Konsumsi Energi Pada Bioskop XYZ Di Jakarta

Transkripsi

1 Konsumsi Energi Pada Bioskop XYZ Di Jakarta Kunci penghematan energi pada gedung-gedung tinggi adalah dengan penggunaan listrik untuk AC dan penerangan dapat ditekan serendah mungkin, karena penggunaaan energi di gedung bisa mencapai 90 % untuk AC dan penerangan. Upaya untuk penghematan energi pada sistem pendingin adalah dengan beberapa cara : memperbaiki efisiensi kompresor, memvariasikan putaran kompresor dan fan, mencari refrigeran alternatif, memvariasikan putaran fan, sistem kontrol refrigeran, dan lainlain. Batasan Masalah Untuk lebih terarahnya penelitian ini dan memberikan hasil yang sesuai dengan tujuan penulisan, maka dilakukan pembatasan masalah. Tujuan Penulisan Tujuan penelitian yang dilakukan adalah : Menganalisis Jumlah Peralatan yang digunakan, menganalisis System Kerja AHU, menganalisis Waktu yang tepat untuk menghidupkan AHU dan menganalisis Konsumsi energy yang digunakan. Air Conditioner Air Conditioning adalah Proses penanganan udara; untuk mengontrol secara serempak terhadap temperatur, kelembaban, kebersihan dan distribusi untuk mencapai kondisi yang diinginkan. Dengan melakukan pengkondisian udara tersebut setiap orang dapat mengatur suhu, kelembaban udara sesuai dengan yang diinginkan sehingga dapat menghasilkan pengkondisian udara nyaman (comfort air conditioning). Di masyarakat, alat pengkondisian udara ini biasa dikenal dengan sebutan AC (Air Conditioning), yang mana salah satunya adalah AC jenis Water Chiller. Definisi dari Penyegaran Udara Penyegaran udara adalah suatu proses mendinginkan udara sehingga dapat mencapai temperature dan kelembaban yang sesuai dengan persyaratan kondisi udara dari sauatu ruangan tertentu yang dapat mengatur aliran udara dan kebersihannya. Sistem penyegaran udara pada umumnya di bedakan menjadi 2 ( dua ) jenis golongan, yaitu : A. Penyegaran udara untuk kenyamanan Yaitu penyegaran yang fungsi utamanya mengatur suhu dalam ruangan yang memberikan kenyamanan bagi penghuni atau pemakainya dalam melakukan aktifitas tertentu. B. Penyegaran Udara untuk Industri Yaitu penyegaran udara dari ruangan yang di fungsikan untuk mengontrol suhu suatu perangkat yang ada di dalamnya. Biasanya peralatan peralatan tersebut tidak kuat akan suhu yang terlalu tinggi. Bagian bagian System Air Conditioner Pada sistem refrigrasi mekanik kompresi uap terdapat rangkaian dari empat komponen utama, yaitu: evaporator, kompresor, kondenser, dan alat pengontrol aliran refrigeran. Masing-masing komponen mempunyai ciri dan fungsi sendiri-sendiri yang berbeda, tetapi secara terintegrasi dan dioperasikan bersama-sama akan dapat memindahkan energi termal. Dampak dari pengoperasian sebuah sistem refrigerasi pada sebuah obyek adalah, bila terambil sebagian energi yang terkandung di dalamnya, suhu obyek tersebut akan menurun. Sebaliknya, karena operasi sistem refrigerasi itu kemudian sejumlah energi termal terpindahkan ke lingkungan, maka lingkungan tersebut dapat menjadi lebih hangat.

2 GAMBAR SISTEM REFRIGERASI 1.Kondenser Kondenser adalah komponen di mana terjadi proses perubahan fasa refrigeran, dari fasa uap menjadi fasa cair. Dari proses kondensasi (pengembunan) yang terjadi di dalamnya itulah maka komponen ini mendapatkan namanya. Proses kondensasi akan berlangsung apabila refrigeran dapat melepaskan kalor yang dikandungnya. Kalor tersebut dilepaskan dan dibuang ke lingkungan. Agar kalor dapat lepas ke lingkungan, maka suhu kondensasi (T kd ) harus lebih tinggi dari suhu lingkungan (T ling ). Karena refrigeran adalah zat yang sangat mudah menguap, maka agar dapat dia dikondensasikan haruslah dibuat bertekanan tinggi. Maka, kondenser adalah bagian di mana refrigeran bertekanan tinggi (P kd = high pressure HP). 2. Piranti ekspansi (expansiondevice EXD) Piranti ini berfungsi seperti sebuah gerbang yang mengatur banyaknya refrigeran cair yang boleh mengalir dari kondenser ke evaporator. Oleh sebab itu piranti ini sering juga dinamakan refrigerant flow controller. Dalam berbagai buku teks Termodinamika, proses yang berlangsung dalam piranti ini biasanya disebut throttling process. Besarnya laju aliran refrigeran merupakan salah satu faktor yang menentukan besarnya kapasitas refrigerasi. Untuk sistem refrigerasi yang kecil, maka laju aliran refrigeran yang diperlukan juga kecil saja. Sebaliknya unit atau sistem refrigerasi yang besar akan mempunyai laju aliran refrigeran yang besar pula. Terdapat beberapa jenis piranti ekspansi. Di bawah ini diterakan beberapa di antaranya. a. Pipa kapiler (capillary tube CT). Berupa pipa kecil dari tembaga dengan lubang berdiameter sekitar 1 mm, dengan panjang yang disesuaikan dengan keperluannya hingga beberapa meter. Pada berbagai unit refrigerasi yang menggunakannya pipa ini biasanya diuntai agar terlindung dari kerusakan dan ringkas penempatannya. Lubang saluran yang sempit dan panjangnya pipa kapiler ini merupakan hambatan bagi aliran refrigeran yang melintasinya; hambatan itulah yang membatasi besarnya aliran itu. Pipa kapiler ini menghasilkan aliran yang konstan. b. Katup ekspansi tangan (hand/manual expansion valve HEV). Adalah pengatur aliran yang berupa katup atau keran biasa, yang dioperasikan untuk mengatur bukaannya secara manual. c. Katup ekspansi termostatik (Thermostatic expansion valve TEV). Pada piranti ini terdapat bagian yang dapat bekerja secara termostatik, yaitu mempunyai sensor suhu yang dilekatkan pada bagian keluaran evaporator. Perubahan suhu yang terjadi pada keluaran evaporator itu menjadi indikator besar-kecilnya beban refrigerasi. Variasi suhu itu dimanfaatkan untuk mengatur bukaan TEV, sehingga besarnya laju aliran melintasinya juga menjadi terkontrol. d. Katup pelampung (float valve FV). Piranti ekspansi jenis ini biasanya dirangkaikan dengan evaporator jenis genangan (flooded evaporator, wet evaporator). Ketinggian muka (level) cairan dalam tandon (reservoir) cairan evaporator menjadi pendorong pelampung yang menjadi pengatur besarnya bukaan katup. 3. Evaporator (evaporator EV) Evaporator adalah komponen di mana cairan refrigeran yang masuk ke dalamnya akan menguap. Proses penguapan (evaporation) itu terjadi karena cairan refrigeran menyerap kalor, yaitu yang merupakan beban refrigerasi sistem. Terdapat dua jenis Evaporator yaitu: a. Evaporator ekspansi langsung (direct/dry expansion type - DX).

