Beban internal Beban eksternal

- 40 - Beban pendinginan dari suatu bangunan gedung terdiri dari:

1. Beban internal

, yaitu beban yang ditimbulkan oleh lampu, penghuni serta peralatan lain yang menimbulkan panas;

2. Beban eksternal

, yaitu panas yang masuk dalam bangunan diakibatkan oleh radiasi matahari melalui jendela atau bukaan lainnya, perpindahan panas dengan cara konduksi pada dinding bangunan, dan panas yang terbawa oleh udara karena adanya ventilasiiniltrasi pada dinding dan selubung bangunan. Beban pendinginan eksternal melalui selubung bangunan, misalnya untuk gedung satu Iantai di Indonesia dapat mencapai 40 sampai 50 dari beban pendingin seluruhnya pada waktu terjadi beban puncak. Dalam desain selubung bangunan, karakteristik utama yang menunjukkan kemampuan selubung bangunan menahan panas masuk melewati selubung bangunan dan mengurangi beban eksternal ditunjukkan dengan nilai koeisien Perpindahan Panas Menyeluruh atau Overall Thermal Transfer Value OTTV. Menurut Standar SNI, desain nilai OTTV selubung bangunan harus lebih kecil atau sama dengan 45 Wattm². Namun, nilai tersebut mungkin dapat dicapai pada bangunan gedung yang baru yang didesain dengan memenuhi kaidah-kaidah gedung dengan selubung bangunan yang baik. Untuk bangunan gedung yang lama dan yang telah dibangun tanpa memperhatikan batas maksimum nilai OTTV, maka perlu dilakukan beberapa hal untuk menurunkan nilai OTTV atau mengurangi masuknya panas melalui selubung bangunan. Semakin tinggi nilai OTTV selubung bangunan semakin besar beban pendinginan eksternal yang ditanggung oleh sistem tata udara gedung tersebut. Hal ini juga dapat berarti bahwa semakin tinggi nilai OTTV gedung semakin boros pemakaian energi digedung tersebut. Standar SNI 03-6390- 2011 tentang Konservasi energi selubung bangunan pada bangunan gedung menguraikan detail teknis perencanaan dan manajemen selubung bangunan. - 41 - Oleh karena itu perlu dilakukan upaya penghematan energi dengan cara memperbaiki kinerja selubung gedung atau mengurangi masuknya panas melalui selubung bangunan. Apakah Kinerja Sistem Selubung Bangunan Hotel Anda Sudah Eisien? Selain mengukur nilai OTTV seperti dijelaskan sebelumnya, pengujian terhadap sistem selubung bangunan dapat dilakukan untuk mengindentiikasi terjadinya iniltrasi dan kebocoran udara, difusi kelembaban, kondensasi permukaan dan masuknya air hujan, yang dapat berdampak negatif terhadap kinerja energi dan kualitas udara dalam ruangan suatu bangunan. Pada prinsipnya, energi panas mengalir dari area udara panas ke area dengan temperatur udara lebih rendah. Aliran ini selalu akan terjadi jika terdapat perubahan atau perbedaan temperatur dalam ruangan, termasuk jika terdapat kebocoran dalam ruangan yang tertutup. Kebocoran ini dapat diidentiikasi melalui observasi. Penjelasan Gambar: 1. Menggunakan kamerapemindai infra merah dapat memberikan informasi area yang mengalami kebocoran dalam gambar berwarna putih 2. Contoh insulasi yang kurang baik dapat menyebabkan kebocoran udara - 42 - Selain kebocoraniniltrasi, jenis kaca teknologi yang digunakan untuk selubung bangunan juga mempengaruhi beban pendinginan ruangan yang ditimbulkan. Tips parameter spesiikasi kaca untuk selubung bangunan: 1. SHGC Solar Heat Gain Coeficient: Semakin tinggi angka SHGC Solar Heat Gain Coeficient semakin baik 2. U Value: Semakin kecil nilai U Value semakin baik 3. LT: Semakin besar nilai LT Light Transmisions semakin baik Alternatif Penghematan energi pada Sistem Selubung Bangunan Upaya penghematan energi dengan cara pengelolaan selubung bangunan gedung adalah upaya yang melibatkan semua pihak yang terkait dalam perencanaan, pelaksanaan, pengawasan dan pengelolaan bangunan gedung. • Memasang alat peneduh shading pada jendela luar untuk meminimalkan radiasi matahari Contoh penggunaan alat peneduh. Produk SHGC U Value LT Clear Glass 0.72 3.16 79 Body Tinted 0.45 3.24 65 Hard Coated: Solar Co ntrol Glass 0.26 3.27 24 Soft Coated: Solar Control Glass 0.18 3.08 15 Low-E low Emissivity Coating 0.56 2.33 61 Solar Control + Low-E 0.23 1.77 41 Catatan: 1. Data Spesiikasi kinerja beberapa produk ditunjukkan hanya sebagai indikasi 2. Semua kombinasi untuk unit kaca double glazed menggu- nakan clear glass dengan ruang kedap udara selebar 12 mm 3. U value musim panas berdasarkan ASHRAE, untuk semua ka- sus, menggunakan kaca 6 mm dengan posisi pelapis Face 2 - 43 - Penggunaan kaca gelas ganda untuk kaca gelas jendela. • Penggunaan kaca gelas berlapis ganda untuk kaca jendela, atau melapisi dengan kaca ilm Kaca gelas umumnya bukanlah material penahan panas yang baik, sehingga perpindahan panas cukup siginikan terjadi melalui kaca gelas jendela. Meminimalkan perpindahan panas melalui kaca gelas jendela dapat dilakukan dengan menggunakan kaca gelas berlapis ganda multiple layer glass. Kaca gelas berlapis ganda umumnya mempunyai 3 tiga lapis kaca gelas yang terpisah oleh udara atau gas inertmulia. Nilai koeisien perpindahan panas kaca gelas jendela U umumnya antara 2.8 sampai dengan 3.0 Wm2K. Dengan menggunakan kaca gelas berlapis ganda nilai U dapat mencapai 0.6 hingga 1.4 Wm2K. Artinya dengan menggunakan kaca gelas berlapis ganda kemampuan kaca jendela menahan masuknya panas radiasi sinar matahari dapat ditingkatkan hingga menjadi 2 sampai dengan 5 kali lipat. Atau pemborosan energi dapat diturunkan hingga menjadi 50 sampai dengan 80. - 44 - Penghematan Energi di Hotel Bintang 3 Melalui Peningkatan Insulasi AmplopFasad Bangunan. Santika Bogor, 2013. Terobosan dan inovasi untuk mengurangi konsumsi energi di hotel juga muncul dari salah satu hotel bintang 3 di Bogor, yaitu Hotel Santika. Chief Engineer hotel yang dibangun pada tahun 2008 ini menerima keluhan, tidak hanya dari para tamu pengguna ruang pertemuan, namun juga dari chef hotel, terkait ketidaknyamanan suhu udara di area foyer ruang pertemuan. Saat rehat, para tamu hotel merasakan suhu udara ruangan foyer tersebut relatif panas, sehingga mengurangi kenyamanan. Terlebih lagi, suhu udara tersebut berdampak pada kondisi makanan dan snack yang disediakan sehingga menurunkan kualitas layanan hotel secara umum. Berdasarkan analisa, 2 unit AC split duct 10PK yang terpasang di area foyer ruang pertemuan tidak mampu mencapai suhu idealyang diinginkan. Padahal AC tersebut diatur pada temperatur 15-16oC dan menyala selama 10 jam dari jam 07.30 sampai 17.30. Hal ini disebabkan oleh panas matahari yang masuk sepanjang hari melalui dinding kaca bangunan sebelah barat setinggi 3,865 meter. Mengingat penggunaan tirai dapat mengurangi estetika hotel, maka Glenn Sianturi, Chief Engineer hotel ini, mengambil langkah untuk pemasangan kaca ilm seluas 72,70 m2 22 bidang kaca di area tersebut. Spesiikasi kaca ilm yang dipilih adalah: 1 Visible Light Transmittance: 58, 2 Ultra Violet Rejection: 99, 3 