SISTEM PENANGKAL PETIR

PENANGKAL PETIR

LATAR BELAKANG : kondisi geografis wilayah Indonesia banyak sambaran petir

Sambaran petir menimbulkan kerugian bagi manusia, bangunan, isi bangunan dan fungsi bangunan

Dalam pemasangan, harus memperhatikan syarat dan estetika bangunan

Petir mencangkup KILAT (LIGHTNING) dan GUNTUR (THUNDER)

gambar thunder

Petir terkait dengan awan CUMULONIMBUS

Instalasi penangkal petir berfungsi untuk “menangkap petir dan menyalurkannya ke tanah”

Instalasi ini tidak mengurangi kemungkinan sambaran petir

INSTALASI PENANGKAL PETIR :

Terdiri atas :

·         SISTEM KONVENSIONAL

detail spitch

detail spitch

detail bak kontrol

·         SISTEM NON RADIOAKTIF

Terbagi atas :

·         PENGHANTAR DI ATAS TANAH

·         PENGHANTAR PEMBUMIAN

PENGHANTAR DI ATAS TANAH : penghantar yang dipasang di atas atap, berupa elektroda metal yang dipasang tegak, elektroda yang dipasang mendatar dan tiang logam lain yang dapat dimanfaatkan sebagai penghantar penyalur (utama dan pembantu)

PENYALUR PEMBANTU : seperti talang logam, besi beton konstruksi dan tiang metal lainnya

PENGHANTAR PEMBUMIAN BERUPA :

·         ELEKTRODA PITA (tunggal, menyebar, melingkar)

·         ELEKTRODA BATANG

·         ELEKTRODA MENDATAR

·         PEMBUMIAN PONDASI

TIPOLOGI BANGUNAN YANG HARUS DIPASANG PENANGKAL :

·         Bangunan tinggi, menara, cerobong

·         Bangunan penyimpan bahan mudah terbakar, gudang

·         Bangunan publik

·         Bangunan dengan fungsi khusus

·         Bangunan terisolir pada lahan luas

KELISTRIKAN

KELISTRIKAN

Listrik merupakan suatu bentuk energi

Pengetahuan kelistrikan bagi seorang perancang dapat melengkapi pengetahuan mengenai infrastruktur dan sistem mekanikal elektrikal

PHASE = menghantarkan listrik

NETRAL = yang mengembalikan laju hantaran listrik

ISTILAH KELISTRIKAN :

·         PHASE 

·         NETRAL

·         CIRCUIT BREAKER

·         KABEL PENGHANTAR

·         TRANSFORMATOR

·         GENERATOR SET

*syarat penting yang harus diikuti perancang kelistrikan adalah “beban antar phasa harus seimbang”.

MACAM-MACAM ARUS LISTRIK :

·         AC (ALTERNATING CURRENT / arus bolak-balik)

·         DC (DIRECT CURRENT / arus searah)

SUMBER ARUS LISTRIK :

·         PLN

·         Genset

·         Baterai, accu dll

UNSUR ARUS LISTRIK :

·         Kuat arus (I) : AMPERE

·         Tegangan (V) : VOLT

·         Daya (P) : WATT

STANDART PERATURAN : PERATURAN UMUM INSTALASI LISTRIK

Mengubah arus dari DC ke AC menggunakan INVERTER

Mengubah arus AC ke DC menggunakan KONVERTER

DISTRIBUSI ENERGI LISTRIK :

·         Pembangkit (generator) dalam kapasitas sampai dengan MW (mega watt)

·         Jaringan :

1.      Tegangan tinggi (150 kV – 70 kV)

2.      Tegangan menengah ( 20 kV)

3.      Tegangan rendah (220 V – 380 V)

·         Konsumen : besar (industri), menengah (bangunan komersial, publik) dan perumahan

SUMBER KELISTRIKAN (DI POWER HOUSE) :

·         Panel tegangan menengah

·         TRANSFORMATOR

·         Generator set (mesin diesel + ALTERNATOR)

PEMBEBANAN :

·         PENERANGAN

·         TATA UDARA ( beban mencapai 70 %)

·         DAPUR

·         Peralatan transportasi

·         Peralatan komunikasi, tata suara, alarm, dll

PROSEDUR RANCANGAN KELISTRIKAN :

·         Estimasi beban listrik

·         Sesuaikan instalasi dengan standart utilitas kota

·         Beban pengkondisian udara

·         Pertimbangan letak, ukuran, peralatan listrik

·         Pisahkan penerangan dengan daya

·         Buat diagram listrik

PERTIMBANGAN ENERGI LISTRIK :

