
media air dalampembuanganpanasnya. Air yang telah didinginkan
melaluiCooling towerdipompakan langsung ke watercool
condenser pada unit indoor AC. Panasrefrigeranttersebut
dilepaskan menggunakan media air yang yang bersirkulasi pada
watercool condenseryang kemudian kembali padaCooling tower
untuk proses pendinginan. UnitCooling Towermemiliki filler.
Filler memperluas bidang air yang akan didinginkan sehingga
pelepasan panas bisa berlangsunglebih cepat. Cooling Tower Unit
dilengkapi dengan kipas <>(<>kipas elektris atau mekanis)<> untuk
mengalirkan udara dingin, untuk mendinginkan air yang melalui
filler sebagai proses pelepasan panas.
37
Gambar 2.10.Prinsip KerjaWater Cooled Chiller
ii.Air CooledChiller
Dalamsistem ini, proses pendinginanrefrigerant, dalam
pembuangan panas langsung dilepaskan ke udara melaluiOutdoor
Unit<>(<>Condenser Unit<>)<>.Outdoor Unitmemilikicoil evaporator,
untuk mempercepat pembuangan panas padaevaporatorini
terdapat sirip pendingin. Sirip pendingin ini untuk memperluas
bidang singgung antara mesin dengan udara sehingga pelepasan
panas bisa berlangsung lebih cepat.Outdoor Unitdilengkapi
dengan kipas <>(<>kipas elektris atau mekanis)<> untuk mengalirkan
udara dingin melalui sirip pendingin sebagai proses pelepasan
panas.
Gambar 2.10.Prinsip KerjaWater Cooled Chiller
ii.Air CooledChiller
Dalamsistem ini, proses pendinginanrefrigerant, dalam
pembuangan panas langsung dilepaskan ke udara melaluiOutdoor
Unit<>(<>Condenser Unit<>)<>.Outdoor Unitmemilikicoil evaporator,
untuk mempercepat pembuangan panas padaevaporatorini
terdapat sirip pendingin. Sirip pendingin ini untuk memperluas
bidang singgung antara mesin dengan udara sehingga pelepasan
panas bisa berlangsung lebih cepat.Outdoor Unitdilengkapi
dengan kipas <>(<>kipas elektris atau mekanis)<> untuk mengalirkan
udara dingin melalui sirip pendingin sebagai proses pelepasan
panas.
38
Gambar 2.11.Prinsip KerjaAir Cooled Chiller
c.Proses Penurunan Tekanan
Proses penurunan tekanan refrigerant diawali pada saat refrigerant
keluar dari kondensor.Dalamexpantion valve/pipa kapiler terjadi
proses penurunan tekananrefrigerant sehingga refrigerant cair yang
keluar dariexpantion valve, memiliki tekanan yang rendah dan
suhu rendah. Kemudian dialirkan menuju keevaporator.
d.Proses evaporasi
Proses evaporasi diawali pada saat refrigerant akan memasuki ke
dalam pipa evaporator. Pada proses evaporasi ini refrigerant
memiliki wujud cair, bertekanan rendah dan suhu rendah yang
dimanfaatkan untuk mendinginkan media air yang melewati
evaporator. Karena air yang melewati evaporator mempunyai suhu
lebih tinggi dibandingkan denganrefrigerant yang mengalir pada
evaporator, maka terjadilah fase perubahan wujud refrigerant dari
cair ke gas. Ini terjadi karena pada bagian ini juga terjadi proses
penarikan kalor, yang selanjutnya akan dibuang akan dibuang pada
Air Cooled
Chiller
Chiller
Water Loop
Gambar 2.11.Prinsip KerjaAir Cooled Chiller
c.Proses Penurunan Tekanan
Proses penurunan tekanan refrigerant diawali pada saat refrigerant
keluar dari kondensor.Dalamexpantion valve/pipa kapiler terjadi
proses penurunan tekananrefrigerant sehingga refrigerant cair yang
keluar dariexpantion valve, memiliki tekanan yang rendah dan
suhu rendah. Kemudian dialirkan menuju keevaporator.
d.Proses evaporasi
Proses evaporasi diawali pada saat refrigerant akan memasuki ke
dalam pipa evaporator. Pada proses evaporasi ini refrigerant
memiliki wujud cair, bertekanan rendah dan suhu rendah yang
dimanfaatkan untuk mendinginkan media air yang melewati
evaporator. Karena air yang melewati evaporator mempunyai suhu
lebih tinggi dibandingkan denganrefrigerant yang mengalir pada
evaporator, maka terjadilah fase perubahan wujud refrigerant dari
cair ke gas. Ini terjadi karena pada bagian ini juga terjadi proses
penarikan kalor, yang selanjutnya akan dibuang akan dibuang pada
Air Cooled
Chiller
Chiller
Water Loop
39
bagian kondensor <>(<>PadaCooling Water<>)<>. Kemudian tahap
selanjutnya refrigerant dialirkan menuju kompresor kembali.
Proses ini akan terjadi berulang-ulang hingga suhu ruangan yang
diinginkan tercapai.
3.Chilled Water
ProsesChilled waterini sebenarmya hampir sama dengancooling
water, perbedaannya adalah jika pada prosescooling waterberfungsi
untuk membuang kalor, maka pada proseschilled waterterjadi proses
penarikan kalor. Evaporator ini biasanya berbentuk tabung air yang
didalamnya terdapat pipa untuk mengalirkan refrigerant. ProsesChilled
waterini diawali dari air yang ditampung padachilled water tank
returndipompa oleh evaporatorpumpuntuk dialirkan menuju
evaporator. Kemudian pada evaporator chiller, kalor yang berasal dari
air ditarik ke refrigerant, sehingga setelah melewati evaporator air yang
dihasilkan lebih dingin. Selanjutnya air mengalir padachilled water
tanksupplyuntuk dipompa kembali olehsecondary pumpmenuju FCU
<>(<>Fan Coil Unit<>)<> ataupun AHU <>(<>Air Handling Unit<>)<> untuk mendinginkan
udara.
4. ProsesPemakaianAir Dingin (<>Chilled Water<>)<> Pada FCU dan AHU
Proses pemakaian air dingin pada FCU diawali dengan air dingin yang
berasal dari chiller, dipompa menuju coil yang bersirip <>(<>berupa pipa
dengan kisi-kisi<>)<>. Selanjutnya udara dihembuskan denganfan/blower
untuk menghasilkan udara dingin. Pada proses tersebut terjadi
bagian kondensor <>(<>PadaCooling Water<>)<>. Kemudian tahap
selanjutnya refrigerant dialirkan menuju kompresor kembali.
Proses ini akan terjadi berulang-ulang hingga suhu ruangan yang
diinginkan tercapai.
3.Chilled Water
ProsesChilled waterini sebenarmya hampir sama dengancooling
water, perbedaannya adalah jika pada prosescooling waterberfungsi
untuk membuang kalor, maka pada proseschilled waterterjadi proses
penarikan kalor. Evaporator ini biasanya berbentuk tabung air yang
didalamnya terdapat pipa untuk mengalirkan refrigerant. ProsesChilled
waterini diawali dari air yang ditampung padachilled water tank
returndipompa oleh evaporatorpumpuntuk dialirkan menuju
evaporator. Kemudian pada evaporator chiller, kalor yang berasal dari
air ditarik ke refrigerant, sehingga setelah melewati evaporator air yang
dihasilkan lebih dingin. Selanjutnya air mengalir padachilled water
tanksupplyuntuk dipompa kembali olehsecondary pumpmenuju FCU
<>(<>Fan Coil Unit<>)<> ataupun AHU <>(<>Air Handling Unit<>)<> untuk mendinginkan
udara.
4. ProsesPemakaianAir Dingin (<>Chilled Water<>)<> Pada FCU dan AHU
Proses pemakaian air dingin pada FCU diawali dengan air dingin yang
berasal dari chiller, dipompa menuju coil yang bersirip <>(<>berupa pipa
dengan kisi-kisi<>)<>. Selanjutnya udara dihembuskan denganfan/blower
untuk menghasilkan udara dingin. Pada proses tersebut terjadi
40
penarikan kalor dari udara, sehingga suhu air yang telah melewati coil
menjadi naik karena mendapatkan kalor dari udara. Setelah melewati
FCU, air kemudian mengalir kembali padachilled water tank return
untuk dipompa kembali oleh evaporatorpumpmenuju ke
evaporator chiller untuk didinginkan kembali. Air ini akan mengalir
terus-menerus selama system ini bekerja.
Berikut cara kerja FCUatau AHU :
Ketika proses kerja FCU dimulai, maka fan akan hidup bersamaan
dengan tebukanyathreeway valve,sehingga air dingin dapat masuk
kedalam coil dan dapat menghasilkan udara dingin. Kemudian air yang
telah dingin tersebut masuk kedalam ruangan melaluiOutlet Air Grill.
Setelah beberapa saat ruangan menjadi dingindan apabila udara dalam
ruangan sudah dingin dan mencapai suhu yang rendah pada thermostat,
maka thermostat akan bekerja untuk mengaturthreeway valveuntuk
bekerja menutup air dingin yang masuk ke coil serta mengalihkan air
untuk mengalihkan air menuju kechilled water return.Walaupun fan
tetap bekerja, pendinginan udara didalam ruangan tidak akan ada karena
tidak adanya air dingin yang mengalir pada coil. Sedangkan cara kerja
AHU tidak jauh berbeda dengan FCU. Baik itu FCU maupun AHU
memiliki fungsi yangsama. Hanya saja besarnya unit dan kapasitas dari
AHU lebih besar dan lebih tinggi dari FCU. Sehingga AHU lebih
difokuskan untuk menangani ruangan yang bekapasitas besar.
penarikan kalor dari udara, sehingga suhu air yang telah melewati coil
menjadi naik karena mendapatkan kalor dari udara. Setelah melewati
FCU, air kemudian mengalir kembali padachilled water tank return
untuk dipompa kembali oleh evaporatorpumpmenuju ke
evaporator chiller untuk didinginkan kembali. Air ini akan mengalir
terus-menerus selama system ini bekerja.
Berikut cara kerja FCUatau AHU :
Ketika proses kerja FCU dimulai, maka fan akan hidup bersamaan
dengan tebukanyathreeway valve,sehingga air dingin dapat masuk
kedalam coil dan dapat menghasilkan udara dingin. Kemudian air yang
telah dingin tersebut masuk kedalam ruangan melaluiOutlet Air Grill.
Setelah beberapa saat ruangan menjadi dingindan apabila udara dalam
ruangan sudah dingin dan mencapai suhu yang rendah pada thermostat,
maka thermostat akan bekerja untuk mengaturthreeway valveuntuk
bekerja menutup air dingin yang masuk ke coil serta mengalihkan air
untuk mengalihkan air menuju kechilled water return.Walaupun fan
tetap bekerja, pendinginan udara didalam ruangan tidak akan ada karena
tidak adanya air dingin yang mengalir pada coil. Sedangkan cara kerja
AHU tidak jauh berbeda dengan FCU. Baik itu FCU maupun AHU
memiliki fungsi yangsama. Hanya saja besarnya unit dan kapasitas dari
AHU lebih besar dan lebih tinggi dari FCU. Sehingga AHU lebih
difokuskan untuk menangani ruangan yang bekapasitas besar.
41
2.7.KarakteristikDaya
Dalam sistem listrik arusbolak-balik, jenis beban dapat diklasifikasikan
menjadi 3 macam, yaitu:
1.Bebanresistif<>(<>R<>)<>
2.Bebaninduktif<>(<>L<>)<>
3.Bebankapasitif<>(<>C<>)<>
2.7.1.DayaNyata
Secara sederhana, daya nyata adalah daya yang digunakan
konsumen setelah dikalikan cosϕ. Daya nyata merupakan daya listrik yang
digunakan untukkeperluan menggerakkan mesin-mesin listrik atau
peralatan lainnya.
1.Daya nyata 1 fasa
………………………………… ………...... (<>2.8<>)<>
2.Daya nyata 3 fasa
……………………………………….. (<> 2.9<>)<>
Keterangan:
P = daya nyata <>(<>Watt atau J/s)<>
VLN= teganganperfasa<>(<>Volt<>)<>
VLL= tegangan antar fasa (<>Volt<>)<>
I = arus yang mengalir pada penghantar (<>Ampere<>)<>
cosϕ= faktor daya
2.7.KarakteristikDaya
Dalam sistem listrik arusbolak-balik, jenis beban dapat diklasifikasikan
menjadi 3 macam, yaitu:
1.Bebanresistif<>(<>R<>)<>
2.Bebaninduktif<>(<>L<>)<>
3.Bebankapasitif<>(<>C<>)<>
2.7.1.DayaNyata
Secara sederhana, daya nyata adalah daya yang digunakan
konsumen setelah dikalikan cosϕ. Daya nyata merupakan daya listrik yang
digunakan untukkeperluan menggerakkan mesin-mesin listrik atau
peralatan lainnya.
1.Daya nyata 1 fasa
………………………………… ………...... (<>2.8<>)<>
2.Daya nyata 3 fasa
……………………………………….. (<> 2.9<>)<>
Keterangan:
P = daya nyata <>(<>Watt atau J/s)<>
VLN= teganganperfasa<>(<>Volt<>)<>
VLL= tegangan antar fasa (<>Volt<>)<>
I = arus yang mengalir pada penghantar (<>Ampere<>)<>
cosϕ= faktor daya
42
2.7.2.DayaReaktif
Secara sederhana, daya reaktif adalah daya yang timbul akibat
beban reaktif <>(<>induktif/kapasitif<>)<>. Daya reaktif merupakan selisih antara
daya semu yang masuk pada pengantar dengan daya reaktif pada penghantar
itu sendiri, dimana daya ini terpakai untukdaya mekanik dan panas. Daya
reaktif ini adalah hasil kali antara besarnya arus tegangan yang dipengaruhi
oleh faktor daya dengan satuan Volt AmpereReactive<>(<>VAR<>)<>.
1.Daya Reaktif 1 fasa
……………………………………….…….. (<> 2.10<>)<>
2.Daya Reaktif 3 fasa
……………………………………….. (<>2.1 1<>)<>
Keterangan:
Q = daya reaktif <>(<>VAR<>)<>
VLN= tegangan perfasa (<>Volt<>)<>
VLL= tegangan antar fasa (<>Volt<>)<>
I = arus <>(<>Ampere<>)<>
sinϕ = faktor daya
2.7.3.DayaSemu
Daya semu adalah daya yang dihasilkan dari sumber energi listrik
atau pembangkit listrik. Daya semu merupakan daya listrik yang melalui
tegangan danarusdengansatuan Volt Ampere <>(<>VA<>)<>.
1.Daya Semu 1 fasa
…………………………………………….. (<>2.12 <>)<>
2.7.2.DayaReaktif
Secara sederhana, daya reaktif adalah daya yang timbul akibat
beban reaktif <>(<>induktif/kapasitif<>)<>. Daya reaktif merupakan selisih antara
daya semu yang masuk pada pengantar dengan daya reaktif pada penghantar
itu sendiri, dimana daya ini terpakai untukdaya mekanik dan panas. Daya
reaktif ini adalah hasil kali antara besarnya arus tegangan yang dipengaruhi
oleh faktor daya dengan satuan Volt AmpereReactive<>(<>VAR<>)<>.
1.Daya Reaktif 1 fasa
……………………………………….…….. (<> 2.10<>)<>
2.Daya Reaktif 3 fasa
……………………………………….. (<>2.1 1<>)<>
Keterangan:
Q = daya reaktif <>(<>VAR<>)<>
VLN= tegangan perfasa (<>Volt<>)<>
VLL= tegangan antar fasa (<>Volt<>)<>
I = arus <>(<>Ampere<>)<>
sinϕ = faktor daya
2.7.3.DayaSemu
Daya semu adalah daya yang dihasilkan dari sumber energi listrik
atau pembangkit listrik. Daya semu merupakan daya listrik yang melalui
tegangan danarusdengansatuan Volt Ampere <>(<>VA<>)<>.
1.Daya Semu 1 fasa
…………………………………………….. (<>2.12 <>)<>
43
2.Daya Semu 3 fasa
……………………………………….. (<>2.13 <>)<>
Keterangan:
S = daya semu (<>VA<>)<>
VLN= tegangan perfasa (<>Volt<>)<>
VLL= tegangan antar fasa (<>Volt<>)<>
I
*
= arus yang mengalir pada penghantar (<>Ampere<>)<>
Dari penjelasan ketiga macam daya diatas, dikenal juga sebagai
segitiga daya. Dimana definisi umum dari segitiga daya adalah suatu
hubungan antara daya nyata, daya semu, dan daya reaktif.
Gambar 2.12.SegitigaDaya
2.8.Motor Listrik
[7]
Motor listrik merupakan sebuah benda yang mengubah energi listrik
menjadi energi mekanik. Motor listrik kadangkala disebut"Pekerjaan kuda "nya
industri sebab diperkirakanbahwamotor menggunakan energi listrik sekitar 70%
dari total energi listrik yang dikonsumsi oleh industri tersebut.Efisiensi motor
dapat didefinisikan sebagai perbandingan keluaran daya motor yang digunakan
2.Daya Semu 3 fasa
……………………………………….. (<>2.13 <>)<>
Keterangan:
S = daya semu (<>VA<>)<>
VLN= tegangan perfasa (<>Volt<>)<>
VLL= tegangan antar fasa (<>Volt<>)<>
I
*
= arus yang mengalir pada penghantar (<>Ampere<>)<>
Dari penjelasan ketiga macam daya diatas, dikenal juga sebagai
segitiga daya. Dimana definisi umum dari segitiga daya adalah suatu
hubungan antara daya nyata, daya semu, dan daya reaktif.
Gambar 2.12.SegitigaDaya
2.8.Motor Listrik
[7]
Motor listrik merupakan sebuah benda yang mengubah energi listrik
menjadi energi mekanik. Motor listrik kadangkala disebut"Pekerjaan kuda "nya
industri sebab diperkirakanbahwamotor menggunakan energi listrik sekitar 70%
dari total energi listrik yang dikonsumsi oleh industri tersebut.Efisiensi motor
dapat didefinisikan sebagai perbandingan keluaran daya motor yang digunakan
44
terhadap keluaran daya totalnya. Faktor-faktor yangmempengaruhi efisiensi
adalah usia, kapasitas, kecepatan, jenis, dan suhu. Beberapa motor listrik didesain
untuk beroperasi pada 50% hingga 100% beban nominal. Efisiensi maksimum
adalah yang mendekati75% pada beban nominal. Untuk menghitung beban pada
motor dapat dilakukan secara langsung atau dengan menggunakan metode
pengukuran daya masuk. Pengukuran secara langsung dilakukan jika memiliki
komponen yang digunakan dalam persamaan :
...............................................................................(<>2.14<>)<>
Keterangan:
Load= Daya yang keluar % (<>kW<>)<>
Pi = Daya Masuk 3 fasa (<>kW<>)<>
η = Efisiensi Operasi Motor (<>%<>)<>
Namun jika kesulitan dalam mengetahui besar efisiensi secara langsung,
maka dapat dilakukan metode pengukuran daya masuk untuk menghitung beban
terlebih dahulu. Tahap pertama adalah menentukan daya masuk dengan
menggunakan persamaan:
…………………………………………(<>2.15 <>)<>
Keterangan:
Pi = Daya Masuk 3 fasa (<>kW<>)<>
V = Nilai Tegangan (<>V<>)<>
I = Nilai Arus terukur (<>A<>)<>
PF = Faktor Daya
Lalu menentukan nilai daya masuk dengan mengambil nilai pada
nameplatedengan menggunakan persamaan:
terhadap keluaran daya totalnya. Faktor-faktor yangmempengaruhi efisiensi
adalah usia, kapasitas, kecepatan, jenis, dan suhu. Beberapa motor listrik didesain
untuk beroperasi pada 50% hingga 100% beban nominal. Efisiensi maksimum
adalah yang mendekati75% pada beban nominal. Untuk menghitung beban pada
motor dapat dilakukan secara langsung atau dengan menggunakan metode
pengukuran daya masuk. Pengukuran secara langsung dilakukan jika memiliki
komponen yang digunakan dalam persamaan :
...............................................................................(<>2.14<>)<>
Keterangan:
Load= Daya yang keluar % (<>kW<>)<>
Pi = Daya Masuk 3 fasa (<>kW<>)<>
η = Efisiensi Operasi Motor (<>%<>)<>
Namun jika kesulitan dalam mengetahui besar efisiensi secara langsung,
maka dapat dilakukan metode pengukuran daya masuk untuk menghitung beban
terlebih dahulu. Tahap pertama adalah menentukan daya masuk dengan
menggunakan persamaan:
…………………………………………(<>2.15 <>)<>
Keterangan:
Pi = Daya Masuk 3 fasa (<>kW<>)<>
V = Nilai Tegangan (<>V<>)<>
I = Nilai Arus terukur (<>A<>)<>
PF = Faktor Daya
Lalu menentukan nilai daya masuk dengan mengambil nilai pada
nameplatedengan menggunakan persamaan:
45
…………………………………………………....(<>2.1 6<>)<>
Keterangan:
Pr = Daya Masuk Beban Penuh (<>kW<>)<>
HP = Nilai pada nameplate (<>HP<>)<>
ηr = Efisiensi pada beban penuh
Selanjutnya menentukan daya keluar yang dinyatakan dalam %, yaitu
dengan menggunakan persamaan:
…………………………………………………………..(<>2.17 <>)<>
2.9.Penggunaan Frequency Inverter
[8]
VSDdisebut dengan inverteradalahperalatan yang digunakan untuk
mengatur kecepatan putaran motor.Penggunaan VSDbisa untuk mengaplikasikan
motor AC maupun DC. Istilah inverter sering digunakan untuk aplikasi motor AC.
Invertermenggunakan frekuensi tegangan masuk untuk mengatur kecepatan
putaranmotor.VSD adalah penggerak motor danpenghemat energi yang paling
efektif untuk mesin mekanikdi dunia industri. VSD modern harganya terjangkau,
dapatdiandalkan, fleksibel, dan memberikan penghematan energilistrik yang
signifikan yang tentunyamengurangi biayalistrik. Kebanyakan motor di desain
untuk beroperasi padakecepatan yang konstan dan memberikan output yang
konstan. VSD dapat meningkatkan produktifitas danpenghematan energi di
pompa, exhaust fan, kompresor, danbeberapa peralatanlainnya.
