PERHITUNGAN BEBAN PENDINGINAN
abel 4.10 Koreksi CLTD untuk garis lintang
4.2 Perhitungan Beban Pendinginan Tiap Lantai
4.2 Perhitungan Beban Pendinginan Tiap Lantai
Lantai dan atap diasumsikan tidak mengalami perpindahan panas, hal
tersebut dikarenakan kondisi ruangan pada setiap lantai dikondisikan pada suhu
dan kelembaban udara yang sama. Sedangkan untuk atap pada lantai 7 mengalami
perpindahan panas. Lampu ruangan gedung menggunakan jenis Fluorescent,
masing-masing 1 buah untuk setiap 9m2 dan diasumsikan setiap lampu memilki
daya 15 Watt.
Perhitungan beban pendinginan dengan menggunakan metode CLTD/CLF
a. Besarnya beban kalor konduksi melalui kaca, dinding, langit-langit/atap,
lantai, paertisi dan pintu pada bangunan dihitung dengan menggunakan
persamaan:
Q = U x A xT (BTU/hr)……… (4.3)
Keterangan:
U: Koefisien perpindahan kalor konduksi total dari kaca, dinding, langit-langit, lantai, partisi, dan pintu pada bangunan,
BTU/(hr.ft2.F)
A: Luas permukaan kaca, dinding, langit-langit, lantai,partisi, dan pintu pada bangunan, ft2
T: Perbandingan temperatur antara sisi dalam dan sisi luar ruangan, F
b. Besarnya beban kalor radiasi matahari melaliu kaca dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan:
`
Keterangan:
SHGF : Faktor kalor dari sinar matahari, BTU/(hr.ft2)
SC : Koefisien penyerapan kaca terhadap sinar matahari
CLF : Faktor beban pendinginan pada kaca
c. Beban kalor lampu dan peralatan listrik dihitung dengan menggunakan
persamaan:
Q = 3,4 x W x BF x CLF (BTU/hr)………….……….... (4.5)
Keterangan:
W : Daya lampu/peralatan listrik, Watt
BF : Faktor Ballast (untuk neon 1,25)
CLF : Faktor beban pendinginan lampu/peralatan listrik (untuk
neon 1)
d. Beban kalor yang dihasilkan manusia terdiri dari beban kalor sensibel dan
beban kalor laten. Besarnya beban kalor sensibel yang dihasilkan dapat
dihitung dengan menggunakan persamaan :
Qs= qsx n x CLF (BTU/hr)……….... (4.6)
Sedangkan untuk besar beban kalor laten dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan :
`
Keterangan:
qs : Kalor sensibel yang dihasilkan per orang, BTU/hr
qL : Kalor laten yang dihasilkan per orang, BTU/hr
n : Jumlah manusia
e. Beban kalor dari ventilasi terdiri dari beban kalor sensibel dan beban kalor
laten. Besarnya beban kalor sensibel ventilasi dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan:
Qs= 1,1 x CFM xT (BTU/hr)...……….... (4.8)
Sedangkan besar beban kalor laten ventilasi dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan:
QL= 0,68 x CFM xW’ (BTU/hr)...……….... (4.9)
Keterangan:
CFM : Laju aliran udara pada ventilasi, ft3
T : Perbandingan temperatur antara sisi dalam dan sisi luar ruangan, F
W’ : Perbedaan perbandingan kelembaban antara sisi dalam dan sisi luar ruangan, gr/lb
f. Laju aliran masa udara yang terjadi dalam pendinginan dapat dihitung
dengan persamaan:
Keterangan: RTHG : HB : HD : g. Beban pending QT= x ( h Keterangan: : hC : h. Laju aliran m dihitung denga (lb/ Keterangan: QT : CP : T : `
Room Total Heat Gain, BTU/hr
Enthalpi di dalam ruangan, BTU/hr
Enthalpi saat keluar dari koil pendingin, BTU
ndinginan total dapat dihitung dengan menggunaka
( hC– hD) (BTU/min)..………..
Laju aliran massa refrigerant, lb/min
Enthalpi saat masuk koil pendingin, BTU/lb
masa air dingin yang digunakan dalam pendi
ngan menggunakan persamaan:
(lb/min)………..
Beban pendinginan total pada ruangan, BTU
Kalor spesifik pada temperatur rata-rata ant
air masuk FCU/AHU dan temperatur dida
BTU/lbm.F
Perbandingan temperatur air masuk AHU
temperature didalam ruangan, F
TU/hr akan persamaan: ……….. (4.11) /lb pendinginan dapat ……….. (4.12) TU/min antara temperatur didalam ruangan, HU/FCU dengan
` 4.2.1 Lantai 1
Luas total ruangan lantai 1 kantor Direktorat Jendral Pajak Yogyakarta adalah
9440.496 ft2. Luas kaca untuk lantai 1 :
Kaca bagian utara 792,23 ft2,
Kaca bagian barat 133,194 ft2,
Kaca bagian timur 133,194 ft2,
Kaca bagian selatan 446,598 ft2.
Untuk luas dinding pada lantai 1 setelah dikurangi luas kaca adalah:
Luas dinding bagian utara 1791,13 ft2
Luas dinding bagian barat 1025,01 ft2
Luas dinding bagian timur 1025,01 ft2
Luas dinding bagian selatan 2583,36 ft2
a. Dengan persamaan (4.3) besarnya beban kalor konduksi melalui kaca
dapat dihitung, sehingga didapat:
Q = U x A xT (BTU/hr)
Kaca disebelah utara Q = 1,04 x 792,23 x (89,6 – 78)
Q = 9557,46 (BTU/hr)
Kaca disebelah barat Q = 1,04 x 133,194 x (89,6 – 78)
Q = 1606,85 (BTU/hr)
Kaca disebelah timur Q = 1,04 x 133,194 x (89,6 – 78)
Q = 1606,85 (BTU/hr)
Kaca disebelah selatan Q = 1,04 x 446,598 x (89,6 – 78)
`
Besarnya beban kalor radiasi melalui kaca dihitung dengan persamaan
(4.4):
Q = SHGF x A x SC x CLF(BTU/hr) Kaca bagian utara Q = 35 x792,23 x 0,5 x0,75
Q = 10398,019(BTU/hr) Kaca bagian timur Q = 231 x133,194x 0,5 x0,32
Q = 4922,85(BTU/hr)
Kaca bagian barat Q = 231 x133,194x 0,5 x 0,29
Q = 4461,33(BTU/hr)
Kaca bagian Selatan Q = 108 x446,598x 0,5 x0,58.