Infra Red Rejection: 96, 4 Total Solar Energy Rejected: 59. Setelah pemasangan kaca ilm tersebut, suhu udara ideal dapat dicapai dengan operasional 2 unit AC split duct 10PK selama 4 jam saja 11.00 sampai 15.00, pada pengaturan temperatur 16oC. Selain itu, dengan waktu operasional AC yang lebih eisien, Hotel Bintang 3 ini dapat menghemat sebesar 60 pemakaian listriknya dalam sehari dari Rp. 212.976,00 menjadi Rp. 85.190,00. Mempertimbangkan hotel ini sebagai hotel bisnis yang berlokasi di area strategis, saat puncak dengan okupansi ruang pertemuan mencapai 90, maka penghematan dalam 1 tahun dapat dicapai sebesar lebih dari Rp. 27,5 juta. Hotel Santika Bogor merupakan hotel berbintang 3 yang dibangun pada tahun 2008, dengan total luas lantai bangunan adalah sebesar 12.610 m2. Saat pelaksanaan program, Hotel Santika Bogor memiliki 153 kamar tamu dengan tingkat okupansi 2013 rata-rata sebesar 93. - 45 - • Mengganti Material Kaca untuk menurunkan nilai OTTV Overall Thermal Transfer Value: Kaca gelas yang rendah emisi Low-E glass Eisiensi energi dan efek dekorasi aestetikaartistik adalah dua persyaratan kunci dari arsitektur gedung yang menggunakan kaca gelas. Kaca gelas yang rendah emisi adalah kaca gelas yang dilapisi beberapa lapisan logam termasuk juga lapisan logam perak atau lapisan campuran logam. Kaca jenis ini mempunyai kemampuan yang tinggi untuk meneruskan cahaya tampak dan memantulkan radiasi panas infra merah. Karena itu kaca jenis ini dapat berfungsi sebagai penahan radiasi panas yang sangat baik pada gedung yang beriklim tropis maupun subtropis. Selain itu kaca jenis ini didesain dengan berbagai warna sehingga dapat memenuhi persyaratan dekorasi aestetika artistik gedung. Karakteristik umum dari kaca rendah emisi adalah: • Dekorasi AestetikaArtistik • Kekuatan dan keamanan yang tinggi • Daya tahan termal • Pola dan warna yang dapat disesuaikan deengan pesanan • Stabilitas terhadap pengaruh asam dan daya tahan terhadap logam alkali Kaca gelas yang mampu memantulkan sinar matahari Relective glass Kaca gelas mampu releksi adalah kaca gelas yang mampu menyerap dan mereleksikan sebagian besar panas radiasi matahari dengan lebih efektif dibandingkan kaca gelas biasa. Penampilan kaca gelas seperti cermin adalah karena penggunaan lapisan logam selama atau setelah fabrikasi kaca gelas tersebut. Kaca gelas yang rendah emisi Low-E glass dan Kaca gelas yang mampu memantulkan sinar matahari Relective glass - 46 - • Penggunaan material dinding luar bangunan yang mempunyai sifat penahan panas atau isolasi termal yang lebih baik Material konstruksi yang digunakan akan menentukan kapasitas penyerapan panas dan penyimpanan dinding bangunan gedung. Penggunaan batu bata yang modern dan bereisiensi energi tinggi adalah pilihan yang terbaik. Disarankan untuk menggunakan batu bata jenis ini ketika melakukan pekerjaan perbaikan dan renovasi gedung. Namun demikian sebelum melaksanakan pekerjaan tersebut diskusikan tipe dan ketebalan material konstruksi dengan pihak konsultan arsitek. • Penggunaan tanaman pada dinding atap sehingga kemampuan isolasi termal dinding atap menjadi lebih baik Manfaat tanaman hijau pada atap: - Memperpanjang usia pakai atap gedung - Meningkatkan kemampuan kedap suara - Mengurangi beban pendinginan - Mengurangi dan memperlambat aliran air hujan - Menangkap polusi gas dan partikulat Tanaman pada dinding atap dapat mengurangi penyerapan panas pada dinding atap. - 47 - • Mengurangi iniltrasi udaracahaya dengan memperbaiki isolasi dinding, jendela dan pintu. - Iniltrasi udara adalah penyebab dari kerugian energi yang terbesar. - Ketika tekanan udara didalam ruangan lebih kecil daripada diluar ruangan maka terjadi iniltrasi udara luar kedalam ruangan yang sehingga mengakibatkan terjadinya peningkatan beban pendinginan sistem tata udara. Iniltrasi udara melalui jendela, pintu dan celah. • Mengganti warna cat warna dinding luar dari warna gelap ke warna yang lebih terang, misalnya dengan mengganti warna cat dinding luar dari abu- abu tua menjadi warna putih. Warna atap mempengaruhi besarnya beban pendinginan - 48 - • Mengurangi rasio luas jendela luar dan luas dinding luar modiikasi Window Wall Ratio. Contoh 1: Hasil dari simulasi menggunakan software Desain Builder yang disajikan pada Gambar di bawah menunjukkan bahwa mengurangi rasio jendela ke dinding WWR dari 70 menjadi 40 akan mengurangi keseluruhan termal Transfer Nilai OTTV dari 83 W m2 sampai 50 W m2, atau sama dengan pengurangan 40 dari keuntungan panas eksternal. Jika keuntungan panas keseluruhan dari selubung bangunan adalah 63 dari total beban pendinginan, modiikasi WWR ini akan mengurangi beban total pendinginan sebesar 25. Angka-angka ini dihitung sebagai dampak dari memodiikasi WWR pada beban pendinginan. Namun perlu diingat bahwa angka-angka bisa berbeda, sangat dipengaruhi oleh bentuk bangunan, orientasi dan sifat termal selubung bangunan. Jika area yang lebih besar dari selubung bangunan yang berorientasi ke arah timur dan barat, pengurangan dari beban pendinginan akan lebih besar. Sebaliknya, jika banyak daerah selubung bangunan berorientasi selatan dan utara, penghematan energi dari memodiikasi WWR tersebut akan lebih kecil. Pengaruh rasio jendela ke dinding untuk total perolehan kalor eksternal untuk bangu- nan kotak orientasi arah utara disimulasikan pada tanggal 22 Mei 2013 6 6 Building Envelope: Its impacts on cooling load by Jatmika Adi Suryabrata, PhD, Date: 13 September, 2011 - 49 - • Mengkombinasikan Pengaruh WWR dan SHGC Solar Heat Gain Coeficient Contoh 2: Dengan merubah bahan kaca akan menyebabkan dampak yang signiikan pada beban pendinginan. Kaca SHGC Solar Heat Gain Coeficient yang tinggi, akan melindungi interior dari radiasi matahari dibandingkan dengan nilai SHGC yang lebih kecil. Hasil simulasi untuk berbagai nilai SHGC pada sebuah bangunan persegi panjang dengan WWR 50 disajikan pada Gambar dibawah ini. Hasil menunjukkan bahwa mengganti 8 mm kaca bening dengan SHGC 0.8, dengan 8 mm kaca relektif memiliki SHGC 0.4 akan mengurangi OTTV dari 95,16 W m2 menjadi 61,6 W m2. Ini merupakan penurunan kalor eksternal yang besar sekitar 35. Jika kalor eksternal menghasilkan sekitar 63 dari total beban pendinginan, dengan penggantian kaca 8 mm dengan kaca 8 mm relektif dapat mengurangi beban pendinginan keseluruhan sekitar 22. Serupa dengan efek memodiikasi WWR, angka-angka ini bervariasi tergantung pada kondisi awal serta desain dan konstruksi selubung bangunan. Jika kondisi awal memiliki WWR lebih besar, pengurangan beban pendinginan yang lebih signiikan. Pengaruh SHGC untuk total perolehan kalor eksternal untuk bangunan kotak orientasi arah utara disimulasikan pada tanggal 22 Mei 2013 7 . 