3 Pada evaporator ini terdapat bagian, yaitu di bagian keluarannya, yang dirancang selalu terjaga kering, artinya di bagian itu refrigeran yang berfasa cair telah habis menguap sebelum terhisap keluar ke saluran masuk kompresor. b. Evaporator genangan (flooded/wet expansion type). Pada evaporator jenis ini seluruh permukaan bagian dalam evaporator selalu dibanjiri, atau bersentuhan, dengan refrigeran yang berbentuk cair. Terdapat sebuah tandon (reservoir, low pressure receiver), di mana cairan refrigeran terkumpul, dan dari bagian atas tandon tersebut uap refrigeran yang terbentuk dalam evaporator tersebut dihisap masuk ke kompresor. 4. Kompresor (compressor CP) Kompresor adalah komponen yang merupakan jantung dari sistem refrigerasi. Kompresor bekerja menghisap uap refrigeran dari evaporator dan mendorongnya dengan cara kompresi agar mengalir masuk ke kondenser. Karena kompresor mengalirkan refrigeran sementara piranti ekspansi membatasi alirannya, maka di antara kedua komponen itu terbangkitkan perbedaan tekanan, yaitu: di kondenser tekanan refrigeran menjadi tinggi (high pressure HP), sedangkan di evaporator tekanan refrigeran menjadi rendah (low pressure LP). Bagian-Bagian System Central Air Conditioner AC System Central merupakan alat pengkondisian udara yang dapat mengkondisikan udara lebih dari satu ruangan untuk satu perangkat AC, karena sistem AC water chlller terdiri dari dua siklus yaitu siklus primer dan siklus sekunder. Pada siklus primer yang bertindak sebagai fluida kerja adalah refrigerant berada didalam chiller itu sendiri dan pada siklus sekunder yang bertindak sebagai fluida kerja adalah air yang difungsikan keluar dari siklus chiller. GAMBAR System Central Air Conditioner 1. Paket Chiller Perangkat yang berfungsi sebagai satu kesatuan bagian-bagian yang mendukung kerja system kerja Air Conditioner system sentral. Meliputi: - Kompresor - Kondenser - Katup ekspansi - Evaporator - Display setting - Dan lain sebagainya Gambar Chiller 2. Cooling Tower Salah satu komponen utama pada AC sentral selain chiller, AHU, dan ducting adalah cooling tower atau menara pendingin. Fungsi utamanya adalah sebagai alat untuk mendinginkan air panas dari kondensor dengan cara dikontakkan langsung dengan udara secara konveksi paksa menggunakan fan/kipas. Konstruksi cooling tower terdiri dari system pemipaan dengan banyak nozzle, fan/blower, bak penampung, casing, dsb.

4 c. Sebagai tempat berbagai pendukung kerja chiller seperti; sensor, valve, damper, balancing, dan lain sebagainya. 3. Motor Pump Gambar Cooling Tower Pada system chiller, motor pump berfungsi untuk menghantarkan fluida yang dibutuhkan untuk melengkapi kerja dari system chiller itu sendiri. Seperti : a. Sebagai penghantar fluida pendingin condenser (yaitu air dari Cooling Tower) b. Sebagai penghantar fluida dingin (chilled water) ke setiap system diluar proses chiller. Seperti: - FCU - AHU Gambar System Pemipaan AC Central AHU dan kelengkapannya. a. Fan Blower Digunakan untuk : - Fan Udara kembali (air return) - Fan Udara Masuk (air supply) 4. Pemipaan Gambar Motor Pump Pemipaan berfungsi sebagai penghantar air sesuai dengan fungsi dan kegunaanya. Dalam system Chiller pemipaan difungsikan sebagai : a. penghantar air pendingin condenser dan mensirkulasikan lagi ke cooling tower b. penghantar chilled water ke setiap system AC yang membutuhkan nya. c. Ducting Gambar Fan Blower AHU Sistem Ducting adalah sistem penghawaan ruangan pada suatu bangunan dengan menggunakan lorong-lorong plat maupun fleksible yang difungsikan sebagai penghantar udara.

