8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
1/66
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Teknologi mengalami perkembangan secara terus menerus, termasuk juga teknologi di
bidang pergedungan. Inovasi-inovasi terus bermunculan untuk menciptakan barang yang
efisien dan ke arah hemat energi. Lift yang merupakan bagian penting dari gedung yang
memiliki banyak lantai pun turut mengalami perkembangan. Namun perkembangan itu harus
didukung oleh manusia sebagai perancang, untuk merancang suatu sistem gedung yang
efisien dan hemat energi. Salah satu caranya yaitu melakukan pengkajian ulang terhadap
desain gedung yang telah ada secara berkala. al ini perlu dilakukan agar dapat
meminimalisir kerugian-kerugian yang terjadi pada sistem yang sudah tidak efisien, sehingga
penghematan energi bisa dilakukan.
1.2. Tujuan Laporan
Laporan ini bertujuan untuk!
• "enyelesaikan tugas besar mata kuliah Sistem #tilitas $angunan
• #ntuk mendapatkan desain dari sistem lifting, %&', (ire (ighting, )lumbing
berdasarkan kondisi dan ukuran gedung
• #ntuk mengetahui apakah desain lifting, %&', (ire (ighting, )lumbing yang
ada sekarang sesuai standar atau tidak.
1.3. Metodologi Penulian
"etode penelitian yang digunakan oleh penulis adalah sebagai berikut !
*. )engamatan masalah
"engamati permasalahan berupa kondisi dan ukuran gedung.
+. )engumpulan data
"engumpulkan data yang berhubungan dengan gedung berupa gambar desain
melalui program Inventor.. )engolahan data
1 Universitas Indonesia| Departemen Teknik Mesin
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
2/66
"engolah data yang telah diperoleh dengan menggunakan persamaan yang ada
pada literatur.
. valuasi dan analisa
"engevaluasi dan menganalisa data yang diolah untuk mencari penyelesaian
masalah.
/. 0esimpulan dan saran
"embuat kesimpulan dan saran dari permasalahan yang ada.
1.!. "ite#atika Penulian
Sistematika penulisan laporan dibagi atas!
• $&$ I )endahuluan
"erupakan penjelasan singkat tentang latar belakang, tujuan, metode penulisan,
dan sistematika penulisan.
• $&$ II )erancangan Sistem )ada 1edung
"enjelaskan sistem lifting, %&', (ire fighting dan )lumbing secara umum,
rumus perhitungan yang digunakan, serta analisa perhitungan.
• $&$ III )enutup
"enjelaskan kesimpulan yang didapat dari hasil analisa perhitungan terhadap
desain gedung.
• 2&(T&3 )#ST&0&
2 Universitas Indonesia| Departemen Teknik Mesin
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
3/66
Ba$ II
PE%AN&AN'AN "I"TEM PADA 'EDUN'
2.1 "ite# Li(ting
2.1.1 &ara )erja Li(t
Secara umum suatu sistem lift terdiri atas gerbong lift, motor listrik, counter4eight,
kontrol sistem, dan sistem guide rails. Terdapat tiga jenis mesin, yaitu hidraulik, tra5on atau
katrol tetap, dan hoist atau katrol ganda. 6enis hoist dapat dibagi lagi menjadi dua bagian,
yaitu hoist dorong dan hoist tarik. "otor listrik dan kontrol sistem biasanya berada di sebuah
ruang mesin di lantai teratas gedung.
'a#$ar 2.1. "ite# )erja Li(t
&dapun cara kerja dari lift ini adalah dengan gerakan naik turun 7hoist8 dimana gerbong
yang berisi barang atau orang dan counter4eight digantungkan pada tali yag ditarik naik atau
turun dengan menggunakan pully, dimana pully ini berputar sesuai dengan kebutuhan. )ully
digerakkan oleh motor listrik dan gerakan pully dihentikan oleh rem, sehingga barang atau
orang tidak akan naik atau turun setelah posisi angkat yang diingin tercapai. $iasanya motor
listrik hanya mengatur gaya gesek. 1erbong dan counter4eight berada di sistem guide rails,
di mana counter4eight bisa diletakkan di samping atau di belakang dari gerbong tergantung
desainnya. 1uide rails berperan juga sebagai sistem pengaman dalam sistem lift.
3 Universitas Indonesia| Departemen Teknik Mesin
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
4/66
2.2.2 Alur Per*itungan Deain Li(t
&lur perhitungan dalam mendesain sistem lift dalam laporan ini yaitu!
• "emperkirakan populasi yang berada dalam gedung
• "enghitung beban puncak
• "enghitung probabilitas jumlah berhenti
• "enghitung 4aktu perjalanan naik
• "enghitung 4aktu perjalanan turun
• "enghitung 4aktu transfer penumpang
• "enghitung 4aktu buka dan tutup pintu lift
• "enghitung round trip time 73TT8
• "enghitung interval per grup
• "enghitung kapasitas grup lift
• "enghitung beban motor
'a#$ar 2.2. +lo,-*art Per*itungan Deain Lli(t
2.1.3 Analia Per*itungan Deain Li(t
a Per*itungan
4 Universitas Indonesia| Departemen Teknik Mesin
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
5/66
)ada kasus ini, gedung yang akan didesain liftnya yaitu sebuah gedung dengan 9 lantai,
dengan luas area total gedung mencapai :.*+, m+. Tinggi per lantai sekitar m, sehingga
tinggi keseluruhan lantai yaitu ; m. 2ari data tersebut, terlebih dahulu menghitung jumlah
kapasitas dari gedung tersebut berdasarkan persamaan dari literatur. "enurut standar yang
ada, setiap orang dalam sebuah gedung membutuhkan luas lantai antara 9,/ m+ hingga **,+/
m+. 6ika asumsi yang digunakan adalah 9,/ m + per orang, maka kapasitas gedung tersebut
adalah :/; orang.
Selanjutnya yaitu menghitung beban puncak dari lift tersebut. $eban puncak didapat
dengan memperhatikan populasi dalam / menit pada 4aktu puncak, diperoleh dengan
mengalikan * orang.
)ada laporan ini, cara yang dilakukan ditunjukkan oleh flo4chart pada gambar +.+
yaitu dengan membandingkan tipe-tipe lift yang disediakan suatu produsen untuk dilihat
kesesuaiannya dengan hasil perhitungan. Tipe lift yang paling memenuhi hasil perhitungan
yang akan dipilih sebagai lift yang digunakan. Terdapat beberapa variabel yang sama dalam
setiap perhitungan, antara lain!
0ecepatan lift ! + m?s
0ecepatan buka dan tutup pintu lift ! >, m?s
#ntuk menentukan tipe lift yang akan digunakan, pertama-tama kita harus
menghitung round trip time 73TT8. 3ound trip time adalah 4aktu yang diperlukan oleh lift
untuk bergerak naik sampai lantai tertinggi dan kembali ke lantai paling ba4ah. $anyak
aspek yang harus dipertimbangkan, antara lain probabilitas jumlah berhenti, 4aktu perjalanan
naik, 4aktu perjalanan turun, 4aktu transfer penumpang, serta 4aktu membuka dan menutup
pintu lift.
)ada laporan ini, perhitungan yang disajikan diambil dari satu sampel saja, hasil
perhitungan keseluruhan akan ditampilkan dalam bentuk tabel di akhir perhitungan. Sampel
yang diambil yaitu lift dengan kapasitas *: orang dengan lebar pintu **>> mm. Langkah
perhitungannya yaitu!
5 Universitas Indonesia| Departemen Teknik Mesin
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
6/66
• "enghitung probabilitas jumlah berhenti
n=80 x18orang=14,4≈15 orang
S1=9−9( 9−19 )
15
S1=7,462≈8
• @aktu perjalanan naik
T u=8 x( 9 x 49 x2 +2 x2)
T u=48detik
• @aktu perjalanan turun
6 Universitas Indonesia| Departemen Teknik Mesin
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
7/66
T d=( 9 x 42 +(2 x2))
T d=22detik
• @aktu transfer penumpang
T p=2,5 x15
T p=37,5detik
• @aktu membuka dan menutup pintu lift
T o=2(8+1)0.5∗1.1
0.4
T o=24,75 detik
• Total 3TT
RTT =48+22+37,5+24,75
RTT =132,25 detik
7 Universitas Indonesia| Departemen Teknik Mesin
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
8/66
• Interval per grup
Interval per Grup= RTT
Jumlah Lift
Interval per Grup=132,25
3
Interval per Grup=44,083 detik
A8 jumlah lift yang digunakan sebagai variabel
•0apasitas grup lift
Kapasitas Grup Lift =5 x 60 x Jumlah Lift x Kapasitas Lift x80
RTT
Kapasitas Grup Lift =5 x 60 x 3 x18 x80
132,25
Kapasitas Grup Lift =98orang
A8 jumlah lift yang digunakan sebagai variabel
asil perhitungan di atas merupakan sampel untuk lift dengan kapasitas *: orang dan
lebar pintu **>> mm. asil perhitungan dari tipe lift lainnya bisa dilihat melalui tabel berikut!