7 Building Envelope: Its impacts on cooling load by Jatmika Adi Suryabrata, PhD, Date: 13 September, 2011 - 50 - Investasi Program Penghematan Energi Sistem Selubung Bangunan Cara Penghematan Energi No Cost Low Cost Medium High Cost Memperbaiki sistem damper x Menutup jendela dan pintu apabila sedang tidak digunakan x Memasang alat peneduh shading pada jendela luar untuk meminimalkan radiasi matahari x Penggunaan kaca gelas berlapis ganda untuk kaca jendela, atau kaca ilm x Mengganti Material Kaca untuk menurunkan nilai OTTV Overall Thermal Transfer Value: x Penggunaan material dinding luar bangunan yang mempunyai sifat penahan panas atau isolasi ter- mal yang lebih baik x Penggunaan tanaman pada dinding atap sehingga kemampuan isolasi termal dinding atap menjadi lebih baik x Mengurangi iniltrasi udaracahaya dengan mem- perbaiki isolasi dinding, jendela, sekat ruangan, saluran pendinginan, lantai, tembok, pintu, dan atap x Mengganti warna cat warna dinding luar dari warna gelap ke warna yang lebih terang supaya memantulkan panas matahari x Mengurangi rasio luas jendela luar dan luas dind- ing luar modiikasi Window Wall Ratio x Mengkombinaksikan Pengaruh WWR dan SHGC Solar Heat Gain Coeficient x - 51 - Sistem Tata Udara Dalam usaha perhotelan, kenyamanan dan kepuasan tamu menjadi hal yang sangat penting untuk dipenuhi. Sistem Tata Udara dirancang untuk memenuhi fungsi menjaga kenyamanan termal, kebersihan dan kesegaran udara di dalam gedung. Kenyamanan termal thermal comfort dicapai pada kondisi suhu rata-rata antara 24-27 o C, dengan kelembaban antara 55-65 untuk daerah tropis 8 . Selain menyediakan suhu yang nyaman, ketersediaan udara segar juga perlu dijaga untuk kesehatan, serta dapat membantu mengatasi bau tak sedap. Konigurasi, kapasitas, dan jenis Sistem Tata Udara pada gedung hotel sangat tergantung kepada luas gedung hotel tersebut. Untuk hotel yang besar dengan jumlah kamar yang banyak dan dengan gedung bertingkat maka diperlukan Sistem Tata Udara sentral. Sedangkan untuk hotel yang kecil umumnya hanya menggunakan beberapa unit AC kecil saja. Namun demikian, dalam beberapa kasus bisa saja gedung hotel yang besar menggunakan Sistem Tata Udara sentral dengan didukung oleh unit AC kecil. Kaitan Sistem Tata Udara Dengan Pemakaian Energi Sistem Tata Udara sentral dan Unit AC kecil yang banyak dipakai di Indonesia pada umumnya adalah bertipe Siklus Kompresi Uap Vapor Compression Cycle. Siklus Kompresi Uap memerlukan kompressor Sistem Tata Udara dalam bangunan mengkonsumsi energi sebesar 65 dari total penggunaan energi dalam bangunan hotel. 8 SNI 6390: 2011 Konservasi energi sistem tata udara bangunan gedung - 52 - yang digerakkan oleh motor listrik. Mesin pendingin pada tipe ini umumnya menggunakan refrijeranluida kerja sintetis yang biasa disebut ‘freon’. Beberapa mesin menggunakan refrijeran R134a, R123a, R22, atau campurannya. Energi yang digunakan untuk mendinginkan suhu udara tersebut dapat terbuang melalui sistem ventilasi yang kurang baik, atau melalui jendela atau sekat yang tebuka. Jika hal ini tersjadi, diperlukan udara tambahan untuk dimasukkan ke dalam gedung dan didinginkan untuk menyediakan udara yang nyaman. Ini disebut pemborosan energi. Untuk itu, mengurangi terbuangnya udara keluar dapat mengurangi penggunaan konsumsi energi pada sistem tata udara. Sistem tata udara terdiri dari beberapa komponen inti yang terkait satu sama lain, yaitu mesin pendingin chiller, unit pengolah udara atau Air Handling Units AHUs, unit koil kipas atau Fan Co il Units FCUs, Pompa Air Dingin atau Chilled Water Pumps, Pompa Air Pendingin atau Condenser Water Pumps, dan Menara Pendingin atau Cooling Towers. - 53 - Berdasarkan jenis media pendinginnya, Sistem Tata Udara sentral digolongkan menjadi dua jenis yaitu Sistem Tata Udara sentral yang menggunakan air sebagai media pendingin mesin pendingin Water Cooled Chiller Central Air Conditioning System dan Sistem Tata Udara sentral yang menggunakan udara sebagai media pendingin mesin pendingin Air Cooled Chiller Central Air Conditioning System. Umumnya jenis Sistem Tata Udara sentral yang menggunakan udara sebagai media pendingin berkapasitas lebih kecil. Hal ini dikarenakan kemampuan udara untuk mendinginkan chiller dibatasi oleh temperatur udara luar dan kemampuan udara untuk menyerap energi panas secara konveksi, seperti untuk unit AC kecil seperti AC split, window, tower, dll. Kapasitas Air-cooled: 0-500 tons atau 0-1.759 kW Kapasitas Water cooled: 0-3.000 ton atau 0-10.551 kW - 54 - Kemampuan pelepasan energi panas dari Sistem Tata Udara sentral dan Unit AC kecil lainnya ke udara sekitarnya adalah sengat penting. Jika proses pelepasan energi tersebut terganggu atau terhalang maka efektiitas sistem pendingin tersebut akan menurun. Oleh karena itu sangat penting menjaga kemampuan pelepasan energi panas sistem pendingin tetap efektif. Berikut rangkaian pelepasan energi pada Sistem Tata Udara sentral yang berpendinginan air. - 55 - TIPS: Memahami Kapasitas Refrigerasi dan Kinerja 1 Ton Refrigeration TR adalah energi panas yang diserap oleh 1 ton 2000 lb es pada suhu 0 o C selama 24 jam.1 Ton Refrigeration TR = 3.516 kW = 12000 BTUhr = 200 BTUmin = 3024 kCalhr. Kapasitas Refrigerasi adalah ukuran kemampuan pendinginan efektif dari suatu mesin pendingin yang dinyatakan dalam satuan BTUjam atau TR atau Watts. Kapasitas Refrigerasi dalam TR dirumuskan sebagai berikut: Kapasitas Refrigerasi = Q-C p -T i - T o 3024 Dimana, Q = laju alir refrijeranmedia pendingin dalam kgjam Cp = koeisien panas spesiik refrijeranmedia pendingin dalam kCalkg. o C Ti = temperatur refrijeranmedia pendingin masuk kedalam evaporator mesin pendingin chiller dalam o C To = temperatur refrijeranmedia pendingin keluar evaporator mesi pendingin dalam o C Koeisien Performansi atau Coeficient of Performance COP adalah rasio antara Efek Pendinginan Cooling Effect atau Refrigerasi W dengan Daya Listrik yang diperlukan oleh motor kompressor W, Energy Eficiency Ratio EER adalah rasio antara Efek Pendinginan dalam BTUjam dengan Daya Listrik yang diperlukan oleh motor kompressor dalam Watts W. Karakteristik kinerja yang juga umum dipakai dalam menilai kinerja mesin pendingin adalah kWTR. kWTR adalah perbandingan antara Daya Listrik yang diperlukan motor kompressor dalam kW dengan Efek Pendinginan dalam Ton Refrigeration TR. Dengan demikian hubungan antara EER, kWTR dan COP adalah: kWTR =3.516COP EER kWTR = 12 Table 2. Hubungan antara EER, COP dan kWTR EER COP kWTR 6.0 1.3758 2.0 12.0 3.516 1.0 24.0 7.032 0.5 EER umumnya digunakan untuk rating eisiensi untuk unit AC. Sedangkan unutk Sistem Tata Udara sentral digunakan rating eisiensi Seasonal Energy Eficiency Ratio SEER. Integrated Part Load Value IPLV adalah nilai kinerjaeisiensi beban sebagian mesin pendingin yang dihitung dengan menggunakan standar rating kondisi ARI American Refrigerant Institute yang kini berubah nama menjadi