A. KOMPETENSI Memberikan keahlian kepada mahasiswa pemahaman tujuan yang hendak dicapai dalam bab ini adalah mencegah terjadinya kebakaran.

(1)

A. KOMPETENSI

Memberikan keahlian kepada mahasiswa pemahaman tujuan yang hendak dicapai dalam bab ini adalah mencegah terjadinya kebakaran.

B. GAMBARAN UMUM MATERI

Materi yang diajarkan melalui modul ini diharapkan mahasiswa dapat memahami komponen dan detail perencanaan Hidran pada suatu bangunan. Selain itu, mahasiswa dapat memahami pentingnya usaha-usaha pencegahan kebakaran, memahami sistim pengendalian kebakaran.

C. WAKTU

Mata kuliah ini berbobot 2 sks atau 4 jam tatap muka setiap minggunya. Sehingga untuk bisa mencapai kompetensi yang telah ditentukan, mahasiswa harus mengikuti kegiatan tatap muka sebanyak 4 jam x 17 kali tatap muka. Atau sebesar 68 jam.

D. PRASYARAT

Untuk mempermudah pencapaian kompetensi yang diharapkan, mahasiswa harus mempunyai pemahaman dengan baik tentang Dasar-dasar K3, Gambar Teknik, dan Mekanika fluida.

E. PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL AJAR

Modul ajar Mekanika Teknik ini telah disusun secara sistematis dengan mengacu pada SAP yang berlaku. Untuk itu mahasiswa dalam menggunakan modul ajar ini harus memperhatikan beberapa hal berikut :

1. Membawa modul ajar ini setiap mengikuti perkuliahan.

2. Membaca dengan baik setiap isi yang ada di dalam modul ajar.

3. Membuat daftar catatan kecil untuk sesuatu hal yang belum dimengerti.

Untuk kemudian ditanyakan kepada dosen.

4. Mengerjakan semua latihan soal yang terdapat di dalam modul.

(2)

5.1. Sub Kompetensi

Memberikan keahlian kepada mahasiswa pemahaman tentang :

 Membaca diagram sistim instalasi hidran

 Menjelaskan ketentuan perencanaan sistim instalasi hidran

 Mempelajari ketentuan pemasangan sistim instalasi hidran

 Mengadakan pemeriksaan dan pengujian teknis instalasi hidran dan memberikan syarat-syarat pemeliharaan dan perbaikan yang diperlukan.

5.2. Uraian Materi 5.2.1. Pendahuluan

Hidran merupakan sebuah terminal air untuk bantuan darurat ketika terjadi kebakaran. Hidran ini juga berfungsi untuk mempermudah proses penanggulangan ketika bencana kebakaran melanda. Hidran merupakan sebuah fasilitas wajib bagi bangunan-bangunan publik seperti pasar tradisional maupun modern, pertokoan, bahkan semestinya lingkungan perumahan pun harusnya ada fasilitas hidran. Pada saat terjadi peristiwa kebakaran Fire Hydrant harus mudah terlihat dan segera dapat dipergunakan. National Fire Protection Association (NFPA) secara spesifik menyatakan bahwa Fire Hydrant harus di warnai dengan chrome yellow atau warna lain yang mudah terlihat termasuk diantaranya white, bright red, chrome silver dan lime-yellow, tetapi sebenarnya aspek terpenting adalah warna tersebut harus konsisten terutama dalam satu wilayah tertentu.

Supply Body Color

Municipal System Chrome Yellow Private System Red

Non-Portable System Violet (light purple)

Air yang digunakan untuk hidran ini dapat bertekanan, seperti dalam kasus dimana hidran tersambung dengan pompa dalam menghasilkan tekanan, atau unpressurized (tidak bertekanan) dimana hydrant tersambung secara langsung ke sumber air seperti kolam atau tangki air dengan menggunakan pompa tersendiri.

Tiap hydrant memiliki satu atau lebih penghubung (connector) selang kebakaran.

Jika suplai air bertekanan, maka hydrant juga dilengkapi dengan satu atau lebih katup untuk mengatur aliran air. Dalam rangka menyediakan air yang cukup untuk pemadaman kebakaran, hydrant dianjurkan untuk dapat memberikan debit air minimum 250 galon per menit (945 liter per menit). Kebutuhan akan hydrant yang semakin tinggi diiringi dengan munculnya sistem air bawah tanah. Sebelumnya,air diperoleh dari sumur terdekat atau kolam yang mudah di akses. Hal ini mempersulit dalam proses pemadaman kebakaran karena akses terhadap suplai air yang kemungkinan sulit didapat di sekitar lokasi kebakaran.

(3)

5.2.2. Sistem Instalasi Hidran Klasifikasi Hunian

Menurut tinggi dan jumlah lantai maka bangunan dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

Tabel 3.1.1 Klasifikasi Bangunan menurut Tinggi dan Jumlah Lantai Klasifikasi

Bangunan Ketinggian dan Jumlah Lantai

A B C D E

Ketinggian kurang dari 8 m atau 1 lantai Ketinggian sampai dengan 8 m atau 2 lantai Ketinggian sampai dengan 14 m atau 4 lantai Ketinggian sampai dengan 40 m atau 8 lantai Ketinggian lebih dari 40 m atau diatas 8 lantai

Sumber: “Panduan Sistem Hidran untuk Pencegah Bahaya Kebakaran pada Bangunan Rumah dan Gedung”, Departemen Pekerjaan Umum, 1987

Tipe Sistem Stand Pipe Untuk Hidran

 Automatic-Wet

Merupakan suatu sistem stand pipe basah yang memiliki suplai air yang cukup untuk memenuhi kebutuhan sistem secara otomatis.