8 Universitas Indonesia| Departemen Teknik Mesin
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
9/66
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
10/66
Standar interval bisa dilihat melalui tabel di ba4ah. 0arena desain lift direncanakan
untuk mendapatkan pelayanan terbaik, maka kategori interval yang dipilih adalah + sampai
/ detik untuk kategori baik sekali. Lift yang memenuhi kriteria tersebut ditandai dengan
4arna biru muda. Sedangkan lift yang tidak memenuhi kriteria interval dihapus dari daftar
pilihan.
1ambar +.. tabel kualitas pelayanan liftSetelah memilih lift dengan interval yang sesuai, selanjutnya adalah mengecek
kapasitas grup lift. 0apasitas grup lift berarti kemampuan grup lift tersebut mengangkut
kapasitas populasi yang berada pada gedung tersebut dalam rentang 4aktu / menit. al yang
harus diperhatikan adalah kapasitas lift yang dibutuhkan saat beban puncak penggunaan lift.
al ini umum terjadi ketika jam masuk kantor dan jam makan siang. $erdasarkan
perhitungan di a4al, populasi puncak gedung ini adalah *> orang. Bleh karena itu, lift
dengan hasil perhitungan kapasitas grup di atas *> ditandai dengan 4arna biru muda.
Sedangkan lift yang tidak memenuhi kriteria tersebut ditandai dengan 4arna merah dan tidak
masuk dalam pemilihan.
2ari pemilahan yang telah dilakukan berdasarkan nilai interval dan kapasitas grup, ada
empat tipe lift yang bisa menjadi pilihan untuk gedung ini. 0eempat tipe tersebut yaitu lift
kapasitas 5 *: orang, 5 */ orang, 5 * orang, dan 5 *> orang. (aktor penentu
berikutnya adalah beban motor. $eban motor berkaitan erat dengan biaya operasional yang
harus dikeluarkan pengelola gedung untuk menjalankan sarana dan prasarananya. Semakin
kecil beban motor dari lift, maka semakin kecil pula biaya yang harus disiapkan pengelola
gedung. 2ari hasil perhitungan didapat bah4a lift kapasitas 5 *> orang membutuhkan
beban motor terkecil, yaitu sekitar ;,: kilo4att. Bleh karena itu lift tipe inilah yang dipilih
untuk digunakan dalam gedung ini.
$ Pe#ili*an Li(t dan Motor
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
11/66
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
12/66
Mulai
Penumpulan Data
Per!itunan "e#an Pendinin
Pemili!an $!iller
%elesai
'a#$ar 2.3 Interior Li(t EL&/"M/
2.2 "ite# H0A&
2.2.1 +lo, &*art Peren-anaan &*iller
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
13/66
2.2.2 Meng*itung &ooling Load 'edung
2.2.2.1 )ondii Bangunan
Lokasi perencanaan berada di 1edung 2inas Teknis )erumahan di 6alan Taman 6atibaru
6akarta )usat. $angunan eksisting berada dikomplek pemerintahan dimana terdapat beberapa
instansi pemerintah, seperti 2inas tata kota, 2LL&6, 2inas )erumahan dan lainnya.
$angunan ini direncanakan terdiri dari 9 lantai tanpa basement. &cuan desain yang akan
dikondisikan adalah lantai 9 7&ula8, sedang lantai diba4ahnya kapasitas pendingin
diasumsikan sama.
Secara geografis 4ilayah 20I 6akarta terletak terletak pada posisi ;C*+D Lintang Selatan dan
*>;C:D $ujur Timur antara. 7444.dephut.go.id8
0ondisi udara luar dan ruang perencanaan adalah sebagai berikut !
No. Para#eter )ondii Udara luar %uang g dikondiikan
* Latitude ; LS ; LS
+ 2esign dry bulb 7(8 9/ />
/ umidity 3atio 7gr?kg8 >.>+/ 7psicrometry8 >.>*> 7psicrometry8
; $ulan terpanas September
'a#$ar 2.!. Lokai Peta Bangunan
$entuk bangunan memanjang kearah utara-selatan, sehingga dengan demikian pada sisi
panjang bangunan timur-barat akan menerima banyak sinar matahari langsung. 7lihat gambar
http://www.dephut.go.id/http://www.dephut.go.id/
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
14/66
+8
'a#$ar 2. Ta#pak +oto dari udara
#kuran bangunan yang dikondisikan adalah sebagai berikut !
- panjang E /: m 5 .+:>: E *9>.+9 ft
- lebar E *< m 5 .+:>: E /.9+ ft
- tinggi per lantai E ./ m 5 .+:>: E **.: ft
- desain bangunan bagian atas tanpa ceiling
2.2.2.2 )onep Peren-anaan
a. )onep (aade
(asade merupakan bagian depan dari suatu bangunan, dari konsep ini bagian sisi
timur-barat diperlukan dalam pengolahan fasade, agar sinar matahari tidak membebani
kinerja &' namun tetap memanfaatkan sinar matahari sebagai penerangan alami di siang hari
7tanpa lampu8.
#ntuk pemanfaatan light shelf, akan digunakan sebagai sirip peneduh sekaligus pengarah
sinar matahari agar tidak langsung mengenai area, sehingga ruangan terang namun tidak
panas.
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
15/66
'a#$ar 2. Lig*t *el(
$. )onep koridor
&dalah penggunaan koridor yang bebas &'. 0oridor berfungsi mengalirkan udara dan
cahaya alami. 2engan demikian penggunaan &' dapat diminimalkan hanya untuk area kerja.
'a#$ar 2.4 )onep Dena*
)ada bidang muka bangunan berada disisi barat. Sedang pada sisi timur-barat dapat
diusahakan tidak terlalu banyak bidang yang menerima panas matahari langsung, atau
meredam panas dengan light shelf dan kaca glace film coated. Sedangkan pada sisi utara-
selatan diberikan bukaan agar penerangan alami dapat optimal. Brientasi bangunan
menghadap barat, olah karena itu, perlindungan terhadap paparan sinar matahari langsung
adalah dengan 1ubahan massa dan olahan fasade.
'a#$ar 2.5 Bidang #uka $angunan ang terkena inar #ata*ari
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
16/66
-. )onep 'reen ,all
)enggunaan konsep green 4all dimaksudkan untuk meredam panas yang masuk
kedalam bangunan dan agar intensitas panas yang masuk tidak berlebihan.
'a#$ar 2.6 'reen ,all
d. )onep Interior
0onsep interior dibuat terbuka dengan penggunaan partisi dari kaca hal ini
dimaksudkan agar cahaya matahari bisa tetap masuk hingga ke tengah bangunan sehingga
meminimalkan penggunaan cahaya buatan. )rivacy tetap terjaga dengan penggunaan kaca
sticker pada ruang.
'a#$ar 2.17 Dekripi konep interior
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
17/66
3uangan yang dikondisikan adalah lantai 9 dengan rincian luas dan volume ruang sebagai
berikut !
+ungi Bangunan 8eni %uanglua 9olu#e
#2 (t2 #3 (t3
fasilitas dan pameran *. &ula sisi kiri7kecil8 *:.: ;>;.+9 ;;.: +*++.>+
. 3.Tunggu?prefunction *+ >;.:+ *+.:<
. 3.Tunggu?prefunction %I) ; **:.** *+; *.:
/. "ushola 9 +9./ *./ *>./
;. &ula sisi kanan7besar8 /+.: **//*.*
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
18/66
$. Peneuaian Ter*adap Ara* Mata Angin
)enyesuaian perlu dilakukan karena seluruh tabel pengukurannya dilakukan pada
belahan bumi utara 7lintang #tara8. 6adi tabel tersebut hanya berlaku untuk Lintang #tara
saja. &gar tabel-tabel tersebut dapat digunakan pada belahan bumi sebelah selatan 7Lintang
Selatan8, maka arah anginnya perlu disesuaikan menjadi sebagai berikut!
