2 Laporan Audit Energi Pada Sektor Bangunan Publik

BAB I PENDAHULUAN

I.

Latar Belakang Gedung merupakan salah satu bangunan yang banyak mengkonsumsi energi. Gedung ini banyak dimanfaatkan sebagai tempat perkuliahan, perkantoran, hotel dan lain-lain. Konsusmsi energi pada setiap bengunan mempunyai standar masing-masing, sehingga perlu dilakukan penghematan dalam hal penggunaan energi listrik maupun yang lainnya. Dalam penggunaan energi yang ada pada bangunan itu terdiri dari beberapa kegunaan yakni untuk penerangan, AC, Chiller, dan lain-lain. Hal ini menyebabkan konsusmsi energi yang ada pada gedung sangat besar. Untuk itu diperlukan cara-cara penghematan pada konsumsi energi pada gedung dengan cara melakukan audit di bidang energi. Audit tersebut meliputi audit di bidang listrik, penerangan, chiller, AC dan lain-lain. Dalam proses pengauditan bidang energi pada bangunan maka hal yang diproritaskan dalam hal pengauditan yakni di bidang chiller/pendingin dan penerangan, hal tersebut dikarenakan bidang ini mengkonsumsi energi paling besar pada bangunan. Sehingga kemungkinan adanya pemborosan energi itu sangat besar . II.

Tujuan 1. Mengetahui kualitas daya listrik. 2. Mengetahui kualitas penerangan pada gedung di PT. TELKOM. 3. Mengetahui efektifitas dan kemampuan kerja peralatan pada pengkondisian udara di gedung TELKOM.

III.

Batasan Masalah Pada penyusunan laporan audit ini batasan masalah yang dikemukakan meliputi : 1. Audit energi pada Gedung Kandatel pada sector kelistrikan dan penerangan. 2. Audit energi pada gedung PT.Telkom pada sector chiller.

IV.

Metodologi 1. Studi literatur berbagai standar relevan dengan pembahasan objek. 2. Pengumpulan data dari data audit yang lalu.

V.

Manfaat 1. Dapat mengetahui kualitas dari listrik di gedung kandatel. 2. Dapat mengetahui kualitas penerangan pada gedung kandatel. 3. Dapat digunakan sebagai bahan acuan melakukan penghematan energi. 4. Dapat mengetahui kualitas kinerja dari chiller dari PT.TELKOM. 5. Dapat mengetahui peluang-peluang hemat energi pada chiller apabila ada pemborosan penggunaan energi.

Audit pada Sektor Publik

1

BAB II DASAR TEORI

2.1

Audit Kelistrikan a. Parameter-parameter audit kelistrikan 1. Arus listrik Arus listrik merupakan partikel bermuatan listrik yang mengalir pada suatu penghantar. Arus listrik mempunyai satuan ampere. Alat yang digunakan untuk mengukur arus liatrik adalah amperemeter dan power quality analyzer. Arus listrik yang akan diukur adalah arus linennya. 2.

Tegangan listrik Tegangan listrik yaitu beda potensial antara dua penghantar yaitu bermuatan listrik. besaran ini mempunyai satuan volt. Alat yang digunakan untuk mengukur tegangan adalah voltmeter dan power quality analyzer. Tegangan fasa listrik dibedakan menjadi 2 bagian yaitu tegangan fasa-netral dan fasa-fasa. Tegangan yang akan diukur adalah tegangan fasa netral. Frekuensi merupakan salah satu parameter audit energi listrik. Toleransi frekuensi nominal yang digunakan di Indonesia adalah ± 0.2 % atau 50 Hz ± 1 Hz berdasarkan SNI 04-7021.2.1-2004.

3.

Daya listrik Daya pada sistem kelistrikan di bagi menjadi 3 bagian yaitu daya aktif, daya reaktif dan daya semu. a. Daya aktif adalah daya sebenarnya yang dibutuhkan oleh beban. Parameter ini dinyatakan dalam satuan watt.  P 1 fasa = V L-N x I x cos q (watt)  P 3 fasa = 3 x V L-N x I x cos q (watt) Keterangan V L-N = Tegangan fasa netral (V) I = Arus (A) Cos q = faktor daya b. Daya reaktif adalah daya yang dibutuhkan oleh ban induktif. Parameter ini dinyatakan dalam satuan VAR.  Q 1 fasa = V L-N x I x Sin Q  Q 3 fasa = 3 x V L-N x I x Sin Q c. Daya semu adalah penggabungan antara daya nyata dengan daya reaktif  S 1 fasa = V L-N x I  S 3 fasa = 3 x V L-N x I

Audit pada Sektor Publik

2

2.2

4.

