Laporan AUDIT Gedung 3 Kampus A UISI

(1)

1

1 MANAJEMEN ENERGI

MANAJEMEN ENERGI BANGUNAN

BANGUNAN

2

2 AUDIT ENERGI PADA GEDUNG 3 KAMPUS A

AUDIT ENERGI PADA GEDUNG 3 KAMPUS A

3

3 UNIVERSITAS INTERNASIONAL SEMEN INDONESIA

UNIVERSITAS INTERNASIONAL SEMEN INDONESIA

4

5

6

7

8

Souluhung

Souluhung Achmad Achmad T T (201151004(2011510049)9) Farid

Farid Irshadi Irshadi P.P. P.P. (201151001(2011510011)1) M.

M. Ikhwan Ikhwan F.P. F.P. (2011510034)(2011510034) Fahmi

Fahmi Nuari Nuari B.P. B.P. (201151002(2011510020)0) M.

M. Izzuddin Izzuddin K. K. (2011510071)(2011510071) Sigit

Sigit Hadi Hadi T. T. (201151006(2011510060)0) Faricha

Faricha Indina Indina (201151008(2011510084)4) Zahra

Zahra Dhiya Dhiya N. N. (201151009(2011510090)0) Ahmad

Ahmad Farruq Farruq A.A. A.A. (2011510104)(2011510104) Chatrine

Chatrine Lukys Lukys Z.N. Z.N. (2011510100)(2011510100) Lidya

Lidya Sari Sari K. K. (201151010(2011510107)7)

Program Studi Manajemen Rekayasa

Fakultas Teknologi Industri Dan Agroindustri

Universitas Internasional Semen Indoneia

Gresik

(2)

(3)

(4)

9

9 BAB I

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang 1.1. Latar Belakang

Energi listrik merupakan salah satu kebutuhan yang saat ini menjadi perhatian. Energi listrik merupakan salah satu kebutuhan yang saat ini menjadi perhatian. Hampir semua perusahaan dan instansi berlomba-lomba untuk melakukan upaya Hampir semua perusahaan dan instansi berlomba-lomba untuk melakukan upaya penghematan penggunaan energi

penghematan penggunaan energi listrik listrik karena, skarena, semakin lama emakin lama bahan bakar bahan bakar minyak untukminyak untuk proses

proses menghasilkan menghasilkan energi energi listrik listrik mulai mulai menipis. menipis. Beberapa Beberapa gedung gedung yang yang memerlukanmemerlukan banyak

banyak energi energi terutama terutama listrik listrik adalah adalah gedung-gedung gedung-gedung bertingkat, bertingkat, perkantoran perkantoran dan dan jugajuga rumah sakit. Pada gedung-gedung tersebut hampir 50% energi listrik digunakan untuk rumah sakit. Pada gedung-gedung tersebut hampir 50% energi listrik digunakan untuk sistem tata udara (STU). Pengkondisian udara adalah perlakuan terhadap udara untuk sistem tata udara (STU). Pengkondisian udara adalah perlakuan terhadap udara untuk mengatur temperatur, kelembapan, kebersihan dan pendistribusiannya secara serentak mengatur temperatur, kelembapan, kebersihan dan pendistribusiannya secara serentak yang berfungsi untuk mencapai kondisi nyaman yang diperlukan oleh orang yang berada yang berfungsi untuk mencapai kondisi nyaman yang diperlukan oleh orang yang berada di dalam suatu ruangan (Harahap dkk, 2014). Penggunaan energi ini sangat banyak di dalam suatu ruangan (Harahap dkk, 2014). Penggunaan energi ini sangat banyak digunakan dalam suatu bangunan terutama terdapat pada suatu gedung.

digunakan dalam suatu bangunan terutama terdapat pada suatu gedung.

Universitas Internasional Semen Indonesia (UISI) merupakan lembaga pendidikan Universitas Internasional Semen Indonesia (UISI) merupakan lembaga pendidikan tinggi yang ada di kota Gresik yang juga banyak mengkonsumsi energi, salah satunya pada bangunan tinggi yang ada di kota Gresik yang juga banyak mengkonsumsi energi, salah satunya pada bangunan Gedung 3 UISI. Gedung tersebut mengkonsumsi banyak energi karena dimanfaatkan Gedung 3 UISI. Gedung tersebut mengkonsumsi banyak energi karena dimanfaatkan sebagai tempat

sebagai tempat aktivitas belajar dan aktivitas belajar dan mengajar. mengajar. Konsumsi energKonsumsi energi di Gedui di Gedung 3 ng 3 UISIUISI memiliki konsumsi energi yang berbeda-beda berdasarkan aktifitas yang dilakukan di memiliki konsumsi energi yang berbeda-beda berdasarkan aktifitas yang dilakukan di dalamnya. Selain memiliki konsumsi yang berbeda-beda, setiap gedung juga memiliki dalamnya. Selain memiliki konsumsi yang berbeda-beda, setiap gedung juga memiliki standar masing-masing sehingga diperlukan penghematan dalam hal penggunaan listrik. standar masing-masing sehingga diperlukan penghematan dalam hal penggunaan listrik.

Audit energi adalah kegiatan untuk mengidentifikasi dimana dan berapa energi Audit energi adalah kegiatan untuk mengidentifikasi dimana dan berapa energi yang digunakan serta langkah

yang digunakan serta langkah

–

langkah apa yang dapat dilakukan dalam rangkalangkah apa yang dapat dilakukan dalam rangka konservasi energi pada suatu fasilitas pengguna energi (Barrus dkk, 2015). Audit tersebut konservasi energi pada suatu fasilitas pengguna energi (Barrus dkk, 2015). Audit tersebut meliputi audit pada bidang kelistrikan, penerangan, pendinginan, dan lain-lain. Dalam meliputi audit pada bidang kelistrikan, penerangan, pendinginan, dan lain-lain. Dalam proses mengaudit bidang energi

proses mengaudit bidang energi pada bangunan, maka yang diproritaskan dalam pada bangunan, maka yang diproritaskan dalam hal audithal audit yakni di bidang pendinginan dan penerangan, hal tersebut dikarenakan bidang ini yakni di bidang pendinginan dan penerangan, hal tersebut dikarenakan bidang ini mengkonsumsi energi paling besar pada bangunan. Sehingga kemungkinan adanya mengkonsumsi energi paling besar pada bangunan. Sehingga kemungkinan adanya pemborosan

pemborosan energi energi itu itu sangat sangat besar. besar. Oleh Oleh karena karena itu, itu, diperlukan diperlukan cara-cara cara-cara penghematanpenghematan pada konsumsi energi di kampus deng

(5)

1.2. Rumusan Masalah 1.2. Rumusan Masalah

Rumusan masalah dari penelitian ini adalah: Rumusan masalah dari penelitian ini adalah:

1.

1. Berapa konsumsi energi di Gedung 3 Kampus A UISI?Berapa konsumsi energi di Gedung 3 Kampus A UISI? 2.

2. Apa yang dapat di hemat dalam bagunan kampus ini?Apa yang dapat di hemat dalam bagunan kampus ini? 1.3. Tujuan

1.3. Tujuan

Berikut merupakan tujuan dari penelian ini adalah: Berikut merupakan tujuan dari penelian ini adalah:

1.

1. Mengetahui konsumsi energi yang ada di Mengetahui konsumsi energi yang ada di Gedung 3Gedung 3 2.

2. Mengetahui Peralatan apa saja yang dapat dilakukan penghematan energi di GedungMengetahui Peralatan apa saja yang dapat dilakukan penghematan energi di Gedung 3 yang sesuai dengan standard kenyamanan manusia.

3 yang sesuai dengan standard kenyamanan manusia. 1.4. Manfaat

1.4. Manfaat

Berikut manfaat dari penelitian ini adalah: Berikut manfaat dari penelitian ini adalah:

1.

1. Menggunakan energi pada gedung 3 secara efektif dan efisien.Menggunakan energi pada gedung 3 secara efektif dan efisien. 2.

2. Mengurangi biaya penggunaan energi pda gedung 3.Mengurangi biaya penggunaan energi pda gedung 3. 1.5. Batasan Masalah

1.5. Batasan Masalah

Batasan masalah dari penelitian ini antara lain audit energi dilakukan di Gedung 3 Batasan masalah dari penelitian ini antara lain audit energi dilakukan di Gedung 3 Kampus A UISI meliputi ruang kelas, lorong, dan ruang transit gedung 3.