·         Biaya operasional

·         Instalasi yang operasional (loss rendah) :

1.      Pengelompokan yang baik

2.      Sumber sedekat mungkin dengan alat yang baik

3.      Ukuran penghantar sesuai

4.      Pembatas daya yang sesuai

·         Menyediakan peralatan pengatur beban

·         Menyiapkan kontrol timer (otomatis)

CARA MENGHITUNG KEBUTUHAN AC

CARA MENGHITUNG KEBUTUHAN AC

AC dihitung dalam satuan BTU (British Termal Unit)

RUMUS :

            KEBUTUHAN AC = LUAS RUANGAN x KOEFISIEN

            1 m² = 500 BTU/ hour, untuk ruangan dengan tinggi standar 2,5 – 3,5 m

Misal kamar ukuran 3x4 m² :

                                    =  (3x4) x 500 BTU/ hour

                                    =  12 x 500

                                    = 6000 BTU/ hour

1 pk = 8000 – 10000 BTU/ hour

1 pk = 9000 BTU/ hour

Dalam hitungan = 6000 BTU/ hour = 0,6667 pk, jadi disarankan menggunakan ¾ pk = 7000 BTU/ hour

STANDAR PENGGUNAAN AC :

Ruang dengan ukuran 3 x 3 m² = ½ pk

Ruang dengan ukuran 4 x 4 m² = 1 pk

Ruang dengan ukuran 4 x 6 m² = 1,5 pk

Ruang dengan ukuran 3 x 4 m² = ¾ pk

CARA LAIN :

P x l x (T/3) x 0,07 = …….. pk

KETERANGAN : p = panjang ruangan

                        L = lebar ruangan

                        T = tinggi ruangan

1 pk kompresor AC bisa menghasilkan 8000 – 10000 BTU/ hour

STANDART KONVERSI BAKU :

·         1 pk (paar de kraft) = 745 watt

·         1 watt = 3,142 BTU

·         1 pk = 2546,699 BTU/ hour

SOAL CONTOH :

Diketahui : ukuran ruangan = (H) x (L) x (W)

·         Kondisi ruang luar, temperatur = t◦,kelembaban = ….% (50 – 80 %)

·         Kondisi ruang dalam, temperatur = t1, kelembaban = …% (50 – 80 %)

·         Eksterior ruang = kaca

·         Tinggi plafond = ….. m

·         Tinggi jendela = …… m

·         Okupasi ruang = beban brutto/ orang

JAWAB :

1.      BEBAN KALOR MELAUI BIDANG KACA (BEBAN SENSIBLE)

·         Utara = …. m² x 800 BTU/ hour/ m² = …… BTUh

·         Selatan =…..m² x 400 BTU/ hour/ m²

·         Timur =…..m² x 900 BTU/ hour/ m²

·         Barat = ….m² x 1000 BTU/ hour/ m²

2.      BEBAN KALOR OLEH TRANSMISI BIDANG DINDING

·         Utara = ….m² x 2,15 BTU/ hour/ m² ⁰F x (t⁰-t1) = … BTUh

·         Selatan =….m² x 2,15 BTU/ hour/ m² ⁰ F x (t⁰-t1)

·         Timur =….m² x 2,15 BTU/ hour/ m² ⁰ F x (t⁰-t1)

·         Barat =….m² x 2,16 BTU/ hour/ m² ⁰ F x (t⁰-t1)

3.      BEBAN ATAP = ….m² x 11,5 BTUh,( *catatan : untuk Indonesia t⁰-t1 = 5⁰F)

4.      BEBAN SENSIBLE ORANG = okupasi x 200 BTUh = ….. BTUh

BEBAN LATENT ORANG = okupasi x 250 BTUh =…… BTUh

BEBAN LAMPU TL = jumlah watt lampu x 1,25 x 3,4 BTUh =…. BTUh

5.      VENTILASI / INFILTRASI :

CFM = (H) x (L) x (M) x AC x 35,31

                                         60

            Keterangan : H = height          AC = air charger / hour = 2

                                    L = length

BEBAN KALOR INFILTRASI UDARA LUAR :