Q = 13987,449(BTU/hr)
b. Besarnya beban kalor lampu dan peralatan listrik dihitung dengan
menggunakan persamaan (4.4). Bila Lampu yang digunakan adalah jenis
Fluorescent, masing-masing 1 buah lampu untuk setiap 9 m2 (29,52 ft2)
dan diasumsikan setiap lampu memilki daya 15 Watt, maka untuk ruangan
dengan luas 10688,470 ft2 banyak lampu yang digunakan adalah 362
buah. Sehingga daya lampu untuk lantai 1 adalah 5430 Watt. Bila
diasumsikan peralatan elektronik yang ada pada lantai 1 adalahKomputer
dengan kapasitas 400 watt (20 buah),Mesin Photo Copydengan kapasitas 1280 watt (1 buah), danTelevisidengan kapasitas 300 watt (2 buah). Bila: WElektronik= WKomputer+ WPhoto Copy+ WTelevisi.
WElektronik= 8000 W + 1280 W + 600 W WElektronik= 9880 W
` QLampu= 3,41 x W x BF x CLF (BTU/hr). QLampu= 3,41 x 5430 x 1,25 x 1 (BTU/hr). QLampu= 23145,38 (BTU/hr). QElektronik= 3,41 x W x BF x CLF (BTU/hr). QElektronik= 3,41 x 9880 x 1,25 x 1 (BTU/hr). QElektronik=42113,5 (BTU/hr).
c. Besarnya beban kalor yang dihasilkan manusia dihitung dengan persamaan
4.6 dan 4.7, dengan menggunakan Tabel 4.11. Banyaknya orang pada lantai 1 menggunakan asumsi sebagai ruang perkantoran dengan jumlah
orang tiap 10 m2 (107,64 ft2) adalah 2 orang, sehingga dengan luas
ruangan 9440,496 ft2 jumlah orang adalah 175,408≈176 orang.
Qs= qsx n x CLF (BTU/hr)
Qs= 315 x 176 x 1,0 = 55440 (BTU/hr)
QL= qLx n (BTU/hr)
QL= 325 x 176 = 57200 (BTU/hr)
Beban panas yang dikeluarkan setiap orang/manusia baik laten maupun
sensibel dapat dilihat padaTabel 4.12, dengan asumsi untuk bank (dengan tingkatan aktifitas adalah standing, light work or walking slowly) didapat kalor sensibel manusia 315 Btuh dan kalor laten 325 Btuh.
`
Tabel 4.11 jumlah orang biasanya
(Sumber : Penyegaran Udara, Wiranto Aris Munandar. Heizo Saito, Tbl 3.18)
Kamar dihotel atau rumah sakit
Kantor, salon kecantikan, tempat potong rambut,studio.
Toko, rumah, apartemen
Ruang pertemuan, tempat minum, restaurant, bar.
Toko serba ada
Gedung pertunjukan Luas lantai 10 m2 Luas lantai 10 m2 Luas lantai 10 m2 Luas lantai 10 m2 Luas lantai 2-10 m2 Luas lantai 0.8 m2 1 orang 2 orang 3 orang 6 orang 1 orang 1 orang
Tabel 4.12 Sensibel dan Laten Heat Gain pada manusia
`
d. Beban kalor dari ventilasi pada tiap lantai bangunan dihitung dengan
persamaan (4.8), besar nilai CLF ventilasi dari Table 4.13 dengan asumsi untuk perkantoran (General Office Space) adalah sebesar 15 ft3/min.
