Analisis Perbandingan Penambahan Pemasangan Baru Lpju Konvensional Dengan Lpjuts Di Jalan Tol Belmera Dengan Pendekatan Value Engineering
SPESIFIKASI
LAMPU PENERANGAN JALAN PERKOTAAN
NO. 12/S/BNKT/ 1991
DIREKTORAT JENDERAL BINA MARGA
DIREKTORAT PEMBINAAN JALAN KOTA
(2)
PRAKATA
Dalam rangka mewujudkan peranan penting jalan dalam mendorong perkembangan kehidupan bangsa, sesuai dengan U.U. no. 13/1980 tentang Jalan, Pemerintah berkewajiban melakukan pembinaan yang menjurus ke arah profesionalisme dalam bidang pengelolaan jalan, baik di pusat maupun di daerah.
Adanya buku-buku standar, baik mengenai Tata Cara Pelaksanaan, Spesifikasi, maupun Metoda Pengujian, yang berkaitan dengan perencanaan, pelaksanaan, pengoperasian dan pemeliharaan merupakan kebutuhan yang mendesak guna menuju ke pengelolaan jalan yang lebih baik, efisien, dan seragam.
Sambil menunggu terbitnya buku-buku standar dimaksud, buku " Spesifikasi Lampu Penerangan Jalan Perkotaan " ini dikeluarkan guna memenuhi kebutuhan intern di lingkungan Direktorat Pembinaan Jalan Kota.
Menyadari akan belum sempurnanya buku ini, maka pendapat dan saran dari semua pihak akan kami hargai guna penyempurnaan di kemudian hari.
Jakarta, Februari 1992
DIREKTUR PEMBINAAN JALAN KOTA
SUBAGYA SASTROSOEGITO
i
(3)
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ... i
DAFTAR ISI ... ii
I. DESKRIPSI ... 1
1.1. Maksud dan Tujuan ... 1
1.2. Ruang Lingkup ... 1
1.3. Fungsi ... 1
1.4. Pengertian ... 2
1.5. Lain-lain ... 4
II. SPESIFIKASI LA.MPU PENERANGAN JALAN ... 6
2.1. Jenis Lampu Penerangan Jalan ... 6
2.2. Kriteria Perencanaan dan Kriteria Penempatan ... 7
1. Kriteria Perencanaan ... 7
2. Kriteria Penempatan ... 9
3. Kriteria-kriteria Tambahan pada Hal-Hal Khusus ... 12
2.3. Bentuk/Dimensi dan Struktur Lampu Penerangan Jalan ... 14
1. Lampu Penerangan Jalan Berdasarkan Jenis Sumber Cahaya ... 14
2. Lampu Penerangan Jalan Berdasarkan Bentuk Tiang ... 15
3. Struktur dan Detail Pondasi Tiang ... 19
4. Struktur dan Detail Panel Lampu ... 21
III. PENEMPATAN LAMPU PENERANGAN JALAN ... 23
3.1. Identifikasi ... 23
3.2. Gambaran Umum Penempatan Lampu Penerangan Jalan Berdasarkan Pemilihan Letaknya ... 24
1. Tipikal Lampu Penerangan Secara Umum ... 24
(4)
LAMPIRAN-LAMPIRAN
A. Contoh Rencana Penataan Lampu Penerangan pada Jalan dan Persimpangan B. Contoh Rencana Penataan Lampu Penerangan pada On/Off Jalan Tol
C . Contoh Rencana Penataan Lampu Penerangan pada Interchange D. Contoh Rencana Penataan Lampu Penerangan pada Terowongan E. Lain-lain
iii
(5)
SPESIFIKASI LAMPU PENERANGAN JALAN KOTA
I. DESKRIPSI
1.1. Maksud dan Tujuan
Buku Spesifikasi ini dimaksudkan untuk menjadi petunjuk bagi Pembina Jalan dalam pemasangan dan penempatan/penataan lampu penerangan sebagai pelengkap jalan kota yang berfungsi sesuai dengan tujuannya. Sedangkan tujuan spesifikasi ini adalah untuk keseragaman pemasangan dan penempatan/penataan lampu penerangan jalan kota secara baik, tepat dan benar sehingga dapat diperoleh manfaat secara maksimal.
1.2. Ruang Lingkup
Ruang lingkup Spesifikasi ini mencakup masalah-masalah sebagai berikut :
- pembahasan teknis seperti : fungsi, dimensi, struktur dari lampu penerangan jalan.
- penempatan/pemasangan lampu penerangan jalan.
- ketentuan-ketentuan lain tentang lampu penerangan pada jalan-jalan di daerah perkotaan.