5 kenyamanan atau proses. Suhu juga dapat dikontrol dengan pengontrolan aliran laju sirkulasi air. Gambar Ducting Pada System AHU Sistem AC Central merupakan sistem AC yang terpusat, dalam arti AC dialihkan dari satu mesin yang disebut AHU dan dialirkan ke Cooling Tower yang berada di lantai atas bangunan dan kemudian dialirkan melalui pipa ducting ke seluruh ruang bangunan. Sistem ini secara global mempengaruhi struktur bangunan di bentang bangunan. Yang mana artinya perletakan mesin ducting itu sendiri harus diperhitungkan jumlah dan letaknya. Dikarenakan udara yang disalurkan oleh pipa ducting memiliki intensitas yang berbeda di pipa dekat mesin dengan ujung paling jauh pipa dari mesin. Beban dari pipa ducting tersebut juga cukup membebani struktur. Selain itu mesin AHU yang menghasilkan suara berisik harus mendapatkan ruang khusus dengan peredam suara dan struktur yang kokoh demi mendukung beratnya mesin AHU dan Cooling Tower. e. Damper Disini Damper difungsikan sebagai pengatur laju udara yang disirkulasikan, baik udara untuk supply mau pun udara kembali dari ruangan. Dengan adanya damper suhu dalam ruangan dapat diatur sesuai dengan yang diinginkan. f. Filter udara Udara dalam ruangan tidak selalu bersih, adakalanya Udara terkontaminasi dengan zatzat yang merugikan proses dari system itu sendir.untuk memberikan hasil udara yang bersih, AHU dilengkapi dengan Filter Udara, Filter diletakkan tepat di belakan coil (evaporator). Filter dituntut selalu bersih sehingga harus dilakukan pembersihan secara berkala. System Control Gambar 2.10 Skema System Control [4] Gambar 2.9 Line Ducting [10] d. Coil (Evaporator) Pada system AHU, Konsep kerja Coil sangat sederhana; air dingin (chilled water) dari chiller dihantarkan melalui pipa menuju evaporator pada AHU dan di alirkan kembali ke Chiller.Udara di alirkan dan bersinggungan melewati Evaporator untuk mendinginkan udara hingga suhu mendekati suhu yang diinginkan. Udara dingin dapat digunakan untuk refrigerasi System Control difungsikan sebagai Control otomatis yang dapat diatur pada satu buah computer (server pusat) Oleh seorang operator teknik. Yang dapat mempermudahan dalam pengontrolan. Selain itu dengan system control dapat memaksimalisasi efisiensi yang ada. Sebagai contoh, system konvensional pengkondisian udara (AC) dengan AHU banyak menggunakan system aliran udara secara maksimal sehingga suhu pada ruangan kurang terkontrol. Pada saat temperature sudah tercapai control mematikan dan

6 menghidupkan mesin. Pada sistem konvensional, motor hanya mengenal dua kondisi berdasarkan referensi temperature on dan off. Apabila temperatur yang diinginkan lebih besar dari temperatur referensi maka motor akan beroperasi (On) dan sebaliknya akan Off, jika temperature yang diinginkan lebih kecil dari temperatur referensi. Aliran udara bekerja secara maksimal, penjagaan suhu dalam ruangan dicontrol dengan menghidupkan dan mematikan motor. Dengan meggunakan system ini aliran udara diatur dengan menutup dan membuka damper pada AHU, aliran udara diatur sedimikian rupa agar suhu pada ruangan tetap terjaga. Diasumsikan motor akan lebih tahan lama jika tidak sering terjadi on/off secara terus menerus. Penggunaan sistem Control cukup mudah, dapat melakukan control jarak jauh,kesalahan (failure) cepat terdeteksi sehingga, Hemat Energi baik untuk manusianya maupun energynya,harga yang mahal dapat sebanding jika dilihat dari sisi investasinya yang besar untuk jangka waktu yang lama. Untuk lebih lengkapnya akan di jelaskan pada pokok pembahasan. AHU Gambar System schedule pada BAS BAS (Building Automatic System) Pada system BAS digunakan untuk mengontrol system AHU, FCU, Exhaust Fan. BAS adalah control otomatis yang dapat mengontrol system untuk menghidupkan dan mematikan alat sesuai waktu yang ditentukan, serta melakukan control secara otomatis, yang dipusatkan dalam satu Computer server dengan menggunakan beberapa Hadware Module sebagai perintah. Berikut jumlah perangkat kerasnya (hardware) yang digunakan.: 1 unit computer (PC) Perangkat system bas yang ditempatkan pada masing- masing alat: o SMS ; System Management Server; yang berfungsi untuk menerima perintah dari PC dan mengirimkan ke SCS o DSS ; Data Storage Server ; untuk menyimpan data perintah dan melaporkan setiap kejadian. SCS ; System Core Server; berfungsi untuk menerima perintah dari SMS untuk dikirimkan ke MVD, MV, Temperature Control, dan lain sebagainya. Gambar AHU (Air Handling Unit) Pada Bioskop XYZ AHU berfungsi untuk mendingin ruang Auditorium, yang digunakan untuk Pertunjukan Film dan berbagai event lainnya. Tabel Spesifikasi AHU Pada System Pendingin Nama Capasitas (kw) Air flow (l/s) CHWS/R (l/s); dia Dia Pipa Chiller ; l/s Ahu 1 64, ; / Ahu 2 64, ; / Ahu 3 24, ; / 12,35 Ahu ; / 4.3 Ahu 5 39, ; / 1.7 Ahu 6 39, ; / 1.7 Ahu ; / 8.67 Ahu 8 24, ; /

7 AHU terdiri dari beberapa system control otomatis, sensor temperature, damper udara, valve motorizer dan lain-lain, berikut data jumlah alat-alat tersebut: Tabel Data System Control pada AHU Nama MVD Motorizer Valve Sensor temperature AHU AHU AHU AHU AHU AHU AHU AHU VRV VRV (Variable refrigerant volume)yaitu suatu sistem pengontrolan kapasitas mesin AC dengan cara langsung mengatur laju aliran refrigerantnya, di dalam indkwr unit, electronic expansion valve yang dikendalikan oleh komputer akan mengubah laju aliran refrigerant secara terus menerus sebagai reaksi atas terjadinya perubahan beban. Komponen dari VRV sama dengan AC split, hanya pengendaliannya saja yang berbeda sehingga VRV lebih presisi dan efisien. Ada tiga hal utama yang membuat sistem VRV hemat energi ; - Energi penyerapan panas yang lebih rendah - Mencegah kapasitas yang berlebihan - Efiensi tinggi pada beban sebagian. Kelebihan VRV dibanding AC yang Lain yaitu: - Hemat energi - Kontrol kapasitas yang linear dan presisi - Perencanaan/pemasangan/perawatan mudah dan hemat - Kontrol individu dan atau terpusat - Hemat energi - Hemat biaya operasional - Kontrol temperatur presisi Data meter Panel. A. Spesifikasi kwh meter MSB 1: Terpasang kwh meter merk SWADEN 230/400 V 5A/CT 50 Hz 1600 imp/kwh 3 Phase 4 Wire MCCB A 3P Trafo arus terpasang CT 800/5A Penggunaan MSB 1(Panel Room): - Semua Equipment di Lt 6 - Lighting Lt 7 - Projektor dan Equipmentnya - FCU Lt 7 dan 6 - Exhaust Fan Lt 7 dan 6 B. Spesifikasi kwh meter MSB 2: 230/400 V 5A/CT 50 Hz 1600 imp/kwh 3 Phase 4 Wire MCCB A 3P Trafo arus terpasang CT 800/5A Penggunaan MSB 2 (Chiller) : - Chiller, - CHWP (Chiller Water Pump) - CWP (CkWling Water Pump) - CkWling tower - AHU FA - AHU , 9a dan, 9b Pada dasarnya, besarnya energi yang telah dipakai oleh pelanggan ditunjukkan dengan angka-angka (register) yang tertera pada alat ukur kwh meter. Jumlah pemakaian yang sebenarnya dihitung berdasarkan angkaangka yang tertera pada register sebelumnya (awal) yang dikurangkan terhadap angkaangka yang tertera pada register terakhir (akhir) atau dapat dinyatakan dengan rumus kwh = (selisih pembacaan meter kwh) x Faktor Meter. Selisih pembacaan meter kwh = Penunjukan meter bulan ini - Penunjukan meter bulan lalu Faktor Meter = Rasio CT x Rasio PT x Faktor Register Auditorium Fungsi Auditorium Auditorium di fungsikan untuk pertunjukan perfilman (bioskop), pada saatsaat tertentu Auditorium juga difungsikan untuk berbagai kegiatan lainnya, seperti; seminar, pertunjukan theater, fashion show, launching product dan lain sebagainya. Ini merupakan situasi-situasi di luar kendali, dikarenakan pada saat event-event tertentu tidak jarang menggunakan alat-alat melebihi kapasitas, sound system, spot light, panggung, dan lain sebagainya, ini menuntut sang