Qs= 1,1 x CFM xT (BTU/hr) Qs= 1,1 x (15 x 176) x (89,6 – 78) (BTU/hr) Qs= 33686,4 (BTU/hr) QL= 0,68 x CFM xW’ (BTU/hr) QL= 0,68 x (15 x 176) x 56 (BTU/hr) QL= 100531,2 (BTU/hr)
`
Table 4.13 ventilation requirements for Occupants
`
Tabel 4.14 Data hasil perhitungan beban pendinginan pada lantai 1
Project K. Jenderal Pajak Room Lantai 1 Engr. Stefanus Andy Prasetya Location Yogyakarta Lat. 6o
LS Calc. by Andy Check
DB WB RH W Daily range 46,4 F. Ave. 84 F
F F % gr/lb Day Mei Time 14.00
Design Outdoor 89,6 79,16 64 134
Conditions Room 78 66,2 45 78
Conduction Dir. Color U A, ft2
CLTD, F Fc RSHG Gross Net Table Corr. BTU/hr
Glass N 1,04 792,23 13 12,62 1 10397,86 S 1,04 446,598 13 12,62 1 5861,51 E 1,04 133,194 13 12,62 1 1748,14 W 1,04 133,194 13 12,62 1 1748,14 Wall G ro u p E N 0,585 1791,13 13 5,88 1 6161,13 S 0,585 2583,36 24 17,58 1 26568,05 E 0,585 1025,01 37 22,78 1 13659,62 W 0,585 1025,01 14 7,83 1 4695,12 Roof/ceiling Floor Partition Door Solar Dir. Sh SHGF A SC CLF Fc Glass N Yes 35 792,23 0,5 0,75 1 10398,02 S Yes 108 446,60 0,5 0,58 1 13987,45 E Yes 231 133,19 0,5 0,32 1 4922,85 W Yes 231 133,19 0,5 0,29 1 4461,33 Elec. tools 9880 W x 3,41x 1,25 BF x 1 CLF x 1 Fc 42113,50 Lights 5430 W x 3,41x 1,25 BF x 1 CLF x 1 Fc 23145,38 RLHG People 55440 SHG x 1 Fc 55440 BTU/hr 57200 LHG 57200 Equipment Infiltration x CFM x TC x CFM x gr/lb Subtotal 225308,10 SA duct gain SA duct leakage 5 % 11265,40 RTHG
SA fan gain (draw through) 0 %
Room Heat Gain 236573,50 57200 293773,5
Ventilation 1,1 x 2640 CFM x 11,6 TC 33686,4
0,68 x 2640 CFM x 56 gr/lb 100531,2
SA fan gain (blow through) 2,5 % 5914,34
Pump gain RA duct gain
RA fan gain 0 %
` 4.2.2 Lantai 2
Luas total ruangan lantai 2 kantor Direktorat Jendral Pajak Yogyakarta adalah
15546,855 ft2. Luas kaca untuk lantai 2 :
Kaca bagian utara 642,557 ft2
Kaca bagian barat 345,928 ft2
Kaca bagian timur 345,928 ft2
Kaca bagian selatan 446,598 ft2
Untuk luas dinding pada lantai 2 setelah dikurangi luas kaca adalah:
Luas dinding bagian utara 1940,8 ft2
Luas dinding bagian barat 812,28 ft2
Luas dinding bagian timur 812,28 ft2
Luas dinding bagian selata 2136,76 ft2
a. Besarnya beban kalor konduksi yang melalui kaca:
Q = U x A xT (BTU/hr)
Kaca disebelah utara Q = 7751,81 (BTU/hr)
Kaca disebelah barat Q = 4173,28 (BTU/hr)
Kaca disebelah timur Q = 4173,28 (BTU/hr)
Kaca disebelah selatan Q = 5387,76 (BTU/hr)
Besarnya beban kalor radiasi yang melalui kaca:
Q = SHGF x A x SC x CLF(BTU/hr) Kaca bagian utara Q = 8433,561(BTU/hr)
Kaca bagian timur Q = 12785,499(BTU/hr) Kaca bagian barat Q = 11586,858(BTU/hr) Kaca bagian Selatan Q = 13987,449(BTU/hr)
`
b. Besarnya beban kalor lampu dan peralatan listrik dihitung dengan
persamaan (4.4). Bila Lampu yang digunakan adalah jenis Fluorescent,
masing-masing 1 buah untuk setiap 9 m2 (29,52 ft2) dan diasumsikan
setiap lampu memilki daya 15 Watt maka untuk ruangan dengan luas
15546,855 ft2 banyak lampu yang digunakan adalah 526,65 buah ≈ 527 buah. Sehingga daya lampu untuk lantai 2 adalah 7905 Watt. Bila
diasumsikan peralatan elektronik pada yang ada pada lantai 2 adalah
Komputer dengan kapasitas 400 watt (20 buah), Mesin Photo Copy
dengan kapasitas 1280 watt (1 buah), dan Televisi dengan kapasitas 300 watt (1 buah).
Bila: WElektronik= WKomputer+ WPhoto Copy+ WTelevisi. WElektronik= 8000 W + 1280 W + 300 W WElektronik= 9580 W QLampu= 3,41 x W x BF x CLF (BTU/hr). QLampu= 3,41 x7905x 1,25 x 1 (BTU/hr). QLampu= 33695,06 (BTU/hr). QElektronik= 3,41 x W x BF x CLF (BTU/hr). QElektronik= 3,41 x 9580 x 1,25 x 1 (BTU/hr). QElektronik=40834,75 (BTU/hr).
c. Besarnya beban kalor yang dihasilkan manusia dapat dicari dengan
menggunakanTabel 4.11. Banyaknya orang untuk lantai 2 dapat diketahui dengan menggunakan asumsi yaitu ruang perkantoran, dengan jumlah
`
orang tiap 10 m2 (107,64 ft2) adalah 2 orang, sehingga dengan luas
ruangan 15546,855 ft2 jumlah orang adalah 288,86≈289 orang.
Qs= qsx n x CLF (BTU/hr)
Qs= 315 x 289 x 1,0 = 91035 (BTU/hr)
QL= qLx n (BTU/hr)
QL= 325 x 289 = 93925 (BTU/hr)
d. Beban kalor dari ventilasi pada lantai 2 dihitung dengan persamaan (4.8),
besar nilai CLF ventilasi dari Table 4.13 dengan asumsi untuk perkantoran (General Office Space) adalah sebesar 15 ft3/min.
