7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
1/88
TUGAS PERANCANGAN RHVAC
PERENCANAAN KAPASITAS PENDINGINAN di GEDUNG
PERPUSTAKAAN POLITEKNIK NEGERI BALI
Oleh:
Muhammad Racka Arizal
Sulin Harfianto
PROGRAM STUDI TEKNIK PENDINGIN & TATA UDARA
JURUSAN TEKNIK MESIN
POLITEKNIK NEGERI BALI
2016
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
2/88
Gedung perpustakaan di Politeknik Negeri Bali akan dikondisikan dengan ukuran total 33.4m x
12.4m dan tinggi 3.5m yang dibagi menjadi menjadi beberapa ruangan adapun kapasitas orang di
setiap ruangan adalah:
Kantor (8.82m x 3.57m): 8 orang
Ruang membaca : 50 orang
Ruang arsip tugas akhir: 20 orang
Ruang teori : 20 orang
Adapun layout gedung adalah sebagai berikut:
(Satuan ukuran dalam cm)
u
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
3/88
Karateristik:
Sisi panjang gedung menghadap ke selatan.
Tembok dengan konstruksi standar indonesia, plester-bata-plester
Dinding bagian utara dan selatan terpapar sinar matahari paling banyak
Pintu masuk memiliki dimensi ( 2m x 2.30m) sedangkan pintu ruangan kantor ,tugas
akhir, dan ruang teori memiliki dimensi ( 1m x2.30 cm)
Untuk jendela di ruang baca berjumlah 26 dengan dimensi (75cm x 105cm), untuk ruang
tugas akhir berjumlah 3 ,untuk ruang teori 4 ,untuk kantor 3, dengan dimensi jendela
(40cm x 189,5cm).setiap posisi jendela dapat di lihat pada layout bangunan.
Lantai plesteran beton dilapisi ubin
Atap genteng dengan plafon dari kayu
Temperature ruangan yang ingin dicapai disesuaikan dengan standart SNI 6390:2011
kondisi kenyamanan gedung di wilayah dataran rendah (atau pantai) dengan suhu udara
luar maksimum 34C wb dan 28C db untuk ruang kerja 24C db 1.5C dengan
kelembaban relative 55% 5%
Kondisi udara luar mengacu pada prakiraan cuaca untuk provinsi bali dengan
mengasumsikan temperature dan kelembaban tertinggi 35C 80%.
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
4/88
Suplai udara dari system AC diharapkan dengan kondisi Ts : 14Cdan RH ; 85%
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
5/88
PEMBAHASAN
Menghitung Dimensi
Didalam Gedung perpustakaan terdapat 4 ruangan, yaitu ruang kantor, ruang
baca, ruang teori, dan ruang arsip. Adapun dimensi pada setiap ruangan adalah sebagai
berikut:
1. Ruanng Kantor:
Dinding Timur menempel dengan bangunan lain
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
6/88
Ukuran Ruangan : 8.97m x 3.57m
- Tembok Sisi Utara: 8.97m x 3.5m = 31.39m2
Jendela Besar 8 buah
Total luas jendela:
1.335m2x 8 = 10.68m
2
1
Pintu Ukuran 1m x 2.30m = 2.30m2
Jadi luas tembok utara sebenarnya adalah :
31.39m2- 10.68m
2- 2.30m
2= 18.41m
2
- Tembok Sisi Timur dan Barat:
3.57m x 3.5m = 12.495m2
- Tembok Sisi Selatan: 8.97m x 3.5m = 31.39m2
Jendela Tinggi 3 buah:
Total Luas Jendela = 0,756m2x 3 = 2.268m
2
Jadi total luas tembok sebenarnya Adalah:
31.39m2
- 2.268m2= 29.112m
2
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
7/88
2. Ruang Teori:
Ukuran Ruangan 6.51m x 5.46m
Tembok Sisi Utara dan Timur Menggunakan Papan Kayu
-
Tembok sisi Utara 5.46m x 3.5m = 19.11m
2
- Tembok Sisi Selatan: 5.46m x 3.5m = 19.11m2
Jendela tinggi:
Luas Jendela = 0,756m2
Jadi total luas tembok sebenarnya Adalah:
19.11m2- 0,756m
2= 18.354m
2
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
8/88
- Tembok sisi Barat 6.15m x 3.5= 21.52m2
Jendela tinggi 2 buah:
Luas Jendela = 0,756m2x 2 = 1.512 m
2
Jadi total luas tembok sebenarnya Adalah:
21.52m2- 1.512 m
2= 20.008m
2
- Tembok Sisi Timur: 6.15m x 3.5= 21.52m
2
Pintu Ukuran 1m x 2.30m = 2.30m
2
Kaca ukuran 3.75m x 1.05m = 3.93m2
Jadi total luas tembok sebenarnya adalah
21.52m2
- 2.30m2- 3.93m
2= 15.29m
2
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
9/88
3. Ruang Arsip
Dikarenakan ruang arsip bentuknya tidak persegi sempurna maka ruang arsip di bagi
menjadi 2 bagian:
a) Bagian 1 = 7.96mx 5.89m
Dinding sebelah utara menempel dengan bangunan lain
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
10/88
- Dinding Bagian Utara dan Selatan
Luas dinding = 7.96m x 3.5m = 27.86m2
- Dinding Bagian Barat
Luas dinding = 5.89m x 3.5m = 20.61m2
Jendela tinggi 3 buah:
Luas Jendela = 0,756m2x 3 = 2.26 m
2
Jadi Luas dinding Sebenarnya Adalah = 20.61m2
- 2.26 m2=
18.35m2
b) Bagian 2 = 2.73m x 3.94m
- Dinding Bagian Utara dan selatan
Luas Dinding = 2.73m x 3.5m = 9,55m
2
- Dinding Bagian Timur
Luas Dinding 3.94m x 3.5m = 13.79m
2
Luas pintu Pintu = 1m x 2.30m = 2.30m
2
Luas kaca = 2.25m x 1.05m = 2.36m2
Luas dinding sebenarnya = 13.79m2- 2.30m2- 2.36m2= 9.13m2
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
11/88
4. Ruang Baca
D
i
k
a
r
e
n
a
k
a
n
Dikarenakan ruang baca bentuknya tidak persegi sempurna maka ruang baca di bagi
menjadi 4 bagian:
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
12/88
a) Bagian 1 = 4.38m x 5.59m
- Dinding Bagian Utara 5.59m x 3.5m = 19.56m2
Pintu Utama :
2m x 2.30m = 4.6m2
Jadi luas dinding sebenarnya = 19.56m2
- 4.6m2= 14.96m
2
- Dinding bagian Timur 4.38m2x 3.5m
2= 15.33m
2
Dinding menempel dengan bangunan lain
- Dinding bagian selatan: 5.59m x 3.5m = 19.56m2
Jendela Besar 6 buah
Total luas jendela: 1.335m2x 6 = 8.01m
2
Jadi luas tembok sebenarnya adalah = 19.56m28.01m2= 11.55m2
b)Bagian 2 = 3.32m x 6.80m
- Dinding Bagian Selatan = 3.32m x 3.5m =11.62m2
Jendela Besar 2 buah
Total luas jendela: 1.335m2x 2 = 2.67m
2
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
13/88
Luas pintu Pintu = 1m x 2.30m = 2.30m2
Jadi luas tembok sebenarnya adalah = 11.62m22.67m
22.30m
2=
6.62m2
- Dinding Bagian Utara = 3.32m x 3.5m =11.62m2
Jendela Besar 2 buah
Total luas jendela: 1.335m2x 2 = 2.67m
2
Jadi luas tembok sebenarnya adalah = 11.62m
2
2.67m
2
= 6.95m
2
c)Bagian 3 = 13.73m x 10.37m
- Dinding bagian utara = 13.73m2x 3.5m
2= 48.05m
2
Jendela Besar 14 buah
Total luas jendela: 1.335m2x 14 = 18.6m
2
Jadi luas tembok sebenarnya adalah =48.05m2
18.6m
2= 29.48m
2
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
14/88
- Dinding bagian Selatan = 13.73m2x 3.5m
2= 48.05m
2
Jendela Besar 8 buah
Total luas jendela: 1.335m2x 8 = 10.68m
2
Jadi luas tembok sebenarnya adalah =48.05m2
10.68m2= 37.37m
2
d)Bagian 4 = 5.23m x 6.51m
- Dinding Bagian Utara dan Selatan 5.23m x 3.5m = 18.30m2
- Dinding bagian barat : 6.15m x 3.5= 21.52m2
Pintu Ukuran 1m x 2.30m = 2.30m2
Kaca ukuran 3.75m x 1.05m = 3.93m2
Jadi total luas tembok sebenarnya adalah
21.52m2
- 2.30m2- 3.93m
2= 15.29m
2
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
15/88
Setelah mengetahui dimensi setiap ruangan, langkah selanjutnya adalah menentukan
kapasitas pendinginan di setiap ruangan dengan menggunakan aplikasi coolpack dan
diagram psychrometric chart. adapun cara menggunakan aplikasi coolpack adalah sebagai
berikut:
1. Menjalankan aplikasi coolpack.
2. Setelah menjalankan aplikasi coolpack maka akan muncul tampilan home coolpack
seperti gambar dibawah:
3. Selanjutnya akan muncul tampilan perhitungan beban pendinginan seperti gambar
dibawah ini:
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
16/88
Keterangan Gambar:
Nomor 1 adalah menu yang digunakan untuk mengakses data seperti:
menghitung data yang kita masukan di menu 2 10, membuka data yangtelah kita simpan,serta akses untuk mencetak data
Nomor 2 adalah akses untuk memasukkan nilai hantaran termal atau
Uvalue/Kvalue. Nilai yang kita masukkan berdasarkan hasil perhitungan
beban pendinginan transmisi yang sudah dilakukan.
