BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 DEFINISI PENCAHAYAAN
Berdasarkan sumber energi yang digunakan, Sistem pencahayaan dalam suatu ruangan dapat dibagi menjadi dua bagian besar yaitu sistem pencahayaan alami dan sistem pencahayaan buatan. Pencahayaan alami adalah sumber pencahayaan yang berasal dari sinar matahari maupun pantulan dari sinar matahari (cahaya bulan). Salah satu keuntungan pencahayaan alami yaitu dapat menghemat energi listrik. Akan tetapi sumber pencahayaan alami kurang efektif dibanding dengan penggunaan pencahayaan buatan. Selain karena tidak setiap waktu mendapatkan sumber pencahayaan alami yaitu hanya pada siang hari, intensitas cahaya dari sumber pencahayaan alami juga tidak tetap, sehingga pencahayaan buatan sangat diperlukan.
Pencahayaan buatan adalah pencahayaan yang dihasilkan oleh sumber cahaya selain cahaya alami yaitu pencahayaan yang berasal dari sumber cahaya buatan manusia. Pencahayaan buatan sangat dibutuhkan terutama saat sumber pencahayaan alami kurang ataupun tidak ada. Perkembangan cahaya buatan dimulai dari cahaya obor, lampu minyak tanah, lilin, lampu gas sampai ditemukannya lampu listrik.
Kebutuhan pencahayaan suatu ruangan tergantung pada jenis kegiatan yang dilakukan di ruangan tersebut. Kegiatan-kegiatan yang memerlukan ketelitian dan
konsentrasi tinggi membutuhkan pencahayaan yang lebih tinggi dibandingkan dengan kegiatan-kegiatan yang umum.
Menurut Prabu dalam Firmansyah (2010), ada 5 sistem pencahayaan di ruangan, yaitu:
1. Sistem pencahayaan langsung (direct lighting).
Pada sistem ini 90%-100% cahaya diarahkan secara langsung ke benda yang perlu diterangi. Sistem ini dinilai paling efektif dalam mengatur pencahayaan, tetapi ada kelemahannya karena dapat menimbulkan bahaya serta kesilauan yang mengganggu, baik karena penyinaran langsung maupun karena pantulan cahaya. Untuk efek yang optimal, disarankan langi-langit, dinding serta benda yang ada di dalam ruangan perlu diberi warna cerah agar tampak menyegarkan.
2. Pencahayaan semi langsung (semi direct lighting)
Pada sistem ini 60%-90% cahaya diarahkan langsung pada benda yang perlu diterangi, sedangkan sisanya dipantulkan ke langit-langit dan dinding. Dengan sistem ini kelemahan sistem pencahayaan langsung dapat dikurangi. Diketahui bahwa langit-langit dan dinding yang diplester putih memiliki pemantulan 90%, apabila dicat putih pemantulan antara 5%-90%.
3. Sistem pencahayaan difus (general diffuse lighting)
Pada sistem ini setengah cahaya 40%-60% diarahkan pada benda yang perlu disinari, sedangkan sisanya dipantulkan ke langit-langit dan dinding.
memancarkan setengah cahaya ke bawah dan sisanya keatas. Pada sistem ini masalah bayangan dan kesilauan masih ditemui.
4. Sistem pencahayaan semi tidak langsung (semi indirect lighting)
Pada sistem ini 60%-90% cahaya diarahkan ke langit-langit dan dinding bagian atas, sedangkan sisanya diarahkan ke bagian bawah. Untuk hasil yang optimal disarankan langit-langit perlu diberikan perhatian serta dirawat dengan baik. Pada sistem ini masalah bayangan praktis tidak ada serta kesilauan dapat dikurangi.
5. Sistem pencahayaan tidak langsung (indirect lighting)
Pada sistem ini 90%-100% cahaya diarahkan ke langit-langit dan dinding bagian atas kemudian dipantulkan untuk menerangi seluruh ruangan. Agar seluruh langit-langit dapat menjadi sumber cahaya, perlu diberikan perhatian dan pemeliharaan yang baik. Keuntungan sistem ini adalah tidak menimbulkan bayangan dan kesilauan sedangkan kerugiannya mengurangi effisien cahaya total yang jatuh pada permukaan kerja.
2.2 STANDAR PENCAHAYAAN
Pencahayaan buatan yang baik harus memenuhi standar yang ada, salah satunya yaitu SNI 03-6575-2001. Standar ini mencakup persyaratan minimal sistem pencahayaan buatan dalam bangunan gedung agar diperoleh sistem pencahayaan buatan yang sesuai dengan syarat kesehatan, kenyamanan, keamanan dan memenuhi ketentuan yang berlaku untuk bangunan gedung.