Tabel. )enyesuaian Terhadap &rah "ata &ngin
Lintang #tara N N S S S@ @ N@
Lintang Selatan S S N N N@ @ S@
2.2.3 PEN'/LAHAN DAN PE%HITUN'AN DATA
2.2.3.1 Per*itungan Be$an Pendingin
$eban pendingin adalah jumlah kalor persatuan 4aktu yang harus dikeluarkan dari
dalam suatu ruangan tersebut sesuai dengan yang diinginkan.
)erhitungan beban pendinginan 7cooling load 8 dipengaruhi oleh faktor beban dari luar
7eksternal) dan faktor beban dari dalam (internal 8
a. $eban dari luar ruangan, meliputi!
o $eban konduksi dan radiasi matahari melalui dinding luar.
o $eban radiasi melalui atap.
o $eban konduksi dan radiasi matahari melalui kaca.
o $eban ventilasi dan infiltrasi.
b. $eban dari dalam ruangan, meliputi!
o $eban dari penghuni.
o $eban dari penerangan.
o $eban dari peralatan yang mengeluarkan kalor.
o $eban partisi 7ruangan yang bersebelahan dan tidak dikondisikan8.
2.2.3.2 Peran-angan Du-t Deign
Ditri$ui Udara ejuk ke dala# ruangan
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
19/66
)engkondisian udara adalah suatu usaha untuk mengbah kondisi udara dari temperature dan
kelembapan yang tinggi ke yang lebih rendah atau sebaliknya, sehingga nantinya dapat
membuat keadaan sekelilingnya menjadi lebih nyaman yaitu dengan mengatur temperature,
kelembapan udara, sirkulasi udara dan distribusi udara bersih secara simultan7 bersamaan8
didalan suatu ruangan. al yang berhubungan dengan pengaturan tersebut adalah !
*. Suhu udara 7temperature8Gdimana proses yang terjadi pada pengaturan suhu udara
7tempearatur8 adalah sebagai berikut!
• #dara dingin mempercepat proses konveksi dan udara panas memperlambat konveksi
• #dara dingin membuat suhu permukaan sekeliling menjadi lenih rendah sehingga
menambah proses radiasi
• #dara panas menaikan sehu sekeliling sehingga mengurangi proses radiasi
+. 1erakan udara1erakan udara adalah kemampuan untuk mengeluarka atau memberikan panas
sekelilingnya dan bila gerakan udara bertambah maka akan terjadi !
• 6umlah proses penguapan dari pembuangan panas di tubuh manusia bertambah
karena uap air disekitar tubug diserap dengan cepat
• )roses konveksi bertambah karena lapisan udara disekitar tubuh diserap lebih cepat
• )roses radiasi mempunyai kecepatan yang kecenderungan naik karena panas pada
sekuliling tubuh manusia di buang dengan kecepatan yang lebih cepat
$eberapa jenis mesin penyegeran udara telah dikembangkan untuk mendapatkan pengaturan
pengkondisian udara ruangan yang baik dalam pertimbangan teknis maupun ekonomi.
#dara dari &ir andling #nit 7 dan ducting harus di distribusikan ke seluruh
ruangan secara merata, sehingga tidak ada satu daerah didalam ruangan lebih dingin dan
didaerah lain lebih panas. )ada umumnya untuk ruangan yang besar, dari ducting dimasukkna
ke dalam ruangan melalui lubang-lubang keluaran 7diffuser8 yang diletakkan di atas bidang
hunian atau di tempat yang sesuai.
6umlah letak dan jenis diffuser ini harus ditentukan dengan beberapa pertimbangan antaralain!
• 2apat memberikan distribusi udara yang merata
• Tidak menimbulkan noise 7bising8 berlebihan
• Sesuai dengan interior ruangan
#dara didalam ruangan ditarik kembali melalui lubang-lubang isap 7grille8 dan disalurkan
melalui ducting kembali masuk kembali ke &ir andling #nit 7. Letak dari inlet ini
umumnya pada daerah-daerah dimana sumber kalor masuk misalnya di dekat jendela atau
pintu.
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
20/66
Penjelaan tentang du-ting
Saluran ducting dapat digunakan untuk pemanasan, ventilasi dan air conditioning 7%&'8
untuk mengirimkan dan memindahkan udara. Ini diperlukan aliran udara meliputi sebagai
contoh supply air, return air dan e5haust air. Saluran ducting juga mengirimkan umumnya
sebagai bagian dari supply air air, ventilasi udara. Sedemikian, saluran udara ke gedung
adalah satu metode kualitas udara didalam ruangan yang bisa diterima seperti halnya
kenyamana termal. System saluran ducting sering disebut duct4ork. )erencanaan
7mempersiapkan8,pengukuran, pemgoptimalan, perincian dan menemukan kerugian tekanan
melalui system saluran pipa disebut duct design.
)o#ponen te# du-ting
)ada perencanaan system ducting terdapat beberapa komponen utama yaitu !
*. &ir andling #nit 7
+. 2ucting
. 2iffuser
. 1rille
Air Handling Unit :AHU
0omponen &ir andling #nit
*. 'ooling coil
$erfungsi untuk mengontrol suhu dan kelembaban relat f udara yang didistribusikan ke
ruang produksi. 2i maksudkan agar di hasilkan output udara, sesuai spesifikasi ruangan
yang telah di tetapkan. )rosesnya terjadi dengan mengalirkan udara yang berasal dari
campuran udara balik dan udara luar melalui kisi-kisi operator yang bersuhu rendah.
)roses ini menyebabkan terjadinya kontak antara udara dan permukaan kisi evaporator
sehingga akan menghasilkan udara dengan suhu yang lebih rendah dan uap air
mengalami kondensasi. al ini menyebabkan kelembaban udara yang keluar juga
berkurang.
'a#$ar 2.11 &ooling &oil
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
21/66
+. $lo4er
$erfungsi untuk menggerakkan udara di sepanjang sistem distribusi udara yang
terhubung dengannya. $lo4er yang di gunakan dalam &# berupa blo4er radial yang
terhubung dengan motor penggerak blo4er. nergi gerak yang di hasilkan oleh motor
ini selalu menghasilkan frekuensi yang tetap, hingga selalu akan menghasilkan output
udara dengan debit yang tetap.
'a#$ar 2.12 Blo,er
. (ilter
$erfungsi untuk mengendalikan dan mengontrol jumlah partikel dan mikroorganisme
yang mengkontaminasi. $iasanya ditempatkan di dalam rumah filter 7(ilter ouse8 yangdi desain sedemikian rupa supaya mudah di bersihkan dan atau di ganti. $eberapa jenis
filter untuk &# !
*. )re-filter 7efisiensi penyaringan /=8
+. "edium filter7efisiensi penyaringan 9/=8
. igh fficiency )articulate &ir 7)&8 filter 7efisiensi 99,99
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
22/66
mendistribusikan udara ke seluruh ruangan dan terdapat insulator di sekelilingnya yang
berfungsi sebagai penahan penetrasi panas dari udara luar
/. 2umper
"erupakan bagian dari ducting &# berfungsi untuk mengatur jumlah udara yang
dipindahkan ke dalam ruangan produksi. $erguna untuk mengatur besarnya debit udara
yang sesuai dengan ukuran ruangan.
Du-ting
(ungsi dari system ducting seperti yang telah disebut sebelumnya adalah
menyalurkan udara terkondisi dari &ir andling #nit 7 ke ruangan-ruangan yang
membutuhkan pengkondisian dan mengembalikan udara dari ruangan-ruangan ke &ir
andling #nit 7 untuk dip roses kembali. $entuk dari ducting dapat berupa lingkaran,
segi empat, atau oval tergantung pada kebutuhan danfungsinya. Tetapi yang paling popular
digunakan adalah ducting segi empat.
2ari segi kontruksi ada + tipe ducting yaitu tipe rigit 7kaku8 dan fle5ible sedangkan bahan
ducting dapat berupa baja lapis seng 7$6LS8 atau alumunium. Namun demikian bahan
fiberglasas, )%' polypropylene atau bahan plastic yang lain akhir-akhir ini banyak
digunakan.
Saluran udara dibuat sedemikian rupa sehingga !