(6)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Energi

Energi adalah suatu yang bersifat abstrak dan susah dibuktikan tapi dapat dirasakan keberadaannya. Energi adalah kemmapuan untuk melakukan kerja. Energi memiliki bermacam-macam bentuk salah satunya energi listrik. Energi listrik adalah energi yang berkaitan dengan arus electron dinyatakan dalam w/h (watt per hour). Energi listrik adalah energi yang dibutuhkan peralatan listrik untuk menggerakkan motor, lampu, pendingin ruangan dan peralatan elektronik lainnya.

Penggunaan energi yang bijaksana akan mengurangi biaya produksi suatu industry salah satu upaya penghematan energi adalah dengan melakukan audit energi. Audit energi adalah Analisa terhadap konsumsi energi dalam suatu system yang menggunakan energi seperti gedung Pendidikan, rumah sakit, rumah tangga dan bangunan lainnya. Dengan adanya audit energi dapat dibandingkan antara konsumsi energi yang nyata dengan konsumsi berdasarkan spesifikasi peralatan. Untuk melakukan analisa energi suatu bangunan harus dilakukan proses perhitungan yang melibatkan jumlah matrial dan energi. Oleh karena itu perlu memahami satuan yang sering digunakan dalam menyatakan jumlah suatu besaran.

2.2 Audit Energi

Usaha untuk menghemat energi dalam segala bidang makin diperlukan karen semakin terbatasnya sumber energi yang tersedia dan semakin mahal biaya pemakaian energi. Usaha penghematan energi pada bangunan gedung Pendidikan dapat dilakukan jika telah diketahui penggunaan energi tersebut dan berapa besar pemakaian energi ditiap bangunan gedung Pendidikan tersebut.

Audit energi dapat dilakukan setiap saat atau sesuai jadwal yang ditentukan. Pemantauan pemakaian energi secara teratur sebuah keharusan untuk mengetahui besarnya energi yang digunakan. Dengan dimikian penghematan energi dapat dilakukan (Rianto, 2007). Dalam aktifitas audit energi terdapat beberapa factor yang mempengaruhi penyerapan energi dalam bangunan sehingga akan menimbulkan angka maksimal

pemakaian energi. Adapun factor

–

factor yang dapat mempengaruhi perhitungan

(7)

2.2. Suhu Lingkungan

Suhu lingkungan adalah suhu luar ruangan yang dapat mempengaruhi kondisi fisik manusia. Penyerapan energi luar ruangan yang terserap oleh tubuh dapat di pengaruhi oleh beberapa factor yaitu dari factor radiasi dan konveksi. Kemampuan untuk menyesuaikan diri dengan temperatur luar jika perubahannya tidak melebihi 20% untuk kondisi panas dan 35% untuk kondisi dingin terhadap temperatur normal yaitu ± 24oC (Fauziah, 2009).

Tubuh manusia memilki kemampuan untuk menyesuaikan diri dengan lingkungannya, Kemampuan tersebut adalah melakukan proses konveksi, radiasi, dan penguapan jika mengalami kekurangan atau kelebihan yang membebaninya. Temperatur udara yang lebih rendah dari 37oC berarti temperatur udara dibawah kemampuan tubuh untuk menyesuaikan diri, maka tubuh manusia akan mengalami kedinginan. Hilangnya panas tubuh sebagian besar diakibatkan oleh konveksi dan radiasi, sebagian kecil juga

disebabkan oleh penguapan.

Temperatur yang terlalu dingin akan mengakibatkan gairah kerja menurun, sedangkan temperatur udara yang terlalu panas akan mengakibatkan timbulnya kelelahan tubuh dan cenderung dapat mengurangi kosentrasi pada saat bekerja. Sehingga dapat menurunkan produktivitas kerja. Negara dengan empat musim, memiliki rekomendasi untuk comfort zone yaitu :

 Musim dingin : suhu ideal berkisar antara 19-23oC dengan kecepatan udara antara 0,1-0,2 m/det

 Musim panas : suhu ideal antara 22-24oC dengan kecepatan udara antara 0,15-0,4 m/det, serta kelembaban antara 40-60%

Sedangkan negara yang hanya memiliki dua musim seperti di Indonesia memiliki rekomendasi yang berkaitan dengan suhu panas pada lingkungan kerja, yaitu memberikan batas toleransi suhu tinggi sebesar 35-40oC, kecepatan udara 0,2 m/det, kelembaban udara

antara 40-50%, serta perbedaan suhu permukaan <4oC (Santa, 2011).

2.2.1 Kenyamanan Manusia terhadap Suhu Lingkungan

Tubuh manusia bisa menyesuaikan diri karena kemampuannya dengan suhu

(8)

kekurangan atau kelebihan panas yang membebaninya. Menurut penyelidikan berbagai tingkat temperatur akan memberikan pengaruh yang berbeda-beda seperti berikut ini :

a. ± 49oC : Temperatur yang dapat ditahan sekitar 1 jam, tetapi jauh diatas kemampuan

fisik dan mental.

b. ± 30oC : Aktivitas mental dan daya tanggap mulai menurun dan timbul kelelahan fisik.

c. ± 24oC : Kondisi optimum.

d. ± 10oC : Kekakuan fisik yang ekstrem mulai muncul (Fauziah, 2009).

Berdasarkan penelitian tentang pengaruh terhadap produktivitas para pekerja

penenunan kapas, tingkat produksi paling tinggi dicapai pada kondisi temperatur 75-80oF

(24-27oC). Nilai Ambang Batas (NAB) untuk iklim kerja adalah situasi kerja yang masih

dapat dihadapi tenaga kerja dalam sehari-hari. Waktu kerja terus-menerus selama 8 jam kerja sehari dan 40 jam seminggu. Menurut keputusan Menteri Kesehatan (nomor :

405/Menkes/SK/XI/2002) NAB terendah untuk temperatur ruangan adalah 18oC dan

NAB tertinggi adalah 30oC pada kelembaban nisbi udara antara 65-95% (Santa, 2011).

2.2.2 Standar Kenyamanan Suhu

Kenyamanan suhu terdiri dari fisiologi suatu kenyamanan, efek samping dari suatu ketidaknyamanan, daerah temperatur secara fisiologi, rentang temperatur yang nyaman, empat faktor klimatik, dan kenyamanan. Indonesia merupakan daerah tropis,

menurut pengukuran suhu daerah tropis dengan suhu rata-rata 20oC, sedangkan rata-rata

suhu di wilayah Indonesia umumnya dapat mencapai 35oC dengan tingkat kelembaban yang tinggi, dapat mencapai 85%. Suhu nyaman thermal untuk orang Indonesia berada

pada rentang suhu 22,8-25,8oC dengan kelembaban 70%. Cara yang paling mudah

memperoleh kenyamanan thermal yaitu secara alamiah melalui pendekatan arsitektur, yaitu merancang bangunan dengan mempertimbangkan orientasi terhadap matahari dan arah angin, pemanfaatan elemen arsitektur dan material bangunan, serta pemanfaatan elemen lansekap.

Batas kenyamanan berdasarkan teori Humphreys dan Nichol, Lipsmeier (1994) tergantung pada lokasi dan suku bangsa yang tertera pada tabel di bawah ini.

(9)

Tabel 9.1 Batas Kenyamanan

Standar tata cara perencanaan teknik konservasi energi pada bangunan gedung yang diterbitkan oleh Yayasan LPMB (Lembaga Penyelidikan Masalah Bangunan) dengan membagi suhu nyaman untuk orang Indonesia atas tiga bagian berikut (Talarosha, 2005) :

Tabel 9.2 Suhu Nyaman menurut Standar Tata Cara Perencanaan Teknis Konservasi pada Bangunan Gedung

Kondisi ideal untuk menciptakan bangunan nyaman secara thermal adalah sebagai berikut :

a. Teritis atap cukup lebar

b. Selubung bangunan (atap dan dinding) berwarna cerah

c. Bidang-bidang atap dan dinding mendapat bayangan cukup baik

d. Penyinaran langsung dari matahari dihalangi menggunakan solar shading devices

untuk menghindari silau

Sedangkan standart kenyamanan suhu berdasarkan berdasarkan jenis ruangannya menurut badan Standart Nasional Indonesia, yang tertulis pada Peraturam Pemerintah no. 13 tahun 2012 pasal 4 ayat 2 (a) (6) :

a. Ruang kerja dengan suhu berkisar anatara 24oC hingga 27oC, dengan

kelembapan relatif antara 55% samapai dengan 65%.

b. Ruang transit (loby, koridor) dengan suhu berkisar antara 27oC hingga 30oC dengan kelembapan relatif antara 50% sampai dengan 70%.

