Upload
mr-alex
View
244
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/30/2019 Ventilation, Exfiltration and Infiltration
1/14
VENTILATION, INFILTRATION AND
EXFILTRATION
REFRIGERATING AND AIR CONDITIONING TECHNICAL SKILL PROGRAM
SMKN 1 CIREBON
2012
Compiled from :
ASHRAE HANDBOOK 2008
HVAC Systems and Equipment
7/30/2019 Ventilation, Exfiltration and Infiltration
2/14
Ventilasi UdaraVentilasi merupakan proses untuk mencatu udara segar ke dalambangunan/gedung dalam jumlah yang sesuai kebutuhan.Tujuan Ventilasi adalah :1. Menghilangkan gas-gas yang tidak dibutuhkan yang
ditimbulkan oleh resfirasi dan hasil pembakaran.2. Menghilangkan uap air yang berlebihan.3. Menghilangkan kalor yang berlebihan.4. Membantu mendapatkan kenyamanan thermal.
Ventilasi Udara dapat di bagi menjadi dua tipe, yaitu :1. Ventilasi Alami2. Ventilasi Mekanis
7/30/2019 Ventilation, Exfiltration and Infiltration
3/14
Ventilasi AlamiVentilasi alami terjadi karena adanya perbedaan
tekanan di luar suatu bangunan/gedung yangdisebabkan oleh angin dan karena adanya perbedantemperatur, sehingga terdapat gas-gas panas yang naikdi dalam saluran ventilasi.
Ventilasi udara alami yang harus disediakan harus
terdiri dari bukaan permanen seperti pintu, jendeladan saranan lain yang dapat di buka.
7/30/2019 Ventilation, Exfiltration and Infiltration
4/14
A.1 Perancangan sistem Ventilasi Udara Alami
Yang perlu diperhatikan dalam merancang ventilasi alami adalah :
Tentukan kebutuhan ventilasi udara yang diperlukan sesuaifungsi ruangan.
Tentukan ventilasi gaya angin dan gaya thermal yang akan
digunakan.A.2 Ventilasi Gaya Angin
Faktor yang mempengaruhi laju ventilasi yang disebabkan gayaangin adalah :
Kecepatan rata-rata angin
Arah angin yang kuat
Variasi kecepatan dan arah angin musiman dan harian
Hambatan setempat, seperti bangunan yang berdekatan, bukit,pohon dsb.
7/30/2019 Ventilation, Exfiltration and Infiltration
5/14
A.3 Penempatan outlet
Berikut ini beberapa posisi outlet untuk ventilasi alami yangdirekomendasikan oleh ASHRAE :
Sisi arah tempat yang teduh dari bangunan dan berlawananlangsung dengan inlet.
Pada atap bangunan, di dalam area yang bertekanan rendahyang disebabkan oleh aliran angin yang tidak menerus.
Pada sisi yang berdekatan ke muka arah angin dimana areatekanan rendah terjadi.
Dalam pantauan pada sisi arah tempat teduh.
Dalam ventilator atapPada cerobong.
Inlet sebaiknya ditempatkan dalam daerah bertekanan tinggi,sedangkan outlet sebaiknya ditempatkan dalam daerah negatifatau bertekanan rendah.
7/30/2019 Ventilation, Exfiltration and Infiltration
6/14
Ventilasi MekanikVentilasi mekanik menggunakan bantuan alat/mesin untuk menghasilkanperbedaan tekanan/temperatur sehingga terjadi aliran udara.
Persyaratan teknis untuk ventilasi mekanis diantaranya :
Sistem ventilasi mekanis harus diberikan jika ventilasi alami yangmemenuhi syarat tidak memadai.
Sistem ventilasi mekanis bekerja terus menerus selama ruang tersebutdihuni.
Besarnya pertukaran udara yang disarankan untuk berbagai fungsiruangan harus sesuai ketentuan. Contoh ketentuan dari ASHRAE :
Tipe Bangunan Catu udara segar minimum
Pertukaran udara/jam m3/jam per orangPabrik, Bengkel
Kelas, Bioskop
6
8
18
18
Contoh :
7/30/2019 Ventilation, Exfiltration and Infiltration
7/14
B.1 Perancangan sistem Ventilasi Mekanis
Perancangan sistem Ventilasi Mekanis dilakukan sebagai berikut :
1. Tentukan kebutuhan udara ventilasi yang diperlukan sesuai fungsi
ruangan.
2. Tentukan kapasitas fan.
3. Rancang sistem distribusi udara, baik menggunakan ducting atau fan
yang dipasang pada dinding/atap.
Jumlah laju aliran udara yang perlu disediakan oleh sistem ventilasi
mengikuti ketentuan.
Untuk mengambil panas dari dalam ruangan, diperlukan laju aliranudara dengan jumlah tertentu untuk menjaga supaya temperatur udara
di dalam ruangan tidak bertambah melewati harga yang diinginkan.