Nomor 3 adalah akses untuk memasukkan nilai temperatur lingkungan
atau ruangan yang bersebelahan dengan dinding bangunan. Dalam hal ini
nilai temperatur adalah temperatur udara bukan material.
Nomor 4 adalah akses untuk memasukkan nilai luas permukaan jendela.
Pada akses ini nilai jendela yang bisa dimasukkan adalah sebanyak dua
sudut/arah dinding, jadi jika bangunan atau ruangan memiliki jendela
sebanyak lebih dari dua, maka jendela yang tidak berhadapan langsung
dengan matahari dianggap Nol (tidak ada). (sudut/arah dinding maksudnya
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
17/88
letak jendela pada ruangan umumnya hanya dua saja menurut arah mata
angin).
Nomor 5 adalah akses untuk memasukkan nilai solar heat gain (nilai panas
matahari) melalui jendela.
Nomor 6 adalah akses untuk memasukkan nilai dimensi dari ruangan atau
bangunan yang ingin kita kondisikan, selain itu pada akses ini juga
dimasukkan nilai temperatur dan kelembaban yang kita inginkan pada
ruangan atau bangunan yang ingin kita kondisikan.
Nomor 7 adalah akses untuk memasukkan nilai temperatur dan
kelembaban udara Infiltrasi. Nilai ini bisa di asumsikan sama dengan nilai
temperatur udara lingkungan atau dapat diambil berdasarkan nilai
pengukurang (jika alat ukur memadai).
Nomor 8 adalah akses untuk memasukkan banyaknya pertukaran udara
yang kita inginkan, pertukaran udara biasanya terjadi pada dinding yang
tidak memiliki isolasi yang baik/ada lubang angin. Nilai pertukaran udara
adalah : (CIBSE, 2006)
- 0.5 AC/Hr untuk satu dinding yang bersentuhan langung dengan udara
lingkungan luar.
- 0.75 AC/Hr untuk dua dinding yang bersentuhan langsung dengan udara
lingkungan luar.
- 1.0 AC/Hr untuk tiga sampai empat dinding yang bersentuhan langsung
udara lingkungan luar.
Nomor 9 adalah akses untuk memasukkan nilai panas yang berasal dari
dalam ruangan, seperti : jumlah orang, jenis kegiatan didalam ruangan,
jumlah motor listrik, lampu atau peralatan lain (kW).
Nomor 10 adalah nilai beban pendinginan total/panas total yang ada pada
ruangan, nilai ini akan muncul setelah mengakses Calculate pada akses
satu.
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
18/88
Selanjutnya menentukan kapasitas pendinginan setiap ruangan menggunakan aplikasi
coolpack dan diagram psychrometric .
1. Ruang Arsip:
Dikarenakan ruang arsip bentuknya tidak persegi sempurna maka ruang arsip di bagi
menjadi 2 bagian, sehingga setiap bagian akan ditentuka Qtotal nya masing masing
Menggunakan Software coolpack. , lalu untuk mendapatkan Qtotal ruang baca Qtotal
masing masing bagian dijumlahkan
a) Bagian 1
Menentukan Hantaran thermal (U Proporsional)
Untuk mengetahui UProporsional haruslah mengetahui U-value bangunan standar
indonesia adapun U-value standar indonesia adalah sebagai berikut:
Dinding Kayu 2.14
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
19/88
- Tembok Sisi Utara
U Proporsional = 2.8 w/m2k
- Tembok Sisi Barat
U Proporsional = 2.59 w/m2k
- Tembok Sisi Selatan
U Proporsional = 2.14 w/m2k
- Atap = 3.5 w/m2k
- Lantai = 2.7 w/m2k
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
20/88
Setelah mengetahui hambatan thermal masing-masing bagian ,selanjutmya memasukan
nilai tersebut ke dalam coolpack.
Dikarenakan tidak ada jendela yang langsung terpapar sinar matahari maka nilai untuk
Awindan QwinNilai nya 0
Menentukan Nilai ACF
Setelah Memasukan nilai- nilai beban transmisi ,langkah selanjutnya adalah
memasukan nilai beban air change dan beban infiltrasi, adapun nilai beban ilfiltrasi
(Temperatur dan Rh udara luar) adalah : Temperatur 35C Rh80%.
Selanjutnya mencari nilai ACF ( Air Change Factor ). Dimana dalam coolpack
ACF : AC/Hr x 24 hour ( room vol. per 24 hour). Jadi nilai ACF didapat dari nilai AC/Hr
( Air Change per hour ). Nilai ACH atau pertukaran udara adalah : (HVAC Rule of
Thumb, 2007)
- 0,5 AC/Hr untuk satu dinding yang terpapar langsung dengan udara luar
- 0,75 AC/Hr untuk dua dinding yang terpapar langsung dengan udara luar
- 1,0 AC/Hr untuk tiga sampai empat dinding yang terpapar langsung dengan udara luar
Karna hanya 1 dinding yang menghadap keluar maka nilai ACF adalah 0,5 AC/Hr x
24Hr = 12 ( room vol.per 24 hour)
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
21/88
Menentukan beban auxialary load
Setelah Memasukan data Air Change (infiltrasi), langkah selanjutnya adalah
memasukan Nilainilai beban yang ada di dalam ruangan atau auxialary load, adapun
nilai-nilai yang di masukan adalah:
a. Jumlah orang pada ruangan adalah = 10 orang
b. Jenis Kegiatan yang dilakukan di ruangan adalah : light
c. Panas dari peralatan lain ( kW )
Panas dari peralatan lain ( Other heat developing equipment ) didapat dari
nilai internal heat gain untuk gedung perkantoran ( CIBSE Guide A, 2006 )
untuk gedung meeting/conference, dimana :
- Nilai pencahayaan ( lighting ) = 1020 W/m2
- Peralatan lain ( equipment ) = 5 W/m2
Nilai panas dari peralatan lain ini harus dikalikan dengan luas lantai
Equipment = A lantai x nilai equipment standar
Nilai Temperatur
dan Rh udara luarNilai Air Change
Factor
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
22/88
Luas lantai = 7.96m x 5.89m = 46.88m2
Equipment = 46.88m2x 5 W/m
2= 234.4 W = 0.2344 KW
d. Daya fans ( kW )
Daya fans didapat dari nilai panas perlatan lain (Other heat developing
equipment) dibagi dua
e. Pencahayaan ( W/m2)
Nilai pencahayaan ( lighting ) yaitu 1020 W/m2. Diasumsikan diambil nilai
yang terbesar yaitu 20 W/m2
Setelah nilai-nilai diatas didapat, maka dapat dimasukkan di program coolpack, seperti
gambar dibawah.
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
23/88
Jadi Didapatkan Qtotal dan SHR ruang Arsip bagian 1 adalah = 6.30 KW & 85%
b) Bagian II
Menentukan Hantaran thermal (U Proporsional)
-
Tembok Sisi Utara
Jadi U Proporsional = 2.8w/m2k
-
Tembok Sisi Selatan
Jadi U Proporsional = 2.14 w/m2k
- Tembok Sisi timur
Jadi U proporsional = 2.65 W/m2k
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
24/88
Masukan data tersebut ke dalam coolpack
Dikarenakan tidak ada jendela yang terpapar langsung sinar matahari
maka nilai Awin dan Qwin dianggap 0
Menentukan Nilai ACF.
Karna hanya 1 dinding yang menghadap keluar maka nilai ACF adalah 0,5 AC/Hr x
24Hr = 12 ( room vol.per 24 hour)
Memasukan
Nilai U value
Memasukan Nilai
Temperatur
Memasukan Nilai
Temperatur dan
kelembaban ruangan
serta dimensi ruangan
Nilai Temperatur
dan Rh udara luarNilai Air Change
Factor
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
25/88
Menentukan beban auxialary load
Jumlah orang pada ruangan = 10 orang
Jenis Kegiatan yang dilakkukan di ruangan = medium
Panas dari peralatan lain ( Other heat developing equipment )
Equipment = A lantai x nilai equipment standar
Luas lantai = 2.73m x 3.94m = 10.75m2
Equipment = 10.758m2x 5 W/m
2= 53.75 W = 0.05375 KW
Daya fans ( kW ).
Pencahayaan ( W/m2)
Nilai Pencahayaan Standar yaitu 20 W/m2
Setelah nilai-nilai diatas didapat, maka dapat dimasukkan di program coolpack,
seperti gambar dibawah.