Tingkat pencahayaan minimum dan renderasi warna yang direkomendasikan untuk berbagai fungsi ruangan sesuai dengan Badan Standarisasi Nasional Indonesia (SNI 03-6575-2001) dapat dilihat pada table berikut :
Tabel 2.1 SNI Pencahayaan Untuk Rumah Tinggal
Fungsi Ruangan Tingkat Pencahayaan (lux) Kelompok renderasi warna Keterangan Teras 60 1 atau 2
Ruang tamu 120-250 1 atau 2
Ruang makan 120-250 1 atau 2
Ruang kerja 120-250 1
Kamar tidur 120-250 1 atau 2
Kamar mandi 250 1 atau 2
Dapur 250 1 atau 2
Tabel 2.2 SNI Pencahayaan untuk Perkantoran : Fungsi Ruangan Tingkat Pencahayaan (lux) Kelompok renderasi warna Keterangan
Ruang Direktur 350 1 atau 2
Ruang kerja 350 1 atau 2
Ruang Komputer 350 1 atau 2
Gunakan armatur berkisi untuk mencegah silau akibat pantulan layar monitor
Ruang rapat 300 1 atau 2
Ruang gambar
750 1 atau 2
Gunakan pencahayaan setempat pada meja gambar
Gudang arsip 150 3 atau 4
Ruang arsip aktif 300 1 atau 2
Tabel 2.3 SNI Pencahayaan Untuk Lembaga Pendidikan Fungsi Ruangan Tingkat Pencahayaan (lux) Kelompok renderasi warna Keterangan
Ruang kelas 250 1 atau 2
Perpustakaan 300 1 atau 2
Laboratorium 500 1
Ruang gambar 750 1
Gunakan pencahayaan setempat pada meja gambar
Kantin 200 1
Tabel 2.4 SNI Pencahayaan untuk Rumah Sakit
Fungsi Ruangan Tingkat Pencahayaan (lux) Kelompok renderasi warna Keterangan Ruang rawat inap 250 1 atau 2 Ruang operasi 300 1 Ruang bersalin 300 1 Laboratorium 500 1 atau 2
Ruang rekreasi dan rehabilitasi
250 1
Tabel 2.5 SNI Pencahayaan Untuk Industri (umum)
Fungsi Ruangan Tingkat Pencahayaan (lux) Kelompok renderasi warna Keterangan Ruang parkir 50 3 Gudang 100 3
Pekerjaan kasar 100-200 2 atau 3
Pekerjaan sedang 200-500 1 atau 2
Pekerjaan halus 500-1000 1 Pekerjaan amat halus 1000-2000 1 Pemeriksaan warna 750 1
Selain standar SNI, acuan lain yang bisa digunakan yaitu Menurut Keputusan Menteri Kesehatan No.1405 tahun 2002 tentang pencahayaan:
Tabel 2.6 Keputusan Menteri Kesehatan No.1405 tahun 2002 Tentang Pencahayaan Jenis Kegiatan Tingkat Pencahayaan Minimum (lux) Keterangan
Pekerjaan kasar dan tidak
terus-menerus 100
Ruang penyimpanan & ruang
peralatan/instalasi yang memerlukan pekerjaan yang kontinyu
Pekerjaan kasar dan terus – menerus
200
Pekerjaan dengan mesin dan perakitan kasar
Pekerjaan rutin
300
Ruang administrasi, ruang kontrol, pekerjaan mesin & perakitan/penyusun Pekerjaan agak halus
500
Pembuatan gambar atau bekerja dengan mesin kantor, pekerjaan pemeriksaan atau pekerjaan dengan mesin
Pekerjaan halus
1000
Pemilihan warna, pemrosesan teksti, pekerjaan mesin halus & perakitan halus Pekerjaan amat halus
1500
Mengukir dengan tangan, pemeriksaan pekerjaan mesin dan perakitan yang sangat halus
Pekerjaan terinci
3000
Pemeriksaan pekerjaan, perakitan sangat halus
2.3 BESARAN PENERANGAN
Untuk merancang pencahayaan suatu ruangan, harus diperhatikan beberapa kriteria dasar agar didapatkan tingkat pencahayaan yang baik, yaitu yang memenuhi fungsi supaya mata bisa melihat dengan jelas dan nyaman. Kriteria-kriteria dasar tersebut saling berhubungan dan tidak dapat terpisah karena masing-masing bergantung satu sama lain sehingga menghasilkan kualitas pencahayaan yang optimal.
