AUDIT ENERGI PADA BANGUNAN GEDUNG RUMAH SAKIT Dr. KARYADI SEMARANG

Transkripsi

1 AUDIT ENERGI PADA BANGUNAN GEDUNG RUMAH SAKIT Dr. KARYADI SEMARANG Hendra Rizki Hadiputra (L2F004482) Jl. Prof. Soedarto, SH, Tembalang, Semarang hendra.rizki.hp@gmail.com Abstrak : Energi listrik merupakan salah satu kebutuhan hidup yang paling penting bagi kita. Tanpa adanya energi listrik, berbagai aktivitas manusia tidak dapat berjalan baik dan lancar. Namun konsumsi energi listrik secara berlebihan akan membawa dampak negatif. Oleh karena itu, pemanfaatan energi listrik harus dilakukan secara hemat dan efisien. Untuk mengetahui profil penggunaan energi listrik di suatu bangunan gedung dapat dilakukan audit energi listrik pada bangunan gedung tersebut. Audit energi terdiri dari beberapa tahap. Mulai dari pengumpulan data mengenai penggunaan energi listrik pada periode sebelumnya, pengukuran langsung penggunaan energi listrik, perhitungan intensitas kebutuhan energi listrik (IKE) serta analisa mengenai peluang hemat energi. Hasil dari pengambilan data dan analisa tersebut kemudian dilaporkan dengan disertai rekomendasi upaya penghematan energi pada bangunan gedung yang bersangkutan. Sehingga, pemakaian energi listrik pada bangunan gedung tersebut bisa lebih efektif dan efisien. I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi di dunia telah menghasilkan berbagai penemuan baru, antara lain peralatan-peralatan elektronik. Penggunaan alat-alat listrik dalam kehidupan sehari-hari sangat praktis dan efektif. Namun semakin banyak peralatan elektronik digunakan di masyarakat juga menyebabkan konsumsi energi listrik juga meningkat. Peningkatan konsumsi energi listrik ini tidak sebanding dengan jumlah pasokan listrik dari pusat pembangkit. Untuk menghindari terjadinya pemborosan energi listrik, Direktorat Pengembangan Energi, Departemen Pertambangan dan Energi, telah membuat petunjuk konservasi energi pada bangunan gedung yang mengkonsumsi energi cukup besar, seperti perkantoran, rumah sakit, swalayan, dan lain lain. Audit energi pada bangunan gedung dilakukan untuk mengetahui profil penggunaan energi dan peluang penghematan energi pada bangunan gedung untuk menungkatkan efiiensi penggunaan energi pada bangunan gedung yang bersangkutan. Sehingga penggunaan energi pada bangunan gedung tersebut bisa lebih efisien dan menghemat biaya. 1.2 Tujuan Maksud dan tujuan penulis melakukan kerja praktek : 1. Penulis ingin mempelajari proses audit dan konservasi energi pada bangunan gedung dalam rangka meningkatkan efisiensi penggunaan energi listrik. 2. Memadukan ilmu yang diperoleh dibangku kuliah dengan aplikasi di lapangan atau dunia kerja 3. Kerja praktek dilakukan sebagai syarat menempuh jenjang pendidikan S-1 pada Jurusan Teknik Elektro Universitas Diponegoro Semarang. 1.3 Pembatasan Masalah Dalam penulisan laporan kerja praktek ini, penulis menjelaskan tentang proses audit energi listrik pada bangunan gedung Rumah Sakit Dr. Karyadi Semarang. 1

2 II. PEMBAHASAN 2.1 Petunjuk Teknis Audit Energi Bangunan Gedung Petunjuk teknis konservasi energi bidang audit energi pada bangunan gedung ini dimaksudkan sebagai pedoman bagi semua pihak yang terlibat dalam perencanaan, pelaksanaan, dan pengelolaan gedung dalam rangka peningkatan efisiensi penggunaan energi sehingga dapat menekan pengeluaran biaya energi. Audit energi bertujuan mengetahui potret penggunaan energi dan mrncari usaha yang perlu dilakukan dalam rangka meningkatkan efisiensi penggunaan energi. Lingkup bahasan petunjuk teknis ini meliputi : a. Kriteria audit energi b. Audit energi awal c. Audit energi rinci Petunjuk teknis ini menggunakan standar yang berlaku di Indonesia. Apabila ada besaran yang belum diatur di Indonesia, dapat digunakan standar lain yang dapat diterima oleh masyarakat profesi, antara lain standar ASHARE, JIS dan lain sebagainya selama standar tersebut tidak bertentangan dengan peraturan yang berlaku di Indonesia Kriteria Audit Energi Kriteria Umum Audit energi dianjurkan untuk dilaksanakan terutama pada gedung perkantoran, pusat belanja, hotel, apartemen, dan rumah sakit. Dengan melaksanakan audit energi diharapkan : a. Dapat diketahui besarnya intensitas konsumsi energi (IKE) pada bangunan tersebut. b. Dapat dicegah pemborosan energi tanpa harus mengurangi tingkat kenyamanan gedung yang berarti pula penghematan biaya energi. c. Dapat diketahui profil penggunaan energi d. Dapat dicari upaya yang perlu dilakukan dalam usaha meningkatkan efisiensi penggunaan energi Intensitas Konsumsi Energi (IKE) Listrik dan Standar Intensitas Konsumsi Energi (IKE) Listrik merupakan istilah yang digunakan untuk menyatakan besarnya pemakaian energi dalam bangunan gedung dan telah diterapkan di berbagai negara (ASEAN, APEC), dinyatakan dalam satuan kwh/m 2 per tahun. Sebagai target, besarnya IKE listrik untuk indonesia, menggunakan hasil penelitian yang dilakukan oleh ASEAN- USAID pada tahun 1987 yang laporannya baru dikeluarkan pada tahun 1992 dengan rincian sebagai berikut : a. IKE untuk perkantoran (komersial) : 240 kwh/m 2 per tahun. b. IKE untuk pusat belanja : 330 kwh/m 2 per tahun. c. IKE untuk hotel / apartemen : 300 kwh/m 2 per tahun. d. IKE untuk rumah sakit : 380 kwh/m 2 per tahun. Tidak menutup kemungkinan nilai IKE tersebut berubah sesuai dengan kesadaran masyarakat terhadap penggunaan energi, seperti mahalnya Singapura yang telah menetapkan IKE listrik untuk perkantoran sebesar 210 kwh/m 2 per tahun. Dalam menghitung besarnya IKE listrik pada bangunan gedung, ada beberapa istilah yang digunakan, antara lain : a. IKE listrik per satuan luas kotor gedung. Luas kotor = luas total gedung yang dikondisikan (ber AC) + luas total gedung yang tidak dikondisikan (tanpa AC). b. IKE listrik persatuan luas total gedung yang dikondisikan (netto) c. IKE persatuan luas ruang dari gedung yang disewakan ( net product) Sebagai pedoman, telah ditetapkan nilai standar IKE untuk bangunan di Indonesia yang telah ditetapkan oleh Depatemen Pendidikan Nasional Republik Indonesia tahun