Qs= 1,1 x CFM xT (BTU/hr) Qs= 1,1 x (15 x 289) x (89,6 – 78) (BTU/hr) Qs= 55314,6 (BTU/hr) QL= 0,68 x CFM xW’ (BTU/hr) QL= 0,68 x (15 x 289) x 56 (BTU/hr) QL= 165076,8 (BTU/hr)
`
Tabel 4.15 Data hasil perhitungan beban pendinginan pada lantai 2
Project K. Jenderal Pajak Room Lantai 2 Engr. Stefanus Andy Prasetya Location Yogyakarta Lat. 6o
LS Calc. by Andy Check
DB WB RH W Daily range 46,4 F. Ave. 84 F
F F % gr/lb Day Mei Time 14.00
Design Outdoor 89,6 79,16 64 134
Conditions Room 78 66,2 45 78
Conduction Dir. Color U A, ft2
CLTD, F Fc RSHG Gross Net Table Corr. BTU/hr
Glass N 1,04 642,56 13 12,62 1 8433,47 S 1,04 446,60 13 12,62 1 5861,51 E 1,04 345,93 13 12,62 1 4540,24 W 1,04 345,93 13 12,62 1 4540,24 Wall G ro u p E N 0,585 1940,80 13 5,88 1 6675,96 S 0,585 2136,76 24 17,58 1 21975,08 E 0,585 812,28 37 22,78 1 10824,69 W 0,585 812,28 14 7,83 1 3720,69 Roof/ceiling Floor Partition Door Solar Dir. Sh SHGF A SC CLF Fc Glass N Yes 35 642,56 0,5 0,75 1 8433,60 S Yes 108 446,60 0,5 0,58 1 13987,45 E Yes 231 345,93 0,5 0,32 1 12785,50 W Yes 231 345,93 0,5 0,29 1 11586,86 Elec. 9580 W x 3,41x 1,25 BF x 1 CLF x 1 Fc 40834,75 Lights 7905 W x 3,41x 1,25 BF x 1 CLF x 1 Fc 33695,06 RLHG People 91035 SHG x 1 Fc 91035 BTU/hr 93925 LHG 93925 Equipment Infiltration x CFM x TC x CFM x gr/lb Subtotal 278930,09 SA duct gain SA duct leakage 5 % 13946,50 RTHG
SA fan gain (draw through) 0 % BTU/hr
Room Heat Gain 292876,60 93925 386801,60
Ventilation 1,1 x 4335 CFM x 11,6 TC 55314,6
0,68 x 4335 CFM x 56 gr/lb 165076,8
SA fan gain (blow through) 2,5 % 7321,91
Pump gain RA duct gain
RA fan gain 0 %
` 4.2.3 Lantai 3
Luas total ruangan lantai 3 kantor Direktorat Jendral Pajak Yogyakarta adalah
15546,855 ft2. Luas kaca untuk lantai 3 :
Kaca bagian utara 623,397 ft2
Kaca bagian barat 361,441 ft2
Kaca bagian timur 361,441 ft2
Kaca bagian selatan 446,598 ft2
Untuk luas dinding pada lantai 3 setelah dikurangi luas kaca adalah:
Luas dinding bagian utara 1959,96 ft2
Luas dinding bagian barat 796,76 ft2
Luas dinding bagian timur 796,76 ft2
Luas dinding bagian selata 2136,76 ft2
a. Besarnya beban kalor konduksi yang melalui kaca:
Q = U x A xT (BTU/hr)
Kaca disebelah utara Q = 7520,66 (BTU/hr)
Kaca disebelah barat Q = 4360,42 (BTU/hr)
Kaca disebelah timur Q = 4360,42 (BTU/hr)
Kaca disebelah selatan Q = 5387,76 (BTU/hr)
Besarnya beban kalor radiasi yang melalui kaca:
Q = SHGF x A x SC x CLF(BTU/hr)
Kaca bagian utara Q =8182,09 (BTU/hr) Kaca bagian timur Q =13358,86 (BTU/hr) Kaca bagian barat Q =12106,47 (BTU/hr) Kaca bagian Selatan Q =13987,45 (BTU/hr)
`
b. Besarnya beban kalor lampu dan peralatan listrik dihitung dengan
persamaan (4.4). Bila Lampu yang digunakan adalah jenis Fluorescent,
masing-masing 1 buah untuk setiap 9 m2 (29,52 ft2) dan diasumsikan
setiap lampu memilki daya 15 Watt maka untuk ruangan dengan luas
15546,855 ft2 banyak lampu yang digunakan adalah 526,65 buah ≈ 527 buah. Sehingga daya lampu untuk lantai 3 adalah 7905 Watt. Bila
diasumsikan peralatan elektronik pada yang ada pada lantai 3 adalah
Komputerdengan kapasitas 400 watt (20 buah),Mesin Photo Copydengan kapasitas 1280 watt (1 buah), dan Televisi dengan kapasitas 300 watt (2 buah).
Bila: WElektronik= WKomputer+ WPhoto Copy+ WTelevisi. WElektronik= 9880 W QLampu= 3,41 x W x BF x CLF (BTU/hr). QLampu= 3,41 x7905x 1,25 x 1 (BTU/hr). QLampu=33695,06 (BTU/hr). QElektronik= 3,41 x W x BF x CLF (BTU/hr). QElektronik= 3,41 x 9880 x 1,25 x 1 (BTU/hr). QElektronik=42113,50 (BTU/hr).
c. Besarnya beban kalor yang dihasilkan manusia dapat dicari dengan
menggunakanTabel 4.11.Banyaknya orang untuk lantai 3 dapat diketahui dengan menggunakan asumsi yaitu ruang perkantoran, dengan jumlah
orang tiap 10 m2 (107,64 ft2) adalah 2 orang, sehingga dengan luas
`
Qs= qsx n x CLF (BTU/hr)
Qs= 315 x 289 x 1,0 = 91035 (BTU/hr)
QL= qLx n (BTU/hr)
QL= 325 x 289 = 93925 (BTU/hr)
d. Beban kalor dari ventilasi pada lantai 3 dihitung dengan persamaan (4.8),
besarnya nilai CLF ventilasi dari Table 4.13 dengan asumsi untuk perkantoran (General Office Space) adalah sebesar 15 ft3/min.