…………………………………………………....(<>2.1 6<>)<>
Keterangan:
Pr = Daya Masuk Beban Penuh (<>kW<>)<>
HP = Nilai pada nameplate (<>HP<>)<>
ηr = Efisiensi pada beban penuh
Selanjutnya menentukan daya keluar yang dinyatakan dalam %, yaitu
dengan menggunakan persamaan:
…………………………………………………………..(<>2.17 <>)<>
2.9.Penggunaan Frequency Inverter
[8]
VSDdisebut dengan inverteradalahperalatan yang digunakan untuk
mengatur kecepatan putaran motor.Penggunaan VSDbisa untuk mengaplikasikan
motor AC maupun DC. Istilah inverter sering digunakan untuk aplikasi motor AC.
Invertermenggunakan frekuensi tegangan masuk untuk mengatur kecepatan
putaranmotor.VSD adalah penggerak motor danpenghemat energi yang paling
efektif untuk mesin mekanikdi dunia industri. VSD modern harganya terjangkau,
dapatdiandalkan, fleksibel, dan memberikan penghematan energilistrik yang
signifikan yang tentunyamengurangi biayalistrik. Kebanyakan motor di desain
untuk beroperasi padakecepatan yang konstan dan memberikan output yang
konstan. VSD dapat meningkatkan produktifitas danpenghematan energi di
pompa, exhaust fan, kompresor, danbeberapa peralatanlainnya.
46
Gambar 2.13.Diagram BlokSistemKerja Inverter untuk mesin 3 fasa (<>Sumber:
WEG, 2009)<>
Gambar 2.14.Grafikperbandingan antara frekuensi<>(<>f<>)<>dan daya keluaran<>(<>Pout<>)<>
motor yang diberisuplai inverter<>(<>Sumber: WEG, 2009<>)<>
Gambar 2.13.Diagram BlokSistemKerja Inverter untuk mesin 3 fasa (<>Sumber:
WEG, 2009)<>
Gambar 2.14.Grafikperbandingan antara frekuensi<>(<>f<>)<>dan daya keluaran<>(<>Pout<>)<>
motor yang diberisuplai inverter<>(<>Sumber: WEG, 2009<>)<>
47
2.10.PerhitunganBeban Pendingin Dengan MetodeCLTD <>(<>Cooling Load
Temeperature Differensial<>)<>
[11][17][18]
Perhitungan beban pendinginan yang akurat sangat berpengaruh terhadap
penghematanenergi dan bahan bakar. Para peneliti telah melakukan perhitungan
beban pendinginan padabangunan dengan beberapa metode antara lain dengan
TRNSYS, CLTD/CLF, dan Energyplus. Beberapa metode yang dikembangkan
oleh ASHRAE, seperti metodeTotal Equivalent Temperature Differential / Time-
Averaging<>(<>TETD/TA<>)<>,Transfer Function Method<>(<>TFM)<>,Cooling Load
TemperatureDifferential<>(<>CLTD<>)<>,Solar Cooling Load<>(<>SCL<>)<> danCooling Load
Factormerupakan metode yang paling umum digunakan. SNI 6389-2011
menggunakanmetodeRoof Thermal Transfer Value<>(<>RTTV<>)<>danOverall Thermal
Transfer Value<>(<>OTTV<>)<>untuk menghitung bebanpendinginan yangberasal dari
luar melewati selubung bangunan.
Perhitunganbeban pendinginan telah dilakukan oleh beberapa peneliti di
Indonesia. Harahap dkk menghitung beban pendinginan pada ruang auditorium
gedung Manggala Wanabakti menggunakan metode CLTD. Hasil penelitian
menunjukkan beban pendinginan terbesar adalahbeban transmisi kalor melalui
dinding dan atap . Syamsuar menghitung beban pendinginan pada ruang
auditorium Politeknik Negeri Lhokseumawe menggunakan metode CLTD.
Ridhuan dan Rifai menghitung beban pendinginan dan daya AC untuk aula
Kampus 2 Universitas Muhammadiyah Metro Lampung. Dari penelitian tersebut
didapatkan untuk ruangan berukuran 19,85 m x 7.85 m x 3,33 m dan kapasitas
250 orang akan menghasilkan beban pendinginan 47,87 kW.
2.10.PerhitunganBeban Pendingin Dengan MetodeCLTD <>(<>Cooling Load
Temeperature Differensial<>)<>
[11][17][18]
Perhitungan beban pendinginan yang akurat sangat berpengaruh terhadap
penghematanenergi dan bahan bakar. Para peneliti telah melakukan perhitungan
beban pendinginan padabangunan dengan beberapa metode antara lain dengan
TRNSYS, CLTD/CLF, dan Energyplus. Beberapa metode yang dikembangkan
oleh ASHRAE, seperti metodeTotal Equivalent Temperature Differential / Time-
Averaging<>(<>TETD/TA<>)<>,Transfer Function Method<>(<>TFM)<>,Cooling Load
TemperatureDifferential<>(<>CLTD<>)<>,Solar Cooling Load<>(<>SCL<>)<> danCooling Load
Factormerupakan metode yang paling umum digunakan. SNI 6389-2011
menggunakanmetodeRoof Thermal Transfer Value<>(<>RTTV<>)<>danOverall Thermal
Transfer Value<>(<>OTTV<>)<>untuk menghitung bebanpendinginan yangberasal dari
luar melewati selubung bangunan.
Perhitunganbeban pendinginan telah dilakukan oleh beberapa peneliti di
Indonesia. Harahap dkk menghitung beban pendinginan pada ruang auditorium
gedung Manggala Wanabakti menggunakan metode CLTD. Hasil penelitian
menunjukkan beban pendinginan terbesar adalahbeban transmisi kalor melalui
dinding dan atap . Syamsuar menghitung beban pendinginan pada ruang
auditorium Politeknik Negeri Lhokseumawe menggunakan metode CLTD.
Ridhuan dan Rifai menghitung beban pendinginan dan daya AC untuk aula
Kampus 2 Universitas Muhammadiyah Metro Lampung. Dari penelitian tersebut
didapatkan untuk ruangan berukuran 19,85 m x 7.85 m x 3,33 m dan kapasitas
250 orang akan menghasilkan beban pendinginan 47,87 kW.
48
Dilakukan perhitungan besarcooling loaddari ruangan atau gedungagar
bisa diketahui jenis sistem HVAC mana yang harusdigunakan. Salah satu cara
menghitung cooling loadadalah dengan menggunakan metode CLTD. CLTD
adalah perbedaan temperatur teoritis yangmerupakan efek dari gabungan
perbedaantemperatureudara di dalam dan luar ruangan, daily temperaturerange,
radiasi matahari, dan panas dari konstruksigedung tersebut. Pengkondisian udara
pada suaturuangan banyak dipengaruhi oleh beberapa faktoryang menyebabkan
naiknyabeban pendinginan.Faktor-faktor tersebut diantaranya, infiltrasi,
peralatan elektronik, dan pencahayaan.Ketigafaktor tersebut, pencahayaan
memiliki distribusiyang lebih kompleks dalam peningkatan bebanpendinginan
dari faktor lainnya. Dari definisi diatasdapat disimpulkan bahwa sistem tata udara
ataupengkondisian udara adalah sebuah prosespengaturan udara yang meliputi
temperatur udara,kelembapan udara, serta kualitas udara dan cara
pendistribusiannya kedalam ruangan, untukmendapatkan kondisi kenyamanan
tertentu. Secaraumum, dalam sebuah perencanaan sistem tata udarabertujuan
untuk menghasilkan kenyamanan termalbagi penghuni <>(<>manusia<>)<>, atau
menciptakan kondisinyaman dengan suhu dan kelembaban yang nyamanbagi
penghuni suatu ruangan.
2.10.1.Beban Pendinginan Perpindahan Panas
Perpindahan panas melalui dinding
Qw= α x Uw x TDek x Aw.........................................................<>(<>2.18<>)<>
Perpindahan panas melalui jendela
Qg1 = Uf x Aj x ΔT....................................................................<>(<>2.19<>)<>
Dilakukan perhitungan besarcooling loaddari ruangan atau gedungagar
bisa diketahui jenis sistem HVAC mana yang harusdigunakan. Salah satu cara
menghitung cooling loadadalah dengan menggunakan metode CLTD. CLTD
adalah perbedaan temperatur teoritis yangmerupakan efek dari gabungan
perbedaantemperatureudara di dalam dan luar ruangan, daily temperaturerange,
radiasi matahari, dan panas dari konstruksigedung tersebut. Pengkondisian udara
pada suaturuangan banyak dipengaruhi oleh beberapa faktoryang menyebabkan
naiknyabeban pendinginan.Faktor-faktor tersebut diantaranya, infiltrasi,
peralatan elektronik, dan pencahayaan.Ketigafaktor tersebut, pencahayaan
memiliki distribusiyang lebih kompleks dalam peningkatan bebanpendinginan
dari faktor lainnya. Dari definisi diatasdapat disimpulkan bahwa sistem tata udara
ataupengkondisian udara adalah sebuah prosespengaturan udara yang meliputi
temperatur udara,kelembapan udara, serta kualitas udara dan cara
pendistribusiannya kedalam ruangan, untukmendapatkan kondisi kenyamanan
tertentu. Secaraumum, dalam sebuah perencanaan sistem tata udarabertujuan
untuk menghasilkan kenyamanan termalbagi penghuni <>(<>manusia<>)<>, atau
menciptakan kondisinyaman dengan suhu dan kelembaban yang nyamanbagi
penghuni suatu ruangan.
2.10.1.Beban Pendinginan Perpindahan Panas
Perpindahan panas melalui dinding
Qw= α x Uw x TDek x Aw.........................................................<>(<>2.18<>)<>
Perpindahan panas melalui jendela
Qg1 = Uf x Aj x ΔT....................................................................<>(<>2.19<>)<>
49
Perpindahan panas melalui atap
Qr =α x Ur x TDek x Ar............................................................ (<>2.20)<>
Keterangan
α = absorbtansi radiasi matahari
ΔT = perbedaan temperatur (<>K<>)<>diasumsikan5 K
TDek= beda temperatur ekivalen <>(<>K<>)<>, untuk beberapa jenis konstruksi
dinding dapat dilihat pada Tabel 2.6, dan konstruksi atap dapat dilihat
pada Tabel 2.8
Aw = luas area dinding (<>m
2
<>)<>
Aj = luas area jendela (<>m
2
<>)<>
Ar = luas area atap (<>m
2
<>)<>
Uw = transmitansi dinding (<>W/m
2
K<>)<>
Uf = transmitansi jendela (<>W/m
2
K<>)<>
Ur = transmitansi termalpada atap <>(<>W/m
2
K<>)<>, untuk beberapa tipeatap
dapat dilihat pada Tabel 2.9
2.10.2.Bedatemperaturekuivalen
Beda temperatur ekuivalen (<>TDek<>)<> dipengaruhi oleh :
Tipe, massa dan densitas konstruksi
Intensitas radiasi dan lama penyinaran
Lokasi dan orientasi bangunan
Kondisi perancangan
Untuk menyederhanakan perhitungan OTTV, maka nilai TDekuntuk
berbagai tipe konstruksitercantum pada tabel 2.6.
Perpindahan panas melalui atap
Qr =α x Ur x TDek x Ar............................................................ (<>2.20)<>
Keterangan
α = absorbtansi radiasi matahari
ΔT = perbedaan temperatur (<>K<>)<>diasumsikan5 K
TDek= beda temperatur ekivalen <>(<>K<>)<>, untuk beberapa jenis konstruksi
dinding dapat dilihat pada Tabel 2.6, dan konstruksi atap dapat dilihat
pada Tabel 2.8
Aw = luas area dinding (<>m
2
<>)<>
Aj = luas area jendela (<>m
2
<>)<>
Ar = luas area atap (<>m
2
<>)<>
Uw = transmitansi dinding (<>W/m
2
K<>)<>
Uf = transmitansi jendela (<>W/m
2
K<>)<>
Ur = transmitansi termalpada atap <>(<>W/m
2
K<>)<>, untuk beberapa tipeatap
dapat dilihat pada Tabel 2.9
2.10.2.Bedatemperaturekuivalen
Beda temperatur ekuivalen (<>TDek<>)<> dipengaruhi oleh :
Tipe, massa dan densitas konstruksi
Intensitas radiasi dan lama penyinaran
Lokasi dan orientasi bangunan
Kondisi perancangan
Untuk menyederhanakan perhitungan OTTV, maka nilai TDekuntuk
berbagai tipe konstruksitercantum pada tabel 2.6.
50
Tabel 2.6.beda temperaturekuivalenuntuk dinding (<> SNI 6389:2011)<>
Tabel 2.7.Bedatemperaturekivalen (<>TDek)<> pada berbagai jenis konstruksi
dinding<>(<>SNI 6389:2011)<>
Berat/Satuan luas (<>kg/m
2
<>)<> TDek
Kurang dari 125 15
126–195 12
Lebih dari 195 10
Tabel 2.8.Beda temperatur ekivalen (<>TDek)<> pada berbagai jenis konstruksi atap
<>(<>SNI 6389:2011<>)<>
Berat/Satuan luas (<>kg/m
2
<>)<> TDek
Kurang dari50 24
50–230 20
Lebih dari230 16
Tabel 2.9.Nilai transmitansi termal pada atap<>(<>SNI 6389:2011)<>
Berat/Satuan luas (<>kg/m
2
<>)<> TDek
Kurang dari 50
1<>)<>
0,5
50–230
2<>)<>
0,8
Lebih dari 230
3<>)<>
1,2
2.10.3.Absorbtansiradiasi matahari
Nilai absorbtansi <>(<>α<>)<>radiasi matahari adalah nilai penyerapan energi
termal akibat radiasi matahari pada suatu bahan dan yang ditentukan pula oleh
warna bahan tersebut. Nilai Absorbtansi termal <>(<>α<>)<> untukbeberapa jenis
permukaan dinding tak transparan dapat dilihat pada tabel2.10yang dimuat
ketentuan SNI.Apabilaαmaterial dan warna diketahui, nilaiαyang diambil
adalah nilaiαlapisan terluar. Namun padakonstruksi dinding tirai yang memiliki
2 nilaiαmakaαtotal sama denganα1 xα2.
Tabel 2.6.beda temperaturekuivalenuntuk dinding (<> SNI 6389:2011)<>
Tabel 2.7.Bedatemperaturekivalen (<>TDek)<> pada berbagai jenis konstruksi
dinding<>(<>SNI 6389:2011)<>
Berat/Satuan luas (<>kg/m
2
<>)<> TDek
Kurang dari 125 15
126–195 12
Lebih dari 195 10
Tabel 2.8.Beda temperatur ekivalen (<>TDek)<> pada berbagai jenis konstruksi atap
<>(<>SNI 6389:2011<>)<>
Berat/Satuan luas (<>kg/m
2
<>)<> TDek
Kurang dari50 24
50–230 20
Lebih dari230 16
Tabel 2.9.Nilai transmitansi termal pada atap<>(<>SNI 6389:2011)<>
Berat/Satuan luas (<>kg/m
2
<>)<> TDek
Kurang dari 50
1<>)<>
0,5
50–230
2<>)<>
0,8
Lebih dari 230
3<>)<>
1,2
2.10.3.Absorbtansiradiasi matahari
Nilai absorbtansi <>(<>α<>)<>radiasi matahari adalah nilai penyerapan energi
termal akibat radiasi matahari pada suatu bahan dan yang ditentukan pula oleh
warna bahan tersebut. Nilai Absorbtansi termal <>(<>α<>)<> untukbeberapa jenis
permukaan dinding tak transparan dapat dilihat pada tabel2.10yang dimuat
ketentuan SNI.Apabilaαmaterial dan warna diketahui, nilaiαyang diambil
adalah nilaiαlapisan terluar. Namun padakonstruksi dinding tirai yang memiliki
2 nilaiαmakaαtotal sama denganα1 xα2.
51
Tabel 2.10.Nilai Absorbtans radiasi matahari untuk dinding luar dan atap tidak
transparan<>(<>SNI 6389:2011)<>
Tabel 2.11.Nilai absorbtans radiasi matahari untuk cat permukaan dinding luar
<>(<>SNI 6389:2011<>)<>
Bilaαmaterial dan warna diketahui, nilaiαyang diambil adalah nilaiα
lapisan terluar.Namun pada konstruksi dinding tirai <>(<>curtain wall<>)<> yang memiliki
2 nilaiαmakaαtotal samadenganα1 xα2.
Tabel 2.10.Nilai Absorbtans radiasi matahari untuk dinding luar dan atap tidak
transparan<>(<>SNI 6389:2011)<>
Tabel 2.11.Nilai absorbtans radiasi matahari untuk cat permukaan dinding luar
<>(<>SNI 6389:2011<>)<>
Bilaαmaterial dan warna diketahui, nilaiαyang diambil adalah nilaiα
lapisan terluar.Namun pada konstruksi dinding tirai <>(<>curtain wall<>)<> yang memiliki
2 nilaiαmakaαtotal samadenganα1 xα2.
52
2.10.3.1.Transmitans Thermal
Untuk dinding tidak transparan dan fenestrasi yang terdiri dari
beberapa lapis komponen bangunan, makabesarnyaUdihitung dengan
rumus :
………………………………………………..(<>2.2 1)<>
Keterangan:
Rtotal =Resistansitotal =
2.10.3.2.Resistansi Thermal
a.Resistans lapisan udara luar (<>RuL<>)<>.
Besarnya nilaiRuLditunjukkanpada tabel 2.12
Tabel 2.12.NilaiRlapisan udara permukaan untuk dinding dan atap<>(<>SNI
6389:2011)<>
Keterangan :
1)<>Emisivitas tinggi adalah permukaan halus yang tidak mengkilap <>(<>non reflektif<>)<>
2)<>Emisivitas rendah adalah permukaan dalam yang sangat reflektif, seperti
alumunium foil
Resistanstermal bahan (<>Rk<>)<>
……………………………………..(<>2.22)<>
Dengan :
t = tebal bahan <>(<>m<>)<>;
k = nilai konduktivitas termal bahan (<>W/m.K<>)<>.
2.10.3.1.Transmitans Thermal
Untuk dinding tidak transparan dan fenestrasi yang terdiri dari
beberapa lapis komponen bangunan, makabesarnyaUdihitung dengan
rumus :
………………………………………………..(<>2.2 1)<>
Keterangan:
Rtotal =Resistansitotal =
2.10.3.2.Resistansi Thermal
a.Resistans lapisan udara luar (<>RuL<>)<>.
Besarnya nilaiRuLditunjukkanpada tabel 2.12
Tabel 2.12.NilaiRlapisan udara permukaan untuk dinding dan atap<>(<>SNI
6389:2011)<>
Keterangan :
1)<>Emisivitas tinggi adalah permukaan halus yang tidak mengkilap <>(<>non reflektif<>)<>
2)<>Emisivitas rendah adalah permukaan dalam yang sangat reflektif, seperti
alumunium foil
Resistanstermal bahan (<>Rk<>)<>
……………………………………..(<>2.22)<>
Dengan :
t = tebal bahan <>(<>m<>)<>;
k = nilai konduktivitas termal bahan (<>W/m.K<>)<>.
53
Besarnya nilai k untuk berbagai jenis bahan dapat dilihat
pada tabel 2.13.
Tabel 2.13.Nilai k bahan bangunan
2.10.4.Beban Pendinginan dari Radiasi Matahari :
Radiasi sinar matahari yang masuk ke bangunan
Qg2= SC x Aj x SF.......................................................................................<>(<>2.23<>)<>
Keterangan:
SC = koefisien peneduh dari sistem fenestrasi, niliai 1 apabila tidak memiliki
peneduh
Aj = luas area dinding, jendela (<>m
2
<>)<>
SF = faktor radiasi matahari (<>W/m
2
<>)<>, untuk orientasi arah, dapat dilihat padaTabel
2.14.
Besarnya nilai k untuk berbagai jenis bahan dapat dilihat
pada tabel 2.13.
Tabel 2.13.Nilai k bahan bangunan
2.10.4.Beban Pendinginan dari Radiasi Matahari :
Radiasi sinar matahari yang masuk ke bangunan
Qg2= SC x Aj x SF.......................................................................................<>(<>2.23<>)<>
Keterangan:
SC = koefisien peneduh dari sistem fenestrasi, niliai 1 apabila tidak memiliki
peneduh
Aj = luas area dinding, jendela (<>m
2
<>)<>
SF = faktor radiasi matahari (<>W/m
2
<>)<>, untuk orientasi arah, dapat dilihat padaTabel
2.14.
54
Tabel 2.14.Faktor rerata radiasi matahari (<>SF<>)<> pada berbagai orientasi (<>W/m
2
<>)<>
Utara Timur Laut Timur Tenggara
130 113 112 97
Selatan Barat Daya Barat Barat Laut
97 176 243 211
2.10.5.Beban Pendinginan Internal
Beban internal adalah beban yang berasal dari dalam ruangan. Beban
pendinginan dari sumber internal terdiri atas beban kalor yang ditimbulkan
manusia, peralatan mesin, dan penerangan.
Beban pendinginan dari aktivitas manusia
Qhs = P xqhs x Af (<>sensibel<>)<>..............................................................<>(<>2.24<>)<>
Qhl = P x qhl x Af (<>laten)<>....................................................................<>(<>2.25<>)<>
Beban pendinginan dari penerangan
QL = qL x Af.......................................................................................<>(<>2.26<>)<>
Beban pendinginan dari peralatan lain
Qes = qes x Af (<>sensibel<>)<>.....................................................................<>(<>2.27<>)<>
Qel = qel x Af (<>laten)<>...........................................................................<>(<>2.28<>)<>
Keterangan:
P = jumlah manusia untuk setiap satuanluas (<>person/m
2
<>)<>
Af = luas area lantai pada gedung (<>m
2
<>)<>
qhs = panas sensibel tubuhmanusia (<>W/person)<>
qhl = panas laten tubuh manusia (<>W/person)<>
qL = daya penerangan untuk setiap satuanluas (<>W/m
2
<>)<>
qes = panas sensibel dari peralatan untuksetiap satuan luas (<>W/m
2
<>)<>
Tabel 2.14.Faktor rerata radiasi matahari (<>SF<>)<> pada berbagai orientasi (<>W/m
2
<>)<>
Utara Timur Laut Timur Tenggara
130 113 112 97
Selatan Barat Daya Barat Barat Laut
97 176 243 211
2.10.5.Beban Pendinginan Internal
Beban internal adalah beban yang berasal dari dalam ruangan. Beban
pendinginan dari sumber internal terdiri atas beban kalor yang ditimbulkan
manusia, peralatan mesin, dan penerangan.
