1 AUDIT ENERGI PADA BANGUNAN GEDUNG RUMAH SAKIT Dr. KARYADI SEMARANG Hendra Rizki Hadiputra (L2F004482) Jl. Prof. Soedarto, SH, Tembalang, Semarang E-mail : h en d ra. r i z k i.hp @ g m a i l.com Abstrak : Energi listrik merupakan salah satu kebutuhan hidup yang paling penting bagi kita. Tanpa adanya energi listrik, berbagai aktivitas manusia tidak dapat berjalan baik dan lancar. Namun konsumsi energi listrik secara berlebihan akan membawa dampak negatif. Oleh karena itu, pemanfaatan energi listrik harus dilakukan secara hemat dan efisien. Untuk mengetahui profil penggunaan energi listrik di suatu bangunan gedung dapat dilakukan audit energi listrik pada bangunan gedung tersebut. Audit energi terdiri dari beberapa tahap. Mulai dari pengumpulan data mengenai penggunaan energi listrik pada periode sebelumnya, pengukuran langsung penggunaan energi listrik, perhitungan intensitas kebutuhan energi listrik (IKE) serta analisa mengenai peluang hemat energi. Hasil dari pengambilan data dan analisa tersebut kemudian dilaporkan dengan disertai rekomendasi upaya penghematan energi pada bangunan gedung yang bersangkutan. Sehingga, pemakaian energi listrik pada bangunan gedung tersebut bisa lebih efektif dan efisien. I. PENDAHULU AN 1.1 Latar Belakang Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi di dunia telah menghasilkan berbagai penemuan baru, antara lain peralatan- peralatan elektronik. Penggunaan alat-alat listrik dalam kehidupan sehari-hari sangat praktis dan efektif. Namun semakin banyak peralatan elektronik digunakan di masyarakat juga menyebabkan konsumsi energi listrik juga meningkat. Peningkatan konsumsi energi listrik ini tidak sebanding dengan jumlah pasokan listrik dari pusat pembangkit. Untuk menghindari terjadinya pemborosan energi listrik, Direktorat Pengembangan Energi, Departemen Pertambangan dan Energi, telah membuat petunjuk konservasi energi pada bangunan gedung yang mengkonsumsi energi cukup besar, seperti perkantoran, rumah sakit, swalayan, dan lain – lain. Audit energi pada bangunan gedung dilakukan untuk mengetahui profil penggunaan energi dan peluang penghematan energi pada bangunan gedung untuk menungkatkan efiiensi penggunaan energi pada bangunan gedung yang bersangkutan. Sehingga penggunaan energi pada bangunan gedung tersebut bisa lebih efisien dan menghemat biaya.
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
1
AUDIT ENERGI PADA BANGUNAN GEDUNG RUMAH SAKIT Dr. KARYADI SEMARANG
Hendra Rizki Hadiputra (L2F004482)Jl. Prof. Soedarto, SH, Tembalang,
Semarang E-mail : h en d ra. r i z k i.hp @ g m a i l.com
Abstrak : Energi listrik merupakan salah satu kebutuhan hidup yang paling penting bagi kita. Tanpa adanya energi listrik, berbagai aktivitas manusia tidak dapat berjalan baik dan lancar. Namun konsumsi energi listrik secara berlebihan akan membawa dampak negatif. Oleh karena itu, pemanfaatan energi listrik harus dilakukan secara hemat dan efisien. Untuk mengetahui profil penggunaan energi listrik di suatu bangunan gedung dapat dilakukan audit energi listrik pada bangunan gedung tersebut.
Audit energi terdiri dari beberapa tahap. Mulai dari pengumpulan data mengenai penggunaan energi listrik pada periode sebelumnya, pengukuran langsung penggunaan energilistrik, perhitungan intensitas kebutuhan energi listrik (IKE) serta analisa mengenai peluanghemat energi.
Hasil dari pengambilan data dan analisa tersebut kemudian dilaporkan dengan disertai rekomendasi upaya penghematan energi pada bangunan gedung yang bersangkutan. Sehingga, pemakaian energi listrik pada bangunan gedung tersebut bisa lebih efektif dan efisien.
I. PENDAHULUAN1.1 Latar
BelakangPerkembangan ilmu pengetahuan dan
teknologi di dunia telah menghasilkanberbagai penemuan baru, antara lain peralatan-peralatan elektronik. Penggunaan alat-alat listrik dalam kehidupan sehari-harisangat praktis dan efektif. Namun semakin banyak peralatan elektronik digunakan dimasyarakat juga menyebabkan konsumsi energi listrik juga meningkat. Peningkatan konsumsi energi listrik ini tidak sebandingdengan jumlah pasokan listrik dari pusat pembangkit.
Untuk menghindari terjadinya pemborosan energi listrik, Direktorat Pengembangan Energi, DepartemenPertambangan dan Energi, telah membuat petunjuk konservasi energi pada bangunangedung yang mengkonsumsi energi cukup besar, seperti perkantoran, rumah sakit, swalayan, dan lain – lain.
Audit energi pada bangunan gedung dilakukan untuk mengetahui profilpenggunaan energi dan peluang penghematan energi pada bangunan gedung untuk menungkatkan efiiensi penggunaanenergi pada bangunan gedung yang bersangkutan. Sehingga penggunaan energi
pada bangunan gedung tersebut bisa lebih efisien dan menghemat biaya.
2
1.2 TujuanMaksud dan tujuan penulis
melakukan kerja praktek :1. Penulis ingin mempelajari
proses audit dan konservasi energi padabangunan gedung dalam rangka meningkatkan
efisiensipenggunaan energi listrik.
2. Memadukan ilmu yang diperoleh dibangku kuliah dengan aplikasidi lapangan atau dunia kerja
3. Kerja praktek dilakukan sebagai syarat menempuh jenjang pendidikan S-1 pada Jurusan Teknik Elektro Universitas Diponegoro Semarang.
1.3 Pembatasan MasalahDalam penulisan laporan kerja
praktek ini, penulis menjelaskan tentang proses audit energi listrik pada bangunangedung Rumah Sakit Dr.