 Automatic-Dry

Merupakan suatu sistem stand pipe kering, biasanya diisi dengan udara bertekanan dan dirangkaikan dengan suatu alat, seperti dry pipe valve, untuk menerima air ke dalam sistem perpipaannya secara otomatis dengan membuka suatu hose valve.

- Menghemat kerja pompa

- Pompa akan bekerja secara otomatis pada saat alarm berbunyi, sehingga air akan segera mengalir untuk menanggulangi kebakaran.

 Semi Automatic-Dry

Merupakan sistem stand pipe kering yang dirangkaikan dengan suatu alat seperti deluge value, untuk menerima air ke dalam sistem perpipaannya dengan cara mengaktifkan suatu alat pengontrol jarak jauh yang terletak pada setiap hose connection. Suplai air harus mampu memenuhi kebutuhan sistem.

 Manual-Wet

Merupakan suatu sistem stand pipe basah yang memiliki suplai air yang sedikit, hanya untuk memelihara keberadaan air dalam pipanya, namun

(4)

tidak memiliki untuk memenuhi seluruh kebutuhan sistem. Suplai air sistem diperoleh dari fire department pumper (FDP).

 Manual-Dry

Merupakan suatu sistem stand pipe yang tidak memiliki suplai air yang permanen. Air yang diperlukan diperoleh dari suatu fire department pumper, untuk kemudian dipompakan ke dalam sistem melalui fire department connection (FDC).

Kelas Sistem Stand Pipe

 Kelas I

Merupakan suatu sistem stand pipe yang harus menyediakan hose connection  2½ inchi untuk mensuplai airnya, khususnya digunakan oleh petugas pemadam kebakaran dan orang-orang yang terlatih untuk menangani kebakaran berat.

Tekanan maksimum: 12 bar.

Tekanan minimum: 7 bar.

Lama pemadaman 30 menit.

Minimum aliran untuk stand pipe 500 gpm (1893 L/min), minimum tambahan adalah 250 gpm (946 L/min) per stand pipe, dengan syarat tidak boleh melebihi 1250 gpm (4371 L/min).

 Kelas II

Merupakan suatu sistem stand pipe yang harus menyediakan hose connection  1½ inchi untuk mensuplai airnya, digunakan oleh penghuni gedung atau petugas pemadam kebakaran selama tindakan pertama.

Pengecualian dapat dilakukan dengan menggunakan hose connection 1 inchi jika kemungkinan bahaya sangat kecil dan telah disetujui oleh instalasi atau pejabat yang berwenang.

Tekanan maksimum: 7 bar.

Tekanan minimum: 4,5 bar Lama pemadaman 30 menit.

Minimum aliran untuk stand pipe 100 gpm (379 L/min), tidak dibutuhkan tambahan debit selama kebutuhan debit pada stand pipe terpenuhi.

 Kelas III

Merupakan suatu sistem yang harus menyediakan baik hose connection  1½ inchi untuk digunakan oleh penghuni gedung maupun hose connection

 2½ inchi untuk digunakan oeh petugas pemadam kebakaran ada orang- orang yang telah terlatih untuk kebakaran berat.

Minimum aliran untuk stand pipe 500 gpm (1893 L/min), minimum tambahan adalah 250 gpm (946 L/min) per stand pipe, dengan syarat tidak

(5)

Bangunan Industri

Setiap bangunan industri harus dilindungi dengan instalasi hidran kebakaran dengan ketentuan sebagai berikut :

Jenis Kebakaran Bangunan Industri

Luas Lantai (m²) Min Pilar Hidran terpasang

(bh)

Penambahan Luas (m²)

Min Pilar Hidran tambahan

(bh)

Min Max Max

Kebakaran Ringan 1000 2000 2 1000 1

Kebakaran Sedang 800 1600 2 800 1

Kebakaran Tinggi 600 1200 2 600 1

Bangunan Umum

Setiap bangunan umum/tempat pertemuan dan perdagangan harus dilindungi dengan instalasi hidran kebakaran dengan ketentuan sebagai berikut :

Jenis Kebakaran Bangunan

Umum Luas Lantai (m²)

Min Pilar Hidran terpasang

(bh) Bangunan umum/tempat

pertemuan, tempat hiburan, perhotelan, tempat perawatan, perkantoran dan

pertokoan/pasar

800 1

Bangunan tempat beribadah

dan pendidikan 1000 1

Bangunan perumahan 1000 1

KOMPONEN HIDRAN

(6)

6.2.3.1. HIDRAN BOX

Hydrant Box ini dapat dibagi menjadi dua yaitu berupa Indoor Hydrant ( terletak di dalam gedung ) atau Outdoor Hydrant ( terletak di luar gedung ). Pemasangan Hydrant Box ini biasanya disesuaikan dengan kebutuhan dan luas ukuran ruangan serta luas gedung. Tetapi untuk ukuran minimalnya diharuskan pada tiap lantai terdapat minimal satu buah dan begitu pula untuk yang di luar gedung. Untuk pemasangan Hydrant Box di dalam ruangan pada bagian atasnya ( menempel pada dinding ) harus disertai pemasangan alarm bel. Pada Hydrant Box terdapat gulungan selang atau lebih dikenal dengan istilah Hose Reel.