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
26/88
Setelah Mengetahui Qtotal dan SHR masing-masing bagian yaitu:
Qtotalbagian 1 = 6.30 KW , SHR = 85%
Qtotalbagian 2 = 2.54 KW, SHR = 96%
Jadi Qtotalruangan arsip adalah =6.30 KW + 2.54KW = 8.84 KW
SHR =
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
27/88
Setelah Mengetahui QtotalCoolpack yaitu 8.84KW , karena hasil dari coolpack tersebut
tanpa menggunakan beban ventilasi ,maka kita perlu mencari Qtotal menggunakan beban
ventilasi. dimana dalam desain akan memanfaatkan udara return yang dapat menyuplai udara
segar ke dalam ruangan, untuk menghitung beban ventilasi kita dapat menggunakan diagram
psycrometric seperti gambar di bawah ini:
Langkah pertama adalah mencari perpotongan titik udara ruangan (R) dan titik
perpotongan Udara luar (O) dimana titik tersebut didapat dari perpotongan antara temperature
bola kering dan RH ,dimana :
a. Udara ruangan (R)
TBK = 24 C
RH = 55%
b.
Udara Luar (O)
TBK = 35 C
RH = 80%
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
28/88
Setelah itu dapat mencari titik udara supply dengan menarik sejajar nilai busur sensible/total heat
ratio water added at 30oC. Dimana nilai sensible heat ratio nya adalah didapat dari hasil
perhitungan coolpack yaitu 90 % maka diplot ke diagram psikrometri yaitu 0,9 seperti gambar
dibawah.
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
29/88
Selanjutnya mencari nilai-nilai atau parameter dari masing-masing titik diatas dengan
cara menarik garis, seperti :
a. Spesific Enthalpy (h) (kJ/kg)
b. Moisture Content () (kg/kg dry air)
c.
Spesific Volume ( ) (m3/kg)d. Temperatur udara (
oC)
e. RH (%)
f. (kg/s)
Sehingga didapatkan nilai-nilai sebagai berikut:
Parameter O
(outdoor)
R
(room/return)
S
(supply)
M
(mixed)
Q coolpack
h (kJ/kg) 112 52 40 dihitung 8.84 kW
(kg/kg dry air)0,0298 0,0104 0,0099 dihitung
(m3/kg) 0,925 0,855 0,825
T udara (oC) 34 24 14
RH (%) 80 55 98
udara (kg/s) dihitung Dihitung dihitung dihitung
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
30/88
Setelah didapat titik diatas maka selanjutnya perlu menghitung laju massa udara masing-masing
titik. Dimana telah diketahui laju volume udara luar atau fresh air dari tabel kriteria untuk
seminar room atau theater ( HVAC Rule of Thumb ) adalah 3.5 LPS per orang. Nilai ini
dikalikan jumlah orang sesuai desain yaitu 20 orang. Diasumsikan diambil nilai 3.5 LPS per
orang
Vo( laju volume ) udara luar = 3.5 LPS x 20
= 70 LPS
= 0.07 m3/s
o ( laju massa) udara luar = o. Vo
Jadi laju massa udara luar atau outdoor (o) adalah 0.75 kg/s
Setelah itu dapat menghitung laju massa udara total dengan persamaan dibawah
Q coolpack = tot (hR- hS)
8.84 kW = tot (52 kJ/kg40 kJ/kg)
tot= 0.73 kg/s
tot = mixed = supply
Setelah itu dapat menghitung laju massa udara pada room atau return dengan persamaan
dibawah
R = tot - o
= 0.73 kg/s0.075 kg/s
R = 0.655 kg/s
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
31/88
Jadi telah diketahui :
o = 0.075 kg/s
R = 0.655 kg/s
S = 0.73 kg/s\
Jadi besar ventilasi adalah 10.2 %
Selanjutnya menentukkan titik udara mixed pada diagram psikrometri dengan persamaan
dibawah
Energi ( enthalpy ) yang masuk = Energi ( enthalpy) yang keluar
o . ho + R . hR= tot . htot atau 10.2 % . ho+ 89 % . hR
o .o + R . R= tot . tot atau 10.2 % . o+ 89 % . R
10.2 % . 112 kJ/kg + 89 % . 52 kJ/kg
11,42 kJ/kg + 49,92 kJ/kg = 61.34 kJ/kg
Jadi besar enthalpy udara mixed (M) = 61.34 kJ/kg
10.2 % . 0,0298 kg/kg dry air + 89 % . 0,0104 kg/kg dry air
0,0030396kg/kg dry air + 0,009256 kg/kg dry air = 0,012295kg/kg dry air
Jadi besar moisture content udara mixed (M) = 0,012295 kg/kg dry air
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
32/88
Setelah Mendapatkan nilai enthalpy dan moisture content selanjutnya plot ke diagram
psycrhrometric.
Parameter O(outdoor)
R(room/return)
S(supply)
M(mixed)
Q coolpack
h (kJ/kg) 112 52 40 61.34 8.84 kW(kg/kg dry air) 0,0298 0,0104 0,0099 0,012295
(m3/kg) 0,925 0,855 0,825 0.871
T udara (oC) 34 24 14 26.5
RH (%) 80 55 98 76
udara (kg/s) 0.15 0.58 0.73 0.73
a) Selanjutnya dan yang terakhir adalah menghitung beban pendinginan coil ( Qcoil ), Q
coil akan sama dengan Q AC atau kapasitas pendinginan dari mesin pengkondisi udara,
dimana dapat dihitung dari persamaan dibawah.
Q coil = Q AC = tot ( hM- hS)
= 0.73 kg/s ( 61.34 kJ/kg40 kJ/kg )
= 0.73 kg/s . 21.34 kJ/kg
= 15.57 kJ/s
Q AC = 15.57 kW
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
33/88
Beban pendinginan harus ditambah faktor koreksi sebesar 10 % untuk memberikan faktor
keamanan bila terjadi kesalahan perhitungan dan karena tidak ada perencanaan yang 100
% tepat.
Jadi Q coil = Q AC = 15.57 kW + (15.57 kW .10 %)
= 17.127 kW
Setelah itu hasil perhitungan ini adalah pada beban maksimal, karena aka nada perbedaan
pembebanan atau variasi pembebanan maka nilai perhitungan beban diatas dikalikan
faktor diversity sebesar 75 %. Jadi angka ini masih aman dengan desain yang dirancang.
Jadi Q coil = Q AC = 17.127 kW x 90 %
= 15.414 kW
Angka inilah yang akan menjadi Cooling capacity atau kapasitas pendinginan mesin
Pengkondisian Udara Untuk Convention Hall di Kawasan Jakarta Utara
b) Konversi :
1 Ton R = 12.000 BTU/h
1 kW = 3412 BTU/h
Jadi jika dirubah ke Ton R, maka akan menjadi
11.75 kW x 3412 BTU/h = 52592.568 BTU/h : 12.000 BTU/h
= 3.7 Ton R
Cooling capacity atau kapasitas pendinginan mesin Pengkondisian Udara untuk
ruang arsip perpustakaan sebesar 4.38 Ton R
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
34/88
2. Ruang Baca:
Dikarenakan ruang baca bentuknya tidak persegi sempurna maka ruang baca di bagi
menjadi 4 bagian, sehingga setiap bagian akan ditentuka Qtotal nya masing masing
Menggunakan Software coolpack, lalu untuk mendapatkan Qtotal ruang baca Qtotal
masing masing bagian dijumlahkan
a)
Bagian I ( 5.58m x 4.38m)
Menentukan Hantaran thermal (U Proporsional)
- Tembok Sisi Utara
Jadi U Proporsional = 2.84w/m2k
- Tembok Sisi Selatan (menempel dengan ruangan)
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
35/88
Jadi U Proporsional = 3.42 w/m2k
- Tembok Sisi timur (menempel dengan bangunan lain)
Jadi U proporsional = 2.8 W/m2k
- Panjang ruangan = 5.58 m
- Lebar ruangan = 4.3 m
-
Menentukan Nilai ACF.
Karna hanya 1 dinding yang menghadap keluar maka nilai ACF adalah 0,5 AC/Hr x 24Hr = 12 (
room vol.per 24 hour)
Menentukan beban auxialary load
Jumlah orang pada ruangan = 12 orang
Jenis Kegiatan yang dilakkukan di ruangan = medium
Panas dari peralatan lain ( Other heat developing equipment )
Equipment = A lantai x nilai equipment standar
Luas lantai = 5.58m x 4.38m = 24.45m2
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
36/88
Equipment = 24.45m2x 5 W/m
2= 112.25 W = 0.12225 KW
Daya fans ( kW ).
Pencahayaan ( W/m2)
Nilai Pencahayaan Standar yaitu 20 W/m2
Setelah didapatkan nilainilai yang dibutuhkan lalu masukan semua nilai tadi ke dalam
coolpack, sehingga didapatkan Qtotal bagian 1 = 4.52KW dan SHR = 89%
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
37/88
b) Bagian 2
Menentukan Hantaran thermal (U Proporsional)- Tembok Sisi Utara
Jadi U Proporsional = 3.21 w/m2k
-
Tembok Sisi Selatan
Jadi U Proporsional = 3.18 w/m2k
- Dikarenakan jendela di tembok utara terpapar sinar matahari langsung maka nilai
Qwin adalah = 335 w/m2
Menentukan Nilai ACF.