• Tidak terjadi deformasi karena tekana udara
• Tidak terjadi bunyi bising dan getaran pada saluran udara tersebut• Tidak terjadi kebocoran udara
"aterial saluran ducting !
• $aja berlapis seng
• )olyurethane dan isolasi papan )henolic 7 alumunium saluran pipa sebelum di isolasi8
• )anas saluran pipa serat kaca
• Tabung fleksibel
• 0ain tekstil
0etebalan bahan duct yang digunakan tergantung pada jenis system duct dan ukuran
terpanjang pada kedua sisinya, sebagai contoh bila menggunakan baja lapis seng 7$6LS8untuk kecepatan kurang dari *+ m?s
"aterial yang sekarang banyak digunakan adalah baja lapis seng 7$6LS8. #ntuk
menghingari adanya perbedaan temerpatur antara salauran udara bagian dalam dan luar dan
untuk menghidnari terjadinya kondensassi bagian dalam dan luar maka saluran udara
diberikan isolasi. $anyak jenis isolasai yang terdapat di pasaran, untuk mempertimbangkan
efisiensi pengerjaan dan kecepatan pembuatan maka dipilih kontruksi !
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
23/66
'a#$ar 2.1! "aluran
)ontruki Udara
2ucting
keluran dan
kembali diberi
lapisan isolasi
termal untuk memperkecil kebocoran kalor dan luar kedalam ducting. 2isamping fungsi
tersebut, isolasi juga berfungsi untuk meredam bising yang ditimbulkan oleh adanya gerakan
udara dan peralatan lain didalam system ducting.
)elapisan isolasi dapat dilakukan pada bagia luar 7isolasi luar8 atau pada bagian dalam
7isolasi dalam8 ducting atau kombinasi keduanya. #ntuk isolasi luar, setelah ducting
dibungkus dengan isolasi di bagian luarnya diberi lapisan untuk mencegah masuknya udara
ke dalam isolasi. $anyak jenis isolasi yang dapat digunakan untuk membungkus dicting
antara lain yang umum digunakan adalah jenis fiberglasa 7glass4ool8, polyurethane foam
atau Styrofoam. Sedangkan bahan lapisan umumnya dapat dipergunakan alumunium foil.
2ucting harus dibuat dari lembaran-lembaran $6LS yang baru dari kualitas terbaik dari
ukuran sepenuhnya 7full siHed8 dan dipatah-silangkan secara diagonal dari ujung untuk setiap
segmen. #ntuk ducting yang di isolasi bagian dalamnya 7lined8 tidak diperkenankan
dilakukan pematahsilangan.
Di((uer
2iffuser digunakan secara umum dalam pemanasan, ventilasi dan system pengkondisian
udara. 2iffuser bisa digunakan untuk system %&' yang terdiri dari udara secara
keseluruhan maupun campuran dari udara dan air. Sebagai bagian dari subsitem dari
distribusi udara di dalam ruangan, maka dapat memberikan beberapa tujuan !
• #ntuk mengirimkan udara saat pengkondisian maupun pada ventilasi
• "eratakan distribusi aliran udara pada arah yang di inginkan
• #ntuk meningkatkan pencampuran udara yang berasal dari ruangan ke dalam udara
utama atau udara luar untuk dikeluarkan.
• #ntuk menciptakan pergerakan udara dengan kecepatan rendah dalam bagian setiap
bagian dari ruangan
• "eminimalkan suara berisik
2iffuser bisa berbentuk lingkaran, segi empat, tekstil dan kadang-kadang diffuser digunakan
untuk kebalikannya sebagai lubang masuk udara atau lubang kembali. Tetapai pada umumnya
, grille digunakan sebagai lubang kembali atau e5haust air inlets.
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
24/66
6enis dari diffuser ada beberapa macam yaitu !
• 'eilling diffuser
'a#$ar 2.1 &eilling Di((uer
• Linear diffuser
'a#$ar 2.1 Linear Di((uer
'rille
2idalam pemanasan, ventilasi dan pengkondisian udara untuk distribusi udara dalam
ruangan, grille, adalah bagian dari system pengkondisian udara. 0ebanyak grille untuk
%&' digunakan sebagai lubang kembali atau e5haust air inlets menuju ducting tetapi
beberapa kali digunakan sebagai supply air outlets. Sebagai contohnya, diffuser dan noHHles
juga digunakn sebagai supply air outlets.
'a#$ar 2.14 'rille
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
25/66
Peran&anan %istem Du&tin
Mulai
Input Data ' (uas setiap lantai pada edun
Menkonversikan luas setiap lantai ke dalam #entuk )t*
enakalikan denan internal averae air +ualities , $-M. )t*/ untuk #er#aai aplikasi dalam ta#el $oolin
"an0ak udara 0an di#utu!kan tiap lantai
Men!itun keruian esek denan metode e+ual )ri&tion
Ukuran Du&tin Pili! U 0an sesuai
%elesai
"etode Tahanan 1esek Sama 7ual (riction 3ate "ethod8
#kuran saluran ducting dapat dicari dengan metode tahanan gesek sama 7ual (riction 3ate
"ethod8 dimana ukuran saluran ditetapkan agar kerugian per satuan panjang saluran sama
besarnya. $iasanya system saluran dirancang dengan rugi gesek per meter saluran sebesar >.*
J >.+ mm +B, dan perhitungan didasarkan pada saluran dengan rugi gesek yang paling besar
dimana biasanya ditemukan pada saluran paling panjang. Saluran udara yang hampir sama
panjangnya tidak memerlukan pengaturan jumlah aliran. 6ika dipergunakan saluran yang
berbeda ukuran maka saluran yang lebih pendek hendaknya menggunakan damper.
+lo,-*art Du-t Deign
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
26/66
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
27/66
. Luas lantai yang digunakan adalah luas bersih yaitu luas ruang yang dikondisikan
dengan satuan mK
)erancangan akan dilakukan dengan menggunakan pipa saluran udara 7ducting8 dengan
menggunakan &# 7&ir andling #nit8. Setiap lantainya akan diberikan &ir andling #nit
7 yang berjumlah satu tiap lantainya dengan kapasitas yang telah diperhitungkan
sebelumnya.
)ada perancangan system ducting ini dilakukan pula penentuan ukuran ducting tersebut
dimulai dari ukuran ducting utama sampai pada cabang-cabang keluarannya. 2alam
perancangan ducting ini akan dirancang ducting yang berbentuk persegi atau persegi panjang
dengan menggunakan metode eual friction.
Per*itungan Dala# Pe#ili*an Ukuran Du-ting
2ari data autocad yang telah diberikan pada saat dalam kelas maka dapat diketahui luas lantai
keseluruhan. 2ari luas lantai keseluruhan tersebut dipilah luas daerah mana saja yang akan
dikondisikan. Satuan luas yang dipakai adalah mK, setelah itu dari satuan mK dikonversikan ke
dalam satuan ftK. "aka didapatkanlah luas dengan satuan ftK, dari tabel coolin load check
figures 7&shrae, andbook for &ir 'onditioning, eating, ventilation and 3efrigeration8.
2idapatkan rata-rata banyaknya udara dalam ruangan adalah sebesar *.* '("? ftK. Setelah itu
luas bersih pada tiap lantainya dengan satuan ftK. dikalikan dengan banyaknya udara didalam
ruangan dengana satuan '("? ftK maka didaptkan banyaknya udara yang dibutuhkan pada
setiap lantainya dengan satuan '("
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
28/66
Ta$el 2.2 -ooling Load &*e-k +igure A*rae 2.1
Secara rumus dalam perhitungan diatas dapat diperlihatkan sebagai berikut !
$anyaknya udara 7'("8 E Luas bersih 7ftK8 *.* '("? ftK
2alam proses penentuan ukuran ducting digunakan rumus untuk menentukan kerugian
gesekan adalah sebagai berikut !
M E % &
2imana ! M E banyaknya udara 7 '("8
& E luas ducting 7ftK8
% E kecepatan 7()"8
Setelah didapatkan & yaitu luas ducting dalam ftK dapat dilihat dalam tabel penentuan dimensi
duct. Setelah itu dilihat diameter yang terdapat pada dimensi ducting tersebut dengan luas
ducting yang telah didapatkan dari perhitungan, diameter tersebut adalah ukuran ducting yang
berbentuk lingkaran sedangkan ntuk dari ducting yang berbentuk persegi atau persegi
panjang dengan melihat ukuran dari ducting dari angka yang terdapat sebelah kiri dari
diameter ducting.pada chart kerugian gesek, dari banyaknya udara 7 M 8 yang telah di dapat
ditarik garis ke kiri sehingga memotong garis kecepatan 7 % 8 setelah itu di dapatkan kerugian
gesek 7 in. @1?*>> ft of euivalent length8 dengan menarik garis ke ba4ah. 0erugian gesek
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
29/66
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
30/66
Ta$el 2.3 Du-t 0elo-it
$anyaknya udara 7'("8 E Luas bersih 7ftK8 *.* '("? ftK
E >
'(".