3 Tabel 2.1 Standar IKE Departemen Penddikan Nasioal Republik Indonesia Kriteria Sangat Efisien Efisien Cukup Efisien Agak Boros Boros Sangat Boros Ruangan AC (KWh/m 2 /bln) 4,17-7,92 7,92 12, 08 12,08 14,58 14,58 19,17 19,17 23,75 23,75 37,75 Ruangan Non AC (KWh/m 2 /bln) 0,84 1,67 1,67 2, ,5 3,34 3,34 4,17 Tidak menutup kemungkinan nilai IKE tersebut berubah sesuai dengan kesadaran masyarakat terhadap penggunaan energi Proses Audit Energi Proses audit energi terdiri dari dua bagian yaitu audit energi awal dan audit energi rinci. Audit energi awal pada dapat dilakukan pemilik/pengelola gedung yang bersangkutan berdasarkan data rekening pembayaran energi yang dikeluarkan dan luas gedung. Disarankan IKE dari hasil audit energi awal disampaikan kepada asosiasi profesi atau instansi yang bersangkutan untuk dijadikan bahan informasi dan masukan dalam menetapkan IKE yang baru. Audit energi terinci dilakukan apabila nilai IKE lebih besar dari nilai standar. Rekomendasi yang disampaikan oleh TIM hemat Energi (THE) yang dibentuk oleh pemilik/.pengelola gedung bangunan dilaksanakan sampai diperolehnya nilai IKE sama atau lebih kecil dari nilai standar, dan selalu diupayakan untuk dipertahankan atau diusahakan lebih rendah di masa mendatang. Proses audit energi yang disarankan seperti ditunjukkan dalam bagan di bawah ini. Mulai Data historis energi tahun sebelumnya IKE > Target? Lakukan penelitian dan pengukuran konsumsi energi Tidak Pengumpulan dan Penyusunan Data Historis Tahun Lalu Menghitung Besar IKE Tahun Sebelumnya Data konsumsi energi hasil pengukuran Periksa IKE > Target? Mengenali kemungkinan PHE Analisa PHE Rekomendasi PHE Implementasi Periksa IKE > Target? Selesai Ya Ya Tidak Tidak Gambar 2.1 Diagram alir proses audit energi Audit energi awal A. Pengumpulan Dan Penysunan Data Energi Bangunan Kegiatan audit energi awal meliputu pengumpulan data energi bangunan dengan data yang tersedia dan tidak memerlukan pengukuran. Ya B. Data Yang Diperlukan Data yang diperlukan meliputi : a. Dokumentasi bangunan Dokumentasi bangunan yang diperlukan adalah gambar teknik bangunan sesuai pelaksanaan konstruksi, terdiri : 1) Denah tampak dan potongan bangunan seluruh lantai. 3

4 2) Denah instalasi pencahayaan bangunan seluruh lantai. 3) Diagram garis tunggal listrik, lengkap dengan penjelasan penggunaan daya listriknya dan besarnya penyambungan daya listrik PLN serta besarnya daya listrik cadangan dari Genset bila ada. b. Pembayaran rekening listrik bulanan bangunan selama satu tahun terakhir dan rekening pembelian bahan bakar minyak atau bahan bakar gas. c. Tingkat hunian bangunan (occupancy rate). Berdasarkan data bangunan seperti disebutkan di atas, dapat dihitung : a. Rincian luas bangunan dan luas total bangunan (m 2 ). b. Tingkat pencahayaan ruang (Lux/m 2 ) c. Daya listrik total yang dibutuhkan (kva atau kw) d. Intensitas daya terpasang per m 2 peralatan lampu (Watt/m 2 ) e. Daya listrik terpasang per m 2 luas lantai untuk keseluruhan bangunan. f. Intensitas Konsumsi Energi (IKE) listrik bangunan. g. Biaya energi bangunan Audit Energi Rinci A. Penelitian Dan Pengukuran Konsumsi Energi Audit energi rinci perlu dilakukan bila audit energi awal memberikan gambaran nilai IKE listrik lebih dari nilai standar yang ditentukan. Audit energi rinci perlu dilakukan untuk mengetahui profil penggunaan energi pada bangunan, sehingga dapat diketahui peralatan pengguna energi apa saja yang pemakaian energi cukup besar. Kegiatan yang dilakukan dalam penelitian energi adalah mengumpulkan dan meneliti sejumlah masukan yang dapat mempengaruhi besarnya kebutuhan energi bangunan, dan dari hasil penelitian dan pengukuran energi dibuat profil energi bangunan. B. Pengukuran Energi a. Alat Ukur dan kalibrasi 1. Seluruh analisa energi bertumpu pada hasil pengukuran. Hasil pengukuran harus dapat diandalkan dan mempunyai kesalahan error yang masih dapat diterima. Untuk itu penting menjamin bahwa alat ukur yang digunakan telah dikalibrasi dalam batas waktu sesuai ketentuan yang berlaku. Kalibrasi ini dilakukan oleh pihak yang diberi wewenang hukum untuk itu. 2. Alat ukur yang digunakan dapat berupa alat ukur yang dipasang tetap (permanent) pada instalasi atau alat ukur yang dipasanga tidak tetap (portabel). b. Pengukuran Tingkat Pencahayaan Tingkat pencahayaan dihitung dengan menggunakan persamaan di bawah ini. di mana : Ftotal A Kp Kd.. (3.1) (lux) = Fluks luminus total dari semua lampu yang menerangi bidang kerja (lumen) = Luas bidang kerja (m 2 ) = Koefisien penggunaan = Koefisien depresiasi (penyusutan) c. Pengukuran Besarnya Konsumsi Energi Listrik Pencahayaan Pengukuran besarnya daya listrik untuk pencahayaan digunakan wattmeter dan pengukuran konsumsi energi menggunakan watt-jam meter yang dipasang tetap pada panel listrik yang melayani pencahayaan. Sangat 4