2.3.1 Intensitas penerangan / iluminasi
Intensitas penerangan di suatu bidang sangat ditentukan oleh kuat cahaya yang jatuh pada suatu luas bidang atau permukaan. Intensitas penerangan ialah total
fluks cahaya yang dipancarkan dibagi dengan luas bidang atau permukaan. Satuan
intensitas penerangan ialah lux. Secara umum intensitas cahaya dapat dirumuskan :
) (Lux A Ftotal E ……….…………..1) Dimana :
E = Intensitas penerangan (lux)
F = Total fluks cahaya pada area pencahayaan (lumen)
2.3.2 Kepadatan cahaya / Luminasi
Kepadatan cahaya / Luminasi adalah suatu ukuran untuk kepadatan radiasi cahaya yang jatuh pada suatu bidang atau permukaan dan dipancarkan ke mata sehingga mata mendapatkan kesan terang. Dengan kata lain kepadatan cahaya adalah kuat cahaya atau ukuran pancaran cahaya dari bidang tertentu dibagi dengan bidang penglihatan.
……..……….2)
Dimana :
L = Luminasi / kepadatan cahaya (candela / m2)
I = Intensitas cahaya per satuan sudut ruang (candela)
A = Luas permukaan (m2)
Luminasi yang terlalu besar akan menyilaukan mata. Semakin tinggi kepadatan cahaya suatu permukaan maka semakin terang pula permukaan tersebut tampak oleh mata.
) 2 / ...(Cd m A I L
2 m m m S e 2 b d s 2.3.3 Pemba Silau mengakibatk mata. Silau memasang a Semua lamp efek silau pa 2.3.4 Arah P Arah berbeda terh ditimbulkan susunan arm atasan Caha u disebabka kan daya pe yang diseba armature lam pu yang bera ada mata. Pencahayaa h pencahaya hadap benda dipengaruh mature lamp aya agar Ti an karena d englihatan be abkan oleh mpu yang dil ada dalam su
Gamb
an dan Pem
aan dan pem a yang dilih
i oleh pemb pu. Jika pen
dak Menyil distribusi ca erkurang da sumber cah lengkapi den udut pandang bar 2.1 Ilustr bentukan B mbentukan at mata. Ara agian atau d ngaturan arm laukan Mat ahaya yang an dapat men haya langsun ngan pelindu g mata sebes rasi sudut si Bayangan bayangan d ah pencahay distribusi pen matur tidak t ta g tidak rata nyebabkan k ng dapat dih ung berupa sar 45° akan lau dapat memb yaan serta b ncahayaan d tepat bisa m a. Silau ak keletihan pa hindari deng optical mirr n menimbulk berikan kes bayangan ya dan pengatur mengakibatk kan ada gan or. kan san ang ran kan
pembentukan bayangan terlalu banyak atau bisa juga tidak ada bayangan yang terbentuk. Di dalam ruangan untuk bekerja sebaiknya tidak menghilangkan intensitas bayangan karena akan menimbulkan kesan monoton dan mempersulit penglihatan.
2.3.5 Warna Cahaya dan Refleksi warnanya
Warna dari suatu benda yang dilihat mata adalah relatif, tergantung pada pencahayaannya. Warna cahaya ang dimaksud adalah cahaya yang dipancarkan oleh suatu sumber cahaya yang memberikan kesan tertentu terhadap mata. Misalkan
member kesan putih dan dingin (cool and white), atau member kesan hangat (warm).
Kesan ini timbul karena sumber cahaya memancarkan cahaya dengan suhu tertentu pada permukaan benda dan dipantulkan kembali oleh benda ke mata sehingga mata dapat mendapatkan kesan warna yang berbeda-beda. Menurut Darmasetiawan dan Puspakesuma (1991), warna cahaya dari suatu sumber untuk pencahayaan didalam ruangan dibagi menjadi :
