MENDESAIN PENGGUNAAN EKHAUST FAN & CEILING FAN DALAM RUANGAN /GEDUNG

Dalam memilih exhaust fan, hal pertama yang perlu diperhatikan adalah luas ruangan dan fungsi dari ruangan tersebut. Fungsi ruangan tersebut untuk apa? Apakah untuk umum (publik), ruangan kinik, Bioskop dan lain lain. Setelah itu kita mendesain kapasitas kebutuhan ekhaust fan tersebut.

Luas dan fungsi ruangan menentukan seberapa besar  Air Change Rate  (ACR)  atau tingkat keperluan pertukaran udara yang ditulis dalam satuan ACH (air changes per hour). 

Berikut ini  adalah  langkah  langkah  dalam  mendesain dan menentukan kapasitas kebutuhan ekhaust fan atau ceiling fan dalam ruangan atau gedung.

1.     Menentukan Kapasitas kebutuhan ekhaust & Ceiling Fan

Yang pertama kali adalah menghitung kapasitas fan tersebut dalam ruangan (dalam CFM (Cubic Feet per minute)).

Air Change Rate per Hour dapat dinyatakan dengan rumus sebagai berikut:

ACR = 60 x CFM /V

Dimana:

ACR      =  Air Change Rate per Hour

CFM      =  Cubic Feet per Minute ( menggunakan sistem british)

V            =  Volume ruangan dalam Feet

               = panjang x lebar x tinggi (pxlxt) dalam satuan Feet

1 Meter  =  3,28 Feet

Dari rumus tersebut diatas dapat ditentukan rumus dalam menentukan CFM

CFM =  V x ACR/60

         = (p x l x t) x ACR / 60

Contoh:

Ruangan sebuah ruang rawan inap /klinik sebuah rumah sakit  dengan panjang ruangan (p) = 8,2 meter, lebar (l) = 7,5 meter, dan tinggi ruangan (t) = 4,2 meter.

Berapa kapasitas  ekhaust (dalam CFM)  yang digunakan dalam ruangan tersebut?

Jawab

Panjang (p) = 8,2 x 3,2 feet = 26,9 feet

Lebar (l)      = 7,5 x3,28 feet = 24,6 Feet

Tinggi (t)    = 4,2 x 3,28 feet = 13,8 feet

V = 26,9 x24,6 x13,8 feet

   =  1111,6 feet

ACR untuk ruangan klinik (medical Clinic) / ruang inap rumah sakit adalah 8 – 12

kapasitas ekhaust yang digunakan adalah:

CFM  = V x ACR / 60

 

Level bawah

         =  1111,6 x 8 /60   = 148,2

Level atas

        = 1111,6 x 12 /60   = 222

Jadi kapasitas ekhaust fan kebutuhan ruangan tersebut antara 148, 2 CFM hingga 222 CFM atau sekitar 200 CFM

2.  Hal Hal Spesifik

Dalam memilih exhaust fan,  disamping luas ruangan dan fungsi dari ruangan tersebut, maka harus diperhatikan juga hal hal spesifik sebagai berikut.

Spesifikasi exhaust fan  yang harus diperhatikan yaitu:

• Konsumsi listrik (watt).
• RPM yaitu rotation per minute atau putaran kipas per menit. Semakin tinggi RPM, semakin cepat sebuah exhaust fan menarik udara.
• Noise atau tingkat keberisikan suara exhaust fan dalam satuan desibel (db).
• Air volume, yaitu volume udara yang mampu ditarik oleh exhaust fan. Volume udara biasanya ditulis dalam satuan CFM (Cubic Feet per minute) atau CMM (meter kubik per menit) atau CMH (meter kubik per jam).

3. TABEL ACR (AIR CHANGE RATES) GEDUNG / RUANGAN

NO	BUILDING /ROOM	AIR CHANGE RATES (ACR) (1/ hr)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69	All spaces in general Court Houses Attic spaces for cooling Dental Centers 8 - 12 Auditoriums Department Stores Bakeries Dining Halls Banks Dining rooms (restaurants) Barber Shops Dress Shops Bars Drug Shops Beauty Shops Engine rooms Boiler rooms Factory buildings, ordinary 2 - 4 Bowling Alleys Factory buildings, fumes and moisture Cafeterias Fire Stations Churches Foundries Club rooms Galvanizing plants Clubhouses Garages repair Cocktail Lounges Garages storage Computer Rooms Homes, night cooling Laundries  Jewelry shops Libraries, public Kitchens Lunch Rooms Restaurants Luncheonettes Retail Nightclubs School Classrooms Malls  Shoe Shops Medical Centers Shopping Centers Medical Clinics Shops, machine Medical Offices Shops, paint 15 - 20 Mills, paper Shops, woodworking 5 Mills, textile general buildings Substation, electric Mills, textile dye houses  Supermarkets Municipal Buildings  Town Halls Museums Taverns Offices, public Theaters Offices, private 4 Turbine rooms, electric Police Stations  Warehouses Post Offices  Waiting rooms, public Precision Manufacturing Pump rooms	Min 4 4 - 10 12 - 15  8 - 12  8 – 15  6 - 10  20 12 -15 4 – 10  12 6 - 10  6 - 10 20 – 30  6 - 10  6 - 10  4 - 6 15 - 20  2 – 4 10 - 15 10 - 15 12 - 15  4 - 10 8 – 15 15 - 20 12 20 - 30 20 - 30 20 - 30 20 - 30 4 - 6 15 - 20 10 - 18 10 – 15  6 - 10  4 15 - 60 12 -15 8 - 12 12 -15  6 - 10  20 - 30  4 - 12 6 – 10  6 - 10 8 – 12  6 - 10  8 – 12  5 8 - 12 15 - 20 15 - 20 5 4 5 – 10  15 - 20  4 - 10  4 - 10  4 - 10  12 -15 20 - 30  3  8 – 15  5 - 10  4 - 10  2  4 - 10  4 10 - 50  5