M E % &
& E M ? %
E :+>> '(" ? +>>> (pm
E .*> ftK
0arena didalam pelaksanaan dilapangan menggunakan ducting berpenampang lingkaran
dirasa sulit, maka biasanya dipakai ducting berpenampang persegi. "aka itu, ducting
berpenampang lingkaran dikonversikan menjadi ducting berpenampang persegi dengan
melihat grafik.
2ari grafik ukuran penampang duct 7'arrier8 didapatkan ukuran duct adalah E +: inch
5 + inch.
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
31/66
'a#$ar 2.! Du-t Di#ention
2uct )ipe '(" ='("
* :+>> *>>.>>=
+ :>>> 9 9=
>>> /*.+:=
/ +>> :>.>>=
; +>> >=
< *;>> ;;.;> />.>>=
9 :>> :. +>> :.+*=
** >>> 9.> :;.;> 9+.*=
* +>>> :.=
*/ *;>> :>.>>=
*; :>> />.>>=
*< ;>> */.
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
32/66
*: >> />.>>=
*9 +>> />.>>=
Ta$el 2. Per-ent "e-tion Area in Bran-*e (or Maintainging E;ual +ri-tion
Ta$el 2. Du-t Di#eion
Selanjutnya dari tabel di atas, maka area untuk cabang 7branch8 dapat ditentukan
berdasarkan besarnya prosentase duct area dibandingkan dengan saluran utamanya 7main
ducting8.
2uct )ipe '(" ='(" =duct area &rea 7sft8 2uct SiHe 'arrier 7Inch8
* :+>> *>>.>>= *>>.>>= .*> +: +
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
33/66
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
34/66
'a#$ar 2.15 Du-ting "ket-*
2ari jumlah diffuser yang didapatkan tiap lantainya kemudian dibuatlah suatu sketsa
duct design berdasarkan Hona yang di kondisikan. 6umlah diffuser sangant tergantung dari
luasan daerah yang di kondisikan seperti Hona dengan luasan daerah yang besasr secara
otomatis diffuser yang diberikan untuk Hona tersebut semakin banyak karena makin luas
suatu daerah mengakibatkan beban pendinginan daerah tersebut semakin besar.
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
35/66
Tekanan statik fan yang dibutuhkan
Du-t "e-tion Tpi-al ite# LEN'TH :(tADDITI/NAL E
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
36/66
Ta$el 2.4 +ri-tion and radiu El$o,
Total tekanan statis fan kipas diperlukan adalah total friction loss ducting dikurangi dengan
regain
(irst duct velocity E +>>> fpm
Last duct velocity E fpm
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
37/66
"enggunakan koefisien regain 4=,
3egain E >,>>
->>>
+>>>
E >,,+/ J >,>:8
E >,>* in. 4g
Total tati- preure >
E total friction loss J regain
E >.+ J >,>*
E >.+ in. 4g
Daa ang di$utu*kan +an adala*
ahp E;,/;
>.+,5:+>>
E >. hp
0arena efisiensi yang ingin dicapai adalah
5 >. hp E >, hp
2imana * hp sama dengan
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
38/66
ahp E >, 5 > '(" dengan kecepatan aliran +>>> ()". $erdasarkan catalog produk
carrier maka penulis menetapkan produk carrier dengan model 9S dengan airflo4 berkisar
antara >> s?d :/>> '(" yang bisa di tempatkan di dalam atau diluar
'a#$ar 2.16 "ket-*
$erikut ialah cara perhitungan beban pendingin pada ruangan!
*. "enghitung beban pendingin yang disebabkan beban kalor konduksi melalui
struktur luar bangunan 7Conduction through exterior structure8 !
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
39/66
Struktur bangunan yang dimaksud adalah melalui atap, dinding, dan kaca. Semua itu
dapat diperhitungkan dengan rumus persamaan !
M E # 5 & 5 'LT2c
2imana ! M E beban pendingin untuk tiap-tiap struktur 7$T#?hr8
# E koefisien perpindahan kalor menyeluruh untuk tiap struktur, $T#?hr-ft+-
(
& E luas dari atap, dinding, dan kaca 7ft+8
'LT2c E koreksi dari selisih temperatur beban pendingin 7(8
2indingal yang pertama dilakukan yaitu menentukan material yang ada pada dinding
bangunan yang ada. &dapun material dinding di asumsikan sebagai berikut !
"aterial 3 #
#dara >.
>.+*
kaca *.;9
concrete *././
udara ruangan >.;:
3 E 3 udara F 3 kaca F 3 concrete F 3 gypsum F 3 air
E .;: h.(.ftK?.$tu
# E *?3 E *?3 E >.+* $tu?h.(tK.(
'LT2 bukan selisih temperatur aktual antara outdoor dan indoor. #ntuk
menentukan nilai 'LT2 cor harus mempertimbangkan faktor solar atau posisi
matahari sedangkan rumus secara umum 'LT2 cor sebagai berikut !
'LT2 cor E 7'LT2 tableFL"850 F 7
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
40/66
23 E daily range berdasarkan standar &shrae +>C '
ti E temperatur input
to E temperatur output
Ta$el 2.5 nilai LM pada A*rae 2.1
'LT2 cor berlaku bagi daerah yang dipengaruhi oleh solar heat gain berupa
dinding, atap, jendela dan kaca. #ntuk dinding 74all8 diperoleh data dengan
4aktu jam pm, dan dengan 4arna dark adalah sebagai berikut !
M pada dinding E # 5 & 5 'LT2c
2inding # 7$T#?hr-ft+-(8 & 7ft+8 'LT2c 7(8 M 7$T#?hr8
#tara >.+* /+.+* /+
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
41/66
&tap#ntuk atap diasumsikan menggunakan deskripsi kontruksi + inch insulation F
steel shiding kelas ringan 7light structure8. Nilai 'LT2 ditentukan melalui
tabel :./ 7%&' simplied8, dengan solar time pm, 'LT2c E 9+ (, dan # E
>,*; $T#?hr-ft+-(.
Sehingga M pada atap E # 5 & 5 'LT2c
E >,*; 5 7*9>,+9 5 /,9+8 5 9+
E *+:.>;,:< $T#?hr
0aca ? jendela#ntuk kaca?jendela bahan yang digunakan adalah kaca dengan tipe double
glass, clear 4ithout shading.
&dapun susunan material yang terdapat pada kaca sebagai berikut !
"aterial 3 #
#dara >.
>.:0aca *.;9
udara ruangan >.;:
2alam perhitungan beban pendingin pada kaca bergantung pada nilai
S1(7solar heat gain factor8, S' 7shading coefficient8, 'L( 7cooling load
factor8 dan luas area dari kaca. Sehingga dapat dirumuskan dengan persamaan
berikut !
M kaca E & 5 S' 5 S1( 5 'L( 7$T#?hr8
2imana !
& E luas area dari kaca, ft+
S' E shading coefficient
S1( E solar heat gain factor, $T#?hr-ft+
'L( E cooling load factor for glass
Nilai S' dan 'L( ditentukan berdasarkan tabel ,:* dan 'L( E
>.;.
#ntuk nilai 'LT2 pada semua arah saat peak pm adalah * 7tabel :.,
Stephen ). 0avanaugh-%&' Simplified8. Sedangkan nilai S1( dan 'L(
pada tiap-tiap arah adalah sebagai berikut !
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
42/66
Ta$el 2.6 Nilai "H' :A*rae 2.16?27
)osisi
S1(
7$T#?hr-ft+8 'L(
#tara *.; >./*
Selatan *.9* >.;
Timur +* cm 5 *>> cm E 7,+: 5 ,+:8ft 5 : unit E 7+;,+ 5 +;,+8ft+
6umlah unit kaca bagian timur E : unit
6umlah unit kaca bagian barat E : unit
)ada perhitungan beban pendinginan kaca pada bagian utara dan selatan
dianggap >, atau tidak ada kaca yang dipasang. Sehingga hanya bagian timur
dan barat.