8 engineering untuk melakukan langkah-langkah diluar schedule biasanya, Di karenakan Auditorium pada Bioskop ini di design hanya untuk kegiatan perfilman saja, maka tidak jarang AC digunakan secara maksimal, tanpa batasan tertentu (Manual) efek dari alat-alat yang digunakan sangat besar pengaruhnya terhadap kondisi udara di dalam ruangan. Dalam Penulisan ini, fungsi-fungsi tersebut dia abaikan, fungsi utama (Pertunjukan film) digunakan sebagai patokan pada penulisan ini. Sudah tentu bertujuaan demi kenyamanan costumer pada saat menonton film. Tabel Kapasitas Kursi & luas ruangan Auditorim LUAS Dimensi AUDI Panjang Lebar Tinggi Kapasitas AUDI AUDI AUDI AUDI AUDI AUDI AUDI AUDI Konsumsi Energy Normal Pada Gedung Bioskop XYZ Tabel Total penggunaan daya peralatan 1 hari Penggunaan kw/hari Peralatan Lt6 1516,848 Peralatan Lt7 75,45 Ex & supply fan 317,85 Projection 1077,5 2987,648 kwh Total Konsumsi Energy (daya) pada Bioskop XYZ adalah: Kapasitas 415,80 kva dg faktor meter 800/5A TOTAL PEMAKAIAN LISTRIK = AC Lighting ,15 Peralatan ,44 `+ Total `= kw/bulan Jadi Total Energy yang digunakan adalah: Total `= ,69 kwh Air Conditioner, Lampu, Peralatan, Grafik Penggunaan Energy Dilihat pada Grafik diatas Penggunaan energy pada bioskop BMP mempunyai nilai tertinggi yaitu Kwh/bulan. Dengan hasil tersebut diatas ada perlunya sebagai seorang Teknik untuk mencari peluang efisiensi sebanyak-banyaknya pada semua system. Maka Daya Peralatan pada setiap bulannya(30hari) sebesar : ,44 kwh

9 Efisiensi Pada System AC (Air Conditioner) 1. Waktu Penyalaan System AC (air conditioner) Central. Dibawah ini adalah tabel prosedur penyalaan system, untuk mengetahui waktu-waktu yang tepat untuk menyalakan mesin-mesin yang ada sehingga mengecilkan pemborosan listrik terhadap waktu yang digunakan. Tabel 4.8 Jadwal menghidupkan mesin sebelum dilakukan riset. Tabel 4.8 Jadwal menghidupkan mesin sebelum dilakukan riset. (Lanjutan) Waktu NAMA Hidup (on) Mati (off) Ket AHU 2 AHU 3 AHU 4 Sesuai Awal pemutaran film Sesuai Awal pemutaran film Sesuai Awal pemutaran film Setelah show terakhir selesai Setelah show terakhir selesai Setelah show terakhir selesai NAMA CHWP CWP Chiller Waktu Hidup (on) Mati (off) Ket 15 menit sebelum chiller dinyalak an Start berbaren gan dengan cooling Tower, 15 menit sebelum chiller hidup 1jam sebelum pemutara n film pertama Dimatikan sampai semua AHU mati 15 menit setelah Chiller mati berbarenga n dengan AHU mati AHU Area A 9:00 ; 12:00 untuk mensirkulasik an air yang ada di coil kepada AHU area yang hidup lebih dulu dari chiller untuk memaksimal suhu pendinginan pada condenser adalah jam operasional kerja AHU 5 AHU 6 AHU 7 AHU 8 Sesuai Awal pemutaran film Sesuai Awal pemutaran film Sesuai Awal pemutaran film Sesuai Awal pemutaran film Setelah show terakhir selesai Setelah show terakhir selesai Setelah show terakhir selesai Setelah show terakhir selesai Exhaust FAN 8:30 0:00 FCU Projector 9:00 0:00 FCU Coridor 9:00 0:00 FCU OFFICE 9:00 0:00 untuk membuang udara kotor dan me sirkulasi udara di Area. adalah jam operasional kerja adalah jam operasional kerja adalah jam operasional kerja AHU Area B 9:00 ; 12:00 AHU 1 Sesuai Awal pemutara n film Setelah show terakhir selesai adalah jam operasional kerja Seperti dilihat pada table diatas bahwa proses tersebut merupakan jadwal dihidupkan dan