Dimensi Box Hidran A (mm) B (mm) C (mm)

Selang  2½ in 600 650 200

Selang  1¾ in 550 600 160

Selang  1½ in 530 560 160

(7)

6.2.3.2. HIDRAN PILAR

Alat ini memiliki fungsi untuk menyuplai air dari PAM dan GWR gedung, disalurkan ke mobil Pemadam Kebakaran agar Kru Pemadam Kebakaran dapat menyiram air melalui mobil Pemadam Kebakaran ke gedung yang sedang terbakar.

Alat ini diletakan dibagian luar gedung yang jumlahnya serta peletakannya disesuaikan dengan luas gedung.

(8)

















Gambar 8. 2. 11 Suplai Air untuk Hydrant Pillar

6.2.3.3. SIAMESE CONNECTOR (FDC)

Alat ini memiliki fungsi untuk menyuplai air dari mobil Pemadam Kebakaran untuk disalurkan ke dalam sistem instalasi pipa pencegahan dan penanggulangan kebakaran yang terpasang di dalam gedung selanjutnya dipancarkan melalui sprinkler–

sprinkler dan hydrant box di dalam gedung. Alat ini diletakan pada bagian luar gedung yang jumlahnya serta peletakannya disesuaikan dengan luas dan kebutuhan gedung itu sendiri.

Dipasaran telah disediakan produk Siamese connection (FDC) dengan luasan tertentu. Dalam SNI 03-1745-2000, SNI 03-6570-2001 serta NFPA 14 tidak mengatur tentang Siamese connection. Sehingga untuk menentukan dimensi Siamese connection tergantung pada luas gedung perlantai, dan jarak seamese connection.

Persamaan ini menggunakan persaaman debit yang tergantung pada head gedung dan daya pompa yang tersedia dari mobil pemadam kebakaran secara umum. Semakin kecil dimensi Siamese Connection maka kecepatan semakin besar. Untuk penyambungan pipa menggunakan system hydrant atau sprinker, tergantung keinginan waktu pencegahan dan kapasitas air mobil kebakaran. Jika menggunakan

(9)

suatu kebakaran pada pemadam kebakaran tidak dapat naik gedung, maka Siamese connection menjadi tidak berguna, karena penggunaan hidran membutuhkan operator. Berikut adalah contoh dimensi yang berada dipasaran.

Dimensi Siamese Connection

6.2.3.4. SELANG AIR

Slang air pemadam kebakaran dibuat secara khusus dari bahan kanvas, polyester dan karet sesuai dengan fungsi yang diperlukan dalam tugas pemadaman yaitu :

- Harus kuat menahan tekanan air yang tinggi.

- Tahan gesekan.

- Tahan pengaruh zat kimia.

- Mempunyai sifat yang kuat, ringan dan elastic.

- Panjang slang air 30 m dengan ukuran 1,5 in s/d 2,5 in.

- Dilengkapi dengan kopling dan nozzle sesuai dengan ukuran.

6.2.3.5. NOZZLE

Adalah alat yang digunakan pada selang hidran yang terpasang di ujung selang untuk keluar air pada sistem hidran.

Memiliki dua fungsi :



Nozzle Type Spray Fungsi Spray yaitu di gunakan untuk melakukan upaya pemadaman sekaligus sebagai alat pelindung diri di karenakan peralatan tersebut dapat di putar ujung Nozlenya sehingga bisa mengeluarkan air dalam bentuk payung. Pancaran spray bertujuan sebagai perisai untuk mendekat ke daerah kebakaran.



Jet Nozzle Fungsi Jet yaitu di gunakan untuk melakukan upaya pemadaman dengan 1 (satu) arah. Pancaran jet bertujuan untuk semprotan jarak jauh.

Memiliki dua ukuran :

 Untuk selang hidran dalam ruang gedung = Jet Nozle ukuran 1,5".

 Untuk selang hidran luar gedung = Jet Nozle ukuran 2,5".

Kehilangan tekanan karena gesekan pada slang dan nozzle harus diperhitungkan sesuai dengan table berikut :

(10)

Kapasitas Aliran Liter/menit

Ukuran Nozle

Kehilangan Tekanan Gesekan dal slang 2,5 “

per 100 m 600

700 800 900

2,5 cm/1”

21 psi 27 psi 30 psi 33 psi

6.2.3.6. PERALATAN TAMBAHAN HOSE DERIVATIONS

Gambar XXX. Hose derivations

MONITOR NOZZLE

(11)

(12)

6.2.3.7. PERPIPAAN PADA HIDRAN

Pengertian fitting dalam pekerjaan pemipaan adalah sebuah bagian dari instalasi pemipaan yang berfungsi sebagai penyambung antar pipa dan sebagai bagian akhir pemipaan/outlet fitting. Ada berbagai jenis fitting dari berbagai bahan, fitting yang umum dipakai misalnya: Elbow, Tee, Wye (wyes), Cross (crosses), Coupling, Union,Fitting kompresi (compression fitting), Caps, Plugs, dan Valve.

JENIS-JENIS FITTING Elbow

Banyak orang menyebut elbow sebagai “ells”, fungsi dari elbow/ells adalah untuk mengubah arah pipa. Dalam praktek pemipaan sering ditemui perubahan arah pipa dan itu hal yang lazim dalam sebuah instalasi, umumnya elbow tersedia dengan ukuran sudut 45^o dan 90^o, meskipun bias di dapatkan ukuran lainnya.