2.3 Pencahayaan

Cahaya adalah sinar atau terang dari sesuatu yang bersinar seperti matahari, bulan, lampu, yang memungkinkan mata menangkap bayangan benda-benda di sekitarnya.

(10)

Cahaya alami, merupakan sumber cahaya yang berasal dari alam seperti cahaya matahari. Cahaya yang dipancarkan matahari ke bumi menghasilkan iluminasi yang sangat besar, yaitu lebih dari 100.000 lux pada kondisi langit cerah dan 10.000 lux pada saat langit berawan (Irianto, 2016).

Manfaat dari sumber cahaya alami secara maksimal sangat berguna untuk upaya penghematan listrik. Namun walaupun begitu ada beberapa syarat yang perlu dipenuhi

dalam memanfaatkan sumber cahaya alami, yaitu :

a) Cahaya alami siang hari harus dimanfaatkan sebaik-baiknya.

b) Dalam pemanfaatan cahaya alami, masuknya radiasi matahari langsung ke dalam bangunan harus dibuat seminimal mungkin. Cahaya langit harus diutamakan dari pada cahaya matahari langsung.

c) Pencahayaan alami siang hari dalam bangunan gedung harus memenuhi ketentuan untuk rumah dan gedung.

Adapun sumber cahaya buatan yang berasal dari lampu, senter dan alat-alat lektronik lainny. Cahaya buatan berfungsi ketika cahaya alami tak dapat memenuhi pencahayaan pada suatu ruangan tertentu. Selain itu kondisi cahaya alami yang tidak 24 jam, memaksa manusia untuk memanfaatkan cahaya lain yaitu cahaya buatan sebagai

upaya untuk meningkatkan kenyamanannya dalam melakukan segala aktifitasnya.

2.3.1 Standarisasi Pencahayaan

Pengunaan energi yang hemat dengan menggunakan cara yaitu mengurangi daya yang terpasang, dengan cara memilih lampu yang mempunyai efikasi lebih tinggi dan menghindari pemakaian lampu dengan efikasi rendah. Sehingga lampu tersebut memiliki efesiensi pecahayaan yang sesuai dengan kebutuhan, karena dengan pencahayan yang tepat maka akan meningkatkan kenyamanan tidak mengakibatkan silau atau refleksi yang mengganggu, pemanfaatan cahaya alami siang hari, sehingga daya listrik dari lamupu dapat lebih dihemat. Berikut tabel stardarisasi pencahayaan menurut badan Standart Nasional Indonesia (SNI) :

Tabel 9.2 Tingkat pencahayaan rata-rata, renderansi dan temperatur warna yang direkomendasikan Fungsi ruangan Tingkat Pencahayaan (lux) Kelompok renderasi warna Keterangan Rumah Tinggal Teras 60 1 atau 2 Ruang tamu 120 ~ 250

Ruang makan 120 ~ 250 1 atau 2

(11)

Kamar tidur 120 ~ 250 1 atau 2

Kamar mandi 250 1 atau 2

Dapur 250 1 atau 2

Garasi 60 3 atau 4

Perkantoran

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 Gunakan _setempat pencahayaan

Ruang gambar 750 1 atau 2 pada meja gambar.

Gudang arsip 150 3 atau 4

Ruang arsip aktif 300 1 atau 2

Hotel dan Restauran

Lobby, koridor 100 1

Pencahayaan pada

bidang vertikal sangat

penting untuk

menciptakan

suasana/kesan ruang

yang baik.

Ballroom/ruang sidang. 200 1 sistem pengendalian

“switching”

dan

“dimming”

dapat

digunakan untuk memperoleh berbagai efek pencahayaan. Ruang makan. 250 1 Cafetaria. 250 1

Kamar tidur. 150 1 atau 2

Diperlukan lampu

tambahan pada bagian kepala tempat tidur dan cermin

Dapur. 300 1

Rumah Sakit/Balai Pengobatan

Ruang rawat inap. 250 1 atau 2

Ruang operasi, ruang

bersalin.

300 1

Laboratorium 500 1 atau 2

Ruang rekreasi dan

(12)

Sedangkan standart pencahayaan dapat dilihat pada gambar 1.1 (Putra, 2016)

Gambar 9.1 Standart Iluminansi pada Bidang Kerja

Nilai faktor pencahayaan ruangan secara alami gambar 1.3 ( SNI 03-2096-2001)

Jenis ruangan Fl min TUU Fl min TUS

Ruang kelas biasa 0,35.d 0,20.d

Ruang kelas khusus 0,45.d 0,20.d

Laboratorium 0,35.d 0,20.d

Bengkel Kayu / Besi 0,25.d 0,20.d

Ruang Olah raga 0,25.d 0,20.d

Kantor 0,35.d 0,15.d

Dapur 0,20.d 0,20.d

(13)

10 BAB III

11 METODE PENELITIAN 3.1 Umum

Tujuan dalam penelitian ini adalah untuk mengetahui tingkat konsumsi energi pada bangunan gedung 3 Universitas Internasional Semen Indonesia. Serta untuk mengetahui bagaimana cara mengefisiensi energi pada bangunan gedung 3, sehingga dapat menekan biaya untuk penggunaan listrik.

3.2 Kerangka Penelitian

Kerangka penelitian ini digunakan untuk mengetahui secara detail penggunaan peralatan listrik dan konsumsi energi pada gedung 3. Kerangka penelitian ini disusun

dengan langkah sebagai berikut :

STUDI LITERATUR - Energi - Audit Energi - Suhu Lingkungan - Pencahayaan A IDE PENELITIAN

Audit Energi pada Bangunan Gedung 3 Universitas Internasional Semen Indonesia (UISI)

(14)

3.3 Tahapan Penelitian

Tahapan penelitian ini berisi mengenai uraian yang menjelaskan mengenai langkah-langkah yang dilakukan selama pelaksanaan penelitian. Langkah-langkah-langkah tersebut meliputi penjelasan secara detil,mulai dari studi literatur, pengumpulan data, analisis dan pembahasan, hingga kesimpulan dan saran.

ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

PENUTUP A

PENGUMPULAN DATA

DATA PRIMER

Jumlah, jenis, dan lama penggunaan

dari: AC, lampu, dan seluruh alat elektronik untuk masing-masing ruangan pada bangunan Universitas Internasional Semen Indonesia

Data nilai pencahayaan (lux) dari

masing-masing ruangan pada bangunan Universitas Internasional Semen Indonesia

Data nilai suhu (oC) dari masing-masing

ruangan pada bangunan Universitas Internasional Semen Indonesia

Data beban dan standar pada meteran

Universitas Internasional Semen Indoensia

Prosentase penggunaan AC, lampu, dan

seluruh alat elektronik untuk

masing-masing ruangan pada bangunan

Universitas Internasional Semen Indonesia

DATA SEKUNDER

Drawingdesain bangunan

Universitas Internasional Semen Indonesia

Standar pencahayaan (lux) Standar suhu

Metode audit bangunan

(15)

3.3.1 Ide Penelitian

Penelitian dan penulisan dengan judul “ Audit Energi pada Bangunan Universitas

Internasional Semen Indonesia (UISI) Gedung 3” dilandasi oleh keingin tahuan konsumsi

energi pada gedung 3 guna dilakukan rekomendasi dalam pembangunan gedung semipermanen serupa.

3.3.2 Studi Literatur

Sumber literatur yang digunakan dalam penelitian ini meliputi teori mengenai energi, audit energi, teknik perhitungan terkait konsumsi energi, dan standart mengenai kenyaman termal dan cahaya dalam gedung bangunan. Beberapa bidang cakupan yang digunakan untuk studi literatur meliputi: Temperatur, Suhu Udara, Pertukaran Panas dan Kenyamanan Suhu

3.3.3 Pengumpulan Data

Data yang dibutuhkan meliputi data primer dan data sekunder. Data primer didapatkan dari pengamatan dan perhitungan menggunakan beberapa tools yang langsung dilakukan di lapangan. Pengambilan data primer ini dimaksudkan untuk mengetahui keadaan sebenarnya mengenai segala perlatan yang digunakan dengan sumber energi listrik. Sehingga, hasil pengamatan di lapangan dapat dikelola untuk mengetahui pola konsumsi pada bangunan Universitas Internasional Semen Indonesia. Selain itu, data sekunder juga diperlukan untuk menunjang proses perhitungan dan analisa dalam penelitian ini.