10 dimatikannya sebuah system AC central, dengan berpatokan pada jam operasional kerja kantor. Dengan proses tersebut dapat dilihat beberapa kerugian yang terjadi pada beberapa system. Gambar Grafik kerugian gesek Water Chiller Dilihat pada table diatas adalah kerugian gesek water chiller yang diakibatkan dari proses kerja mesin AHU dan FCU dengan bantuan pompa CHWP tanpa menghidupkan Chiller. Yang mengakibatkan begitu cepatnya kenaikan suhu Water chilled didalam pipa. Terlihat pada table diatas, waktu untuk mendingin sebuah chiller untuk mencapai suhu mendekati 6 0 C adalah +48menit. ruangan yang di inginkan. Blower (fan) yang digunakan berputar secara maksimal secara continue selama mesin AHU di hidupkan. Dengan memanfaatkan Chilled water pada coil dari Chiller untuk dimanfaatkan sebagai penghasil dingin. Dari proses tersebut diatas ada beberapa proses yang bisa kita maksimalkan kegunaannya. Seperti mengurangi perputaran MVD (sebagai pengatur jumlah Udara yang masuk ke auditorium) agar kerja yang di lakukan Blower (fan) yang secara continue itu bisa bekerja secara maksimal serta memanfaatkan Chilled water yang telah dihasilkan oleh chiller, dapat di gunakan semaksimal mungkin. Dengan melihat grafik diatas kita dapat melakukan beberapa Efisiensi lagi di beberapa proses system pendinginan sehingga mendapatkan proses kerja yang maksimal dengan menggunakan energi se minimal mungkin. Gambar AHU (Air Handling Unit) Pada praktiknya System kerja AHU yang dipakai memanfaatkan MVD (Motorizer Volume Damper) sebagai pengatur jumlah masuk udara dingin dan sekaligus penentu temperature Kerja blower (fan) pada AHU ini cukup memboroskan listrik, namun tidak banyak yang dapat dilakukan perusahaan untuk hal ini, walaupun banyak cara untuk

11 menghemat listrik, penambahan dana merupakan factor utama penghalang untuk mencapai target efisiensi yang tinggi, walaupun perusahaan akan mendapatkan investasi yang besar dikemudian hari. Dengan adanya beberapa masalah yang timbul tersebut, dengan memaksimalkan kerja mesin-mesin yang ada dan mengefisiensikan energi yang ada, itu sudah merupakan salah satu wujud peduli terhadap krisis energi yang ada dan sebagai investasi yang bagus untuk perusahaan. 2. System Refrigerasi pada AHU Pada Gedung Bioskop ini AHU difungsikan sebagai Pendingin udara untuk Auditorium (ruang pertunjukan) kapasitas pada setiap ahu berbeda-beda. Pada gedung ini dibagi menjadi dua area; b. MVD 2; berfungsi untuk mengatur jumlah volume udara yang di buang melalui exhaust fan dari udara return auditorium. c. MVD 3; berfungsi untuk mengatur jumlah volume udara yang di bypass (melewati) Evaporator (coil) menuju Auditorium. d. MVD 4; berfungsi untuk mengatur jumlah volume udara yang melewati evaporator (coil) menuju auditorium. e. MVD 5; berfungsi untuk mengatur jumlah volume udara yang dibagi antara Udara exhaust dan yang kembali ke AHU. f. RF (Return Fresh); fan yang berfungsi untuk menghisap udara dari auditorium menuju ke AHU. g. RA Temp; Point temperature udara yang sensor temperature yang masuk ke system AHU, dalam artian sama dengan udara yang berada di auditorium. h. Set Point RA temp, nilai yang di berikan untuk menentukan temperature udara yang diinginkan. Gambar AHU (Air Handling Unit) dan kelengkapannya Fungsi: a. MVD 1; berfungsi untuk mengatur jumlah volume udara dari AHU fresh air yang masuk ke AHU Pada saat kita menghidupkan ahu pada pertama kali, perintah pertama diberikan pada fan untuk mulai berputar, selanjutnya MV berangsur-angsur membuka untuk mengalirkan air ke coil, pada saat yang bersamaan MVD juga berangsur-angsur membuka untuk mengatur volume udara sesuai fungsinya. Pada awal menyalakan

12 AHU, Udara dari ruangan dihisap oleh Fan RF semua udara menuju ke AHU melewati MVD 5 terus ke MVD 4 dengan persentase pembukaan 100% melewati filter dan coil lalu dihembuskan keluar AHU menuju Auditorium. Begitu pula selanjutnya, udara di sirkulasi secara berkala, kemudian berangsur-angsur persentasi dari MVD akan berubah. Perubahan tersebut di pengaruhi dari beberapa factor yaitu: - temperature ruangan - jumlah penonton - temperature coil Jumlah penonton juga sangat berpengaruh waktu untuk mendinginkan ruangan, sesuai survey yang telah dilakukan, AHU Auditorium dihidupkan sebelum penonton memasuki ruangan. Sehingga ruangan akan lebih cepat dingin dikarenakan tidak adanya beban kalor manusia dari ruangan. Ini dipengaruhi besar oleh jumlah udara penyegar yang disupply dan di kembalikan ke system penyegar. Dapat juga kita buktikan dengan grafik dibawah ini. Temperature coil dipengaruhi oleh chiller yaitu mensuplay water chilled kepada coil, semakin dingin chiller memproduksi air dingin, semakin cepat pula coil mencapai suhu yang diinginkan. Coil berfungsi untuk menurunkan temperature udara yang melewatinya, gesekan udara dengan coil akan menyebabkan naiknya temperature pada coil, oleh sebab itu coil harus dapat mempertahankan suhunya sesuai yang diinginkan. Kita dapat melihat perubahan temperature coil pada grafik di bawah ini. Grafik Temperature vs Waktu pada COIL Grafik Penurunan Temperature Ruangan saat Start Temperature ruangan yang semakin dingin akan mempengaruhi jumlah udara yang melewati MVD. Semakin turun temperature ruangan menuju set yang telah ditentukan maka semakin besar pula pembukaan MVD 3 (Bypass) dan berbanding terbalik dengan MVD 4 (Face). Apabila temperature udara ruangan sudah sesuai dengan set point yang diberikan maka udara akan di bypass oleh MVD 3 (100%) melewati Coil dan MVD 4 (face) akan menutup penuh (0%). Semakin besar ruangan maka semakin besar pula Kapasitas AHU yang dibutuhkan, dengan