Untuk elbow jenis PVC koneksi menggunakan lem dan tidak jarang juga kita jumpai dengan sistem ulir/drat. Sementara untuk elbow jenis besi maupun galvanis koneksi umumnya menggunakan sistem ulir /drat dan las.

(13)

Tee, Wye dan Cross

Tee, wye maupun cross fungsi utamanya adalah menggabungkan beberapa jalur pipa ke arah satu pipa atau sebaliknya dari satu pipa ke beberapa pipa pembagi. Tee maupun wye memiliki satu input dan dua output (atau sebaliknya), terbagi dengan sudut 90ô maupun 45ô. Perbedaan antara tipe tee dan wye adalah pada tekstur sudutnya, pada wye di terapkan arah aliran yang di harapkan sesuai aliran instalasi dan menggunakan tekstur langsam, sementara tipe tee dengan sudut tegas 90ô maupun 45ô pada sudutnya. Sementara itu jenis cross memiliki satu input dan tiga output ( atau sebaliknya) yang berpotongan dengan sudut 90ô.

Coupling dan Union

Coupling dan union tersedia dalam berbagai ukuran tergantung desain instalasi yang akan di kerjakan. Fungsi utamanya hanya untuk menyambungkan dua pipa atau tubing. Desain untuk coupling dan union biasanya di buat pendek. Perbedaan antara coupling dan union adalah: kopling dirancang untuk sebuah koneksi instalasi pipa semi permanen dengan sambungan pengelasan di tempat, sebagian juga dengan penyambungan dengan mur baut, sementara union dirancang untuk penyambungan yang mudah di lepas setiap saat.

Caps dan Plugs

Pada kedua komponen material ini pada dasarnya berfungsi sama namun dengan cara atau metode berbeda. Caps adalah sebagai penutup ujung pipa penuh (menjadi buntu) sedangkan plugs adalah menutup ujung pipa tetapi di pasang sejenis stopper pada ujungnya.

Fitting Kompresi

Pada fitting kompresi terdapat bagian: bodi, nut, dan gasket ring ( ferule). Dengan menggunakan tekanan untuk memperkuat koneksi sehingga mencegah kebocoran.

Fitting ini banyak di gunakan dalam bidang industri maupun perumahan.

(14)

Sumber : http://tutorcad1.blogspot.co.id/2015/05/pengertian-fitting.html

Valve

Valve kadang masih di anggap sebagai fitting bagi sebagian orang, namun lainnya memisahkan valve sebagai material jenis tersendiri. Valve (Katup) dapat dioperasikan secara manual, baik oleh pegangan, tuas pedal dan lain-lain. Selain dapat dioperasikan secara manual katup juga dapat dioperasikan secara otomatis dengan menggunakan prinsip perubahan aliran tekanan, suhu dll. Perubahan ini dapat mempengaruhi diafragma, pegas atau piston yang pada gilirannya mengaktifkan katup secara otomatis. Fungsi utama dari valve adalah mengontrol aliran cairan maupun gas yang melalui sistem. Jenis valve antara lain :

(15)

Dalam hal ini akan kita bahas yang sering digunakan di semua jenis perpipaan yaitu : 1. GATE VALVE

Gate valve adalah jenis katup yang digunakan untuk membuka aliran dengan cara mengangkat gerbang penutup nya yang berbentuk bulat atau persegi panjang.

Gate Valve adalah jenis valve yang paling sering dipakai dalam sistem perpipaan.

Yang fungsinya untuk membuka dan menutup aliran. Gate valve tidak untuk mengatur besar kecil laju suatu aliran fluida dengan cara membuka setengah atau seperempat posisinya. Jadi posisi gate pada valve ini harus benar benar terbuka (fully open) atau benar-benar tertutup (fully close). Jika posisi gate setengah terbuka maka akan terjadi turbulensi pada aliran tersebut dan turbulensi ini akan menyebabkan :

a) Akan terjadi pengikisan sudut-sudut gate.

laju aliran fluida yg turbulensi ini dapat mengikis sudut-sudut gate yang dapat menyebabkan erosi dan pada akhirnya valve tidak dapat bekerja secara sempurna.

b) Terjadi perubahan pada posisi dudukan gerbang penutupnya.

Gerbang penutup akan terjadi pengayunan terhadap posisi dudukan (seat), sehingga lama kelamaan posisi nya akan berubah terhadap dudukan (seat) sehingga apabila valve menutup maka gerbang penutupnya tidak akan berada pada posisi yang tepat, sehingga bisa menyebabkan passing.

Ada 3 jenis gate valve:

1. Rising Stem Gate Valve;

jika dioperasikan handwheel naik dan stem juga naik

(16)

1. Body 2. Bonnet 3. Seat(s) 4. Disk 5. Stem 6. Back seat

7. Packing 8. Gland

9. Gland follower 10. Yoke

11. Stem nut 12. Handwheel

2. Non Rising Stem Gate Valve;

jika di opersikan handwheel tetap dan stem juga tetap

3. Outside Screw & Yoke Gate Valve;

jika di operasikan handwheel tetap tapi stemnya naik.

Rising Stem & Non Rising Stem digunakan untuk tekanan yang tidak terlalu tinggi, dan tidak cocok untuk getaran. Outside Screw & Yoke Gate Valve amat cocok digunakan untuk high pressure. Biasanya OS & Y banyak di gunakan di lapangan minyak, medan yang tinggi, temperature tinggi. Karena pada OS & Y stem naik atau turun bisa dijadikan sebagai penanda. Contoh, apabila stem tinggi itu menandakan posisi valve sedang buka penuh. Pada dasarnya body & bonet pada gate terbuat dari bahan yang sama.