Karyadi Semarang.
3
II. PEMBAHASAN2.1 Petunjuk Teknis Audit
Energi Bangunan GedungPetunjuk teknis konservasi energi
bidang audit energi pada bangunan gedung ini dimaksudkan sebagai pedoman bagisemua pihak yang terlibat dalamperencanaan, pelaksanaan, dan pengelolaan gedung dalam rangka peningkatan efisiensi penggunaan energi
sehingga dapat menekan pengeluaran biaya energi. Audit energi
bertujuan mengetahui potret penggunaan energi dan mrncari usaha yang perlu dilakukan dalam
rangka meningkatkan efisiensi penggunaan energi. Lingkup
bahasan petunjuk teknis ini meliputi :
a. Kriteria audit energib. Audit energi awalc. Audit energi rinci
Petunjuk teknis ini menggunakan standar yang berlaku di Indonesia. Apabila adabesaran yang belum diatur di Indonesia, dapat digunakan standar lain yang dapatditerima oleh masyarakat profesi, antara lain standar ASHARE, JIS dan lain sebagainya selama standar tersebut tidakbertentangan dengan peraturan
yang berlaku di Indonesia.
2.1.1 Kriteria Audit Energi2.1.1.1 Kriteria Umum
Audit energi dianjurkan untuk dilaksanakan terutama pada gedungperkantoran, pusat belanja,
hotel, apartemen, dan rumah sakit.Dengan melaksanakan audit
energi diharapkan :a. Dapat diketahui besarnya intensitas
konsumsi energi (IKE) pada bangunan tersebut.
b. Dapat dicegah pemborosan energi tanpa harus mengurangi tingkat kenyamanan gedung yang berartipula penghematan biaya energi.
c. Dapat diketahui profil penggunaan energi
d. Dapat dicari upaya yang perludilakukan dalam usaha meningkatkan efisiensi penggunaanenergi.
2.1.1.2 Intensitas Konsumsi Energi (IKE) Listrik dan Standar
Intensitas Konsumsi Energi (IKE)Listrik merupakan istilah yang digunakan untuk menyatakan besarnya pemakaianenergi dalam bangunan gedung dan telah diterapkan di berbagai negara (ASEAN, APEC), dinyatakan dalam satuan kWH/m2
per tahun.Sebagai “target”, besarnya IKE listrik
untuk indonesia, menggunakan hasil penelitian yang dilakukan oleh ASEAN- USAID pada tahun 1987 yang laporannya baru dikeluarkan pada tahun 1992 dengan rincian sebagai berikut :
a. IKE untuk perkantoran (komersial): 240 kWH/m2 per tahun.
b. IKE untuk pusat belanja: 330 kWH/m2 per tahun.
c. IKE untuk hotel / apartemen: 300 kWH/m2 per tahun.
d. IKE untuk rumah sakit: 380 kWH/m2 per tahun.
Tidak menutup kemungkinan nilai IKE tersebut berubah sesuai dengankesadaran masyarakat terhadap penggunaanenergi, seperti mahalnya Singapura yang telah menetapkan IKE listrik untuk perkantoran sebesar 210 kWH/m2 per tahun.Dalam menghitung besarnya IKE listrik pada bangunan gedung, ada beberapa istilah yang digunakan, antara lain :
a. IKE listrik per satuan luas kotor gedung.Luas kotor = luas total gedung yangdikondisikan (ber AC) + luas total gedung yang tidak dikondisikan (tanpa AC).
b. IKE listrik persatuan luas total gedung yang dikondisikan (netto)
c. IKE persatuan luas ruang dari gedung yang disewakan ( net product)
Sebagai pedoman, telah ditetapkan nilai standar IKE untuk bangunan di Indonesiayang telah ditetapkan oleh Depatemen Pendidikan Nasional Republik Indonesia tahun 2004.
Tabel 2.1 Standar IKE Departemen Penddikan Nasioal Republik Indonesia
Mulai
Pengumpulan dan Penyusunan Data Historis Tahun Lalu
Data historis energi tahun sebelumnya
Menghitung Besar IKE Tahun Sebelumnya
Tidak menutup kemungkinan nilai IKE tersebut berubah sesuai
dengan
IKE > Target ?
Ya
Tidak
kesadaran masyarakat terhadap penggunaan energi.
2.1.2 Proses Audit EnergiProses audit energi terdiri dari dua
bagian yaitu audit energi awal dan audit energi rinci. Audit energi awal pada dapat dilakukan pemilik/pengelola gedung yang bersangkutan berdasarkan data rekening pembayaran energi yang dikeluarkan dan luas gedung.
Disarankan IKE dari hasil audit energi awal disampaikan kepada asosiasiprofesi atau instansi yang bersangkutan untuk dijadikan bahan informasi danmasukan dalam menetapkan IKE yang baru.
Audit energi terinci dilakukan apabila
nilai IKE lebih besar dari nilai standar. Rekomendasi yang disampaikan oleh TIM hemat Energi (THE) yang dibentuk oleh pemilik/.pengelola gedung bangunan dilaksanakan sampai diperolehnya nilai IKE sama atau lebih kecil dari nilai standar, dan selalu diupayakan untuk dipertahankan atau diusahakan lebih rendah di masa mendatang.
Proses audit energi yang disarankan seperti ditunjukkan dalam bagan di bawah ini.
Lakukan penelitian dan pengukuran konsumsi energi
Data konsumsi energi hasil pengukuran
TidakPeriksa IKE > Target ?
Ya
Mengenali kemungkinan PHE
Analisa PHE
Rekomendasi PHE
Implementasi
Ya Periksa IKE > Target ?
Tidak
Selesai
Gambar 2.1 Diagram alir proses audit energi.
2.1.2.1 Audit energi awalA. Pengumpulan Dan Penysunan Data Energi Bangunan
Kegiatan audit energi awal meliputupengumpulan data energi bangunan dengan data yang tersedia dan tidak memerlukanpengukuran.