13 menentukan beban kalor ruangan dan kapasitas AHU maka kita dapat menentukan berapa lama waktu AHU mencapai suhu yang ditentukan. Perhitungan Beban Kalor Pada Auditorium. AUDI 1 KALOR SENSIBEL SENSIBEL PERIMETER 1. sensibel infiltrasi Q Sv = [(v r x N n ) - N] x = 61,21 kcal/jam 0,24 volumespesifik x Δt 2. Dinding Q d = A x K x ( Δ t) dimana, A= luas dinding ((21 x 8 x 2) + (13 x 8 x 2) = 544m 2 ) K= koefisien transmisi kalor dari dinding ( kcal/m 2 jam 0 C) Δt= selisih Suhu udara di dalam dan luar ruangan ( 0 C) Beton = 75mm rockwool = 15 mm besarnya tahanan R adalah = 0,5355 m 2 jam 0 C / kcal Dan r rockwool = 18,4 m 2 jam 0 C / kcal, maka : R adukan semen = 18,4 x 0,15 = 2,76 m 2 jam 0 C / kcal Maka besarnya tahanan total (R T ) adalah R T = 0,05 + 0, , , ,76 = 3,62 m 2 jam 0 C / kcal Dan besarnya koefisien perpindahan kalor dari dinding adalah : K = 1 / 3,62 = 0,24 kcal / m 2 jam 0 C Q d = 544 x 0,24 x (22 21,7) = 39,17 kcal / jam R T = R si + R 1 + R 2 + R so + R a dapat diketahui bahwa R so = 0,05, dan R si = 0,125 (m 3 jam 0 C / kcal) tahanan perpindahan kalor dari ruangan udara adalah, R a = 0,145 m 2 jam 0 C/ kcal tahanan dari dinding beton adalah R beton = 0,714, maka, R beton = 0,714 x 0,75

14 3. atap Q a = A x K x ( Δ t) dimana, A = luas atap (21 x 13 = 273m 2 ) K = koefisien transmisi kalor dari dinding ( kcal/m 2 jam 0 C) Δt = selisih Suhu udara di dalam dan luar ruangan ( 0 C) besarnya tahanan R adalah R T = R si + R 1 + R 2 + R so + R a dapat diketahui bahwa R so = 0,05, dan R si = 0,125 (m 3 jam 0 C / kcal) tahanan perpindahan kalor dari ruangan udara adalah, R a = 0,145 m 2 jam 0 C / kcal tahanan dari papan asbes adalah R asbes = 0,0055, maka, R asbes = 0,0055 x 0,06 = 0,00033 m 2 jam 0 C / kcal Maka besarnya tahanan total (R T ) adalah R T = 0,05 + 0, , ,00033 = 0,32033 m 2 jam 0 C / kcal Dan besarnya koefisien perpindahan kalor dari dinding adalah : K = 1 / 0,32033 = 3,12 kcal / m 2 jam 0 C Q a = 273 x 3,12 x (22 21,7) = 255,53 kcal / jam 4. tersimpan Q tersimpan = (Q1 + Q2 + Q3) x 15% Q tersimpan 15 % = (61, , ,53) x = 53,39 kcal/jam SENSIBEL INTERIOR 1. LANGIT-LANGIT Q L = A x K x ( Δ t) dimana, A= luas langit-langit (21 x 13 = 273m 2 ) K= koefisien transmisi kalor dari langitlangit( kcal/m 2 jam 0 C) Δt= selisih Suhu udara di dalam dan luar ruangan ( 0 C) besarnya tahanan R adalah R T = R si + R 1 + R 2 + R so + R a dapat diketahui bahwa R so = 0,05, dan R si = 0,125 (m 3 jam 0 C / kcal) tahanan perpindahan kalor dari ruangan udara adalah, R a = 0,145 m 2 jam 0 C / kcal tahanan dari adukan beton adalah R beton = 1,45, maka, R beton = 1,45 x 0,2 = 0,29 m 2 jam 0 C / kcal Maka besarnya tahanan total (R T ) adalah R T = 0,05 + 0, , ,29 = 0,61 m 2 jam 0 C / kcal

15 Dan besarnya koefisien perpindahan kalor dari dinding adalah : K = 1 / 0,61 = 1,64 kcal / m 2 jam 0 C Q l = 273 x 1,64 x (22 21,7) = 134,32 kcal / jam 2. Interior Qi = n x Q sm x f dimana, n = jumlah orang dalam ruangan Q sm f = kalor sensibel manusia (kcal/kg) = koreksi faktor kelompok Qi = 203 x 53 x 0,897 = 9650,82 kcal/jam 3. Peralatan listrik Q l = P m x 0,860 x f (kcal/jam) dimana, P m = daya mesin yang digunakan 2 kw 0,860 = besarnya kalor sensibel dari peralatan listrik f = faktor penggunaan peralatan =1 Q l = 2 x 0,860 x 1 = 1,72 kcal/jam SENSIBEL MESIN 1. VENTILASI Q Su = N x (0,24/V s ) x Δ t dimana, N = jumlah udara luar yang masuk = 203 x 18 = 3654 m 3 / jam 0,24 = kalor spesifik dari 1 kg udara kering (kcal/kg ) V s = 0,8399 m 3 /kg Δ t = selisih suhu udara luar dan dalam = 0,3 0 C Q Su = 3654 x (0,24/0,8399) x 0,3 = 313,24 kcal/jam 2. MESIN Q Sm = P x 0,860 x η dimana, P = daya dari mesin = 2 kw 0,860 = besarnya kalor sensibel dari motor kipas udara (kcal/kw) η = Efisiensi kipas udara = 0,8 Q Sm = 2 x 0,860 x 0,8 = 1,376 kcal/jam KALOR LATEN Laten perimeter 1. infiltrasi Q Li = v r x N n x 597,3 x Δ x dimana, v r = Volume ruangan = 21x 13x 8 = 2184m 3 N n = jumlah ventilasi alamiah = 2 597,3 = kalor laten penguapan (kcal/kg) Δ x = selisih perbandingan kelembaban di dalam dan di luar ruangan kg/kg'