Tabel 2.7 Pembagian Warna Cahaya
Warna Cahaya Temperatur
Putih Siang Hari (daylight white) 6000 Kelvin
Putih Netral (cool white) 4000 Kelvin
Tabel 2.8 Warna Sinar Lampu Menurut Derajat Kelvin
No Jenis Lampu Temperatur
1 Lampu Pijar 2500 – 2700 Kelvin
2 Lampu Halogen Tungsten 3000 Kelvin
3 Lampu PL, TL, SL (daylight white) 5500 – 6500 Kelvin
4 Lampu PL, TL, SL (cool white) 3500 – 4500 Kelvin
5 Lampu PL, TL, SL (warm white) 2700 – 3000 Kelvin
6 Lampu Merkuri Tekanan Tinggi 4000 Kelvin
7 Lampu Metal Halide 2100 Kelvin
8 Lampu Halogen TekananTinggi 6000 Kelvin
2.3.6 Efikasi lampu.
Efisiensi lampu atau yang disebut juga efikasi lampu, menunjukkan efisiensi
lampu dari pengalihan energi listrik ke cahaya dan dinyatakan dalam lumen per watt
(lumen/watt). Banyaknya cahaya yang dihasilkan oleh suatu lampu disebut Fluks
luminus dengan satuan lumen. Efikasi lampu bertambah dengan bertambahnya daya
lampu. Semakin besar efikasi lampu, semakin kecil energi listrik yang digunakan. Besarnya efikasi masing-masing tipe lampu bisa dilihat pada tabel:
Tabel 2.9 Efikasi Lampu
No. Jenis Lampu Efficacy (lm/W)
1 Pijar 12
2 Halogen 18
3 Neon T12, T5 60, 90
4 Neon Kompak (PLC) 60
5 Sodium 90
6 Sodium Tekanan Rendah 200
7 Merkuri 60
8 Kombinasi Merkuri dan Pijar 30
9 Metal Halida 80
10 LED 100
2.4 JENIS – JENIS LAMPU
2.4.1 Lampu pijar
Lampu incandescent atau lampu pijar merupakan lampu tipe radiator termal
yang akan menghasilkan cahaya ketika dipanaskan melalui energi listrik sehingga filamen atau kawat tipis dalam bola lampu menyala. Lampu pijar memiliki suhu warna yang rendah sehingga menghasilkan warna yang hangat. Suhu dari filamen
b b p s K l s f s d bisa mencap beberapa ke panas karena sisanya diko Komponen u lampu (fittin Mak spektrum ra filamen yang selubung ge dan juga w pai 3000K te elemahan, di a energi listr onversi menj utama lampu ng). in tinggi te adiasi tampa g dipakai ad elas yang din warna gelasn
ergantung tip iantaranya; m
rik yang dik jadi energi p u pijar terdir Gamb emperatur f ak dan mak dalah tungste namakan bo nya. Beberap pe lampu dan memiliki eff konversi men panas, dan m ri dari : filam bar 2.2 Lamp filamen, ma in besar efi en. Filamen s ola lampu. B pa contohny n besar watt fficacy yang njadi energi mempunyai u
men, bola lam
pu pijar akin besar ikasi dari la suatu lampu Bentuk bola ya yaitu ben t. Lampu pij rendah, san cahaya han umur lampu ampu, gas pe energi yan ampu. Pada pijar ditutup lampu berm ntuk bola, b ar mempuny ngat boros d ya sebesar 7 u yang pende engisi dan ka ng jatuh pa saat ini jen p rapat deng macam-maca bentuk jamu yai dan 7% ek. aki ada nis gan am ur,
bentuk lilin dan lustre dengan bola lampu bening, susu atau buram dan dengan warna
merah, hijau, biru atau kuning.
Penguapan filamen dikurangi dengan diisinya bola lampu dengan gas inert. Gas yang umumnya dipakai adalah Nitrogen dan Argon. Untuk pemakaian umum, tersedia dua jenis yaitu : kaki lampu berulir dan kaki lampu bayonet, yang diindentifikasikan dengan huruf E (Edison) dan B (Bayonet), selanjutnya diikuti dengan angka yang menyatakan diameter kaki lampu dalam milimeter. Bahan kaki lampu dari alumunium atau kuningan.
2.4.2 Lampu reflektor
Lampu reflektor merupakan salah satu jenis dari lampu pijar yang mempunyai reflektor yang terbuat dari lapisan metal tipis pada permukaan dalam dari bola lampu yang memberikan arah intensitas cahaya yang dipilih. Reflektor dalam tidak boleh rusak, korosi atau terkontaminasi. Ada dua jenis lampu berreflektor yaitu jenis Pressed glass dan jenis Blownbulb. Lampu Pressed glass, adalah lampu yang kokoh
dan gelas tahan panas. Gelas depan mempunyai beberapa jenis pancaran cahaya
seperti spot, flood, wide flood. Lampu ini dapat dipasang langsung sebagai pasangan
instalasi luar, tahan terhadap cuaca. Lampu Blown bulb, menyerupai lampu pressed
2 h m h L p 2 b p 2.4.3 Lam Lamp halogen. Ga menghindari halogen mem Lampu halo penghitaman 2.4.4 Lam Lamp bubuk fluore pelepasan en mpu Halogen pu halogen as halogen m i penghitam miliki cahay gen berisi ga n lampu. mpu fluorese pu fluoresen esen pada di nergi elektro n n merupakan membuat ker man kaca lam
a yang lebih as halogen ( Gamba en tabung n tabung di inding bola l on. Umumny n tipe lamp rja filamen mpu karena h putih diban (iodine, chlo r 2.3 Lampu mana sebag lampu yang ya lampu ini pu pijar ya menjadi leb a proses pe nding lampu orine, chrom u Halogen gian besar c diaktifkan o i berbentuk ang berisi t bih efisien s nguapan fil pijar biasa ( ine) yang da cahayanya d oleh energi u panjang yan tambahan g sehingga dap lamen. Lam (3000-3300K apat menceg dihasilkan ol ultraviolet d ng mempuny gas pat mpu K). gah leh dari yai
elektroda pada kedua ujungnya, berisi uap merkuri pada tekanan rendah dengan gas inert untuk penyalaannya.