B. Data Yang DiperlukanData yang diperlukan meliputi :
a. Dokumentasi bangunan Dokumentasi bangunan yang diperlukan adalah gambar teknik bangunan sesuai pelaksanaan konstruksi , terdiri :1) Denah tampak dan potongan
bangunan seluruh lantai.
5
2) Denah instalasi pencahayaan bangunan seluruh lantai.
3) Diagram garis tunggal listrik, lengkap dengan penjelasan penggunaan daya listriknyadan besarnya penyambungan daya
listrik PLNserta
besarnya daya listrik cadangan dari Genset bila ada.
b. Pembayaran rekening listrik bulanan bangunan selama satu tahun terakhir dan rekeningpembelian bahan bakar minyak atau bahan bakar gas.
c. Tingkat hunian bangunan (occupancy rate).
Berdasarkan data bangunanseperti disebutkan di atas,
dapat dihitung :a. Rincian luas bangunan dan luas
total bangunan (m2).b. Tingkat pencahayaan ruang
(Lux/m2)c. Daya listrik total yang dibutuhkan
(kVA atau kW)d. Intensitas daya terpasang per m2
peralatan lampu (Watt/m2)e. Daya listrik terpasang per m2 luas
lantai untuk keseluruhan bangunan.f. Intensitas Konsumsi Energi (IKE)
listrik bangunan.g. Biaya energi bangunan.
2.1.2.2 Audit Energi RinciA. Penelitian Dan PengukuranKonsumsi Energi
Audit energi rinci perlu dilakukan bila audit energi awal memberikan gambaran nilai IKE listrik lebih dari nilai standar yang ditentukan.
Audit energi rinci perlu dilakukan untuk mengetahui profil penggunaan energi pada bangunan, sehingga dapat diketahui peralatan pengguna energi apa saja yang pemakaian energi cukup besar.
Kegiatan yang dilakukan dalam penelitian energi adalah mengumpulkan dan meneliti sejumlah masukan yang dapat mempengaruhi besarnya kebutuhan energi bangunan, dan dari
hasil penelitian dan pengukuran energi dibuat profil energi bangunan.
B. Pengukuran Energia. Alat Ukur dan kalibrasi1. Seluruh analisa energi bertumpu
pada hasil pengukuran. Hasilpengukuran harus dapat diandalkan dan mempunyai kesalahan erroryang masih dapat diterima. Untuk itu penting menjamin bahwa alat ukur yang digunakan telahdikalibrasi dalam batas waktu sesuai ketentuan yang berlaku.Kalibrasi ini dilakukan oleh pihak yang diberi wewenang hukumuntuk itu.
2. Alat ukur yang digunakan dapat berupa alat ukur yang dipasangtetap (permanent) pada instalasi atau alat ukur yang dipasanga tidaktetap (portabel).
b. Pengukuran Tingkat Pencahayaan Tingkat pencahayaan dihitung dengan menggunakan persamaan di bawah ini.
(lux)……….. (3.1)
di mana :Ftotal = Fluks luminus total
dari semua lampu yang menerangibidang kerja(lumen)
A = Luas bidang kerja (m2)
Kp = Koefisien penggunaan
Kd = Koefisiendepresiasi (penyusutan)
c. Pengukuran Besarnya Konsumsi Energi Listrik – Pencahayaan Pengukuran besarnya daya listrik
untuk pencahayaan digunakan wattmeter dan pengukuran konsumsienergi menggunakan watt-jam meteryang dipasang tetap pada panel listrik yang melayani pencahayaan. Sangat
6
ideal bila pada panel tersebut juga dipasangkan watt meter yang dilengkapi dengan watt maksimum.
Pada kenyataanya dalam gedung komersial, energi untuk pencahayaanmerupakan salah satu bagian yang relative besar penggunaan energilistriknya.d. Pengukuran besarnya konsumsi
listrik untuk tata udaraPengukuran besar konsumsi listrik
untuk tata udara tidak dijelaskan lebih detail pada laporan ini, karena padalaporan ini hanya mebahas audit dankonservasi energi system pencahayaan.
C. Mengenali Kemungkinan Peluang Hemat Energi
Hasil pengukuran yang dilakukan,selanjutnya ditindak lanjuti dengan penghitungan besarnya intensitas konsumsi energi (IKE) dan penysunan profil penggunaan energi bangunan.
Besarnya IKE hasil perhitungan dibandingkan dengan IKE standar. Bilahasilnya ternyata kurang dari IKE standarmaka kegiatan audit rinci dapat dihentikan atau bila diteruskan dengan harapan dapatmemperoleh IKE yang lebih rendah lagi.Bila hasilnya lebih dari IKE target, berarti ada peluang untuk melanjutkan proses audit energi rinci berikutnya untuk memperoleh penghematan energi.
D. Analisa Peluang Hemat Energi
Apabila peluang hemat energi telahdikenali, selanjutnya perlu ditindaklanjuti dengan analisa peluang hemat energi, yaitu dengan cara membandingkan potensi perolehan hemat energi dengan biaya yang harus dibayar untuk pelaksanaan rencana penghematan energi yang direkomendasikan.
Penghematan energi pada bangunan gedung tidak dapat diperoleh begitu sajadengan cara mengurangi kenyamananpenghuni. Analisa peluang hemat energi dilakukan dengan usaha – usaha :
a. Mengurangi sekecil mungkinpenggunaan energi. ( Mengurangi
kW dan jam operasi ).b. Memperbaiki kinerja peralatan.c. Penggunaan sumber energi yang
murah.
7
E. Laporan Dan Rekomendasi
Laporan audit energi terdiri daribagian – bagian sebagai berikut :
1. Ringkasan (executive summary) Ringkasan ini berisi :a. Uraian pekerjaan
yang dilakukan.b. Tabel yang berisi
langkah – langkah
yangdirekomendasikan yang telah diteliti dengan baik dari segi teknis maupun ekonomis.
c. Langkah – langkahyang kelihatan
menguntungkantetapi perlu penelitian yang lebih lanjut.
d. Rencana –rencana
implementasi yang direkomendasikan.