16 x ranc = 0,020 0,0116 = 0,0084 kg / kg' Jadi besarnya beban kalor laten karena adanya infiltrasi adalah Q Li = 2184 x 2 x 597,3 x 0,0084 = 21915,65 kcal / jam 2. interior Q Lo = n x Q lm x f dimana, n = jumlah orang yang ada dalam ruangan = 203 orang Q lm = kalor laten manusia = 25 kcal/kg f = koreksi faktor kelompok = 0,897 Q Lo = 203 x 25 x 0,897 = 4552,275 kcal / jam 3. ventilasi Q Lm = N /V s x Δx (kcal/jam) dimana, N = jumlah udara yang masuk ruangan (m 3 /jam) V s Δx = volume spesifik udara luar (m 3 /kg') = selisih perbandingan kelembaban udara di dalam dan luar ruangan (kg/kg') N = 18 m 3 / jam per orang = 18 x 203 = 3654 m 3 / jam V s = 0,8399 m 3 / kg Δx = 0,020 0,0116 = 0,0084 Q Lu = 3654 x 0,8399 x 0,0084 = 25,78 kcal / jam Tabel Hasil Peritungan Beban Kalor Audi 1 AUDI 1 NO NAMA SENSIBEL LATEN 1. Perimeter a. infiltrasi 61, ,65 b. dinding 39,17 - c. atap 255,53 - d. tersimpan 53,39-2. Interior a. langitlangit 134,32 - b. interior 9650, ,275 1,72 - c. peralatan listrik 3. Mesin a. Ventilasi 313,24 25,78 b. mesin 1,376 - Jumlah total 10510, ,71 Tabel Hasil Peritungan Beban Kalor Audi 2 AUDI 2 NO NAMA SENSIBEL LATEN 1. Perimeter a. infiltrasi 61, ,65 b. dinding 39,17 - c. atap 255,53 - d. tersimpan 53,39-2. Interior a. langitlangit 134,32 - b. interior 9650, ,275 1,72 - c. peralatan listrik 3. Mesin a. Ventilasi 313,24 25,78 b. mesin 1,376 - Jumlah total 10510, ,71 Maka besarnya beban kalor laten oleh udara luar yang masuk adalah :

17 Tabel Hasil Peritungan Beban Kalor Audi 3 AUDI 3 NO NAMA SENSIBEL LATEN 1. Perimeter a. infiltrasi 7, ,44 b. dinding 31,32 - c. atap 59,4 - d. tersimpan 14,77-2. Interior a. langitlangit 59,4 - b. interior 7606, ,72 - c. peralatan listrik 3. Mesin a. Ventilasi 246,89 20,31 b. mesin 1,376 - Jumlah total 8029, ,75 Tabel Hasil Peritungan Beban Kalor Audi 4 AUDI 4 NO NAMA SENSIBEL LATEN 1. Perimeter a. infiltrasi 91, ,71 b. dinding 38,02 - c. atap 248,98 - d. tersimpan 56,81-2. Interior a. langitlangit 130,87 - b. interior 8414, ,23 1,72 - c. peralatan listrik 3. Mesin a. Ventilasi 273,12 22,48 b. mesin 1,376 - Jumlah total 9257, ,42 Tabel Hasil Peritungan Beban Kalor Audi 5 AUDI 5 NO NAMA SENSIBEL LATEN 1. Perimeter a. infiltrasi 28, ,73 b. dinding 29,16 - c. atap 164,74 - d. tersimpan 33,41-2. Interior a. langitlangit 86,59 - b. interior 6085, ,4 1,72 - c. peralatan listrik 3. Mesin a. Ventilasi 197,51 16,26 b. mesin 1,376 - Jumlah total 6628, ,39 Tabel Hasil Peritungan Beban Kalor Audi 6 AUDI 6 NO NAMA SENSIBEL LATEN 1. Perimeter a. infiltrasi 28, ,73 b. dinding 29,16 - c. atap 164,74 - d. tersimpan 33,41-2. Interior a. langitlangit 86,59 - b. interior 6085, ,4 1,72 - c. peralatan listrik 3. Mesin a. Ventilasi 197,51 16,26 b. mesin 1,376 - Jumlah total 6628, ,39

18 Tabel Hasil Peritungan Beban Kalor Audi 7 AUDI 7 NO NAMA SENSIBEL LATEN 1. Perimeter a. infiltrasi 91, ,71 b. dinding 38,02 - c. atap 248,98 - d. tersimpan 56,81-2. Interior a. langitlangit 130,87 - b. interior 8414, ,23 1,72 - c. peralatan listrik 3. Mesin a. Ventilasi 273,12 22,48 b. mesin 1,376 - Jumlah total 9257, ,42 Tabel Hasil Peritungan Beban Kalor Audi 8 AUDI 8 NO NAMA SENSIBEL LATEN 1. Perimeter a. infiltrasi 7, ,44 b. dinding 31,32 - c. atap 59,4 - d. tersimpan 14,77-2. Interior a. langitlangit 59,4 - b. interior 7606, ,72 - c. peralatan listrik 3. Mesin a. Ventilasi 246,89 20,31 b. mesin 1,376 - Jumlah total 8029, ,75 Perhitungan Waktu Menghidupkan dan Mematikan AHU A. AHU 1 & 2 Waktu untuk mencapai suhu yang diinginkan pada auditorium 1 (tanpa factor manusia): Data di dapat langsung pada lapangan. i = G (i 1 i 7 ) (kcal/jam) Dimana: Sesi masuk koil pendingin; - Temp bola kering 26 0 C - Temp bola basah 21 0 C Sesi keluar koil pendingin; - Temp bola kering 23 0 C - Temp bola basah C Jumlah aliran udara yang masuk ; m 3 /jam Volume spesifik udara = Maka: ` i 1 (enthalpy) udara masuk = 60 Kj/kg = 14.3 kcal ` i 7 (enthalpy) udara keluar = 39 Kj/kg = 8.5 kcal Maka jumlah kalor yang diserap oleh koil adalah Kapasitas kerja koil ( i) = G (i 1 i 7 ) G = Jumlah aliran udara m 3 /jam Volume spesifik udara keluar i = ( ) = ,854 Dapat diperoleh waktu untuk penyerapan kalor dalam auditorium adalah: Beban kalor ruangan = Kapasitas kerja koil Maka diperoleh waktu penyerapan kalor oleh coil pendingin sebesar 0.53 jam Untuk mencapai suhu ruangan dari suhu ruangan normal (+ 26) menjadi 23 0 C kita membutuhkan waktu selama 0.53 jam (31.8 menit), maka dapat ditentu penyalaan AHU pada awal show yaitu 31.8 menit sebelum show dimulai, disaat itulah penonton akan masuk ke Auditorium, dan selanjutnya suhu akan berangsur-angsur berubah sesuai dengan set point (rata-rata 21 0 C) yang telah ditentukan sesuai procedure System BAS. Selanjutnya untuk schedule mematikan AHU dengan perhitungan sebagai berikut, Diketahui: Temperature ruang = 21 0 C Kalor total orang dewasa = 87 kcal/jam Beban kalor total orang dalam gedung = 87 kcal/jam x 203 orang = kcal/jam KCal/jam x 0,897 (factor kelompok) = 15841,917 Beban kalor ruangan = kcal/jam