5 ideal bila pada panel tersebut juga dipasangkan watt meter yang dilengkapi dengan watt maksimum. Pada kenyataanya dalam gedung komersial, energi untuk pencahayaan merupakan salah satu bagian yang relative besar penggunaan energi listriknya. d. Pengukuran besarnya konsumsi listrik untuk tata udara Pengukuran besar konsumsi listrik untuk tata udara tidak dijelaskan lebih detail pada laporan ini, karena pada laporan ini hanya mebahas audit dan konservasi energi system pencahayaan. C. Mengenali Kemungkinan Peluang Hemat Energi Hasil pengukuran yang dilakukan, selanjutnya ditindak lanjuti dengan penghitungan besarnya intensitas konsumsi energi (IKE) dan penysunan profil penggunaan energi bangunan. Besarnya IKE hasil perhitungan dibandingkan dengan IKE standar. Bila hasilnya ternyata kurang dari IKE standar maka kegiatan audit rinci dapat dihentikan atau bila diteruskan dengan harapan dapat memperoleh IKE yang lebih rendah lagi. Bila hasilnya lebih dari IKE target, berarti ada peluang untuk melanjutkan proses audit energi rinci berikutnya untuk memperoleh penghematan energi. D. Analisa Peluang Hemat Energi Apabila peluang hemat energi telah dikenali, selanjutnya perlu ditindaklanjuti dengan analisa peluang hemat energi, yaitu dengan cara membandingkan potensi perolehan hemat energi dengan biaya yang harus dibayar untuk pelaksanaan rencana penghematan energi yang direkomendasikan. Penghematan energi pada bangunan gedung tidak dapat diperoleh begitu saja dengan cara mengurangi kenyamanan penghuni. Analisa peluang hemat energi dilakukan dengan usaha usaha : a. Mengurangi sekecil mungkin penggunaan energi. ( Mengurangi kw dan jam operasi ). b. Memperbaiki kinerja peralatan. c. Penggunaan sumber energi yang murah. E. Laporan Dan Rekomendasi Laporan audit energi terdiri dari bagian bagian sebagai berikut : 1. Ringkasan (executive summary) Ringkasan ini berisi : a. Uraian pekerjaan yang dilakukan. b. Tabel yang berisi langkah langkah yang direkomendasikan yang telah diteliti dengan baik dari segi teknis maupun ekonomis. c. Langkah langkah yang kelihatan menguntungkan tetapi perlu penelitian yang lebih lanjut. d. Rencana rencana implementasi yang direkomendasikan. 2. Latar Belakang Bagian ini merupakan faktor faktor penting yang terkait dengan audit yang dikerjakan dan rekomendasi yang akan diterapkan, misalnya : a. Uraian tentang kondisi dan karakteristik bangunan. b. Sistem suply energi utama; bagian ini memberikan indikasi penggunaan bahan bakar dan listrik secara keseluruhan dan pengguna pengguna utama setiap jenis energi. 3. Manajemen energi Pandangan umum tentang energi, kaitannya dengan kegiatan manajemen dan tingkat kesadaran tentang energi. 4. Pelaksanaan audit energi Mengindikasikan catatan catatan penggunaan energi apa yang ada dan bagaimana kinerja peralatan energi di bangunan yang dipantau. 5. Pemanfaatan energi Mencakup performansi penggunaan energi, neraca energi, dan biaya energi. Rekomendasi harus disusun sejauh mungkin mengikuti urutan yang sama 5