Jenis fosfor pada permukaan bagian dalam tabung lampu menentukan jumlah dan warna cahaya yang dihasilkan.Lampu fluoresen mempunyai diameter antara lain 26 mm dan 38 mm, mempunyai bermacam-macam warna; merah, kuning, hijau,
putih, daylight dan lain-lain serta tersedia dalam bentuk bulat (TLE).
Lampu fluoresen mempunyai dua sistem penyalaan, yaitu memakai starter dan tanpa starter. Lampu fluoresen jenis tanpa starter antara lain TL-RS, TL-X dan TL-M.
Ada dua jenis lampu fluoresen tanpa starter yaitu rapid start dan instant start. Bentuk
lampu fluoresen dapat berbentuk miniatur dan ada yang dilengkapi dengan ballast
dan starter dalam satu selungkup gelas dan kaki lampunya sesuai dengan kaki lampu
pijar. Lampu ini memakai ballast elektronik atau ballast konvensional dan disebut
lampu fluoresen kompak. Lampu ini mengkonsumsi hanya 25% energi dibandingkan
dengan lampu pijar untuk fluksluminus yang sama serta umurnya lebih panjang.
2.4.5 Lampu Merkuri
Prinsip kerja lampu merkuri sama dengan prinsip kerja lampu fluoresen, yaitu cahaya yang dipancarkan berdasarkan terjadinya loncatan elektron di dalam tabung. Sedangkan konstruksinya berbeda dengan lampu fluoresen. Lampu merkuri terdiri dari dua tabung, yaitu tabung dalam dari gelas kuarsa dan bohlam luar. Tabung dalam berisi uap merkuri dan sedikit gas argon. Dua elektroda utama dibelokkan pada kedua
ujung tabung, dan sebuah elektroda pengasut dipasang pada posisi berdekatan dengan salah satu elektroda utama. Saat sumber listrik disambung, arus listrik yang mengaliri tidak akan cukup untuk mencapai terjadinya loncatan muatan diantara kedua elektroda utama. Namun, ionisasi terjadi diantara salah satu elektroda utama (E1) dengan elektroda pengasut (Ep) melalui gas argon. Ionisasi gas argon ini akan menyebar didalam tabung dalam menuju elektroda utama yang lain (E2). Panas akan timbul akibat pelepasan elektron yang terjadi dalam gas argon, dan cukup untuk menguapkan merkuri. Hal ini menyebabkan tekanan gas dalam tabung meningkat tinggi.
Lampu akan menyala dalam waktu 5 sampai 7 menit. Cahaya awal berwarna kemerahan dan setelah kerja normal berwarna putih. Jika sumber listrik diputuskan, maka lampu tidak dapat dinyalakan kembali sampai tekanan di dalam tabung berkurang. Untuk dapat menghidupkan kembali lampu merkuri ini, perlu waktu sekitar 5 menit atau lebih. Bohlam luar dari gelas yang di sisi dalamnya dilapisi dengan bubuk fluoresen berfungsi sebagai rumah lampu dan untuk menstabilkan suhu disekitar tabung. Karena lampu merkuri ini adalah bagian dari lampu tabung, maka
untuk mengoperasikannya harus menggunakan ballast sebagai pembatas arus.
Biasanya ballast ini berupa reaktor atau transformator, bergantung dari karakteristik
lampunya. Lampu merkuri bekerja pada faktor daya yang rendah, sehingga untuk meningkatkannya diperlukan kapasitor kompensasi yang dipasang secara paralel.
2 y l l l s d h 2.4.6 Lam Lamp yang mamp lampu pijar langsung m lighting” ka semikonduk dengan ben halogen, lam mpu LED pu LED (L pu memberik r biasa. Da menjadi ener arena cahaya ktor berbeda ntuk yang s mpu pijar seh
Gamba ight Emittin kan energi c lam aplikas gi cahaya. dipancarkan . Kepingan sama seperti hingga dapat ar 2.4 Lampu ng Diodes) cahaya yang sinya, LED Lampu LED n melalui ma LED dapat i unit/bola t dipasang pa u Merkuri merupakan g 10 kali le mengkonv D juga dise aterial solid t disusun m lampu (bulp ada beberapa teknologi s ebih efisien ersi energi ebut sebaga berupa kum menjadi sebua lp) fluoresc a jenis ruma semikondukt dibandingk listrik seca ai “solid sta mpulan mater ah unit lam ent, parabo ah lampu. tor kan ara ate rial mpu lik
2 m d l f 2.5 KOMP Arm mendistribus dilengkapi d listrik. Untu faktor yang b 1. D 2. E 3. K 4. P 5. K PONEN LIS atur adalah sikan cahay dengan pera uk memilih a berhubungan Distribusi int Efisiensi cah Koefisien pen Perlindungan Ketahanan te Gamb STRIK DAL rumah lam ya yang dipa alatan untuk armatur yan n dengan pen tensitas caha haya. nggunaan n terhadap ke erhadap masu bar 2.5 Lamp LAM ARMA mpu yang d ancarkan ole k melindung g akan digu ncahayaan, s aya ejutan listrik uknya air da pu LED ATUR. digunakan u eh lampu ya gi lampu da unakan, perlu sebagai beri k an debu untuk menge ang dipasan an peralatan u dipertimba ikut : endalikan d g didalamny n pengendali angkan fakto dan ya, ian
or-2 m e m y d l m b c 6. K 7. K 2.5.1 Start Start memberikan elektron di menghasilka yaitu glow s Glow didalam tabu lampu sedem melalui elek ballast diint cukup ting Ketahanan te Kebisingan y ter ter diperluka n tegangan p dalam la an tegangan witch starter w Switch st ung gelas ya mikian sehin ktroda-elektr terupsi, yan ggi untuk erhadap timb yang ditimbu an untuk pem puncak yang ampu. Setel puncak terse r dan starter Ga tarter terdir ang tertutup b ngga jika st roda lampu ng menyebab menyalakan bulnya ledak ulkan. manasan aw g tinggi sehi lah penyala ebut. Ada du r elektronik. ambar 2.6 Sta ri dari satu berisi gas m tarter terhub u. Pada saat bkan tegang n lampu.