ACHRI Air Conditioning, Heating and Refrigeration Institute. Sedangkan Non-Standard Part Load Value NPLV adalah nilai kinerjaeisiensi beban sebagian mesin pendingin yang dihitung tidak dengan menggunakan standar rating kondisi ARI. Nilai COP dan EER pada IPLV dinyatakan sebagai berikut: EERIPLV atau COPIPLV = 0.01A + 0.42B + 0.45C + 0.12D Sedangkan nilai kWTR pada IPLV dinyatakan sebagai berikut: kWTRIPLV = 10.01A+ 0.42B+ 0.45C+ 0.12D Dimana: A = COP atau EER atau kWTR pada beban 100 B = COP atau EER atau kWTR pada beban 75 C = COP atau EER atau kWTR pada beban 50 D = COP atau EER atau kWTR pada beban 25 Kinerja AC sentral dipengaruhi oleh kinerja masing-masing komponen sistem tata udara di atas. Kinerja AC sentral yang tinggibaik hanya dapat diperoleh dengan memastikan kinerja masing-masing komponen tersebut terjaga dengan baik. - 56 - Apakah Kinerja Sistem Tata Udara Pada Hotel Anda Sudah Eisien? Untuk menentukan kinerja eisiensi sistem tata udara, perlu terlebih dahulu ditentukan total area yang akan dikondisikan dalam meter persegi m 2 . Kemudian total area dibagi 55 untuk mendapatkan kebutuhan minimal tonnage. Setelah didapatkan kebutuhan minimal, perlu juga ditambahkan beberapa faktor yang akan mempengaruhi kapasitas pendinginan ruangan tersebut. Faktor-faktor tersebut adalah: • Jumlah orang yang biasanya ada di ruangan. Untuk setiap 10 orang yang hadir pada saat yang bersamaan didalam ruangan, ditambahkan 0,5 tonnes dari kebutuhan minimal. Apabila kurang dari 10, maka tidak perlu penambahan tonnage. • Jumlah peralatan yang menggunakan listrik atau penerangan ruangan. Untuk setiap 1500 watt listrik yang digunakan ditambahkan 0,5 tonnes. Setelah diketahui total kebutuhan minimal, dapat dilanjutkan dengan menentukan dan memilih kapasitas AC yang sesuaitepat. TIPS: Contoh Perhitungan Kebutuhan AC dalam BTU atau TR: Rumus sederhana yang bisa dimanfaatkan dalam mencermati kebutuhan AC berikut ini: L x W x H x I x E60 = kebutuhan BTU Dimana: L = Panjang Ruang dalam feet W = Lebar Ruang dalam feet I = Nilai 10 jika ruang berinsulasi berada di lantai bawah, atau berhimpit dengan ruang lain.Nilai 18 jika ruang tidak berinsulasi di lantai atas. H = Tinggi Ruang dalam feet E = Nilai 16 jika dinding terpanjang menghadap utara; nilai 17 jika menghadap timur; Nilai 18 jika menghadap selatan; dan nilai 20 jika menghadap barat. Ruangan berukuran 5mx 3m atau 16 kakix 10 kaki, tidak berinsulasi, dinding menghadap ke barat. Kebutuhan BTU = 16X10X18X10X2060 = 9600 BTU. Ruang berukuran 3mx 3m atau 10 kakix 10 kaki, vertilasi minim, berinsulasi, dinding menghadap utara. Kebutuhan BTU= 10X10X10X10X1660 = 26666,6 BTU - 57 - Ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk menentukan kinerja sebuah AC, yaitu dengan menentukan: 1. Koeisien KinerjaCOP Coeficient of Performance dari mesin chiller. Semakin besar nilai COP, semakin eisien kinerja AC. COP adalah rasio antara jumlah panas dalam satuan kW yang dipindahkan dari evaporator untuk setiap satuan energi yang dikonsumsi kW. Dengan kata lain, COP adalah rasio antara kapasitas dari kompresor kW dan setiap ton freon yang dipanaskan TR yang bisa diserap oleh evaporator. 2. Rasio eisiensi energy EER. Semakin besar nilai ERR, semakin eisien kinerja AC. EER adalah rasio antara kapasitas panas yang digunakan untuk mendinginkan dalam BTU per jam dan konsumsi energi dalam watt. 3. Perawatan yang teraturberkala terhadap tiap komponen sistem tata udara akan sangat mempengaruhi tingkat eisiensi konsumsi energi. - 58 - Tanggal Audit Energi Pelaksana Audit Energi AC CEK Tindak Lanjut • Apakah terdapat keluhan baik dari pegawai ataupun dari tamu mengenai suhu ruangan terlalu rendahter- lalu tinggi? • Apakah AC pernah dibersihkan dalam 6 bulan terakhir? • Apakah terdapat pipa yang bocor dalam sistem pendingin ruangan? • Apakah pintu dan jendela terbuka saat AC bekerja? • Apakah remote control AC atau thermostat bekerja dengan baik? • Apakah terdapat bau karpet lembab di ruangan ter- tentu? • Apakah timer bekerja dan berada pada pengaturan yang benar? • Apakah terdapat penghalang di depan external unit AC? • dll Chiller CEK Tindak Lanjut • Apakah insulasi chiller dan pipa dalam kondisi baik? • Berapakah umur mesin chiller dan apakah eisiensinya masih baik berada di atas 70? Cooling Tower CEK Tindak Lanjut • Apakah air dalam kondisi bersih? • Apakah suplai make-up water sesuai tidak berlebihan dengan kebutuhan pendinginan? • Berapakah umur cooling tower? Air Handling Unit CEK Tindak Lanjut • Apakah setting temperatur telah sesuai dengan tem- peratur ruangan yang diharapkan? Beberapa checklist observasi dapat digunakan seperti di bawah ini: - 59 - Alternatif Penghematan energi pada Sistem Tata Udara 1. Mengoptimasi proses perpindahan panas Kompressor chiller yang dirancang dan dioperasikan dengan tingkat keamanan yang tinggi mengindikasikan adanya kerugian energi yang cukup besar. Oleh karena itu langkah-langkah praktis yang dapat diterapkan untuk memperbaiki eisiensi chiller adalah dengan: • Penyesuaian luasan perpindahan panas penukar panas pada kondensor dan evaporator. Koeisien perpindahan panas pada sisi refrijeran adlah sekitar 1400 sampai dengan 2800 Wattm 2 .K. Sedangkan luasan perpindahan panas pada sisi refrijeran adalah lebih besar dari 0.5 m 2 TR. • Optimasi perbedaan temperatur refrijeran pada kondensor Tc dan evaporator Te. Peningkatan 1 o C pada Te akan memperoleh penghematan energi 3. Table 3 dan Table 4 dibawah menunjukkan besarnya peningkatan eisiensi yang terjadi pada chiller dengan kompresor tipe reciprocating dengan refrijeran R-22. • Pemilihan jenis kondensor yang tepat. Pemilihan jenis kondensor tentu disesuaikan dengan kapasitas chiller yang akan digunakan. Terdapat tiga jenis kondensor yang umum yaitu kondensor berpendingin udara biasa, kondensor berpendingin udara yang dilengkapi dengan water spray, dan kondensor berpendingin air jenis shell tube. Kondensor berpendingin air jenis shell tube mempunyai kelebihan yaitu tekanan discharge yang relatif rendah, kapasitas refrigerasi TR yang lebih tinggi dan konsumsi listrik yang lebih rendah Peningkatan kWTR dengan menurunkan temperatur evaporator pada temperatur kondensor 40 o C. Condensing Temperature C Refrigeration Capac- ity TR Speciic Power Con- sumption kW TR Increase kWTR 26.7 31.5 11.7 - 35.0 21.4 12.7 8.5 40.0 20.0 11.4 20.5 Peningkatan kWTR dengan meningkatkan temperatur kondensor pada temperatur evaporator -10 o C. Condensing Temperature C Refrigeration Capacity TR Speciic Power Con- sumption kW TR Increase kWTR 5.0 67.58 0.81 - 0.0 56.07 0.94 16.0 -10.0 45.98 1.08 33.0 -15.0 37.20 1.25 54.0 -20.0 23.12 1.67 106.0 - 60 - 2. Memperbaiki dan memelihara permukaan perpindahan panas pada evaporator dan kondensor. Pemeliharaan yang kurang baik pada permukaan perpindahan panas pada