utilitas bangunan ac
Post on 28-Dec-2015
235 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
UTILITAS BANGUNAN
INSTALASI LISTRIK, PENERANGAN DAN AC
GEDUNG LPPM UNS
PARMADI CAHYA U. (I0208069)
TSANDE UMAR M.A (10211056)
RIYAN PANDU W. (I0211049)
JURUSAN ARSITEKTUR FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SEBELAS MARET
2013
PENDAHULUAN
DEFINISI PENGHAWAAN BUATANPenghawaan udara buatan adalah suatu proses mengkondisikan udara sehingga dapat dicapai temperatur dan kelembaban udara, sesuai dengan persyaratan kondisi udara pada ruangan tertentu. Selain itu, mengatur aliran udara dan kebersihannya (Arismunandar, 1980).
FUNGSI PENGHAWAAN BUATAN Untuk kenyamanan
Menyegarkan udara ruangan untuk memberikan kenyamanan kerja bagi manusia yang sedang melakukan aktifitas tertentu.
Untuk industri Mendinginkan udara ruangan karena diperlukan oleh proses, bahan, peralatan yang ada di dalamnya, misalnya: pabrik es, refrigerator makanan, pemintalan benang, stasiun pemancar, dll.
Salah satunya ACMengapa perlu AC pada bangunan:
Metabolisme tubuh menghasilkan panas. Iklim tropis (Indonesia) : T 29 – 31C ; RH 75% – 80% ; R 400W/m2
Kondisi nyaman : T 26 – 27C ; RH 50% – 55%
Iklim mikro : debu, polusi, serangga. Etika berpakaian.
LANDASAN TEORITIS
APLIKASI AC PADA BANGUNANIklim Ideal Ruangan
Temperatur udara 26°-27°C Udara segar 30 m3/jam per org (minimal) Gerakan udara 0,25 m/det Perbedaan temp. permukaan lantai – ketinggian kepala, tidak lebih
dari 1,5°C Kelembaban udara 50% – 60% Tidak ada bau Kualitas ventilasi Noise Criteria 25 – 45
Pertimbangan Pemilihan AC Tipe dan jenis bangunan Durasi pemakaian ruangan Tingkat aktifitas Lebar bidang transparan Kondisi iklim dan perubahan temperatur
Prinsip kerja Air Conditioner dibagi dalam tiga bagian, yaitu : kerja bahan
pendingin, kerja aliran udara, dan kerja alat-alat listrik.
A. Kerja bahan pendingin
Kerja bahan pendingin dimulai dari kompresor yang merupakan komponen yang
paling utama untuk terjadinya pendinginan. Bahan pendingin gas dengan suhu
dan tekanan rendah dihisap oleh kompresor sehingga menjadi bahan pendingin
gas dengan suhu dan tekanan yang tinggi keluar melalui saluran tekan dan masuk
kedalam pipa kondensor bagian atas. Ketika di kondensor, bahan pendingin
mengalami kondensasi yaitu perubahan wujud gas menjadi cair. Setelah bahan
pendingin mengalami kondensasi, maka bahan pendingin mengalir pada bagian
bawah pipa kondensor yang mempunyai suhu rendah tetapi tekanannya naik
tinggi yang kemudian mengalir di filter. Ketika di filter bahan pendingin disaring
kadar air dan kotorannya supaya tidak mengganggu sirkulasi bahan pendingin di
sistem.
Bahan pendingin yang berwujud cair dan telah disaring, mengalir masuk kedalam
pipa kapiler. Bahan pendingin masuk kedalam evaporator yang mana masuknya
bahan pendingin diatur oleh pipa kapiler. Di evaporator, bahan pendingin
mengalami evaporasi yaitu perubahan wujud dari cair menjadi gas dan disinilah
tempat terjadinya pendinginan.
B. Kerja aliran udara.
Kerja aliran udara dibagi dalam dua bagian, yaitu :
1. Bagian indoor atau bagian yang dingin
Kerja aliran udara di indoor adalah mengambil udara panas yang ada didalam
ruangan dengan bantuan fan motor dan menyerap hawa panas dengan bantuan
evaporator serta menghembuskan udara yang sudah sejuk ke ruangan.
2. Bagian outdoor atau bagian yang panas
Kerja aliran udara di outdoor adalah mengambil udara di sekitar outdoor dengan
bantuan fan motor untuk dihembuskan di kondensor dengan tujuan membantu
proses kondensasi di kondensor.