Karna hanya 1 dinding yang menghadap keluar maka nilai ACF adalah 0,5 AC/Hr x 24Hr = 12 (
room vol.per 24 hour)
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
38/88
Menentukan beban auxialary load
Jumlah orang pada ruangan = 12 orang
Jenis Kegiatan yang dilakkukan di ruangan = medium
Panas dari peralatan lain ( Other heat developing equipment )
Equipment = A lantai x nilai equipment standar
Luas lantai = 3.32m x 4.38m = 14.54m2
Equipment = 14.54m2x 5 W/m
2= 72.7 W = 0.0727 KW
Daya fans ( kW ).
Pencahayaan ( W/m2)
Nilai Pencahayaan Standar yaitu 20 W/m2
Setelah didapatkan nilainilai yang dibutuhkan lalu masukan semua nilai tadi ke dalam
coolpack, sehingga didapatkan Qtotal bagian 1 = 4.31KW dan SHR = 93%
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
39/88
c) Bagian 3
Menentukan Hantaran thermal (U Proporsional)
- Tembok Sisi Utara
Jadi U Proporsional = 3.38 w/m2k
- Tembok Sisi Selatan (menempel dengan ruangan)
Jadi U Proporsional = 3.13 w/m2k
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
40/88
- Dikarenakan jendela di tembok utara dan selatan terpapar sinar matahari langsung
maka nilai Qwin utara adalah = 335 w/m2
dan Qwin selatan adalah 352 w/m2
Menentukan Nilai ACF.
Karna hanya 2 dinding yang menghadap keluar maka nilai ACF adalah 0,75 AC/Hr x 24Hr =
18 ( room vol.per 24 hour)
Menentukan beban auxialary load
Jumlah orang pada ruangan = 14 orang
Jenis Kegiatan yang dilakkukan di ruangan = medium
Panas dari peralatan lain ( Other heat developing equipment )
Equipment = A lantai x nilai equipment standar
Luas lantai = 13.73m x 10.37m = 142.38m2
Equipment = 142.38m2x 5 W/m
2= 711.9 W = 0.7119 KW
Daya fans ( kW ).
Pencahayaan ( W/m2)
Nilai Pencahayaan Standar yaitu 20 W/m2
Setelah didapatkan nilainilai yang dibutuhkan lalu masukan semua nilai tadi ke dalam
coolpack, sehingga didapatkan Qtotal bagian 1 = 30.39 KW dan SHR = 85%
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
41/88
d) Bagian 4
Menentukan Hantaran thermal (U Proporsional)
- Tembok Sisi selatan
Jadi U Proporsional = 2.8 w/m2k
- Tembok Sisi utara (menempel dengan ruangan)
Tembok menggunakan dinding kayu
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
42/88
Jadi U Proporsional = 2.14 w/m2k
- Tembok sisi Barat (menempel dengan ruangan lain)
Tembok menggunakan dinding kayu
Jadi U Proporsional = 2.51 w/m2k
Menentukan Nilai ACF.
Karna hanya 1 dinding yang menghadap keluar maka nilai ACF adalah 0,5 AC/Hr x 24Hr = 12 (
room vol.per 24 hour)
Menentukan beban auxialary load
Jumlah orang pada ruangan = 12 orang
Jenis Kegiatan yang dilakkukan di ruangan = medium
Panas dari peralatan lain ( Other heat developing equipment )
Equipment = A lantai x nilai equipment standar
Luas lantai = 5.31m x 6.51m = 142.38m2
Equipment = 142.38m2x 5 W/m
2= 34.56 W = 0.03456 KW
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
43/88
Daya fans ( kW ).
Pencahayaan ( W/m2)
Nilai Pencahayaan Standar yaitu 20 W/m2
Setelah didapatkan nilainilai yang dibutuhkan lalu masukan semua nilai tadi ke dalam
coolpack, sehingga didapatkan Qtotal bagian 1 = 6.19 KW dan SHR = 8%
Setelah Mengetahui Qtotal dan SHR masing-masing bagian yaitu:
Qtotalbagian 1 = 4.52 KW , SHR = 89%
Qtotalbagian 2 = 4.31 KW, SHR = 93%
Qtotalbagian 3 = 30.38 KW, SHR = 85%
Qtotalbagian 4 = 6.19 KW, SHR = 87%
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
44/88
Jadi Qtotalruangan arsip adalah = 4.52 KW + 4.31KW + 30.38 KW + 6.19 KW = 45.4 KW
SHR =
Setelah Mengetahui QtotalCoolpack yaitu 45.4KW , karena hasil dari coolpack
tersebut tanpa menggunakan beban ventilasi ,maka kita perlu mencari Qtotal
menggunakan beban ventilasi. dimana dalam desain akan memanfaatkan udara return
yang dapat menyuplai udara segar ke dalam ruangan, untuk menghitung beban
ventilasi kita dapat menggunakan diagram psycrometric seperti gambar di bawah ini:
Langkah pertama adalah mencari perpotongan titik udara ruangan (R) dan titik
perpotongan Udara luar (O) dimana titik tersebut didapat dari perpotongan antara temperature
bola kering dan RH ,dimana :
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
45/88
c. Udara ruangan (R)
TBK = 24 C
RH = 55%
d. Udara Luar (O)
TBK = 35 C
RH = 80%
Setelah itu dapat mencari titik udara supply dengan menarik sejajar nilai busur sensible/total heat
ratio water added at 30oC. Dimana nilai sensible heat ratio nya adalah didapat dari hasil
perhitungan coolpack yaitu 88 % maka diplot ke diagram psikrometri yaitu 0,88 seperti gambar
dibawah.
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
46/88
Selanjutnya mencari nilai-nilai atau parameter dari masing-masing titik diatas dengan
cara menarik garis, seperti :
a. Spesific Enthalpy (h) (kJ/kg)
b. Moisture Content () (kg/kg dry air)
c.
Spesific Volume ( ) (m3/kg)
d. Temperatur udara (oC)
e. RH (%)
f. (kg/s)
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
47/88
Sehingga didapatkan nilai-nilai sebagai berikut:
Parameter O
(outdoor)
R
(room/return)
S
(supply)
M
(mixed)
Q coolpack
h (kJ/kg) 112 52.5 40 dihitung 45.4 kW
(kg/kg dry air) 0,0297 0,0106 0,010 dihitung
(m3/kg) 0,915 0,858 0,828
T udara (oC) 34 24 14
RH (%) 80 55 98
udara (kg/s) dihitung Dihitung dihitung dihitung
Setelah didapat titik diatas maka selanjutnya perlu menghitung laju massa udara masing-masing
titik. Dimana telah diketahui laju volume udara luar atau fresh air dari tabel kriteria ( HVAC
Rule of Thumb ) adalah 3.5 LPS per orang. Nilai ini dikalikan jumlah orang sesuai desain yaitu
50 orang. Diasumsikan diambil nilai 3.5 LPS per orang
Vo( laju volume ) udara luar = 3.5 LPS x 50
= 175 LPS
= 0.175 m3/s
o ( laju massa) udara luar = o. Vo
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
48/88
Jadi laju massa udara luar atau outdoor (o) adalah 0.1912 kg/s
Setelah itu dapat menghitung laju massa udara total dengan persamaan dibawah
Q coolpack = tot (hR- hS)
45.4 kW = tot (52.5kJ/kg40 kJ/kg)
tot= 3.63 kg/s
tot = mixed = supply
Setelah itu dapat menghitung laju massa udara pada room atau return dengan persamaan
dibawah
R = tot - o
= 3.63 kg/s0.1912 kg/s
R = 3.43 kg/s
Jadi telah diketahui :
o = 0.1912 kg/s
R = 3.43 kg/s
S = 3.63 kg/s\
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
49/88
Jadi besar ventilasi adalah 5.26 %
Selanjutnya menentukkan titik udara mixed pada diagram psikrometri dengan persamaan
dibawah
Energi ( enthalpy ) yang masuk = Energi ( enthalpy) yang keluar
o . ho + R . hR= tot . htot atau 5.26 % . ho+ 94 % . hR
o .o + R . R= tot . tot atau 10.5 % . o+ 94 % . R
5.26 % . 112 kJ/kg + 94 % . 52.5 kJ/kg
5.89 kJ/kg + 49,35 kJ/kg = 55.24 kJ/kg
Jadi besar enthalpy udara mixed (M) = 55.24 kJ/kg
5.26 % . 0,0297kg/kg dry air + 94 % . 0,0106kg/kg dry air0,001562kg/kg dry air + 0.009964 kg/kg dry air = 0,011526kg/kg dry air
Jadi besar moisture content udara mixed (M) = 0,011526kg/kg dry air
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
50/88
Parameter O
(outdoor)
R
(room/return)
S
(supply)
M
(mixed)
Q coolpack
h (kJ/kg) 112 52.5 40 55.24 45.4 kW
(kg/kg dry air) 0,0297 0,0106 0,010 0,011526
(m3/kg) 0,915 0,858 0,828 0.863
T udara (oC) 34 24 14 24.1
RH (%) 80 55 98 82
udara (kg/s) 0.382 3.248 3.63 3.63
Selanjutnya dan yang terakhir adalah menghitung beban pendinginan coil ( Qcoil ), Q coil akan
sama dengan Q AC atau kapasitas pendinginan dari mesin pengkondisi udara, dimana dapat
dihitung dari persamaan dibawah.