evaporator dan kondensor akan mengakibatkan efektivitas perpindahan panas komponen tersebut menurun. Penurunan ini disebabkan oleh adanya endapan yang menempel dipermukaan permukaan perpindahan panas. Sehingga konsumsi energi listrik menjadi meningkat untuk setiap unit pendinginan yang sama. Endapan terbentuk paa bagian dalam pipa air kondensor karena penggunaan bahan kimia pada air pendingin dan adanya kotoran dalam air pendingin. Beberapa cara untuk memelihara kondensor dan evaporator: • Pemisahan minyak pelumas dengan refrijeran • Defrost koil perpindahan panas secara berkala • Tingkatkan kecepatan laju alir pendingin sekunder • Memelihara menara pendingin. Penurunan 0.5 o C air pendingin yang keluar menara pendingin dapat menurunkan pemakaian energi listrik mencapai 3. • Gunakan perangkat pembersih pipa kondenser otomatis. Pembersihan secara berkala pipa air kondenser dapat memperbaiki eisiensi perpindahan panas dan menghemat energi hingga 10. Pembersih kondensor otomatis terdiri atas bola-bola logam yang disimpan dalam sebuah tanki dekat saluran pipa by-pass. Bola-bola tersebut selama siklus pembersihan dengan cara membalik arah aliran masuk kondensor. - 61 - Aplikasi Elektrostatis tanpa Biaya Investasi Awal untuk Peningkatan Kinerja Chiller di Hotel Bintang 4, Jakarta. Kartika Chandra, Agustus 2014. Walaupun telah mengganti chiller berumur 24 tahun dengan chiller baru pada tahun 2010, Haryanto, Chief Engineer hotel ini terus berupaya untuk mengoptimalkan kinerja chiller dengan meningkatkan eisiensinya. Menyadari bahwa munculnya kerak-kerak dalam pipa tubing condenser pada mesin chiller dapat menghambat kinerja chiller karena mengganggu proses penghantaran energinya, dengan kondisi yang ada dan setelah beberapa kali berdiskusi dengan supplyer maka diputuskan untuk memasang alat guna mengubah ion dan partikel pada air menjadi positif statis dengan menggunakan gelombang elektro, yang sering disebut elektrostatis, alat tersebut dipasang pada pipa supply dari cooling tower ke condenser. Alat ini berfungsi mengubah ion-ion air menjadi positif, sehingga air cukup bersih dari lumut dan partikel lainnya, disamping itu lama kelamaan akan melapisi dinding pipa, sehingga tidak ada lagi kerak silica yang akan menempel pada dinding pipa. Dengan demikian trasnfer panas dalam proses pendingin Freon menjadi lebih cepat, kinerja chiller menjadi maksimal dan power listrik menjadi rendah. Dua bulan setelah pemasangan elektrostatis tersebut, kinerja chiller terbukti lebih eisien dengan penurunan power listrik antara 10 - 15 . Dari sisi investasi, langkah ini menjadi menarik bagi general manager dan pemilik Hotel Kartika Chandra karena biaya investasi pada awal pemasangan tidak dibebankan kepada mereka, melainkan ditanggung oleh salah satu vendor D-Scaling System yang berlokasi di daerah Pejaten Barat, Pasar Minggu. Namun keuntungan dari penghematan biaya energinya dapat dirasakan secara langsung oleh pihak hotel, dengan skema pembagian keuntungan antara investor dengan pemilik hotel sebesar 60 - 40, selama 3 tahun, tahun berikutnya komposisi pembagian keuntungan akan berubah 50 - 50 . Setelah masa kontrak tersebut, maka penghematan biaya energi menjadi tambahan keuntungan bagi pemilik hotel atau dapat dipergunakan untuk biaya operasional lainnya. Selain penghematan secara langsung, pemasangan sistem ini juga menyumbang penghematan yang diperoleh dari pengurangan biaya maintenance chiller serta pengurangan biaya de-scaling yang biasanya dilakukan setiap 4 bulan atau 3 kali dalam 1 tahun untuk membersihkan kerak yang menempel pada dinding pipa condenser. Hotel Kartika Chandra merupakan hotel berbintang 4 yang dibangun pada tahun 1971 dengan total luas bangunan sebesar 32.000 m 2 . Pada tahun pelaksanaan program, Hotel tersebut memiliki 276 kamar tamu dengan tingkat okupansi rata-rata sebesar 70. - 62 - 3. Penerapan Sistem Multi-Staging Penerapan cara ini hanya sesuai untuk mesin pendingin yang bekerja pada temperatur rendah, dengan tekanan kerja kompressor yang tinggi dan dengan temperatur kerja pendinginan yang lebih besar. Penerapan dengan cara ini dibedakan berdasarkan tipe kompressornya. • Kompressor tipe Compound. • Umumnya menggunakan satu jenis refrijeran. Kompressor tingkat pertama dioperasikan untuk memenuhi beban pendinginan, sedangkan kompressor tingkat kedua dioperasikan dioperasikan untuk memenuhi beban evaporator dan lash gas. • Kompressor tipe Cascade. • Sistem ini lebih disukai jika bekerja pada daerah temperatur antara -46 o C sampai dengan -101 o C. Kompressor cascade dapat bekerja dengan dua refrijeran yang berbeda. 4. Menyesuaikan Kapasitas Pendinginan Sistem Tata Udara dengan Beban Pendinginan Gedung Beban pendinginan gedung umumnya dapat digolongkan menjadi dua golongan besar yaitu beban beban pendinginan internal dan beban pendinginan eksternal. Untuk suatu gedung beban eksternal sangat signiikan pengaruhnya. Beban pendinginan eksternal adalah beban pendinginan gedung karena panas yang diserap oleh gedung dari lingkungan sekitar gedung. Pola beban pendinginan eksternal harian gedung cenderung mengikuti pola temperatur harian udara ambient diluar gedung. Dalam satu hari pola beban pendinginan eksternal tersebut cenderung bervariasi cukup besar, akibatnya Sistem Tata Udara sentral beroperasibekerja dengan variasi beban yang cukup tinggi. Hal ini berarti mesin pendingin chiller bekerja pada beban parsial. Konsekuensi dari pengoperasian pada beban parsial adalah: • Koeisien Performansi COP chiller meningkat • Akan tetapi eisiensi chiller secara kesuluruhan menurun Namun demikian karena jumlah chiller yang beroperasi di suatu gedung umumnya dirancang lebih dari satu unit, maka dengan demikian tidak semua dari chiller tersebut beroperasi pada beban parsial. Untuk mengoperasikan chiller secara lebih eisien dengan menyesuaikan kapasitas chiller yang tersedia dengan beban pendinginan gedung memerlukan pemahaman terhadap kinerja kompressor dari chiller, variasi pada pola temperatur dan kelembapan udara ambient, serta besarnya variasi beban pendinginan gedung. - 63 - 5. Kontrol Kapasitas pada kompressor mesin pendingin chiller Sebagian besar Sistem Tata Udara sentral dirancang untuk memenuhi beban pendinginan puncak dari gedung. Namun demikian telah dijelaskan diatas bahwa beban pendinginan gedung tidaklah konstan dan bervariasi dengan waktu. Pada siang hari, beban pendinginan gedung mencapai maksimumnya yaitu sekitar tiga kali lipat dari beban pendinginan di malam hari. Adanya variasi beban ini mensyaratkan pentingnya kontrol kapasitas pada kompressor dari chiller di Sistem Tata Udara sentral suatu gedung. Beberapa metode yang disarankan dalam mengatur kapasitas kompressor chiller adalah dengan memperhatikan jenis kompressor dan menyesuaikan sistem kontrol kapasitas yang