Faktor Daya Faktor daya adalah perbandingan antara daya aktif dengan daya semu. Penjumlahan daya dilakukan dengan metoda penjumlahan vector, sehingga memunculkan apa yang disebut segitiga daya.

5.

Harmonisa Arus dan Harmonisa Tegangan Harmonisa adalah gelombang sinusoidal yang frekuensinya merupakan kelipatan bulat dan fundamentalnya (di luar frekuensi dasar). Harmonisa ini dapat dikatakan sebagai gelombang cacat.

Audit Pencahayaan 1. Tingkat Pencahayaan a. Definisi Tingkat pencahayaan adalah besarnya cahaya yang dibutuhkan untuk menerangi suatu ruangan. b.

c. 1.

2.

Besarnya tingkat pencahayaan Tingkat pencahayaan pada suatu ruangan pada umumnya didefinisikan sebagai tingkat pencahayahaan rata-rata pada bidang kerja. Tingkat pencahayaan rata-rata Erata-rata (lux), dapat dihitung dengan persamaan : Erata-rata

=

F total (lumen) A Kp Kd

= Fluks luminus total dari semua lampu yang menerangi bidang kerja = Luas bidang kerja (m2) = koefisien penggunaan = koefisien depreisiasi (penyusutan)

Daya Pencahyaan Definisi Daya pencahayaan adalah daya listrik yang digunakan untuk pencahayaan dibagi dengan luas ruangan. Besarnya daya pencahayaan Besarnya daya pencahayaan yang ditentukan oleh persamaan : Pc

=

Pc Pt A

= Daya pencahayaan (W/m2) = Daya listrik yang dikonsumsi lampu (W) = Luas ruangan (m2)

Audit pada Sektor Publik

3

2.3

Audit Chiller a. Komponen –komponen pada chiller Komponen utama pada chiller adalah evaporator, kondensor, kompresor dan katup ekspansi. Selain itu juga ada komponen-komponen penunjang yaitu pompa dan menara pendingin. 1. Kompresor Kompresor ini memegang peranana yang penting dalam sistem pengkondisian udara. Fungsi kompresor adalah menghisap refrigran bertekanan rendah dari evaporator yang bkemudian menekannya sehingga mempunyai tekanan dan temperatur yang tinggi , dan dialirkan ke kondensor. Pada sistem refrigasi kompresor bekerja membuat perbedaan tekanan sehingga bahan pendingin dapat mengalir dari satu bagian ke bagian yang lain dari sistem.karena adanya perbedaan tekanan antara sisi tekanan tinggi dan sisi tekanan rendah maka refrigan cair dapat mengalir melalui alat pengatur refrigran (alat ekspansi) ke evaporator. 2.

Kondensor Kondensor merupakan alat yang terjadinya terjadi antara refrigran dan media pendingin. Panas bersuhu tinggi keluar melewati dinding-dinding kondensasi sehingga uap refrigran akan didinginkan menjadi cair.

perpindahan panasyang dari uap refrigran yang kondensor ke media hingga fasanya berubah

3.

Evaporator Evaporator merupakan sebuah alat tempat penguapan refrigran yang berasal dari katup ekspansi. Penguapan ini bertujuan untuk mengambil panas dari bahan atau ruangan yang akan didinginkan 4.

Katup ekspansi Katup ekspansi adalah alat kontrol aliran yang mempunyai fungsi sebagai berikut : a. Mengatur aliran refrigran dari liquid line ke evaporator sesuai dengan laju aliran / penguapan cairan refrigran di evaporator. b. Menjaga beda tekanan di sisi tekanan tinggi dan sisi tekanan rendah. 5. Menara pendingin (cooling tower) Merupakan menara untuk mendinginkan refrigan primer yang dipakai untuk menurunkan temperature refrigran sekunder pada kondensor. 6.

Pompa Pompa berfungsi unutk mendistribusikan refrigran sekunder (air). Pompa-pompa ini terdiri dari : a. Cooling water pump (CWP), untuk mensirkulasikan air yang menuju kondensor dari cooling tower. Audit pada Sektor Publik

4

b. c.

b.

Chilled Water Pump Primer (CHWP), untuk mendistribusikan air dari AHU menuju ke evaporator. Chilled Water Pump Sekunder (CHWPS), untuk mendistribusikan air dari evaporator ke AHU.