Keuntungan menggunakan Gate Valve :

(17)

2. Amat ketat dan cukup bagus waktu penutupan penuh 3. Bebas kontaminasi

4. Sebagai Gerbang penutupan penuh, sehingga tidak ada tekanan lagi. Cocok apabila akan melakukan service / perbaikan pada pipa

Kerugian menggunakan Gate Valve :

1. Tidak cocok di pakai untuk separuh buka, karena akan menimbulkan turbulensi sehingga bisa mengakibatkan erosi dan perubahan posisi gate pada dudukan

2. Untuk membuka dan menutup valve perlu waktu yang panjang dan memerlukan torsi/torque yang tinggi;

3. Untuk ukuran 10” keatas tidak cocok dipakai untuk steam.

2. GLOBE VALVE

Globe Valve adalah jenis valve yang digunakan untuk mengatur laju aliran fluida dalam pipa.

Prinsip dasar dari operasi Globe Valve adalah gerakan tegak lurus disk dari dudukannya. Hal ini memastikan bahwa ruang berbentuk cincin antara disk dan cincin kursi bertahap sedekat Valve ditutup.

Ada tiga jenis desain utama bentuk tubuh Globe Valve, yaitu: Z-body, Y-body dan Angle-body :

1. Z-Body desain adalah tipe yang paling umum yang sering dipakai, dengan diafragma berbentuk Z. Posisi dudukan disk horizontal dan pergerakan batang disk tegak lurus terhadap sumbu pipa atau dudukan disk. Bentuknya yang simetris memudahkan dalam pembuatan, instalasi maupun perbaikannya.

2. Y-Body desain adalah sebuah alternatif untuk high pressure drop. Posisi dudukan disk dan batang (stem) ber sudut 45^o dari arah aliran fluidanya.

Jenis ini sangat cocok untuk tekanan tinggi.

3. Angle-Body desain adalah modifikasi dasar dari Z-Valve. Jenis ini digunakan untuk mentransfer aliran dari vertikal ke horizontal.

(18)

Macam-macam bentuk Disc/plug dari Globe Valve : a. Type Plug Disk

b. Tipe Regulating disk c. Tipe flat disk

d. Tipe soft seat disk e. Tipe guide disk

Keuntungan menggunakan Globe valve adalah :

 Kemampuan dalam menutup baik.

 kemampuan throttling (mengatur laju aliran) cukup baik.

Kelemahan utama penggunaan Globe Valve adalah:

 Penurunan tekanan lebih tinggi dibandingkan dengan Gate Valve.

 Valve ukuran besar membutuhkan daya yang cukup atau aktuator yang lebih besar untuk beroperasi.

3. BALL VALVE

Ball Valve adalah sebuah Valve atau katup dengan pengontrol aliran berbentuk disc bulat (seperti bola/belahan). Bola itu memiliki lubang, yang berada di tengah sehingga ketika lubang tersebut segaris lurus atau sejalan dengan kedua ujung Valve/

katup, maka aliran akan terjadi. Tetapi ketika katup tertutup, posisi lubang berada tegak lurus terhadap ujung katup, maka aliran akan terhalang atau tertutup.

(19)

Ball valve banyak digunakan karena kemudahannya dalam perbaikan dan kemampuan untuk menahan tekanan dan suhu tinggi. Ball Valve dapat menahan tekanan hingga 10.000 Psi dan dengan temperatur sekitar 200^oC. Ball Valve digunakan secara luas dalam aplikasi industri karena mereka sangat serba guna, dapat menahan tekanan hingga 1000 bar dan suhu hingga 482°F (250°C). Ukurannya biasanya berkisar 0,2-11,81 in (0,5 cm sampai 30 cm). Ball Valve dapat terbuat dari logam, plastik atau pun dari bahan keramik. Bolanya sering dilapisi chrome untuk membuatnya lebih tahan lama.

Ada 2 tipe Ball Valve yaitu : a. Full bore ball valve

Full bore ball valve adalah tipe ball valve dengan diameter lubang bolanya sama dengan diameter pipa. Jenis full bore ball valves biasanya digunakan pada blow down, piggable line, production manifold, pipeline dll.

b. Reduced bore ball valve

Reduced bore ball valve adalah jenis ball valve yang diameter lubang bolanya tidak seukuran dengan ukuran pipa. Minimum diameter bola katup yang berkurang adalah satu ukuran lebih rendah dari ukuran diameter pipa sebenarnya.

Misalnya ukuran diameter pipa 4 in dan diameter bola valve adalah 3 in.

4. BUTTERFLY VALVE

Butterfly valve adalah valve yang dapat digunakan untuk mengisolasi atau mengatur aliran. Mekanisme penutupan mengambil bentuk sebuah disk. Sistem pengoperasiannya mirip dengan ball valve, yang memungkinkan cepat untuk menutup. Butterfly Valve umumnya disukai karena harganya lebih murah di banding valve jenis lainnya. desain valvenya lebih ringan dalam berat dibanding jenis-jenis valve yang lain. Biaya pemeliharaan biasanya pun lebih rendah karena jumlah bagian yang bergerak minim. Sebuah butterfly valve, diilustrasikan pada Gambar di bawah ini, adalah gerakan berputar valve yang digunakan untuk berhenti, mengatur, dan mulai aliran fluida. Butterfly Valve mudah dan cepat untuk dioperasikan karena rotasi 90^o yang digerakkan oleh handwheel dengan menggerakkan disk dari tertutup

(20)

Butterfly Valve sangat cocok untuk penanganan arus besar cairan atau gas pada tekanan yang relatif rendah dan untuk penanganan slurries atau cairan padatan tersuspensi dengan jumlah besar.