6 dengan bagian sebelumnya. Rekomendasi yang akan dibuat mencakup masalah : 1. Manajemen energi; termasuk : a. Program manajemen yang telah diperbaiki b. Implementasi audit energi yang lebih baik c. Cara meningkatkan kesadaran penghematan energi 2. Pemanfaatan energi; termasuk : a. Langkah langkah perbaikan efisiensi penggunaan energi tanpa biaya misalnya merubah prosedur. b. Langkah langkah perbaikan dengan biaya murah. c. Langkah langkah dengan investasi kecil. d. Langkah langkah dengan investasi besar. Lampiran lampiran pada laporan rekomendasi ini memasukkan : 1. Tarif energi 2. Perhitungan perhitungan energi. 2.2 Audit Energi pada Bangunan Gedung RS Dr. Karyadi Semarang Gambaran Umum Gedung RS Dr. Karyadi Kompleks Rumah Sakit Dr. Karyadi Semarang yang terletak di Jl.Dr. Sutomo No. 16 Semarang terdiri dari 77 gedung, dengan satu gedung berlantai empat, empat gedung berlantai tiga, delapan gedung berlantai dua dan sisanya gedung satu lantai. Kompleks bangunan Rumah Sakit Dr. Karyadi Semarang mempunyai luas bangunan kotor m 2 dan luas bangunan ber AC adalah m 2 (3.75%). Rumah sakit Dr. Karyadi mempunyai dua jenis langganan yaitu jens langganan tegangan rendah ( 22 kva dan 1300 VA) dan tengangan menengah (2770 KVA. Dengan konsumsi daya reaktif hanya di ukur pada pelanggan tegangan menengah yaitu pada langganan 2770 kva. Bangunan yang ada di kompleks RS Dr. Karyadi adalah sebagai berikut Audit Energi Awal Gedung RS Dr. Karyadi Semarang Distribusi Jaringan Listrik Rumah Sakit Dr. Karyadi Rumah Sakit Dr. Karyadi Semarang menggunakan sumber energi listrik tegangan menengah yang disuplai oleh PLN. Daya listrik tersebut digunakan untuk memikul seluruh beban listrik yang ada di dalam bangunan. Suplai daya listrik tegangan menengah dari PLN sebelum didistribusikan ke peralatan (pemakai) dalam bangunan, terlebih dulu diturunkan tegangannya menjadi tegangan rendah pada dua gardu yaitu Gardu I dan III dengan masing-masing gardu terdapat 3 buah trafo step down yang masing-masing dihubungkan pada sebuah panel pembagi utama, kemudian didistribusikan pada beberapa sub panel. TEGANGAN MENENGAH PLN TEGANGAN MENENGAH PLN 1 FASA (S) TEGANGAN MENENGAH PLN 1 FASA (T) KWH METER UTAMA KWH METER KWH METER GARDU III TRAFO 1 TRAFO 2 TRAFO 3 TRAFO 1 TRAFO 2 TRAFO 3 GARDU I Ward anak Fencing cuci Radiotherapi & air limbah Diklat & Perpus interward MRI Pompa Paviliun Garuda OPD LIGHTNING 1 OPD LIGHTNING 2 OPD Gaiatri AC Direktur (Ward Syaraf) AC OPD ICCU Ward Syaraf Merak IRNA & AC Peny. Dalam MDP GEDUNG LAB. CENTRE 1 MDP GEDUNG LAB. CENTRE 2 Gambar 2.2 Line diagram RS. Kariadi dari survey 6

7 GARDU I LVDP III INTERLOCK DENGAN CB II 80 KA A POMPA 75 kva BEBAN DARI GENSET-II (EMERGENCY) 80 KA A M A 254 MCCB ICCU WARD SYARAF Trafo I A A OPD NYFGbY 4x70mm 2 RADIOLOGI kva 1041 kva BEBAN REMOTE CONTROL KE GENSET-I&II 80 KA 3200A M Trafo II 80 KA A A A OPD NYFGbY 3(4x185mm 2 ) OPD NYFGbY 4x70mm kva 80 BEBAN DARI GENSET-III (EMERGENCY) M A A CARDIAC CENTER 180 COT NYFGbY 3(4x185mm 2 ) 720 Dari PLN 2O KV KWh METER UTAMA Trafo III BEBAN INTERLOCK DENGAN CB III DARI SUB III INTERLOCK DENGAN LOAD BREAK SWITCH A A A 80 KA V 3200A M 3000/5A 80 KA 3200A A OPD NYFGbY 4x70mm 2 54 / 80 kva 980 kva 980 kva Trafo I A WARD SYARAF 190 kva A A A V A OPD NYFGbY 4x185mm Trafo II BEBAN DARI SUB III INTERLOCK DENGAN LOAD BREAK SWITCH 3000/5A 80 KA 3200A A A A RADIOLOGI NO BREAK SET SPARE kva 1730 kva BEBAN Dari PLN 220 V Dari PLN 220 V KWh METER KWh METER Trafo III GARDU III LAB CENTER I LAB CENTER II Gambar 2.3 Jaringan Utama RS. Kariadi INTERLOCK DENGAN CB1 DARI GENSET-I (EMERGENCY) REMOTE CONTROL KE GENSET-I DARI SUB I LVDP I A A V 1500/5A A M M 50 KA A 50 KA A 50 KA A M C 30 KA A A 50-70A A 50-70A A A A 50-70A RADIO THERAPY WARD ANAK DAPUR FENCING CUCI INTER WARD WARD ANAK RADIO THERAPY SPARE SPARE 50 kva kva 240 kva kva Gambar 2.5 Panel MDP dari Gardu III Data Penggunaan Energi Listrik A. Data Penggunaan Energi Listrik RS. Dr. Karyadi Dalam melaksanakan audit energi pada bangunan kompleks Rumah Sakit dr. Karyadi, dilakukan pengambilan data sekunder konsumsi energi dari rekening listrik tahun 2003, 2004, 2005 dan Konsumsi energi listrik RS dr. Karyadi untuk beban tenaga disuplai oleh Gardu I dan Gardu III, yang merupakan pelanggan PLN 2770 KVA. Tabel 4.1 adalah data pemakaian energi listrik pada kompleks Rumah Sakit Dr. Karyadi Semarang. Dari tabel tersebut dapat diamati adanya peningkatan pemakaian rata rata dari kwh pada tahun 2003 menjadi kwh pada tahun INTERLOCK DENGAN LOAD BREAK SWITCH 365 kva 365 kva 50 KA A 50-70A DAPUR 35 kva A A A V A FENCING CUCI 60 DARI SUB I 50 KA A A RADIO THERAPY /5A A WARD ANAK 240 INTERLOCK DENGAN LOAD BREAK SWITCH A PERMUSTAKAAN A INTER WARD A SPARE A SPARE kva 648 kva Gambar 2.4 Panel MDP dari Gardu I 7

8 Energi listrik (kwh) Tabel 2.2 Konsumsi energi listrik (kwh) RS Karyadi Bulan kwh 2003 kwh 2004 kwh 2005 Des kwh 2006 Nop Okt Sep Aug Jul Jun May Apr Mar Feb Jan B. Perhitungan Audit Awal Intensitas Konsumsi Energi Listrik Intensitas Konsumsi Energi adalah jumlah penggunaan energi tiap meter persegi luas gross bangunan dalam suatu kurun waktu tertentu. Luas gross kompleks Rumah Sakit Dr Karyadi Semarang adalah m 2. Konsumsi energi listrik kompleks RS Dr Karyadi pada tahun 2003 setiap bulan berkisar antara kwh hingga kwh, dan untuk energi daya reaktifnya berkisar antara KVARh hingga KVARh. Perhitungan Intensitas Konsumsi Energi dapat dihitung sebagai berikut. Total kwh 2003 IKE = Luas Gross Konsumsi Energi Listrik RS Karyadi (kwh ) D es N op Ok S ep A ug Jul Jun M ay A pr M ar Feb Jan B ulan IKE = IKE = 90,19 kwh/m 2 tahun Dengan cara perhitungan yang sama dapat dilakukan perhitungan untuk seluruh data dan menghasilkan data sebagai berikut Gambar 2.6 Diagram konsumsi energi listrik (kwh) 2770 KVA RS Dr Karyadi 8