Qs= 1,1 x CFM xT (BTU/hr) Qs= 1,1 x (15 x 289) x (89,6 – 78) (BTU/hr) Qs= 55314,6 (BTU/hr) QL= 0,68 x CFM xW’ (BTU/hr) QL= 0,68 x (15 x 289) x 56 (BTU/hr) QL= 165076,8 (BTU/hr)
`
Tabel 4.16 Data hasil perhitungan beban pendinginan pada lantai 3
Project K. Jenderal Pajak Room Lantai 3 Engr. Stefanus Andy Prasetya
Location Yogyakarta Lat. 6oLS Calc. by Andy Check
DB WB RH W Daily range 46,4 F. Ave. 84 F
F F % gr/lb Day Mei Time 14.00
Design Outdoor 89,6 79,16 64 134
Conditions Room 78 66,2 45 78
Conduction Dir. Color U A, ft2 CLTD, F Fc RSHG Gross Net Table Corr. BTU/hr
Glass N 1,04 642,56 13 12,62 1 8433,47 S 1,04 446,60 13 12,62 1 5861,51 E 1,04 345,93 13 12,62 1 4540,24 W 1,04 345,93 13 12,62 1 4540,24 Wall G ro u p E N 0,585 1940,80 13 5,88 1 6675,96 S 0,585 2136,76 24 17,58 1 21975,08 E 0,585 812,28 37 22,78 1 10824,69 W 0,585 812,28 14 7,83 1 3720,69 Roof/ceiling Floor Partition Door Solar Dir. Sh SHGF A SC CLF Fc Glass N Yes 35 642,56 0,5 0,75 1 8433,60 S Yes 108 446,60 0,5 0,58 1 13987,45 E Yes 231 345,93 0,5 0,32 1 12785,50 W Yes 231 345,93 0,5 0,29 1 11586,86 Elec. 9880 W x 3,41x 1,25 BF x 1 CLF x 1 Fc 42113,50 Lights 7905 W x 3,41x 1,25 BF x 1 CLF x 1 Fc 33695,06 RLHG People 91035 SHG x 1 Fc 91035 BTU/hr 93925 LHG 93925 Equipment Infiltration x CFM x TC x CFM x gr/lb Subtotal 271452,79 SA duct gain SA duct leakage 5 % 13572,64 RTHG
SA fan gain (draw through) 0 % BTU/hr
Room Heat Gain 285025,43 93925 378950,43
Ventilation 1,1 x 4335 CFM x 11,6 TC 55314,6
0,68 x 4335 CFM x 56 gr/lb 165076,8
SA fan gain (blow through) 2,5 % 7125,64
Pump gain RA duct gain
RA fan gain 0 %
TSH/TLH Cooling 347465,66 259001,8 606467,46
` 4.2.4 Lantai 4
Luas total ruangan lantai 4 kantor Direktorat Jendral Pajak Yogyakarta adalah
14191.30 ft2. Luas kaca untuk lantai 4 :
Kaca bagian utara 697,08 ft2
Kaca bagian barat 178,01 ft2
Kaca bagian timur 178,01 ft2
Kaca bagian selatan 446,60 ft2
Untuk luas dinding pada lantai 4 setelah dikurangi luas kaca adalah:
Luas dinding bagian utara 1886,28 ft2
Luas dinding bagian barat 980,20 ft2
Luas dinding bagian timur 796,76 ft2
Luas dinding bagian selata 2136,76 ft2
a. Besarnya beban kalor konduksi yang melalui kaca:
Q = U x A xT (BTU/hr)
Kaca disebelah utara Q = 8409,57 (BTU/hr)
Kaca disebelah barat Q = 2147,51 (BTU/hr)
Kaca disebelah timur Q = 2147,51 (BTU/hr)
Kaca disebelah selatan Q = 5387,76 (BTU/hr)
Besarnya beban kalor radiasi yang melalui kaca:
Q = SHGF x A x SC x CLF(BTU/hr)
Kaca bagian utara Q =9149,175 (BTU/hr) Kaca bagian timur Q =6579,250 (BTU/hr) Kaca bagian barat Q =5962,445 (BTU/hr)
`
b. Besarnya beban kalor lampu dan peralatan listrik dihitung dengan
persamaan (4.4). Bila Lampu yang digunakan adalah jenis Fluorescent,
masing-masing 1 buah untuk setiap 9 m2 (29,52 ft2) dan diasumsikan
setiap lampu memilki daya 15 Watt maka untuk ruangan dengan luas
14191,30 ft2 banyak lampu yang digunakan adalah 480,725 buah ≈ 481 buah. Sehingga daya lampu untuk lantai 4 adalah 7215 Watt. Bila
diasumsikan peralatan elektronik pada yang ada pada lantai 4 adalah
Komputer dengan kapasitas 400 watt (20 buah), Mesin Photo Copy
dengan kapasitas 1280 watt (1 buah), dan Televisi dengan kapasitas 300 watt (1 buah).
Bila: WElektronik= WKomputer+ WPhoto Copy+ WTelevisi. WElektronik= 9580 W QLampu= 3,41 x W x BF x CLF (BTU/hr). QLampu= 3,41 x7215x 1,25 x 1 (BTU/hr). QLampu= 30753,94 (BTU/hr). QElektronik= 3,41 x W x BF x CLF (BTU/hr). QElektronik= 3,41 x 9580 x 1,25 x 1 (BTU/hr). QElektronik=40834,75 (BTU/hr).
c. Besarnya beban kalor yang dihasilkan manusia dapat dicari dengan
menggunakanTabel 4.11. Banyaknya orang untuk lantai 4 dapat diketahui dengan menggunakan asumsi yaitu ruang perkantoran, dengan jumlah
`
orang tiap 10 m2 (107,64 ft2) adalah 2 orang, sehingga dengan luas
ruangan 14191,30 ft2jumlah orang adalah 263,68≈264 orang.
Qs= qsx n x CLF (BTU/hr)
Qs= 315 x 264 x 1,0 = 83160 (BTU/hr)
QL= qLx n (BTU/hr)
QL= 325 x 264 = 85800 (BTU/hr)
d. Beban kalor dari ventilasi pada lantai 4 dihitung dengan persamaan (4.8),
besarnya nilai CLF ventilasi dari Table 4.13 dengan asumsi untuk perkantoran (General Office Space) adalah sebesar 15 ft3/min.