kan dan keba
wal / preheat ingga cukup aan terjadi, ua jenis start arter Lampu atau dua mulia. Starter bung maka t pembukaa gan puncak Tegangan akaran t dari elektro p untuk mem starter h
ter untuk lam
u elektrode b r dipasang pa arus peman an kembali, pada elektr puncak m oda lampu d micu pelepas harus berhe mpu fluorese bimetal bera aralel terhad nas awal dap
arus mela roda-elektro minimal ya dan san nti en, ada dap pat alui oda ang
dipersyaratkan adalah 800 V dan nilai rata-rata tegangan puncak antara 1000V dan 1200V.Jika elektroda lampu tidak cukup panas atau tegangan puncak tidak cukup
tinggi, starter glow switch akan memulai lagi proses penyalaan sampai lampu
menyala. Jika lampu tidak menyala (misalnya pada akhir umur lampu) starter akan
terus berkedip sampai tegangan listrik putus atau sampai elektroda dari glow switch
starter melekat bersama. Starter dilengkapi dengan kapasitor yang paralel dengan elektrodestarter untuk mencegah interferensi radio. Pada saat ini glow switch starter
mempunyai umur 15.000 switches atau lebih
Sistem kerja starter elektronik sama seperti starter jenis glow switch starter.
Switching tidak berasal dari elektroda bimetal tetapi dari komponen elektronik
didalam ballast. Sirkit elektronik dalam starter memberikan waktu pemanasan awal
yang tepat (1,7 detik) untuk elektroda lampu dan sesudah itu didapat tegangan
pemanas yang tepat yang menjadikan penyalaan lampu secara optimum. Starter
elektronik mempunyai sirkit integrasi yang membuat starter tidak bekerja setelah
beberapa kali percobaan penyalaan yang tidak berhasil, maka hal ini disebut keadaan
tanpa kedip (Flicker free). Starter elektronik juga mempunyai alat pendeteksi
pemanasan lebih, yang memutuskan starter jika terlalu panas. Starter elektronik dapat
memperpanjang umur lampu fluoresen hingga 25%. Umur dari starter fluoresen
dinyatakan dalam jumlah kali penyalaan (switches). Starter elektronik mempunyai
2 b b d d b p m a i b l l 2.5.2. Ballas Balla ballast resis ballast. Pada dua kali lebi diboroskan o ballast kapa perkembang menghasilka agak rendah inti besi yan ballast haru lampu, agar lampu mens st ast berfungs stor, ballast a kondisi ker ih besar dar oleh ballast asitor, kapa gan selanju an gelomban h. Ballast ind ng dilamina s dipilih ses arus lampu syaratkan teg si Sebagai ko kapasitor, b Ga
rja yang stab i kebutuhan dan akhirny asitor diguna utnya, kapa ng listrik yan duktif (choke asi, bekerjan suai pasokan u berada pad gangan pada omponen pe ballast indu ambar 2.7 Ba bil, ballast re tegangan la ya pengguna akan sebaga asitor diran ng lebih bai e) terdiri dar nya dengan p n tegangan da nilai yang a chokenya embatas arus uktif atau ch allast esistor mem ampu. Hal in aannya menj ai kompone ngkai seri ik. Ballast in ri sejumlah l prinsip indu listrik, freku g tepat. Den sendiri untu s. Jenis ball hoke, dan ch merlukan pas ni berarti 50 jadi tidak ek en utama b dengan r ni memiliki lilitan kawat uktansi send kuensi, jenis ngan kata lai
uk mempero ast terdiri d hoke capasit okan tegang 0% daya listr konomis. Pa ballast. Dala esistor unt efisiensi ya t tembaga pa diri. Impedan dan tegang in, setiap jen oleh impedan dari tor gan rik ada am tuk ang ada nsi gan nis nsi
ballast yang diinginkan. Pada ballast induktif, rugi panas terjadi melalui resistansi ohmik dari lilitan dan histerisis pada inti besi.