7/30/2019 Ventilation, Exfiltration and Infiltration
8/14
Contoh ketentuan jumlah laju aliran udara yang perlu disediakan padasuatu ruang berdasarkan standar ASHRAE :
Fungsi Gedung Satuan Kebutuhan udara luar
Merokok Tidak merokok
Hotel
a. Kamar tidurb. Ruang tamu
c. Kamar mandi
d. Lobi
(m3/min)/orang(m3/min)/orang
(m3/min)/orang
(m3/min)/orang
0,42-
-
0,45
0,210,75
-
0,15
Ruang Umum
a. Liftb. WC Umum
(m3/min)/orang(m3/min)/orang
-2,25
0,452,25
7/30/2019 Ventilation, Exfiltration and Infiltration
9/14
Kriteria Kenyamanan RuanganC.1 Faktor yang mempengaruhi kenyamanan thermal
manusia
C.1.1 Faktor Udara Kering (Dry Bulb)
Faktor temperatur dry bulb sangat besar pengaruhnya terhadapbesar kecilnya kalor yang dilepas melalui penguapan (evaporasi)
dan melalui konveksi. Daerah kenyamanan thermal untuk
daerah tropis dapat dibagi menjadi :
Sejuk nyaman, antara temperatur 20,5
C
22,8
C
Nyaman optimal, antara temperatur 22,8C 25,8C
Hangat nyaman, antara temperatur 25,8C 27,1 C
7/30/2019 Ventilation, Exfiltration and Infiltration
10/14
C.1.2 Faktor Kelembapan Udara Relatif (Relative Humidity/RH)
Kelembapan udara relatif adalah perbandingan antara jumlah uap air
yang dikandung oleh udara tersebut dibandingkan dengan jumlah
kandungan uap air pada keadaan jenuh (saturasi) pada temperatur
udara ruangan tersebut.
Untuk daerah tropis, RH yang dianjurkan antara 40-50%, namun
untuk ruangan yang jumlah orangnya padat seperti ruang
pertemuan, RH 55 60% masih diperbolehkan.
7/30/2019 Ventilation, Exfiltration and Infiltration
11/14
Kecepatan udara [m/detik] 0,1 0,2 0,25 0,3 0,35
Temperatur udara kering [C] 25 26,8 26,9 27,1 27,2
C.1.3 Faktor Kecepatan/Pergerakan Udara (Air Velocity)
Untuk mempertahankan kenyamanan udara, maka kecepatan udarayang jatuh di atas kepala tidak boleh lebih besar dari 0,25 m/detik dan
sebaiknya lebih kecil dari 0,15 m/detik. Namun, kecepatan udara dapat
lebih besar dari 0,25 m/detik bergantung dari rancangan temperatur
udara kering. Untuk lebih jelas lihat tabel!
7/30/2019 Ventilation, Exfiltration and Infiltration
12/14
C.1.5 Faktor aktivitas orang di ruangan
Dalam perhitungan sistem pengkondisian udara, besarnya kaloryang dihasilkan oleh aktivitas manusia di dalam ruangan sangat
mempengaruhi tingkat kenyamanan ruangan. Tabel di atas
menunjukkan besarnya kalor total yang dihasilkan untuk suatu
aktivitas yang dilakukan oleh seorang pria dewasa. Untuk wanita
dewasa dapat diambil 85% dari kalor yang dihasilkan pria dewasadan anak-anak 75% dari kalor yang dihasilkan pria dewasa.
Sebagai contoh lihat table di bawah.
Tingkat Aktivitas Tipe penggunaan
Kalor total
Dewasa, Pria
Kalor total yang
disesuaikan untuk
WanitaBtu/Jam Watt Btu/Jam Watt
Duduk, kerja amat ringan Kantor, hotel,
apartemen
390 114 330 97
Pekerjaan mesin yang berat,
mengangkat
Pabrik 1600 440 1600 469
Berjalan, Berdiri Apotik, Bank 550 162 500 146
7/30/2019 Ventilation, Exfiltration and Infiltration
13/14
C.2 Zona kenyamanan ruangan
Temperatur efektif didefinisikan sebagai indeks lingkungan yangmenggabungkan temperatur dan kelembapan udara menjadi satu indeks.Dalam arti bahwa pada temperatur tersebut, respon thermal dari orang padakondisi tersebut sama, meski temperatur dan kelembapannya berbedadengan catatan kecepatan udaranya sama.
Sedangkan menurut ASHRAE, temperatur efektif didefinisikan sebagaitemperatur udara equivalen pada lingkungan isothermal dengan
kelembapan udara relative 50%, dimana orang memakai pakaian standarddan melakukan aktivitas tertentu serta menghasilkan temperatur kulit dankebasahan kulit yang sama.
Berdasarkan standar ASHRAE, maka zona kenyamanan dibagi menjadi :
1. Musim dingin, dimana temperatur operatif 20C-23,5C dengankelembapan 60% dan dibatasi oleh temperatur efektif 20C dan 23,5C.
2. Musim panas, dimana temperatur operatif 22,5C-26C dengan
kelembapan 60% dan dibatasi oleh temperatur efektif 23C dan 26C.3. Untuk Indonesia, maka diambil temperatur operatif 25C1C dengan
kelembapan relative 55%10%.
7/30/2019 Ventilation, Exfiltration and Infiltration
14/14
Infiltrasi dan Exfiltrasi
Infiltrasiadalah aliran udara luar yang tidak disengaja yang masuk
melalui celah ataupun bagian yang terbuka dari gedung ketika tekanan
udara di luar lebih tinggi dari tekanan udara di dalam gedung pada
ketinggian yang sama.
Sedangkan exfiltrasi adalah aliran udara yang tidak disengaja yangkeluar melalui celah ataupun bagian yang terbuka dari gedung ketika
tekanan udara di dalam gedung lebih tinggi dari tekanan udara di luar.
Infiltrasi dan exfiltrasi bisa dipengaruhi oleh cerobong, angin, sistem
udara ataupun sistem ventilasi mekanik.
Figure Infiltrasi dari celah candela