2. Latar BelakangBagian ini merupakan faktor – faktor penting yang terkaitdengan audit yang dikerjakan dan rekomendasi yang akanditerapkan, misalnya :a. Uraian tentang kondisi
dan karakteristik bangunan.
b. Sistem suply energi utama; bagian ini
memberikanindikasi penggunaan bahan bakar dan listrik secara keseluruhan dan pengguna –pengguna utama setiap jenis energi.
3. Manajemen energiPandangan umum tentang energi, kaitannya dengan kegiatanmanajemen dan tingkat kesadarantentang energi.
4. Pelaksanaan audit energi Mengindikasikan catatan– catatan penggunaan energi
apa yang ada dan bagaimana kinerja peralatan energi
di bangunan yang dipantau.
5. Pemanfaatan energiMencakup performansi penggunaan energi, neraca energi, dan biaya energi.
Rekomendasi harus disusun sejauh mungkin mengikuti urutan yang sama
8
dengan bagian sebelumnya. Rekomendasi yang akan dibuat mencakup masalah :
1. Manajemen energi; termasuk :a. Program manajemen
yang telah diperbaikib. Implementasi audit
energi yang lebih baikc. Cara
meningkatkan kesadaran
penghematanenergi
2. Pemanfaatan energi; termasuk :a. Langkah – langkah
perbaikan efisiensipenggunaan energi tanpabiaya misalnya merubah prosedur.
b. Langkah – langkahperbaikan dengan
biaya murah.c. Langkah – langkah dengan
investasi kecil.d. Langkah – langkah dengan
investasi besar.
2.2.2 Audit Energi Awal Gedung RS Dr. Karyadi Semarang2.2.2.1 Distribusi Jaringan Listrik Rumah Sakit Dr. Karyadi
Rumah Sakit Dr. KaryadiSemarang menggunakan sumber energi listrik tegangan menengah yang disuplaioleh PLN. Daya listrik tersebut digunakanuntuk memikul seluruh beban listrik yang ada di dalam bangunan.
Suplai daya listrik teganganmenengah dari PLN sebelum didistribusikan ke peralatan (pemakai) dalam bangunan, terlebih dulu diturunkan tegangannya menjadi tegangan rendah pada dua gardu yaitu Gardu I dan III dengan masing-masing gardu terdapat 3 buah trafo step down yang masing-masing dihubungkan pada sebuah panel pembagi utama, kemudian didistribusikan pada beberapa sub panel.
GARDU I
Lampiran – lampiran pada laporan rekomendasi ini memasukkan :
1. Tarif energi2. Perhitungan –
perhitungan energi.
2.2 Audit Energi pada Bangunan Gedung RS Dr. Karyadi Semarang
2.2.1 Gambaran Umum Gedung RS Dr.Karyadi
Kompleks Rumah Sakit Dr. Karyadi Semarang yang terletak di Jl.Dr. Sutomo No. 16 Semarang terdiri dari 77 gedung, dengan satu gedung berlantai empat, empat gedung berlantai tiga, delapan gedungberlantai dua dan sisanya gedung satu
TEGANGANMENENGAH PLN
KWH METERUTAMA
TEGANGAN MENENGAH PLN
1 FASA (S) KWH
TRAFO 1
TRAFO 2
TRAFO 3
TRAFO 1
TRAFO 2
TRAFO 3
GARDU III
Ward anak
Fencing cuci
Radiotherapi & air limbah Diklat & Perpus interward
MRIPompa
Paviliun Garuda
OPD LIGHTNING 1
OPD LIGHTNING 2
OPD
GaiatriAC Direktur (Ward Syaraf)
AC OPDICCU Ward SyarafMerak IRNA & AC
Peny. Dalam
MDP GEDUNG
lantai.Kompleks bangunan Rumah
Sakit Dr. Karyadi Semarang mempunyai luas
TEGANGAN MENENGAH PLN
1 FASA (T)
METER
KWH METER
LAB. CENTRE 1
MDP GEDUNG LAB. CENTRE 2
bangunan kotor 80.000 m2 dan luasbangunan ber –AC adalah 3.000 m2
(3.75%). Rumah sakit Dr. Karyadimempunyai dua jenis langganan yaitu jens langganan tegangan rendah ( 22 kVA dan 1300 VA) dan tengangan menengah (2770
KVA. Dengan konsumsi daya reaktif hanya di ukur pada pelanggan tegangan menengahyaitu pada langganan 2770 kVA. Bangunan yang ada di kompleks RS Dr. Karyadiadalah sebagai berikut.