3umus persamaannya adalah sebagai berikut !M E 7# 5 & 5 'LT2c8 F 7& 5 S' 5 S1( 5 'L(8
Sehingga hasil perhitungannya adalah !
< @ U A <D- A "& "H' &L+
M kaca utara E >,: 5 7>8 5 * F 7>8 5 >.:* 5 *.; 5 >./* E >
M kaca selatan E >,: 5 7>8 5 * F 7>8 5 >,:* 5 *.9* 5 >.; E >
M kaca timur E >,: 5 7+;.+ 5 +;.+8 5 * F 7+;.+ 5 +;.+8 5 >,:* 5 +*
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
43/66
M kaca barat E >,: 5 7+;.+ 5 +;.+8 5 * F 7+;.+ 5 +;.+8 5 >,:* 5 +*, $T#?hr-ft+-(
Nilai 'LT2c ditentukan dengan asumsi pintu sebagai dinding menggunakan
tabel &share +;.9 pada peak jam pm dengan 4arna dark, sehingga 'LT2c
bagian timur E *, 5 7,9;9 5 ;,/;*;8 5 5 *
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
44/66
lingkungan dan ruangan yang dikondisikan maka di dalam pyschometric
chart dapat digunakan berupa nilai humidity ratio nilai temperatur lingkungan
sebesar 9/ C( didapatkan humidity ratio sebesar >,>+/ sedangkan temperatur
ruangan yang dikondisikan sebesar ,>*>.
Sebelum menghitung beban sensibel dan laten maka nilai '("?person
hendaklah ditentukan dahulu berdasarkan tabel ashrae didapatkan +>
'("?person dikalikan dengan banyak orang di lantai tersebut sekitar :+
orang maka '("?lantai sebesar *;> '("
)ersamaan sensible load Ms E *,* 5 '(" 5 T2
E *,* *;> 79/ - '(" 7@room - @oa8
E ;:> *;> 7>,>+/ - >,>*>8
E **/,*+:.>> $tu?h
Sehingga beban pendingin yang diakibatkan oleh ventilasi yang terjadi pada
lantai ini sebesar *>9.;> $tu?h
. "enghitung beban pendinginan dari Lampu
2i lantai 9 ini gedung tersebut menggunakan dengan berbagai jenis lampu,
berikut daftar lampu serta daya 4aat lampu dalam * lantai !
Tipe Lampu Lampu $uah @att
T/ +5+: *>> /;>>
T/ *5* /
T/ *5+: < *9;
2* *5*+ ;
2+ *5/ * /
2 *5/ / ++/
Total *;* ;*+
)ersamaan yang digunakan untuk menghitung beban sensibel oleh lampu
sebagai berikut !
M E @ lights ,* 5 'L( balast factor
E ;*+ *,+ ,* >.:<
E +*,::+.>+ $tu?h
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
45/66
Sehingga beban pendingin yang diakibatkan oleh ventilasi yang terjadi pada
lantai ini sebesar +*,::+.>+ $tu?h. Nilai 'L( sebesar >.:< dari tabel :.* di
buku %&' Simplied.
/. "enghitung beban pendinginan dari )eralatan)eralatan yang ada pada gedung secara otomatis akan menimbulkan kenaikan
termal sehingga perlu dihitungnya beban pendingin yang disebabkan oleh
peralatan atau euipment seperti komputer, mesin faks, dispenser dll
&dapun persamaan yang dipakai untuk beban pendingin yang disebabkan
oleh euipment sebagai berikut !
M E @att?sft luas area ,*
E *,/ 7*9>,+9 /,9+8 ,*
E *,*/;./ $tu?h.Sehingga beban pendingin yang diakibatkan oleh euipment yang terjadi
pada lantai ini sebesar *,*/;./ $tu?h.
;. "enghitung beban pendinginan dari )enghuni
)enghuni gedung merupakan salah satu penyebab terjadi perubahan
pengkondisian udara yang terjadi pada gedung tersebut. Logikanya adalah
semakin banyak penghuni pada gedung tersebut maka beban pendinginan
untuk mencapai thermal confort semakin besar, hal ini disebabkan makin
besarnya energi yang harus dihasilkan chiller. nergi besar di akibatkan
perubahan termal dalam gedung tersebut akibat aktifitas penghuni tersebut.
Sehingga beban pendinginan diakibatkan oleh penghuni gedung terbagi atas
beban sensibel dan latent. Sebelum masuk ke perhitungan beban laten dan
sensibel, kita harus menetapkan berapa kalor yang dihasil tiap penghuni
terjadi baik itu laten maupun sensibel.
eat gain yang berasal dari penghuni dapat dilihat di tabel :. di buku %&'
Simplied dimana penulis menentukan kondisi penghuni saat berdiri dan level
berjalan. )enulis mengasumsikan hal terebut karena di lantai 9 mayoritas luas
lantainya digunakan sebagai aula. Sehingga nilai kalor sensible sebesar +/>
$tu?h per person dan nilai kalor laten sebesar +/> $tu?h per person.
0emudian berdasarkan standar &shrae juga bah4a tingkat kenyamanan
seseorang dalam luas daerah yaitu *> m+?person sehingga dengan luas daerah
* lantai sebesar :*9 mK. "aka banyak penghuni tiap lantainya adalah luas
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
46/66
daerah dibagi dengan luas tiap orang yaitu :*9 mK dibagi dengan *>
m+?person maka hasilnya jika digenapkan ke nilai atasnya yaitu :+
orang?lantai.
)ersamaan sensible load ME $tuhr sensible?penghuni jumlah penghuni
'L(
E +/> :+ >,9
E *9,+.>> $tu?h
)ersamaan latent load Ml E $tuhr latent?penghuni jumlah penghuni
E +>> :+
E *;,>>.>> $tu?h
Sehingga beban pendingin yang diakibatkan oleh penghuni yang terjadi pada
lantai ini sebesar /,;.>> $tu?h
)erhitungan yang dilakukan di atas hanya terjadi pada * lantai saja yaitu
lantai 9. Sehingga untuk mengetahui beban pendingi yang terjadi pada *
gedung tinggal dikalikan sebanyak 9 lantai. $erikut tampilan sederhan untuk
beban pendinginan satu gedung !
2ari perhitungan di atas di dapatkan beban pendingin satu gedung sebesar ;*.; E ;+ T3.
Sehingga kita perlu mencari di pasaran berupa air chiller yang mempunyai beban pendinginsebesar ;+ T3 sebanyak + buah dimana satu chiller sebagai cadangan jika air chiller satunya
Lantai 'ooloing Load Total Sensible Latent
* s?d : ,//9,9+>.: +,>:,++,+**.;9
Total 7$tu?h8 ,*+,9
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
47/66
dalam kondisi rusak atau sedang dalam proses maintenance maka air chiller yang lainnya bisa
digunakan, sehingga proses pengkondisian udara tetap berjalan.
)enulis mengambil produk carrier dengan seri > 3$ dengan range ;> s?d 9> T3 dengan
jenis scre4
2.3 "ite# +ire +ig*ting
2.3.1 )lai(ikai Ba*aa )e$akaran
$ahaya kebakaran pada gedung balaikota 20I 6akarta sebagai berikut !
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
48/66
a. $ahaya kebakaran ringan pada lantai 9, merupakan bahaya terbakar pada tempat
dimana terdapat bahan-bahan yang mempunyai nilai kemudahan terbakar rendah
dan apabila terjadi kebakaran melepaskan panas rendah dan menjalarnya api
lambat.
b. $ahaya kebakaran sedang pada lantai * sampai :, merupakan bahaya kebakaran
pada tempat di mana terdapat bahan-bahan yang mempunyai nilai kemudahan
terbakar sedang, penimbunan bahan yang mudah terbakar dengan tinggi tidak
lebih dari +./ meter dan apabila terjadi kebakaran, melepaskan panas sedang
sehingga menjalarnya api sedang
2.3.2 )lai(ikai Bangunan
"enurut tinggi dan jumlah lantai maka bangunan dapat diklasifikasikan sebagai
berikut!