9 IKE (kwh/m2/bl) Tabel 2.3 Intensitas Konsumsi Energi Listrik Sistem 2770 KVA RS Dr Karyadi Bula n Luas Gross Tahun 2003 Tahun 2004 Tahun 2005 Tahun 2006 kwh IKE kwh IKE kwh IKE kwh IKE Des Nop Ok Sep Aug Jul Jun May Apr Mar Feb Jan Total Intensitas Konsumsi Energi RS Karyadi D es N op Ok S ep A ug Jul Jun M ay A pr M ar Feb Jan B ulan IK E 2003 IK E 2004 IK E 2005 IK E 2006 Gambar 2.7 Diagram Intensitas Konsumsi Energi Listrik Sistem 2770 KVA RS Dr Karyadi C. Pengukuran Energi Pengukuran energi listrik menggunakan power meter digital HIOKI pada panel panel cirkuit breaker. Sedangkan untuk mengukur intensitas penerangan menggunakan Lux meter. Titiktitik pengukuran energi listrik dapat dilihat pada tabel Berdasarkan tabel tersebut, diperoleh keterangan sebagai berikut: 1) Sampling pengambilan data untuk ruangan tidak ber-ac, dan memakai penerangan standar dilakukan pada Lab Central I. 2) Sampling pengambilan data untuk ruangan ber-ac, dan memakai penerangan standar dilakukan pada Ruang Merak. Hasil dari pengukuran energi pada Sistem 2770kVA dapat dilihat pada table dan gambar berikut. 9

10 Daya (P(KW), Q(KVAR), S(KVA) Jam V(Volt) I (Amp) Cos Phi Tabel 2.4 Data Beban harian RS Karyadi P(kW) Q (kvar) Per Hari Per Bulan KWH KVARH KWH KVARH , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , Jumlah 22, , , , Daya beban harian RS Karyadi 1, , , P (kw ) Q (K V A R ) S (kv A ) 1, , Jam Gambar 2.8 Kurva Daya Beban harian RS Dr Karyadi 10

11 Arus (Amp), Fakto Daya dan Daya (kw) Pada Lab Sentral 1, konsumsi energi listrik per hari dapat dilihat pada tabel berikut. Tabel 2.5 Daya Beban harian Lab Sentral 1 RS Dr Karyadi Jam I (Amp) V (Volt) Cos phi S (KVA) P (KW) Q (KVAR) : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : Jumlah Kurva Beban Harian Lab Central I (Amp) Cos phi P (KW ) J a m Gambar 2.9 Kurva Beban harian Lab Sentral 1 11

12 D. Perhitungan Dan Pembahasan Data Audit Rinci Intensitas Konsumsi Energi Listrik Rumah Sakit Dr Karyadi Semarang Berdasarkan data pada tabel 4.9, dapat dihitung besarnya konsumsi energi listrik yang digunakan pada gedung RS Dr Karyadi. Data yang diambil sebagai sampel adalah selama 24 jam sehari dan 7 hari seminggu. Dari tabel 4.12, konsumsi energi total per hari adalah sebesar ,94 kwh. Maka dapat dilakukan perhitungan sebagai berikut. a. Konsumsi energi listrik per tahun : ,94 kwh/hari x 365 hari/tahun = ,1 kwh/tahun b. Besar intensitas konsumsi energi listrik : ,1/51799 = 158,24 kwh/m 2/ tahun Dari hasil perhitungan di atas, IKE hasil pengukuran dan perhitungan sebesar 158,24 kwh/m 2 /tahun masih berada di bawah batas standard IKE ASEAN-USAID tahun 1992 untuk rumah sakit sebesar 380 kwh/m 2 /tahun. Sehingga bisa dikatakan bahwa nilai IKE ini sangat efisien. Perhitungan yang sama dapat dilakukan pada Lab Sentral 1 sesuai tabel 4.10 sebagai berikut. Konsumsi energi total dalam sehari adalah 40,24 kwh, dengan luas gross Lab Sentral 1 adalah 444 m 2. a. Konsumsi energi per tahun : 40,24 kwh/hari x 365 hari/tahun = ,6 kwh/tahun b. Besar intensitas konsumsi energi listrik : ,6/444 = 33,08 kwh/m 2 tahun Berdasarkan perhitungan di atas, nilai IKE perhitungan hasil pengukuran sebesar 33,08 kwh/m2/tahun jauh berada di bawah batas standar IKE ASEAN-USAID 1992, sehingga masih tergolong sangat efisien. E. Perhitungan Intensitas Konsumsi Energi Untuk Sampel Ruang Dengan Udara Dikondisikan Dengan Penerangan Standar Pengukuran untuk sampel ruang ber-ac dengan penerangan standar dilakukan pada ruang Iterna B3. Luas ruang adalah 826,5 m 2. Dari hasil pengukuran dapat diperoleh tabel sebagai berikut. Tabel 2.6 Hasil Pengukuran Konsumsi Energi Ruang Iterna B3 JAM P (KW) Q (KVA R) Per Hari Per Bulan KWh KVARh KWh KVARh 2:01 7,631 5,35 7,631 5,35 228,93 160,5 3:25 8,011 4,931 8,011 4, ,33 147,93 4:28 8,052 5,083 8,052 5, ,56 152,49 7:47 11,22 5,7 11,22 5,7 336, :33 11,57 5,91 11,57 5,91 347,1 177,3 10:50 11,89 5,88 11,89 5,88 356,7 176,4 13:05 13, , , :50 8,51 5,52 8,51 5,52 255,3 165,6 17:35 9,868 5,367 9,868 5, ,04 161,01 19:13 9,908 5,373 9,908 5, ,24 161,19 21:32 9,37 5,611 9,37 5, ,1 168,33 22:52 9,33 4,96 9,33 4,96 279,9 148,8 Jumlah 118,7 66, ,55 Berdasarkan tabel di atas, dapat dihitung nilai IKE untuk ruang Iterna B3 sebagai berikut. IKE = 3561/826,5 kwh/m 2 /bulan = 4,309 kwh/m 2 /bulan. Sesuai ketentuan Depdiknas, nilai IKE ruang Iterna B3 sebesar 4,309 kwh/m 2 /bulan untuk kategori ruangan ber- AC adalah sangat efisien (4,17 7,92 kwh/m 2 /bulan). 12