Beban pendinginan dari aktivitas manusia
Qhs = P xqhs x Af (<>sensibel<>)<>..............................................................<>(<>2.24<>)<>
Qhl = P x qhl x Af (<>laten)<>....................................................................<>(<>2.25<>)<>
Beban pendinginan dari penerangan
QL = qL x Af.......................................................................................<>(<>2.26<>)<>
Beban pendinginan dari peralatan lain
Qes = qes x Af (<>sensibel<>)<>.....................................................................<>(<>2.27<>)<>
Qel = qel x Af (<>laten)<>...........................................................................<>(<>2.28<>)<>
Keterangan:
P = jumlah manusia untuk setiap satuanluas (<>person/m
2
<>)<>
Af = luas area lantai pada gedung (<>m
2
<>)<>
qhs = panas sensibel tubuhmanusia (<>W/person)<>
qhl = panas laten tubuh manusia (<>W/person)<>
qL = daya penerangan untuk setiap satuanluas (<>W/m
2
<>)<>
qes = panas sensibel dari peralatan untuksetiap satuan luas (<>W/m
2
<>)<>
55
qel = panas laten dari peralatan untuksetiap satuan luas (<>W/m
2
<>)<>
Tabel 2.15.LajuPertambahanKalor dari Penghuni dalam Ruang yang
Dikondisikan<>(<>SNI 03-6572-2001)<>
2.10.6.Beban pendinginan dari Infiltrasi Udara
Beban Infiltrasi udara adalah beban yang disebabkan oleh masuknya
udara luar ke dalam ruangantanpa disengaja melalui celah-celah atau bukaan-
bukaan yang ada pada dinding jendela, pintu danlain-lain.
Beban infiltrasi sensibel
Qis = ac/hx V x (<>1,12/3,6)<> x (<>To-Ti<>)<>...................................................<>(<>2.29<>)<>
Beban infiltrasi laten
Qil = ac/h x 627 x 1,12/3,6 x[<>(<>Wo-Wi<>)<><>(<>To-Ti<>)<>].............................<>(<>2.30<>)<>
qel = panas laten dari peralatan untuksetiap satuan luas (<>W/m
2
<>)<>
Tabel 2.15.LajuPertambahanKalor dari Penghuni dalam Ruang yang
Dikondisikan<>(<>SNI 03-6572-2001)<>
2.10.6.Beban pendinginan dari Infiltrasi Udara
Beban Infiltrasi udara adalah beban yang disebabkan oleh masuknya
udara luar ke dalam ruangantanpa disengaja melalui celah-celah atau bukaan-
bukaan yang ada pada dinding jendela, pintu danlain-lain.
Beban infiltrasi sensibel
Qis = ac/hx V x (<>1,12/3,6)<> x (<>To-Ti<>)<>...................................................<>(<>2.29<>)<>
Beban infiltrasi laten
Qil = ac/h x 627 x 1,12/3,6 x[<>(<>Wo-Wi<>)<><>(<>To-Ti<>)<>].............................<>(<>2.30<>)<>
56
Bebanoutdoor fresh airsensibel
Qfas = 1200 x Oar x (<>To-Ti<>)<>..................................................................<>(<>2.31<>)<>
Bebanoutdoor fresh airlaten
Qfal = Oar x (<>Wo-Wi<>)<> x 4775+<>(<>1,998 x (<>To-Ti<>)<><>)<>...............................(<>2.32<>)<>
Keterangan:
Ti = Temperatur udara dalam (<>°C<>)<>
To = Temperatur udara luar (<>°C<>)<>
Wi = Kelembapan udara dalam (<>%<>)<>
Wo = Kelembapan udara luar (<>%<>)<>
V = volume ruangan (<>m3<>)<>
ac/h =air change rate
Oar =outdoor air rate
2.11.MassaJenis dan Kapasitas Kalor
Massa jenis suatu benda adalah hasil perbandingan antara massa dengan
volume benda tersebut. Massa jenis merupakan ciri khas dari benda tersebut.
Setiap zat memiliki massa jenis yang berbeda menunjukkan tingkat kerapatan
molekul molekul zat tersebut.
Tabel 2.16.MassaJenis<>(<>ρ<>)<>
Bebanoutdoor fresh airsensibel
Qfas = 1200 x Oar x (<>To-Ti<>)<>..................................................................<>(<>2.31<>)<>
Bebanoutdoor fresh airlaten
Qfal = Oar x (<>Wo-Wi<>)<> x 4775+<>(<>1,998 x (<>To-Ti<>)<><>)<>...............................(<>2.32<>)<>
Keterangan:
Ti = Temperatur udara dalam (<>°C<>)<>
To = Temperatur udara luar (<>°C<>)<>
Wi = Kelembapan udara dalam (<>%<>)<>
Wo = Kelembapan udara luar (<>%<>)<>
V = volume ruangan (<>m3<>)<>
ac/h =air change rate
Oar =outdoor air rate
2.11.MassaJenis dan Kapasitas Kalor
Massa jenis suatu benda adalah hasil perbandingan antara massa dengan
volume benda tersebut. Massa jenis merupakan ciri khas dari benda tersebut.
Setiap zat memiliki massa jenis yang berbeda menunjukkan tingkat kerapatan
molekul molekul zat tersebut.
Tabel 2.16.MassaJenis<>(<>ρ<>)<>
57
Kapasitas kalorataukapasitas panas<>(<>biasanya dilambangkan dengan
kapitalC, sering dengan subskripsi<>)<> adalahbesaranterukuryang menggambarkan
banyaknyakaloryang diperlukan untuk menaikkansuhusuatu zat<>(<>benda<>)<> sebesar
jumlah tertentu.
Tabel 2.17.Kapasitas KalorJenis
2.12.Perpindahan Kalor Secara Konduksi Konveksi dan Radiasi
2.12.1.Konduksi
Konduksi adalah perpindahan panas melalui zat padat yang tidak ikut
mengalami perpindahan. Artinya, perpindahan kalor pada suatu zat tersebut
tidak disertai dengan perpindahan partikel-partikelnya.
Contoh:
Benda yang terbuat dari logam akan terasa hangat atau panas jika ujung
benda dipanaskan, misalnya ketika memegang kembang api yang sedang
dibakar.
Knalpot motor menjadi panas saat mesindihidupkan.
Tutup panci menjadi panas saat dipakai untuk menutup rebusan air.
Mentega yang dipanaskan di wajan menjadi meleleh karena panas.
Kapasitas kalorataukapasitas panas<>(<>biasanya dilambangkan dengan
kapitalC, sering dengan subskripsi<>)<> adalahbesaranterukuryang menggambarkan
banyaknyakaloryang diperlukan untuk menaikkansuhusuatu zat<>(<>benda<>)<> sebesar
jumlah tertentu.
Tabel 2.17.Kapasitas KalorJenis
2.12.Perpindahan Kalor Secara Konduksi Konveksi dan Radiasi
2.12.1.Konduksi
Konduksi adalah perpindahan panas melalui zat padat yang tidak ikut
mengalami perpindahan. Artinya, perpindahan kalor pada suatu zat tersebut
tidak disertai dengan perpindahan partikel-partikelnya.
Contoh:
Benda yang terbuat dari logam akan terasa hangat atau panas jika ujung
benda dipanaskan, misalnya ketika memegang kembang api yang sedang
dibakar.
Knalpot motor menjadi panas saat mesindihidupkan.
Tutup panci menjadi panas saat dipakai untuk menutup rebusan air.
Mentega yang dipanaskan di wajan menjadi meleleh karena panas.
58
2.12.2.Konveksi
Konveksi adalah perpindahan panas melalui aliran yang zat
perantaranya ikut berpindah. Jika partikel berpindah dan mengakibatkan kalor
merambat, terjadilah konveksi. Konveksi terjadi pada zat cair dan gas
<>(<>udara/angin)<>.
Contoh:
Gerakan naik dan turun air ketika dipanaskan.
Gerakan naik dan turun kacang hijau, kedelai dan lainnya ketika
dipanaskan.
Terjadinyaangin darat dan angin laut.
Gerakan balon udara.
Asap cerobong pabrik yang membumbung tinggi.
2.12.3.Radiasi
Perpindahan kalor tanpa zat perantara merupakan radiasi.Radiasi
adalah perpindahan panas tanpa zat perantara.Radiasi biasanya disertaicahaya.
Contoh radiasi:
Panas matahari sampai ke bumi walau melalui ruang hampa.
Tubuh terasa hangat ketika berada di dekat sumber api.
Menetaskan telur unggas dengan lampu.
Pakaian menjadi kering ketika dijemur di bawah terik matahari.
2.12.2.Konveksi
Konveksi adalah perpindahan panas melalui aliran yang zat
perantaranya ikut berpindah. Jika partikel berpindah dan mengakibatkan kalor
merambat, terjadilah konveksi. Konveksi terjadi pada zat cair dan gas
<>(<>udara/angin)<>.
Contoh:
Gerakan naik dan turun air ketika dipanaskan.
Gerakan naik dan turun kacang hijau, kedelai dan lainnya ketika
dipanaskan.
Terjadinyaangin darat dan angin laut.
Gerakan balon udara.
Asap cerobong pabrik yang membumbung tinggi.
2.12.3.Radiasi
Perpindahan kalor tanpa zat perantara merupakan radiasi.Radiasi
adalah perpindahan panas tanpa zat perantara.Radiasi biasanya disertaicahaya.
Contoh radiasi:
Panas matahari sampai ke bumi walau melalui ruang hampa.
Tubuh terasa hangat ketika berada di dekat sumber api.
Menetaskan telur unggas dengan lampu.
Pakaian menjadi kering ketika dijemur di bawah terik matahari.
59
BAB III
METODOLOGI PENILITIAN
3.1.Diagram Ailr Metodologi Penelitian
Gambar 3.1.Diagram AlirMetodologi Penelitian
BAB III
METODOLOGI PENILITIAN
3.1.Diagram Ailr Metodologi Penelitian
Gambar 3.1.Diagram AlirMetodologi Penelitian
60
3.2.Ruang Lingkup
1.Standar “Tata cara perancangan sistem ventilasi dan pengkondisian
udara pada bangunan gedung” ini dimaksudkan sebagai pedoman
minimal bagi semua pihak yang terlibat dalam perencanaan,
pembangunan dan pengelolaan gedung, dan bertujuan untuk
memperoleh kenyamanan dan keamanan bagi tamu dan penghuni
yang berada maupunyang menempati gedung tersebut.
2.Standar ini diberlakukan terhadap kinerja peralatan <>(<>equipment<>)<> dan
komponen sesuai kriteria penggunaan energi yang efektif untuk
instalasi baru dan penggantianperalatan dan komponen sistem
ventilasi dan pengkondisian udara.
3.Standar ini memuat perhitungan teknis, pemilihan,pengukuran dan
pengujian, konservasi energi dan rekomendasi sistem tata udara pada
bangunan gedung yang optimal, sehingga penggunaan energi dapat
efisien tanpa harus mengurangi dan atau mengubah fungsi bangunan,
kenyamanan dan produktivitas kerja penghuni serta
mempertimbangkanaspek biaya.
3.3.Acuan
1.SNI 03-6572-2001Tata Cara Perancangan Sistem Ventilasi dan
Pengkondisina udara pada banguna gedung
2.ASHRAE Handbook: Fundamentals, 1997, ASHRAE, inc.
3.SNI 05-6390-2000 Konservasi Energi Sistem Udara pada Bangunan
Gedung.
4.ASHRAE, Standard 90.1 : Energy efficiency.
3.2.Ruang Lingkup
1.Standar “Tata cara perancangan sistem ventilasi dan pengkondisian
udara pada bangunan gedung” ini dimaksudkan sebagai pedoman
minimal bagi semua pihak yang terlibat dalam perencanaan,
pembangunan dan pengelolaan gedung, dan bertujuan untuk
memperoleh kenyamanan dan keamanan bagi tamu dan penghuni
yang berada maupunyang menempati gedung tersebut.
2.Standar ini diberlakukan terhadap kinerja peralatan <>(<>equipment<>)<> dan
komponen sesuai kriteria penggunaan energi yang efektif untuk
instalasi baru dan penggantianperalatan dan komponen sistem
ventilasi dan pengkondisian udara.
3.Standar ini memuat perhitungan teknis, pemilihan,pengukuran dan
pengujian, konservasi energi dan rekomendasi sistem tata udara pada
bangunan gedung yang optimal, sehingga penggunaan energi dapat
efisien tanpa harus mengurangi dan atau mengubah fungsi bangunan,
kenyamanan dan produktivitas kerja penghuni serta
mempertimbangkanaspek biaya.
3.3.Acuan
1.SNI 03-6572-2001Tata Cara Perancangan Sistem Ventilasi dan
Pengkondisina udara pada banguna gedung
2.ASHRAE Handbook: Fundamentals, 1997, ASHRAE, inc.
3.SNI 05-6390-2000 Konservasi Energi Sistem Udara pada Bangunan
Gedung.
4.ASHRAE, Standard 90.1 : Energy efficiency.
61
5.BOCA, Internationa
6.SNI 6389:2011
3.4.Istilah dan Definisi
1.koefisienperformansi untuk pendinginan (<>Coefficient Of
Performance = COP<>)<>
Angka perbandingan antara laju aliran kalor yang dikeluarkan dari
sistem dengan laju aliranenergi yang harus dimasukkan ke dalam
sistem yang bersangkutan, untuk systempendinginan lengkap.
2.Konservasienergi
Upaya mengefesiensikan pemakaian enrgi untuk suatu kebutuhan agar
pemborosan energidapat dihindarkan.
3.Konservasi energi sistem tata udara
Sistem tata udara yang dapat bekerja dengan hemat energi tanpa
mengurangi persyaratanfungsinya.
4.Pengkondisian udara
Usaha mengolah udara untuk mengendalikan temperatur ruangan,
kelembaban relatif,kualitas udara, dan penyebarannya, untuk menjaga
persyaratan kenyamanan <>(<>comfort<>)<> bagipenghuni. Suatu sistem
pengkondisian udara belum tentu dapat mengendalikan seluruh
parameter tersebut.
5.Sistem tata udara
Keseluruhan sistem yang mengkondisikan udara di dalam gedung
dengan mengaturbesaran termalseperti temperatur dan kelembaban
5.BOCA, Internationa
6.SNI 6389:2011
3.4.Istilah dan Definisi
1.koefisienperformansi untuk pendinginan (<>Coefficient Of
Performance = COP<>)<>
Angka perbandingan antara laju aliran kalor yang dikeluarkan dari
sistem dengan laju aliranenergi yang harus dimasukkan ke dalam
sistem yang bersangkutan, untuk systempendinginan lengkap.
2.Konservasienergi
Upaya mengefesiensikan pemakaian enrgi untuk suatu kebutuhan agar
pemborosan energidapat dihindarkan.
3.Konservasi energi sistem tata udara
Sistem tata udara yang dapat bekerja dengan hemat energi tanpa
mengurangi persyaratanfungsinya.
4.Pengkondisian udara
Usaha mengolah udara untuk mengendalikan temperatur ruangan,
kelembaban relatif,kualitas udara, dan penyebarannya, untuk menjaga
persyaratan kenyamanan <>(<>comfort<>)<> bagipenghuni. Suatu sistem
pengkondisian udara belum tentu dapat mengendalikan seluruh
parameter tersebut.
5.Sistem tata udara
Keseluruhan sistem yang mengkondisikan udara di dalam gedung
dengan mengaturbesaran termalseperti temperatur dan kelembaban
62
relatif, serta kesegaran dankebersihannya, sedemikian rupa sehingga
diperoleh kondisi ruangan yang nyaman.
6.Efisiensi sistem pengkondisian udara.
Perbandingan antara keluaran energi yang terpakai terhadap masukan
energidalam jangkawaktu yang direncanakan, dinyatakan dalam
persen (<>%<>)<>.
7.Energi
Kapasitas untuk melakukan kerja; mengambil suatu bentuk energi
yang selanjutnyaditransformasikan kebentuk yang lain, seperti termal,
mekanis <>(<>kerja<>)<>, listrik dan kimia; dalamunitSI dinyatakan dalam
Joule <>(<>J<>)<>, dimana 1 Joule = 1 watt-detik; unit umum dinyatakandalam
kilo-watt-jam (<>kWj = kWh = kilo Watt hour<>)<>.
3.5.Proses Pengumpulan data
Kegiatan awal yang dilakukan sebelum melakukan penilitian yaitu
pengumpulan data bangunan berupa :
1.Tapak, denah dan potongan gedung seluruh lantai
2.Diagram Instalasi 1 garis Lengkap penjelasannyadan Penggunaan
daya Listrik
3.Spesifikasi system HVAC di Gedung CPOB
3.6.PengukuranLaju Air,Suhu danDaya Listrik
Pengambilan dan Pengukuran dilakukan untuk mengetahui kondisi
system HVAC. Pengukuran suhu air dilakukan disisi inlet dan outlet
setiap chiller untuk mengetahui kinerja dari Evaporator. Setelah itu
relatif, serta kesegaran dankebersihannya, sedemikian rupa sehingga
diperoleh kondisi ruangan yang nyaman.
6.Efisiensi sistem pengkondisian udara.
Perbandingan antara keluaran energi yang terpakai terhadap masukan
energidalam jangkawaktu yang direncanakan, dinyatakan dalam
persen (<>%<>)<>.
7.Energi
Kapasitas untuk melakukan kerja; mengambil suatu bentuk energi
yang selanjutnyaditransformasikan kebentuk yang lain, seperti termal,
mekanis <>(<>kerja<>)<>, listrik dan kimia; dalamunitSI dinyatakan dalam
Joule <>(<>J<>)<>, dimana 1 Joule = 1 watt-detik; unit umum dinyatakandalam
kilo-watt-jam (<>kWj = kWh = kilo Watt hour<>)<>.
3.5.Proses Pengumpulan data
Kegiatan awal yang dilakukan sebelum melakukan penilitian yaitu
pengumpulan data bangunan berupa :
1.Tapak, denah dan potongan gedung seluruh lantai
2.Diagram Instalasi 1 garis Lengkap penjelasannyadan Penggunaan
daya Listrik
3.Spesifikasi system HVAC di Gedung CPOB
3.6.PengukuranLaju Air,Suhu danDaya Listrik
Pengambilan dan Pengukuran dilakukan untuk mengetahui kondisi
system HVAC. Pengukuran suhu air dilakukan disisi inlet dan outlet
setiap chiller untuk mengetahui kinerja dari Evaporator. Setelah itu
63
pengukuran laju air <>(<>km/m
3
<>)<> untuk mengetahui kinerja pompaair dingin
sebagai distribusi dari Chiller ke AHU.Pengkuran Energi Listrik yang
dihasilkan pada compressor chiller.
3.7.Menghitung Kondisi Performa Pendingin (<>COP<>)<>
Berdasarkan data seperti yang disebutkan pada butir 3.5 dapat dihitung:
1.StandarKondisi Evaporator TindanTout dalam derajatCelcius<>(<>
o
C<>)<>
2.Standar Kecepatan Laju Air (<>m
3
/jam<>)<>
3.Energi listrik dan Energi Efek Pendingin yang dihasilkan Chiller
<>(<>kW<>)<>
4.Standar Performa dari Chiller (<>COP<>)<>
3.8.Menghitung Kapasitas Pendingin (<>BTU<>)<>
Perhitungan kapasitas Pendinginan Gedung dibutuhkan untuk mengetahui
Perkiraan kebutuhan pendingin yang harus dipasang. Perhitungan ini
memerlukan data panjang, lebar dan tinggi setiap ruangan pada gedung.
Setelah mendapatkan hasil perhitungan dalam <>(<>BTU<>)<> maka kebutuhan
kapasitas pendinganan lebih besar atau sama dengan hasil perhitungan.
3.9.Optimasi Penggunaan Energi
Berdasarkan perhitungan kapasitas pendingan pada bangunan maka
pengoptimalan energi dari sisi chiller dapat dilakukan dengan setting suhu
maupun penggantian chiller apabila performa chiller telah menurun.
Selain Chiller,optimasi energidapat dilakukanpada bagian Pompa air
dingin dan AHUyang sesuai serta diakui oleh masyarakat profesi.
pengukuran laju air <>(<>km/m
3
<>)<> untuk mengetahui kinerja pompaair dingin
sebagai distribusi dari Chiller ke AHU.Pengkuran Energi Listrik yang
dihasilkan pada compressor chiller.
3.7.Menghitung Kondisi Performa Pendingin (<>COP<>)<>
Berdasarkan data seperti yang disebutkan pada butir 3.5 dapat dihitung:
1.StandarKondisi Evaporator TindanTout dalam derajatCelcius<>(<>
o
C<>)<>
2.Standar Kecepatan Laju Air (<>m
3
/jam<>)<>
3.Energi listrik dan Energi Efek Pendingin yang dihasilkan Chiller
<>(<>kW<>)<>
4.Standar Performa dari Chiller (<>COP<>)<>
3.8.Menghitung Kapasitas Pendingin (<>BTU<>)<>
Perhitungan kapasitas Pendinginan Gedung dibutuhkan untuk mengetahui
Perkiraan kebutuhan pendingin yang harus dipasang. Perhitungan ini
memerlukan data panjang, lebar dan tinggi setiap ruangan pada gedung.
Setelah mendapatkan hasil perhitungan dalam <>(<>BTU<>)<> maka kebutuhan
kapasitas pendinganan lebih besar atau sama dengan hasil perhitungan.
3.9.Optimasi Penggunaan Energi
Berdasarkan perhitungan kapasitas pendingan pada bangunan maka
pengoptimalan energi dari sisi chiller dapat dilakukan dengan setting suhu
maupun penggantian chiller apabila performa chiller telah menurun.
Selain Chiller,optimasi energidapat dilakukanpada bagian Pompa air
dingin dan AHUyang sesuai serta diakui oleh masyarakat profesi.
64
3.10.Spesifikasi Sistem HVAC Gedung CPOB
SistemHVACpadaGedung CPOBdimanfaatkan untukklasifikasi
ruanganobat dari A, B, C, D dan E.SehinggasistemHVACdisini
merupakan halyangsangatpentinguntukmenjaga kebersihan ruangan obat
terhadap bakteri.Adapunjenisperalatan sistem tataudarayangdigunakan
berupasistem tata udaracentral.
SistemHVAC dirancang untukmemperolehtemperaturdan
kelembapanserta distribusiudarasesuaidengansifatdankondisiyang
diinginkan.Adapun nilai temperatur dankelembapanyangdijadikan
standardruanganadalah sebesar 20
0
C-28
0
Cdengan kelembapan 45%-
70%.