5. CHECK VALVE

Check valve adalah alat yang digunakan untuk membuat aliran fluida hanya mengalir ke satu arah saja atau agar tidak terjadi reversed flow/back flow. Aplikasi valve jenis ini dapat dijumpai pada outlet/discharge dari centrifugal pump. Ketika laju aliran fluida sesuai dengan arahnya, laju aliran tersebut akan membuat plug atau disk membuka. Jika ada tekanan yang datang dari arah berlawanan, maka plug atau disk tersebut akan menutup.

Jenis-jenis check valve : a. Swing Check Valve b. Lift Check Valve c. Back water check valve

d. Swing Type Wafer Check Valve e. Disk Check valve

6. SAFETY VALVE

Safety valve adalah jenis valve yang mekanismenya secara otomatis melepaskan zat

(21)

batas yang telah ditetapkan. Katup pengaman pertama kali digunakan pada ketel uap selama Revolusi industri.

(a) Pressure Safety Valve (b) Safety Valve

Cara kerja Pressure Safety Valve :

Pressure savety valve mempunyai tiga bagian utama yaitu inlet, outlet dan spring set.

Fluida bertekanan berada pada inlet PSV. PSV posisi menutup selama tekanan fluida lebih kecil dibandingkan tekanan spring pada spring set. Sebaliknya jika tekanan fluida lebih tinggi dibandingkan tekanan spring set maka spring set akan bergerak naik dan membuka katup yang akan membuang tekanan melalui outlet sampai tekanan fluida maksimal sama dengan tekanan spring set.

(22)

6.2.3.8. POMPA

Pompa Fire Fighting merupakan satu kesatuan system dan instalasi yang terdiri dari pompa utama penggerak electric (Electric Hydrant Pump/EHP), pompa pembantu (jockey pump/JP), pompa penggerak diesel (Diesel Hydrant Pump/DHP) sesuai standar NFPA-20, 18, 16, 13, UL/FM dan NEMA2. Penjelasan pompa yang digunakan dalam sistem hidran dan sprinkler relatif sama, lebih jelasnya bisa melihat pada bab pompa sprinkler. Contoh Spesifikasi Pompa pada PT.( Persero) Angkasa Pura II adalah sebagai berikut :

 Electric Hydrant Pump (EHP) :

TYPE Pompa : Horizontal split casing pump Kapasitas : 1.000 US gpm

Head pompa : 150 meter Putaran : 2.960 rpm Power/Daya : ± 150 kW

Karakteristik listrik : 380 – 415 volt, 3 Ph, 50 Hz Jumlah : 1 ( satu ) set

Controller : UL/FM system micropocessor, logic control, pressure sensor tranducer, enclosure NEMA2.

 Pompa bantu / Jockey Pump ( JP ) : Type pompa : Vertikal ....Pump Kapasitas : 25 US gpm

Head pompa : 160 meter Putaran : 2.960 rpm

(23)

Karakteristik listrik : 380 – 415 volt, 3 pH, 50 Hz Jumlah : 1 ( satu ) set

Controller : UL/FM System micropocessor, Logic control, pressure sensor tranducer, enclosure NEMA2.

 Diesel Hydrant Pump ( DHP ) :

Type Pompa : Horizontal split casing pump Kapasitas : 1.000 US gpm

Head pompa : 150 meter Putaran : 2.960 rpm Power/Daya : ± 201 HP

Type Engine : UL/FM, starter electric/dual battery

System Coupling : heta Exchanger with cooling loop, couplig flexible shaft, direct connection

Power /Daya : Accu 24 Volt, 80 Apm, minimum 2 buah, maintenance free type.

Jumlah : 1 (satu) set

Controller : UL/FM System Micropocessor, logic control, pressure sensor tranducer, enclosure NEMA2.

.

5.2.3. Ketentuan Perencanaan Sistem Instalasi Hidran a. Ketentuan untuk sistem Pemadam Kebakaran

 Sesuai dengan peraturan NFPA (National Fire Protection Association) dan Menteri Pekerjaan Umum bahwa untuk setiap lantai yang memiliki sprinkler 14 – 45 buah pada gedung dengan jenis kebakaran ringan harus memiliki debit air (Q) sekurang – kurangnya 0,001 m³/s ( untuk satu Sprinkler Head ).

 Sesuai dengan keputusan Gubernur DKI Jakarta No. 887 Tahun 1981 tentang Persyaratan dan Standar debit Aliran Hydrant Box untuk gedung dengan jenis kebakaran ringan harus memiliki debit aliran (Q) sekurang – kurangnya 0,006 m³/s ( untuk satu hydrant box pada tiap lantai ).