0lasifikasi
$angunan0etinggian dan 6umlah Lantai
&
$
'
2
E
0etinggian kurang dari :m atau * lantai
0etinggian sampai dengan :m atau + lantai
0etinggian sampai dengan *m atau lantai
0etinggian sampai dengan >m atau : lantai
)etinggian le$i* dari !7# atau diata 5 lantai
Ta$el 2.17 )lai(ikai Bangunan
2.3.3 "ite# Hydrant
a. Tipe Semi Automatic-Dry, merupakan sistem stand pipe kering yang
dirangkaikan dengan suatu alat seperti deluge value, untuk menerima air kedalam sistem perpipaannya dengan cara mengaktifkan suatu alat pengontrol
jarak jauh yang terletak pada setiap hose connection. Suplai air harus mampu
memenuhi kebutuhan sistem.
b. 0elas III, merupakan suatu sistem yang harus menyediakan baik hose
connection berdiameter * inchi untuk digunakan oleh penghuni gedung
maupun hose connection berdiameter + inchi untuk digunakan oeh petugas
pemadam kebakaran ada orang-orang yang telah terlatih untuk kebakaran
berat.
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
49/66
c. )enentuan letak hose connection, pada sistem stand pipe kelas I, jika bagian
terjauh dari suatu lantai?tingkat yang tidak ber sprinkler melebihi */> ft 7/.<
m8 dari jalan keluar 7e5it8 atau melebihi +>> ft 7;* m8 untuk lantai yang tidak
ber sprinkler , perlu dilakukan penambahan hose connection pada lokasi yang
diperlukan oleh petugas pemadam kebakaran.
d. (lo4 rate minimum pada hidran gedung minimum gedung >> l?menit
e. )enentuan ukuran pipa dan kehilangan tekan yang ditimbulkan dilakukan
denga cara yang sama pada sistem penyediaan air bersih, yaitu menggunakan
persamaan Haen-William. )ipa yang digunakan juga merupakan jenis pipa
1alvanis baru.
f. Secara permanen drain riser inchi 7
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
50/66
c. "emakai type bulb sprinkler , temperatur tinggi memanaskan cairan dalam
bohlam kaca7glass bulb8, sampai bulb pecah
'a#$ar 2.27 "prinkler
d. 0lasifikasi hunian dimana berkaitan dengan pemasangan sprinkler dan suplai
airnya saja. 0lasifikasinya yaitu hunian bahaya kebakaran ringan 7Light
aHard Bccupancies8 yaitu gedung atau bagian dari gedung yang memiliki
kuantitas dan keterbakaran isi gedung rendah dan kecepatan pelepasan panas
dari api rendah.
e. "aksimal &rea )roteksi 6arak "aksimal antara !prinkler . 6arak maksimal
yang diijinkan antara sprinkler dapat dilihat pada tabel berikut ini.
Tipe 0onstruksi
Light aHard Brdinary aHard 5tra aHard
&rea
)roteksi
7ft+8
6arak
"aks
7ft8
&rea
)roteksi
7ft+8
6arak
"aks
7ft8
&rea
)roteksi
7ft+8
6arak
"aks
7ft8
Non 'ombustible
Bbstructed
Non 'ombustible
#nobstructed
'ombustible
++/
*/ *> */ *>> *+
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
51/66
#nobstructed
'ombustible
Bbstructed *;: */ *> */ *>> *+
#a$el %&'' !um$er *nstallation of !prinkler !ystems+, ."A '/, '001
2dition
N$! 2alam berbagai kasus, area maksimal yang dilindungi sprinkler tidak boleh
melebihi ++/ ft+ 7+* m+8.
f. 6arak sprinkler ke dinding tidak boleh melebihi *./ kali jarak antar sprinkler
yang diindikasi dalam tabel di atas. !prinkler minimal ditempatkan inchi
dari dinding.
g. 2iba4ah konstruksi yang tidak terhalang, jarak antara deflektor sprinkler
dengan langit-langit minimal * inchi 7+/. mm8 dan jarak maksimal *+ inchi
7>/ mm8.2iba4ah konstruksi yang terhalang, deflektor sprinkler harus
diletakkan *-; inchi 7+/.-*/+ mm8 di ba4ah benda-benda struktur dan
maksimal ++ inchi 7//9 mm8 di ba4ah langit-langit atau dek.
h. 6arak antara )erkembangan 0eluaran !prinkler ke )enghalang. )enghalang
menerus atau tidak menerus kurang dari *: inchi 7/< mm8 di ba4ah deflektor
sprinkler , yang dapat menghalangi pula perkembangan penuh sprinkler , harus
dipasang sebagai berikut!
!prinkler harus diletakkan sedemikian rupa sehingga berjarak tiga kali lebih
besar dari dimensi maksimal penghalang sampai maksimal + inchi 7;>9 mm8
7Lihat gambar .*.8
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
52/66
'a#$ar 2.21 "prinkler "tandard
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
53/66
i. )ersyaratan penyediaan air pada sprinkler
0lasifikasi
unian
Tekanan 3esidual
"in. yang
2iperlukan 7psi8
(lo4 yang
2iijinkan pada
2asar 3iser 7gpm8
2urasi
7menit8
Lig*t HaCard
Brdinary
aHard
1
+>
77?477
:/>-*/>>
37?7
;>-9>
j. )ipa Schedule I untuk hunian 6enis Light aHard dengan $ahan pipa $aja
2iameter )ipa 7inchi8 6umlah !prinkler 7buah8
*
* X
*
+
+
3
+
/
*>
>
;>
177
2.3. Per*itungan
h. "ite# Hydrant
2iketahui !
(lo4 pada standpipe terjauh minimum adalah />> gpm E *:9 ltr?menit.
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
54/66
(ire Hose 'abinet 7('8 pada gedung ini ditempatkan dekat dengan tangga
darurat yang berada di sudut sehingga setiap sudut bangunan berada dalam
batas jangkauan semburan air dari selang dengan panjang maksimum selang
adalah > m dan sisa tekan yang diinginkan *>> psi 7m8.
)enentuan diameter pipa dengan cara yang sama pada sistem penyediaan air
dingin yaitu dengan menggunakan data flo4 dan range kecepatan aliran +
m?dtk.
'a#$ar 2.22 'ra9ik loe ter*adap )apaita Air
$erdasarkan tabel didapat diameter riser yang aman untuk sistem hydrant
yaitu / *?+ inchi dan kerugian yaitu /> mm kolom air ? m.
"enghitung kapasitas air pada sistem hydrant !
M E 7344 gpm 5 . menit
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
55/66
% E *m?menit 5 > menit
% E /**.>+9 m
i. "ite# Sprinkler #ntuk light haHar kebutuhan minimum flo4 rate E />> gpm E >.>*/
m?detik. 0ecepatan untuk sprinkler /.>: meter ? detik. 2engan asumsi, maka
diameter pipa riser adalah!
Q=1
4 xx !
2 xv
mmm x
D 9.::>::9.>>:./
>,*/.>- +*
==
=
π
Dia#eter rier yang digunakan adalah ::.9 mm E ,/ inchi.
)ipa drain digunakan untuk memungkinkan adanya test. $erdasarkan referensi
N()& * 7tabel .*.+8, untuk riser berukuran ./ inchi digunakan drain pipe
berdiameter + in E />mm.
"enentukan losses dengan menggunakan persamaan Haen 5illiams !
c E konstanta kekasaran, material yang dipakai galavanis jadi c E*+>
E flo4 rate dari fluid di sprinkle, 7minimum />> gpm8
dh E inside hydrolic diameter, 7./ inchi8
2iperoleh !
!pecific Head 6oss 7psi ? *>> ft pipe8! *.
Actual Head 6oss 7psi8! 9.9
0etentuan pemasangan !prinkler !
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
56/66
)erencanaan Sprinkeler
"enentukan susunan kepala sprinkler
'a#$ar 2. 23 "uunan kepala ganda dengan 3 kepala sprinkler dan pe#aukan di tenga*.
•
&rah pancaran ke ba4ah, karena kepala sprinkler di letakkan pada atapruangan.
• 0epekaan terhadap suhu, 4arna cairan dalam tabung gelas ber4arna 6ingga
pada suhu /C'
• !prinkler yang dipakai ukuran inchi dengan kapasitas7M8 E :> liter? menit
• 0epadatan pancaran E +,+/ mm? menit.
• 6arak maksimum antar titik sprinkler ,; meter.
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
57/66
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
58/66
Q=5520 ltr /menit
Sesuai stand ard 4aktu operasi sistem sprinkler untuk tingkat light haHard
adalah > menit.