9
Gambar 2.2 Line diagram RS. Kariadi darisurvey
10
GARDU I LVDP III
Trafo I
BEBAN
INTERLOCK DENGAN CB II
DARI GENSET-II (EMERGENCY)
80 KA1000 - 2000A
M
80 KA150 - 200A
170 – 250A
254 MCCB
150 – 200A
900 – 1600A
POMPA
ICCU
WARD SYARAF
OPD NYFGbY
4x70mm2
RADIOLOGI
75 kVA
126 “
10 “
80 “
750 “
Trafo II
BEBANREMOTE CONTROL KE GENSET-I&II
80 KA1000 - 2000A
80 KAM
3200A
900 – 1600A
1041 kVA 1041 kVA
OPD NYFGbY 3(4x185mm2) 640 kVA
150 – 200A
MOPD NYFGbY
4x70mm280 “
BEBAN
DARI GENSET-III (EMERGENCY)
240 - 400A
900 – 1600A
CARDIAC CENTER 180 “
COT NYFGbY 3(4x185mm2) 720 “
Dari PLN 2O KV
KWh METER UTAMA
Trafo III
Trafo I
BEBAN
INTERLOCK DENGAN CB III
DARI SUB III
INTERLOCK DENGAN LOAD BREAK SWITCH
A A A
V
3000/5A
A A A
V
80 KA3200A
M
80 KA3200A
150 – 200A
240 - 400A
900 – 1600A
OPD NYFGbY 4x70mm2
WARD SYARAF
OPD NYFGbY
4x185mm2
54 “ / 80 kVA
980 kVA 980 kVA
190 kVA
640 “
Trafo II
BEBANDARI SUB III
INTERLOCK DENGAN LOAD BREAK SWITCH
3000/5A
80 KA3200A
900 – 1600A
240 - 400A
390 – 630A
RADIOLOGI
NO BREAK
SET SPARE
750 “
150 “
270 “
1730 kVA 1730 kVA
Dari PLN
220 V KWh METER
Dari PLN
220 VKWh
METER
Trafo III
GARDU III
LAB CENTER I
LAB CENTER II
BEBAN
Gambar 2.5 Panel MDP dari Gardu III
2.2.2.2 Data Penggunaan Energi ListrikA. Data Penggunaan Energi Listrik RS. Dr. Karyadi
Dalam melaksanakan audit energipada bangunan kompleks Rumah Sakit dr. Karyadi, dilakukan pengambilan data sekunder konsumsi energi dari rekening
Gambar 2.3 Jaringan Utama RS. Kariadi
LVDP I30 KA
listrik tahun 2003, 2004, 2005 dan 2006. Konsumsi energi listrik RS dr. Karyadiuntuk beban tenaga disuplai oleh Gardu I
INTERLOCK DENGAN CB1
50 KA
20 - 100A RADIO THERAPY 50 kVA dan Gardu III, yang merupakan pelangganDARI GENSET-I (EMERGENCY)
REMOTE CONTROL KE GENSET-I
A A A
V
350 – 630A
M
50 KAM
170 – 250A
50 - 70A
90 – 130A
50 - 70A
390 – 630A
WARD ANAK
DAPUR
FENCING CUCI
INTER WARD
WARD ANAK
120 “
35 “
60 “
32 “
297 kVA 297 kVA
240 kVA
PLN 2770 KVA. Tabel 4.1 adalah data pemakaian energi listrik pada kompleks Rumah Sakit Dr. Karyadi Semarang. Dari tabel tersebut dapat diamati adanyapeningkatan pemakaian rata – rata dari
Tabel 2.2 Konsumsi energi listrik (kWh) RS Karyadi
B. Perhitungan Audit Awal Intensitas Konsumsi Energi Listrik
Intensitas Konsumsi Energi adalahjumlah penggunaan energi tiap meter persegi luas gross bangunan dalam suatukurun waktu tertentu. Luas gross kompleks Rumah Sakit Dr Karyadi Semarang adalah 51.799 m2. Konsumsi energi listrik kompleks RS Dr Karyadi pada tahun 2003 setiap bulan berkisar antara 380.000 kWh hingga 488.000 kWh, dan untuk energi daya reaktifnya berkisar antara 188.000 KVARh hingga 232.000 KVARh. Perhitungan Intensitas Konsumsi Energi dapat dihitung sebagai berikut.
IKE = Total kWh 2003Luas Gross
7 00 000
6 00 000
K o n s u m s i E n e rg i L is trik R S K a ry a d i (k W H )
IKE =467200051799
5 00 000
4 00 000
3 00 000
2 00 000
1 00 000
0
D e s N o p O k S e p A u g J u l J u n M a y A p r M a r F e b J a n
B u la n
IKE = 90,19 kWh/m2tahun
Dengan cara perhitungan yangsama dapat dilakukan perhitungan untuk seluruh data dan menghasilkan data sebagaiberikut.
2003 2004 2005 2006
Gambar 2.6 Diagram konsumsi energi listrik (kWh) 2770 KVA RS Dr Karyadi
IKE
12
Tabel 2.3 Intensitas Konsumsi Energi Listrik Sistem 2770 KVA RS Dr Karyadi
Bula n
Luas Gross
Tahun 2003 Tahun 2004 Tahun 2005 Tahun 2006
kWh IKE kWh IKE kWh IKE kWh IKE
Des 51799 424000 8.19 576000 11.12 548000 10.58 0.00
Mar 51799 360000 6.95 364000 7.03 528000 10.19 552000 10.66
Feb 51799 380000 7.34 468000 9.03 528000 10.19 556000 10.73
Jan 51799 0.00 456000 8.80 596000 11.51 572000 11.04
Total 51799 4672000 90.19 6092000 117.61 6900000 133.21 6608000 127.57
In te n s ita s K o n s u m s i E n e rg i R S K a ry a d i
1 4 .0 0
1 2 .0 0
1 0 .0 0
8 .0 0
6 .0 0
4 .0 0
2 .0 0
0 .0 0
D e s N o p O k S e p A u g J u l J u n M a y A p r M a r F e b J a n
B u la n
IK E 2 0 0 3 IK E 2 0 0 4 IK E 2 0 0 5 IK E 2 0 0 6
Gambar 2.7 Diagram Intensitas Konsumsi Energi Listrik Sistem 2770 KVA RS Dr Karyadi
C. Pengukuran EnergiPengukuran energi listrik
menggunakan power meter digital HIOKI pada panel – panel cirkuit breaker.Sedangkan untuk mengukur intensitas penerangan menggunakan Lux meter. Titik-titik pengukuran energi listrik dapat dilihat pada tabel 4.11. Berdasarkan tabel tersebut, diperoleh keterangan sebagai berikut:
1) Sampling pengambilan data untuk ruangan tidak ber-AC, dan
memakai penerangan standar dilakukan pada Lab Central I.
2) Sampling pengambilan data untuk ruangan ber-AC, dan
memakaipenerangan standar dilakukan pada Ruang Merak.Hasil dari pengukuran energi pada
Sistem 2770kVA dapat dilihat pada table dan gambar berikut.
D. Perhitungan Dan Pembahasan Data Audit Rinci Intensitas Konsumsi Energi Listrik Rumah Sakit Dr Karyadi Semarang
Berdasarkan data pada tabel 4.9,dapat dihitung besarnya konsumsi energi listrik yang digunakan pada gedung RS Dr Karyadi. Data yang diambil sebagai sampel adalah selama 24 jam sehari dan 7 hari seminggu.