1. Data primer yang dibutuhkan meliputi:

a. Jumlah, jenis, dan lama penggunaan dari: AC, lampu, dan seluruh alat elektronik untuk masing-masing ruangan pada bangunan Universitas Internasional Semen Indonesia

b. Data nilai pencahayaan (lux) dari masing-masing ruangan pada bangunan Universitas Internasional Semen Indonesia

c. Data nilai suhu (oC) dari masing-masing ruangan pada bangunan Universitas Internasional Semen Indonesia

d. Data beban dan standar pada meteran Universitas Internasional Semen Indoensia e. Prosentase penggunaan AC, lampu, dan seluruh alat elektronik untuk

(16)

2. Data sekunder yang dibutuhkan meliputi:

a. Drawing desain bangunan Universitas Internasional Semen Indonesia

b. Standar pencahayaan (lux) c. Standar suhu

d. Metode audit bangunan

3.3.4 Analisa Pembahasan

Setelah melakukan pengumpulan data, maka dapat diketahui kondisi sebenarnya terkait segala peralatan berserta jenis dan jumlahnya yang memerlukan energi untuk pengoperasiannya. Dengan demikian, data tersebut dapat diolah untuk mengetahui konsumsi energi pada bangunan Universitas Internasional Semen Indonesia. Selanjutnya, dapat dilakukan sebuah analisa mengenai pola konsumsi energi dan kondisi terkait kenyamanan termal serta pencahayaan pada setiap ruang di bangunan Universitas Internasional Semen Indonesia.

3.3.5 Penutup

Penutup merupakan bagian akhir dari penelitian yang memuat mengenai kesimpulan dan saran. Dari analisis dan pembahasan yang dilakukan dapat ditarik kesimpulan yang dapat menjawab rumusan dan tujuan yang telah dipaparkan dalam penelitian ini. Saran diberikan untuk perbaikan mengenai konsumsi energi dan tingkat

kenyamanan termal serta cahaya. 3.4 Alat dan Bahan

Adapun alat yang diperlukan untuk melaksanakan penelitian terkait audit energi bangunan Universitas Internasional Semen Indonesia. ialah sebagai berikut:

Tabel 3.1 Alat Audit Bangunan

Nama Alat Jumlah

1. Meteran 1

2. Luxmeter 1

(17)

12 BAB IV

ANALISA DAN PEMBAHASAN

4.1 Deskripsi Ruangan

UISI memiliki beberapa gedung yang akan di audit energi. Dalam hal ini, gedung UISI yang dilakukan audit energi adalah Gedung 3. Gedung 3 terdiri dari 7 ruangan kelas. Gedung 3 menghadap ke arah timur. Gedung 3 digunakan sebagai ruang belajar dimana gedung ini memiliki 1 lantai dengan dinding ruangan terbuat dari Asbes

semen Sheet dan cat dindingnya berwarna putih.

Tabel 4.1. Luasan ruangan di Gedung 3

No Ruangan Panjang (m) Lebar (m) Luas (m)

1 Ruang 1 8 7 56 2 Ruang 2 9 6 54 3 Ruang 3 9 9 81 4 Ruang 4 9 9 81 5 Ruang 5 8 7 56 6 Ruang 6 13 5 65 7 Ruang Transit 13,33013

4.1.1 Data Konsumsi Energi

Berikut adalah data konsumsi energi yang ada pada gedung 3 di Universitas Internasional Semen Indonesia selama satu minggu, yang dimulai pada tanggal 19 April 2017 hingga 24 April 2017.

Tabel 4.2 Data Konsumsi Energi Listrik Gedung 3

06,00 07,00 08,00 09,00 10,00 11,00 12,00 13,00 14,00 15,00 16,00 17,00 18,00 19,00 20,00 21,00 22,00 23,00 0,06 0,01 0,02 0,02 0 0,04 0,01 0 0 0 0 0 0,01 0 0 0,01 0,01 0,01 06,00 07,00 08,00 09,00 10,00 11,00 12,00 13,00 14,00 15,00 16,00 17,00 18,00 19,00 20,00 21,00 22,00 23,00 0,08 0,45 1,63 1,17 1,11 1,18 0,55 0,19 0,42 0,36 0,83 0,67 0,72 0,43 0,37 0,48 0,01 0,01 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16,00 17,00 18,00 19,00 20,00 21,00 22,00 23,00 0,06 0,07 0,34 0,32 0,28 0,25 0,69 0,43 0,22 0,43 0,35 0,23 0,09 0,08 0,1 0,09 0,05 0,05 06,00 07,00 08,00 09,00 10,00 11,00 12,00 13,00 14,00 15,00 16,00 17,00 18,00 19,00 20,00 21,00 22,00 23,00 0,46 0,05 0,18 0,44 0,32 0,2 0,45 0,51 0,43 0,38 0,3 0,38 0,21 0,3 0,13 0,02 0,01 0,01 06,00 07,00 08,00 09,00 10,00 11,00 12,00 13,00 14,00 15,00 16,00 17,00 18,00 19,00 20,00 21,00 22,00 23,00 0,08 0,04 0,22 0,08 0,6 0,1 0,69 0,34 0,48 0,43 0,37 0,21 0,18 0,02 0,01 0,01 0,01 0,01 06,00 07,00 08,00 09,00 10,00 11,00 12,00 13,00 14,00 15,00 16,00 17,00 18,00 19,00 20,00 21,00 22,00 23,00 0,07 0,01 0,06 0,14 0,08 0,03 0,06 0,02 0,02 0,27 0 0,01 0,01 0 0,01 0,01 0,01 0,01 06,00 07,00 08,00 09,00 10,00 11,00 12,00 13,00 14,00 15,00 16,00 17,00 18,00 19,00 20,00 21,00 22,00 23,00 0,07 0 0 0 0 0 0,01 0 0 0,01 0 0,01 0,11 0,04 0,16 0,01 0 0 Minggu, 23 April 2017 Senin, 24 April 2017 Selasa, 25 April 2017 Rabu, 19 April 2017 Kamis, 20 April 2017 Jumat, 21 April 2017 Sabtu, 22 April 2017

(18)

Data konsumsi energi pada gedung 3 UISI lebih jelasnya dapat dilihat pada grafik berikut ini : Grafik 4.1 Data konsumsi Energi Gedung 3 UISI

(19)

Grafik diatas menunjukkan bahwa tingkat konsumsi energi tertinggi pada hari selasa. Hal ini dikarenakan padatnya jadwal kuliah pada hari selasa. Penggunaan energi listrik di gedung 3 akan terus meningkat, dimana perkuliahan dimulai pada pukul 08.00 WIB hingga Pukul 18.00 WIB. Setelah itu penggunaan listrik akan menurun pada pukul 22.00 WIB hingga pukul 05.00 WIB, dikarenakan listrik pada gedung 3 UISI dipadamkan. Dapat dilihat pada

grafik konsumsi kwh, bahwa pada jam 07.00 ke jam 08.00 naik yang cukup signifikan, dikarenakan pada hari selasa dapat dikatakan padat juga pada tanggal 25 April 2017 pada pukul 08.00 mata kuliah yang sedang diajarkan pada gedung 3 sedang padat dan banyak yang sedang presentasi, jadi beberapa mahasiswa pada saat jam tersebut banyak yang menggunakan peralatan listrik seperti laptop, handphone yang sedang ditancapkan pada sumber listrik. Maka dari itu pada jam 08.00 kenaiakan kwh listrik cukup tinggi di bandingkan hari yang lain. Sedangkan tingkat konsumsi energi listrik terendah terjadi pada hari Senin hal ini dikarenakan pada saat pengambilan data bertepatan dengan hari libur nasional.

4.2 Audit Energi Rinci

Pada perincian audit ini dihitung bebarapa perhitungan yang menyangkut permasalahan pada setiap ruang atau gedung terkait. Berikut perhitungan masing - masing pengukuran.

4.2.1 Pengukuran Intensitas Cahaya

Pengukuran intensitas cahaya dilakukan pada 7 ruangan dimana setiap ruangan diambil di beberapa titik dengan tujuan untuk mengetahui daya yang terpasang untuk sistem pencahayaan tidak melebihi batas standar yang disyaratkan. Berdasarkan hasil pengukuran

manual menggunakan luxmeter, data yang diperoleh dan perhitungan daya terpasang untuk sistem pencahayaan per satuan luas ruangan ditampilkan pada tabel 4.1 untuk masing - masing kondisi ruangan.