Q coil = Q AC = tot ( hM- hS)
= 3.63 kg/s ( 55.24 kJ/kg40 kJ/kg )
= 3.63 kg/s . 15.24 kJ/kg
= 55.32 kJ/s
Q AC = 55.32 kWBeban pendinginan harus ditambah faktor koreksi sebesar 10 % untuk memberikan faktor
keamanan bila terjadi kesalahan perhitungan dan karena tidak ada perencanaan yang 100 %
tepat.
Jadi Q coil = Q AC = 55.32kW +(55.32kW . 10 %)
= 60.852 kW
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
51/88
Setelah itu hasil perhitungan ini adalah pada beban maksimal, karena aka nada perbedaan
pembebanan atau variasi pembebanan maka nilai perhitungan beban diatas dikalikan faktor
diversity sebesar 75 %. Jadi angka ini masih aman dengan desain yang dirancang.
Jadi Q coil = Q AC = 60.852 kW x 90 %
= 54.7668 kW
Angka inilah yang akan menjadi Cooling capacity atau kapasitas pendinginan mesin
Pengkondisian Udara Untuk Convention Hall di Kawasan Jakarta Utara
Konversi :
1 Ton R = 12.000 BTU/h
1 kW = 3412 BTU/h
Jadi jika dirubah ke Ton R, maka akan menjadi
54.7668 kW x 3412 BTU/h = 186864.322 BTU/h : 12.000 BTU/h
= 11.81 Ton R
Cooling capacity atau kapasitas pendinginan mesin Pengkondisian Udara untuk
ruang baca perpustakaan sebesar 15.57 Ton R
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
52/88
3. Ruang Kantor.
c) Setelah tampilan software Coolpack seperti dibawah maka selanjutnya dipilih CoolTool :
A
u
x
i
l
i
a
r
y
d
a
n
k
lik cooling demand for an air-conditioned room.
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
53/88
d) Setelah mmilih program Cooling demand for an air-conditioned room maka akan
ditampilkan seperti gambar dibawah
Keterangan gambar diatas yaitu :
1. Nomor 1 adalah menu untuk mengakses data yang kita hitung, mulai dari
menyimpan hasil perhitungan, membuka hasil perhitungan yang telah dihitung
sebelumnya, menhitung atau mengcalculate data yang telah dimasukkan, serta
mencetak hasil perhitungan.
2. Nomor 2 adalah akses untuk memasukan nilai-nilai untuk mendapatkan beban
transmisi seperti nilai hantaran termal yang sebelumnya telah dihitung, nilai
temperatur yang bersebelahan dengan dinding bangunan, nilai luas permukaan
jendela, nilai solar heat gain atau nilai panas matahari, nilai dimensi dari ruangan
yang akan dikondisikan, serta nilai temperatur dan kelembaban dari ruangan yang
diinginkan.
1
2
3
4
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
54/88
3. Nomor 3 adalah akses yang berkaitan dengan beban akibat pertukaran udara yang
tidak bisa dihindarkan dan tidak terkontrol atau disebut infiltrasi, dimana nilai-
nilai yang dimasukkan meliputi temperatur dan kelembaban dari udara infiltrasi
serta nilai dari jumlah atau banyaknya pertukaran udara yang terjadi.
4. Nomor 4 adalah akses yang berkaitan dengan beban dari dalam ruangan itu sendiri
atau auxiliary load, dimana nilai nilai yang dimasukkan meliputi jumlah orang,
jenis kegiatan di dalam ruangan, fan, perlatan lainnya serta nilai pencahayaan.
e) Selanjutnya sebelum memasukan nilai-nilai kedalam program coolpack diatas maka
terlebih dahulu kita harus menghitung U-value atau tahanan termal dari setiap wall.
Yaitu wall 1 sampai wall 4.
Gambar layout gedung perspustakaan Politeknik Negeri Bali
f) Didalam Gedung perpustakaan terdapat 4 ruangan, yaitu ruang kantor, ruang baca, ruang
teori, dan ruang arsip. Adapun dimensi pada setiap ruangan adalah sebagai berikut:g) Karena yang akan dihitung cooling load adalah bagian bangunan kantor dan ruang teori
maka terlebih dahulu maka akan ditampilkan gambar sketsa ruangan kantor, sebagai
berikut
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
55/88
Gambar sketsa ruang kantor gedung perpustakaan Politeknik Negeri Bali
h) Dengan spesifikasi ruangan kantor sebagai berikut :
Ukuran Ruangan : 8.97m x 3.57m
Tembok Sisi Timur (I) dan Barat (III) : 3.57m x 3.5m = 12.495m2
Tembok sisi timur menempel dengan tembok yang lain Tembok Sisi Selatan (II) : 8.97m x 3.5m = 31.39m
2tembok menghadap keluar
o Jendela Tinggi 3 buah
Total Luas Jendela (A2) = 0,756m2x 3 = 2.268m
2
Jadi total luas tembok sebenarnya (A1) adalah:
31.39m2- 2.268m
2= 29.112m
2
I (Timur)
II (Selatan)
III (Barat)
IV (Utara)
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
56/88
Tembok Sisi Utara (IV) : 8.97m x 3.5m = 31.39m2
o Jendel besar 8 buah
Total luas jendela (A2) : 1.335m2x 8 = 10.68m
2
o
Pintu ukuran (A3) : 1m x 2.30m = 2.30m2
o Jadi luas tembok utara sebenarnya (A1) adalah :
31.39m2- 10.68m
2- 2.30m
2= 18.41m
2
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
57/88
Menghitung Cooling Load Ruang Kantor Gedung Perpustakaan
1. Menghitung cooling load pada tembok I timur, dengan spesifikikasi bangunan bisa
dilihat pada pembahasan sebelumnya. Dengan terlebih dahulu kita mengetahui nilau U-
valeu komponen pada sebuah bangunan:
Tembok dengan konstruksi standar di Indonesia adalah plesteran-bata-plesteran,
dimana nilai
U-value dinding adalah 2,8 W/m2K
U -value papan kayu adalah 2.14 W/m2K
U-value jendela adalah 4,3 W/m2K
U-value pintu adalah 3 W/m2K
U-value lantai adalah 2,7W/m2K
U -value atap adalah 3,5 W/m2K
(Tabel U-value bangunan di Indonesia. UK, Building Regulation Part L2B,
2000Indonesia, SNI 03-6389-2000).
2. Menghitung cooling load tembok selatan (II) dimana tembok ini menghadap keluar
ruangan, dengan spesifikasi ruangan bisa dilihat pada pembahasan sebelumnya.
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
58/88
3. Menghitung cooling load tembok utara (IV), dengan spesifikasi ruangan bisa dilihat
pada pembahasan sebelumnya.
4. Menghitung cooling load floor
5.
Menghitung cooling load Ceiling
Setelah U wall diatas didapat maka dapat dimasukkan nilai-nilai ke dalam program
coolpack. Yang pertama adalah untuk beban transmisi.
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
59/88
6. Setelah itu kita perlu memasukkan nilai solar heat gain atau nilai panas matahari,
dimana pada ruangan kantor hanya satu sisi bangunan yaitu sisi bangunan selatan yang
akan terkena matahari langsung selama setengah hari. Dipilih nilai SHG terbesar sesuai
dengan tabel solar heat gain puncak dalam satu tahun (CIBSE Guide A, 2006).
Sehingga besar nilai SHG Diantara ke empat sisi gedung, yang paling besar nilai SHG
selatan adalah 352.
7.
Karena sudah diketahui nilai SHG dan sisi gedung yang terkena sinar matahari, maka
kita juga harus menghitung luas dari jendela yang terkena paparan sinar matahari sisi
tembok selatan adalah seluas 2,268
8. Setelah SHG dan luas jendela wall 2 didapat maka nilai diatas dapat dimasukkan ke
dalam program coolpack, sperti gambar dibawah.
Uvalue Temperatur lingkungan
atau ruangan yang
bersebelahan dengan dinding
Temperatur dan
kelembaban ruangan serta
dimensi ruangan yang akan
Luas Nilai
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
60/88
i) Jika semua nilai-nilai pada perhitungan beban transmisi selesai dimasukkan, maka
dilanjutkan dengan memasukkan nilai-nilai untuk beban air change atau beban infiltrasi.