Spesifikasi ini digunakan terutama untuk jalan-jalan perkotaan yang mempunyai klasifikasi fungsi Jalan Arteri dan Jalan Kolektor.
1.3. Fungsi
Beberapa fungsi dari Lampu Penerangan Jalan antara lain :
- untuk meningkatkan keselamatan dan kenyamanan pengendara, khususnya untuk mengantisipasi situasi perjalanan pada malam hari.
(6)
1.4. Pengertian
a. Lampu Penerangan Jalan
Lampu penerangan jalan adalah bagian dari bangunan pelengkap jalan yang dapat diletakkan/dipasang di kiri/kanan jalan dan atau di tengah (di bagian median jalan) yang digunakan untuk menerangi jalan maupun ling kungan di sekitar jalan yang diperlukan termasuk persimpangan jalan (intersection), jalan layang (interchange, overpass, fly over), jembatan dan jalan di bawah tanah (underpass, terowongan).
Lampu penerangan yang dimaksud adalah suatu unit lengkap yang terdiri dari sumber cahaya (lampu/luminer), elemen-elemen optik (pemantul/reflector, pembias/refractor, penyebar/diffuser). Elemen-elemen elektrik (konektor ke sumber tenaga/power supply. dll.), struktur penopang yang terdiri dari lengan penopang, tiang penopang vertikal dan pondasi tiang lampu.
b. Satuan Penerangan Sistem Internasional
Satuan penerangan sistem internasional yang digunakan adalah sbb :
- Tingkat/Kuat Penerangan (Iluminasi - Lux), didefinisikan sebagai sejumlah
arus cahaya yang jatuh pada suatu permukaan seluas 1 (satu) meter persegi sejauh 1 (satu) meter dari sumber cahaya 1 (satu) lumen.
- Intensitas Cahaya adalah arus cahaya yang dipancarkan oleh sumber cahaya
dalam satu kerucut ("cone") cahaya, dinyatakan dengan satuan unit Candela.
- Luminasi adalah permukaan benda yang mengeluarkan/memantulkan intensitas cahaya yang tampak pada satuan luas permukaan benda tersebut, dinyatakan dalam Candela per meter persegi (Cd/m2)
- Lumen adalah unit pengukuran dari besarnya cahaya (arus cahaya).
2
(7)
c. Perbandingan Kemerataan Pencahayaan (Uniformity Ratio)
Uniformity Ratio adalah perbandingan harga antara nilai minimum dengan nilai
rata-rata atau nilai maksimumnya dari suatu besaran kuat penerangan atau luminasi pada suatu permukaan jalan.
Uniformity Ratio 3 : 1 berarti rata-rata nilai kuat penerangan/luminasi adalah 3 (tiga) kali nilai kuat penerangan/luminasi pada suatu titik dari penerangan minimum pada permukaan/perkerasan jalan.
d. Pandangan Silau dan Pandangan Silhoutte
- Pandangan Silau adalah pandangan yang terjadi ketika suatu cahaya/sinar terang masuk di dalam area pandangan/penglihatan pengendara yang dapat mengakibatkan ketidak nyamanan pandangan bahkan ketidak mampuan pandangan jika cahaya tersebut datang secara tiba-tiba.
- Pandangan Silhoutte adalah pandangan yang terjadi pada suatu kondisi
dimana obvek yang gelap berada di latar belakang yang sangat terang, seperti pada kondisi lengkung alinvemen vertikal yang cembung, persimpangan yang luas, pantulan dari perkerasan yang basah, dll.
Kedua pandangan ini harus diperhatikan dalam perencanaan penempatan /pemasangan lampu penerangan jalan kota.
e. Sistem Penempatan Lampu Penerangan Jalan
Sistem penempatan lampu penerangan adalah susunan penempatan/penataan lampu yang satu terhadap lampu yang lain. Sistem penempatan ada 2 (dua) sistem, yaitu
(8)
- Sistem Penempatan Parsial (setempat)
Sistem penempatan parsial adalah sistem penempatan lampu penerangan jalan pada suatu daerah-daerah tertentu atau pada suatu panjang jarak tertentu sesuai dengan keperluannya.
f. Tiang Penopang Lampu
Jenis-jenis tiang penopang lampu penerangan ditinjau dari fungsi dan penempatannya terbagi menjadi :
- Tiang Penopang Lampu Kaku
Yang dimaksud Tiang Penopang Lampu Kaku adalah tiang yang direncanakan kaku/tegar sehingga kuat untuk menahan benturan. Penempatan tiang ini terbatas, kecuali jika tersedia ruang bebas yang cukup lebar atau dikombinasikan dengan bangunan pengaman jalan.
