BAB III PERHITUNGAN PERALATAN PEMADAM KEBAKARAN 3.1 PERHITUNGAN JUMLAH HIDRAN, SPRINKLER DAN PEMADAM API RINGAN. Tabel 3.1 Jumlah Hidran, Sprinkler dan Pemadam Api Ringan No Uraian Elevasi (m) Luas Bersih (m 2 ) Jumlah Hydrant (1 bh/800m2) Jumlah Springkler (1 bh/12 & 21 m2) Jumlah PFE (1 bh/200 & 250 m2) KANTOR 1 Basement-2 a Parkir 4.80 692 58 3 b Utylity 1,377 2 115 6 2 Basement-1 8.10 a Selasar 26 0 2 Lantai 1 a Lobby Utama 12.60 1 4 b Kantor 1 2 3 Lantai 2 18.60 a Selasar dan Cor 4 Lantai 3 23.10 a Selasar dan Cor 5 Lantai 4 27.60 a Selasar dan Cor 6 Lantai 5 32.10 a Selasar dan Cor 7 Lantai 6 36.60 a Selasar dan Cor 155 155 155 155 155 49
8 Lantai 7 41.10 a Kantor 1,496 2 71 9 10 Lantai 8 s/d 45.30 - Lantai 12 62.10 a Kantor 13,337 17 635 78 11 Lantai 13 s/d 66.30 - Lantai 17 83.10 a Kantor 9,223 12 439 54 12 Lantai 18 s/d 87.30 - Lantai 42 188.10 a Kantor 46,113 58 2196 271 13 Cadangan Sprinkler 24 13 Total 91 3,538 427 3.2 PERHITUNGAN KAPASITAS POMPA Perhitungan pada sistem hidran didasarkan pada : 1. Flow pada standpipe (pipa tegak) terjauh minimum adalah 1893 lpm (500 gpm), sedangkan pada stanpipe lainnya, tambahannya minimum harus 946 lpm (250 gpm). 2. Jumlah Total Flow tidak boleh lebih dari 4731 lpm (1250 gpm). Tetapi jika luas bangunan dalam 1 lantai diatas 7432 m 2 (80000 ft) maka standpipe kedua terjauh bisa didesain untuk 1893 lpm (500 gpm). Di tinjau dari jenis klasifikasi kebakaran Kantor Central Park masuk kelas 5 dengan ketentuan 800 m 2 harus dipasang 1 buah hidrant box. Luasan perlantai Gedung Kantor central Park 1800 m 2, maka total hidrant box 2 buah tiap lantainya dan tiap hidrant box satu buah pipa tegak dan satu buah pipa tegak sprinkler. Dengan demikian total pipa tegak berjumlah 3 buah. Jadi kapasitas pompa utama kebakaran (pompa elektrik dan pompa diesel) dihitung berdasarkan jumlah pipa tegak hidran sebagai berikut: 50
- Jumlah pipa tegak yang dirancang yaitu 2 pipa tegak = 500 gpm - Pipa tegak ke-2 = 250 gpm Maka kapasitas pompa kebakaran Utama (Diesel Pump dan Electric Pump): = Pipa tegak ke-1 + pipa tegak ke-2 = 500 gpm + 250 gpm = 750 gpm Kapasitas Pompa jockey sebaiknya ditentukan ukurannya untuk menambah laju kebocoran yang diijinkan di dalam 10 menit dari 3,8 lpm (1 gpm) biasanya diambil antara 20 gpm sampai dengan 25 gpm. Dengan demikian diambil kapasitas pompa jockey 25 gpm. 3.3 PERHITUNGAN KAPASITAS PASOKAN AIR Sistem pipa tegak otomatis harus dihubungkan dengan pasokan air yang telah disetujui dan mampu memenuhi kebutuhan sistem. Sistem pipa tegak manual harus mempunyai pasokan air yang telah disetujui dan dapat dihubungkan dengan mobil pompa instansi kebakaran. Pasokan air otomatis tunggal dapat diizinkan untuk digunakan bilamana dapat memasok kebutuhan sistem dalam waktu sekurang-kurangnya 60 menit, dari kapasitas pompa pemadam kebakaran. Sumber air berasal dari PDAM dan cadangan berasal dari Deepwell (sumur dalam) Kapasitas pompa dari hasil perhitungan 750 gpm, dengan bangunan luas 1800 m 2 tiap lantai. Maka Kapasitas pasokan air = 750 gpm x 3,875 liter x 60 menit = 170 m 3 51