By Adeng Lukmantara

Sumber: www.engineeringtoolbox.com dan lainnya

ENSIKLOPEDI SISTEM MEKANIKAL & ELEKTRIKAL

B

BTU 
singkatan dari british thermal unit, merupakan satuan energi yang digunakan di Amerika serikat, dan juga masuh sering di pakai di Britania raya(inggris) pada sistem pemanas da pendingin. Sekarang satuan ini mulai digantikan dengan satuan energi dari unit SI yaitu joule (J)

Satu BTU di definisikan sebagai jumlah panas yang dibutuhkan untuk meningkatkan suhu 1 pound (sekitar 454 gram) air sebanyak 1 derajat fahreinheit. 143 btu dibutuhkan untuk mencairkan 1 pound es.  Satuan BTU di indonesia sering dijumpai dalam pemakaian kapasitas AC.

BTU/h 

singkatan dari British thermal unit per hour, satuan daya pendinginan AC yang berasal dari inggris.

C

Cfm 

adalah satuan aliran udara dalam cubic feet per menit (cubic feet / min) atau kaki kubik per menit. Dan rumusnya sebagai berikut:

CFM = kecepatan udara (kaki per menit) x  Luas (meter persegi) atau Q = V. A

Jika        1 feet = 12 inchi

                1 Inch  = 2,54 cm

maka    1 feet = 30,48 cm = 0,3048 m

                1 feet cubic = 0,0283 m cubic

Produsen fan  menggunakan dasar pengukuran  pada pengukuran standar  yang disebut SCFM (standar cubic feet per minute), yang menggunakan pengukuran standar bersih, udara kering pada kepadatan    £ 0,075 per kaki kubik, tekanan udara di permukaan laut dari 29,92 inci merkuri, dan suhu 70 ° F. Pengukuran ini standar yang digunakan untuk menentukan SCFM: Standard Cubic Feet Per Menit. 

Cmh 

adalah  satuan aliran udara dalam  meter kubik per jam  (cubic meter /  hour ) Ket: Cfm dan cmh sering muncul ketika 

akan membeli exhaust fan kamar mandi, exhaust untuk kitchen dll. Perbandingannya adalah: 1 cmh = 0.5883 cfm

CT
Dalam panel atau KWH Meter 3 phasa kadang terpasang CT. CT adalah singkatan dari Current transformer atau trafo arus, yang digunakan untuk pengukuran arus.  CT hampir sama dengan VT trafo tegangan (potensial transformer), yang keduanya dikenal dengan instrumen transformer. Jika arus telalu tinggi dalam jaringan , maka diperlukan CT untuk converter pembacaan pada alat ukur. CT ini menghasilkan coversi arus yang akurat untuk pembacaan alat ukur atau sensor safety device.

E
Entalphi 

Istilah dalam termodinamika yang menyatakan jumlah energi internal dari suatu sistem termodinamika ditambah energi yang digunakan untuk melakukan kerja.

F
Fluorocarbon 
Senyawa organik yang mengandung 1 atau lebih atom Fluorine. Lebih dari 100 fluorocarbon yang telah ditemukan. Kelompok Freon dari fluorocarbon terdiri dari Freon-11 (CCl3F) yang digunakan sebagai bahan aerosol, dan Freon-12 (CCl2F2), umumnya digunakan sebagai bahan refrigerant. Saat ini, freon dianggap sebagai salah satu penyebab lapisan Ozon Bumi menajdi lubang dan menyebabkan sinar UV masuk. Walaupun, hal tersebut belum terbukti sepenuhnya, produksi fluorocarbon mulai dikurangi.

H

HP

singkatan dari Horse Power, istilah lain dari PK (Paard Kracht) atau tenaga kuda yang merupakan satuan daya. 1 Hp = 746 Watt.

L

Lightning Arrester

alat proteksi bagi peralatan listrik terhadap tegangan lebih, yang disebabkan oleh petir atau surge hubung (switching surge). Alat ini bersifat sebagai by-pass jika terjadi arus petir ke sistem pentanahan sehingga tidak menimbulkan tegangan lebih yang tinggi dan tidak merusak isolasi peralatan listrik. By-pass di design sedemikian rupa sehingga tidak mengganggu aliran daya sistem frequensi 50 Hz.