Tabel 3.1.SpesifikasiChiller 1, 2, 3 dan 4
ID Chiller Chiller 1 & 2 Chiller 3 & 4
Merk Carrier AICool
Tipe 21TR-30GT-025 XB2.100 PE-H
Kapasitas 21 TR (<>Each)<> 60 TR (<>Each)<>
Kompresor
Reciprocating, semi-
hermetik
Reciprocating, semi-
hermetik
Voltage 380 Volt 380 Volt
Phase 3 ~ 3 ~
Frekuensi 50 hz 50 hz
Refrigerant R-22 R-290
Min/Max flow Rates2/22 L/s 10.56/-L/s
Temperature Water
Inlet/Outlet
12/7°C 12/7°C
Maks EWT 35°C 35°C
3.10.1.SkemaDiagramSistem HVAC
PT Phapros memiliki4chiller untuk pendinginan fasilitas
produksi mereka.Loop 1 <>(<>Chiller 1 dan 2<>)<>menyediakan airdingin pada
AHU 3.1 pada lantai 3sedangkanLoop 2 <>(<>chiller 3dan4<>)<>pada AHU 1.1
3.10.Spesifikasi Sistem HVAC Gedung CPOB
SistemHVACpadaGedung CPOBdimanfaatkan untukklasifikasi
ruanganobat dari A, B, C, D dan E.SehinggasistemHVACdisini
merupakan halyangsangatpentinguntukmenjaga kebersihan ruangan obat
terhadap bakteri.Adapunjenisperalatan sistem tataudarayangdigunakan
berupasistem tata udaracentral.
SistemHVAC dirancang untukmemperolehtemperaturdan
kelembapanserta distribusiudarasesuaidengansifatdankondisiyang
diinginkan.Adapun nilai temperatur dankelembapanyangdijadikan
standardruanganadalah sebesar 20
0
C-28
0
Cdengan kelembapan 45%-
70%.
Tabel 3.1.SpesifikasiChiller 1, 2, 3 dan 4
ID Chiller Chiller 1 & 2 Chiller 3 & 4
Merk Carrier AICool
Tipe 21TR-30GT-025 XB2.100 PE-H
Kapasitas 21 TR (<>Each)<> 60 TR (<>Each)<>
Kompresor
Reciprocating, semi-
hermetik
Reciprocating, semi-
hermetik
Voltage 380 Volt 380 Volt
Phase 3 ~ 3 ~
Frekuensi 50 hz 50 hz
Refrigerant R-22 R-290
Min/Max flow Rates2/22 L/s 10.56/-L/s
Temperature Water
Inlet/Outlet
12/7°C 12/7°C
Maks EWT 35°C 35°C
3.10.1.SkemaDiagramSistem HVAC
PT Phapros memiliki4chiller untuk pendinginan fasilitas
produksi mereka.Loop 1 <>(<>Chiller 1 dan 2<>)<>menyediakan airdingin pada
AHU 3.1 pada lantai 3sedangkanLoop 2 <>(<>chiller 3dan4<>)<>pada AHU 1.1
65
dan 2.1 di lantai 1 dan lantai 2. Loop 1 dibantuoleh3pompa,dalam 1 hari
pompa bekerja hanya 2 yang 1 untuk cadangan.Loop 2dibantuoleh2
pompajuga, dengan pompa 3 sebagai cadangan.Spesifikasichiller dapat
dilihat di TabelKapasitas total dari loop 1 adalah 42 TR, dan loop 2 adalah
120TR.
Gambar 3.2. Skema System HVAC Chiller 1 dan Chiller 2
Gambar 3.3. Skema System HVAC Chiller 3 dan Chiller 4
dan 2.1 di lantai 1 dan lantai 2. Loop 1 dibantuoleh3pompa,dalam 1 hari
pompa bekerja hanya 2 yang 1 untuk cadangan.Loop 2dibantuoleh2
pompajuga, dengan pompa 3 sebagai cadangan.Spesifikasichiller dapat
dilihat di TabelKapasitas total dari loop 1 adalah 42 TR, dan loop 2 adalah
120TR.
Gambar 3.2. Skema System HVAC Chiller 1 dan Chiller 2
Gambar 3.3. Skema System HVAC Chiller 3 dan Chiller 4
66
Tabel 3.2.Keterangan Gambar Skema HVAC
No. Simbol Keterangan
1 Arah aliran air kembali
2 Arah aliran air dingin dari Chiller menuju AHU
3 AHU 1.1 Air Handling UnitLantai 1
4 AHU 2.1 Air Handling UnitLantai 2
5 AHU 3.1 AirHandling UnitLantai 3.1
6 CV (<>Check
Valve<>)<>
Alat untuk Mengatur fluida agar aliran air satu arah
saja
7 FJ<>(<>Flexible
Joint<>)<>
komponen yang biasa digunakan untuk sistem pipa
yang ditujukan untuk menyerap ekspansi karena
panas atau gerakan pada sambungan.
8 GV<>(<>Gate
Valve<>)<>
Jenisstopperyang ditempatkan pada sistem
instalasi pemipaan yang berguna untuk memblokir
aliran / flow.
9 STR
<>(<>Strainer<>)<>
Alat sejenis penyaring yang fungsinya adalah agar
pada saat pompa menghisap air, kotoran atau
material yang lainikut terhisap kedalam pompa
yang dapat mengakibatkan kerusakan impeler
pompa.
10PG
<>(<>Pressure
Gauge<>)<>
Alat yang digunakan untuk mengukur tekanan
fluida (<>gas atau liquid)<> dalam tabung tertutup.
Tabel 3.3.Data bagian-bagianSystemHVAC
No.
Bagian-BagianSytem
HVAC
Model Total
Data Lantai 1
1 AHU 1-1
Carrier, 39FVO-
6EA1016AM
1
Data Lantai 2
1 AHU 2-1
Carrier, 39FVO-710EA1016
AP
1
2 Motor & Pompa GC. 1
Ebara, 80x65 FS2HA
Rated Power : 15 kW
Frekuensi : 50 Hz
Voltage : 220
3
Data Lantai 3
1 AHU 3-1, ClassE
Carrier, 39FVo-
58EA/016AM
1
2 Motor & Pompa Ch. 1
GAE, VDE 0530
Type : TLV2 (<>29)<>
Voltage : 220V
Arus : 1.6 A
3
Tabel 3.2.Keterangan Gambar Skema HVAC
No. Simbol Keterangan
1 Arah aliran air kembali
2 Arah aliran air dingin dari Chiller menuju AHU
3 AHU 1.1 Air Handling UnitLantai 1
4 AHU 2.1 Air Handling UnitLantai 2
5 AHU 3.1 AirHandling UnitLantai 3.1
6 CV (<>Check
Valve<>)<>
Alat untuk Mengatur fluida agar aliran air satu arah
saja
7 FJ<>(<>Flexible
Joint<>)<>
komponen yang biasa digunakan untuk sistem pipa
yang ditujukan untuk menyerap ekspansi karena
panas atau gerakan pada sambungan.
8 GV<>(<>Gate
Valve<>)<>
Jenisstopperyang ditempatkan pada sistem
instalasi pemipaan yang berguna untuk memblokir
aliran / flow.
9 STR
<>(<>Strainer<>)<>
Alat sejenis penyaring yang fungsinya adalah agar
pada saat pompa menghisap air, kotoran atau
material yang lainikut terhisap kedalam pompa
yang dapat mengakibatkan kerusakan impeler
pompa.
10PG
<>(<>Pressure
Gauge<>)<>
Alat yang digunakan untuk mengukur tekanan
fluida (<>gas atau liquid)<> dalam tabung tertutup.
Tabel 3.3.Data bagian-bagianSystemHVAC
No.
Bagian-BagianSytem
HVAC
Model Total
Data Lantai 1
1 AHU 1-1
Carrier, 39FVO-
6EA1016AM
1
Data Lantai 2
1 AHU 2-1
Carrier, 39FVO-710EA1016
AP
1
2 Motor & Pompa GC. 1
Ebara, 80x65 FS2HA
Rated Power : 15 kW
Frekuensi : 50 Hz
Voltage : 220
3
Data Lantai 3
1 AHU 3-1, ClassE
Carrier, 39FVo-
58EA/016AM
1
2 Motor & Pompa Ch. 1
GAE, VDE 0530
Type : TLV2 (<>29)<>
Voltage : 220V
Arus : 1.6 A
3
67
Gambar 3.4. Gedung CPOB PT Phapros Tbk Semarang
Gambar 3.4. Gedung CPOB PT Phapros Tbk Semarang
68
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada Bab IV iniakan membahasanalisasistemkerja HVACdanperhitungan
pemakaianenergi dari sistem HVAC.
4.1.PengukuranLaju Air, Suhu dan Daya Listrik
Untukdapat melakukan analisa performa Chiller, khususnya untuk
meninjau seberapa besar efisiensi peralatan tersebut saat ini.PengukuranChilled
Water Flowdilakukan dalam interval1 jam selama 10 kalidan bersamaan dengan
pengukuran temperatur darichilledwater in/outsertaDayalistrik kompresor.
4.1.1.Pengukuran Laju Air Dingin<>(<>Chilled Water Flow<>)<>
Adapun hasil dari pengukuranChilled Water Flowpada Chiller 1, 2, 3 dan
4ditunjukkan olehtabel berikut:
Tabel 4.1Hasil Pengukuran LajuAirDinginChiller1 dan 2
Syarat
Chiller 1Chiller 2>7.2 m
3
/jam
1 13.3 13.6 OK
2 14.8 13.7 OK
3 15.5 14.3 OK
4 15.7 14.8 OK
5 16.2 15 OK
6 15.4 15.5 OK
7 14.8 15.3 OK
8 14.2 15 OK
9 13.8 14.5 OK
10 14.2 14 OK
Min 13.3 13.6 OK
Rata-rata14.79 14.57 OK
Maksimal 16.2 15.5 OK
Jam
Laju Air Chiller (<>m
3
/jam<>)<>
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada Bab IV iniakan membahasanalisasistemkerja HVACdanperhitungan
pemakaianenergi dari sistem HVAC.
4.1.PengukuranLaju Air, Suhu dan Daya Listrik
Untukdapat melakukan analisa performa Chiller, khususnya untuk
meninjau seberapa besar efisiensi peralatan tersebut saat ini.PengukuranChilled
Water Flowdilakukan dalam interval1 jam selama 10 kalidan bersamaan dengan
pengukuran temperatur darichilledwater in/outsertaDayalistrik kompresor.
4.1.1.Pengukuran Laju Air Dingin<>(<>Chilled Water Flow<>)<>
Adapun hasil dari pengukuranChilled Water Flowpada Chiller 1, 2, 3 dan
4ditunjukkan olehtabel berikut:
Tabel 4.1Hasil Pengukuran LajuAirDinginChiller1 dan 2
Syarat
Chiller 1Chiller 2>7.2 m
3
/jam
1 13.3 13.6 OK
2 14.8 13.7 OK
3 15.5 14.3 OK
4 15.7 14.8 OK
5 16.2 15 OK
6 15.4 15.5 OK
7 14.8 15.3 OK
8 14.2 15 OK
9 13.8 14.5 OK
10 14.2 14 OK
Min 13.3 13.6 OK
Rata-rata14.79 14.57 OK
Maksimal 16.2 15.5 OK
Jam
Laju Air Chiller (<>m
3
/jam<>)<>
69
Gambar 4.1Grafik Laju Air dinginChiller 1 dan 2
Tabel 4.2Hasil Pengukuran LajuAirDingin Chiller 3 dan 4
Syarat
Chiller 3Chiller 4>38 m
3
/jam
1 55 46.5 OK
2 55.7 47.5 OK
3 55.6 47.8 OK
4 56 47.4 OK
5 55.8 46.7 OK
6 55.8 48.5 OK
7 55.4 49 OK
8 55.4 47.5 OK
9 55.7 46.3 OK
10 55.6 44.5 OK
Min 55 44.5 OK
Rata-rata55.6 47.17 OK
Maksimal 56 49 OK
Jam
Laju Air Chiller (<>m
3
/jam<>)<>
Gambar 4.1Grafik Laju Air dinginChiller 1 dan 2
Tabel 4.2Hasil Pengukuran LajuAirDingin Chiller 3 dan 4
Syarat
Chiller 3Chiller 4>38 m
3
/jam
1 55 46.5 OK
2 55.7 47.5 OK
3 55.6 47.8 OK
4 56 47.4 OK
5 55.8 46.7 OK
6 55.8 48.5 OK
7 55.4 49 OK
8 55.4 47.5 OK
9 55.7 46.3 OK
10 55.6 44.5 OK
Min 55 44.5 OK
Rata-rata55.6 47.17 OK
Maksimal 56 49 OK
Jam
Laju Air Chiller (<>m
3
/jam<>)<>
70
Gambar 4.2Grafik Laju Air dingin Chiller 3 dan 4
Dari data tabel 4.1 bahwa hasil pengukuran rata-rata Chilled Water Flow
pada pipa pendingin Chiller 1 adalah sekitar 14,79m
3
/jam dengan lajuminimum
danmaksimumadalah13,3m
3
/jam dan16,2m
3
/jam. Sementara itu rata-rata
Chilled Water Flow pada pipa pendingin Chiller 2 adalah sekitar 14,57m
3
/jam
dengan lajuminimum danmaksimumadalah13,6m
3
/jamdan15,5m
3
/jam.Nilai
initermasuk katagori baik karena sesuaisyaratminimumlaju air dingin pada chiller
1 dan 2 adalah 7.2 m
3
/jam<>(<>Spesifikasi chiller = 2 liter/detik)<>.
Dari data tabel 4.2 bahwa hasil pengukuran rata-rata Chilled Water Flow
pada pendingin Chiller 3 adalahsekitar55,6m
3
/jamdengan lajuminimum dan
maksimumadalah55m
3
/jamdan56m
3
/jam. Sementara itu rata-rata Chilled Water
Flow pada pipa pendingin Chiller 4 adalah sekitar 47,17m
3
/jamdengan laju
minimum danmaksimumadalah 44,5m
3
/jamdan49m
3
/jam.Nilai ini termasuk
katagori baik karena sesuaisyarat minimum laju air dingin pada chiller 3 dan 4
adalah 38 m
3
/jam (<>Spesifikasi chiller<>)<>.
Gambar 4.2Grafik Laju Air dingin Chiller 3 dan 4
Dari data tabel 4.1 bahwa hasil pengukuran rata-rata Chilled Water Flow
pada pipa pendingin Chiller 1 adalah sekitar 14,79m
3
/jam dengan lajuminimum
danmaksimumadalah13,3m
3
/jam dan16,2m
3
/jam. Sementara itu rata-rata
Chilled Water Flow pada pipa pendingin Chiller 2 adalah sekitar 14,57m
3
/jam
dengan lajuminimum danmaksimumadalah13,6m
3
/jamdan15,5m
3
/jam.Nilai
initermasuk katagori baik karena sesuaisyaratminimumlaju air dingin pada chiller
1 dan 2 adalah 7.2 m
3
/jam<>(<>Spesifikasi chiller = 2 liter/detik)<>.
Dari data tabel 4.2 bahwa hasil pengukuran rata-rata Chilled Water Flow
pada pendingin Chiller 3 adalahsekitar55,6m
3
/jamdengan lajuminimum dan
maksimumadalah55m
3
/jamdan56m
3
/jam. Sementara itu rata-rata Chilled Water
Flow pada pipa pendingin Chiller 4 adalah sekitar 47,17m
3
/jamdengan laju
minimum danmaksimumadalah 44,5m
3
/jamdan49m
3
/jam.Nilai ini termasuk
katagori baik karena sesuaisyarat minimum laju air dingin pada chiller 3 dan 4
adalah 38 m
3
/jam (<>Spesifikasi chiller<>)<>.
71
4.1.2.Temperaturechilled water indanoutpada sisi evaporator
Pengukuran ini dilakukansetiap 1 jam selama 10 kaliuntukmengatahui
kondisi chillerpada sisi evaporator.
Tabel 4.3PengukuranSuhu Air masukpadasisi evaporator Chiller
Keterangan :
= Tidak Memenuhi syarat
Gambar 4.3Grafik Suhu Air Masuk Sisi Evaporator Chiller
Chiller 1Chiller 2Chiller 3Chiller 4
1 8 7.4 12.3 15.8
2 7.6 7.3 12.4 15.5
3 7.2 9.3 12.4 16
4 7.2 9.2 12.3 15.7
5 7.4 9.5 12.6 15.7
6 7.4 9.5 12.6 15.2
7 7.4 9.2 12.4 15.2
8 7.8 9.3 12.4 15.5
9 7.8 9.3 12.8 15.8
10 7.8 9.2 12.8 15.8
Min 7.2 7.3 12.3 15.2
Rata-rata7.56 8.92 12.5 15.62
Maksimal 8 9.5 12.8 16
Jam
Syarat Suhu Air masuk Chiller (<>Tin<>)<> >12.2
o
C
4.1.2.Temperaturechilled water indanoutpada sisi evaporator
Pengukuran ini dilakukansetiap 1 jam selama 10 kaliuntukmengatahui
kondisi chillerpada sisi evaporator.
Tabel 4.3PengukuranSuhu Air masukpadasisi evaporator Chiller
Keterangan :
= Tidak Memenuhi syarat
Gambar 4.3Grafik Suhu Air Masuk Sisi Evaporator Chiller
Chiller 1Chiller 2Chiller 3Chiller 4
1 8 7.4 12.3 15.8
2 7.6 7.3 12.4 15.5
3 7.2 9.3 12.4 16
4 7.2 9.2 12.3 15.7
5 7.4 9.5 12.6 15.7
6 7.4 9.5 12.6 15.2
7 7.4 9.2 12.4 15.2
8 7.8 9.3 12.4 15.5
9 7.8 9.3 12.8 15.8
10 7.8 9.2 12.8 15.8
Min 7.2 7.3 12.3 15.2
Rata-rata7.56 8.92 12.5 15.62
Maksimal 8 9.5 12.8 16
Jam
Syarat Suhu Air masuk Chiller (<>Tin<>)<> >12.2
o
C
72
Tabel 4.4PengukuranSuhu Airkeluarpada sisi evaporator Chiller
Keterangan :
= Tidak Memenuhi syarat
Gambar 4.4Grafik Suhu Air Keluar Sisi Evaporator Chiller
Chiller 1Chiller 2Chiller 3Chiller 4
1 5.4 5.2 9.4 10.4
2 4.9 4.8 9 10
3 4.5 5.1 8.8 9.8
4 5.2 5.4 9.2 10.2
5 5.6 5.8 9.4 10.4
6 6.4 5.6 10 11
7 6.4 5.6 9.8 10.8
8 5.7 5.4 9.4 10.4
9 5.9 5.3 9.6 10.6
10 5.4 5.4 9.3 10.3
Min 4.5 4.8 8.8 9.8
Rata-rata5.54 5.36 9.39 10.39
Maksimal6.4 5.8 10 11
Jam
Syarat Suhu Air Keluar Chiller (<>Tout<>)<> >6.7
o
C
Tabel 4.4PengukuranSuhu Airkeluarpada sisi evaporator Chiller
Keterangan :
= Tidak Memenuhi syarat
Gambar 4.4Grafik Suhu Air Keluar Sisi Evaporator Chiller
Chiller 1Chiller 2Chiller 3Chiller 4
1 5.4 5.2 9.4 10.4
2 4.9 4.8 9 10
3 4.5 5.1 8.8 9.8
4 5.2 5.4 9.2 10.2
5 5.6 5.8 9.4 10.4
6 6.4 5.6 10 11
7 6.4 5.6 9.8 10.8
8 5.7 5.4 9.4 10.4
9 5.9 5.3 9.6 10.6
10 5.4 5.4 9.3 10.3
Min 4.5 4.8 8.8 9.8
Rata-rata5.54 5.36 9.39 10.39
Maksimal6.4 5.8 10 11
Jam
Syarat Suhu Air Keluar Chiller (<>Tout<>)<> >6.7
o
C
73
Daridata tabel4.3bahwa hasilrata-ratapengukuran suhu air masuk pada
chiller 1<>(<>7.52
o
C<>)<>,chiller 2<>(<>8.92
o
C<>)<>, Chiller 3 <>(<>12,5
o
C<>)<> dan Chiller 4 <>(<>15,62
o
C<>)<>.
Hasiluntuk chiller 1 dan chiller 2tidak memenuhi syaratsedangkan Chiller 3 dan
Chiller 4 memenuhi syaratsuhu air masuk dari SNI 03-6572-2001 yaitu>12,2
o
C.
Kemudiandata tabel4.4 bahwa hasilrata-rata pengukuran suhu air keluar
pada chiller 1 <>(<>5,54
o
C<>)<>, chiller 2 <>(<>5,36
o
C<>)<>, Chiller 3 <>(<>9,39
o
C<>)<> dan Chiller 4 <>(<>10,39
o
C<>)<>. Hasil untuk chiller 1 dan chiller 2 tidak memenuhi syarat sedangkan Chiller 3
dan Chiller4 memenuhi syarat suhu air keluardari SNI 03-6572-2001 yaitu >6,7
o
C.
4.1.3.Daya Listrik Kompresor
Pengukurandaya listrik kompresorperludilakukanuntuk membantu
perhitungan performa kompresor secara actual. Berikut hasil pengukuran
kompresor keempat chiller:
Tabel 4.5Pengukuran Daya Listrik Kompresor Chiller
Chiller 1Chiller 2Chiller 3Chiller 4
1 27.6 28.1 59.3 61.4
2 27.9 28.1 59.6 61.4
3 27.9 28.3 59.9 61.7
4 28.2 28.3 60.1 61.9
5 28.2 28.2 60.2 62.1
6 28 28.2 60.2 62.2
7 28 28.2 60.2 62.2
8 28.3 28.3 60.6 62.1
9 28,3 28.2 60.6 61.9
10 28,2 28.2 60.6 61.9
Min 27.6 28.1 59.3 61.4
Rata-rata28.01 28.2160.1361.88
Maksimal28.3 28.3 60.6 62.2
Pengukuran Daya Listrik Kompresor (<>kW<>)<>
Jam
Daridata tabel4.3bahwa hasilrata-ratapengukuran suhu air masuk pada
chiller 1<>(<>7.52
o
C<>)<>,chiller 2<>(<>8.92
o
C<>)<>, Chiller 3 <>(<>12,5
o
C<>)<> dan Chiller 4 <>(<>15,62
o
C<>)<>.
Hasiluntuk chiller 1 dan chiller 2tidak memenuhi syaratsedangkan Chiller 3 dan
Chiller 4 memenuhi syaratsuhu air masuk dari SNI 03-6572-2001 yaitu>12,2
o
C.
Kemudiandata tabel4.4 bahwa hasilrata-rata pengukuran suhu air keluar
pada chiller 1 <>(<>5,54
o
C<>)<>, chiller 2 <>(<>5,36
o
C<>)<>, Chiller 3 <>(<>9,39
o
C<>)<> dan Chiller 4 <>(<>10,39
o
C<>)<>. Hasil untuk chiller 1 dan chiller 2 tidak memenuhi syarat sedangkan Chiller 3
dan Chiller4 memenuhi syarat suhu air keluardari SNI 03-6572-2001 yaitu >6,7
o
C.