3.4 PERHITUNGAN HEAD POMPA 3.4.1 Head Pompa Pemadam Kebakaran Low Zone 1. Kapasitas Pompa Kapasitas pompa dihitung sebesar 2 riser hydrant dan 1 riser sprinkler. Q pump = 750 gpm = 2838 lpm 2. Head Pompa Dihitung dengan menggunakan 1 riser hydrant laju aliran 250 gpm diambil dari laju aliran hidran valve diameter 65 mm, dengan diameter pipa 150 mm didapat kerugian gesek pada pipa = 0,009 mm/m. H pump = H a + H p + H l H a = Head Statis (panjang pipa tegak) = 52 m H p = Head tekanan minimal standar SNI = 69 m H 1 = Head Losses (kerugian gesek pada pipa) m = Panjang pipa ( P) x friksi (f) P = Panjang Pipa (PP) + Panjang Ekivalen fitting (P e ) PP P e = 56.8 m = 1 check valve + 3 gate valve + 11 Tee + 3 Elbow = 12 + 3 (1.2) + 11 (1.8) + 3 (6) = 53 m P = 56.8 + 53 = 109.8 m 52
H 1 = 109.8 m x 0.009 m/m = 0.981 m H pump = 52 m + 69 m + 0.981 m = 121. 9 m = 120 m. 3. Daya Pompa (BHP) BHP = H x Q 4569.7 x EP H = Head Pompa (M) Q = Kapasitas Pompa (lpm) = 2839 lpm EP = Efisiensi pompa 70% BHP = 70 HP Input daya = 52 kw 53
Gambar 3.1 Isometrik Pompa Low Zone 54
3.4.2 Head Pompa Pemadam Kebakaran High Zone 1. Kapasitas Pompa Kapasitas pompa dihitung sebesar 2 riser hidran dan 1 riser sprinkler. Qpump = 750 gpm = 2838 lpm 2. Head Pompa Dihitung dengan menggunakan 1 riser hidran laju aliran 250 gpm diambil dari laju aliran hidran valve diameter 65 mm, dengan diameter pipa 150 mm didapat kerugian gesek pada pipa = 0,009 mm/m. H pump = H a + H p + H l H a = Head Statis (panjang pipa tegak) = 178 m H p = Head tekanan minimal standar SNI = 69 m H 1 = Head Losses (kerugian gesek pada pipa) m = Panjang pipa ( P) x friksi (f) P = Panjang Pipa (PP) + Panjang Ekivalen fitting (P e ) PP P e = 188 m = 1 check valve + 3 gate valve + 11 T + 3 E = 12 + 3 (1.2) + 16 (1.8) + 4 (6) = 68 m P = 188 + 68 = 256 m H 1 = 256 m x 0.009 m/m 55
= 2.3 m H pump = 178 m + 69 m + 2.3 m = 249 m = 250 m. Menurut SNI head pompa pemadam kebakaran maksimum 24 bar (240 m), maka pompa head pompa diambil 24 Bar. c. Daya Pompa (BHP) BHP = H x Q 4569.7 x EP H = Head Pompa (M) = 240 m Q = Kapasitas Pompa (lpm) = 2839 lpm EP = Efisiensi pompa 70% BHP = 213 HP Imput daya = 158 kw 56
Gambar 3.2 Isometrik Pompa High Zone 57
3.5 PERHITUNGAN DIAMETER PIPA SPRINKLER. 3.5.1 Perhitungan Diameter Pipa Sprinkler Low Zone Dalam perancangan sistem pemadam kebakaran di Gedung Kantor Central Park menggunakan program komputer Hydrolic Analysis System Sprinkler (HASS) dalam perhitungan menentukan diameter pipa sprinkler. 58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