6adi %olume air yang dibutuhkan pada sistem sprinkler adalah
" =5520d m
3
menit x 30menit
" =165.6m3
)enentuan kapasitas pompa !
Po#pa Litrik
2ata !
0apasitas ! />>gpm
ead total ! *+9 feet
Sg air ! *
)enggerak listrik
fisiensi )ompa ! ;> =
fisiensi motor listrik ! :> =
)erhitungan !
&p= Q x & x SG
3960 x efisiensi pompa
&p=500 x 129 x 1
3960 x 0.6
&p=64500
2376
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
59/66
&p=27.14 &p
Kw 'otor= &p x0.7457efisiensi motorlistrik
Kw 'otor=27.14 &p x0.7457
0.8
Kw 'otor=20.24
0.8
Kw 'otor=25.3 k(
Po#pa Dieel
2ata !
0apasitas ! />>gpm
ead total ! *+9 feet
Sg air ! *
)enggerak mesin diesel
fisiensi )ompa ! =
fisiensi mesin penggerak ! :> =
)erhitungan !
&p= Q x & x SG
3960 x efisiensi pompa
&p=500 x 129 x 1
3960 x 0.7
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
60/66
&p=64500
2772
&p=23.26 &p
&pmesin diesel= &p
efisiensimesin penggerak
&pmesin diesel=23.26
0.8
&p mesin diesel=29.089 &p
2.! "ite# Plu#$ing
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
61/66
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
62/66
hasil desain sistem lift kami memiliki dimensi panjang yang lebih panjang dibanding desain
tim 2inas )rovinsi 20I 6akarta.
0ami tidak bisa mengetahui apakah sistem lift yang didesain oleh tim 2inas )rovinsi
20I 6akarta memenuhi standar atau tidak dikarenakan kurangnya sumber data mengenai
kapasitas lift yang digunakan. Tapi jika asumsi lift yang digunakan berasal dari pabrikan yang
sama, maka sistem grup lift hasil desain kami lebih unggul pada segi interval dan kapasitas
grup dibandingkan desain dari tim 2inas )rovinsi 20I 6akarta.
"aran
asil desain sistem lift yang kami dapat merupakan hasil desain berdasarkan
perhitungan dari literatur yang ada. asil desain ini merupakan yang terbaik dan paling
efisien. 6ika tim 2inas )rovinsi 20I 6akarta berniat mengganti desain mereka, hal yang harus
diperhatikan yaitu dimensi sistem lift yang lebih panjang. 0egiatan desain ulang harus
dilakukan secara berkala untuk menjamin sistem yang baik dan efisien.
3.2 H0A&
)ei#pulan
*. $eban pendinginan dari lantai * sampai : sama pada gedung dinas perumahan 20I
sebesar ,99>.* $tu?h yang terdiri dari beban sensible sebesar +/, $tu?h yang terdiri dari beban sensible :+,:.+: $tu?h dan beban laten *9>,+**.;9 $tu?h
. $eban pendinginan secara keseluruhan untuk gedung perumahan dinas 20I sebesar
;+ T3
. 'hiller yang digunakan yaitu air chiller dengan merek carrier dengan seri > 3$
dengan range ;> s?d 9> T3 dengan jenis scre4
/. &ir chiller yang digunakan sebanyak + buah jika terjadi permasalahan seperti
kerusakan atau maintenance air chiller yang biasa digunakan masih ada * air chiller
yang lainnya sebagai cadangan atau back up.
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
63/66
;. 2uct design menggunakan metode eual friction, dimana '(" yang didapatkan
pada main duct sebesar :+>> '("
>> ()" serta garis banyak udara sebesar :+>> '(", pertemua garis
tersebut jika di tarik keba4ah akan menemukan friction sebesar >.*// in @I1?*>>
feet
:. #ntuk mencari luasan daerah cabang duct bisa menggunakan = '(" dan = luas
area atau dengan menggunakan tabel friction loss yang nantinya hasilnya sama-sama
berupa luas daerah baik itu dalam bentuk duct rectangular ataupun circular
9. #ntuk menghitung static pressure yang di dalam duct dipengaruhi bentuk lintasan
duct itu tersendiri baik itu losses yang terjadi dan kecepatan aliran yang diberikan.
*>. Static pressure terdiri dari total friction dan regain. Total friction los dipengaruhi oleh
loss yang terjadi sepanjang lintasan ducting ditambahkan dengan loss pada aksesoris
yang digunakan berupa elbo4, T junction dll. Sedangkan regain lebih dipengaruhi
oleh kecepatan aliran mulai dari a4al sampai dengan kecepatan aliran pada ujung
terminal.
**. $esaran daya fan secara actual merupakan nilai dari banyaknya udara dikalikan
dengan static pressure dan dibagi dengan nilai factor koreksi sebesar ;/; sehingga
dihasilkan >. p
*+. )ada kenyataannya actual fan yang bekerja sekitar . p
"aran
• 2alam pemilihan &ir andling #nit 7 yang akan digunakan sebaiknya yang
memiliki kapasitas yang sesuai dengan yang di inginkan dan jangan terlalu besar
sebab memakan biaya yang juga besar
• )emilihan &ir andling #nit 7 sebainya harus mudah dicari suku cadangnya
sesuai dengan daerah tempat perusahaan itu berdiri serta jaringan distribusi yang luas
• #ntuk menambah efisiensi kerja mesin sebaiknya dilakukan pera4ata secara berkala
sesuai dengan buku panduan intruksi dari pabrik pembuatnya.
• 2alam perhitungan cooling load sangat penting memperhatikan posisi gedung
tersebut. "ayoritas dalam buku &shrae yang dicantumkan paling kecil sebesar +C
dari lintang utara sedangkan posisi di Indonesia sendiri berada ;Cdari lintang utara
3.3 +ire +ig*ting
)ei#pulan
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
64/66
a. 6umlah sprinkler yang digunakan untuk gedung $alai kota 20I adalah *;>
buah sprinkler
b. )enentuan peletakan sprinkler gedung $alai kota 20I 6akarta terlampir pada
Lampiran *
c. Sumber persediaan air berasal dari air tanah 7galian dan pdam8 dengan
kebutuhan volume air untuk sistem fire fighting ; m 5 lebar < m 5 tinggi *> m.
d. 0apasitas pompa yang dibutuhkan untuk masing-masing pompa 7pompa listrik
dan pompa diesel8 yaitu +:9 p
"aran
a. )eletakan alarm sangat dianjurkan terutama di gudang penyimpanan kertas
dan dapur. &larm yang dipakai di gudang adalah smoke alarm. Sedangkan di
dapur alarm yang diletakan di sana yaitu gas alarm guna mengantisipasi
kebakaran akibat kebocoran bahan bakar.
b. "emakai kabel jenis (3' +5*,/ mm ke panel dan sumber listrik agar
kebakaran yang diakibatkan karena konslet tidak terjadi dan melindungi
komponen listrik yang penting dalam sistem fire fighting 7alarm dan pompa
listrik8.
c. "emakai hydrant pilar dan Siamesse connection di luar gedung agar pemadam
kebakaran dapat memberikan penyelamatan dari luar gedung saat terjadi
kebakaran.
3.! Plu#$ing
)ei#pulan
"aran
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
65/66
8/18/2019 Perancangan Sistem Utilitas Bangunan
66/66
Ba$ I0
Da(tar Putaka
Li(ting
7)2(8 $uilding levator Systems. $hatia &. '2 ngineering
7)2(8 Ismail, "ohd 3odHi. Trasnportation Systems in $uildings
7)2(8 &bout levators. BTIS
7)2(8 L'BS"B Toshiba 'ompact "achine 3oom levators
H0A&
&S3& andbook +>>9
Stephen ). 0avanaugh, H7AC simplified
d4ard 1. )ita, Air Conditioning "rinciples and !ystems, th dition, +>>+
http!??444.dephut.go.id?IN(B3"&SI?)3B)INSI?20I?umumYdki.html
+ire +ig*ting
http!??engineeringbuilding.blogspot.com
$uku )anduan )raktis )erencanaan ZSurface (acillities[
N()& *> Standard for (ire )ortable 5tinguisher +>>+
http://www.dephut.go.id/INFORMASI/PROPINSI/DKI/umum_dki.htmlhttp://engineeringbuilding.blogspot.com/http://engineeringbuilding.blogspot.com/http://www.dephut.go.id/INFORMASI/PROPINSI/DKI/umum_dki.htmlhttp://engineeringbuilding.blogspot.com/