4.1.3.Daya Listrik Kompresor
Pengukurandaya listrik kompresorperludilakukanuntuk membantu
perhitungan performa kompresor secara actual. Berikut hasil pengukuran
kompresor keempat chiller:
Tabel 4.5Pengukuran Daya Listrik Kompresor Chiller
Chiller 1Chiller 2Chiller 3Chiller 4
1 27.6 28.1 59.3 61.4
2 27.9 28.1 59.6 61.4
3 27.9 28.3 59.9 61.7
4 28.2 28.3 60.1 61.9
5 28.2 28.2 60.2 62.1
6 28 28.2 60.2 62.2
7 28 28.2 60.2 62.2
8 28.3 28.3 60.6 62.1
9 28,3 28.2 60.6 61.9
10 28,2 28.2 60.6 61.9
Min 27.6 28.1 59.3 61.4
Rata-rata28.01 28.2160.1361.88
Maksimal28.3 28.3 60.6 62.2
Pengukuran Daya Listrik Kompresor (<>kW<>)<>
Jam
74
4.2.Menghitung Besarnya COP (<>Coefisien Of Performance<>)<>
Setelah dilakukan pengukuran pada sistem pendingin seperti yang telah
dijelaskandi poin 4.1, tahapanberikutnyaadalah melakukan perhitungan nilai
efisiensi dari masing-masing Chiller dimana nilai efisiensi yang umum digunakan
sebagai referensi adalah menggunakan indikator nilai COP <>(<>Coefficient of
Performance<>)<>.
=
㰾(㰾㰾)㰾
㰾(㰾㰾)㰾
Berikut Rumus untuk mencari Cooling Capasity:
=㰾(㰾㰾)㰾 㰾(㰾1−2㰾)㰾
Q = Cooling Capasity (<>kW<>)<>
V = Volume lajuair <>(<>m
3
/s)<>
ρ= Massa Jenis Air (<>kg/m
3
<>)<>
Cp = Kapasitas Kalor Air (<>kJ/kg.K<>)<>
T1 = suhu air masuk (<>K<>)<>
T2 = suhu air keluar (<>K<>)<>
Untuk membantu mempermudah pencarian massa jenis air <>(<>ρ)<>ataudensity
of waterdankapasitaskalor air (<>Cp)<> atauspecific heatcapacity of waterpada sifat
thermodinamika air maka memerlukan aplikasi online yaitu CalSteammasuk ke
web online<>(<>http://www.peacesoftware.de/einigewerte/wasser_dampf_e.html<>)<>.
Sebelum pemrosesan program memerlukan data inputTabel 4.3 dan Tabel 4.4
4.2.Menghitung Besarnya COP (<>Coefisien Of Performance<>)<>
Setelah dilakukan pengukuran pada sistem pendingin seperti yang telah
dijelaskandi poin 4.1, tahapanberikutnyaadalah melakukan perhitungan nilai
efisiensi dari masing-masing Chiller dimana nilai efisiensi yang umum digunakan
sebagai referensi adalah menggunakan indikator nilai COP <>(<>Coefficient of
Performance<>)<>.
=
㰾(㰾㰾)㰾
㰾(㰾㰾)㰾
Berikut Rumus untuk mencari Cooling Capasity:
=㰾(㰾㰾)㰾 㰾(㰾1−2㰾)㰾
Q = Cooling Capasity (<>kW<>)<>
V = Volume lajuair <>(<>m
3
/s)<>
ρ= Massa Jenis Air (<>kg/m
3
<>)<>
Cp = Kapasitas Kalor Air (<>kJ/kg.K<>)<>
T1 = suhu air masuk (<>K<>)<>
T2 = suhu air keluar (<>K<>)<>
Untuk membantu mempermudah pencarian massa jenis air <>(<>ρ)<>ataudensity
of waterdankapasitaskalor air (<>Cp)<> atauspecific heatcapacity of waterpada sifat
thermodinamika air maka memerlukan aplikasi online yaitu CalSteammasuk ke
web online<>(<>http://www.peacesoftware.de/einigewerte/wasser_dampf_e.html<>)<>.
Sebelum pemrosesan program memerlukan data inputTabel 4.3 dan Tabel 4.4
75
serta data tekanan air pada pompa <>(<>bar<>)<>. Contoh Perhitungan
menggunakan data chiller1.
+
2
=
8+5.4
2
=6,7
Tabel 4.6Data Input AplikasiCalSteam
Gambar 4.5Jendela awalaplikasiCalSteam
<>(<>Tin+Tout<>)<>/2
<>(<>oC<>)<>
Tekanan
Air (<>Bar<>)<>
<>(<>Tin+Tout<>)<>/2
<>(<>oC<>)<>
Tekanan
Air (<>Bar<>)<>
<>(<>Tin+Tout<>)<>/2
<>(<>oC<>)<>
Tekanan
Air (<>Bar<>)<>
<>(<>Tin+Tout<>)<>/2
<>(<>oC<>)<>
Tekanan
Air (<>Bar<>)<>
1 6.7 2 6.3 2 10.85 3 13.1 3.6
2 6.25 2 6.05 2 10.7 3.2 12.75 3.5
3 5.85 2.1 7.2 2 10.6 3.6 12.9 3.8
4 6.2 2 7.3 2 10.75 4 12.95 3.8
5 6.5 2.1 7.65 2 11 4 13.05 3.6
6 6.9 2 7.55 2 11.1 3.8 13.1 3.6
7 6.9 2 7.4 2 10.95 3.8 13 3.6
8 6.75 2.1 7.35 2 10.9 3.8 12.95 3.8
9 6.85 2 7.3 2 11.2 3.6 13.2 3.8
10 6.6 2 7.3 2 11.05 3.6 13.05 3.8
Chiller 1 Chiller 2 Chiller 3 Chiller 4
Jam
serta data tekanan air pada pompa <>(<>bar<>)<>. Contoh Perhitungan
menggunakan data chiller1.
+
2
=
8+5.4
2
=6,7
Tabel 4.6Data Input AplikasiCalSteam
Gambar 4.5Jendela awalaplikasiCalSteam
<>(<>Tin+Tout<>)<>/2
<>(<>oC<>)<>
Tekanan
Air (<>Bar<>)<>
<>(<>Tin+Tout<>)<>/2
<>(<>oC<>)<>
Tekanan
Air (<>Bar<>)<>
<>(<>Tin+Tout<>)<>/2
<>(<>oC<>)<>
Tekanan
Air (<>Bar<>)<>
<>(<>Tin+Tout<>)<>/2
<>(<>oC<>)<>
Tekanan
Air (<>Bar<>)<>
1 6.7 2 6.3 2 10.85 3 13.1 3.6
2 6.25 2 6.05 2 10.7 3.2 12.75 3.5
3 5.85 2.1 7.2 2 10.6 3.6 12.9 3.8
4 6.2 2 7.3 2 10.75 4 12.95 3.8
5 6.5 2.1 7.65 2 11 4 13.05 3.6
6 6.9 2 7.55 2 11.1 3.8 13.1 3.6
7 6.9 2 7.4 2 10.95 3.8 13 3.6
8 6.75 2.1 7.35 2 10.9 3.8 12.95 3.8
9 6.85 2 7.3 2 11.2 3.6 13.2 3.8
10 6.6 2 7.3 2 11.05 3.6 13.05 3.8
Chiller 1 Chiller 2 Chiller 3 Chiller 4
Jam
76
Untuk memproses tekan compute, kemudian mengeluarkan jendela hasil
kalkulasi ;
Gambar 4.6Jendela CalSteam Setelah dikalkulasi
Menghasilkanρ= 999,96527220002kg/m
3
dan Cp = 4,2008638052222kJ/kg.K
Jadi untuk menghitungCooling Capasity<>(<>Q<>)<> Chiller 1 adalah
Diketahui =
Tin = 8
o
C +273,15 K = 281,15K<>(<>Tabel 4.3<>)<>
Tout = 5,4
o
C +273,15 K = 278,55K<>(<>Tabel 4.4)<>
Untuk memproses tekan compute, kemudian mengeluarkan jendela hasil
kalkulasi ;
Gambar 4.6Jendela CalSteam Setelah dikalkulasi
Menghasilkanρ= 999,96527220002kg/m
3
dan Cp = 4,2008638052222kJ/kg.K
Jadi untuk menghitungCooling Capasity<>(<>Q<>)<> Chiller 1 adalah
Diketahui =
Tin = 8
o
C +273,15 K = 281,15K<>(<>Tabel 4.3<>)<>
Tout = 5,4
o
C +273,15 K = 278,55K<>(<>Tabel 4.4)<>
77
V = 13,3 m
3
/jam = 0,0036944 m
3
/s<>(<>Tabel 4.1)<>
Maka,
=㰾(㰾㰾)㰾 㰾(㰾1−2㰾)㰾
=0,0036944 999,9652722kg/ 4,2008638052kJ/kg.K㰾(㰾281,15−278,55㰾)㰾
=40,35
Menghitung COP Chiller 1 daya input kompresor 27,6 kW (<>Tabel 4.5)<>
=
40,35
27,6
=1,46
Tabel 4.7HasilPerhitunganCOP Chiller 1
Tabel 4.8HasilPerhitunganCOP Chiller 2
Massa Jenis Air
<>(<>kg/m
3
<>)<>
Kapasitas Kalor
Air (<>kj/kg.K<>)<>
Vol Laju Air
<>(<>m
3
/s<>)<>
Tin (<>K<>)<>
Tout
<>(<>K<>)<>
Cooling Capasity
<>(<>kW<>)<>
Daya Input
Kompresor (<>kW<>)<>
COP
1 999.9652724.2008638050.0036944281.15278.55 40.35 27.6 1.46
2 999.98276564.2017824490.0041111280.75278.05 46.64 27.9 1.67
3 1000.0006794.2025864390.0043056280.35277.65 48.86 27.9 1.75
4 999.98452424.2018866590.0043611280.35278.35 36.65 28.2 1.30
5 999.97828684.201226577 0.0045280.55278.75 34.03 28.2 1.21
6 999.95654154.2004664040.0042778280.55279.55 17.97 28 0.64
7 999.95654154.2004664040.0041111280.55279.55 17.27 28 0.62
8 999.96800794.2007228290.0039444280.95278.85 34.79 28.3 1.23
9 999.9587794.2005651380.0038333280.95279.05 30.59 28.3 1.08
10 999.96941774.2010649910.0039444280.95278.55 39.77 28.2 1.41
Chiller 1
Jam
Massa Jenis Air
<>(<>kg/m
3
<>)<>
Kapasitas Kalor
Air (<>kj/kg.K<>)<>
Vol Laju Air
<>(<>m
3
/s<>)<>
Tin (<>K<>)<>
Tout
<>(<>K<>)<>
Cooling Capasity
<>(<>kW<>)<>
Daya Input
Kompresor (<>kW<>)<>
COP
1 999.98096984.2016786720.0037778280.55278.3534.91995375 28.1 1.2427
2 999.98957644.202201910.0038056280.45277.9539.97886533 28.1 1.42274
3 999.9423529 4.19988250.0039722282.45278.2570.06400049 28.3 2.47576
4 999.93733384.1996910580.0041111282.35278.5565.60439554 28.3 2.31818
5 999.91863464.1990332990.0041667282.65278.9564.7298295 28.2 2.29538
6 999.92415634.1992193010.0043056282.65278.7570.50654288 28.2 2.50023
7 999.93217054.199501189 0.00425282.35278.7564.24800998 28.2 2.2783
8 999.93477014.1995959280.0041667282.45278.5568.23898232 28.3 2.41127
9 999.93733384.1996910580.0040278282.45278.4567.65744917 28.2 2.3992
10 999.93733384.1996910580.0038889282.35278.5562.05821199 28.2 2.20065
Chiller 2
Jam
V = 13,3 m
3
/jam = 0,0036944 m
3
/s<>(<>Tabel 4.1)<>
Maka,
=㰾(㰾㰾)㰾 㰾(㰾1−2㰾)㰾
=0,0036944 999,9652722kg/ 4,2008638052kJ/kg.K㰾(㰾281,15−278,55㰾)㰾
=40,35
Menghitung COP Chiller 1 daya input kompresor 27,6 kW (<>Tabel 4.5)<>
=
40,35
27,6
=1,46
Tabel 4.7HasilPerhitunganCOP Chiller 1
Tabel 4.8HasilPerhitunganCOP Chiller 2
Massa Jenis Air
<>(<>kg/m
3
<>)<>
Kapasitas Kalor
Air (<>kj/kg.K<>)<>
Vol Laju Air
<>(<>m
3
/s<>)<>
Tin (<>K<>)<>
Tout
<>(<>K<>)<>
Cooling Capasity
<>(<>kW<>)<>
Daya Input
Kompresor (<>kW<>)<>
COP
1 999.9652724.2008638050.0036944281.15278.55 40.35 27.6 1.46
2 999.98276564.2017824490.0041111280.75278.05 46.64 27.9 1.67
3 1000.0006794.2025864390.0043056280.35277.65 48.86 27.9 1.75
4 999.98452424.2018866590.0043611280.35278.35 36.65 28.2 1.30
5 999.97828684.201226577 0.0045280.55278.75 34.03 28.2 1.21
6 999.95654154.2004664040.0042778280.55279.55 17.97 28 0.64
7 999.95654154.2004664040.0041111280.55279.55 17.27 28 0.62
8 999.96800794.2007228290.0039444280.95278.85 34.79 28.3 1.23
9 999.9587794.2005651380.0038333280.95279.05 30.59 28.3 1.08
10 999.96941774.2010649910.0039444280.95278.55 39.77 28.2 1.41
Chiller 1
Jam
Massa Jenis Air
<>(<>kg/m
3
<>)<>
Kapasitas Kalor
Air (<>kj/kg.K<>)<>
Vol Laju Air
<>(<>m
3
/s<>)<>
Tin (<>K<>)<>
Tout
<>(<>K<>)<>
Cooling Capasity
<>(<>kW<>)<>
Daya Input
Kompresor (<>kW<>)<>
COP
1 999.98096984.2016786720.0037778280.55278.3534.91995375 28.1 1.2427
2 999.98957644.202201910.0038056280.45277.9539.97886533 28.1 1.42274
3 999.9423529 4.19988250.0039722282.45278.2570.06400049 28.3 2.47576
4 999.93733384.1996910580.0041111282.35278.5565.60439554 28.3 2.31818
5 999.91863464.1990332990.0041667282.65278.9564.7298295 28.2 2.29538
6 999.92415634.1992193010.0043056282.65278.7570.50654288 28.2 2.50023
7 999.93217054.199501189 0.00425282.35278.7564.24800998 28.2 2.2783
8 999.93477014.1995959280.0041667282.45278.5568.23898232 28.3 2.41127
9 999.93733384.1996910580.0040278282.45278.4567.65744917 28.2 2.3992
10 999.93733384.1996910580.0038889282.35278.5562.05821199 28.2 2.20065
Chiller 2
Jam
78
Tabel 4.9HasilPerhitunganCOPChiller 3
Tabel 4.10HasilPerhitunganCOP Chiller 4
Massa Jenis Air
<>(<>kg/m
3
<>)<>
Kapasitas Kalor
Air (<>kj/kg.K<>)<>
Vol Laju Air
<>(<>m
3
/s<>)<>
Tin (<>K<>)<>
Tout
<>(<>K<>)<>
Cooling Capasity
<>(<>kW<>)<>
Daya Input
Kompresor (<>kW<>)<>
COP
1 999.7163424.1934436320.0152778285.45282.55185.7401482 59.3 3.13221
2 999.74068384.1935836240.0154722285.55282.15220.5485896 59.6 3.70048
3 999.7694501 4.193578650.0154444285.55281.95233.1092172 59.9 3.89164
4 999.77382444.1932145940.0155556285.45282.35202.1603919 60.1 3.36373
5 999.74872934.192862117 0.0155285.75282.55207.9137053 60.2 3.45372
6 999.70805924.192521758 0.0155285.75282.75194.8953472 60.2 3.23746
7 999.72896834.1927968260.0153889285.55282.65187.0644909 60.2 3.10738
8 999.74935984.1930763270.0153889285.55282.55193.5318381 60.6 3.19359
9 999.7090874.1927323260.0154722285.95282.75207.5264464 60.6 3.42453
10 999.72461644.1929401130.0154444285.95282.45226.5892911 60.6 3.7391
Chiller 3
Jam
Massa Jenis Air
<>(<>kg/m
3
<>)<>
Kapasitas Kalor
Air (<>kj/kg.K<>)<>
Vol Laju Air
<>(<>m
3
/s<>)<>
Tin (<>K<>)<>
Tout
<>(<>K<>)<>
Cooling Capasity
<>(<>kW<>)<>
Daya Input
Kompresor (<>kW<>)<>
COP
1 999.48761634.1903041080.0129167288.95283.55292.1239553 61.4 4.75772
2 999.7738244 4.193578650.0131944288.65283.15304.2568418 61.4 4.95532
3 999.74872934.1932145940.0132778289.15282.95345.1080063 61.7 5.59332
4 999.70805924.1928621170.0131667288.85283.35303.5444554 61.9 4.90379
5 999.72896834.1925217580.0129722288.85283.55288.1693926 62.1 4.64041
6 999.93217054.1996910580.0134722288.35284.15237.6164005 62.2 3.8202
7 999.93477014.1990332990.0136111288.35283.95251.459035 62.2 4.04275
8 999.93733384.1992193010.0131944288.65283.55282.5547577 62.1 4.55
9 999.97828684.2025864390.0128611288.95283.75281.0535393 61.9 4.54044
10 999.95654154.2018866590.0123611288.95283.45285.6575185 61.9 4.61482
Chiller 4
Jam
Tabel 4.9HasilPerhitunganCOPChiller 3
Tabel 4.10HasilPerhitunganCOP Chiller 4
Massa Jenis Air
<>(<>kg/m
3
<>)<>
Kapasitas Kalor
Air (<>kj/kg.K<>)<>
Vol Laju Air
<>(<>m
3
/s<>)<>
Tin (<>K<>)<>
Tout
<>(<>K<>)<>
Cooling Capasity
<>(<>kW<>)<>
Daya Input
Kompresor (<>kW<>)<>
COP
1 999.7163424.1934436320.0152778285.45282.55185.7401482 59.3 3.13221
2 999.74068384.1935836240.0154722285.55282.15220.5485896 59.6 3.70048
3 999.7694501 4.193578650.0154444285.55281.95233.1092172 59.9 3.89164
4 999.77382444.1932145940.0155556285.45282.35202.1603919 60.1 3.36373
5 999.74872934.192862117 0.0155285.75282.55207.9137053 60.2 3.45372
6 999.70805924.192521758 0.0155285.75282.75194.8953472 60.2 3.23746
7 999.72896834.1927968260.0153889285.55282.65187.0644909 60.2 3.10738
8 999.74935984.1930763270.0153889285.55282.55193.5318381 60.6 3.19359
9 999.7090874.1927323260.0154722285.95282.75207.5264464 60.6 3.42453
10 999.72461644.1929401130.0154444285.95282.45226.5892911 60.6 3.7391
Chiller 3
Jam
Massa Jenis Air
<>(<>kg/m
3
<>)<>
Kapasitas Kalor
Air (<>kj/kg.K<>)<>
Vol Laju Air
<>(<>m
3
/s<>)<>
Tin (<>K<>)<>
Tout
<>(<>K<>)<>
Cooling Capasity
<>(<>kW<>)<>
Daya Input
Kompresor (<>kW<>)<>
COP
1 999.48761634.1903041080.0129167288.95283.55292.1239553 61.4 4.75772
2 999.7738244 4.193578650.0131944288.65283.15304.2568418 61.4 4.95532
3 999.74872934.1932145940.0132778289.15282.95345.1080063 61.7 5.59332
4 999.70805924.1928621170.0131667288.85283.35303.5444554 61.9 4.90379
5 999.72896834.1925217580.0129722288.85283.55288.1693926 62.1 4.64041
6 999.93217054.1996910580.0134722288.35284.15237.6164005 62.2 3.8202
7 999.93477014.1990332990.0136111288.35283.95251.459035 62.2 4.04275
8 999.93733384.1992193010.0131944288.65283.55282.5547577 62.1 4.55
9 999.97828684.2025864390.0128611288.95283.75281.0535393 61.9 4.54044
10 999.95654154.2018866590.0123611288.95283.45285.6575185 61.9 4.61482
Chiller 4
Jam
79
Gambar 4.7Grafik COP Chiller 1, 2, 3 dan 4
Tabel 4.11COP Chiller 1, 2, 3dan4
Daritabel 4.11perhitungan COP bahwa performa chiller 1 dan 2 sudah tidak
memenuhi syarat <>(<>COP >2,8)<> Standar referensi AHRI. SedangkanChiller 3 dan
Chiller 4 dalam performa baik. Hal ini Chiller 1 dan 2 dapat mempengaruhi efisien
energi, maka perlu adanyaperbaikan atau gantichiller baru yang lebih ramah
lingkungan dan hemat energi.
Chiller 1Chiller 2Chiller 3Chiller 4
Minimal 0.62 1.24 3.11 3.82
Rata-rata1.24 2.15 3.42 4.64
Maksimal 1.75 2.50 3.89 5.59
COP
Indikator
Gambar 4.7Grafik COP Chiller 1, 2, 3 dan 4
Tabel 4.11COP Chiller 1, 2, 3dan4
Daritabel 4.11perhitungan COP bahwa performa chiller 1 dan 2 sudah tidak
memenuhi syarat <>(<>COP >2,8)<> Standar referensi AHRI. SedangkanChiller 3 dan
Chiller 4 dalam performa baik. Hal ini Chiller 1 dan 2 dapat mempengaruhi efisien
energi, maka perlu adanyaperbaikan atau gantichiller baru yang lebih ramah
lingkungan dan hemat energi.
Chiller 1Chiller 2Chiller 3Chiller 4
Minimal 0.62 1.24 3.11 3.82
Rata-rata1.24 2.15 3.42 4.64
Maksimal 1.75 2.50 3.89 5.59
COP
Indikator
80
4.3.MenghitungKapasitas Pendingin (<>BTU<>)<>
Dari hasil analisa COP bahwa chiller 1 dan 2 tidak memenuhi syarat maka
perlu perhitungan ulang kebutuhan pendinginan yang dilayani oleh chiller 1 dan
2. Berikut perhitungan untuk menentukan kapasitas pendingin Chiller 1 dan
Chiller 2 yang melayani lantai 3:
1.Bebanpendinginan dari perpindahan panas
Parameter =
1=0,84㰾(㰾 2.11㰾)㰾
2=0,89㰾(㰾 ℎ 2.10㰾)㰾
=12
=0,840,89=0,75
=0,5㰾(㰾Atap putihTabel2.10<>)<>
∆=5
=10<>(<>Dindingtabel2.7<>)<>;20<>(<>AtapTabel2.8<>)<>
=311,03<>(<>Lampiran Tabel A<>)<>
=65,83<>(<>Luas Jendela<>)<>
=264,89<>(<>Lampiran Tabel A<>)<>
Deskripsi kaca lembaran t = 8mm, k = 1,053 W/m.K (<>Tabel 2.13<>)<>
=0,044
.