13 F. Perhitungan Intensitas Konsumsi Energi Untuk Sampel Ruang Dengan Udara Tidak Dikondisikan Dengan Penerangan Standar Sampel untuk ruangan tidak ber- AC dengan penerangan standar adalah Lab Central I dengan luas 444 m 2. Data konsumsi energi listrik pada Lab Central diukur dari kwh meter. Dari pengukuran diperoleh tabel data sebagai berikut. Tabel 2.7 Hasil Pencatatan kwhmeter Lab Central I JAM Angka Pada Meter 1: ,5 3: ,6 6: ,8 7: ,1 9: ,0 10: ,1 15: ,5 16: ,6 19: ,6 21: ,7 Dari tabel diatas dapat dihitung pemakaian energi listrik untuk sehari adalah sebagai berikut. Konsumsi Listrik satu hari = 10402, ,5 = 5,2 kwh Konsumsi Listrik satu bulan = 30 x 5,2 kwh = 156 kwh Kemudian dapat dihitung besarnya IKE untuk Lab Central 1 sebagai berikut. IKE = 156/444 kwh/m 2 /bulan = 0,351 kwh/m 2 /bulan Berdasarkan perhitungan tersebut dapat dituliskan bahwa nilai IKE Lab Central I sebesar 0,351 kwh/m2/bulan dan tergolong sangat efisien sesuai dengan ketentuan Depdiknas (0,84 1,67 kwh/m 2 /bulan). 2.3 Analisa Peluang Hemat Energi Pembenahan Sistem Penerangan Berdasarkan hasil pengukuran di lapangan didapatkan data pengukuran tingkat pencahayaan di Rumah Sakit dr. Karyadi seperti pada tabel 5.1 dan 5.2. Kemudian dari tabel tersebut dapat dibuat diagram batang tingkat pencahayaan pada tiap ruangan seperti pada gambar 5.1 dan

14 Tabel 2.8 Data pengukuran intensitas penerangan RS Dr Karyadi Semarang Lan tai Ruang Standar LUX Pengukuran 1 Perkantoran Bagian Akuntansi ,33 1 Administrasi Instalasi Farmasi ,00 1 Ruang Tunggu Apotik Berdikari ,67 1 Kamar 12 Ruang Bedah 1 Gd Kutilang ,00 1 Ruang Penyinaran Radioterapi ,00 1 Kamar 12 Ruang Bedah 1 Gd Kutilang ,00 1 Ruang Penyinaran (Radiologi) ,00 1 Ruang Serba guna (Gd. Dharma Wanita) ,67 1 Kamar Mayat ,00 1 Ruang Otopsi ,33 1 Taman ,33 1 Parkiran 10 11,00 1 Koridor (Diklit) ,00 1 Ruang Operasi (IBS) ,00 2 Laboratorium Patologi Anatomi (Div. Lab) ,33 1 Radiologi ,00 2 ICU ,67 1 Kamar VIP B Paviliun Garuda ,00 4 Kamar Pasien President Suite ,33 4 Kamar VVIP President Suite ,67 1 Kamar Pasien Cardiovascular ,00 1 Kamar 3 Kepodang Gd Kutilang ,33 1 Kamar 6 (Rajawali) ,00 2 Kamar 5 (Kepodang) ,00 1 Kamar 10 (Kutilang) ,33 1 Kamar 15(Merak) ,67 1 Kamar Pasien (Bgsl kulit, kelamin dan THT) ,00 1 Kamar Pasien (Cendrawasih) ,00 2 Kamar Pasien (R. Anak) ,67 3 Kamar Pasien 11 (Cendrawasih) ,33 1 Kamar Pasien Klas 3 (Geriatri) ,33 2 Kamar VVIP (VIP)(Geriatri) ,67 1 Kamar Pasien bedah syaraf ,67 1 Kamar Pasien (Bangsal Radium) ,00 14