Jadi pada keadaan normal arrester berlaku sebagai isolator, dan bila timbul aliran petir  maka alat ini bersifat sebagai konduktor yang tahanannya relatif rendah, sehingga dapat mengalirkan arus yang tinggi ke tanah.  Setelah surge hubung hilang, maka berfungsi sebagai isolator lagi.

Arrester melindungi peralatan listrik pada sistem jaringan terhadap tegangan lebih yang disebabkan petir atau surja hubung, maka pada umumnya arrester dipasang pada ujung SUTT yang memasuki Gardu Induk. Di Gardu Induk besar adakalanya pada trafo dipasang arrester untuk menjamin terlindungnya trafo dan peralatan lainnya dari tegangan lebih tersebut

P
Pipa GIP
Pipa GIP (Galvanized Iron Pipe) suatu pipa yang biasa digunakan untuk pemipaan air bersih, tetapi tidak dianjurkan untuk pemipaan air panas (kalau dipakai air panah harus diisolasi).
Pipa GIP ini terbuat dari baja karbon rendah dengan lapisan Galvanis, antara lain campuran: Seng (Zn) 99,7%, dan carbon 0,091 %.

Pipa PPR

PPR (Polypropyilene Random), suatu pipa steril yang digunakan untuk instalasi air bersih yang terbuat dari bahan plastik poly propilene yang tahan terhadap panas dan anti bocor.

Ada 2 macam type pipa yaitu type PPR PN-10 dan PPR PN-20 (ada juga yang menggunakan type PPR PN-18), tetapi untuk fittingnya hanya menggunakan PPR PN-25. Dalam fitting plastik standar yang digunakan standarnya harus lebih tinggi dari pipanya.

Sistem penyambungan pipa dan fitting bersenyawa dalam waktu yang cepat (hitungan detik) dan sangat kuat, dan tahan hingga 100 tahunan.

Standar mutu, spesifikasi pipa dan fitting PPR adalah

    -- Pipa PPR PN-10 dan pipa PPR PN-20 standarnya adalah DIN 8077-8078 dan ISO 9001:2000

    -- Fitting PPR PN-25 standar DIN 16962 dan ISO 9001:2000

Diantara kelebihan penggunaan PPR adalah sebagai berikut

    -- Tidak berkarat

    -- Hasil sambungan bersenyawa dan tidak bocor

    -- Tahan terhadap temperatur tinggi

    -- Umur minimum 50 tahun

    -- Biaya secara keseluruhan lebih murah

    -- Sistem pengerjaan mudah dan cepat (sekitar 10 persen dari waktu penegrjaan menggunakan galvanis)

    -- Tahan terhadap benturan keras dan tidak mudah pecah

    -- Tidak terjadi pergerakan dalam didnding

    -- Memenuhi standar untuk instalasi air panas  (dringking water) dan tidak perlu isolasi

    -- Bebas biaya perawatan

    -- Tahan terhadap bahan kimia

Pipa Seamless 

Pipa tanpa sambungan

PK 

singkatan dari Paard Kracht atau sama dengan istilah HP (Horse Power) atau daya kuda, merupakan satuan untuk daya. Dalam utilitas gedung (bangunan) istilah ini banyak digunakan untuk satuan daya kompresor AC.

S
Surge Arrester

Alat yang dapat digunakan untuk melindungi peralatan elektronik  dari induksi terhadap petir.  Induksi petir dapat menyebabkan rusaknya peralatan elektronik seperti komputer, PABX, telepon , CCTV dan lain lain.Induksi petir ini dapat terjadi pada komponen yang terhubung langsung dengan listrik dan melalui jalur data dan telekomunikasi ( seperti line telepon, internet, radio telekomunikasi, tv ). Untuk melindungi peralatan elektronik tersebut kita dapat menggunakan alat yang dikenal dengan nama surge arrester.

Surge arrester mempunyai fungsi untuk menggroundingkan arus petir yang masuk melalui jalur yang dilindunginya, apabila arus petir lebih dari kapasitas maximumnya maka arrester tersebut akan memblokir kemudian memutuskan dengan rangkaian elektronik didalamnya.

SCFM: 

Standard Cubic Feet Per Minute

T

Thermostat AC

pada AC beroperasi dengan menggunakan lempeng bimetal yang peka terhadap perubahan suhu ruangan. Lempeng ini terbuat dari 2 metal yang memiliki koefisien pemuaian yang berbeda. Ketika temperatur naik, metal terluar memuai lebih dahulu, sehingga lempeng membengkok dan akhirnya menyentuh sirkuit listrik yang menyebabkan motor AC aktif/jalan.

Ton R 
Ton R atau TR merupakan istilah untuk kapasitas AC. Nilai 1 Ton R = 1,25 KW atau 1 Ton R setara dengan 12000 BTUH.
Rumus dari Ton R (kapasitas AC) = Total beban / 12000 
atau  = Total Ton R / Jml lantai x tinggi x (luas lantai /100)
        = .........TR/100m3