Tabel 4.3 Data Pencahayaan (Artificial) pada Gedung 3 UISI

NO. Ruang Pengukuran Rata-Rata Standard SNI Sesuai Standard 1 2 3 Gedung 3 80,43 86,57 98,55 88,52 250 TIDAK 1 Ruang 1 142,5 136,2 129,56 136,0867 250 TIDAK 2 Ruang 2 38,88 58,87 49,33 49,02667 250 TIDAK 3 Ruang 3 61,07 64,55 114,45 80,02333 250 TIDAK 4 Ruang 4 66,13 68,55 93,95 76,21 250 TIDAK 5 Ruang 5 67,5 91,8 83,4 80,9 250 TIDAK 6 Ruang 6 96,6 95,08 126,96 106,2133 250 TIDAK 7 Ruang Transit 90,35 90,95 92,2 91,16667 250 TIDAK

Dari tabel tersebut, dapat dilihat bahwa terdapat perbedaan pencahayaan artificial dibeberapa lokasi ruangan. Dimana terdapat ruangan yang memenuhi Standart SNI seperti di Ruang 1, Ruang 6, dan Ruang Transit. Selanjutnya pada Ruangan 2, Ruang 3, Ruang 4, dan

(20)

Ruang 5 tidak memenuhi Standart SNI. Sehingga, pada Gedung 3 UISI secera keseluruhan tidak memenuhi Standart SNI yang berlaku di Negara Indonesia.

Tabel 4.4 Data Lux Daylighting

R1 R2 R3 R4 R5 R6 R total

Lux 0,16 0,619 0,357 0,126 0,48 0,172 1,482

Lux 0,163 0,315 0,418 0,08 0,52 0,215 1,711

total 0,2415 0,7765 0,566 0,166 0,74 0,2795 2,7695

Dari data perhitungan tersebut terdapat perbedaan pada tiap ruangan yang mana disebabkan oleh lokasi tempat tiap ruangan yang terkait. Pada data tersebut didapatkan nilai perhitungan perbandingan intensitas pencahayaan alami yang pengukuran diambil dari titik ukur utama (TUU) dan juga nilai titik ukur samping (TUS). Masing - masing perhitungan dengan cara membagi intensitas cahaya dalam ruangan dengan intensitas cahaya luar ruangan dari ruangan setiap ruangan pada gedung 3. Dari perhitungan standart SNI ruangan kelas biasa yang telah dijelaskan pada bab sebelumnya didapatkan ruangan yang memenuhi standart yaitu ruang 2, ruang 3, dan ruang 5. Hal ini menunjukan bahwa tingkat standarisasi ruang kelas biasa pada gedung 3 UISI masih 50 % dan yang lainnya dapat

dikatakan tidak sesuai standart. Factor-faktor yang mempengaruhi standarisasi ruangan yaitu factor lingkungan dan factor cahaya yang masuk dalam ruangan sangat rendah.

4.2.2 Pengukuran Suhu

Berikut merupakan hasil pengukuran suhu pada gedung 3, UISI dengan menggunakan bantuan alat pengukur suhu yaitu multimeter, dan berikut hasil pengukuran yang telah

disesuaikan dengan standard kenyamanan thermal.

Tabel 4.5 Data Suhu pada Gedung 3 UISI

Ruang Suhu Dalam SNI Sesuai

Standart R1 25 24-27

√

R2 25 24-27

√

R3 25 24-27

√

R4 25 24-27

√

R5 25 24-27

√

R6 25 24-27

√

Ruang Transit 25 24-27

√

(21)

Perhitungan faktor pendingin ini digunakan untuk mengetahui apakah penggunaan pendingin ruangan sesuai dengan jumlah mahasiswa didalamnya dan faktor - faktor lain yang

mempengaruhi tingkat kenyamanan didalamnya. berikut :

Tabel 4.4 Data CLTD pada Gedung 3 UISI

Cooling Load Permaterial Nilai Beban (Watt)

Q Roof 28222,48 Q Wall 33558,77 Q Glass 26154,49 Q Floor 97922,57 Q Appliance 534,36 Q Lamp 257,25 Q Human Occupants 17464,76 Total 205092,01

Pada Analisa perhitungan CLTD tersebut membuktikan bahwa tiap partisi disebuah ruangan berbeda-beda yang mana pada Analisa perhitungan beban tersebut paling besar ke paling kecil diserap oleh Q Floor, Q Wall, Q Roof, Q Glass, Q Human Occupants, Q Appliance, dan Q Lamp. Pada Q Floor disebabkan karena nilai Heat transfer pada bahan lantai, dan luas lantai pada setiap ruangan. Berikut merupakan Perhitungan Kalor pada masing

–

masing ruangan pada G3 Kampus A UISI :

Tabel 4.5 Perhitungan Qtotal Masing-Masing Ruangan

R1 R2 R3 R4 R5 R6 TRANSIT QROOF 4168,702 6029,72961 4019,82 4019,82 4168,702 4838,672 977,0395 QWALL 4703,487 5163,23513 5198,967 4611,18 5169,19 6794,359 1918,347 QGLASS 2492,749 3746,9964 2756,737 2719,731 2663,033 4295,107 8457,462 QLANTAI 14464 20921,1429 13947,43 13947,43 14464 16788,57 3390 QAPPLIANCE 89,97625 89,97625 86,97625 89,82625 88,02625 88,92625 0,658333 QLAMP 42 42 42 42 42 42 5,25 QHUMAN 2772,183 2910,7925 2841,488 2772,183 2841,488 2910,793 415,8275

(22)

QTOTAL

(satuan watt)

28733,1 38903,8728 28893,42 28202,17 29436,44 35758,43 15164,58

Qtotal yang didapatkan adalah Qtotal demand, dengan kata lain adalah jumlah kalor yang dibutuhkan. Dari hasil perhitungan Qtotal masing-masing ruangan, maka langkah selanjutnya

yaitu menghitung nilai Q supply dengan rumus COP = Qsupply / Wac. Dimana nilai COP yang

dipilih yaitu 2, nilai ini diambil dengan kondisi COP dalam rentang yang cukup bagus. Nilai

Wac didapatkan dari perkalian nilai watt AC = 820 watt, dikalikan dengan jumlah AC yang ada

dalam setiap ruangan. Berikut adalah data jumlah AC pada seti ap ruang. Tabel 4.6 Data Jumlah AC Pada Setiap Ruang.

R1 R2 R3 R4 R5 R6 R.Transit

Jumlah AC

1 Buah 2 Buah 1 Buah 1 Buah 2 Buah 2 Buah 1 Buah

Dari data yang telah terdefinisi, maka perhitungan masing-masing Qsupplydigolongkan berdasarkan jumlah AC.

COP = Qsupply Wac COP = Qsupply Wac 2 = Qsupply 820 x 1 2 = Qsupply 820 x 2 Qsupply = 1640 watt Qsupply = 3280 watt Gambar 1. Perhitungan Qsupply AC 1 buah Gambar 2. Perhitungan Qsupply AC 2 buah

Perhitungan diatas, hasil Qsupply untuk R1, R3, R4, dan R.transit dengan jumlah AC yaitu 1 buah adalah 1640 watt. Sedangkan Qsupply untuk R2, R5, dan R6 dengan jumlah AC yaitu 1 buah adalah 3280 watt. Nilai Qdemand dan Qsupply yang didapatkan akan dibandingkan pada table dibawah ini :

(23)

R1 R2 R3 R4 R5 R6 R.Transit Qdemand 28733,1 38903,8728 28893,42 28202,17 29436,44 35758,43 15164,58

Qsupply 1640 3280 1640 1640 3280 3280 1640

Dari hasil perbandingan diatas, didapatkan angka Qsupply< Qdemand, hal ini menunjukkan bahwa

nilai kalor yang tersuplai lebih sedikit daripada kalor yang dibutuhkan. Sehingga dengan kata lain bahwa, tipe AC yang digunakan masih belum mencukup untuk kebutuhan pada masing-masing ruang.

Dilanjutkan perhitungan EER (Energy Eficiency Ratio), dimana pengertiannya adalah perbandingan antara kapasitas pendinginan yang dihasilkan (satuan: BTU/jam) terhadap kebutuhan daya kompresor yang digunakan (satuan: kW) pada system pendingin/pembeku tersebutrumus sebagai berikut :

EER = COP * 0,2931 Dimana :

EER = Energy Eficiency Ratio (Btu/h) COP = Coefficient Of Performance (kW)

4.3 Baseline for Building Use Energy

Berdasarkkan hasil audit energi, penghematan energi pada gedung 3 harus dilakukan karena pemanfaatan energi pada gedung 3 masih belum optimal. Penghematan energi dapat dilakukan dengan berbagai cara.