 Sesuai dengan keputusan Gubernur DKI Jakarta No. 887 Tahun 1981 tentang Persyaratan dan Standar debit Aliran Hydrant Pillar untuk gedung dengan jenis kebakaran ringan harus memiliki debit aliran (Q) sekurang – kurangnya 0,019 m³/s ( untuk satu hydrant pillar pada satu halaman gedung ).

b. Penentuan letak hose connection

(24)

Pada sistem stand pipe kelas I, jika bagian terjauh dari suatu lantai/tingkat yang tidak bersprinkler melebihi 150 ft (45.7 m) dari jalan keluar (exit) atau melebihi 200 ft (61 m) untuk lantai yang tidak bersprinkler, perlu dilakukan penambahan hose connection pada lokasi yang diperlukan oleh petugas pemadam kebakaran.

c. Ukuran minimum stand pipe

Stand pipe pada kelas I dan III harus berdiameter minimal 4 inchi.

d. Tekanan minimum sistem

Stand pipe harus didisain secara hidrolis guna memenuhi flow-ratenya, dengan tekanan residual minimal 100 psi (6.9 bar) pada hose connection terjauh untuk yang berdiameter 2½ inchi dan 65 psi (4.5 bar) untuk yang berdiameter 1½ inchi.

e. Tekanan maksimum hose connection

Tekanan residual pada hose connection berdiameter 1½ inchi yang digunakan oleh penghuni bangunan tidak boleh melebihi 100 psi (6.9 bar).

Ketika tekanan statik pada hose connection melebihi 100 psi, maka pressure regulator device harus digunakan untuk membatasi tekanan statik dan residual pada outlet hose connection pada 100 psi untuk diameter 1½ inchi dan 175 psi untuk hose connection lainnya.

f. Flow rate (debit) minimum pada stand pipe

Untuk sistem kelas I dan III, flowrate minimum pada stand pipe terjauh harus 500 gpm (1893 l/menit). Sedangkan untuk tambahannya harus memiliki flow rate minimal 250 gpm (946 l/menit) per stand pipe, dengan jumlah total tidak lebih dari 1250 gpm (4731 l/menit). Pengecualian, jika luas area melebihi 80.000 ft (7432 m²), maka stand pipe kedua terjauh harus didisain untuk 500 gpm.

Kelas Bangunan Kebutuhan debit rata-rata Warna Hidran

Class AA Lebih dari 1500 gpm

(5680 l/min)

Light blue

Class A 1000-1499 gpm (3785-

5675 l/min)

Green

Class B 500-999 gpm (1900-3780

l/min)

Yellow

Class C Kurang dari 500 gpm

(1900 l/min)

Red

g. Flow rate minimum pada hidran gedung

(25)

h. Prosedur perhitungan

Penentuan ukuran pipa dan kehilangan tekan yang ditimbulkan dilakukan denga cara yang sama pada sistem penyediaan air bersih, yaitu menggunakan persamaan Hazen-William. Pipa yang digunakan juga merupakan jenis pipa Galvanis baru.

i. Drain dan Test riser

Secara permanen drain riser 3 inchi (76 mm) harus disediakan berdekatan pada setiap stand pipe, yang dilengkapi dengan pressure regulating device guna memungkinkan dilakukannya tes pada tiap alat/device.

Setiap stand pipe harus disediakan draining, suatu drain valve dan pipanya, diletakkan pada titik terendah pada stand pipe. Penentuan suatu stand pipe drain dapat dilihat pada tabel di bawah ini:

Tabel 3.1.2 Ukuran Stand pipe Drain

Ukuran Stand Pipe Ukuran Drain

Connection Sampai dengan 2 in

2 ½ in, 3 in, atau 3 ½ in 4 in atau lebih besar

¾ in atau lebih besar 1¼ in atau lebih besar 2 in saja

Sumber: NFPA 14, “Standar Installation for Standpipe and Hose Systems”, 1996 Edition

i. Suplai Air (Water Supply)

Untuk Sistem kelas I, water supply harus cukup untuk memenuhi kebutuhan sistem seperti yang telah diuraikan di atas selama sedikitnya 30 menit.

5.2.4. Ketentuan Pemasangan Sistem Instalasi Hidran

Berbagai jenis jaringan pada hidran halaman dapat dikelompokkan sesuai dengan pengaturan geometris sebagai berikut:

- Jaringan tipe terbuka.

(26)

- Jaringan tipe tertutup atau cincin.

- Jaringan tipe campuran.

5.2.5. Pemeriksaan dan Pengujian Teknis Instalasi Hidran dan persyaratannya Pengecekan hydrant minimal dilakukan setahun sekali, tindakan pengecekan yang dilakukan antara lain :

 Memastikan hidran pillar dan valve tidak terhalang dan dapat diekses dengan mudah.

 Buka valve beberapa putaran agar udara dapat keluar, hal ini juga untuk memastikan bahwa valve dapat bekerja dengan baik, tutup kembali valve dengan rapat.

 Hidupkan pompa, lakukan pengetesan pada setiap valve, flange, dan selang serta bagian nozzle, pastikan setiap sambungan tidak terjadi kebocoran.

 Lakukan flushing untuk menghindari pengendapan lumpur pada instalasi hydrant.

 Jika dalam pengecekan terdapat masalah tandai dan lekukan pencatatan selanjutnya lakukan tindakan untuk langkah perbaikan.

Tabel 7.4.4.4 Ikhtisar inspeksi, pengujian dan pemeriksaan pompa kebakaran.

(27)

Tabel 7.4.5.2 (1) - Ikhtisar inspeksi, pengujian dan pemeriksaan sistem pipa tegak dan slang kebakaran.

Tabel 7.4.5.2 (2) Hidran Halaman

(28)

Tabel 7.4.5.2 (3) Sistem pipa tegak dan slang kebakaran.

(29)

Tabel 7.4.5.3 Ikhtisar inspeksi, pengujian dan pemeliharaan katup.