Dimana nilai-nilai yang dimasukkan adalah temperatur udara dan kelembaban udara
infiltrasi dimana sesuai desainnya adalah temperatur udara = 35oC dan
kelembaban/RH =80 %.
j) Selanjutnya mencari nilai ACF ( Air Change Factor ). Dimana dalam coolpack ACF :
AC/Hr x 24 hour ( room vol. per 24 hour). Jadi nilai ACF didapat dari nilai AC/Hr ( Air
Change per hour ). Nilai ACH atau pertukaran udara adalah : (HVAC Rule of Thumb,
2007)
- 0,5 AC/Hr untuk satu dinding yang terpapar langsung dengan udara luar
- 0,75 AC/Hr untuk dua dinding yang terpapar langsung dengan udara luar
-
1,0 AC/Hr untuk tiga sampai empat dinding yang terpapar langsung dengan udara
luar
Jadi karena bangunan ini hanya memiliki satu dinding yang terpapar langsung dengan
udara luar maka nilai pertukaran udaranya adalah 0,5 AC/Hr. Nilai ini dikalikan dengan
24 hour. Jadi nilai ACF ( Air Change Factor ) adalah 0,5 AC/Hr x 24 Hr = 12 ( room
vol.per 24 hour)
k) Setelah nilai ACF ( Air Change Factor ) diketahui, maka nilai ini dapat dimasukkan
kedalam program coolpack serta nilai temperatur dan kelembaban udara luar yang telah
sesuain desain, seperti gambar dibawah
l) Setelah memasukkan nilai diatas maka dapat dilanjutkan untuk memasukkan nilai-nilai
pada beban yang bersumber dari dalam ruangan atau auxiliary loads. Dimana nilai-nilai
yang dimasukkan meliputi :
a. Jumlah orang yang ada diruangan
Jumlah orang yang didesain adalah untuk 8 orang
Nilai temperatur dan
kelembaban udara infiltrasi = udara
luar sesuai desain
Nilai ACF ( Air Change
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
61/88
b. Jenis aktifitas yang dilakukan didalam ruangan
Jenis aktifitas atau kegiatan yang didesain adalah light atau ringan
c. Panas dari peralatan lain ( kW )
Panas dari peralatan lain ( Other heat developing equipment ) didapat dari nilai
internal heat gain untuk gedung pendidikan untuk gedung seminar rooms adalah :
-Nilai pencahayaan ( lighting ) = 12 W/m2
-Peralatan lain ( equipment ) = 5 W/m2
Nilai panas dari peralatan lain ini harus dikalikan dengan luas lantai
Equipment = A lantai x nilai equipment standar
A lantai = panjang x lebar
= 8.97m x 3.57m
= 32,0229 m2
Equipment = A lantai x nilai equipment standar
= 32,0229 m2x 5 W/m
2
= 160,1145 Watt
= 0,1601145 kW
d.
Daya fans ( kW )
Daya fans didapat dari nilai panas perlatan lain (Other heat developing
equipment) dibagi dua
e. Pencahayaan ( W/m2)
Nilai pencahayaan ( lighting ) yaitu 12 W/m2. Setelah nilai-nilai diatas didapat,
maka dapat dimasukkan di program coolpack, seperti gambar dibawah.
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
62/88
m) Setelah nilai-nilai pada beban transmisi, beban infiltrasi dan beban dari dalam ruangan
atau auxiliary loads dimasukkan, maka dapat dilakukan perhitungan dengan cara
mengklik CALCULATE pada MENU program coolpack. Seperti pada gambar dibawah.
Nilai pencahayaan
Nilai daya fans
umlah oran
nilai panas dari peralatan lain Jenis pekerjaan /
dengan mengklik
CALCULATE
melakukan erhitun an
Hasil Q total setelah di
calculate
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
63/88
n) Setelah hasil Q total didapat sebesar 4,81 kW. Ini hanya baru beban pendinginan tanpa
memperhitungkan besarnya beban ventilasi, dimana dalam desain akan memanfaatkan
udara return, jadi kita perlu memperhitungkan beban ventilasi yang dapat menyuplai
fresh air atau udara segar ke dalam ruangan, yang harus diketahui untuk runagan
convention seperti ini dengan kapasitas besar memerlukan fresh air untuk pertukaran
udara demi kenyamanan. Perhitungan atau analisa dapat dilakukan pada diagram
psikrometri.
o) Membuka diagram psikrometri atau psychrometric chart, dapat dilakukan langsung pada
perangkat laptop maupun di cetak dan dilakukan metode grafis. Tampilan digram
psikrometri dapat dilihat seperti dibawah.
p) Setelah itu mencari titik udara room / return dengan symbol Rdan udara outdoor
dengan symbol O dengan mencari perpotongan antara temperatur udara kering ( dry
bulb temperature) dengan kelembaban relative ( RH ).
a. Udara room atau return
- Temperatur udara kering = 24oC
-
Kelembaban relative = 55 %b. Udara outdoor
- Temperatur udara kering = 35oC
- Kelembaban relative = 80 %
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
64/88
q) Setelah nilai-nilai diatas diplot ke digram psikrometri akan mendapatkan titik seperti
dibawah, titik ini diberikan symbol R untuk udara room/return dan O untuk udara
outdoor dan kedua titik ini dihubungkan.
r) Setelah itu dapat mencari titik udara supply dengan menarik sejajar nilai busur
sensible/total heat ratio water added at 30o
C. Dimana nilai sensible heat ratio nya adalahdidapat dari hasil perhitungan coolpack yaitu 86 % maka diplot ke diagram psikrometri
yaitu 0,86 dengan temperatur supply 14oC seperti gambar dibawah
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
65/88
s) Selanjutnya mencari nilai-nilai atau parameter dari masing-masing titik diatas, seperti :
g. Spesific Enthalpy (h) (kJ/kg)
h. Moisture Content () (kg/kg dry air)
i. Spesific Volume ( ) (m3/kg)
j. Temperatur udara (oC)
k.
RH (%)
l. (kg/s)
untuk nilai ae didapat dari diagram psikrometri dan nilai f didapat dari perhitungan,
dimana nilai ae didapat seperti gambar dibawah.
Setelah mendapatkan nilai-nilai diatas maka dapat dimasukkan pada tabel seperti
dibawah
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
66/88
20. Setelah didapat titik diatas maka selanjutnya perlu menghitung laju massa udara
masing-masing titik. Dimana telah diketahui laju volume udara luar atau fresh air dari
tabel kriteria pada umunya menggunakan 3,5 LPS per orang. Nilai ini dikalikan jumlah
orang sesuai desain yaitu 8 orang. Diasumsikan diambil nilai 3,5 LPS per orang
Vo( laju volume ) udara luar = 3,5 LPS x 8 org
= 28 LPS
= 0,028 m3/s
Setelah itu dapat menghitung laju massa udara total dengan persamaan rumus sebagai
berikut :
Qtot = mtot . (hr- hs)
mtot = Qtot/ (hr- hs)
= 4,81 KW / (52,5 kj/kg38 kj/kg)
= 0,33 kg/s
Setelah itu dapat menghitung laju massa udara pada outdoor dan laju massa udara room
dengan persamaan dibawah:
o = Vo/Vspesifik o R = mtot- o
=
= 0,33 kg/s - 0,0307 kg/s
= 0,0307 kg/s = 0,3 kg/s
Parameter O
(outdoor)
R
(room/return)
S
(supply)
M
(mixed)
Q coolpack
h (kJ/kg) 115,5 52,5 38 dihitung 4,81 KW
(kg/kgdry air 0,029 0,0105 0,0092 dihitung
(m3/kg) 0,913 0,855 0,825 dihitung
T udara (oC) 35 24 14 dihitung
RH (%) 80 55 91 dihitungudara (kg/s) dihitung Dihitung dihitung dihitung
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
67/88
Selanjutnya dapat menghitung udara ventilasi outdoor dan udara ventilasi room dengan
persamaan sebagaui berikut:
Udara ventilasio = o / mtot
=
= 0,093= 9,3%
Udara ventilasiR = R / mtot
=
= 0,9= 90%
Jadi telah diketahui :
o = 0,0307 kg/s
R = 0,3 kg/s
tot = mix= supply = 0,33 kg/s
Udara ventilasio = 0,093= 9,3%
Udara ventilasiR = 0,9 = 90%
Selanjutnya menentukan titik moister conten udara mixed pada diagram psikometri
dengan persamaan dibawah ini :
m =
o
+
r
= 9,3% 0,029 kg/kgdry air+ 90% 0,0105 kg/kgdry air
= 0,0027 kg/kgdry air + 0,00945 kg/kgdry air
= 0,01215 kg/kgdry air
21. Setelah mendapatkan nilai enthalpy dan moisture content udara mixed atau campuran,
maka dapat nilai diatas dapat diplot ke dalam diagram psikrometri, maka akan didapat
RH dan tdb pada udar mixed seperti gambar dibawah
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
68/88
22. Selanjutnya adalah menghitung cooling capacity coil dengan persamaan sebagai
berikut:
Qcoil = mtot (hmhs)= 0,33 kg/s (58 38) kJ/kg
= 0,33 kg/s 20 kJ/kg
= 6,6 kJ/s = 6,6 KW
Parameter O(outdoor)
R(room/return)
S(supply)
M(mixed)
Q coolpack
h (kJ/kg) 115,5 52,5 38 61 4,81 KW
(kg/kgdry air 0,029 0,0105 0,0092 0,01215
(m3/kg) 0,913 0,855 0,825 0,863
T udara (oC) 35 24 14 25,5
RH (%) 80 55 91 62
udara (kg/s) 0,0307 0,3 0,33 0,33
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
69/88
23. Kemudian menghitung total capacity dari Air conditioner yang akan digunakan dengan
harus ditambah factor koreksi 10% dan juga density factor 70% dengan persamaan
sebagai berikut
QAC = [(Qcoil+ (10% Qcoil)) 90%]
= [(6,6 KW + (10% 6,6 KW)) 90%]
= [(6,6 KW + 0,66) 90%]
= 7,26 KW 90%
= 6,534 KW = 22294.008 BTU = 1.85 TR
Cooling capacity atau kapasitas pendinginan mesin Pengkondisian Udara Untuk
ruang kantor gedung perpustakaan Politeknik Negeri Bali 1,85 TR
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
70/88
4. Ruang Teori
t) Setelah tampilan software Coolpack seperti dibawah maka selanjutnya dipilih
C
o
o
l
T
o
o
l
:
A
u
x
i
liary dan klik cooling demand for an air-conditioned room.