terpasang, diataranya adalah dengan: • Pelepasan beban kompressor: a. Untuk kompressor jenis reciprocating adalah dengan mematikan satu persatu masing-masing kompressor b. Untuk kompressor jenis sentrifugal adalah dengan modulasi terus menerus melalui pengaturan sudu-sudu vane kompressor c. Pada kompressor jenis ulir screw adalah dengan mengatur katup geser. Penggunaan chiller dengan kompressor ulir sangat eisien jika beban pendinginan suatu gedung sangat bervariasi. • Kontrol putaran: a. Pada kompressor jenis reciprocating: pastikan pelumasan sistem tidak terpengaruh b. Untuk kompressor jenis sentrifugal adalah dengan menjaga kapasitas selalu diatas 50 • Monitoring Temperatur: a. Pada kompressor jenis reciprocating: temperatur air dingin chilled water yang kembali ke chiller jika beban bervariasi, temperatur air yang meninggalkan chiller jika beban konstan b. Untuk kompressor jenis sentrifugal: temperatur air yang meninggalkan chiller pada semua kondisi beban operasi 6. Penerapan refrigerasi bertingkat sesuai kebutuhan Pengoperasian eisien Sistem Tata Udara sentral yang mempunyai chiller dengan jumlah lebih dari satu unit dapat dilakukan dengan beberapa cara: • Monitor beban pendinginan chiller: satu unit chiller yang beroperasi pada beban penuh lebih eisien daripada dua 2 unit chiller yang beroperasi pada beban parsial. • Pada sistem distribusi air dingin: masing-masing chiller dirancang untuk dapat mendisribusikan air dingin ke seluruh cabang pipa air dingin • Bebankan masing-masing kompressor pada suatu chiller hingga mencapai beban penuh sebelum mengoperasikan kompressor berikutnya - 64 - • Gunakan chiller dengan kapasitas yang lebih kecil untuk memenuhi kebutuhan beban puncak • Gunakan unit AC berkapasitas kecil daripada menggunakan Sistem Tata Udara sentral untuk menangani beban pendinginan yang kecil. Dengan cara ini keuntungan yang diperoleh adalah: a. Aplikasi yang beragam dengan daerah temperatur kerja yang lebih lebar dan jarak yang lebih jauh b. Lebih ekonomis, leksibel dan handal • Pengaturan suplai air dingin chilled water atau udara dingin dengan cara: a. Pengaturan laju air b. Pengoperasian dengan aliran normal dengan periode shut-off 7. Penggunaan tanki penyimpan air dingin chilled water Penyimpanan air dingin dikembangkan pada tahun 1980-an sebagai respons terhadap krisis energi dan kebutuhan eisiensi dalam penggunaan energi. Penyimpanan air dingin memungkinkan Sistem Tata Udara sentral untuk memproduksi air dingin di malam hari dan menggunakannya pada siang hari berikutnya. Hal ini untuk menghindari penggunaan energi listrik yang meningkat pada siang hari dan juga secara signiikan menghemat biaya tagihan listrik bulanan. Namun demikian perlu dipertimbangkan dengan seksama pilihan teknologi ini, karena pada golongan tarif listrik tertentu biaya listrik pada saat Waktu Beban Puncak WBP lebih tinggi daripada biaya listik pada saat di Luar Waktu Beban Puncak LWBP. Contoh yang secara berturut- turut dibawah ini menunjukkan konigurasi chiller yang dilengkapi fasilitas tangki penyimpanan air dingin dan pola beban pendinginan gedung yang menggunakan fasilitas tersebut. Penyimpanan air dingin yang dilengkapi isolasi termal sangat menarik karena: • Cocok untuk diterapkan pada gedung yang mempunyai variasi beban pendinginan yang cukup besar, sehingga memerlukan beban puncak yang cukup siginikan • Sangat ekonomis karena: - Mengurangi pengoperasian chiller pada beban puncak sehingga mengurangi biaya listrik pada beban puncak. Selain itu chiller akan beroperasi pada beban yang lebih rendah pada saat terjadi kebutuhan beban puncak - Chiller beroperasi pada malam hari yang kemungkinan dapat menurunkan biaya listrik dan meningkatkan Koeisien Performansi COP chiller karena chiller yang beroperasi pada malam hari beroperasi pada temperatur kondensor yang lebih rendah. - 65 - Konigurasi dan pengoperasian chiller yang menggunakan tangki penyimpan air dingin Source: http:www.regenesys.com.authermal-storage-systems Graik yang menunjukkan penghematan energi dengan penggunaan tangki penyimpan air dingin Source: http:www.regenesys.com.authermal-storage-systems - 66 - Perubahan SOP Dasar Standard Operational Procedure dapat Menghemat Energi Tanpa Biaya Investasi. Gran Mahakam, November 2013. Relatif tingginya biaya investasi pemasangan peralatan yang hemat energi tidak mengurungkan niat Basri, Director Of Engineering Hotel Gran Mahakam untuk menyusun program hemat energinya. Perubahan SOP Dasar adalah pendekatan yang dipilih untuk program jangka pendek, mengingat keunggulannya yang tidak memerlukan biaya. Berdasarkan audit energi internal yang dilakukan, ditemukan beberapa peluang penghematan seperti: 1. fresh air fan yang menyala setiap hari tanpa hasil yang signiikan, 2. Central chiller yang bekerja penuh selama 24 jam dan di malam hari selalu running dengan 2 unit compressor. 3. penggunaan air yang lebih banyak terjadi saat beban puncak dan mencari peluang penghematan dengan menampung air di main tank di luar beban puncak. 4. inventarisasi peralatan dapur yang menggunakan GAS Beberapa tindakan yang dilakukan adalah: 1. Operasional fresh air fan disesuaikan dengan kondisi kebutuhan fresh air dalam gedumg, dengan mengaktifkan timer penggunaan Fresh air fan dan Exhaust fan di sesuaikan dengan kebutuhan dan mematikan fresh air fan yang tidak sesuai kebutuhan. 2. Mematikan 1 unit kompresor selama 6 jam setiap malam, setelah pengujian yang dimulai dari durasi 2 jam pada bulan November sd December 2014 proses trial. Kondisi ini terbukti tidak mengurangi kenyamanan tamu. Eisiensi energi selama di lakukan kegiatan tersebut setelah menemukan benchmark yaitu mematikan selama 6 jam setiap malam sejak Januari – Agustus 2014 maka eisiensi energinya Total per malam: 963 Kwh Rp. 1.110.339,- dengan target : Total per-tahun 365 hari : Rp 405.273.735,- Dari kegiatan ini, total eisiensi di banding Januari – Agustus tahun 2013 maka ; Eisiensi Kwh : 116.280 Rate per Kwh : Rp. 1.153,- Total Eisiensi Rp. 134.070.840 3. Menampung air di main tank pada pagi hari saat supply bagus dari PALYJA, agar meminimais penggunaan air deepwell yang relatif mahal dan mengkondisikan iltrasi pump tidak running saat beban puncak untuk penggunaan malam hari. Dari kegiatan ini maka eisiensi penggunaan air sebesar 1,567 m 3 dengan biaya kurang lebih Rp. 19,665,850 4. Melakukan inspeksi setiap jam pada malam hari mulai dari jam 23:00 s.d 05:00 terhadap peralatan yang menggunakan GAS di kitchen, kegiatan ini di lakukan oleh Engineering staff dan di saksikan oleh Duty Manager yang bertugas pada malam hari, kegiatan ini di lakukan mulai dari April 2014 dan eisiensi penggunaan GAS mencapai 1.350 Kg Rp. 19.980.000 perhitungan periode Januari s.d Agustus 2014. Hotel Gran Mahakam merupakan hotel berbintang 5 yang dibangun pada tahun 1996 dengan