·         BEBAN SENSIBLE = CFM x (t⁰-t1) x 0,67 = … BTUh

·         BEBAN LATENT = CFM x perbedaan specific humidity

·         Humidity = 0% - 50% = 40 % = (0,4 gr/lb)x 0,67 = ….BTUh

6.     TOTAL BEBAN PENDINGIN = (1) + (2) + (3) + (4) + (5) = ….. BTUh

·         1 ton R = 12000 BTUh

·        Kapasitas AC = TOTAL BEBAN PENDINGIN = …… ton R

12000

·         Atau cara lain : TOTAL TON R / jumlah lantai x t luas lantai / 100 = ….. ton R / 100 m³

·         R = refrigerant

7.      MENGHITUHG DAYA LISTRIK : 1 ton R = 1,25 kW

TOTAL DAYA LISTRIK = TOTAL TON R x 1,15 kW

SISTEM PENDINGINAN AKTIF

PENDINGINAN AKTIF

·         ACTIVE COOLING

·         DESIGN PRINCIPLES

·         DESIGN GUIDELINES

·         Temperatur ideal di Indonesia = 26⁰ C

A.      COOLING (PENDINGINAN) :

1.       TIER 1 :

·         SHADING

·         EXTERIOR COLOR

·         INSULATION, contoh : penggunaan aluminum foil pada atap

2.       TIER 2 :

·         EVAPORATIVE , contoh : disemprot air

·         CONVECTIVE , contoh : penggunaan bukaan yang banyak

·         RADIANT, contoh : melihat kondisi langit

3.       TIER 3 :

·         COOLING EQUIPMENT : REFRIG MACHINE and DUCTS

B.      HEAT LOAD IN BUILDING :

C.      THE WAY REMOVING HEAT FROM BUILDING

PRINSIP PENDINGINAN AKTIF : PENDINGINAN TANPA TERGANTUNG OLEH WAKTU

D.      COMPRESSION REFRIGERATION :

E.       ABSORPTION REFRIGERATION : pendinginan dengan bantuan “PANAS”

COOLING SYSTEM :

·         DIREST REFRIGERANT SYSTEM : dilewatkan di suhu dingin

·         ALL- AIR SYSTEM : pemakaian ducting (pipa)

·         ALL - WATER SYSTEM

·         COMBINATION AIR – WATER SYSTEM

ALL- WATER SYSTEM :

 

COMBINATION AIR – WATER SYSTEM 

APLICATION :

·         SMALL BUILDING :

1.       THROUGH THE WALL UNIT (AC SPLIT)

2.       PACKAGE SYSTEM

3.       SPLIT DUCT

4.       DUCTLESS

·         LARGE, MULTISTROY BUILDINGS :

1.       ALL AIR SYSTEM (C.A.V-SINGLE,double,multizone,terminal reheat,V.A.V)

2.       ALL WATER SYSTEM (INDUCTION SYSTEM)

3.       ALL WATER SYSTEM (FAN-COIL SYSTEM, WATER LOOP, HEAT-PUMP SYSTEM)

C.A.V = Constant Air Volume ( untuk mesin AC)

V.A.V = Variable Air Volume (untuk volume udara)

V.R.V = Variable Refrigerant Volume (untuk volume refrigerant)

·         DISPOSITION :

CENTRAL STATION SYSTEMS : komponennya terpusat (biasanya menggunakan ALL-AIR SYSTEM / ALL WATER)

·         DESIGN PRINCIPLES :

1.       SURFACE-TO-VOLUME RATIO (perbandingan permukaan dan volume paling kecil)

2.       ADOPT CORRECT OTTV FOR ENERGY CONSERVATION,

OTTV : Overall Thermal Transfer Value

·         EFFECTIVE ORIENTATION :

·         MINIMIZING INTERNAL HEAT LOAD (meminimalisasi penghuni dan peralatan)

·         Memilih sistem pendinginan yang benar

·         SYSTEM INTEGRATION

DESIGN GUIDELINES :

·         SIZING (6-9% total luas)

·         LOKASI :

1.       MER (CENTRAL, PERIMETER)

2.       ROOF, BASEMENT, INTERMEDIATE, OUTDOOR

·         NOISE REDUCTION

·         DUCT DESIGN

·         KONDISI IKLIM

·         POLA PENGHUNI

SPESIFIKASI BANGUNAN YANG MENGGUNAKAN VENTILASI ALAM :

·         MASSA BANGUNAN TIPIS

·         MEMILIKI CROSS VENTILATION

·         PLAFON TINGGI

SPESIFIKASI BANGUNAN YANG MENGGUNAKAN VENTILASI BUATAN :

·         MASSA BANGUNAN TERATUR

·         SEJAJAR DENGAN ANGIN

·         PLAFON RENDAH