Keuntungan pemakaian ballast induktif sebagai berikut :
a. Rugi daya cukup rendah dibandingkan jenis ballast resistor.
b. Sirkit lebih sederhana dimana ballast dihubungkan seri dengan lampu.
Kerugian pemakaian ballast ini induktif:
a. Adanya ketinggalan fasa dari arus terhadap tegangan, sehingga diperlukan
koreksi faktor daya.
b. Arus awal cukup tinggi yaitu 1,5 kali lebih besar dari arus pengenal.
c. Peka terhadap fluktuasi tegangan (tegangan listrik naik turun, menyebabkan
arus masuk ke lampu juga bervariasi).
Ballast tipe choke-capacitor ballast merupakan kombinasi antara ballast
magnetis dengan ballast kapasitor. Kumparan dirangkai secara seri dengan sebuah
kapasitor kemudian dihubungkan dengan rangkaian lampu. Ballast ini
memungkinkan digunakan pada lampu tegangan tinggi.
2.6 TEKNIK PENGUKURAN INTENSITAS PENERANGAN
Intensitas penerangan di tempat kerja dapat diukur menggunakan luxmeter.
Luxmeter terdiri dari sensor cahaya dengan sel foto dan layar panel. Prinsip kerjanya
p e d e d m perubahan c energi yang diserap oleh energi caha digunakan u menjadi ang cahaya yang diteruskan o h sel, maka a aya menjadi untuk mengg gka yang dap
g ada di rua oleh sel foto arus yang di energi listr gerakkan jaru pat dibaca pa Gam angan. Caha o menjadi ar ihasilkanpun rik, kemudi um skala. U ada layar mo mbar 2.8 Lux aya akan m rus listrik. M n semakin b ian energi l Untuk alat di onitor. xmeter menyinari se Makin banyak besar. Luxme listrik dalam igital, energi l foto sebag k cahaya ya eter mengub m bentuk ar i listrik diub gai ang bah rus bah
2.6.1 Penentuan Titik Pengukuran
Menurut SNI 16-7062-2004, Untuk menentukan titik pengukuran suatu
ruangan yang akan diukur, dibagi menjadi penerangan setempat dan penerangan umum. Untuk penerangan setempat, obyek kerja berupa meja kerja maupun peralatan. Jika yang akan diukur merupakan sebuah meja kerja, pengukuran dapat dilakukan langsung di atas meja yang akan diukur intensitas cahayanya. Sedangkan penerangan umum jika yang akan diukur merupakan suatu ruangan. Sistem pengukuran untuk pengukuran umum menggunakan titik potong garis horizontal panjang dan lebar ruangan pada setiap jarak tertentu. Pengukuran dilakukan pada ketinggian satu meter dari lantai.
Jarak yang diukur dibedakan berdasarkan luas ruangan sebagai berikut:
a. Luas ruangan kurang dari 10 meter persegi
Untuk luas ruangan kurang dari 10 meter persegi, titik potong garis horizontal panjang dan lebar ruangan adalah pada jarak setiap 1(satu) meter. Contoh denah pengukuran intensitas penerangan umum untuk luas ruangan kurang
p m a b. Luas Untu potong garis meter. Cont antara 10 me Gambar s ruangan ant uk luas ruan s horizontal toh denah p eter sampai r 2.9 Denah p tara 10 mete ngan antara panjang dan engukuran i 100 meter pe pengukuran er persegi sam 10 meter pe n lebar ruan intensitas pe ersegi sepert area kurang mpai 100 m ersegi sampa ngan adalah enerangan u ti gambar: g dari 10m2 meter persegi ai 100 meter pada jarak umum untuk r persegi, ti setiap 3 (tig k luas ruang tik ga) gan
p i s c. Luas Untu panjang dan intensitas pe seperti Gam Gambar 2 s ruangan leb uk luas ruan n lebar ruan enerangan um mbar Gambar 2.10 Denah p bih dari 100 ngan lebih ngan adalah mum untuk 2.11 Denah pengukuran meter perseg dari 100 m pada jarak ruangan den pengukuran area antara gi meter perseg 6 meter. C ngan luas leb
n area lebih d
10 - 100m2
gi, titik poto Contoh dena bih dari 100 dari 100m2 ong horizon ah pengukur 0 meter perse ntal ran egi
Pada saat melakukan pengukuran, ada beberapa syarat yang harus diperhatikan yaitu pintu serta jendela ruangan dalam keadaan sesuai dengan kondisi tempat pekerjaan dilakukan. Selain itu lampu ruangan dalam keadaan dinyalakan sesuai dengan kondisi pekerjaan.