<>(<>Tabel 2.12)<>
=
=
,
,.
.
=0,0076.
.
4.3.MenghitungKapasitas Pendingin (<>BTU<>)<>
Dari hasil analisa COP bahwa chiller 1 dan 2 tidak memenuhi syarat maka
perlu perhitungan ulang kebutuhan pendinginan yang dilayani oleh chiller 1 dan
2. Berikut perhitungan untuk menentukan kapasitas pendingin Chiller 1 dan
Chiller 2 yang melayani lantai 3:
1.Bebanpendinginan dari perpindahan panas
Parameter =
1=0,84㰾(㰾 2.11㰾)㰾
2=0,89㰾(㰾 ℎ 2.10㰾)㰾
=12
=0,840,89=0,75
=0,5㰾(㰾Atap putihTabel2.10<>)<>
∆=5
=10<>(<>Dindingtabel2.7<>)<>;20<>(<>AtapTabel2.8<>)<>
=311,03<>(<>Lampiran Tabel A<>)<>
=65,83<>(<>Luas Jendela<>)<>
=264,89<>(<>Lampiran Tabel A<>)<>
Deskripsi kaca lembaran t = 8mm, k = 1,053 W/m.K (<>Tabel 2.13<>)<>
=0,044
.
<>(<>Tabel 2.12)<>
=
=
,
,.
.
=0,0076.
.
81
Resistans Kaca
=
=
,
.
,
.
=
,
.
=19,38
.
Deskripsi Dinding Batalapisan plester t =115mm, k= 0,807 W/m.K
<>(<>Tabel 2.13)<>dengan lapisan plestercampuran semen t =2 x 12mm, k =
0,533W/m.K<>(<>Tabel 2.13)<>:
=0,044
.
=
=
,
,
.
=0,143
.
=
,
,
.
2=0,045
.
Resistans Dinding
=
=
, , ,
=
,
.
=4,319
.
=0,8
.
<>(<>Tabel2.9<>)<>
Resistans Kaca
=
=
,
.
,
.
=
,
.
=19,38
.
Deskripsi Dinding Batalapisan plester t =115mm, k= 0,807 W/m.K
<>(<>Tabel 2.13)<>dengan lapisan plestercampuran semen t =2 x 12mm, k =
0,533W/m.K<>(<>Tabel 2.13)<>:
=0,044
.
=
=
,
,
.
=0,143
.
=
,
,
.
2=0,045
.
Resistans Dinding
=
=
, , ,
=
,
.
=4,319
.
=0,8
.
<>(<>Tabel2.9<>)<>
82
PerhitunganBeban pendinginan dari perpindahan panas:
Perpindahan panas melalui dinding
=
=0,74764,319
.
10311,03
=10.042,8
Perpindahan panas melalui jendela
= ∆
=19,38
.
65,83 5
=6.379,21
Perpindahan panasmelalui Atap
=
=2010264,89 0,8
.
=2.119,12
Untuk totalbebanpendingin dari perpindahan panas gedung CPOB Lt3 adalah
18.541,13W
PerhitunganBeban pendinginan dari perpindahan panas:
Perpindahan panas melalui dinding
=
=0,74764,319
.
10311,03
=10.042,8
Perpindahan panas melalui jendela
= ∆
=19,38
.
65,83 5
=6.379,21
Perpindahan panasmelalui Atap
=
=2010264,89 0,8
.
=2.119,12
Untuk totalbebanpendingin dari perpindahan panas gedung CPOB Lt3 adalah
18.541,13W
83
2.Beban pendingin dari radiasi matahari
Parameter:
=1<>(<>Karena tidak ada peneduh dikaca jendela<>)<>
Aj = Timur = 31,32 m
2
;Barat = 19,72 m
2
;Selatan = 9,86m
2
;Utara =
4,93 m
2
SF= Timur = 112 W/m
2
;Barat = 243 W/m
2
;Selatan = 97 W/m
2
;Utara
= 130 W/m
2
PerhitunganRadiasi sinar matahari yang masuk ke bangunan
=
Utara=14,93 130=640,9
Timur =131,32 112=3.507,84
Selatan=14,93 97=956,42
Barat=119,72 243=4.791,96
Untuk total pendinginan dariradiasi sinar matahariGedung CPOB Lt 3
adalah 9.897,12 W.
3.Beban pendingin Internal
Parameter :
Jumlah karyawan yang bekerja digedung CPOB lt3 terbanyak pada shift 2
berjumlah 20 orang dengan luas area gedung 311,03 m
2
<>(<>lampiran Tabel
A<>)<>.
2.Beban pendingin dari radiasi matahari
Parameter:
=1<>(<>Karena tidak ada peneduh dikaca jendela<>)<>
Aj = Timur = 31,32 m
2
;Barat = 19,72 m
2
;Selatan = 9,86m
2
;Utara =
4,93 m
2
SF= Timur = 112 W/m
2
;Barat = 243 W/m
2
;Selatan = 97 W/m
2
;Utara
= 130 W/m
2
PerhitunganRadiasi sinar matahari yang masuk ke bangunan
=
Utara=14,93 130=640,9
Timur =131,32 112=3.507,84
Selatan=14,93 97=956,42
Barat=119,72 243=4.791,96
Untuk total pendinginan dariradiasi sinar matahariGedung CPOB Lt 3
adalah 9.897,12 W.
3.Beban pendingin Internal
Parameter :
Jumlah karyawan yang bekerja digedung CPOB lt3 terbanyak pada shift 2
berjumlah 20 orang dengan luas area gedung 311,03 m
2
<>(<>lampiran Tabel
A<>)<>.
84
P =
=
,
=0,064
Person
m
AF = 311,03m
qhs = 75 W (<> tabel2.15<>)<>
qhl = 59 W (<>tabel2.15<>)<>
Untuk Jumlah titik Penerangan digedung CPOB lt 3 adalah 142 <>(<>16W<>)<>
<>(<>Lampiran Tabel C<>)<> dengan luas ruangan 311,03 m
2
.
ql =
=
,
= 7,3
m
Untuk Daya Mesin di Gedung CPOB Lt3 adalah 42.953 W
<>(<>Lampiran Tabel B<>)<>
qEs =
㰾(㰾㰾)㰾
=
.
,
=138,1
m
Perhitungan Beban PendinginInternal:
PerhitunganBeban pendinginan dari aktivitas manusia
Qhs = P x qhs x AF (<>sensible )<>
P =
=
,
=0,064
Person
m
AF = 311,03m
qhs = 75 W (<> tabel2.15<>)<>
qhl = 59 W (<>tabel2.15<>)<>
Untuk Jumlah titik Penerangan digedung CPOB lt 3 adalah 142 <>(<>16W<>)<>
<>(<>Lampiran Tabel C<>)<> dengan luas ruangan 311,03 m
2
.
ql =
=
,
= 7,3
m
Untuk Daya Mesin di Gedung CPOB Lt3 adalah 42.953 W
<>(<>Lampiran Tabel B<>)<>
qEs =
㰾(㰾㰾)㰾
=
.
,
=138,1
m
Perhitungan Beban PendinginInternal:
PerhitunganBeban pendinginan dari aktivitas manusia
Qhs = P x qhs x AF (<>sensible )<>
85
= 0,064 x 73 W x 311,03m
2
= 1460W
Qhl = P x qhl x Af (<>laden)<>
= 0,064 x 59 W x 311,03m
2
= 1180 W
PerhitunnganBeban pendingin daripenerangan:
QL =qL x Af
= 7,3
m
x 311,03m2
=2.270,9W
PerhitunganBeban pendinginandariperalatan lain
Qes = qes x Af<>(<> sensibel<>)<>
= 138,1
m
x 311,03m2
= 42.952,66W
Untuk total bebanpendinginandaribeban internal adalah47.863,56W
4.Bebanpendinginandariinfiltrasiudara:
Parameter :
T1= 20
o
C<>(<>Standar Suhu Ruangan CPOB<>)<>
T0= 36
o
C<>(<>Tabel D<>)<>
W1= 45%<>(<>standar Kelembaban)<>
= 0,064 x 73 W x 311,03m
2
= 1460W
Qhl = P x qhl x Af (<>laden)<>
= 0,064 x 59 W x 311,03m
2
= 1180 W
PerhitunnganBeban pendingin daripenerangan:
QL =qL x Af
= 7,3
m
x 311,03m2
=2.270,9W
PerhitunganBeban pendinginandariperalatan lain
Qes = qes x Af<>(<> sensibel<>)<>
= 138,1
m
x 311,03m2
= 42.952,66W
Untuk total bebanpendinginandaribeban internal adalah47.863,56W
4.Bebanpendinginandariinfiltrasiudara:
Parameter :
T1= 20
o
C<>(<>Standar Suhu Ruangan CPOB<>)<>
T0= 36
o
C<>(<>Tabel D<>)<>
W1= 45%<>(<>standar Kelembaban)<>
86
W0= 65%
ac/h = 0,5<>(<>diasumsikan<>)<>
OAR = 0,0085
V = 694,13m
3
Perhitungan beban pendinginan dari Infiltrasi Udara
Beban Infriltasi sensible
Qis= ac/h x V x (<>
1,12
3,6
<>)<> x (<>T1-T0<>)<>
= 0,5 x694,13m
3
x (<>
1,12
3,6
<>)<> x (<>20
o
C-36
o
C<>)<>
= 1.727,61W
Beban Infiltrasi Laten
QiL= ac/h x 627x
1,12
3,6
x{㰾(㰾−1㰾)㰾−㰾(㰾0−T1}
= 0,5 x 627 x
1,12
3,6
x (<>65%-45% )<>–<>(<>36
o
C-20
o
C<>)<>
=390,13W
Beban outsite fresh air sensible
Qfas= 1200 x OAR x (<> T0–T1<>)<>
= 1200 x 0,0085 x (<>36
o
C-20
o
C<>)<>
=163,2W
Beban outside fresh air laten
Qfal = OAR x (<> Wo-W1)<> x4775 + (<> 1,998 x (<> T0–T1<>)<><>)<>
= 0,0085 x (<>65%-45% )<> x 4775 + (<> 1,998 x (<>36
o
C-20
o
C<>)<>
W0= 65%
ac/h = 0,5<>(<>diasumsikan<>)<>
OAR = 0,0085
V = 694,13m
3
Perhitungan beban pendinginan dari Infiltrasi Udara
Beban Infriltasi sensible
Qis= ac/h x V x (<>
1,12
3,6
<>)<> x (<>T1-T0<>)<>
= 0,5 x694,13m
3
x (<>
1,12
3,6
<>)<> x (<>20
o
C-36
o
C<>)<>
= 1.727,61W
Beban Infiltrasi Laten
QiL= ac/h x 627x
1,12
3,6
x{㰾(㰾−1㰾)㰾−㰾(㰾0−T1}
= 0,5 x 627 x
1,12
3,6
x (<>65%-45% )<>–<>(<>36
o
C-20
o
C<>)<>
=390,13W
Beban outsite fresh air sensible
Qfas= 1200 x OAR x (<> T0–T1<>)<>
= 1200 x 0,0085 x (<>36
o
C-20
o
C<>)<>
=163,2W
Beban outside fresh air laten
Qfal = OAR x (<> Wo-W1)<> x4775 + (<> 1,998 x (<> T0–T1<>)<><>)<>
= 0,0085 x (<>65%-45% )<> x 4775 + (<> 1,998 x (<>36
o
C-20
o
C<>)<>
87
= 843,72 W
Untuk totalbebaninfiltrasiudaraadalah 3124,67W
Sehingga total kebutuhanbebanpendingin pada Gedung CPOB Lt 3 PT.
PhaprosTbkyaitu 79.426,47W.Untukkebutuhan chiller bebanditambah 20%
menjadi95311,77W, agar mesin tidak terbebani.
1W= 3,412 BTU
1TR = 12000 BTU
TR =
., ,
= 27,1TR
Untukpenghematanpenggunaan Chillerpada Gedung CPOB Lt3maka
chiller digantidengankapasitasminimal 27,1TR.Teknologi dulu menggunakan
Refrigerant R22 tetapi sekarang ada Teknologipendingin yang lebih hemat energi
yaitu green Chiller yang menggunakan Refrigerant R290.
Faktor-faktor yang mempengaruhiChiller tidak bisa mempertahankan suhu
yang diinginkanyaitu:
1.Pipa Evaporator dan Kondensor sudah banyak endapan Oli sehingga
penyerapandan pelepasankalor menurun.
2.Sirip-sirip pipa Kondensor sudah banyak kerak dan karat.
= 843,72 W
Untuk totalbebaninfiltrasiudaraadalah 3124,67W
Sehingga total kebutuhanbebanpendingin pada Gedung CPOB Lt 3 PT.
PhaprosTbkyaitu 79.426,47W.Untukkebutuhan chiller bebanditambah 20%
menjadi95311,77W, agar mesin tidak terbebani.
1W= 3,412 BTU
1TR = 12000 BTU
TR =
., ,
= 27,1TR
Untukpenghematanpenggunaan Chillerpada Gedung CPOB Lt3maka
chiller digantidengankapasitasminimal 27,1TR.Teknologi dulu menggunakan
Refrigerant R22 tetapi sekarang ada Teknologipendingin yang lebih hemat energi
yaitu green Chiller yang menggunakan Refrigerant R290.
Faktor-faktor yang mempengaruhiChiller tidak bisa mempertahankan suhu
yang diinginkanyaitu:
1.Pipa Evaporator dan Kondensor sudah banyak endapan Oli sehingga
penyerapandan pelepasankalor menurun.
2.Sirip-sirip pipa Kondensor sudah banyak kerak dan karat.
88
4.4.PenggunaanEnergi
4.4.1.Penggantian Chiller 1 dan 2
Untuk Chiller Gedung CPOB lantai 3 masih menggunakan 2 chiller yang
setiap chiller mempunyai kapasitas 21 TR.Kedua chiller ini juga bekerja secara
bersamaan untuk memenuhi kebutuhan pendingin di lantai 3, sehingga
kebutuhan pendingin Gedung CPOB saat ini sebesar 42 TR. Padahal untuk
perhitungan Kapasitas pendinginan di lantai 3 gedung CPOB hanya
membutuhkan 27,1TRseharusnya lebih dari cukup untuk lantai 3serta COP
3.36 > (<>2,8 x 120% Standar AHRI<>)<>.Hal ini menjadi potensi effisiensi energi di
chiller 1 dan 2.
Berikuttabelpenghematan energi apabila dilakukan penggantian Chiller:
Tabel 4.12Penghematan Energi Listrik Penggantian Chiller Baru
4.4.2.Penggunaan Inverter Pada Pompa Air Dingin dan AHU
Pompa air dingin pada system HVAC berfungsi untuk mengalirkan air
dingin hasilpendinginanChiller menuju AHU. Air dingin masuk ke coil AHU
kemudian Blower yang berada di AHUmenyemburkan udara dingin ke
Ruangan. Pompa dan AHU bekerja selama 24 jam.
LWBP WBP LWBP WBP
Per Hari (<>kWh/hari<>)<> 1,045.05 275.01 539 142
Per Bulan (<>kWh/bulan<>)<> 31,351.51 8,250.40 16,169 4,255
Biaya LWBP per kWh (<>Rp 1036)<> perbulan32,480,163.52 - 16,751,043Rp -
Biaya WBP per kWh (<>Rp 1554)<> perbulan- 12,821,117.18 - 6,612,254Rp
Total Biaya LWBP+WBP (<>Rp/bulan<>)<>
Penghematan (<>RP/bulan<>)<> 21,937,984Rp
Parameter
45,301,281Rp 23,363,296Rp
Chiller Saat ini (<>42 TR<>)<>Chiller Baru (<>27,1 TR<>)<>
4.4.PenggunaanEnergi
4.4.1.Penggantian Chiller 1 dan 2
Untuk Chiller Gedung CPOB lantai 3 masih menggunakan 2 chiller yang
setiap chiller mempunyai kapasitas 21 TR.Kedua chiller ini juga bekerja secara
bersamaan untuk memenuhi kebutuhan pendingin di lantai 3, sehingga
kebutuhan pendingin Gedung CPOB saat ini sebesar 42 TR. Padahal untuk
perhitungan Kapasitas pendinginan di lantai 3 gedung CPOB hanya
membutuhkan 27,1TRseharusnya lebih dari cukup untuk lantai 3serta COP
3.36 > (<>2,8 x 120% Standar AHRI<>)<>.Hal ini menjadi potensi effisiensi energi di
chiller 1 dan 2.
Berikuttabelpenghematan energi apabila dilakukan penggantian Chiller:
Tabel 4.12Penghematan Energi Listrik Penggantian Chiller Baru
4.4.2.Penggunaan Inverter Pada Pompa Air Dingin dan AHU
Pompa air dingin pada system HVAC berfungsi untuk mengalirkan air
dingin hasilpendinginanChiller menuju AHU. Air dingin masuk ke coil AHU
kemudian Blower yang berada di AHUmenyemburkan udara dingin ke
Ruangan. Pompa dan AHU bekerja selama 24 jam.
LWBP WBP LWBP WBP
Per Hari (<>kWh/hari<>)<> 1,045.05 275.01 539 142
Per Bulan (<>kWh/bulan<>)<> 31,351.51 8,250.40 16,169 4,255
Biaya LWBP per kWh (<>Rp 1036)<> perbulan32,480,163.52 - 16,751,043Rp -
Biaya WBP per kWh (<>Rp 1554)<> perbulan- 12,821,117.18 - 6,612,254Rp
Total Biaya LWBP+WBP (<>Rp/bulan<>)<>
Penghematan (<>RP/bulan<>)<> 21,937,984Rp
Parameter
45,301,281Rp 23,363,296Rp
Chiller Saat ini (<>42 TR<>)<>Chiller Baru (<>27,1 TR<>)<>
89
Berikut data pengukuran pompa dan AHU untuk mengetahui daya masuk
pada beban:
Tabel 4.13NameplateMotor
Tabel 4.14HasilPengukuran Pompa
Tabel 4.15HasilPengukuranAHU
Nama motor P<>(<>kW<>)<>V (<>Volt<>)<>I (<>Ampere<>)<>Jumlah
1Pompa 1GAE, VDE5030 10 380 15.5 3
2Pompa 2TECO, AESVIS020015FM 11 380 17.05 3
3AHU 1Carrier,39FV0-58EA1016AM 30 380 46.51 1
4AHU 2Carrier,39FV0-710EA1016AP44 380 68.22 1
5AHU 3Carrier,39FV0-58EA1016AM 30 380 46.51 1
JenisNo
Nameplate
R S T R S T
1 0.96 0.8612.4 12.2 12.5 17.2 17.4 17.6
2 0.96 0.8612.7 12.5 12.8 17.4 17.1 16.8
3 0.96 0.86 13 12.8 13.1 17.6 17.8 18
4 0.96 0.8612.7 12.5 12.8 17.7 17.4 17.1
5 0.96 0.8612.8 12.6 12.9 17.9 18.1 18.3
6 0.96 0.8612.7 12.5 12.8 18.1 17.8 17.5
7 0.96 0.86 13 12.8 13.1 17.8 18 18.2
8 0.96 0.8613.1 12.9 13.2 17.6 17.3 17
9 0.96 0.8612.9 12.7 13 17.4 17.6 17.8
10 0.96 0.8612.9 12.7 13 17.4 17.1 16.8
Rata-rata0.96 0.86
Pf
12.79 17.56
GAE, VDE5030 TECO, AESVIS020015FMηJam
Hasil Pengukuran Arus (<>Ampere<>)<> Pompa
R S T R S T R S T
1 0.960.8534.534.234.454.554.254.434.734.434.6
2 0.960.8534.834.634.654.954.754.734.634.434.4
3 0.960.853534.734.95554.754.935.234.935.1
4 0.960.8534.834.634.654.954.754.734.634.434.4
5 0.960.853534.734.954.854.554.735.234.935.1
6 0.960.8534.834.634.654.954.754.734.634.434.4
7 0.960.8534.834.534.75554.754.93534.734.9
8 0.960.8634.834.634.654.954.754.734.634.434.4
9 0.960.8634.834.534.754.954.654.83534.734.9
10 0.960.8634.834.634.654.854.654.634.634.434.4
Rata-rata0.960.85 54.73 34.68
Pf AHU 2 AHU 3ηJam
Hasil Pengukuran Arus (<>Ampere<>)<> AHU
AHU 1
34.68
Berikut data pengukuran pompa dan AHU untuk mengetahui daya masuk
pada beban:
Tabel 4.13NameplateMotor
Tabel 4.14HasilPengukuran Pompa
Tabel 4.15HasilPengukuranAHU
Nama motor P<>(<>kW<>)<>V (<>Volt<>)<>I (<>Ampere<>)<>Jumlah
1Pompa 1GAE, VDE5030 10 380 15.5 3
2Pompa 2TECO, AESVIS020015FM 11 380 17.05 3
3AHU 1Carrier,39FV0-58EA1016AM 30 380 46.51 1
4AHU 2Carrier,39FV0-710EA1016AP44 380 68.22 1
5AHU 3Carrier,39FV0-58EA1016AM 30 380 46.51 1
JenisNo
Nameplate
R S T R S T
1 0.96 0.8612.4 12.2 12.5 17.2 17.4 17.6
2 0.96 0.8612.7 12.5 12.8 17.4 17.1 16.8
3 0.96 0.86 13 12.8 13.1 17.6 17.8 18
4 0.96 0.8612.7 12.5 12.8 17.7 17.4 17.1
5 0.96 0.8612.8 12.6 12.9 17.9 18.1 18.3
6 0.96 0.8612.7 12.5 12.8 18.1 17.8 17.5
7 0.96 0.86 13 12.8 13.1 17.8 18 18.2
8 0.96 0.8613.1 12.9 13.2 17.6 17.3 17
9 0.96 0.8612.9 12.7 13 17.4 17.6 17.8
10 0.96 0.8612.9 12.7 13 17.4 17.1 16.8
Rata-rata0.96 0.86
Pf
12.79 17.56
GAE, VDE5030 TECO, AESVIS020015FMηJam
Hasil Pengukuran Arus (<>Ampere<>)<> Pompa
R S T R S T R S T
1 0.960.8534.534.234.454.554.254.434.734.434.6
2 0.960.8534.834.634.654.954.754.734.634.434.4
3 0.960.853534.734.95554.754.935.234.935.1
4 0.960.8534.834.634.654.954.754.734.634.434.4
5 0.960.853534.734.954.854.554.735.234.935.1
6 0.960.8534.834.634.654.954.754.734.634.434.4
7 0.960.8534.834.534.75554.754.93534.734.9
8 0.960.8634.834.634.654.954.754.734.634.434.4
9 0.960.8634.834.534.754.954.654.83534.734.9
10 0.960.8634.834.634.654.854.654.634.634.434.4
Rata-rata0.960.85 54.73 34.68
Pf AHU 2 AHU 3ηJam
Hasil Pengukuran Arus (<>Ampere<>)<> AHU
AHU 1
34.68
90
Untuk mencari daya keluar <>(<>Pout<>)<>Perhitungan menggunakan metode
pengukuran daya masuk. Perhitungan mengambil dari salah satu contoh pada
pompa GAE, VDE5030Tabel 4.7, maka dapat dihitung dengan persamaan daya
masuk :
=
√3
1000
=
380 12,790.85√3
1000
=7.24
Kemudian dapat dihitung nilai daya masuk padaNameplatesesuai persamaan ;
=
0.746
=
10
0.96
=10.42
Selanjutnya hitung beban motor sesuai persamaan:
==
7.24
10.42
100%=69%
Maka Besarnya daya keluar :
=69%10 =6.95
Tabel 4.16Data perhitungan DayaKeluaranPompa dan AHU (<>Pout<>)<>
Berikut Perhitungan Daya Motor menggunakan Inverter. Berdasarkan
lampiran<>(<>Gambar 4.5<>)<> yang menyatakan bahwa frekuensi kerja berbanding lurus
dengan daya keluaran.