Dari tabel 4.12, konsumsi energi total per hari adalah sebesar 22.455,94kWh. Maka dapat dilakukan perhitungan sebagai berikut.
a. Konsumsi energi listrik per tahun :22.455,94 kWh/hari x 365hari/tahun = 8.196.418,1 kWh/tahun
b. Besar intensitas konsumsi energi listrik :8.196.418,1/51799 = 158,24kWh/m2/tahun
Dari hasil perhitungan di atas, IKE hasil pengukuran dan perhitungan sebesar 158,24 kWh/m2/tahun masih berada di bawah batas standard IKE ASEAN-USAID tahun 1992 untuk rumah sakit sebesar 380 kWh/m2/tahun. Sehingga bisa dikatakan bahwa nilai IKE ini sangat efisien.
Perhitungan yang sama dapat dilakukan pada Lab Sentral 1 sesuai tabel4.10 sebagai berikut. Konsumsi energi total dalam sehari adalah 40,24 kWh, dengan luas gross Lab Sentral 1 adalah 444 m2.
a. Konsumsi energi per tahun : 40,24 kWh/hari x 365 hari/tahun= 14.687,6 kWh/tahun
b. Besar intensitas konsumsi energi listrik :14.687,6/444 = 33,08kWh/m2tahun
Berdasarkan perhitungan di atas, nilai IKE perhitungan hasil pengukuran sebesar 33,08 kWh/m2/tahun jauh berada di bawah batas standar IKE ASEAN-USAID 1992, sehingga masih tergolong sangat efisien.
E. Perhitungan Intensitas Konsumsi Energi Untuk Sampel Ruang Dengan Udara Dikondisikan Dengan Penerangan Standar
Pengukuran untuk sampel ruangber-AC dengan penerangan standar dilakukan pada ruang Iterna B3. Luas ruang adalah 826,5 m2. Dari hasil pengukuran dapat diperoleh tabel sebagai berikut.
Tabel 2.6 Hasil Pengukuran Konsumsi Energi Ruang Iterna B3
Berdasarkan tabel di atas, dapat dihitung nilai IKE untuk ruang Iterna B3 sebagai berikut.
IKE = 3561/826,5kWh/m2/bulan = 4,309 kWh/m2/bulan.
Sesuai ketentuan Depdiknas, nilai IKE ruang Iterna B3 sebesar 4,309 kWh/m2/bulan untuk kategori ruangan ber- AC adalah sangat efisien (4,17 – 7,92 kWh/m2/bulan).
F. Perhitungan Intensitas Konsumsi Energi Untuk Sampel Ruang Dengan Udara Tidak Dikondisikan Dengan Penerangan Standar
Sampel untuk ruangan tidak ber- AC dengan penerangan standar adalah Lab Central I dengan luas 444 m2. Data konsumsi energi listrik pada Lab Central diukur dari kWh meter. Dari pengukuran diperoleh tabel data sebagai berikut.
Tabel 2.7 Hasil Pencatatan kWhmeter Lab Central I
Dari tabel diatas dapat dihitung pemakaian energi listrik untuk sehari adalah sebagai berikut.
Konsumsi Listrik satu hari= 10402,7 – 10397,5 = 5,2 kWh
Konsumsi Listrik satu bulan = 30 x 5,2 kWh = 156 kWh
Kemudian dapat dihitung besarnya IKE untuk Lab Central 1 sebagai berikut.
IKE = 156/444kWh/m2/bulan = 0,351 kWh/m2/bulan Berdasarkan perhitungan tersebut dapatdituliskan bahwa nilai IKE Lab Central I sebesar 0,351 kWh/m2/bulan dan tergolongsangat efisien sesuai dengan ketentuan Depdiknas (0,84 – 1,67 kWh/m2/bulan).
2.3 Analisa Peluang Hemat Energi2.3.1 Pembenahan Sistem Penerangan
Berdasarkan hasil pengukuran di lapangan didapatkan data pengukuran tingkat pencahayaan di Rumah Sakit dr.Karyadi seperti pada tabel 5.1 dan 5.2. Kemudian dari tabel tersebut dapat dibuatdiagram batang tingkat pencahayaan pada tiap ruangan seperti pada gambar 5.1 dan 5.2.
1
Tabel 2.8 Data pengukuran intensitas penerangan RS Dr Karyadi SemarangLan tai Ruang
LUXStandar Pengukuran
1 Perkantoran Bagian Akuntansi 350 100,331 Administrasi Instalasi Farmasi 350 326,001 Ruang Tunggu Apotik Berdikari 100 220,671 Kamar 12 Ruang Bedah 1 Gd Kutilang 300 34,001 Ruang Penyinaran Radioterapi 300 142,001 Kamar 12 Ruang Bedah 1 Gd Kutilang 300 34,001 Ruang Penyinaran (Radiologi) 300 142,001 Ruang Serba guna (Gd. Dharma Wanita) 200 35,671 Kamar Mayat 150 83,001 Ruang Otopsi 300 592,331 Taman 600 670,331 Parkiran 10 11,001 Koridor (Diklit) 100 27,001 Ruang Operasi (IBS) 300 41,00
Standar Pengukuranharus dipasang lampu SL dengan daya 5 watt.Dengan demikian daya yang dapat dihemat sebesar :57 x 20 watt = 1140 watt
b. Untuk lampu pijar 15W, efficacy lampu sebesar 130 lumens. Jikadiganti dengan lampu SL yangmemiliki efficacy 60 lumens/watt, maka tiap titik lampu dipasang lampu SL dengan daya 5 watt. Ini karena di pasaran, daya terkecil lampu SL adalah 5 watt.
Gambar 2.10 Diagram intensitaspenerangan ruangan RS Dr.
Karyadi Semarang
Dengan demikian daya yang dihemat sebesar :10 x 10 watt = 100 watt
300
250
200
150
100
50
0
Kamar Pasien
Secara keseluruhan, jika semua lampu pijar diganti dengan lampu SL, dapat dihitung penghematan energi dan biaya selama satu hari sebagai berikut.
a. Pada saat beban puncak (WBP) Penghematan energi = 1240 watt x 4 jam = 4,96 kWhPenghematan biaya = 4,96 kWh x Rp. 265,7 /kWh = Rp 1.317,87
b. Di luar beban puncak (LWBP) Penghematan energi = 1240 watt x20 jam = 24,8 kWh
Gambar 2.11 Diagram intensitaspenerangan kamar pasien RS Dr.