Gambar 3.3 Isometrik Pipa Sprinkle Low Zone 68
3.5.2 Perhitungan Diameter Pipa Sprinkler High Zone 69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
Gambar 3.4 Isometrik Pipa Sprinkler High Zone 79
3.5.3 Perhitungan Diameter Plate Orifice 80
81
Kapasitas 750 gpm, Head 120 m Gambar 3.5 Kurva Pompa Elektrik dan Diesel Low Zone 82
Kapasitas 25 gpm, Head 160 m Gambar 3.6 Kurva Pompa Jockey Low Zone 83
Gambar 3.7 Kurva Sistem Kerja Pompa Low Zone 84
Kapasitas 750 gpm, Head 240 m Gambar 3.8 Kurva Pompa Elektrik dan Diesel High Zone 85
Kapasitas 25 gpm, Head 260 m Gambar 3.9 Kurva Pompa Jockey High Zone 86
Gambar 3.10 Kurva Sistem Kerja Pompa High Zone 87
3. 6 URAIAN CARA KERJA SISTEM POMPA PEMADAM 1. Pada kejadian kebakaran, fire alarm akan mendeteksi lebih dahulu adanya panas yang berlebihan atau asap. 2. Petugas akan datang ke tempat dimana terdapat indikasi adanya kebakaran. 3. Petugas akan menyemprotkan APAR untuk memadamkan api jika masih kecil atau menggunakan hidran jika api sudah membesar. 4. Jika api makin membesar atau petugas terlambat datang maka sprinkler yang disetting pada 57 O C akan pecah untuk memadamkan api. 5. Alarm gong akan berbunyi dengan adanya beberapa sprinkler yang pecah. 6. Pompa Jockey low zone akan bekerja karena adanya penurunan tekanan hingga 193 psi (13.3 bar) pada sistem pemadam kebakaran. Pompa jockey akan stop jika tekanan sudah mencapai 200 psi (13.7 bar) kembali. 7. Jika tekanan turun terus sampai 186 psi (12.8) bar akibat makin banyaknya sprinkler yang pecah atau hidran mulai digunakan maka pompa elektrik low zone akan bekerja, Pompa elektrik akan stop jika tekanan sudah mencapai 200 psi (13.7 bar). 8. Jika tekanan turun sampai 178 psi (12.8 bar) akibat kegagalan pompa elektrik low zone atau banyaknya hidran yang dibuka maka pompa cadangan low zone kebakaran (diesel pump) akan bekerja untuk membantu suplai air. 9. Pompa elektrik kebakaran dan pompa cadangan kebakaran low zone OFF secara manual. 10. Pompa Jockey high zone akan bekerja karena adanya penurunan tekanan hingga 373 psi (25.7 bar )pada sistem pemadam kebakaran. Pompa jockey akan stop jika tekanan sudah mencapai 380 psi (26.2 bar) kembali. 11. Jika tekanan turun terus sampai 366 psi (25.2) bar akibat makin banyaknya sprinkler 88
yang pecah atau hidran mulai digunakan maka pompa elektrik high zone akan bekerja, Pompa elektrik akan stop jika tekanan sudah mencapai 380 psi (26.2 bar). 12. Jika tekanan turun sampai 359 psi (24.7 bar) akibat kegagalan pompa elektrik high zone atau banyaknya hidran yang dibuka maka pompa cadangan high zone kebakaran (diesel pump) akan bekerja untuk membantu suplai air. 13. Pompa elektrik kebakaran dan pompa cadangan kebakaran high zone OFF secara manual. 89