4.3.1 Penghematan Energi Tanpa Mengeluarkan Biaya

Penghematan energi dapat dilakukan dengan berbagai cara. Penghematan energi juga dapat dilakukan tanpa mengeluarkan biaya. Saran yang kami ajukan untuk penghematan energi di gedung 3 tanpa mengeluarkan biaya antara lain :

4.3.1.1 Menanamkan kesadaran hemat energi.

Penanaman kesadaran akan hemat energi diperlukan untuk membentuk mentaol yang sadar terhadap lingkungan. Apabila kesadaran akan lingkungan telah muncul, makan akan mudah untuk membentuk individu yang sadar akan hemat energi. Penanaman kesadaran akan hemat energi dapat dilakukan dengan berbagai cara. Antara lain, melakukan penyuluhan mengenai kesadaran lingkungan dan hemat energi. Cara ini juga dapat dilakukan pada mata kuliah yang berwawasan lingkungan melalui pemahaman yang ditanamkan oleh dosen kepada mahasiswanya.

(24)

4.3.1.2 Melakukan setting off otomatis pada proyektor dengan disesuaikan jadwal perkuliahan.

Pemakaian proyektor pada kelas dilakukan tanpa ada tanggung jawab setelahnya, sehingga proyektor tetap menyala meski setelahnya tidak ada mata kuliah yang menggunakan. Adanya program setting off otomatis pada proyektor tentu mempermudah mahasiswa ketika lupa untuk mematikannya, meski sebenarnya mematikan proyektor adalah kewajiban mahasiswa seusai menggunakan. Waktu pengaturan untuk proyektor tentu disesuaikan dengan jadwal perkuliahan yang ada, sehingga dengan sendirinya akan mati. Penghematan proyektor

dilakukan untuk menghemat lux cahaya dari life time produk tersebut.

4.3.1.3 Menetapkan standar suhu pada AC dengan disesuaikan pada kapasitas masing-masing ruangan.

Suhu pada AC sangat mempengaruhi konsumsi penggunaan listrik. Semakin rendah suhu AC yang kita gunakan maka semakin tinggi pula konsumsi energi yang digunakan. Maka dari itu dibutuhkan standar suhu di masing-masing ruangan sesuai dengan kapasitas yang digunakan. Adanya standart suhu di masing-masing ruangan diharapkan dapat mengurangi konsumsi energi sehingga dapat menghemat pengeluaran biaya listrik.

4.3.2 Penghematan Energi Dengan Mengeluarkan Biaya

Penghematan energi dengan mengeluarkan biaya banyak dilakukan dengan meminimalisir penggunaan appliance awal atau dengan mengganti sepenuhnya. Berikut adalah saran yang kami berikan untuk menghemat energi tersebut:

4.3.2.1 Mengganti Appliance (AC, Proyektor, Lampu) yang Memiliki Watt Lebih Rendah Sesuai Dengan Kebutuhan

Hasil dari audit yang kami lakukan menunjukkan bahwa perlu dilakukan penggantian appliance yang digunakan. Terlebih karena tingginya jumlah konsumsi listrik untuk penggunaan AC. Hampir lebih dari separuh konsumsi listrik terserap untuk kebutuhan AC. Hal ini tentu memiliki potensi untuk melakukan penghematan dengan mengganti spesifikasi Appliance, terutama AC yang memiliki watt lebih rendah tetapi sesuai dengan kebutuhan cooling load masing-masing ruangan.

Penggantian lampu juga diperlukan sebagai upaya penghematan energi pada gedung 3. Beberapa ruangan pada gedung 3 masih dijumpai menggunakan lampu yang memiliki kapasitas watt tinggi. Lampu tersebut dapat diganti dengan lampu LED yang lebih ramah

(25)

lingkungan karena memiliki daya (watt) yang lebih rendah dibandingkan lampu dengan jenis lain.

4.3.2.2 Menggalakkan Poster Hemat Energi Pada Gedung 3

Upaya penghematan energi sangat penting dilakukan untuk mengurangi biaya beban listrik. Menggalakkan poster hemat energi di setiap ruangan diharapkan dapat mengurangi konsumsi energi pada masing-masing ruangan. Tujuan diadakan penggalakkan poster hemat energi ini diharapkan dapat mengingatkan dan menjadi alarm bagi setiap orang agar dapat memicu kesadaran untuk menghemat energi.

4.3.2.3 Mengganti Atap Dengan Material Tembus Cahaya

Menurut audit energi yang kami lakukan material atap bangunan juga berpengaruh terhadap intensitas cahaya yang masuk dalam ruangan tersebut. Adanya cahaya yang masuk di ruangan berpengaruh terhadap konsumsi energi di ruangan tersebut. Maka dari itu kami menyarankan untuk mengganti material atap dengan material yang dapat ditembus oleh cahaya sehingga cahaya yang masuk dapat meningkat dan mengurangi konsumsi energi.

4.3.2.4 Menambahkan Jendela Sebagai Jalur Masuk Cahaya

Pemanfaatan cahaya alami (daylighting ) dapat menjadi solusi penghematan energi, karena tidak memerlukan listrik seperti cahaya artificial. Salah satu tempat masuknya cahaya pada ruangan adalah jendela. Jumlah jendela pada gedung 3 dinilai masih kurang, sehingga cahaya alami yang masuk masih sedikit, jauh dari standar nasional. Penambahan jendela diharapkan dapat meningkatkan intensitas cahaya yang masuk kedalam ruangan.

(26)

BAB V

13 SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

 Dari perhitungan yang didapatkan, nilai pencahayaan (artificial) yang ada di gedung 3

kampus A UISI masih belum memenuhi atau dibawah Standart SNI

 Secara keseluruhan artificial Gedung 3 tidak memenuhi Standart SNI (250).

 Nilai Lux Daylighting Gedung 3 sangat dipengaruhi oleh letak geografis dari ruangan

ataupun gedung tersebut. Pada Gedung 3 nilai daylighting yang terbesar pada Ruang 1 dan paling kecil Ruang 3.

 Suhu pada Gedung 3 memenuhi standart yang telah ditentukan secara rata-rata sebesar

25oC.

 Nilai CLTD pada Gedung 3 yang sebesar 205092,01 W, dimana paling besar Q Floor

(27)

DAFTAR PUSTAKA

Rianto, Agus. 2007. “Audit Energid dan Analisa Peluang Penghematan Konsumsi Energi pada

Sistem Pengkondisian Udara di Hotel Santika Premiere Semarang”. Seamrang. Jurusan

Teknik Elektro

–

FT

–

Universitas Negeri Semarang.

Santa, Hadi. 2011. Pengaruh kebisingan, temperatur, dan pecahayaan terhadap performa kerja.m.kompasiana.com/hadi_santa/pengaruh-kebisingan-temperatur-dan-pencahayaan-terhadap-performa-kerja_550081c7813311791bfa78ae

Talarosha, Basaria. 2005. Menciptakan Kenyamanan Thermal dalam Bangunan. Jurnal Sistem Teknik Industri. Vol. 6, No. 3. USU

Harahap, S, Abdul Hamid, Imam Hidayat, 2014, Perhitungan Ulang Beban Pendingin Pada Ruangan Auditorium Gedung Manggala Wanabakti Blok III Kementerian Kehutanan Jakarta, Skripsi, Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Mercu

Buana, Jakarta.

Barrus dkk,, 2015, Analisis Audit Energi Sebagai Upaya Peningkatan Efisiensi

Penggunaan Energi Listrik (Aplikasi Pada Gedung J16 Departemen Teknik Elektro Universitas Sumatera Utara), skripsi, Departemen Teknik Elektro, Universitas Sumatera Utara, Sumatera Utara.

Digilib.mercubuana.ac.id/manager/n!@file_skripsi/isi2994726338570

Prasetyo,Zainal.2014. Perhitungan Beban Pendingin Ruang Komputer Politeknik Gajah Tunggal .Tangerang. Politeknik Gajah Tunggal.