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
71/88
u) Setelah mmilih program Cooling demand for an air-conditioned room maka akan
ditampilkan seperti gambar dibawah
Keterangan gambar diatas yaitu :
5. Nomor 1 adalah menu untuk mengakses data yang kita hitung, mulai dari
menyimpan hasil perhitungan, membuka hasil perhitungan yang telah dihitung
sebelumnya, menhitung atau mengcalculate data yang telah dimasukkan, serta
mencetak hasil perhitungan.
6. Nomor 2 adalah akses untuk memasukan nilai-nilai untuk mendapatkan beban
transmisi seperti nilai hantaran termal yang sebelumnya telah dihitung, nilai
temperatur yang bersebelahan dengan dinding bangunan, nilai luas permukaan
jendela, nilai solar heat gain atau nilai panas matahari, nilai dimensi dari ruangan
yang akan dikondisikan, serta nilai temperatur dan kelembaban dari ruangan yang
diinginkan.
1
2
3
4
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
72/88
7. Nomor 3 adalah akses yang berkaitan dengan beban akibat pertukaran udara yang
tidak bisa dihindarkan dan tidak terkontrol atau disebut infiltrasi, dimana nilai-
nilai yang dimasukkan meliputi temperatur dan kelembaban dari udara infiltrasi
serta nilai dari jumlah atau banyaknya pertukaran udara yang terjadi.
8. Nomor 4 adalah akses yang berkaitan dengan beban dari dalam ruangan itu sendiri
atau auxiliary load, dimana nilai nilai yang dimasukkan meliputi jumlah orang,
jenis kegiatan di dalam ruangan, fan, perlatan lainnya serta nilai pencahayaan.
v) Selanjutnya sebelum memasukan nilai-nilai kedalam program coolpack diatas maka
terlebih dahulu kita harus menghitung U-value atau tahanan termal dari setiap wall.
Yaitu wall 1 sampai wall 4.
Gambar layout gedung perspustakaan Politeknik Negeri Bali
w) Didalam Gedung perpustakaan terdapat 4 ruangan, yaitu ruang kantor, ruang baca, ruang
teori, dan ruang arsip. Adapun dimensi pada setiap ruangan adalah sebagai berikut:x) Karena yang akan dihitung cooling load adalah bagian bangunan kantor dan ruang teori
maka terlebih dahulu maka akan ditampilkan gambar sketsa ruangan teori, sebagai
berikut
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
73/88
Gambar sketsa ruang teori gedung perpustakaan Politeknik Negeri Bali
y) Dengan spesifikasi ruangan kantor sebagai berikut :
Ukuran Ruangan : 8.97m x 3.57m
Tembok Sisi selatan (I) : 5.46m x 3.5m = 19.11m2tembok menghadap keluar
o
Jendela tinggi:
Luas Jendela (A2) = 0,756m2
Jadi total luas tembok sebenarnya adalah (A1):
19.11m2- 0,756m
2= 18.354m
2
IV (Timur)
I (Selatan)
II (Barat)
III (Utara)
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
74/88
Tembok Sisi Barat (II) : 6.15m x 3.5= 21.52m2
tembok menghadap keluar
o Jendela Tinggi 2 buah
Total Luas Jendela (A2) = 0,756m
2
x 2 = 1.512 m
2
Jadi total luas tembok sebenarnya (A1) adalah:
21.52m2- 1.512 m
2= 20.008m
2
Tembok Sisi Utara (III) : 5.46m x 3.5m = 19.11m2
tembok ini terbuat dari papan
kayu yang menempel dengan ruangan lain
Tembok Sisi Timur (IV) : 6.15m x 3.5= 21.52m
2tembok ini terbuat dari papan kayu
o
Kaca ukuran (A2) : 3.75m x 1.05m = 3.93m2
o
Pintu ukuran (A3) : 1m x 2.30m = 2.30m2
o
Jadi luas tembok utara sebenarnya (A1) adalah :
21.52m2- 2.30m2- 3.93m2= 15.29m2
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
75/88
Menghitung Cooling Load Ruang Kantor Gedung Perpustakaan
9. Menghitung cooling load pada tembok I selatan, dengan spesifikikasi bangunan bisa
dilihat pada pembahasan sebelumnya. Dengan terlebih dahulu kita mengetahui nilau U-
valeu komponen pada sebuah bangunan:
Tembok dengan konstruksi standar di Indonesia adalah plesteran-bata-plesteran,
dimana nilai
U-value dinding adalah 2,8 W/m2K
U -value papan kayu adalah 2.14 W/m2K
U-value jendela adalah 4,3 W/m2K
U-value pintu adalah 3 W/m2K
U-value lantai adalah 2,7W/m2K
U -value atap adalah 3,5 W/m2K
(Tabel U-value bangunan di Indonesia. UK, Building Regulation Part L2B,
2000Indonesia, SNI 03-6389-2000).
10. Menghitung cooling load tembok barat (II) dimana tembok ini menghadap keluar
ruangan, dengan spesifikasi ruangan bisa dilihat pada pembahasan sebelumnya.
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
76/88
11. Menghitung cooling load tembok utara (III), dengan spesifikasi ruangan bisa dilihat
pada pembahasan sebelumnya.
12. Menghitung cooling load tembok timur (IV), dengan spesifikasi ruangan bisa dilihat
pada pembahasan sebelumnya.
13. Menghitung cooling load floor
14. Menghitung cooling load Ceiling
Setelah U wall diatas didapat maka dapat dimasukkan nilai-nilai ke dalam program
coolpack. Yang pertama adalah untuk beban transmisi.
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
77/88
15. Setelah itu kita perlu memasukkan nilai solar heat gain atau nilai panas matahari,
dimana pada ruangan kantor hanya satu sisi bangunan yaitu sisi bangunan selatan dan
timur yang akan terkena matahari langsung selama setengah hari. Dipilih nilai SHG
terbesar sesuai dengan tabel solar heat gain puncak dalam satu tahun (CIBSE Guide A,
2006). Sehingga besar nilai SHG Diantara ke empat sisi gedung, yang paling besar nilai
SHG selatan adalah 352 dan untuk sisi timur 369
16.
Karena sudah diketahui nilai SHG dan sisi gedung yang terkena sinar matahari, makakita juga harus menghitung luas dari jendela yang terkena paparan sinar matahari sisi
tembok selatan adalah seluas 0,756dan untuk sisi timur seluas 1,512 m2
17.
Setelah SHG dan luas jendela wall 2 didapat maka nilai diatas dapat dimasukkan ke
dalam program coolpack, sperti gambar dibawah.
Uvalue Temperatur lingkungan
atau ruangan yang
bersebelahan dengan dinding
Temperatur dan kelembaban
ruangan serta dimensi ruangan
yang akan dikondisikan
Luas Nilai
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
78/88
z) Jika semua nilai-nilai pada perhitungan beban transmisi selesai dimasukkan, maka
dilanjutkan dengan memasukkan nilai-nilai untuk beban air change atau beban infiltrasi.
Dimana nilai-nilai yang dimasukkan adalah temperatur udara dan kelembaban udara
infiltrasi dimana sesuai desainnya adalah temperatur udara = 35oC dan
kelembaban/RH =80 %.
aa)Selanjutnya mencari nilai ACF ( Air Change Factor ). Dimana dalam coolpack ACF :
AC/Hr x 24 hour ( room vol. per 24 hour). Jadi nilai ACF didapat dari nilai AC/Hr ( Air
Change per hour ). Nilai ACH atau pertukaran udara adalah : (HVAC Rule of Thumb,
2007)
- 0,5 AC/Hr untuk satu dinding yang terpapar langsung dengan udara luar
- 0,75 AC/Hr untuk dua dinding yang terpapar langsung dengan udara luar
-
1,0 AC/Hr untuk tiga sampai empat dinding yang terpapar langsung dengan udara
luar
Jadi karena bangunan ini hanya memiliki dua dinding yang terpapar langsung dengan
udara luar maka nilai pertukaran udaranya adalah 0,75 AC/Hr. Nilai ini dikalikan dengan
24 hour. Jadi nilai ACF ( Air Change Factor ) adalah 0,75 AC/Hr x 24 Hr = 18 ( room
vol.per 24 hour)
bb) Setelah nilai ACF ( Air Change Factor ) diketahui, maka nilai ini dapat dimasukkan
kedalam program coolpack serta nilai temperatur dan kelembaban udara luar yang telah
sesuain desain, seperti gambar dibawah
cc) Setelah memasukkan nilai diatas maka dapat dilanjutkan untuk memasukkan nilai-nilai
pada beban yang bersumber dari dalam ruangan atau auxiliary loads. Dimana nilai-nilai
yang dimasukkan meliputi :
f. Jumlah orang yang ada diruangan
Jumlah orang yang didesain adalah untuk 20 orang
Nilai temperatur dan
kelembaban udara infiltrasi = udara
luar sesuai desain
Nilai ACF ( Air Change
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
79/88
g. Jenis aktifitas yang dilakukan didalam ruangan
Jenis aktifitas atau kegiatan yang didesain adalah light atau ringan
h. Panas dari peralatan lain ( kW )
Panas dari peralatan lain ( Other heat developing equipment ) didapat dari nilai
internal heat gain untuk gedung pendidikan untuk gedung seminar rooms adalah :
-Nilai pencahayaan ( lighting ) = 12 W/m2
-Peralatan lain ( equipment ) = 5 W/m2
Nilai panas dari peralatan lain ini harus dikalikan dengan luas lantai
Equipment = A lantai x nilai equipment standar
A lantai = panjang x lebar
= 6,51m x 5,46m
= 35,55 m2
Equipment = A lantai x nilai equipment standar
= 35,55 m2
x 5 W/m2
= 177,75 Watt
= 0,17775 kW
i.
