Diagram Alir Flowchart Penelitian Intensitas cahaya

32 2 Wawancara, dalam penelitian lapangan dilakukan wawancara terhadap beberapa responden untuk mengumpulkan data-data mengenai lampu jalan solar cell dan lampu jalan konvensional. Wawancara ini dilakukan di Dinas Pertamanan Kota Medan dan pegawai di Dinas Pertamanan sebagai respondennya. Selain itu wawancara juga dilakukan kepada „pakar‟ dalam bidang tersebut.

3.4 Diagram Alir Flowchart Penelitian

Flowchart dibuat untuk memahami dari pekerjaan yang dilakukan penulis dalam mengumpulkan dan meneliti data hingga pada kesimpulan akhir : Mulai Mengumpulkan data Data 1 Data 2 1. Keseluruhan teknis PJU Solar Cell 1. Keseluruhan ekonomis PJU Solar Cell 2. Keselurahan teknis PJU Konvensional 2. Keseluruhan ekonomis PJU Konvensional Analisis Data 1. Melakukan perhitungan terhadap Data 1 dan Data 2 sesuai dgn rumus yang ada pada analisa data dalam BAB III Menguji Data 1 dan perhitungan rumus Tidak Analisi Data, apakah telah sesuai dgn SNI Standar Nasional Indonesia yg terlampir pada BAB II? Ya A B Universitas Sumatera Utara 33 A B Ya Membandingkan Tidak dari segi ekonomis, apakah PJU Solar Cell lebih ekonomis murah dibandingkan PJU Konvensional ? Ya Kesimpulan II Kesimpulan I Proyek pergantian PJU Konvensional PJU Konvensional atau Solar Cell tidak menjadi PJU Solar Cell adalah gagal, layak digunakan, keamanan kenyamanan Dinas Pertamanan merugi, globalisasi masyarakat pemakai jalan terganggu akan „Green Energy‟ perlu dikaji ulang. terancam. Kesimpulan III Proyek pergantian PJU Konvensional menjadi PJU Solar Cell adalah sukses, “Green Energy” dan energi terbarukan terutama “Solar Cell” patut diglobalisasikan, Dinas Pertamanan mengalami keuntungan masyarakat senang. Selesai Gambar 3.1 Flowchart Penelitian

3.5 Teori Analisa Data

Dalam penelitian ini dilakukan dua analisis data yang meliputi “analisis teknis” dan “analisis ekonomis” terhadap penggunaan jalan umum solar cell dengan penerangan jalan umum konvendional.

3.5.1 Analisa Teknis

Universitas Sumatera Utara 34 Analisis teknik merupakan suatu tindakan yang sifatnya pengamatan serta perhitungan formula yang ada dengan menyesesuaikan kriteria dan Standarisasi Nasional Indonesia SNI yang berlaku dan tertera pada PUIL Persyaratan Umum Instalasi Listrik. Menganalisis hal teknis terhadap penerangan jalan umum dilakukan untuk mendapat sistem penerangan yang baik, aman, handal, tahan lama, dan sesuai dengan spesifikasi pabrikasinya. Adapun analisis teknik dilakukan terhadap komponen-komponen PJU yang meliputi lampu dan penerangan, tiang, stang ornamen, penghantar, dll :

3.5.1.1 Lampu dan Penerangan

Lampu adalah suatu unit lengkap yang terdiri dari sumber cahaya lampuluminer, elemen-elemen optik pemantulreflector, pembiasrefractor, penyebardiffuser. elemen-elemen elektrik konektor ke sumber tenagapower supply. dll.. Sehingga lampu memerlukan daya sumber listrik untuk membuatnya bekerja hidup dan menghabiskan energi selama lampu bekerja dihidupkan. Untuk mencari besar energi yang dipakai pada lampu adalah: 3.1 dimana : = energi yang dibutuhkan atau beban Whwatt.hour = daya beban atau lampu watt = lama pemakaian beban atau lampu dalam satu hari hour Dalam merencanakan instalasi penerangan, ada kriteria yang perlu diperhatikan untuk mendapatkan penerangan yang baik yaitu memenuhi fungsi Universitas Sumatera Utara 35 supaya mata kita dapat melihat dengan jelas dan nyaman. Sehingga diperlukan beberapa perhitungan penerangan, diantaranya adalah: :