Qs= 1,1 x CFM xT (BTU/hr) Qs= 1,1 x (15 x 264) x (89,6 – 78) (BTU/hr) Qs= 50529,6 (BTU/hr) QL= 0,68 x CFM xW’ (BTU/hr) QL= 0,68 x (15 x 264) x 56 (BTU/hr) QL= 150796,8 (BTU/hr)
`
Tabel 4.17 Data hasil perhitungan beban pendinginan pada lantai 4
Project K. Jenderal Pajak Room Lantai 4 Engr. Stefanus Andy Prasetya Location Yogyakarta Lat. 6o
LS Calc. by Andy Check
DB WB RH W Daily range 46,4 F. Ave. 84 F
F F % gr/lb Day Mei Time 14.00
Design Outdoor 89,6 79,16 64 134
Conditions Room 78 66,2 45 78
Conduction Dir. Color U A, ft2 CLTD, F Fc RSHG Gross Net Table Corr. BTU/hr
Glass N 1,04 697,08 13 12,62 1 9149,00 S 1,04 446,60 13 12,62 1 5861,51 E 1,04 178,01 13 12,62 1 2336,35 W 1,04 178,01 13 12,62 1 2336,35 Wall G ro u p E N 0,585 1886,28 13 5,88 1 6488,44 S 0,585 2136,76 24 17,58 1 21975,08 E 0,585 980,20 37 22,78 1 13062,40 W 0,585 980,20 14 7,83 1 4489,84 Roof/ceiling Floor Partition Door Solar Dir. Sh SHGF A SC CLF Fc Glass N Yes 35 642,56 0,5 0,75 1 9149,14 S Yes 108 446,60 0,5 0,58 1 13987,45 E Yes 231 345,93 0,5 0,32 1 6579,25 W Yes 231 345,93 0,5 0,29 1 5962,44 Elec. 9580 W x 3,41x 1,25 BF x 1 CLF x 1 Fc 40834,75 Lights 7215 W x 3,41x 1,25 BF x 1 CLF x 1 Fc 30753,94 RLHG People 83160 SHG x 1 Fc 83160 BTU/hr 85800 LHG 85800 Equipment Infiltration x CFM x TC x CFM x gr/lb Subtotal 256125,92 SA duct gain SA duct leakage 5 % 12806,30 RTHG
SA fan gain (draw through) 0 % BTU/hr
Room Heat Gain 268932,21 85800 354732,21
Ventilation 1,1 x 3960 CFM x 11,6 TC 50529,6
0,68 x 3960 CFM x 56 gr/lb 150796,8
SA fan gain (blow through) 2,5 % 6723,31
Pump gain RA duct gain
RA fan gain 0 %
` 4.2.5. Lantai 5
Luas total ruangan lantai 5 kantor Direktorat Jendral Pajak Yogyakarta adalah
14191,30 ft2. Luas kaca untuk lantai 5 :
Kaca bagian utara 697,08 ft2
Kaca bagian barat 178,01 ft2
Kaca bagian timur 178,01 ft2
Kaca bagian selatan 446,60 ft2
Untuk luas dinding pada lantai 5 setelah dikurangi luas kaca adalah:
Luas dinding bagian utara 1886,28 ft2
Luas dinding bagian barat 980,20 ft2
Luas dinding bagian timur 980,20 ft2
Luas dinding bagian selata 2136,76 ft2
a. Besarnya beban kalor konduksi yang melalui kaca:
Q = U x A xT (BTU/hr)
Kaca disebelah utara Q = 8409,573 (BTU/hr)
Kaca disebelah barat Q = 2147,51 (BTU/hr)
Kaca disebelah timur Q = 2147,51 (BTU/hr)
Kaca disebelah selatan Q = 5387,758 (BTU/hr)
Besarnya beban kalor radiasi yang melalui kaca:
Q = SHGF x A x SC x CLF(BTU/hr)
Kaca bagian utara Q =9149,175 (BTU/hr) Kaca bagian timur Q =6579,250 (BTU/hr) Kaca bagian barat Q =5962,445 (BTU/hr) Kaca bagian Selatan Q =13987,449 (BTU/hr)
`
b. Besarnya beban kalor lampu dan peralatan listrik dihitung dengan
persamaan (4.4). Bila Lampu yang digunakan adalah jenis Fluorescent,
masing-masing 1 buah untuk setiap 9 m2 (29,52 ft2) dan diasumsikan
setiap lampu memilki daya 15 Watt maka untuk ruangan dengan luas
14191,30 ft2 banyak lampu yang digunakan adalah 480,725 buah ≈ 481 buah sehingga daya lampu untuk lantai 5 adalah 7215 Watt. Bila
diasumsikan peralatan elektronik pada yang ada pada lantai 5 adalah
Komputer dengan kapasitas 400 watt (20 buah), Mesin Photo Copy
dengan kapasitas 1280 watt (1 buah), dan Televisi dengan kapasitas 300 watt (1 buah).
Bila: WElektronik= WKomputer+ WPhoto Copy+ WTelevisi. WElektronik= 9580 W QLampu= 3,41 x W x BF x CLF (BTU/hr). QLampu= 3,41 x7215x 1,25 x 1 (BTU/hr). QLampu= 30753,94 (BTU/hr). QElektronik= 3,41 x W x BF x CLF (BTU/hr). QElektronik= 3,41 x 9580 x 1,25 x 1 (BTU/hr). QElektronik=40834,75 (BTU/hr).
c. Besarnya beban kalor yang dihasilkan manusia dapat dicari dengan
menggunakan Tabel 4.11banyaknya orang untuk lantai 5 dapat diketahui, dengan menggunakan asumsi sebagai ruang perkantoran dengan jumlah
`
orang tiap 10 m2 (107,64 ft2) adalah 2 orang, sehingga dengan luas
ruangan 14191,30 ft2dengan jumlah orang 263,68≈264 orang.