(30)

(31)

Tabel 7.4.5.4 Ikhtisar inspeksi, pengujian dan pemeliharaan tangki air / reservoir.

(32)

5.2.6. Perhitungan Hidran Contoh 1

Lakukan pemilihan pompa yang layak digunakan serta besarnya tenaga listrik yang harus disediakan untuk sistem pemompaan seperti pada gambar, bila diketahui data seperti berikut :

- Diameter pipa, d = 80 mm

- Koefisien kekasaran pipa Darcy-Weisbach, f = 0,025 - Debit pemompaan, Q = 2,5 liter/detik.

P

2,00 m 5,00 m

13,00 m3,00 m

R2

R1

(33)

Contoh 2

Berdasarkan SNI dan NFPA 1. Kebutuhan hidran halaman :

Sekurang-kurangnya 2400 liter/menit, serta mampu mengalirkan air minimal selama 45 menit

2. Kebutuhan hidran gedung :

Sekurang-kurangnya 379 liter/menit, serta mampu mengalirkan air minimal selama 30 menit

Jumlah pasokan air untuk hidrant gedung yang dibutuhkan ditunjukkan dalam rumus sebagai berikut:

Besarnya kebutuhan air : V = Q x t

V = Volume air yang dibutuhkan hidran (liter) Q = Debit aliran untuk hidran pilar (liter/menit) t = Waktu pasokan air simpanan (menit)

Besarnya kebutuhan air 1. Hidran gedung

V= Q x t

Vhyd = 379 lt/min x 30 min Vhyd = 11370 lt

Jika setiap lantai dibutuhkan 2 sumber hidran maka kebutuhan pasokan air hidran adalah Vtot

Vtothyd = Vhyd x 9 lantai x 2 hidran = 11370 lt x 9 x 2

V = 11370 lt x 9 x 2 Vtot= 204660 lt

sehingga kebutuhan reservoir untuk menampung kebutuhan hidran gedung minimal adalah 204,7 m³

Dimensi Pipa dan Kerugian

(34)

Tabel Perhitungan Hf :

Perhitungan kebutuhan pompa fire hidran dihutung menggunakan rumus :

Gambar Lay Out Hidran Gedung

(35)

Gambar Lokasi Hidran

Contoh 3

Suatu bangunan bertingkat tinggi dengan luas per lantai 1400 m². Jumlah pilar hidran (FHC) =^{1400 𝑚}

2

800 𝑚² = 2 buah FHC. FHC dengan daya pancar = 200 galon/menit atau menyediakan air hidran untuk 1 buah siamese (hidran halaman) dengan daya pancar (hidran halaman) = 3 x 250 galon/menit, 1 galon = 3,8 liter. Persediaan air hidran tersebut minimum 60 menit pada daerah-daerah yang jauh dari jangkauan Dinas Pemadam Kebakaran.

Jadi volume air untuk kebutuhan hidran selama 60 menit

= 2 buah x 200 galon/menit x 60 menit

= 24.000 galon = 24.000 x 3,8 liter

= 91.200 liter

Kebutuhan hidran halaman

= 3 x 250 galon/menit x 60 menit

= 45.000 x 3,8 liter

= 171.000 liter

5.2.7. Validasi Perhitungan Hidran dengan Software

Perhitungan tersebut akan lebih mudah jika kita bisa menggunakan beberapa software antara lain pipe flow expert, water cad, dll

5.3. Referensi

1). NFPA 14 Standart for the installation of Standpipe, Private Hydrant and Hose Systems, 2000 edition.

2). NFPA 20 Standart for the installation of stationary pumps of the fire protection,

(36)

3). SFPE Handbook of Fire Protection Engineering, 3^rdEdition, 2002.

4). Peraturan Menteri Pekerjaan Umum No.26/PRT/M/2008 Tentang Persyaratan Teknis Sistem Proteksi Kebakaran Pada Bangunan Gedung Dan Lingkungan.

Jakarta, 2008.

5). Ing. Néstor Adolfo BOTTA, Sistema de Protección por Hidrantes, 2011 edition, ISBN 978-987-27351-0-4

6). SNI 03 – 1746 – 2000 tentang Tata cara perencanaan dan pemasangan sarana jalan ke luar untuk penyelamatan terhadap bahaya kebakaran pada bangunan gedung.

7). Menteri Negara Pekerjaan umum. Keputusan Menteri No.10/KPTS/2000 tentang ketentuan persyaratan teknis pengamanan terhadap bahaya kebakaran pada bangunan gedung dan lingkungan. Jakarta, 2000.

8). Gambar Konstruksi Bangunan Semester 4, Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia Pusat Pengembangan dan Pemberdayaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan Bidang Mesin dan Teknik Industri, 2013.

9). Tenggoro, Dwi (2006) , Utilitas Bangunan, UI Press

5.4. Latihan Soal

1). Jelaskan masing-masing bagian komponen sistem hidran di bawah ini !

2). Jelaskan 5 tipe sistem Stand Pipe pada sistim hidran ! 3). Apa fungsi dari Jockey Pump dalam suatu sistim hidran ?

4). Apa yang dimaksudkan dengan hidran gedung dan hidran halaman?

5). Dalam sistim hidran harus dilengkapi dengan seamese connection (FDC), apa fungsi seamese connection (FDC) sebutkan !

6). Dimanakah tempat pemasangan seamese connection ? 7). Terbuat dari apa Hose Reel tersebut !

1 2

3

4 5 6 7

8

(37)