i. Intensitas cahaya

Intensitas cahaya adalah fiuks cahaya per satuan sudut ruang dalarn arah pancaran cahaya yang dapat ditulis dengan persamaan : 3.2 dimana : = intensitas cahaya candela = fluks cahaya dalam lumen lm w = sudut ruang dalam steridian sr ii. Luminansi Luminansi adalah fiuks cahaya per satuan sudut ruang per satuan luas terproyeksi dari arah yang diberikan, atau intensitas cahaya dari suatu permukaan persatuan luas hasil proyeksi dari arah yang diberikan seperti tampak pada Gambar 3.2. Luminasi ialah suatu ukuran terang suatu benda, luminasi yang terlalu besar akan menyilaukan mata. Besaran ini mempunyai persarnaan sebagai berikut : 3.3 subtitusikan pers 3.2, maka : 3.4 dimana : = luminasi cdm 2 A = luas bidang m 2 w = sudut ruang dalam steridian sr = sudut antara sinar datang dengan garis normal objek iii. Iluminasi Intensitas Penerangan Universitas Sumatera Utara 36 lluminasi atau intensitas penerangan adalah kerapatan fiuks cahaya yang mengenai suatu permukaaan, secara matematis dapat ditulis : 3.5 dimana : = intensitas peneranganiluminasi lux atau lm m 2 A = luas bidang m 2 = fluks cahaya dalam lumen lm Intensitas penerangan pada suatu titik umumnya tidak sama untuk setiap titik pada bidang tersebut. Intensitas penerangan suatu bidang karena suatu sumber cahaya dengan intensitas I, berkurang dengan kuadrat dari jarak antara sumber cahaya dan bidang itu invers square la w . Untuk memastikan iluminasi di seluruh bagian bidang mencapai syarat minimal yang harus dipenuhi seperti yang tertera pada Tabel 2.4 dan Tabel 2.6, digunakan perhitungan metode titik. Gambar 3.2 Perhitungan Iluminasi Metode Titik Dengan menggunakan diagram intensitas cahaya, maka perhitungan iluminasi dengan mensibtusikan pers 3.2 ke pers.3.5 menjadi sebagai berikut: 3.6 dimana : subtitusikan pers 3.9, maka : Universitas Sumatera Utara 37 3.7 dimana : = sudut yang dibentuk oleh sisi depan luminer dengan garis lurus antara luminer dengan titik yang dituju = sudut yang dibentuk dari garis normal luminer dengan garis lurus antara luminer dengan titik yang dituju h = tinggi sumber cahayatiang tiang PJU meter = intensitas cahaya pada sudut , iv. Efikasi cahaya Efikasi cahaya adalah perbandingan antar fiuks cahaya yang dihasilkan larnpu dengan daya listrik yang dipakainya, secara matematis dapat ditulis sebagai berikut :  3.8 dimana : = efikasi cahaya lmwatt = daya lampu watt  = fluks cahaya lumen v. Efisiensi Penerangan Efisiensi penerangan adalah perbandingan antaran fluks cahayayang dipancarkan oleh armaturatau fluks cahaya yang sampai ke objek dengan fluks cahayayang dipancarkan oleh sumber cahaya atau fluks cahaya awal, dapat ditulis secara matematis : g   3.9 dimana : = efisiensi cahaya penerangan Universitas Sumatera Utara 38  = fluks cahayayang dipancarkan oleh sumber cahayalumen g  = fluks cahayayang dipancarkan oleh armatur lumen Atau efisiensi penerangan dapat dihitung melalui perhitungan indeks ruang atau indeks bentukk. x l p h l p k   3.10 dimana : = indek ruang atau bentuk p = panjang permukaan jalan m l = lebar permukaan jalan m h = tinggi tiang PJU m Lalu melalui Tabel 3.1 dapat dilihat indeks bentuk k dan efisiensi penerangan maksimum dan minimumnya. 3.11 Sistem penerangan yang dipakai untuk penerangan jalan adalah sistem penerangan langsung. Tabel 3.1 Efisiensi Penerangan dari Armatur Penerangan Langsung PJU Melalui Perhitungan Indeks Ruang k r p 0,7 0,5 0,3 r w 0,5 0,3 0,1 0,5 0,3 0,1 0,5 0,3 0,1 r m 0,1 0,1 0,1 k 0,5 0,28 0,23 0,19 0,27 0,23 0,19 0,27 0,22 0,19 0,6 0,33 0,28 0,24 0,32 0,28 0,24 0,32 0,27 0,24 0,8 0,42 0,36 0,33 0,41 0,36 0,32 0,40 0,36 0,32 1,0 0,48 0,43 0,40 0,47 0,43 0,39 0,46 0,42 0,39 1,2 0,52 0,48 0,44 0,51 0,47 0,44 0,50 0,46 0,43 1,5 0,56 0,52 0,49 0,55 0,52 0,49 0,54 0,51 0,48 2,0 0,61 0,58 0,55 0,60 0,57 0,54 0,59 0,56 0,54 2,5 0,64 0,61 0,59 0,63 0,60 0,58 0,62 0,59 0,57 72 3 0,66 0,64 0,61 0,65 0,63 0,61 0,64 0,62 0,60 4 0,69 0,67 0,65 0,68 0,66 0,64 0,66 0,65 0,63 72 5 0,71 0,69 0,67 0,69 0,68 0,66 0,68 0,66 0,65 Universitas Sumatera Utara 39 keterangan : r p = faktor refleksi dinding dimana: warna gelap = 0,1 r m = faktor refleksi bidang pengukurannya warna sedang = 0,3 r w = faktor refleksi langit-langit warna muda = 0,5 warna putih dan warna sangat muda = 0,7