- Tiang Penopang Lampu Mudah Patah
Yang dimaksud Tiang Penopang Lampu Mudah Patah adalah tiang yang direncanakan jika tertabrak tidak akan memberikan kerusakan yang fatal. Penempatan tiang ini sangat luas karena dapat dietakkan pada daerah-daerah ruang bebas yang sempit.
1.5 Lain-lain
a. Dasar perencanaan yang perlu diperhatikan adalah sebagai berikut :
- Volume lalu-lintas baik kendaraan maupun lingkungan yang berinteferensi seperti pejalan kaki, sepeda, dll.
- Tipikal potongan melintang jalan, situasi ("lay-out") jalan dan persimpangan jalan.
- Geometrik jalan seperti alinemen horizontal dan vertikal, dll.
- Tekstur perkerasan dan jenis perkerasan yang mempengaruhi pantulan cahaya lampu penerangan.
- Pemilihan jenis dan kualitas sumber cahaya/lampu, data fotometrik lampu dan lokasi sumber listrik.
- Tingkat kebutuhan, biaya operasi, biaya pemeliharaan, dll. agar perencanaan lampu penerangan efektif dan ekonomis.
4
(9)
- Rencana jangka panjang pengembangan jalan dan pengembangan daerah sekitarnya.
- Data kecelakaan dan kerawanan di lokasi.
b. Beberapa tempat yang memerlukan perhatian khusus dalam membuat desain / merencanakan lampu penerangan jalan, antara lain :
- Lebar daerah milik jalan yang bervariasi dalam satu ruas jalan. - Tempat-tempat dimana kondisi lengkung horisontal (tikungan) tajam - Tempat yang luas seperti persimpangan, interchange. tempat parkir, dll. - Jalan jalan berpohon.
- Jalan jalan yang mempunyai nilai sejarah untuk keperluan nilai estetis.
- Jalan jalan dengan lebar median yang sempit, terutama untuk pemasangan lampu di bagian median.
- Jembatan sempit/panjang, jalan layang dan jalan bawah tanah (tero-wongan). - Tempat-tempat lain dimana lingkungan jalan banyak berinteferensi dengan
(10)
II. SPESIFIKASI LAMPU PENERANGAN JALAN 2.1. Jenis Lampu Penerangan Jalan
Jenis lampu penerangan jalan ditinjau dari karakteristik dan pengunaannya dapat dilihat pada tabel di bawah ini :
6
(11)
2 2. Kriteria Perencanaan dan Kriteria Penempatan
1. Kriteria Perencanaan
a. Penempatan lampu penerangan jalan harus direncanakan sedernikian rupa sehingga dapat memberikan :
- penerangan yang merata
- keamanan dan kenvamanan bagi pengendara - arah dan petunjuk (guide) yang jelas
Pada sistem penempatan parsial. lampu penerangan jalan harus memberikan adaptasi yang baik bagi penglihatan pengendara sehingga efek kesilauan dan ketidaknvamanan penglihatan dapat dikurangi.
b. Pemilihan jenis dan kualitas lampu penerangan jalan didasarkan efektifitas dan nilai ekonomi lampu. yaitu - nilai efektifitas (lumen/watt) lampu yang tinggi umur rencana yang panjang
c. Perbandingan Kemerataan Pencahayaan (Uniformity Ratio)
LOKASI PENEMPATAN RATIO
- Jalur Lalu Lintas - di daerah pemukiman
- di daerah komersil / pusat kota
6:1 3:1 - Jalur PeJalan Kaki
- di daerah pemukiman
- di daerah komersil I pusat kota
10:1 4:1
- Terowongan 4:1
(12)
d. Kualitas Penerangan
Kualitas penerangan pada suatu jalan menurut klasifikasi fungsi jalan ditentukan seperti tabel di bawah ini :
8
(13)
2. Kriteria Penempatan
a. Sistem penempatan lampu penerangan jalan yang disarankan adalah sebagai berikut :
JENIS
JALAN / JEMBATAN
SISTEM PENERAPAN LAMPU YANG DIGUNAKAN - Jalan Bebas Hambatan / Tol sistem menerus
- Jalan Arteri sistem menerus dan parsiai - Jalan Kolektor sistem menerus dan parsiai - Jalan Lokal sistem menerus dan parsiai - Persimpangan, Interchange, Ramp sistem menerus
- Jembatan sistem menerus
- Terowongan sistem menerus bergradasi
Catatan : Sebaiknya sistem penempatan lampu direncanakan dengan sistem Yang Menerus
b. Gambaran umum perencanaan dan penempatan lampu penerangan jalan adalah sebagai berikut :
Dimana :
H = tinggi tiang lampu
L = lebar badan jalan, termasuk median jika ada e = jarak interval antar tiang lampu
s1+s2 = proyeksi kerucut cahaya lampu s1 = jarak tiang lampu ke tepi perkerasan
(14)
c. Besaran-besaran Kriteria Penempatan
URAIAN BESARAN –
BESARAN
1. Tinggi Tiang Lampu (H) - Lampu Standar
Tinggi Tiang rata-rata digunakan - Lampu Menara
Tinggi Tiang rata-rata digunakan
10 – 15 M 13 M 20 - 50 M 30 M
Jarak Interval hang Lampu (e) 2.