2.6.2 Cara Menggunakan Luxmeter
Untuk menggunakan luxmeter, pertama hidupkan luxmeter yang telah
dikalibrasi dengan membuka penutup sensor. Kemudian bawa alat ke tempat titik pengukuran yang telah ditentukan, baik pengukuran untuk intensitas penerangan setempat atau umum. Pastikan pengukuran dilakukan sesuai dengan standar diatas. Baca hasil pengukuran pada layar monitor setelah menunggu beberapa saat sehingga
didapat nilai angka yang stabil. Setelah itu catat hasil pengukuran pada lembar hasil
pencatatan untuk intensitas penerangan setempat. Matikan luxmeter setelah selesai
dilakukan pengukuran intensitas penerangan.
2.7 TEKNIK PERHITUNGAN PENCAHAYAAN BUATAN
Tingkat pencahayaan pada suatu ruangan pada umumnya didefinisikan sebagai tingkat pencahayaan rata-rata pada bidang kerja. Yang dimaksud dengan bidang kerja ialah bidang horisontal imajiner yang terletak 0,75 meter di atas lantai pada seluruh ruangan.
...(Lux) A
xK xK F
Eratarata total p d ………..3)
Dimana :
E rata – rata = Tingkat pencahayaan rata-rata (lux)
Ftotal = Fluksluminus total dari semua lampu yang menerangi bidang kerja (lumen)
A = Luas bidang kerja (m2).
Kp = Koefisien penggunaan .
Kd = Koefisien depresiasi (penyusutan).
2.7.1 Koefisien Penggunaan (Kp).
Sebagian dari cahaya yang dipancarkan oleh lampu diserap oleh armatur, sebagian dipancarkan ke arah atas dan sebagian lagi dipancarkan ke arah bawah. Faktor penggunaan didefinisikan sebagai perbandingan antara fluks luminus yang sampai dibidang kerja terhadap keluaran cahaya yang dipancarkan oleh semua lampu. Besarnya koefisien penggunaan dipengaruhi oleh faktor :
1. Distribusi intensitas cahaya dari armatur.
2. Perbandingan antara keluaran cahaya dari armatur dengan keluaran cahaya
3. Reflektansi cahaya dari langit-langit,dinding dan lantai.
4. Pemasangan armatur apakah menempel atau digantung pada langit-langit,
dimensi ruangan.
Besarnya koefisien penggunaan untuk sebuah armatur diberikan dalam bentuk tabel yang dikeluarkan oleh pabrik pembuat armatur yang berdasarkan hasil pengujian dari instansi terkait. Biasanya sekitar 0.5 – 0.65
2.7.2 Koefisien Depresiasi (Kd).
Koefisien depresiasi (penyusutan) atau sering disebut juga koefisien rugi-rugi cahaya atau koefisien pemeliharaan, didefinisikan sebagai perbandingan antara tingkat pencahayaan setelah jangka waktu tertentu dari instalasi pencahayaan digunakan terhadap tingkat pencahayaan pada waktu instalasi baru.
Besarnya koefisien depresiasi dipengaruhi oleh :
1. Kebersihan dari lampu dan armatur.
2. Kebersihan dari permukaan-permukaan ruangan.
3. Penurunan keluaran cahaya lampu selama waktu penggunaan.
4. Penurunan keluaran cahaya lampu karena penurunan tegangan listrik.
Tabel 2.10 Nilai Kd Berdasarkan Tingkat Kebersihan Ruangan
No Kebersihan ruangan Koefisien depresiasi
1. Ruang Bersih 0.8 – 0.85
2. Ruang Sedang 0.7
3. Ruang Kotor 0.6
2.7.3 Jumlah Armatur
Jumlah armatur yang diperlukan untuk mendapatkan tingkat pencahayaan
tertentu. Untuk menghitung jumlah armatur, terlebih dahulu dihitung fluks luminus
total yang diperlukan untuk mendapatkan tingkat pencahayaan yang direncanakan
...……….4)
Dimana :
N total = Jumlah armatur
F total = Fluksluminus total dari semua lampu yang menerangi bidang kerja (lumen)
F1 = Fluksluminus satu buah lampu
n = Jumlah lampu dalam satu armatur
Jumlah armatur bisa dihitung dengan rumus : xn F F N Total Total 1
……….………5)
Dimana:
N total = Jumlah armatur
E rata – rata = Tingkat pencahayaan rata-rata (lux)
F1 = Fluks luminus satu buah lampu (lumen)
A = Luas bidang kerja (m2).
Kp = Koefisien penggunaan .
Kd = Koefisien depresiasi (penyusutan).
n = Jumlah lampu dalam satu armatur
n Kd Kp F A rata Erata NTotal 1