3.5.1.2 Tiang dan Stang Ornament

Tiang merupakan salah satu dari komponen PJU dan fungsinya adalah sebagai tempat meletakkan lampu beserta armaturnya, stang ornamen dan panel surya, baterai, inverter, dan lain sebagainya seperti pada PJU solar cell. Untuk menentukan sudut kemiringan stang ornamen, agar titik penerangan mengarah ketengah - tengah jalan: a b Gambar 3.3 Perencanaan Penerangan Jalan Umum a Tampak atas ; b Tampak depan Maka, untuk menentukan sudut kemiringan stang ornamen,agar titik penerangan mengarah ketengah – tengah jalan √ 3.11 3.13 3.12 3.14 dimana: h = tinggi tiang Universitas Sumatera Utara 40 T = jarak lampu ke tengah jalan c = jarak horizontal lampu ke tengah jalan w 1 = jarak tiang ke horizontal lampu w 2 = jarak horizontal lampu ke ujung jalan b = lebar batu jalan o = jarak batu jalan ke horizontal lampu T = batas kemiringan stang ornamen = sudut kemiringan stang ornamen

3.5.1.3 Penghantar Listrik

Kabel adalah rakitan satu penghantar atau lebih, baik penghantar itu pejal atau pintalan, masing-masing dilindungi isolasi, dan keseluruhannya dilengkapi dengan selebung pelindung bersama.Dimana pada umumnya bagian-bagian kabel untuk kabel tegangan rendah adalah:  penghantar  isolasi  lapisan pembungkus inti  pelindung mekanis  selubung luar Pada proses pemasangan instalasi untuk penghantar lsitrik PJU konvensional menggunakan kabel tegangan rendah, penggunaan kabel menurut tempat pemakaiannya terbagi ke dalam 3 bagian, yaitu : a. Kabel yang dipasang dari SUTR Saluran Udara Tegangan Rendah yang sudah ada menuju panel PJU atau disebut juga kabel induk. Universitas Sumatera Utara 41 b. Kabel yang dipasangdari PHB PJU ketitik- titik sambung lampu PJU biasanya PHB diletakkan dalam bawah tanah, sehingga penghantar listrik dengan kabel tanam. c. Kabel yang dipasang dari titik sambung lampu PJU menuju lampu. Bahan penghantar yang baik adalah tembaga dan alumunium. Untuk kabel tanah umumnya digunakan penghantar tembaga, sedangkan alumunium digunakan untuk penghantar udara. Untuk mengetahui ukuran luas penampang kabel berpenghantar yang dibutuhkan, digunakan persamaan dibawah ini : untuk tegangan 3 fasa : √ 3.15 untuk tegangan 1 fasa : 3.16 persentase jatuh tegangan : 3.17 dimana : = luas penampang penghantar m 2 = panjang penghantar m = faktor daya = tahanan jenis logam penghantar = drop tegangan volt = tagangan jala-jalasumber = persentase drop tegangan = arus beban Nomenklatur kabel adalah tata cara pemberian nama suatu kabel dengan kode - kode tertentu, Beberapa arti huruf-huruf kode yang digunakan pada kabel : N = kabel jenis standar dengan penghantar tembaga NA = kabel jenis standar dengan penghantar alumunium Universitas Sumatera Utara 42 Y = selubung isolasi dari PVC 2X = selubung isolasi dari XLPE 2Y = selubung isolasi dari polyethylene F = perisai kawat baja pipih R = perisai kawat baja bulat Gb = spiral pita baja Re = penghantar pejal solid Rm = penghantar pintalan

3.5.1.4 Pembatas dan Pengaman Listrik

Pembatas dan pengaman listrik biasanya diletakkan di dalam suatu box yang disebut PHB Perangkat Hubung Bagi. PHB adalah panelbox suatu perlengkapan untuk mengendalikan dan membagi tenaga listrik dan atau mengendalikan dan melindungi sirkit dan pemanfaat lsitrik. Berdasarkan ruangan peletakkannya, PHB terbagi dua yaitu: a PHB Pasangan Dalam PHB yang ditempatkan dalam ruangan bangunan tertutup sehingga terlindung dari pengaruh cuaca secara langsung. b PHB Pasangan Luar PHB yang ditempatkan di luar ruangan bangunan sehingga terkena pengaruh dari cuaca secara langsung. Alat pembatas yang digunakan adalah MCB Mini Circuit Breaker 3 fasa. Untuk mendapatkan spesifikasi MCB yang sesuai, digunakan rumus berikut : 3.18 Universitas Sumatera Utara 43 Dan alat yang digunakan sebagai pengaman pada instalasi PJU adalah menggunakan fuse dengan jenis NH Fuse. Sedangkan besar pengaman yang digunakan dapat dihitung dengan rumus : arus nominal pada masing fasa : 3.19 maka arus rating pengaman : 3.20 dimana : = besar daya yang digunakan watt = arus nominal pada masing-masing fasa amper = besar arus yang dibutuhkan atau arus rating pengaman amper = tegangan fasa-netral volt = faktor beban lebih

3.5.1.5 Perencanaan PJU Solar Cell

Dalam merencanakan photovoltaik sesuai speifikasinya dan sesuai Standar Nasional Indonesia SNI untuk penerangan jalan, digunakan perhitungan – perhitungan yang tepat dan sesuai kebutuhan.

a. Lampu LED Light Emitting Diode