19 Jika dalam 1 jam ruangan mendapatkan kalor sebesar dari beban kalor total. Maka dalam 1 jam tanpa AHU, ruangan akan mendapatkan beban kalor sebesar KCal dari manusia sebanyak 203. pada praktiknya perubahan temperature pada ruangan dapat dilihat pada Gambar Berikut Grafik perubahan Temperature AHU 1 Dengan demikian perubahan temperature tersebut dipakai sebagai acuan, bahwa waktu untuk mematikan AHU pada Auditorium 1 yaitu 30 menit sebelum show selesai. Mengacu pada schedule penayangan film bahwa jeda waktu antara show adalah 30 menit, telah disepakati bahwa penentuan temperature Auditorium pada saat masuknya penonton adalah 23 0 C, maka waktu untuk menyalakan ahu pada show berikutnya bersamaan dengan waktu saat memasukkan waktu penayangan show berikutnya. Dengan demikian, jika pada satu hari terdapat 5 sessi kita dapat menghemat penggunaan listrik pada auditorium 1 pada system pendingin AHU sebesar: Perhitungan waktu tanpa mematikan AHU dari awal pertunjukan sampai selesai: ~ Durasi film = 100 menit. ~ Total penayangan = 5 sessi. ~ Jeda waktu = 30 menit ~ Start awal AHU = 60 menit Total pemakaian selama = 30 + (100x5) + (30x4) = 650 menit Perhitungan waktu dengan mematikan AHU menurut perhitungan: ~ Durasi film = 100 menit. ~ Total penayangan = 5 sessi. ~ Start awal AHU = 31,8 menit ~ lama waktu jeda = dimatikan 60 menit sebelum penayangan selesai Total pemakaian AHU = 31,8 menit + [(100 menit 30 menit )x 5sessi] = 381,8 menit Maka penghematan Waktu penggunaan AHU 1 sebesar = Total pemakaian awal Total pemakaian dengan Efisiensi ,8 = 268,2 menit = 4,47 jam Total Efisiensi dari system refrigerasi AHU sebesar: I. Total Daya hidup yang digunakan (15 jam, 24 jam) = Watt AREA Ruang Ahu 1 Ruang Ahu 2 Nama Barang Waktu Hidup (jam) Kapasitas (Watt) QTY Total 13 AHU RF AHU RF AHU RF AHU RF AHU RF AHU RF AHU RF AHU RF II. Total Daya Hidup yang digunakan (13 jam + 15 Jam) = Watt Tabel Efisiensi Konsumsi Energy MSB 1 pada AHU

20 MSB 1 No Bulan / Tahun kwh Total Pemakaian kwh Dikali CT (800/5A) 1 Des Jan ,67 700, ,4 3 Feb ,96 689, ,4 4 Mar ,05 650, ,8 5 Apr ,88 600, ,4 6 Mei ,52 598, ,2 7 Jun ,29 620, ,4 8 Jul ,48 605, ,6 9 Agust ,54 618, ,2 10 Sep ,76 628, ,6 11 Okt ,02 607, ,2 12 Nop ,79 620, ,4 13 Des ,88 620, ,2 Rata-rata 47, Total Daya Hidup yang digunakan (13 jam + 15 Jam) = Watt Total Pemakaian / hari (watt) (I + III) kwh / hari 3.107,19 kwh/ bulan Efisiensi ,70 Watt kwh kwh Didapat selisih Konsumsi Daya Pada MSB 1sebesar : Total kwh Normal (I + II) - Total kwh Efisiensi (I + III) ,60 kwh/bulan ,70 kwh/bulan = kwh/bulan (6.55%) Efisiensi Energy AHU Nama Barang Kapasitas (watt) QTY Total Waktu Hidup (Jam) Pemakaian (Watt) AHU , RF , AHU , RF , AHU , RF , AHU , RF , AHU , RF , AHU , RF , AHU , RF , AHU , RF , Total (Watt)

21 4.3. Pencatatan meter. Perubahan total daya efisiensi ini dapat di buktikan dengan pencatatan meter pada tiap bulan yang ditagihkan kepada pihak tenant. Tabel Catatan Meter Tiap Bulan MSB 1 No Bulan / Tahun kwh Total Pemakaian kwh Dikali CT (800/5A) 1 Des Jan ,67 700, ,4 3 Feb ,96 689, ,4 4 Mar ,05 650, ,8 5 Apr ,88 600, ,4 6 Mei ,52 598, ,2 7 Jun ,29 620, ,4 8 Jul ,48 605, ,6 9 Agust ,54 618, ,2 10 Sep ,76 628, ,6 11 Okt ,02 607, ,2 12 Nop ,79 620, ,4 13 Des ,88 620, ,2 Rata-rata 47, Total Efisiensi Energy Total Dari hasil perhitungan yang ada di ketahui nilai Total Penggunaan setelah Efisiensi Energy Total Yaitu sebesar: AC Lighting ,15 Peralatan , Total `= kwh Dari Total Sebelum Efisiensi sebesar: AC Lighting ,15 Peralatan , Total `= kwh Dilihat dari hasil diatas, Maka didapat nilai selisih konsumsi energy Total sebesar: kwh/bulan kwh/bulan = kwh/bulan ( 3.15 %/Bulan) Kesimpulan 1. Pada sistem AHU, kita dapat menghidupkan nya beberapa saat sebelum show pada Auditorium di mulai. Yaitu pada saat belum ada penonton yang masuk, sehingga untuk pencapaian suhu yang diinginkan akan lebih mudah. 2. Dengan memberi batasan set point pada AHU target efisiensi akan lebih baik, dikarenakan AHU tidak akan bekerja melebihi batas yang telah ditentukan, dan target pencapaian suhu akan lebih cepat tercapai. 3. Penurunan penggunaan listrik (Efisiensi) dari kwh/bulan menjadi kwh/bulan maka telah didapat sebuah efisiensi sebesar kwh/bulan ( 3.15 %/Bulan).