15 Lux LUX Administrasi Instalasi Farmasi Perkantoran Bagian Akuntansi Ruang Tunggu Apotik Berdikari Ruang Penyinaran Radioterapi Kamar 12 Ruang Bedah 1 Gd Kutilang Kamar 12 Ruang Bedah 1 Gd Kutilang Ruang Penyinaran (Radiologi) Ruang Serba guna (Gd. Dharma Wanita) Kamar Mayat Ruangan Standar Pengukuran Ruang Otopsi Taman Parkiran Koridor (Diklit) Ruang Operasi (IBS) Laboratorium Patologi Anatomi (Div. Lab) Gambar 2.10 Diagram intensitas penerangan ruangan RS Dr. Karyadi Semarang Radiologi ICU harus dipasang lampu SL dengan daya 5 watt. Dengan demikian daya yang dapat dihemat sebesar : 57 x 20 watt = 1140 watt b. Untuk lampu pijar 15W, efficacy lampu sebesar 130 lumens. Jika diganti dengan lampu SL yang memiliki efficacy 60 lumens/watt, maka tiap titik lampu dipasang lampu SL dengan daya 5 watt. Ini karena di pasaran, daya terkecil lampu SL adalah 5 watt. Dengan demikian daya yang dihemat sebesar : 10 x 10 watt = 100 watt Kamar VIP B Paviliun Garuda Kamar VVIP President Suite Kamar Pasien President Suite Kamar Pasien Cardiovascular Kamar 6 (Rajawali) Kamar 3 Kepodang Gd Kutilang Kamar 10 (Kutilang) Kamar 5 (Kepodang) Kamar 15(Merak) Kamar Pasien (Cendrawasih) Kamar Pasien (Bangsal kulit,kelamin dan THT) Kamar Pasien Standar Kamar Pasien (R. Anak) Kamar Pasien Klas 3 (Geriatri) Kamar Pasien 11 (Cendrawasih) Pengukuran Kamar VVIP (VIP)(Geriatri) Kamar Pasien bedah syaraf Kamar Pasien (Bangsal Radium) Gambar 2.11 Diagram intensitas penerangan kamar pasien RS Dr. Karyadi Semarang Penggunaan lampu-lampu pijar dapat digantikan dengan lampu SL yang dapat mengahsilkan cahaya dengan lux lebih tinggi, namun dengan penggunaan daya listrik yang lebih rendah dari pada lampu pijar. Berdasarkan data peralatan elektronik, diketahui bahwa di Rumah Sakit Dr. Karyadi masih digunakan 57 buah lampu pijar 25W dan 10 buah lampu pijar 15W. Jika lampu-lampu ini diganti dengan SL dapat dihitung penghematan sebagai berikut. Diasumsikan jumlah titik lampu tetap. a. Untuk lampu pijar 25W, kuat arus cahaya lampu 240 lumens. Jika diganti dengan lampu SL yang memiliki efficacy 60 lumens/watt, maka masing-masing titik lampu Secara keseluruhan, jika semua lampu pijar diganti dengan lampu SL, dapat dihitung penghematan energi dan biaya selama satu hari sebagai berikut. a. Pada saat beban puncak (WBP) Penghematan energi = 1240 watt x 4 jam = 4,96 kwh Penghematan biaya = 4,96 kwh x Rp. 265,7 /kwh = Rp 1.317,87 b. Di luar beban puncak (LWBP) Penghematan energi = 1240 watt x 20 jam = 24,8 kwh Penghematan biaya = 24,8 kwh x Rp 221,4 /kwh = Rp 5.490,72 Jadi dalam sehari dapat menghemat energi sebesar 29,76 kwh dan biaya sebesar Rp 6.808,59. Dalam satu bulan, energi yang bisa dihemat adalah sebesar 892,8 kwh. Dan biaya yang bisa dihemat per bulan adalah sebesar Rp ,00. Selain itu, dapat dilakukan usahausaha untuk meningkatkan efisiensi pemanfaatan energi listrik seperti berikut ini. a. Grouping Lampu Untuk ruangan yang cukup besar perlu adanya grouping lampu dengan saklar tertentu sehingga tidak semua harus dihidupkan atau dimatikan tapi bisa sebagian saja, sehingga dapat menghemat penggunaan energinya. b. Menghidupkan lampu hanya pada saat diperlukan saja. c. Mewarnai dinding, lantai dan langit-langit dengan warna terang, 15

16 sehinga tidak membutuhkan penerangan yang berlebihan. d. Memasang lampu penerangan dalam jarak yang tepat dengan obyek yang akan diterangi. e. Mengatur perlengkapan rumah agar tidak menghalangi penerangan Pengaturan Suhu Udara Setelah dilakukan pengukuran suhu udara ruangan di Rumah Sakit dr. Karyadi didapatkan data bahwa rata-rata suhu ruangan berada pada suhu rata-rata yaitu antara 22 o 32 o C. Penggunaan AC di Rumah Sakit dr. Karyadi tidak diatur pada suhu yang terlalu dingin, sehingga penggunaan AC sudah cukup hemat. Untuk selanjutnya dapat dilakukan usaha sebagai berikut. a. Memilih AC hemat energi dan daya yang sesuai dengan besarnya ruangan. b. Mematikan AC bila ruangan tidak digunakan. c. Mengatur suhu ruangan secukupnya, tidak menyetel AC terlalu dingin. d. Menutup pintu, jendela dan ventilasi ruangan agar udara panas dari luar tidak masuk. e. Menempatkan AC sejauh mungkin dari sinar matahari lansung agar efek pendingin tidak berkurang. f. Membersihkan saringan (filter) udara dengan teratur Pembenahan Jaringan Berdasarkan data diketahui bahwa Lab Central I adalah pelanggan PLN VA tegangan rendah. Namun setelah diukur, penggunaan energi listrik di Lab Central I tidak pernah melebihi 10 kva. Sedangkan pada Lab Central II, terdapat kwhmeter tersendiri dengan daya terpasang sebesar VA. Untuk penghematan, sebaiknya sistem kelistrikan Lab Central II digabungkan dengan Lab Central I sehingga Lab Central II tidak perlu berlangganan listrik PLN VA. Perkiraan biaya yang bisa dihemat dapat dilihat pada perhitungan sebagai berikut. Data yang digunakan adalah data pemakaian listrik Lab Central I dan II bulan Nopember a. Sebelum Lab Central I dan Lab Central II digabung. 1) Lab Central I Biaya beban = ( VA/1000) x Rp ,- /kva = Rp ,- Biaya pemakaian 20 kwh pertama = 20 kwh x Rp. 90,- /kwh = Rp ,- 40 kwh kedua = 40 kwh x Rp. 129,- /kwh = Rp ,- kwh selanjutnya = 3020 kwh x Rp. 175,- /kwh = Rp ,- Jumlah biaya beban + biaya pemakaian = Rp ,- Pajak penerangan jalan = 3% x Rp ,- = Rp ,- Jumlah total rekening = Rp ,- 2) Lab Central II Biaya beban = (1.300 VA/1000) x Rp ,- /kva = Rp ,- Biaya pemakaian 20 kwh pertama = 20 kwh x Rp. 90,- /kwh = Rp ,- 40 kwh kedua = 40 kwh x Rp. 129,- /kwh = Rp ,- kwh selanjutnya = 1480 kwh x Rp. 175,- /kwh = Rp ,- Jumlah biaya beban + biaya pemakaian = Rp ,- Pajak Penerangan Jalan = 3% x Rp ,- = Rp ,- Jumlah total Rekening = Rp ,- Sehingga biaya rekening total Lab Central I dan II adalah Rp ,-. b. Setelah Lab Central I dan Lab Central II digabung. Rekening listrik akan jadi satu dengan Lab Central I dan perhitungan menjadi sebagai berikut. Pemakaian energi total Lab Central I dan II menjadi kwh. Lab Central I Biaya beban = ( VA/1000) x Rp ,- /kva = Rp ,- Biaya pemakaian 20 kwh pertama = 20 kwh x Rp. 90,- /kwh = Rp ,- 40 kwh kedua = 40 kwh x Rp. 129,- /kwh = Rp ,- 16