Peralatan Pendukung Pada AC
Pada prinsipnya dibagi dalam dua bagian yaitu fan motor dan kompresor motor
dengan alat-alat pengaman dan pengaturnya. Kerja masing-masing bagian alat-
alat listrik dari RAC adalah sebagai berikut :
1. Fan motor
Pada umumnya fan motor mempunyai poros yang panjang pada kedua sisinya.
Satu sisi untuk memutar daun kipas (fan blade), pada bagian kondensor dan
ujung poros yang lain untuk menggerakan roda blower pada bagian evaporator.
2. Pengatur suhu (Temperature Control)
Berfungsi mengatur suhu di dalam kamar, mempunyai control bulb yang
ditempatkan pada aliran udara dingin dari kamar yang dihisap oleh blower.
Dapat menghentikan kompresor dengan memutuskan aliran listrik dan
menghubungkan kembali aliran listrik secara otomatis.
3. Kabel listrik
Kabel-kabel yang digunakan harus mempunyai luas penampang yang cukup agar
tidak menyebabkan penurunan tegangan dan menyebabkan kabel sendiri
menjadi panas.
4. Kapasitor
Run kapasitor berfungsi untuk membantu start dan memperbaiki faktor kerja
dari motor sehingga pemakaian arus turun. Start kapasitor berfungsi membantu
start, agar motor lebih cepat berputar.
5. Selector switch
Berfungsi menjalankan dan menghentikan fan motor saja atau fan motor dan
kompresor bersama-sama.
6. Starting relay
Adalah suatu switch yang bekerja otomatis berdasarkan magnet yang
dibangkitkan untuk melepaskan hubungan listrik dari start kapasitor setelah
motor hampir mencapai putaran penuh.
7. Overload motor protector
Melindungi motor dari arus yang terlalu tinggi dan panas kompresor yang
melewati batas.
Rumusnya:
(L x W x H x I x E) / 60 = kebutuhan BTU
L = Panjang Ruang (dalam feet)
W = Lebar Ruang (dalam feet)
I = Nilai 10 jika ruang berinsulasi (berada di lantai bawah, atau berhimpit dengan
ruang lain)
Nilai 18 jika ruang tidak berinsulasi (di lantai atas).
H = Tinggi Ruang (dalam feet)
E = Nilai 16 jika dinding terpanjang menghadap utara; nilai 17 jika menghadap
timur;
Nilai 18 jika menghadap selatan; dan nilai 20 jika menghadap barat.
1 Meter = 3,28 Feet
Kapasitas AC berdasarkan PK:
AC ½ PK = ± 5.000 BTU/h
AC ¾ PK = ± 7.000 BTU/h
AC 1 PK = ± 9.000 BTU/h
AC 1½ PK = ± 12.000 BTU/h
AC 2 PK = ± 18.000 BTU/h
Contoh Perhitungan :
Ruang berukuran 5m x 5m atau (16 kaki x 16 kaki), tinggi ruangan 3m (10 kaki)
berinsulasi (berhimpit dg ruangan lain), dinding panjang menghadap ke timur.
Kebutuhan BTU = (16 x 16 x 10 x 10 x 17) / 60 = 7.253 BTU alias cukup
dengan AC¾ PK.
SISTEM/MACAM PERALATAN AC Window Split Package Central - chiller- condensing water pump- cooling tower- chilled water pump- AHU (air handling unit)
Gambar . Skema AC jenis window
Gambar . Skema AC jenis split
Gambar 05. Skema AC jenis paket
Gambar 06. Skema AC sentral
APLIKASI AC PADA BANGUNAN
IKLIM IDEAL RUANGAN Temperatur udara 26°-27°C Udara segar 30 m3/jam per org (minimal) Gerakan udara 0,25 m/det Perbedaan temp. permukaan lantai – ketinggian kepala, tidak lebih
dari 1,5°C Kelembaban udara 50% – 60% Tidak ada bau Kualitas ventilasi Noise Criteria 25 – 45
PERTIMBANGAN PEMILIHAN AC Tipe dan jenis bangunan Durasi pemakaian ruangan Tingkat aktifitas Lebar bidang transparan Kondisi iklim dan perubahan temperatur
BEBAN PENDINGINAN PERALATAN AC Panas sensibel (sumber panas indoor)- Transmisi panas melalui meterial bangunan- Radiasi matahari melalui jendela transparan- Aliran udara panas dari luar- Jumlah manusia- Peralatan elektronik: lampu, TV, kulkas, dll.