(28)

(29)

Lampiran Perhitungan Perhitungan CLTD pada Roof

Ketebalan (d) Thermal conductivity (k) Resistansi Bahan (R) Coefficient Heat Transfer (U) Luas Area Cooling Load (Q) m W/m.K Ω atau m² .K/W W/m².K m W Asbes semen Sheet 0,01 0,166 0,060240964

Aci atau semen putih 0,0098 0,29 0,033793103

Nama Bahan Ketebalan (d) Thermal conductivity (k) Resistansi Bahan (R) Coefficient Heat Transfer (U) Luas Area Cooling Load (Q) m W/m.K Ω atau m² .K/W W/m².K m W Asbes semen Sheet 0,01 0,166 0,060240964

Qtotal 28222,48443 4838,67191 977,0395202 R1 R2 R3 R4 R5 R6 Transit 4168,701953 6029,72961 4019,81974 4019,81974 4168,701953 10,63444376 13,125 Nama Bahan 10,63444376 56 Nama Bahan 10,63444376 65 Nama Bahan 10,63444376 54 Nama Bahan Nama Bahan 10,63444376 54 10,63444376 81 Nama Bahan 10,63444376 56

(30)

Perhitungan CLTD Wall pada : Gedung 3 Ruang 1

R1

KIRI CLTD 7

Ketebalan (d) Thermal conductivity (k) Resistansi Bahan (R) Coefficient Heat Transfer (U) Luas Area Cooling Load (Q)

m W/m.K Ω atau m² .K/W W/m².K m W

Asbes semen Sheet 0,01 0,166 0,060240964 Aci atau semen putih 0,0098 0,29 0,033793103 DEPAN

Asbes semen Sheet 0,01 0,166 0,060240964 Aci atau semen putih 0,0098 0,29 0,033793103 BELAKANG

Asbes semen Sheet 0,01 0,166 0,060240964 Aci atau semen putih 0,0098 0,29 0,033793103 KANAN

Asbes semen Sheet 0,01 0,166 0,060240964 Aci atau semen putih 0,0098 0,29 0,033793103

Qsub 4703,487 Nama Bahan 10,63444376 19,84 1476,911549 Nama Bahan 10,63444376 Nama Bahan 10,63444376 8,624 641,9801007 Nama Bahan 10,63444376 17,36 1292,297605 17,36 1292,297605

(31)

Gedung 3 Ruang 2

R2 KIRI

5163,235 1661,525493 Nama Bahan 10,63444376 22,32 1661,525493 10,63444376 22,32 Nama Bahan Nama Bahan 10,63444376 2,4 178,6586551 Nama Bahan 10,63444376 22,32 1661,525493

(32)

Gedung 3 Ruang 3

R3 KIRI

5198,967 1661,525493 1661,525493 214,3903861 Nama Bahan 10,63444376 22,32 1661,525493 10,63444376 22,32 Nama Bahan Nama Bahan 10,63444376 22,32 Nama Bahan 10,63444376 2,88

(33)

Gedung 3 Ruang 4

R4 KIRI

4611,18 10,63444376 22,32 1661,525493 Nama Bahan 10,63444376 14,88 1107,683662 Nama Bahan 10,63444376 22,32 1661,525493 Nama Bahan Nama Bahan 10,63444376 2,424 180,4452417

(34)

Gedung 3 Ruang 5

R5 KIRI

KANAN

5169,19 Nama Bahan 10,63444376 19,84 1476,911549 10,63444376 17,36 1292,297605 Nama Bahan 10,63444376 17,36 1292,297605 Nama Bahan 10,63444376 14,88 1107,683662 Nama Bahan

(35)

Gedung 3 Ruang 6 R6 KANAN

Asbes semen Sheet 0,01 0,166 0,060240964 Aci atau semen putih 0,0098 0,29 0,033793103 KIRI

6794,359 Nama Bahan 10, 63444376 8, 75 651, 3596801 10, 63444376 12, 5 930, 5138288 Nama Bahan 10,63444376 31,35 2333,728683 Nama Bahan 10, 63444376 16, 5 1228, 278254 Nama Bahan 10,63444376 13,036 970,4142617 Nama Bahan 10,63444376 9,1356 680,0641707 Nama Bahan

(36)

Gedung 3 Ruang Transit

TRANSIT BELAKANG

Asbes semen Sheet 0,01 0,166 0,060240964 Aci atau semen putih 0,0098 0,29 0,033793103 KIRI

Asbes semen Sheet 0,01 0,166 0,060240964 Aci atau semen putih 0,0098 0,29 0,033793103 SERONG

Nama Bahan 10, 63444376 4, 96 369, 2278872 1918,347 10, 63444376 2, 17 161, 5372007 Nama Bahan 10,63444376 11,16 830,7627463 Nama Bahan 10, 63444376 2, 37 176, 4254219 Nama Bahan 10, 63444376 2, 24 166, 7480781 Nama Bahan 10, 63444376 2, 87 213, 6459751 Nama Bahan

(37)

Perhitungan CLTD Glass pada : Gedung 3

Perhitungan CLTD Floor

CLTD R1 (west) R2 (South) R3(South) R4 (South) R5 (West) R6 (North)

Ruang transit (Southwest) Ukuran jendela 3,3 6,912 4,608 4,5219 3,6488 7,8895 16,524 ukuran pintu 1,806 1,806 1,806 1,806 1,806 1,806 1,806 CLTD 85 85 85 85 85 85 85 SHCG 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 U di tabel 4,6 4,6 4,6 4,6 4,6 4,6 4,6 SF 243 97 97 97 243 130 176 Qglas Conductive 1996,446 3408,738 2507,874 2474,2089 2132,827 3790,9405 7167,03 Qglas Solar 496,3032 338,2584 248,8632 245,52252 530,2066 504,166 1290,432 Qtotal 2492,7492 3746,9964 2756,7372 2719,73142 2663,033 4295,1065 8457,462 Qtotal 27131,82

Ketebalan (d) Thermal conductivity (k) Resistansi Bahan (R) Coefficient Heat Transfer (U)

m W/m.K Ω atau m² .K/W W/m².K R1 Keramik 0,035 1,13 0,030973451 32,28571429 56 14464 R2 Keramik 0,035 1,13 0,030973451 32,28571429 81 20921,14 R3 Keramik 0,035 1,13 0,030973451 32,28571429 54 13947,43 R4 Keramik 0,035 1,13 0,030973451 32,28571429 54 13947,43 R5 Keramik 0,035 1,13 0,030973451 32,28571429 56 14464 R6 Keramik 0,035 1,13 0,030973451 32,28571429 65 16788,57 Transit Keramik 0,035 1,13 0,030973451 32,28571429 13,125 3390 Nama Bahan Ruang 97922,57 A Q Qtotal

(38)

Perhitungan CLTD Appliance Gedung 3

Watt Jumlah ama penggunaa Total Ef CLF

Laptop 4,5 7 8 31,5 0,5 0,333333 5,25

Speaker 4,5 1 5 4,5 0,3 0,208333 0,28125

Proyektor 177,1 1 12 177,1 0,9 0,5 79,695

Lampu 5 8 12 40 0,2 0,5 4

Charge HP 6 5 6 30 0,1 0,25 0,75

Watt Jumlah Lama pengguna Total Ef CLF

Laptop 4,5 7 8 31,5 0,5 0,333333 5,25

Speaker 4,5 1 5 4,5 0,3 0,208333 0,28125

Proyektor 177,1 1 12 177,1 0,9 0,5 79,695

Lampu 5 8 12 40 0,2 0,5 4

Charge HP 6 5 6 30 0,1 0,25 0,75

Laptop 4,5 3 8 13,5 0,5 0,333333 2,25

Speaker 4,5 1 5 4,5 0,3 0,208333 0,28125

Proyektor 177,1 1 12 177,1 0,9 0,5 79,695

Lampu 5 8 12 40 0,2 0,5 4

Charge HP 6 5 6 30 0,1 0,25 0,75

Laptop 4,5 7 8 31,5 0,5 0,333333 5,25 Speaker 4,5 1 5 4,5 0,3 0,208333 0,28125 Proyektor 177,1 1 12 177,1 0,9 0,5 79,695 Lampu 5 8 12 40 0,2 0,5 4 Charge HP 6 4 6 24 0,1 0,25 0,6 Qsub Qtotal Qtotal Qtotal 89,97625 89,97625 86,97625 89,82625 Q Q Q Q R1 R2 R3 R4

(39)

Watt Jumlah Lama pengguna Total Ef CLF Laptop 4,5 4 8 18 0,5 0,333333 3 Speaker 4,5 1 5 4,5 0,3 0,208333 0,28125 Proyektor 177,1 1 12 177,1 0,9 0,5 79,695 Lampu 5 8 12 40 0,2 0,5 4 Charge HP 6 7 6 42 0,1 0,25 1,05

Laptop 4,5 6 8 27 0,5 0,333333 4,5

Speaker 4,5 1 5 4,5 0,3 0,208333 0,28125

Proyektor 177,1 1 12 177,1 0,9 0,5 79,695

Lampu 5 8 12 40 0,2 0,5 4

Charge HP 6 3 6 18 0,1 0,25 0,45

Laptop 4,5 2 9 4,5 0,5 0,166667 0,375 Speaker 0 0 0 4,5 0,3 0 0 Proyektor 0 0 0 177,1 0,9 0 0 Lampu 5 1 5 5 0,2 0,208333 0,208333 Charge HP 6 3 18 6 0,1 0,125 0,075 Qtotal Qtotal Qtotal 88,02625 88,92625 0,658333 Transit Q Q Q R5 R6