Qs= qsx n x CLF (BTU/hr)
Qs= 315 x 264 x 1,0 = 83160 (BTU/hr)
QL= qLx n (BTU/hr)
QL= 325 x 264 = 85800 (BTU/hr)
d. Beban kalor dari ventilasi pada lantai 5 dihitung dengan persamaan (4.8),
besarnya nilai CLF ventilasi dari Table 4.13 dengan asumsi untuk perkantoran (General Office Space) adalah sebesar 15 ft3/min.
Qs= 1,1 x CFM xT (BTU/hr) Qs= 1,1 x (15 x 264) x (89,6 – 78) (BTU/hr) Qs= 50529,6 (BTU/hr) QL= 0,68 x CFM xW’ (BTU/hr) QL= 0,68 x (15 x 264) x 56 (BTU/hr) QL= 150796,8 (BTU/hr)
`
Tabel 4.18 Data hasil perhitungan beban pendinginan pada lantai 5
Project K. Jenderal Pajak Room Lantai 5 Engr. Stefanus Andy Prasetya
Location Yogyakarta Lat. 6oLS Calc. by Andy Check
DB WB RH W Daily range 46,4 F. Ave. 84 F
F F % gr/lb Day Mei Time 14.00
Design Outdoor 89,6 79,16 64 134
Conditions Room 78 66,2 45 78
Conduction Dir. Color U A, ft2
CLTD, F Fc RSHG Gross Net Table Corr. BTU/hr
Glass N 1,04 697,08 13 12,62 1 9149,00 S 1,04 446,60 13 12,62 1 5861,51 E 1,04 178,01 13 12,62 1 2336,35 W 1,04 178,01 13 12,62 1 2336,35 Wall G ro u p E N 0,585 1886,28 13 5,88 1 6488,44 S 0,585 2136,76 24 17,58 1 21975,08 E 0,585 980,20 37 22,78 1 13062,40 W 0,585 980,20 14 7,83 1 4489,84 Roof/ceiling Floor Partition Door Solar Dir. Sh SHGF A SC CLF Fc Glass N Yes 35 697,08 0,5 0,75 1 9149,14 S Yes 108 446,60 0,5 0,58 1 13987,45 E Yes 231 178,01 0,5 0,32 1 6579,25 W Yes 231 178,01 0,5 0,29 1 5962,44 Elec. 9580 W x 3,41x 1,25 BF x 1 CLF x 1 Fc 40834,75 Lights 7215 W x 3,41x 1,25 BF x 1 CLF x 1 Fc 30753,94 RLHG People 83160 SHG x 1 Fc 83160 BTU/hr 85800 LHG 85800 Equipment Infiltration x CFM x TC x CFM x gr/lb Subtotal 256125,92 SA duct gain SA duct leakage 5 % 12806,30 RTHG
SA fan gain (draw through) 0 % BTU/hr
Room Heat Gain 268932,21 85800 354732,21
Ventilation 1,1 x 3960 CFM x 11,6 TC 50529,6
0,68 x 3960 CFM x 56 gr/lb 150796,8
SA fan gain (blow through) 2,5 % 6723,31
Pump gain RA duct gain
RA fan gain 0 %
TSH/TLH Cooling 326185,12 236596,8 562781,92
` 4.2.5. Lantai 6
Luas total ruangan Lantai 6 kantor Direktorat Jendral Pajak Yogyakarta adalah
14191.30 ft2. Luas kaca untuk lantai 6 :
Kaca bagian utara 836,52 ft2
Kaca bagian barat 178,01 ft2
Kaca bagian timur 178,01 ft2
Kaca bagian selatan 446,60 ft2
Untuk luas dinding pada lantai 6 setelah dikurangi luas kaca adalah:
Luas dinding bagian utara 1746,84 ft2
Luas dinding bagian barat 980,20 ft2
Luas dinding bagian timur 980,20 ft2
Luas dinding bagian selata 2136,76 ft2
a. Besarnya beban kalor konduksi yang melalui kaca:
Q = U x A xT (BTU/hr)
Kaca disebelah utara Q = 10091,8 (BTU/hr)
Kaca disebelah barat Q = 2147,51 (BTU/hr)
Kaca disebelah timur Q = 2147,51 (BTU/hr)
Kaca disebelah selatan Q = 5387,76 (BTU/hr)
Besarnya beban kalor radiasi yang melalui kaca:
Q = SHGF x A x SC x CLF(BTU/hr)
Kaca bagian utara Q =10979,378 (BTU/hr) Kaca bagian timur Q =6579,250 (BTU/hr) Kaca bagian barat Q =5962,445 (BTU/hr) Kaca bagian Selatan Q =13987,449 (BTU/hr)
`
b. Besarnya beban kalor lampu dan peralatan listrik dihitung dengan
persamaan (4.4). Bila Lampu yang digunakan adalah jenis Fluorescent,
masing-masing 1 buah untuk setiap 9 m2 (29,52 ft2) dan diasumsikan
setiap lampu memilki daya 15 Watt maka untuk ruangan dengan luas
14191,30 ft2 banyak lampu yang digunakan adalah 480,725 buah ≈ 481 buah sehingga daya lampu untuk lantai 6 adalah 7215 Watt. Bila
diasumsikan peralatan elektronik pada yang ada pada lantai 6 adalah
Komputerdengan kapasitas 400 watt (20 buah),Mesin Photo Copydengan kapasitas 1280 watt (1 buah), dan Televisi dengan kapasitas 300 watt (1 buah).