Karyadi Semarang
Penggunaan lampu-lampu pijar dapat digantikan dengan lampu SL yang dapat mengahsilkan cahaya dengan lux lebih tinggi, namun dengan penggunaan daya listrik yang lebih rendah dari pada lampu pijar.
Berdasarkan data peralatan elektronik, diketahui bahwa di Rumah SakitDr. Karyadi masih digunakan 57 buahlampu pijar 25W dan 10 buah lampu pijar
15W. Jika lampu-lampu ini diganti dengan
SL dapat dihitung penghematan sebagaiberikut.
Diasumsikan jumlah titik lampu tetap.
a. Untuk lampu pijar 25W, kuat arus cahaya lampu 240 lumens. Jikadiganti dengan lampu SL yang memiliki efficacy 60 lumens/watt, maka masing-masing titik lampu
Penghematan biaya = 24,8 kWh x Rp 221,4 /kWh = Rp 5.490,72
Jadi dalam sehari dapat menghemat energi sebesar 29,76 kWh dan biaya sebesar Rp6.808,59. Dalam satu bulan, energi yang bisa dihemat adalah sebesar 892,8 kWh.Dan biaya yang bisa dihemat per bulan adalah sebesar Rp. 204.258,00.
Selain itu, dapat dilakukan usaha-usaha untuk meningkatkan efisiensi pemanfaatan energi listrik seperti berikut ini.
a. Grouping LampuUntuk ruangan yang cukup besar perlu adanya grouping lampudengan saklar tertentu sehinggatidak semua harus dihidupkan atau dimatikan tapi bisa sebagian saja, sehingga dapat menghemat penggunaan energinya.
b. Menghidupkan lampu hanya pada saat diperlukan saja.
c. Mewarnai dinding, lantai danlangit-langit dengan warna terang,
1
sehinga tidakmembutuhkan
penerangan yang berlebihan.d. Memasang lampu penerangan
dalam jarak yang tepat dengan obyek yang akan diterangi.
e. Mengatur perlengkapan rumah agar tidak menghalangi penerangan.
2.3.2 Pengaturan Suhu UdaraSetelah dilakukan pengukuran
suhu udara ruangan di Rumah Sakit dr. Karyadi didapatkan data bahwa rata-ratasuhu ruangan berada pada suhu rata-rata yaitu antara 22o – 32o C. Penggunaan AC di Rumah Sakit dr. Karyadi tidak diatur pada suhu yang terlalu dingin, sehingga penggunaan AC sudah cukup hemat. Untuk selanjutnya dapat dilakukan usaha sebagai berikut.
a. Memilih AC hemat energi dan daya yang sesuai dengan besarnya ruangan.
b. Mematikan AC bila ruangan tidak digunakan.
c. Mengatur suhu ruangan secukupnya, tidak menyetel AC terlalu dingin.
d. Menutup pintu, jendela dan ventilasi ruangan agar udara panasdari luar tidak masuk.
e. Menempatkan AC sejauh mungkin dari sinar matahari lansung agarefek pendingin tidak berkurang.
f. Membersihkan saringan (filter) udara dengan teratur.
2.3.3 Pembenahan Jaringan
Berdasarkan data diketahuibahwa Lab Central I adalah pelanggan PLN22.000 VA tegangan rendah. Namun setelah diukur, penggunaan energi listrik di Lab Central I tidak pernah melebihi 10 kVA. Sedangkan pada Lab Central II, terdapat kWhmeter tersendiri dengan daya terpasang sebesar 1.300 VA. Untuk penghematan, sebaiknya sistem kelistrikan Lab Central II digabungkan dengan Lab Central I sehingga Lab Central II tidak perlu berlangganan listrik PLN 1.300 VA. Perkiraan biaya yang bisa dihemat dapat dilihat pada perhitungan sebagai berikut. Data yang digunakan
adalah data pemakaian listrik Lab Central I dan II bulan Nopember 2006.
1
a. Sebelum Lab Central I dan Lab Central II digabung.1) Lab Central I
Biaya beban = (22.000 VA/1000) x Rp. 11.000,- /kVA = Rp.242.000,-Biaya pemakaian20 kWh pertama = 20 kWh x Rp. 90,- /kWh = Rp. 1.800,-40 kWh kedua = 40 kWh x Rp. 129,- /kWh = Rp. 5.160,-kWh selanjutnya = 3020kWh x Rp. 175,- /kWh = Rp. 528.500,-Jumlah biaya beban + biaya pemakaian = Rp. 777.460,-Pajak penerangan jalan = 3% xRp. 777.460,- = Rp. 23.324,-Jumlah total rekening = Rp. 800.784,-
2) Lab Central IIBiaya beban = (1.300 VA/1000) x Rp. 11.000,- /kVA = Rp.14.300,-Biaya pemakaian20 kWh pertama = 20 kWh x Rp. 90,- /kWh = Rp. 1.800,-40 kWh kedua = 40 kWh x Rp. 129,- /kWh = Rp. 5.160,-kWh selanjutnya = 1480kWh x Rp. 175,- /kWh = Rp. 259.000,-Jumlah biaya beban + biaya pemakaian = Rp. 280.260,-Pajak Penerangan Jalan = 3% x Rp. 280.260,- = Rp. 8.408,-Jumlah total Rekening = Rp 288.668,-
Sehingga biaya rekening total LabCentral I dan II adalah Rp. 1.089.452,-.
b. Setelah Lab Central I dan Lab Central II digabung.Rekening listrik akan jadi satu denganLab Central I dan perhitungan menjadi sebagai berikut. Pemakaian energi totalLab Central I dan II menjadi 4.620kWh.Lab Central I
Biaya beban = (22.000 VA/1000) x Rp. 11.000,- /kVA = Rp. 242.000,-Biaya pemakaian20 kWh pertama = 20 kWh x Rp. 90,- /kWh = Rp. 1.800,-40 kWh kedua = 40 kWhx Rp. 129,- /kWh = Rp. 5.160,-
1
kWh selanjutnya = 4560 kWh x Rp. 175,- /kWh = Rp. 798.000,-Jumlah biaya beban + biaya pemakaian= Rp. 1.046.960,-Pajak penerangan jalan = 3% x Rp. 1.046.960,- = Rp. 31.409,-Jumlah total rekening = Rp. 1.078.369,-
Jadi, biaya yang bisa dihemat tiap bulan jika jaringan listrik Lab Central II digabungkan dengan Lab Central I adalah sebesar Rp. 11.083,- yang merupakan kompensasi dari biaya beban Lab Central II.