total luas bangunan sebesar 17.390 m 2 . Pada tahun pelaksanaan program, Hotel tersebut memiliki total 158 kamar tamu dengan tingkat okupansi rata-rata sebesar 70. - 67 - Menghemat Energi sekaligus Mengatasi Keluhan Tamu terkait Rendahnya Pengaturan Temperatur Kamar Gran Mahakam, Oktober 2013. Timbulnya keluhan dari tamu terkait pengaturan temperatur udara untuk kamar tamu yang terlalu dingin dan mendorong tim Engineering untuk memberikan solusi, sekaligus mengajak tamu hotelnya berpartisipasi dalam program penghematan energi. Penggantian motorized valve untuk FCU dipilih oleh Basri, Director Of Engineer hotel ini, adalah solusinya untuk memberikan fungsi kontrol temperatur udara kamar tamu agar dapat memenuhi kenyamanan. Saat ini, 84 kamar tamu yang bermasalah dengan temperature dari 158 kamar yang ada, telah dilakukan penggantian thermostat yang diatur dengan jangkauan temperatur dari 18 sampai 22 o C. Dimana sebelumnya, temperatur kamar tamu tidak dapat di atur temperatur 18 o C. Berdasarkan pengujian yang dilakukan, jangkauan temperatur tersebut dapat mengakomodasi kenyamanan tiap tamu hotel yang berbeda serta mencegah penggunaan energi berlebihan. Walaupun penghitungan spesiik mengenai besarnya penghematan tidak dapat dilakukan karena keterbatasan alat ukur, tidak ada lagi keluhan udara kamar yang terlalu dingin dari tamu yang menginap di hotel sejak penggantian Motorize valve tersebut. Investasi sebesar Rp. 54,600.000 dinilai sebagai investasi yang setimpal dengan kepuasan tamu tersebut. Hotel Gran Mahakam merupakan hotel berbintang 5 yang dibangun pada tahun 1996 dengan total luas bangunan sebesar 17.390 m 2 . Pada tahun pelaksanaan program, Hotel tersebut memiliki total 158 kamar tamu dengan tingkat okupansi rata-rata sebesar 70. 8. Penggunaan chiller dengan teknologi terbaru yang lebih eisien Perlu diingat bahwa ketika memutuskan untuk mengganti mesin chiller yang lama dengan unit yang lebih eisien, pastikan untuk mempertimbangkan biaya operasional dan perawatan, serta ukuran mesin chiller yang baru saat perhitungan di awal. Beberapa data penting mengenai mesin chiller lama adalah spesiikasi, jadwal operasional, proil beban pendinginan, parameter cooling tower, serta pengaturan temperatur untuk condenser dan evaporator. Dengan pertimbangan menyeluruh, perhitungan penghematan energi dapat diestimasi, dengan rata-rata tingkat konsumsi energi mesin chiller baru antara 15 sampai 50 lebih rendah daripada chiller lama teknologi konvensional yang banyak ditemui di bangunan hotel saat ini. Faktor lain yang harus dipastikan adalah pengaturan mesin chiller untuk dapat beroperasi secara - 68 - eisien, tidak hanya dalam kondisi peak loads namn juga dalam kondisi part- load. Alternatif chiller yang lebih eisien: 1. Magnetic Bearing Chiller: Adalah chiller yang menggunakan bearing magnetic, dan dikombinasikan dengan VSD pada motornya sehingga mampu mengurangi gesekan poros mesin dengan sangat signiikan dan mengatur secara otomatis putaran motor sesuai dengan beban. Beberapa manfaat: - Tidak lagi memerlukan minyak pelumas lubricationoil - Eisiensi tinggi - Perawatan yang mudah - Magnet permanen pada motor sinkron, memberikan perbaikan faktor daya; yaitu dengan jalan memberi penguatan lebih pada motor tersebut 2. Chiller dengan teknologi Inverter, misalnya penggunaan AC jenis VRV ataupun VRF VRV Variable Refrigerant Volume-hak paten produk Daikin dan VRF Variable Refrigerant Flow system-hak paten produk Fujitsu merupakan model yang dapat mengontrol jumlah aliran refrigeran yang mengalir ke Evaporator dan memvariasikan kecepatan putaran Kompresor, fan motor pendingin Kondenser, fan motor sirkulasi udara di Evaporator. Pada intinya teknologi tersebut mengatur kondisi sistem supaya sesuai dengan kondisi beban pendinginan yang dibutuhkan. 3. Aplikasi sistem chiller dengan heat recovery atau heat pump, dijabarkan pada sub bab Sistem Air Panas. - 69 - Magnetic Bearing Chiller memberikan penghematan lebih dari 50 pada biaya operasional hotel Bintang 4 di Jakarta. Menara peninsula, 2013. Memiliki mesin chiller berumur 25 tahun untuk mendukung operasional hotelnya, baik tim engineering maupun jajaran manajemen Hotel Menara Peninsula menyadari dampaknya terhadap konsumsi dan biaya energi yang tinggi. Pencarian alternatif solusi secara nyata ditunjukkan melalui komitmen manajemen dan pemilik hotel, yang pro-aktif mencari teknologi chiller terbaru di pasaran, dan menjatuhkan pilihan pada mesin chiller dengan teknologi magnetig bearing. Teknologi ini memberikan dampak perbaikan kinerja terhadap sistem tata udara, meliputi kehandalannya dalam proses pendinginan yang relative cepat, serta itur kontrol terhadap posisi dan getaran. Teknologi ini dapat meningkatkan eisiensi chiller karena meringankan beban compressor sehingga chiller dapat mencapai eisiensi sekitar 0,55 kWTR. Angka ini menunjukkan peningkatan yang cukup signiikan jika dibandingkan dengan mesin chiller yang lama. Hal ini secara tidak langsung mengurangi dampak negatif terhadap lingkungan dari pemakaian listrik. Tidak dipungkiri, biaya investasi untuk penggantian chiller ini tidak sedikit. Ditambah dengan ketidakstabilan sistem jika mendapatkan perawatan yang kurang tepat, menyebabkan potensi penghematan yang tinggi menimbulkan resiko yang tidak sedikit pula. Sebagai solusinya, penggantian mesin chiller ini menerapkan skema energy saving performance contract, dimana investasi mesin tersebut dibayarkan secara bertahap melalui penghematan biaya operasional chiller. Hanya dalam waktu kurang dari 1 tahun, kewajiban pembayaran tersebut terpenuhi, dan hingga saat ini, hotel Menara Peninsula dapat menghemat biaya energinya sebesar lebih dari 50 dengan teknologi chiller magnetig bearing. Hotel Menara Peninsula merupakan hotel berbintang 4 yang dibangun pada tahun 1998, dengan luas lantai bangunan yang dikondisikan dengan pendingin udara adalah sebesar 30,372 m 2 . Saat pelaksanaan program, Hotel Menara Peninsula memiliki 349 kamar tamu dengan tingkat okupansi 2013 rata-rata sebesar 65. - 70 - Investasi Program Penghematan Energi Sistem Tata Udara Cara Penghematan Energi No Cost Low Cost Medium High Cost 1. Mengoptimasi proses perpindahan panas. X 2. Memperbaiki dan memelihara permukaan perpindahan panas pada evaporator dan kondensor. X 3. Penerapan Sistem Multi-Staging X 4. Menyesuaikan Kapasitas Pendinginan Sistem Tata Udara dengan Beban Pendinginan Gedung X 5. Kontrol Kapasitas pada kompressor mesin pendingin chiller X 6. Penerapan refrigerasi bertingkat sesuai kebutuhan X 7. Penggunaan tanki penyimpan air dingin chilled water X 8. Penggunaan chiller dengan teknologi terbaru yang lebih eisien X - 71 - Sistem Tata Cahaya Sistem tata cahaya dalam bangunan hotel merupakan salah satu elemen dasar yang harus disediakan dengan tujuan untuk: 1 