No.Jenis
Nameplate
<>(<>kW<>)<>
η Pf
V
<>(<>Volt<>)<>
I
<>(<>Ampere<>)<>
Pi (<>kW<>)<>
Pr
<>(<>kW<>)<>
Load
<>(<>%<>)<>
Pout
<>(<>kW<>)<>
1Pompa 1 10 0.960.86 380 12.79 7.24 10.42 69% 6.95
2Pompa 2 11 0.960.86 380 17.56 9.94 11.46 87% 9.54
3AHU 1 30 0.960.85 380 34.68 19.40 31.25 62% 18.63
4AHU 2 44 0.960.85 380 54.73 30.62 45.83 67% 29.39
5AHU 3 30 0.960.85 380 34.68 19.40 31.25 62% 18.63
Untuk mencari daya keluar <>(<>Pout<>)<>Perhitungan menggunakan metode
pengukuran daya masuk. Perhitungan mengambil dari salah satu contoh pada
pompa GAE, VDE5030Tabel 4.7, maka dapat dihitung dengan persamaan daya
masuk :
=
√3
1000
=
380 12,790.85√3
1000
=7.24
Kemudian dapat dihitung nilai daya masuk padaNameplatesesuai persamaan ;
=
0.746
=
10
0.96
=10.42
Selanjutnya hitung beban motor sesuai persamaan:
==
7.24
10.42
100%=69%
Maka Besarnya daya keluar :
=69%10 =6.95
Tabel 4.16Data perhitungan DayaKeluaranPompa dan AHU (<>Pout<>)<>
Berikut Perhitungan Daya Motor menggunakan Inverter. Berdasarkan
lampiran<>(<>Gambar 4.5<>)<> yang menyatakan bahwa frekuensi kerja berbanding lurus
dengan daya keluaran.
No.Jenis
Nameplate
<>(<>kW<>)<>
η Pf
V
<>(<>Volt<>)<>
I
<>(<>Ampere<>)<>
Pi (<>kW<>)<>
Pr
<>(<>kW<>)<>
Load
<>(<>%<>)<>
Pout
<>(<>kW<>)<>
1Pompa 1 10 0.960.86 380 12.79 7.24 10.42 69% 6.95
2Pompa 2 11 0.960.86 380 17.56 9.94 11.46 87% 9.54
3AHU 1 30 0.960.85 380 34.68 19.40 31.25 62% 18.63
4AHU 2 44 0.960.85 380 54.73 30.62 45.83 67% 29.39
5AHU 3 30 0.960.85 380 34.68 19.40 31.25 62% 18.63
91
Gambar 4.8Grafikperbandinganantara frekuensi<>(<>f<>)<>dan daya keluaran<>(<>Pout<>)<>
motor yang diberisuplai inverter<>(<>Sumber: WEG, 2009<>)<>
Dari beberapa penelitianPengaturan Inverter pada motor listrik optimal
berada pada frekuensi 40Hz, maka dapat dihitung daya keluaran sesuaipengaturan
Inverter. Berikut contoh perhitungan pada pompa 1:
=
40
50
6.95=5.56
Tabel 4.17Perhitungan DayaKeluaranInverter (<>PoutInverter<>)<>
Berikut Penghematan Energi Listrik yang terjadi setelah pemasangan
inverter:
Tabel 4.18PenghematanListrikPompadan AHU
No.JenisPout (<>kW<>)<>
Pout Inverter
<>(<>kW<>)<>
1Pompa 1 6.95 5.56
2Pompa 2 9.54 7.63
3AHU 1 18.63 14.90
4AHU 2 29.39 23.51
5AHU 3 18.63 14.90
Kondisi saat
ini
Terpasang
Inverter
Penghematan
1Pompa 1 10 3 10,421.97 8,004.07 2,417.90 2,765,285.07
2Pompa 2 11 3 14,312.55 10,992.04 3,320.513,797,581.27
3AHU 1 30 1 14,016.85 10,764.94 3,251.913,719,122.59
4AHU 2 44 1 22,121.37 16,989.21 5,132.165,869,514.05
5AHU 3 30 1 14,016.85 10,764.94 3,251.913,719,122.59
74,889.58 57,515.2017,374.3819,870,625.58Total
Energi Listrik (<>kWh/bulan<>)<>
Pengehematan
<>(<>Rp/bulan<>)<>
No. JenisDaya (<>kW<>)<>Jumlah
Gambar 4.8Grafikperbandinganantara frekuensi<>(<>f<>)<>dan daya keluaran<>(<>Pout<>)<>
motor yang diberisuplai inverter<>(<>Sumber: WEG, 2009<>)<>
Dari beberapa penelitianPengaturan Inverter pada motor listrik optimal
berada pada frekuensi 40Hz, maka dapat dihitung daya keluaran sesuaipengaturan
Inverter. Berikut contoh perhitungan pada pompa 1:
=
40
50
6.95=5.56
Tabel 4.17Perhitungan DayaKeluaranInverter (<>PoutInverter<>)<>
Berikut Penghematan Energi Listrik yang terjadi setelah pemasangan
inverter:
Tabel 4.18PenghematanListrikPompadan AHU
No.JenisPout (<>kW<>)<>
Pout Inverter
<>(<>kW<>)<>
1Pompa 1 6.95 5.56
2Pompa 2 9.54 7.63
3AHU 1 18.63 14.90
4AHU 2 29.39 23.51
5AHU 3 18.63 14.90
Kondisi saat
ini
Terpasang
Inverter
Penghematan
1Pompa 1 10 3 10,421.97 8,004.07 2,417.90 2,765,285.07
2Pompa 2 11 3 14,312.55 10,992.04 3,320.513,797,581.27
3AHU 1 30 1 14,016.85 10,764.94 3,251.913,719,122.59
4AHU 2 44 1 22,121.37 16,989.21 5,132.165,869,514.05
5AHU 3 30 1 14,016.85 10,764.94 3,251.913,719,122.59
74,889.58 57,515.2017,374.3819,870,625.58Total
Energi Listrik (<>kWh/bulan<>)<>
Pengehematan
<>(<>Rp/bulan<>)<>
No. JenisDaya (<>kW<>)<>Jumlah
92
Dari tabel 4.19bahwa penghematan listrik yang terjadi apabila Pompa dan
AHU terpasang inverter sebesar 17.374,38 kWh/bulan. Presentase penghematan
penggunaan inverter ini mencapai 23% atau setara Rp 19.870.625,58/Bulan.
4.5.Rekomendasi Penghematan Energi
Dari data perhitungan Sistem HVAC bahwa peningkatan effisiensi energi
listrikdapat dilakukan pada Chiller 1 dan 2 dengan penggantian chiller yang baru.
Untuk bagian pompa air dingin dan AHU effisiensi energi listrik dapat dilakukan
dengan penambahan inverter.
Berikut data rekomendasi untuk penghematan energi di system HVAC:
Tabel 4.19Rekomendasi Peningkatan Effisiensi Energi di System HVAC
kWh/bulan Rp/bulan
1
Penggantian Chiller baru
pada Chiller 1 dan 2
19,177.96 21,937,984.25
2
Penambahan Inverter Pada
Pompa dan AHU
17,374.38 19,870,625.58
Penghematan
JenisNo
Dari tabel 4.19bahwa penghematan listrik yang terjadi apabila Pompa dan
AHU terpasang inverter sebesar 17.374,38 kWh/bulan. Presentase penghematan
penggunaan inverter ini mencapai 23% atau setara Rp 19.870.625,58/Bulan.
4.5.Rekomendasi Penghematan Energi
Dari data perhitungan Sistem HVAC bahwa peningkatan effisiensi energi
listrikdapat dilakukan pada Chiller 1 dan 2 dengan penggantian chiller yang baru.
Untuk bagian pompa air dingin dan AHU effisiensi energi listrik dapat dilakukan
dengan penambahan inverter.
Berikut data rekomendasi untuk penghematan energi di system HVAC:
Tabel 4.19Rekomendasi Peningkatan Effisiensi Energi di System HVAC
kWh/bulan Rp/bulan
1
Penggantian Chiller baru
pada Chiller 1 dan 2
19,177.96 21,937,984.25
2
Penambahan Inverter Pada
Pompa dan AHU
17,374.38 19,870,625.58
Penghematan
JenisNo
93
BAB V
PENUTUP
5.1.Kesimpulan
Berdasarkan perhitungan dan pengujian yang telah dilakukan
selama penelitian dapat disimpulkan bahwa;
1.Hasildari perhitungan performa chiller didapat bahwa rata-rata
COP Chiller 1 = 1,24 dan Chiller 2 = 2,15 dalam kategori tidak
effisien. Sedangkan COP Chiller 3 = 3,42 dan Chiller 4 = 4,64
dalam kategori effisien menurut Standar AHRI <>(<>COP>2,8)<>.
2.Potensipeningkataneffisiensi listrikdi Gedung CPOB PT Phapros
Tbk Semarang terjadi pada penggantian2Chilleryaitu Chiller 1
dan 2sebesar 19.177,96 kWh/bulansertaPenambahan Inverter
pada6Pompa air dingin dan3AHUsebesar 17.374,38 kWh/bulan.
5.2.Saran
1.Perhitungan dengan metode lainmengenai kebutuhan pendinginan
system HVAC.
2.Untuk ketepatan analisa penghematan listrik penggunaan inverter
pada motorlistriklebih baik diuji coba langsung menggunakan alat
serta settingan frekuensi inverter, agar motor listrik bekerja
optimal.
BAB V
PENUTUP
5.1.Kesimpulan
Berdasarkan perhitungan dan pengujian yang telah dilakukan
selama penelitian dapat disimpulkan bahwa;
1.Hasildari perhitungan performa chiller didapat bahwa rata-rata
COP Chiller 1 = 1,24 dan Chiller 2 = 2,15 dalam kategori tidak
effisien. Sedangkan COP Chiller 3 = 3,42 dan Chiller 4 = 4,64
dalam kategori effisien menurut Standar AHRI <>(<>COP>2,8)<>.
2.Potensipeningkataneffisiensi listrikdi Gedung CPOB PT Phapros
Tbk Semarang terjadi pada penggantian2Chilleryaitu Chiller 1
dan 2sebesar 19.177,96 kWh/bulansertaPenambahan Inverter
pada6Pompa air dingin dan3AHUsebesar 17.374,38 kWh/bulan.
5.2.Saran
1.Perhitungan dengan metode lainmengenai kebutuhan pendinginan
system HVAC.
2.Untuk ketepatan analisa penghematan listrik penggunaan inverter
pada motorlistriklebih baik diuji coba langsung menggunakan alat
serta settingan frekuensi inverter, agar motor listrik bekerja
optimal.
94
Daftar Pustaka
1.https://www.phapros.co.id/,diakses 18 Januari 2018
2.Lukito, Penny. K <>(<>2018)<>,“Peraturan Badan Pengawas Obat dan Makanan
Nomor 34 Tahun 2018 Tentang Pedoman Cara Pembuatan Obat Yang Baik”,
BPOM RI.
3...., 2003.Energy Efficiency In Industrial HVAC System. USA: N.C
Departement of Environment and Natural Resources.
4.AmericanSociety Heating Refrigeration and Air Conditioning.ASHRAE
Hand Book. 2001
5.Arora, C.P.Refrigeration and Air Conditioning.Second edition. Tata
McGraw-HillPublishingCompanyLtd. 2000.
6.Bureauof Energy Efficiency, Ministry of Power, India.HVAC and
Refrigeration Systems.In:Energy Efficiency in Electrical Utilities, chapter 4.
2004
7.http://egsean.com/prinsip-kerja-chiller-pada-gedung-gedung/, diakses 18
Januari 2018
8.https://priyambodo1971.wordpress.com/cpob/sarana-penunjang-kritis-
industri-farmasi/sistem-tata-udara-ahuhvac/, diakses 18 Januari 2018
9.Siegfried Haaf, Helmut Henrici "Refrigeration Technology" in Ullmann's
Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2002, Wiley-VCH,
10.Rosenthal, Elisabeth; Lehren, Andrew <>(<>June 20, 2011)<>."Relief in Every
Window, but Global Worry Too".New York Times.Diakses tanggalJune 21,
2012.
Daftar Pustaka
1.https://www.phapros.co.id/,diakses 18 Januari 2018
2.Lukito, Penny. K <>(<>2018)<>,“Peraturan Badan Pengawas Obat dan Makanan
Nomor 34 Tahun 2018 Tentang Pedoman Cara Pembuatan Obat Yang Baik”,
BPOM RI.
3...., 2003.Energy Efficiency In Industrial HVAC System. USA: N.C
Departement of Environment and Natural Resources.
4.AmericanSociety Heating Refrigeration and Air Conditioning.ASHRAE
Hand Book. 2001
5.Arora, C.P.Refrigeration and Air Conditioning.Second edition. Tata
McGraw-HillPublishingCompanyLtd. 2000.
6.Bureauof Energy Efficiency, Ministry of Power, India.HVAC and
Refrigeration Systems.In:Energy Efficiency in Electrical Utilities, chapter 4.
2004
7.http://egsean.com/prinsip-kerja-chiller-pada-gedung-gedung/, diakses 18
Januari 2018
8.https://priyambodo1971.wordpress.com/cpob/sarana-penunjang-kritis-
industri-farmasi/sistem-tata-udara-ahuhvac/, diakses 18 Januari 2018
9.Siegfried Haaf, Helmut Henrici "Refrigeration Technology" in Ullmann's
Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2002, Wiley-VCH,
10.Rosenthal, Elisabeth; Lehren, Andrew <>(<>June 20, 2011)<>."Relief in Every
Window, but Global Worry Too".New York Times.Diakses tanggalJune 21,
2012.
95
11.SNI 03-6572-2001Tata Cara Perancangan Sistem Ventilasi dan
Pengkondisina udara pada banguna gedung
12.ASHRAE Handbook: Fundamentals, 1997, ASHRAE, inc.
13.SNI 05-6390-2000 Konservasi Energi Sistem Udara pada Bangunan
Gedung.
14.ASHRAE, Standard 90.1 : Energy efficiency.
15.BOCA, International Energy Conservation Code, 2000.
16.http://www.peacesoftware.de/einigewerte/wasser_dampf_e.html, diakses
4 September 2020
17.Badan Standarisasi Nasional, 2011. SNI 6389-2011, Konservasi Energi
Selubung Bangunan Pada Bangunan Gedung, BSN, Jakarta.
18.Suntoro Dedi, Dermawan RagilS,Ahadi Khalif,“Perhitungan Beban
Pendinginan Pada Ruangan Di Perkantoran PT Indonesia Power UPJP
Pasanggaran Bali”, Puslibangtek Ketenagalistrikan, Energi terbarukan
dan Konservasi Energi, Jakarta Selatan.
19.https://blog.ruangguru.com/perpindahan-kalor. Diakses tanggal 6
Februari 2021.
11.SNI 03-6572-2001Tata Cara Perancangan Sistem Ventilasi dan
Pengkondisina udara pada banguna gedung
12.ASHRAE Handbook: Fundamentals, 1997, ASHRAE, inc.
13.SNI 05-6390-2000 Konservasi Energi Sistem Udara pada Bangunan
Gedung.
14.ASHRAE, Standard 90.1 : Energy efficiency.
15.BOCA, International Energy Conservation Code, 2000.
16.http://www.peacesoftware.de/einigewerte/wasser_dampf_e.html, diakses
4 September 2020
17.Badan Standarisasi Nasional, 2011. SNI 6389-2011, Konservasi Energi
Selubung Bangunan Pada Bangunan Gedung, BSN, Jakarta.
18.Suntoro Dedi, Dermawan RagilS,Ahadi Khalif,“Perhitungan Beban
Pendinginan Pada Ruangan Di Perkantoran PT Indonesia Power UPJP
Pasanggaran Bali”, Puslibangtek Ketenagalistrikan, Energi terbarukan
dan Konservasi Energi, Jakarta Selatan.
19.https://blog.ruangguru.com/perpindahan-kalor. Diakses tanggal 6
Februari 2021.