Panas laten (kadar kelembaban udara)- Iklim setempat- Jumlah manusia- Uap panas dapur
SUSUNAN SALURAN UDARA Sistem saluran udara peti Sistem saluran udara tunggal Sistem saluran udara melingkar
Gambar . Skema susunan saluran udara (ducting)
PENEMPATAN UNIT PADA RUANGANIndoor unit
Evaporator- Floor- Ceiling- Wall
Return grillOutdoor unit
Kondensor+kompresor (split AC) Kondensor+kompresor (package AC) Kondensor berpendingin udara Kondensor berpendingin air Cooling tower
PENEMPATAN MESIN AC SENTRALPENEMPATAN DI ATAP
Keuntungan :
Mekanisme saluran pendinginan ke kondensor & cooling tower lebih praktis
Kekurangan :
Membutuhkan struktur atap beban besar
Membutuhkan peredam getaran dan bising
Perawatan dan perbaikan sulit
PENEMPATAN DI BASEMENT
Keuntungan :
Mengurangi beban struktur Mudah dalam perawatan dan perbaikanKekurangan :
Sirkulasi udara ventilasi ruang mesin menimbulkan panas dan polusi
Ruang basement tidak dapat dikomersilkan Bising &getaran pipa antara chiller dan cooling tower
PENEMPATAN RUANG AHU.
Rg AHU butuh 2-4% dari total luas bangunan Satu AHU dapat melayani 8-20 lantai Layout distribusi AHU 1/3 downfeed dan 1/3 upfeed Letak AHU memungkinkan inlet/outlet udara ventilasi Shaft untuk vertical duct: di tengah, sudut, &ujung
PENGHAWAAN BUATAN PADA GEDUNG LPPM UNS
Suatu gedung yang memiliki lantai banyak dan dengan waktu aktivitas setiap user yang sama biasanya menggunakan ac sentral .Tetapi Pada gedung LPPM UNS penghawaan udara menggunakan ac split . Secara efisensi kurang tepat karena terlalu banyak unit ac yang digunakan sehinngga boros listrik. Mungkin karena pertimbangan konstruksi gedung yang masih dalam tahap renovasi gedung ini menggunakan Ac split untuk sementara . Pada setiap ruangan terdapat 1 buah Ac split untuk menjaga udara dalam ruangan tetap sejuk dan tidak panas.
Gambar. evaporator pada salah satu ruangan di LPPM
Evaporator terhubung dengan kondensor melalui selang yang terletak pada dinding –dinding ruangan . Hal ini kurang tepat karena dapat mengurangi kesan estetika dan kerapihan pada bangunan . Seharusnya penempatan dan pemasangan selang penghubung evaporator dan kondensor diletakan pada tempat lain yang tidak terlihat oleh pengguna ruangan .
Gambar. selang punghubung evaporator dengan kondensor
Gambar diatas salah satu contoh pemasangan selang penghubung evaporator dan kondensor yang tidak tepat. Selang dipasang menempel pada kusen alumunium sehingga mengganggu fungsi dari kusen itu sendiri.
Gambar. Penempatan Selang yang tidak tepat
Kondensor Ac split terletak di dinding dinding luar bangunan .Peletakanya sudah memenuhi syarat sebuah kondensor ,dimana kondensor mengambil udara di sekitar outdoor dengan bantuan fan motor untuk dihembuskan di kondensor dengan tujuan membantu proses kondensasi di kondensor untuk disalurkan pada evaporator.
Gambar . kondensor pada sisi luar bangunan
Gambar . Kondensor pada dinding eksterior bangunan
Gambar . Kumpulan kondensor pada dinding 1 eksterior gedung LPPM
Gambar. Kondensor pada dinding eksterior 2 bangunan LPPM
Gambar . Skema AC jenis split
Secara garis besar penggunaan penghawaan buatan pada gedung LPPM pada
tiap lantai adalah tipikal / sama yaitu menggunkan AC tipe Split . Dengan jumlah 1 buah
Ac pada tiap tiap ruangan . Secara efisiensi kurang tepat karena banyaknya unit AC split
yang digunakan sehingga boros listrik . Peletakan Evaporator kurang diperhatikan
sehingga mengurangi sisi keindahan terutama pada interior bangunan . Peletakan
kondensor sudah sesuai dengan fungsinya yaitu pada outdoor .
top related