penerangan dalam ruangan, 2 komponen desain interior dan estetika, 3 kesehatan dan keselamatan, serta 4 penerangan luar ruangan dan navigasi signage. Prinsip penataan dan manajemen sistem tata cahaya di bangunan hotel perlu mengedepankan tata cahaya yang menarik namun efektif dan eisien untuk memenuhi ke-empat tujuan tersebut. Dengan penerapan sistem kontrol pencahayaan dan teknologi yang baik, penggunaan energi untuk sistem tata cahaya dapat dihemat hingga 50 dari kondisi umum yang ditemui di mayoritas hotel di Indonesia saat ini. Kaitan Sistem Tata Cahaya Dengan Pemakaian Energi Faktor estetika di bangunan hotel cenderung menyebabkan penggunaan lampu- lampu baik untuk penerangan dan desain interior yang berlebihan, dalam arti melebihi standar minimum pencahayaan sebagaimana di atur dalam SNI 03- 6197-2011 tentang Konservasi energi sistem pencahayaan pada bangunan gedung. Perlu diingat, bahwa untuk mendapatkan pencahayaan yang eisien dan sesuai dengan fungsi ruangan tanpa mengurangi tingkat kenyamanan, diperlukan sistem pencahayaan dengan nilai eikasi Lumenswatt tinggi. Pemilihan lampu yang hanya berdasarkan pada daya watt yang rendah tidak serta merta menjadikan sistem tata cahaya yang efektif dan eisien, jika tanpa mempertimbangkan tingkat pencahayaan yang dihasilkan. Berikut ini adalah tingkat pencahayaan minimum untuk hotel dan restaurant berdasarkan fungsi-fungsi ruangan: - 72 - Jenis lampu menjadi faktor kedua yang mempengaruhi tingkat pemakaian energi, dengan parameter penting diantaranya tingkat eisiensi, ketahananumur lampu, kandungan merkuri, warna lampu, dan lain lain. 1. Lampu Pijar. Ini adalah jenis lampu yang sangat umum digunakan, karena harganya yang murah. Eisiensi dari lampu ini sangat rendah dan hampir 85 daya yang digunakan oleh lampu ini diubah menjadi panas. Selain itu umur dari lampu ini juga rendah berkisar antara 750 - 2000 jam. 2. Lampu Compact Fluorescent Lamp CFLswabalas Lampu ini merupakan lampu yang banyak digunakan untuk menggantikan lampu pijar. Selain cukup eisien namun masih kalah eisien dibanding lampu LED, lampu ini juga bisa tahan hingga 12,000 jam. 3. Lampu luorescent Lampu TL. Lampu berbentuk tabung ini memiliki eisiensi tinggi dan ketahanan yang cukup baik, yaitu hampir 20,000 jam. Namun, lampu ini membutuhkan alat balas yang juga memerlukan tambahan daya. Eisiensi dapat ditingkatkan dengan menggunakan balas elektronik. 4. Halogen. Lampu ini serupa dengan lampu pijar, namun dengan umur pakai yang lebih lama, hingga 3,000 jam. Lampu ini menghasilkan warna khusus dan umumnya digunakan di tempat yang membutuhkan pencahayaan yang lebih terang dengan warna khusus. 5. High Intensity Discharge HID. Tipe lampu ini banyak digunakan untuk diluar ruangan seperti area taman, parkir, gudang, dan lain-lain. Lampu jenis ini memiliki lumen tinggi Bahkan lebih tinggi dari LED namun membutuhkan waktu untuk mencapainya dan memiliki umur pakai yang lebih rendah berkisar antara 10,000 – 25,000 jam. 6. LED. Ini adalah jenis lampu yang paling eisien yang tersedia di pasaran, dengan umur hingga 50,000 jam. Lampu ini sangat direkomendasikan untuk digunakan di hotel-hotel. - 73 - Jenis Lampu Eisiensi LmWatt Umur Lampu Jam Contoh Gambar Lampu Pijar 8-18 750-2.000 Lampu TL 70-18 10.000-20.000 Lampu CFL 40-80 8.000-12.000 Halogen 50-80 2.000-3.000 HID 60-125 10.000-25.000 LED 50-60 35.000-50.000 Untuk memilih lampu yang eisien, perlu mempertimbangkan nilai lumenwatt lpw yaitu tingkat keterangan cahaya lumen dibandingkan dengan daya listrik watt. Semakin tinggi nilai lpw, maka semakin eisien lampu tersebut. Sebagai contoh, untuk menghasilkan 600 lumen cahaya, lampu pijar membutuhkan daya 60 watt, sementara untuk mencapai nilai lumen cahaya yang sama lampu CFL membutuhkan daya hanya 13 watt dan lampu LED hanya membutuhkan daya 6 watt. Apakah Kinerja Sistem Tata Cahaya di Hotel Anda Sudah Eisien? Pengukuran dan observasi menjadi cara yang paling ideal untuk menilai tingkat eisiensi sistem tata cahaya di bangunan hotel. 1. Tingkat cahaya dapat diukur dengan alat Luxmeter, dengan posisi pengukuran pada bidang kerja dengan ketinggian 75 – 90 cm dari atas permukaan tanah, atau diletakan diatas permukaan meja sesuai dengan fungsi ruangan tersebut. Dalam melakukan pengukuran tingkat cahaya, operator harus menggunakan baju yang berwarna gelap dan tidak bersifat relektif untuk mengurangi kesalahan dalam pengukuran cahaya. - 74 - Beberapa checklist observasi dapat digunakan seperti di bawah ini: Tanggal Audit Energi Pelaksana Audit Energi Penerangan Pencahayaan CEK Tindak Lanjut • Apakah lampu dimatikan di ruangan yang tidak terpa- kai, terutama ruangan kantor? • Apakah terdapat keluhan dari tamu mengenai penca- hayaan yang kurang terang atau terlalu terang atau menyebabkan ruangan terasa panas? • Apakah gorden menghalangi sinar alami masuk ke ruangan? • Apakah lampu pijar masih digunakan di beberapa tempat? • Apakah ballast konvensional masih digunakan pada lampu CFL? • Apakah lampu dalam keadaan kotor? • Apakah saklar atau sensor lampu berfungsi dengan baik? • dll Alternatif Penghematan Energi pada Sistem Tata Cahaya 1. Promosi Penghematan Pemakaian Lampu misalnya: switch off policy Mempromosikan penghematan penggunaan lampu dengan mematikan lampu apabila tidak digunakan adalah usaha penghematan dengan dana yang sangat kecil. Ini dapat dilakukan dengan meningkatkan kesadaran staf dan tamu hotel dengan pemasangan stiker dan poster di dekat tombol lampu. Lampu pada daerah yang tidak digunakan harus dimatikan, tentunya juga harus mengacu pada standar kesehatan dan keselamatan khususnya pada daerah koridor dan tangga. 2. Observasi terhadap jenis dan jumlah lampu yang ada dapat memberikan gambaran potensi penghematan jika dilakukan penggantian lampu tersebut dengan jenis teknologi terkini yang lebih eisien, misalnya lampu LED untuk saat ini. - 75 - Retroit Lampu Hemat Energi Mencapai Penghematan Tinggi dengan Skema Investasi Rendah yang Ditawarkan oleh Supplier. Nusa Dua Beach Hotel, Juli 2014. Program penggantian seluruh lampu pijar di semua area di hotel berbintang 5 di Bali ini mengusung skema Energy Performance Contract dengan supplier lampu hemat energi. Berdasarkan audit yang dilakukan oleh supplier dan tim engineering Bapak Agung Udayana, kegiatan tersebut berpotensi menurunkan penggunaan energi listrik sebesar 1,877,589 kWh atau berkontribusi terhadap penghematan biaya energi sebesar Rp. 1,999,217,703 per tahun. Beberapa tips dalam pelaksanaan retroit lampu hemat energi adalah: 1. Pastikan supplier memberikan garansi lampu dalam waktu panjang minimal 5 tahun 2. Pastikan bahwa spesiikasi lampu hemat energi yang ditawarkan menyerupai spesiikasi lampu awal warna, lux, dll, dengan daya yang lebih rendah

3. Pastikan proses penggantian lampu secara bertahap tidak akan mengganggu