Lampiran
Tabel A. Data dimensi dinding dan atap Gedung CPOB Lt 3
P L T
1 LAF Autoclave 2.0 0.6 2.3 4.5 1.2 2.70
2 LAF Moveable LAF Selasar B 1.4 0.7 2.3 3.2 0.98 2.21
3 LAF Ruang Timbang 1.3 2.0 2.3 2.9 2.6 5.85
4 LAF R. Pengisian Ampoule 3.0 1.4 2.3 6.8 4.2 9.45
5 LAF Ruang Prosesing Injeksi 1 1.6 1.4 2.3 3.6 2.24 5.04
6 LAF Ruang Prosesing Injeksi 2 1.6 1.4 2.3 3.6 2.24 5.04
7 LAF Ruang Ampoule Filling 1 3.2 1.1 2.3 7.2 3.52 7.92
8 LAF Ruang Ampoule Filling 2 3.2 1.1 2.3 7.2 3.52 7.92
9 LAF Ruang Ampoule Filling 3 3.2 1.1 2.3 7.2
3.52
7.92
10LAF Ruang Pengisian Vial Macofar2.9 1.1 2.3 6.5
3.19
7.18
11LAF Ruang Pengisian Vial GP 4.5 1.1 2.3 10.1
4.95
11.14
12R. Pengisian Vial (<> Pery Gun )<>4.5 1.9 2.7 12.2 8.5523.09
13Selasar 11.2 4.5 2.7 30.2 50.4136.08
14R. Pengisian Ampule (<> AVR )<>3.0 1.6 2.7 8.1 4.812.96
15R. Pengisian Vial (<> Macofar )<>1.5 1.8 2.7 4.1 2.7 7.29
16R. Buffer B Masuk 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
17R. Buffer B Keluar 1.9 1.4 2.7 5.1
2.66
7.18
18Passthrough B-C 1.1 0.8 1.2 1.3
0.88
1.06
19Passthrough Pakaian 1.1 0.8 1.2 1.3
0.88
1.06
20Passthrough Autoclave 1.1 0.8 1.2 1.3 0.88 1.06
21R. Ganti White On B 2.9 1.5 2.7 7.8 4.3511.75
22Selasar 17.8 4.2 2.7 48.1 74.76201.85
23R. Proses Injeksi 1 2.3 1.8 2.7 6.2 4.1411.18
24R. Proses injeksi 2 2.3 1.8 2.7 6.2 4.1411.18
25R. Pengisian Ampule 1 2.8 3.2 2.7 7.6 8.9624.19
26R. Pengisian Ampule 2 2.8 3.2 2.7 7.6 8.9624.19
27R. Pengisian Ampule 3 2.8 3.2 2.7 7.6 8.9624.19
28R. Timbang 2.2 2.1 2.7 5.9 4.6212.47
29R. Buffer C Masuk 2.8 1.1 2.7 7.6 3.08 8.32
30R. Buffer C Keluar 2.8 1.0 2.7 7.6 2.8 7.56
31R. Ganti White C On 2.8 1.6 2.7 7.6 4.4812.10
32Selasar Ruang Ganti 7.9 1.1 2.7 21.3 8.6923.46
33R. Ganti White On Pa 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
34R. Ganti White Off Pa 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
35R. Ganti White On Pi 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
36R. Ganti White Off Pi 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
37Passthrough Autoclave C 1.1 0.8 1.2 1.3 0.88 1.06
38Passthrough R. Timbang 1.1 0.8 1.2 1.3 0.88 1.06
39R. Buffer Grey Off Pa D 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
40R. Buffer Grey On Pa D 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
41R. Buffer Grey Off Pi D 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
42R. Buffer Grey On Pi D 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
311.03264.89694.13
No
Total
Dinding (<>m
2
<>)<>Atap (<>m
2
<>)<>NAMA RUANG
DIMENSI (<>METER<>)<>
Vol (<>m
3
<>)<>
Tabel A. Data dimensi dinding dan atap Gedung CPOB Lt 3
P L T
1 LAF Autoclave 2.0 0.6 2.3 4.5 1.2 2.70
2 LAF Moveable LAF Selasar B 1.4 0.7 2.3 3.2 0.98 2.21
3 LAF Ruang Timbang 1.3 2.0 2.3 2.9 2.6 5.85
4 LAF R. Pengisian Ampoule 3.0 1.4 2.3 6.8 4.2 9.45
5 LAF Ruang Prosesing Injeksi 1 1.6 1.4 2.3 3.6 2.24 5.04
6 LAF Ruang Prosesing Injeksi 2 1.6 1.4 2.3 3.6 2.24 5.04
7 LAF Ruang Ampoule Filling 1 3.2 1.1 2.3 7.2 3.52 7.92
8 LAF Ruang Ampoule Filling 2 3.2 1.1 2.3 7.2 3.52 7.92
9 LAF Ruang Ampoule Filling 3 3.2 1.1 2.3 7.2
3.52
7.92
10LAF Ruang Pengisian Vial Macofar2.9 1.1 2.3 6.5
3.19
7.18
11LAF Ruang Pengisian Vial GP 4.5 1.1 2.3 10.1
4.95
11.14
12R. Pengisian Vial (<> Pery Gun )<>4.5 1.9 2.7 12.2 8.5523.09
13Selasar 11.2 4.5 2.7 30.2 50.4136.08
14R. Pengisian Ampule (<> AVR )<>3.0 1.6 2.7 8.1 4.812.96
15R. Pengisian Vial (<> Macofar )<>1.5 1.8 2.7 4.1 2.7 7.29
16R. Buffer B Masuk 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
17R. Buffer B Keluar 1.9 1.4 2.7 5.1
2.66
7.18
18Passthrough B-C 1.1 0.8 1.2 1.3
0.88
1.06
19Passthrough Pakaian 1.1 0.8 1.2 1.3
0.88
1.06
20Passthrough Autoclave 1.1 0.8 1.2 1.3 0.88 1.06
21R. Ganti White On B 2.9 1.5 2.7 7.8 4.3511.75
22Selasar 17.8 4.2 2.7 48.1 74.76201.85
23R. Proses Injeksi 1 2.3 1.8 2.7 6.2 4.1411.18
24R. Proses injeksi 2 2.3 1.8 2.7 6.2 4.1411.18
25R. Pengisian Ampule 1 2.8 3.2 2.7 7.6 8.9624.19
26R. Pengisian Ampule 2 2.8 3.2 2.7 7.6 8.9624.19
27R. Pengisian Ampule 3 2.8 3.2 2.7 7.6 8.9624.19
28R. Timbang 2.2 2.1 2.7 5.9 4.6212.47
29R. Buffer C Masuk 2.8 1.1 2.7 7.6 3.08 8.32
30R. Buffer C Keluar 2.8 1.0 2.7 7.6 2.8 7.56
31R. Ganti White C On 2.8 1.6 2.7 7.6 4.4812.10
32Selasar Ruang Ganti 7.9 1.1 2.7 21.3 8.6923.46
33R. Ganti White On Pa 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
34R. Ganti White Off Pa 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
35R. Ganti White On Pi 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
36R. Ganti White Off Pi 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
37Passthrough Autoclave C 1.1 0.8 1.2 1.3 0.88 1.06
38Passthrough R. Timbang 1.1 0.8 1.2 1.3 0.88 1.06
39R. Buffer Grey Off Pa D 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
40R. Buffer Grey On Pa D 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
41R. Buffer Grey Off Pi D 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
42R. Buffer Grey On Pi D 1.9 1.4 2.7 5.1 2.66 7.18
311.03264.89694.13
No
Total
Dinding (<>m
2
<>)<>Atap (<>m
2
<>)<>NAMA RUANG
DIMENSI (<>METER<>)<>
Vol (<>m
3
<>)<>
Tabel B. Data Mesin di Gedung CPOB Lt 3
No Nama Ruang Jenis Mesin
Daya
Mesin
<>(<>W<>)<>
1 R. Pengisian Ampoule Ampule filling & closing (<>strunk)<>1,443
2 LAF Ruang Timbang Tube filling & closing (<>Gasti<>)<>1,443
3 LAF Ruang Pengisian Vial GPDry heat sterilizer class 100 3,135
4 LAF Ruang Ampoule Filling 1Ampuole filling compact line (<>Bosch<>)<>866
5 LAF Ruang Ampoule Filling 2Ampuole filling compact line (<>Bosch<>)<>3,678
6 LAF Ruang Ampoule Filling 3Ampuole filling compact line (<>Bosch<>)<>1,155
7 R. Timbang Drying oven (<>pharma teknik)<>2,309
8 R. Buffer C Masuk Ampule filling & closing (<>shun yi<>)<>289
9 R. Buffer C Keluar Ampule filling & closing (<>shun yi<>)<>289
10 R. Pengisian Ampule 1 Automatic ampule washing (<>ming pen<>)<>
87
11 R. Pengisian Ampule 2 Automatic ampule washing (<>ming pen<>)<>
87
12 R. Pengisian Ampule 3 Automatic ampule washing (<>ming pen<>)<>
87
13 R. Pengisian Vial (<> Macofar )<>Vial filling & closing (<>macofar<>)<>4,330
14 R. Ganti White C On Dry heat sterilizer class 100 3,464
15 Passthrough B-C Automatic filling syrup (<>kwang dah<>)<>866
16 R. Pengisian Vial (<> Pery Gun )<>Mixing tank (<>meco)<> 1,443
17 LAF Autoclave Mixing ultra turrax 577
18 R. Buffer Grey Off Pi DHorizontal packaging machine (<>volpak)<>
431
19 R. Buffer Grey On Pi D
Horizontal packaging machine (<>volpak
1)<> 431
20 R. Proses Injeksi 1 Automatic inspection machine (<>breveti<>)<>
1,039
21 R. Proses injeksi 2 Automatic inspection (<>breveti<>)<>1,039
22 LAF Ruang Prosesing Injeksi 1Steam sterilizer (<>e-chung 800)<>2,584
23 LAF Ruang Prosesing Injeksi 2Steam sterilizer (<>e-chung 1800)<>2,584
24 R. Buffer Grey Off Pa DHorizontal wrap-around (<>KWT<>)<>3,464
25 R. Buffer Grey On Pa DHorizontal wrap-around (<>KWT<>)<>3,464
26 Passthrough Autoclave C Mesin cuci front loading 1,212
27 Passthrough R. Timbang Mesin cuci front loading 1,155
42,953Total
No Nama Ruang Jenis Mesin
Daya
Mesin
<>(<>W<>)<>
1 R. Pengisian Ampoule Ampule filling & closing (<>strunk)<>1,443
2 LAF Ruang Timbang Tube filling & closing (<>Gasti<>)<>1,443
3 LAF Ruang Pengisian Vial GPDry heat sterilizer class 100 3,135
4 LAF Ruang Ampoule Filling 1Ampuole filling compact line (<>Bosch<>)<>866
5 LAF Ruang Ampoule Filling 2Ampuole filling compact line (<>Bosch<>)<>3,678
6 LAF Ruang Ampoule Filling 3Ampuole filling compact line (<>Bosch<>)<>1,155
7 R. Timbang Drying oven (<>pharma teknik)<>2,309
8 R. Buffer C Masuk Ampule filling & closing (<>shun yi<>)<>289
9 R. Buffer C Keluar Ampule filling & closing (<>shun yi<>)<>289
10 R. Pengisian Ampule 1 Automatic ampule washing (<>ming pen<>)<>
87
11 R. Pengisian Ampule 2 Automatic ampule washing (<>ming pen<>)<>
87
12 R. Pengisian Ampule 3 Automatic ampule washing (<>ming pen<>)<>
87
13 R. Pengisian Vial (<> Macofar )<>Vial filling & closing (<>macofar<>)<>4,330
14 R. Ganti White C On Dry heat sterilizer class 100 3,464
15 Passthrough B-C Automatic filling syrup (<>kwang dah<>)<>866
16 R. Pengisian Vial (<> Pery Gun )<>Mixing tank (<>meco)<> 1,443
17 LAF Autoclave Mixing ultra turrax 577
18 R. Buffer Grey Off Pi DHorizontal packaging machine (<>volpak)<>
431
19 R. Buffer Grey On Pi D
Horizontal packaging machine (<>volpak
1)<> 431
20 R. Proses Injeksi 1 Automatic inspection machine (<>breveti<>)<>
1,039
21 R. Proses injeksi 2 Automatic inspection (<>breveti<>)<>1,039
22 LAF Ruang Prosesing Injeksi 1Steam sterilizer (<>e-chung 800)<>2,584
23 LAF Ruang Prosesing Injeksi 2Steam sterilizer (<>e-chung 1800)<>2,584
24 R. Buffer Grey Off Pa DHorizontal wrap-around (<>KWT<>)<>3,464
25 R. Buffer Grey On Pa DHorizontal wrap-around (<>KWT<>)<>3,464
26 Passthrough Autoclave C Mesin cuci front loading 1,212
27 Passthrough R. Timbang Mesin cuci front loading 1,155
42,953Total
Tabel C. Data Beban Pencahayaan di Gedung CPOB Lt 3
1 LAF Autoclave 16 1 4.5
2 LAF Moveable LAF Selasar B 16 1 3.15
3 LAF Ruang Timbang 16 2 2.925
4 LAF R. Pengisian Ampoule 16 3 6.75
5 LAF Ruang Prosesing Injeksi 1 16 1 3.6
6 LAF Ruang Prosesing Injeksi 2 16 1 3.6
7 LAF Ruang Ampoule Filling 1 16 2 7.2
8 LAF Ruang Ampoule Filling 2 16 2 7.2
9 LAF Ruang Ampoule Filling 3 16 2 7.2
10LAF Ruang Pengisian Vial Macofar16 2 6.525
11LAF Ruang Pengisian Vial GP 16 310.125
12R. Pengisian Vial (<> Pery Gun )<>16 5 12.15
13Selasar 16 8 30.24
14R. Pengisian Ampule (<> AVR )<> 16 3 8.1
15R. Pengisian Vial (<> Macofar )<>16 2 4.05
16R. Buffer B Masuk 16 2 5.13
17R. Buffer B Keluar 16 2 5.13
18Passthrough B-C 16 1 1.32
19Passthrough Pakaian 16 1 1.32
20Passthrough Autoclave 16 1 1.32
21R. Ganti White On B 16 3 7.83
22Selasar 16 47 48.06
23R. Proses Injeksi 1 16 3 6.21
24R. Proses injeksi 2 16 3 6.21
25R. Pengisian Ampule 1 16 6 7.56
26R. Pengisian Ampule 2 16 6 7.56
27R. Pengisian Ampule 3 16 6 7.56
28R. Timbang 16 3 5.94
29R. Buffer C Masuk 16 2 7.56
30R. Buffer C Keluar 16 2 7.56
31R. Ganti White C On 16 3 7.56
32Selasar Ruang Ganti 16 5 21.33
33R. Ganti White On Pa 16 2 5.13
34R. Ganti White Off Pa 16 2 5.13
35R. Ganti White On Pi 16 2 5.13
36R. Ganti White Off Pi 16 2 5.13
37Passthrough Autoclave C 16 1 1.32
38Passthrough R. Timbang 16 1 1.32
39R. Buffer Grey Off Pa D 16 2 5.13
40R. Buffer Grey On Pa D 16 2 5.13
41R. Buffer Grey Off Pi D 16 2 5.13
42R. Buffer Grey On Pi D 16 2 5.1
142311.03
No
Total
Jumlah
Titik
Lampu
Lampu
LED
<>(<>Watt<>)<>
Luas
Ruangan
<>(<>m2)<>
NAMA RUANG
1 LAF Autoclave 16 1 4.5
2 LAF Moveable LAF Selasar B 16 1 3.15
3 LAF Ruang Timbang 16 2 2.925
4 LAF R. Pengisian Ampoule 16 3 6.75
5 LAF Ruang Prosesing Injeksi 1 16 1 3.6
6 LAF Ruang Prosesing Injeksi 2 16 1 3.6
7 LAF Ruang Ampoule Filling 1 16 2 7.2
8 LAF Ruang Ampoule Filling 2 16 2 7.2
9 LAF Ruang Ampoule Filling 3 16 2 7.2
10LAF Ruang Pengisian Vial Macofar16 2 6.525
11LAF Ruang Pengisian Vial GP 16 310.125
12R. Pengisian Vial (<> Pery Gun )<>16 5 12.15
13Selasar 16 8 30.24
14R. Pengisian Ampule (<> AVR )<> 16 3 8.1
15R. Pengisian Vial (<> Macofar )<>16 2 4.05
16R. Buffer B Masuk 16 2 5.13
17R. Buffer B Keluar 16 2 5.13
18Passthrough B-C 16 1 1.32
19Passthrough Pakaian 16 1 1.32
20Passthrough Autoclave 16 1 1.32
21R. Ganti White On B 16 3 7.83
22Selasar 16 47 48.06
23R. Proses Injeksi 1 16 3 6.21
24R. Proses injeksi 2 16 3 6.21
25R. Pengisian Ampule 1 16 6 7.56
26R. Pengisian Ampule 2 16 6 7.56
27R. Pengisian Ampule 3 16 6 7.56
28R. Timbang 16 3 5.94
29R. Buffer C Masuk 16 2 7.56
30R. Buffer C Keluar 16 2 7.56
31R. Ganti White C On 16 3 7.56
32Selasar Ruang Ganti 16 5 21.33
33R. Ganti White On Pa 16 2 5.13
34R. Ganti White Off Pa 16 2 5.13
35R. Ganti White On Pi 16 2 5.13
36R. Ganti White Off Pi 16 2 5.13
37Passthrough Autoclave C 16 1 1.32
38Passthrough R. Timbang 16 1 1.32
39R. Buffer Grey Off Pa D 16 2 5.13
40R. Buffer Grey On Pa D 16 2 5.13
41R. Buffer Grey Off Pi D 16 2 5.13
42R. Buffer Grey On Pi D 16 2 5.1
142311.03
No
Total
Jumlah
Titik
Lampu
Lampu
LED
<>(<>Watt<>)<>
Luas
Ruangan
<>(<>m2)<>
NAMA RUANG
Tabel D.Pengukuran Suhu dan Kelembaban CPOB Lt3
P L T Temp CRh %Temp CRh %Temp CRh %
LAF Autoclave 2.00 0.60 2.2521.5 70.0 20-2545-65sesuaisesuai
LAF Moveable LAF Selasar B 1.40 0.70 2.2525.3 58.2 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
LAF Ruang Timbang 1.30 2.00 2.2524.9 56.1 20-2545-65sesuaisesuai
LAF R. Pengisian Ampoule 3.00 1.40 2.2525.1 61.3 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
LAF Ruang Prosesing Injeksi 11.60 1.40 2.2524.1 59.1 20-2545-65sesuaisesuai
LAF Ruang Prosesing Injeksi 21.60 1.40 2.2524.7 60.9 20-2545-65sesuaisesuai
LAF Ruang Ampoule Filling 1 3.20 1.10 2.2522.7 61.3 20-2545-65sesuaisesuai
LAF Ruang Ampoule Filling 2 3.20 1.10 2.2525.2 58.2 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
LAF Ruang Ampoule Filling 3 3.20 1.10 2.2525.1 57.2 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
LAF Ruang Pengisian Vial Macofar2.90 1.10 2.2523.2 63.2 20-2545-65sesuaisesuai
LAF Ruang Pengisian Vial GP4.50 1.10 2.2523.7 63.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Pengisian Vial (<> Pery Gun )<>4.50 1.90 2.7023.9 59.7 20-2545-65sesuaisesuai
Selasar 11.20 4.50 2.7023.7 61.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Pengisian Ampule (<> AVR )<>3.00 1.60 2.7027.8 52.5 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
R. Pengisian Vial (<> Macofar )<>1.50 1.80 2.7025.3 60.6 20-2545-65sesuaisesuai
R. Buffer B Masuk 1.90 1.40 2.7024.2 55.7 20-2545-65sesuaisesuai
R. Buffer B Keluar 1.90 1.40 2.7023.7 59.2 20-2545-65sesuaisesuai
Passthrough B-C 1.10 0.80 1.2024.3 59.2 20-2545-65sesuaisesuai
Passthrough Pakaian 1.10 0.80 1.2024.3 59.5 20-2545-65sesuaisesuai
Passthrough Autoclave 1.10 0.80 1.2027.0 52.0 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
R. Ganti White On B 2.90 1.50 2.7024.5 58.7 20-2545-65sesuaisesuai
Selasar 17.80 4.20 2.7024.3 60.1 20-2545-65sesuaisesuai
R. Proses Injeksi 1 2.30 1.80 2.7023.7 63.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Proses injeksi 2 2.30 1.80 2.7023.9 59.7 20-2545-65sesuaisesuai
R. Pengisian Ampule 1 2.80 3.20 2.7023.7 61.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Pengisian Ampule 2 2.80 3.20 2.7027.8 52.5 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
R. Pengisian Ampule 3 2.80 3.20 2.7025.3 60.6 20-2545-65sesuaisesuai
R. Timbang 2.20 2.10 2.7024.2 55.7 20-2545-65sesuaisesuai
R. Buffer C Masuk 2.80 1.10 2.7023.7 59.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Buffer C Keluar 2.80 1.00 2.7024.3 59.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Ganti White C On 2.80 1.60 2.7024.3 59.5 20-2545-65sesuaisesuai
Selasar Ruang Ganti 7.90 1.10 2.7027.0 52.0 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
R. Ganti White On Pa 1.90 1.40 2.7024.3 59.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Ganti White Off Pa 1.90 1.40 2.7024.3 59.5 20-2545-65sesuaisesuai
R. Ganti White On Pi 1.90 1.40 2.7027.0 52.0 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
R. Ganti White Off Pi 1.90 1.40 2.7024.5 58.7 20-2545-65sesuaisesuai
Passthrough Autoclave C 1.10 0.80 1.2024.3 60.1 20-2545-65sesuaisesuai
Passthrough R. Timbang 1.10 0.80 1.2023.7 63.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Buffer Grey Off Pa D 1.90 1.40 2.7023.9 59.7 20-2545-65sesuaisesuai
R. Buffer Grey On Pa D 1.90 1.40 2.7023.7 61.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Buffer Grey Off Pi D 1.90 1.40 2.7027.8 52.5 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
R. Buffer Grey On Pi D 1.90 1.40 2.7027.0 52.0 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
NAMA RUANG
Hasil Pengukuran Syarat KeteranganDIMENSI (<>METER<>)<>
P L T Temp CRh %Temp CRh %Temp CRh %
LAF Autoclave 2.00 0.60 2.2521.5 70.0 20-2545-65sesuaisesuai
LAF Moveable LAF Selasar B 1.40 0.70 2.2525.3 58.2 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
LAF Ruang Timbang 1.30 2.00 2.2524.9 56.1 20-2545-65sesuaisesuai
LAF R. Pengisian Ampoule 3.00 1.40 2.2525.1 61.3 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
LAF Ruang Prosesing Injeksi 11.60 1.40 2.2524.1 59.1 20-2545-65sesuaisesuai
LAF Ruang Prosesing Injeksi 21.60 1.40 2.2524.7 60.9 20-2545-65sesuaisesuai
LAF Ruang Ampoule Filling 1 3.20 1.10 2.2522.7 61.3 20-2545-65sesuaisesuai
LAF Ruang Ampoule Filling 2 3.20 1.10 2.2525.2 58.2 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
LAF Ruang Ampoule Filling 3 3.20 1.10 2.2525.1 57.2 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
LAF Ruang Pengisian Vial Macofar2.90 1.10 2.2523.2 63.2 20-2545-65sesuaisesuai
LAF Ruang Pengisian Vial GP4.50 1.10 2.2523.7 63.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Pengisian Vial (<> Pery Gun )<>4.50 1.90 2.7023.9 59.7 20-2545-65sesuaisesuai
Selasar 11.20 4.50 2.7023.7 61.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Pengisian Ampule (<> AVR )<>3.00 1.60 2.7027.8 52.5 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
R. Pengisian Vial (<> Macofar )<>1.50 1.80 2.7025.3 60.6 20-2545-65sesuaisesuai
R. Buffer B Masuk 1.90 1.40 2.7024.2 55.7 20-2545-65sesuaisesuai
R. Buffer B Keluar 1.90 1.40 2.7023.7 59.2 20-2545-65sesuaisesuai
Passthrough B-C 1.10 0.80 1.2024.3 59.2 20-2545-65sesuaisesuai
Passthrough Pakaian 1.10 0.80 1.2024.3 59.5 20-2545-65sesuaisesuai
Passthrough Autoclave 1.10 0.80 1.2027.0 52.0 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
R. Ganti White On B 2.90 1.50 2.7024.5 58.7 20-2545-65sesuaisesuai
Selasar 17.80 4.20 2.7024.3 60.1 20-2545-65sesuaisesuai
R. Proses Injeksi 1 2.30 1.80 2.7023.7 63.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Proses injeksi 2 2.30 1.80 2.7023.9 59.7 20-2545-65sesuaisesuai
R. Pengisian Ampule 1 2.80 3.20 2.7023.7 61.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Pengisian Ampule 2 2.80 3.20 2.7027.8 52.5 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
R. Pengisian Ampule 3 2.80 3.20 2.7025.3 60.6 20-2545-65sesuaisesuai
R. Timbang 2.20 2.10 2.7024.2 55.7 20-2545-65sesuaisesuai
R. Buffer C Masuk 2.80 1.10 2.7023.7 59.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Buffer C Keluar 2.80 1.00 2.7024.3 59.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Ganti White C On 2.80 1.60 2.7024.3 59.5 20-2545-65sesuaisesuai
Selasar Ruang Ganti 7.90 1.10 2.7027.0 52.0 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
R. Ganti White On Pa 1.90 1.40 2.7024.3 59.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Ganti White Off Pa 1.90 1.40 2.7024.3 59.5 20-2545-65sesuaisesuai
R. Ganti White On Pi 1.90 1.40 2.7027.0 52.0 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
R. Ganti White Off Pi 1.90 1.40 2.7024.5 58.7 20-2545-65sesuaisesuai
Passthrough Autoclave C 1.10 0.80 1.2024.3 60.1 20-2545-65sesuaisesuai
Passthrough R. Timbang 1.10 0.80 1.2023.7 63.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Buffer Grey Off Pa D 1.90 1.40 2.7023.9 59.7 20-2545-65sesuaisesuai
R. Buffer Grey On Pa D 1.90 1.40 2.7023.7 61.2 20-2545-65sesuaisesuai
R. Buffer Grey Off Pi D 1.90 1.40 2.7027.8 52.5 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
R. Buffer Grey On Pi D 1.90 1.40 2.7027.0 52.0 20-2545-65Tidak sesuaisesuai
NAMA RUANG
Hasil Pengukuran Syarat KeteranganDIMENSI (<>METER<>)<>
Tags
Categories
GeneralDownload
Download Slideshow Get the original presentation fileQuick Actions
Statistics
- Views 7
- Slides 124
- Age 416 days
Related Slideshows
22
Pray For The Peace Of Jerusalem and You Will Prosper
RodolfoMoralesMarcuc
45 views
26
Don_t_Waste_Your_Life_God.....powerpoint
chalobrido8
49 views
31
VILLASUR_FACTORS_TO_CONSIDER_IN_PLATING_SALAD_10-13.pdf
JaiJai148317
44 views
14
Fertility awareness methods for women in the society
Isaiah47
41 views
35
Chapter 5 Arithmetic Functions Computer Organisation and Architecture
RitikSharma297999
43 views
5
syakira bhasa inggris (1) (1).pptx.......
ourcommunity56
42 views