Bila: WElektronik= WKomputer+ WPhoto Copy+ WTelevisi. WElektronik= 9580 W QLampu= 3,41 x W x BF x CLF BTU/hr). QLampu= 3,41 x7215x 1,25 x 1 (BTU/hr). QLampu= 30753,94 (BTU/hr). QElektronik= 3,41 x W x BF x CLF (BTU/hr). QElektronik= 3,41 x 9580 x 1,25 x 1 (BTU/hr). QElektronik=40834,75 (BTU/hr).
c. Besarnya beban kalor yang dihasilkan manusia dapat dicari dengan
menggunakanTabel 4.11banyaknya orang untuk lantai 6 dapat diketahui, dengan menggunakan asumsi sebagai ruang perkantoran dengan jumlah
`
orang tiap 10 m2 (107,64 ft2) adalah 2 orang, sehingga dengan luas
ruangan 14191,30 ft2dengan jumlah orang 263,68≈264 orang.
Qs= qsx n x CLF (BTU/hr)
Qs= 315 x 264 x 1,0 = 83160 (BTU/hr)
QL= qLx n (BTU/hr)
QL= 325 x 264 = 85800 (BTU/hr)
d. Beban kalor dari ventilasi pada lantai 6 dihitung dengan persamaan (4.8),
besarnya nilai CLF ventilasi dari Table 4.13 dengan asumsi untuk perkantoran (General Office Space) adalah sebesar 15 ft3/min.
Qs= 1,1 x CFM xT (BTU/hr) Qs= 1,1 x (15 x 264) x (89,6 – 78) (BTU/hr) Qs= 50529,6 (BTU/hr) QL= 0,68 x CFM xW’ (BTU/hr) QL= 0,68 x (15 x 264) x 56 (BTU/hr) QL= 150796,8 (BTU/hr)
`
Tabel 4.19 Data hasil perhitungan beban pendinginan pada lantai 6
Project K. Jenderal Pajak Room Lantai 6 Engr. Stefanus Andy Prasetya Location Yogyakarta Lat. 6o
LS Calc. by Andy Check
DB WB RH W Daily range 46,4 F. Ave. 84 F
F F % gr/lb Day Mei Time 14.00
Design Outdoor 89,6 79,16 64 134
Conditions Room 78 66,2 45 78
Conduction Dir. Color U A, ft2 CLTD, F Fc RSHG Gross Net Table Corr. BTU/hr
Glass N 1,04 836,52 13 12,62 1 10979,21 S 1,04 446,60 13 12,62 1 5861,51 E 1,04 178,01 13 12,62 1 2336,35 W 1,04 178,01 13 12,62 1 2336,35 Wall G ro u p E N 0,585 1746,84 13 5,88 1 6008,78 S 0,585 2136,76 24 17,58 1 21975,08 E 0,585 980,20 37 22,78 1 13062,40 W 0,585 980,20 14 7,83 1 4489,84 Roof/ceiling Floor Partition Door Solar Dir. Sh SHGF A SC CLF Fc Glass N Yes 35 836,52 0,5 0,75 1 10979,38 S Yes 108 446,60 0,5 0,58 1 13987,45 E Yes 231 178,01 0,5 0,32 1 6579,25 W Yes 231 178,01 0,5 0,29 1 5962,44 Elec. 9580 W x 3,41x 1,25 BF x 1 CLF x 1 Fc 40834,75 Lights 7215 W x 3,41x 1,25 BF x 1 CLF x 1 Fc 30753,94 RLHG People 83160 SHG x 1 Fc 83160 BTU/hr 85800 LHG 85800 Equipment Infiltration x CFM x TC x CFM x gr/lb Subtotal 259306,72 SA duct gain SA duct leakage 5 % 12965,34 RTHG
SA fan gain (draw through) 0 % BTU/hr
Room Heat Gain 272272,05 85800 358072,05
Ventilation 1,1 x 3960 CFM x 11,6 TC 50529,6
0,68 x 3960 CFM x 56 gr/lb 150796,8
SA fan gain (blow through) 2,5 % 6806,80
Pump gain RA duct gain
RA fan gain 0 %
` 4.2.5. Lantai 7
Luas total ruangan lantai 7 kantor Direktorat Jendral Pajak Yogyakarta adalah
14191,30 ft2. Luas kaca untuk lantai 7 :
Kaca bagian utara 1497,97 ft2
Kaca bagian barat 538,74 ft2
Kaca bagian timur 538,74 ft2
Kaca bagian selatan 1177,31 ft2
Untuk luas dinding pada lantai 7 setelah dikurangi luas kaca adalah:
Luas dinding bagian utara 1085,4 ft2
Luas dinding bagian barat 619,5 ft2
Luas dinding bagian timur 619,5 ft2
Luas dinding bagian selata 1406,05 ft2
a. Besarnya beban kalor konduksi yang melalui kaca:
Q = U x A xT (BTU/hr)
Kaca disebelah utara Q = 18071,51 (BTU/hr)
Kaca disebelah barat Q = 6499,36 (BTU/hr)
Kaca disebelah timur Q = 6499,36 (BTU/hr)
Kaca disebelah selatan Q = 14203,07 (BTU/hr)
Besarnya beban kalor radiasi yang melalui kaca:
Q = SHGF x A x SC x CLF(BTU/hr)
Kaca bagian utara Q =19660,86 (BTU/hr) Kaca bagian timur Q =19911,83 (BTU/hr) Kaca bagian barat Q =18045,10 (BTU/hr) Kaca bagian Selatan Q =36873,35 (BTU/hr)
`
b. Besarnya beban kalor lampu dan peralatan listrik dihitung dengan
persamaan (4.4). Bila Lampu yang digunakan adalah jenis Fluorescent,
masing-masing 1 buah untuk setiap 9 m2 (29,52 ft2) dan diasumsikan
setiap lampu memilki daya 15 Watt maka untuk ruangan dengan luas
14191,30 ft2 banyak lampu yang digunakan adalah 480,725 buah ≈ 481 buah sehingga daya lampu untuk lantai 6 adalah 7215 Watt. Bila