Daya fans ( kW )
Daya fans didapat dari nilai panas perlatan lain (Other heat developing
equipment) dibagi dua
j. Pencahayaan ( W/m2)
Nilai pencahayaan ( lighting ) yaitu 12 W/m2. Setelah nilai-nilai diatas didapat,
maka dapat dimasukkan di program coolpack, seperti gambar dibawah.
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
80/88
dd) Setelah nilai-nilai pada beban transmisi, beban infiltrasi dan beban dari dalam ruangan
atau auxiliary loads dimasukkan, maka dapat dilakukan perhitungan dengan cara
mengklik CALCULATE pada MENU program coolpack. Seperti pada gambar dibawah.
Nilai pencahayaan
Nilai daya fans
umlah oran
nilai panas dari peralatan lain Jenis pekerjaan /
dengan mengklik
CALCULATE
melakukan erhitun an
Hasil Q total setelah di
calculate
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
81/88
ee)Setelah hasil Q total didapat sebesar 6,27 kW. Ini hanya baru beban pendinginan tanpa
memperhitungkan besarnya beban ventilasi, dimana dalam desain akan memanfaatkan
udara return, jadi kita perlu memperhitungkan beban ventilasi yang dapat menyuplai
fresh air atau udara segar ke dalam ruangan, yang harus diketahui untuk runagan
convention seperti ini dengan kapasitas besar memerlukan fresh air untuk pertukaran
udara demi kenyamanan. Perhitungan atau analisa dapat dilakukan pada diagram
psikrometri.
ff) Membuka diagram psikrometri atau psychrometric chart, dapat dilakukan langsung pada
perangkat laptop maupun di cetak dan dilakukan metode grafis. Tampilan digram
psikrometri dapat dilihat seperti dibawah.
gg)Setelah itu mencari titik udara room / return dengan symbol Rdan udara outdoor
dengan symbol O dengan mencari perpotongan antara temperatur udara kering ( dry
bulb temperature) dengan kelembaban relative ( RH ).
c. Udara room atau return
- Temperatur udara kering = 24oC
-
Kelembaban relative = 55 %d. Udara outdoor
- Temperatur udara kering = 35oC
- Kelembaban relative = 80 %
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
82/88
hh)Setelah nilai-nilai diatas diplot ke digram psikrometri akan mendapatkan titik seperti
dibawah, titik ini diberikan symbol R untuk udara room/return dan O untuk udara
outdoor dan kedua titik ini dihubungkan.
ii) Setelah itu dapat mencari titik udara supply dengan menarik sejajar nilai busur
sensible/total heat ratio water added at 30oC. Dimana nilai sensible heat ratio nya adalah
didapat dari hasil perhitungan coolpack yaitu 82 % maka diplot ke diagram psikrometri
yaitu 0,82 dengan temperatur supply 14
o
C seperti gambar dibawah
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
83/88
jj) Selanjutnya mencari nilai-nilai atau parameter dari masing-masing titik diatas, seperti :
m. Spesific Enthalpy (h) (kJ/kg)
n. Moisture Content () (kg/kg dry air)
o. Spesific Volume ( ) (m3/kg)
p. Temperatur udara (oC)
q.
RH (%)
r. (kg/s)
untuk nilai ae didapat dari diagram psikrometri dan nilai f didapat dari perhitungan,
dimana nilai ae didapat seperti gambar dibawah.
Setelah mendapatkan nilai-nilai diatas maka dapat dimasukkan pada tabel seperti
dibawah
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
84/88
24. Setelah didapat titik diatas maka selanjutnya perlu menghitung laju massa udara
masing-masing titik. Dimana telah diketahui laju volume udara luar atau fresh air dari
tabel kriteria pada umunya menggunakan 3,5 LPS per orang. Nilai ini dikalikan jumlah
orang sesuai desain yaitu 20 orang. Diasumsikan diambil nilai 3,5 LPS per orang
Vo( laju volume ) udara luar = 3,5 LPS x 20 org
= 70 LPS
= 0,07 m3/s
Setelah itu dapat menghitung laju massa udara total dengan persamaan rumus sebagai
berikut :
Qtot = mtot . (hr- hs)
mtot = Qtot/ (hr- hs)
= 6,27 KW / (52,5 kj/kg38 kj/kg)
= 0,43 kg/s
Setelah itu dapat menghitung laju massa udara pada outdoor dan laju massa udara room
dengan persamaan dibawah:
o = Vo/Vspesifik o R = mtot- o
=
= 0,43 kg/s - 0,0766 kg/s
= 0,0766 kg/s = 0.3534kg/s
Parameter O
(outdoor)
R
(room/return)
S
(supply)
M
(mixed)
Q coolpack
h (kJ/kg) 115,5 52,5 40 dihitung 6,27 KW
(kg/kgdry air 0,029 0,0105 0,0098 dihitung
(m3/kg) 0,913 0,855 0,827 dihitung
T udara (oC) 35 24 14 dihitung
RH (%) 80 55 95 dihitungudara (kg/s) dihitung Dihitung dihitung dihitung
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
85/88
Selanjutnya dapat menghitung udara ventilasi outdoor dan udara ventilasi room dengan
persamaan sebagaui berikut:
Udara ventilasio = o / mtot
=
= 0,18= 18%
Udara ventilasiR = R / mtot
=
= 0,82= 82%
Jadi telah diketahui :
o = 0,0766 kg/s
R = 0.3534kg/s
tot = mix= supply = 0,43 kg/s
Udara ventilasio = 0,18 = 18%
Udara ventilasiR = 0,82 = 82%
Selanjutnya menentukan titik moister conten udara mixed pada diagram psikometri
dengan persamaan dibawah ini :
m =
o
+
r
= 18% 0,029 kg/kgdry air+ 82% 0,0105 kg/kgdry air
= 0,00522 kg/kgdry air + 0,00861 kg/kgdry air
= 0.01383 kg/kgdry air
25. Setelah mendapatkan nilai enthalpy dan moisture content udara mixed atau campuran,
maka dapat nilai diatas dapat diplot ke dalam diagram psikrometri, maka akan didapat
RH dan tdb pada udar mixed seperti gambar dibawah
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
86/88
Parameter O(outdoor)
R(room/return)
S(supply)
M(mixed)
Q coolpack
h (kJ/kg) 115,5 52,5 40 62,5 6,27 KW
(kg/kgdry air 0,029 0,0105 0,0098 0.01383
(m3/kg) 0,913 0,855 0,827 0,0866
T udara (oC) 35 24 14 25,8
RH (%) 80 55 95 65
udara (kg/s) 0,0766 0.3534 0,43 0,43
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
87/88
26. Selanjutnya adalah menghitung cooling capacity coil dengan persamaan sebagai
berikut:
Qcoil = mtot (hmhs)
= 0,43 kg/s (62,5 38) kJ/kg
= 0,43 kg/s 24,5 kJ/kg
= 10,535 kJ/s = 10,535 KW
27. Kemudian menghitung total capacity dari Air conditioner yang akan digunakan dengan
harus ditambah factor koreksi 10% dan juga density factor 70% dengan persamaan
sebagai berikut
QAC = [(Qcoil+ (10% Qcoil)) 90%]
= [(10,535 KW + (10% 10,535 KW)) 90%]
= [(10,535 KW + 1.0535) 90%]
= 11,5885 KW 90%
= 10.42 KW = 35585.9658 BTU = 2.96 TR
Cooling capacity atau kapasitas pendinginan mesin Pengkondisian Udara Untuk
ruang teori gedung perpustakaan Politeknik Negeri Bali 2,96 TR
7/26/2019 Tugas Perencanaan Ruang Perpustakaan Refisi2
88/88
Kesimpulan
Jadi kapasitas pendinginan masing masing ruangan adalah sebagai berikut:
Ruang Teori = 2,96 TR
Ruang Kantor = 1,85 TR
Ruang Arsip = 4.38Ton R
Ruang Baca = 15.57 Ton R