(40)

Perhitungan CLTD Lighting

Perhitungan CLTD Human

Ruang jumlah lampu Watt CLF FSA Lama

Penggunaan(jam) Q Qtotal R1 8 5 0,58 1,8 14 42 R2 8 5 0,58 1,8 14 42 R3 8 5 0,58 1,8 14 42 R4 8 5 0,58 1,8 14 42 R5 8 5 0,58 1,8 14 42 R6 8 5 0,58 1,8 14 42 Transit 1 5 0,58 1,8 14 5,25 257,25

Q Ruang N Qs QL CLF QS&L QS+L Qtotal Qsensible R1 40 70 0,347208 972,1833 Qlatent 45 1800 Qsensible R2 42 70 0,347208 1020,793 Qlatent 45 1890 Qsensible R3 41 70 0,347208 996,4879 Qlatent 45 1845 Qsensible R4 40 70 0,347208 972,1833 Qlatent 45 1800 Qsensible R5 41 70 0,347208 996,4879 Qlatent 45 1845 Qsensible R6 42 70 0,347208 1020,793 Qlatent 45 1890 Qsensible Transit 6 70 0,347208 145,8275 Qlatent 45 270 415,8275 17464,76 2772,183 2910,793 2841,488 2772,183 2841,488 2910,793

(41)

CLTD 8

Lampiran Pembahasan Pertanyaan

Dari tabel diatas nilai Q diketahui dari perkalian antara U, A dan CLTD. U adalah nilai energi yang diperoleh dari tabel berdasarkan bahan lantai yang digunakan. Ruangan pada gedung 3 menggunakan lantai dengan berbahan dasar keramik yang memiliki nilai

32,2857….Sedangkan nilai A adalah nilai luasan lantai di setiap ruangan pada gedung 3. CLTD (Cooling Load Temperature Different ) merupakan perbedaan antara suhu luar dan dalam ruangan. CLTD floor bernilai 8 dari 320 – 250. 320 adalah temperature udara Gresik dan 250 adalah suhu kamar rauangan. Nilai 8 tersebut akan menjadi nilai Q pada lantai.

Jenis tanah di kota Gresik mempengaruhi suhu atau temperature tanah yang disekelilingnya. Tanah yang ada pada gedung 3 merupakan tanah kapur yang memiliki suhu lebih tinggi daripada jenis tanah lainnya. Pada saat itu ketika dilakukan pengukuran menggunakan thermo infrared menunjukkan suhu 330_{C. Oleh karena itu suhu tanah lebih tinggi daripada suhu lingkun gan luar.}

Begitu pula dengan pengukuran CLTD roof atau lantai. Diketahui nilai CLTD adalah 7. Nilai 7 diperoleh dari pengurangan 320C – 250C yang artinya suhu lingkungan adalah 320_{C dan suhu atap dalam kelas adalah 25}0_{C. Suhu atap luar bangunan berhadapan langsung dengan suhu}

(42)

Begitu pula dengan pengukuran CLTD roof atau lantai. Diketahui nilai CLTD adalah 7. Nilai 7 diperoleh dari pengurangan 320_C_–₂₅0_C

yang artinya suhu lingkungan adalah 320_{C dan suhu atap dalam kelas adalah 25}0_{C. Suhu atap luar bangunan berhadapan langsung dengan suhu}

(43)

1. Saran perbaikan selain yang ada di laporan :

a. Megubah pintu geser yang digunakan di gedung 3, dengan pintu yang otomatis tertutup sehingga dapat menutup rapat dan dapat mengurangi infiltration air yang keluar

b. Sensor Inframerah yang diletakkan pada AC agar dapat mengatur suhu AC sesuai jumlah manusia yang ada pada ruang tersebut

c. Memasang penghemat daya listrik (power starter) yang dipasang pada peralatan elektronik.

2. Estimasi kWh yang dapat dihemat dari saran yang diberikan: a. Penggantian pintu :

Rumus Infiltration air

Q = (1,2) * q * ∆t

Dimana,

∆

t = Perbedaan suhu dalam dan luar temperatur (K)

q = ACH * volume ruangan * (1000/3600) (W/K)

ACH = air exchange rate

Asumsi = 3,4 m/s saat temperatur dalam 24°C

Berikut merupakan tabel pengukuran ruangan di gedung 3 Kampus A UISI :

Tabel 1. Pengukuran Luas dan Volume

Tabel 2. Pengukuran Suhu Sebelum Pintu diganti

No Ruangan Panjang (m) Lebar (m) Luas (m²) Tinggi (m) Volume (m³)

1 Ruang1 8 7 56 3,5 196 2 Ruang2 9 6 54 3,5 189 3 Ruang3 9 9 81 3,5 283,5 4 Ruang4 9 9 81 3,5 283,5 5 Ruang5 8 7 56 3,5 196 6 Ruang6 13 5 65 3,5 227,5 7 Ruang Transit 4 3 13,33012702 3,5 46,65544457 Indoor (°C) Outdoor (°C) 1 Ruang 1 16 28 2 Ruang 2 16 28 3 Ruang 3 16 28 4 Ruang 4 16 28 5 Ruang 5 16 28 6 Ruang 6 16 28 7 Ruang Transit 16 28 16 28 12 Selisih (°C) Suhu No Ruangan Rata - Rata

(44)

Tabel 3. Asumsi nilai ACH

Qinfiltration air (sebelum) :

ACH = 6 (m/s) , saat suhu ruangan 16°C q = ACH*volume ruangan*(1000/3600)

= (hasil tertera pada tabel 4.) ∆t = 12°C atau 285K

Dan didapatkan nilai hasil perhitungan Q infiltration sebelum sebagai berikut :

Tabel 4. Hasil perhitungan Q infiltration sebelum pintu diganti

Asumsi ACH (m/s) Suhu Indoor (°C)

3,4 24 3,8 23 4 22 4,4 21 4,8 20 5 19 5,4 18 5,8 17 6 16

No Ruangan Volume (m³) ACH (m/s) q (W/K)

∆t (K)

Q (W)

1 Ruang 1 196 6 326,6667 285 111720 2 Ruang 2 189 6 315 285 107730 3 Ruang 3 283,5 6 472,5 285 161595 4 Ruang 4 283,5 6 472,5 285 161595 5 Ruang 5 196 6 326,6667 285 111720 6 Ruang 6 227,5 6 379,1667 285 129675 7 Ruang Transit 46,65544457 6 77,75907 285 26593,6 Rata - Rata 203,1650635 6 338,6084 285 115804,1

(45)

Tabel 5. Pengukuran Suhu sesudah Pintu diganti

Qinfiltration air (sesudah) =

ACH = 3,8 (m/s) , saat suhu ruangan 23°C q = ACH*volume ruangan*(1000/3600)

= (hasil tertera pada tabel 6.) ∆t = 9°C atau 282K

Dan didapatkan nilai hasil perhitungan Q infiltration sesudah sebagai berikut :

No Ruangan Volume (m³) ACH (m/s) q (W/K)

∆t (K)

Q (W)

1 Ruang 1 196 3,8 206,8889 282 70011,2 2 Ruang 2 189 3,8 199,5 282 67510,8 3 Ruang 3 283,5 3,8 299,25 282 101266,2 4 Ruang 4 283,5 3,8 299,25 282 101266,2 5 Ruang 5 196 3,8 206,8889 282 70011,2 6 Ruang 6 227,5 3,8 240,1389 282 81263 7 Ruang Transit 46,65544457 3,8 49,24741 282 16665,32 Rata - Rata 203,1650635 3,8 214,452 282 72570,56

Tabel 6. Hasil Perhitungan Q infiltration setelah pintu diganti

Apabila diperhatikan dari rata-rata hasil perhitungan Q infiltrasi sebelum dan sesudah pintu diganti, maka didapatkan hasil sebagai berikut :

Q = 115804,1 - 72570,56

= 43233,53 W atau 43,233 kW

Sehingga apabila pintu geser diganti dengan pintu yng lebih rapat akan menghemat sebesar 43kW dan 0,012009 kWh

b. Penambahan sensor infrared pada AC Q human Occupants : Q sensible = N(Qs)(CLF) Q latent = N(Ql) Indoor (°C) Outdoor (°C) 1 Ruang 1 23 28 2 Ruang 2 23 28 3 Ruang 3 23 28 4 Ruang 4 23 28 5 Ruang 5 23 28 6 Ruang 6 23 28 7 Ruang Transit 23 28 23 28 5 Rata - Rata