Siklus refrigrasi kompresi uap Siklus refrigrasi kompresi uap ideal Untuk sistem yang sederhana (hanya menggunakan komponen utama), siklus sistem refrigasi sederhana dapat digambar sebagian berikut.

Gambar 2.1 Siklus Refrigran Sederhana

Siklus di atas jika digambarkan dalam diagram P-h, dapat dilihat pada gambar berikut ini:

Gambar 2.2 Siklus Refrigasi Kompresi Uap Ideal Audit pada Sektor Publik

5

Keterangan 4 – 1: Terjadi proses penguapan di evaporator (cair – uap) 1 – 2: Terjadi proses pemampatan di kompresor (uap) 2 – 3: Terjadi proses pengembunan di kondensor (cair – uap) 3 – 4: Terjadi proses penurunan tekanan yang terjadi di katup ekspansi (cair) c.

Rumus perhitungan yang digunakan  Penyerapan kalor di Evaporator Refrigran yang melewati evaporator akan dipanaskan hingga menjadi uap, panas tersebut berasal dari ari yang keluar dari AHU setelah menyerap panas dari lingkungan. Jumlah energi yang dilepas oleh air ketika berada di evaporator terhadap refrigran dapat diperoleh dengan persamaan berikut ini: Qe

= ve x 8.33 x 60 x SpHt x (Tei –Teo)

Dimana Qe = energi yang dilepas air di evaporator (Btu/Jam) SpHt = panas jenis air (Btu/Kg 0F) = 1 Tie = Temperatur air yang masuk ke evaporator (0F) Toe = Temperatur air yang keluar dari evaporator 

Pelepasan kalor di kondensor Pada kondensor mengalir sejumlah air yang berguna untuk menurunkan temperatur refrigran di kondensor. Persamaan berikut dapat digunakan untuk mengetahui jumlah energi yang diserap oleh air di konsensor. Qk

= vk x 8.33 x 60 x SpHt x (Tok –Tik )

Dimana Qk = Energi yang dilepas air di kondesor (Btu/Jam) vk = laju air yang melewati kondensor (GPM) SpHt = panas jenis air (Btu/Kg 0F) = 1 Tik = Temperatur air yang masuk ke kondensor (0F) Tok = Temperatur air yang keluar dari kondensor (0F) 

Daya motor kompresor Daya kompresor merupakan energi listrik yang dibutuhkan oleh motor penggerak untuk memutar kompresor yang berguna untuk menaikkan tekanan refrigran dikompresor. Rumus di bawah ini dapat digunakan untuk mengetahui jumlah energi yang dibutuhkan motor penggerak kompresor. Qc Audit pada Sektor Publik

= 1.732 x V x I x Cos q 6

Dimana Qc = Energi listrik yang dibutuhkan motor penggerak kompresor (W) V = Tegangan motor penggerak kompresor I = Arus penggerak motor kompresor Cos q= faktor daya 

COP COP atau coefficient of performance meerupakan pendekatan yang dapat diambil untuk melihat kemampuan suatu sistem mesin pendingin. Besaran ini merupakan perbandingan antara kebutuhan energi listrik yan diperlukan dengan kapasitas pendinginan yang dihasilkan. Berikut persamaan untuk menghitung besarnya nilai COP dari suatu sistem pengendalian udara. COP = Qe/ Qc Dimana Qe dalam ton refrigran (TR) Qc dalam kilowatt (kW) 

Energi balance Energi balance merupakan suatu kesetimbangan energi yang terdapat pada suatu sistem yang merupakan perbandingan antara jumlah energi yang masuk ke sistem dengan jumlah energi yang keluar sistem. Energi balance dapat dihitung dengan cara sebagai berikut: Eb = (Qe + Qc)/Qk (Pita E.G. 1981, Halaman: 353)

Audit pada Sektor Publik

7

BAB III PRE AUDIT DAN AUDIT RINCI

3.1 Standar Parameter Dalam Audit 3.1.1. Standar Audit Untuk Audit Kelistrikan Untuk standar audit kelistrikan, parameter-parameter yang diukur dalam audit kelistrikan memiliki standar yang telah ditetapkan. Parameter-parameter tersebut meliputi tegangan, faktor daya, frekuensi, THDi, dan THDv. Sedangkan standar yang digunakan adalah standar dari SNI 04-7021.2.1-2004. Berikut standar yang telah ditetapkan untuk parameter-parameter tersebut.

Tabel 3.1 Standar Parameter Untuk Audit Kelistrikan

Parameter Tegangan Faktor Daya Frekuensi THDi THDv

Standar 220 V± 5 % ≥ 0.85 50 Hz ± 1 Hz < 10 %