17 kwh selanjutnya = 4560 kwh x Rp. 175,- /kwh = Rp ,- Jumlah biaya beban + biaya pemakaian = Rp ,- Pajak penerangan jalan = 3% x Rp ,- = Rp ,- Jumlah total rekening = Rp ,- Jadi, biaya yang bisa dihemat tiap bulan jika jaringan listrik Lab Central II digabungkan dengan Lab Central I adalah sebesar Rp ,- yang merupakan kompensasi dari biaya beban Lab Central II. Selain itu, meskipun Lab Central I dan II dihubungkan, pemakaian energi listrik Lab Central tidak lebih dari 12 kva. Sehingga masih ada kemungkinan untuk diturunkan dari 20 kva untuk menekan biaya beban. III. PENUTUP 3.1 Kesimpulan Dari hasil analisa data sekunder dan primer audit energi Gedung Rumah Sakit Dr. Karyadi Semarang dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Profil penggunaan energi listrik a. Dari data sekunder diperoleh Intensitas Konsumsi Energi (IKE) rerata terhadap luasan total, untuk gedung Rumah Sakit Dr. Karyadi sebesar 90,19 kwh/ m 2 per tahun (2003), kwh/ m 2 per tahun (2004), 133,21 kwh/m 2 per tahun (2005), dan 127,57 kwh/m 2 per tahun (2006), masih berada di bawah standar IKE ASEAN- USAID tahun 1992, dimana untuk rumah sakit 380 kwh/m 2 per tahun. b. Profil penggunaan energi dari hasil pengukuran diperoleh antara lain; Sistem tenaga untuk peralatan dan penerangan tidak dipisahkan, sehinga hanya bisa dihitung konsumsi energi listrik total. c. Data dari sampel ruangan ber-ac memiliki nilai IKE sebesar 4,309 kwh/m 2 /bulan yang tergolong sangat efisien menurut Pedoman pelaksanaan konversi energi listrik dan pengawasannya di Lingkungan Departemen Pendidikan Nasional. Sedangkan untuk sampel ruangan tidak ber-ac memiliki nilai IKE 0,351 kwh/m 2 /bulan yang juga tergolong sangat efisien. 2. Distribusi jaringan listrik Instalasi jaringan listrik yang ada tidak sesuai dengan yang direncanakan, sehingga pembagian beban antar fasa tidak seimbang. 3.2 Saran 1. Suplai energi listrik antara penerangan dan peralatan sebaiknya dipisahkan, demikian pula pembagian beban antar fasa perlu diseimbangkan. Selain karena alasan keamanan, hal ini perlu diperhatikan untuk tujuan konservasi energi. 2. Perlu adanya penataan kembali group pola operasional lampu, antara lampu penerangan gedung yang sudah ada dan lampu tambahan sehingga tujuan konservasi energi dan sebagian lampu yang dipakai untuk meningkatkan daya tarik konsumen terhadap barang dagangan dapat tercapai. 3. Perlu penggunaan peralatan dan lampu yang hemat energi dengan daya yang kecil namun kuat penerangannya tinggi, untuk menggantikan penggunaan lampulampu pijar. Sesuai data dan perhitungan, jika lampu pijar yang ada diganti dengan lampu SL, energi yang dapat dihemat sebesar 892,8 kwh. Dan biaya yang bisa dihemat per bulan adalah sebesar Rp , Penghematan juga dapat dilakukan dengan menggabungkan jaringan listrik Lab Central I dan Lab Central II. Biaya yang bisa dihemat setelah jaringan listrik kedua bangunan digabungkan yaitu sebesar lebih kurang Rp ,- per bulan. 17

18 DAFTAR PUSTAKA [1] Badan Standarisasi Nasional Prosedur Audit Energi Pada Bangunan Gedung, Konservasi Energi Sistem Tata Udara Pada Bangunan Gedung dan Konservasi Energi Sistem Pencahayaan Bangunan Gedung (SNI , SNI , SNI ). Departemen Pendidikan Nasional. [2] ASEAN-USAID Building Energy Conservation Project. ASEAN-Lawrence Barkeley Labolatory. [3] ASHRAE Standard on Energy Conservation in New Building Design. [4] The Development & Building Control Division (PWD) Singapore Handbook on Energy Conservation in Buildings and Building service. Singapore. [5] ASHRAE ASHRAE Handbook Fundamentals. [6] F. William Payne, John J. Mc Gowan Energy Management for Management for Building Handbook. The Fairmont Press. Inc. [7] Nugroho, Agung. METODE PENGATURAN PENGGUNAAN TENAGA LISTRIK DALAM UPAYA PENGHEMATAN BAHAN BAKAR PEMBANGKIT DAN ENERGI. Semarang : Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Undip Biografi Penulis Hendra Rizki HP, lahir di Kudus, 27 April Saat ini sedang menyelesaikan studi di Jurusan Teknik Elektro konsentrasi Teknik Tenaga Listrik Fakultas Teknik UNDIP. Semarang, Agustus 2007 Mengetahui, Dosen Pembimbing Karnoto, ST. MT. 18