Selain itu, meskipun Lab Central I dan II dihubungkan, pemakaian energi listrik Lab Central tidak lebih dari 12 kVA. Sehingga masih ada kemungkinan untuk diturunkan dari 20 kVA untuk menekan biaya beban.
III. PENUTUP3.1 Kesimpulan
Dari hasil analisa data sekunder dan
primer audit energi Gedung Rumah Sakit Dr. Karyadi Semarang dapat disimpulkan sebagai berikut:1. Profil penggunaan energi listrik
a. Dari data sekunderdiperoleh Intensitas
Konsumsi Energi (IKE)rerata terhadap luasan total, untukgedung Rumah Sakit Dr. Karyadi sebesar 90,19 kWh/ m2 per tahun (2003), 117.61 kWh/ m2 per tahun(2004), 133,21 kWh/m2 per tahun(2005), dan 127,57 kWh/m2 per tahun (2006), masih berada di bawah standar IKE ASEAN-USAID tahun 1992, dimana untuk rumah sakit 380 kWh/m2 per tahun.
b. Profil penggunaan energi dari hasil pengukuran diperoleh antara lain; Sistem tenaga untuk peralatan dan penerangan tidak dipisahkan, sehinga hanya bisa dihitung konsumsi energi listrik total.
c. Data dari sampel ruangan ber-AC memiliki nilai IKE sebesar 4,309 kWh/m2/bulan yang tergolong sangat efisien menurut Pedoman pelaksanaan konversi energi listrik dan pengawasannya di Lingkungan Departemen Pendidikan Nasional. Sedangkan
untuk sampel ruangan
1
tidak ber-AC memiliki nilai IKE 0,351 kWh/m2/bulan yang juga tergolong sangat efisien.
2. Distribusi jaringan listrikInstalasi jaringan listrik yang ada tidak sesuai dengan yang direncanakan, sehingga pembagian beban antar fasa tidak seimbang.
3.2 Saran1. Suplai energi listrik antara
penerangan dan peralatan sebaiknya dipisahkan, demikian pula pembagian beban antar fasa perlu diseimbangkan. Selain karena alasan keamanan, hal ini perlu diperhatikan untuk tujuan konservasi energi.
2. Perlu adanya penataan kembali group pola operasional lampu, antara lampu penerangan gedung yang sudah ada dan lampu tambahan sehingga tujuan konservasi energi dan sebagian lampu yang dipakai untuk meningkatkan daya tarik konsumen terhadap barang dagangan dapat tercapai.
3. Perlu penggunaan peralatan dan lampu yang hemat energi dengan daya yang kecil namun kuat penerangannya tinggi, untuk menggantikan penggunaan lampu- lampu pijar. Sesuai data dan perhitungan, jika lampu pijar yang ada diganti dengan lampu SL, energi yang dapat dihemat sebesar 892,8 kWh. Dan biaya yang bisa dihemat per bulan adalah sebesar Rp. 204.258,00.
4. Penghematan juga dapat dilakukan dengan menggabungkan jaringan listrik Lab Central I dan Lab Central II. Biaya yang bisa dihemat setelah jaringan listrik kedua bangunan digabungkan yaitu sebesar lebih kurang Rp. 11.083,- per bulan.
2
DAFTAR PUSTAKA[1] Badan Standarisasi Nasional. 2001.
Prosed u r Au d it E n er g i Pada Bangunan G edung, K on se rva s i Energi S i s t em Tata U dara Pada Bangu n an G edu n g dan K onser v asi E n er g i S i s t em Pencah a yaan Ba ng unan G edung ( S N I 03 - 619 6 - 2 000, S N I 03 - 60 9 0-2 0 00, S N I 03- 6197-2 0 00 ) .
DepartemenPendidikan Nasional.
[2] ASEAN-USAID. 1992. Bu i ldi n g Energy C o n se r va t ion Pr o je c t . ASEAN-Lawrence Barkeley Labolatory.
[3] ASHRAE. 1980. S tand a rd on Energy C on s erv a t i on in N ew Bui l d ing De s i g n .
[4] The Development & Building Control Division (PWD)Singapore. 1992. “H an d book on Energy C on s er v a t ion in Bui l d in g s a n d B u i l ding ser v ic e ”. Singapore.
[5] ASHRAE. 1993. AS H R A E H andbook Fu n da m e n ta l s .
[6] F. William Payne, John J. Mc Gowan. 1988. E n ergy Mana g ement f o r M anag e m ent for Bu i l d ing H andb o o k . The Fairmont Press. Inc.
[7] Nugroho, Agung. ME T OD E P E N G A T U R A N P E N GGU N A A N T EN A G A LISTRIK D A L A M U P A Y A P E N GH EMAT A N B AH AN B A K AR P E MB A N G K IT D AN E N E RG I . Semarang : Jurusan Teknik Elektro – Fakultas Teknik Undip
Biografi PenulisHendra Rizki HP, lahir di Kudus, 27 April 1987. Saat ini sedang menyelesaikan studi di Jurusan Teknik Elektro konsentrasiTeknik Tenaga Listrik Fakultas Teknik UNDIP.
Semarang, Agustus 2007 Mengetahui,Dosen Pembimbing