- Jalan Artsri - Jalan Kolektor - Jalan Lokal
- minimum jarak interval tiang
3.0 H - 3.5 H 3.5 H -4.0 H 5.0 H - 6.0 H
30 m 3.
Jarak Tiang Lampu ke Tepi Perkerasan (s1)
minimum 0.7 m
4.
Jarak dari Tepi Perkerasan ke Titik Penerangan Terjauh (s2)
minimum L 12
5.
Sudut Inklinasi ( i ) 20o – 30o
Keterangan : H = Tinggi tiang lampu (meter) L = lebar badan jalan (meter)
10
(15)
d. Penataan Penempatan Lampu Penerangan Jalan
Penataaan / pengaturan letak lampu penerangan jalan diatur sebagai berikut :
PENATAN PENEMPATAN LAMPU PENERANGAN
TEMPAT PENATAAN / PENGATURAN LETAK
Jalan Satu Arah - di Kiri atau Kanan jalan
- di Kiri dan Kanan jalan berselang-seling - di Kiri dan Kanan jalan berhadapan - di bagian tengah / Median jalan
Jalan Dua Arah - di bagian tengah / Median jalan - kombinasi antara di Kiri dan Kanan
berhadapan dengan di bagian tengah Median jalan
- Katenasi
Persimpangan - dapat dilakukan dengan
menggunakan lampu Menara dengan beberapa lampu, umumnya ditempatkan di pulau-pulau, di median jalan, di luar daerah persim-pangan (dalam damija ataupun dalam dawasja)
KETENTUAN-KETENTUAN YANG DISARANKAN - di kiri atau Kanan jalan L < 1.2 H - di Kiri dan Kanan jalan
berselang -soling
1.2 H < L < 1.0 H - di Kiri dan Kanan jalan
berhadapan
1.6 H < L < 2.4 H
- di Median Jalan 3L < 0.8 H
Keterangan : H = tinggi tiang lampu (meter), L = lebar badan jalan(meter) Catatan :
Di daerah-daerah atau kondisi dimana median sangat lebar (> 10 meter) atau pada jalan dimana jumlah lajur sangat banyak (> 4 lajur setiap arah) perlu di pertimbangkan dengan pemilihan penempatan lampu penerangan jalan kombinasi dari cara-cara tersebut di atas dan pada kondisi seperti ini,
(16)
3. Kriteria-Kriteria Tambahan Pada Hal-hal Khusus a. Tempat Parkir
Kuat penerangan pada daerah tempat parkir ditentukan seperti tabel di bawah ini : KUAT PENERANGAN PADA TEMPAT PARKIR TERBUKA (LUX)
Untuk Tujuan Tingkat Kegiatan
tingkungan di lokasi
lalu – lintas kendaraan
Keselamatan Pejalan Kaki
Keamanan Pejalan kaki
Rendah 5 2 9
Sedang 11 6 22
Tinggi 22 10 43
KUAT PENERANGAN PADA TEMPAT PARKIR TERTUTUP ( LUX)
Daerah Siang Hari Malam Hari
Daerah tempat parkir dan pejalan kaki
54 54
Kegiatan Sedang 110 54
Kegiatan Tinggi 540 54
b. Rambu-rambu lalu-lintas
Kuat penerangan untuk rambu-rambu lalu-lintas pada suatu jalan ditentukan seperti tabel di bawah ini :
Luminasi Daerah Penempatan
Kuat Penerangan (Lux)
Besaran Luminasi ( Cd / m2 )
Rendah 100 24
Sedang 200 48
Tinggi 400 96
12
(17)
c. Terowongan
Kuat penerangan pada terowongan harus cukup dan memberi kenyamanan baik untuk penglihatan siang maupun malam hari.
Adapun kriteria penerangan terowongan adalah seperti yang ditentukan pada tabel di bawah ini.
KUAT PENERANGAN TEROWONGAN Daerah penempatan ( Lux ) Jenis / Klasifikasi
jalan
Komersil Menengah Pemukiman
Jalan Arteri dengan kontrol / Jalan Bebas Hambatan
22 15 11
Jalan Arteri 15 13 11
Jalan Kolektor 13 10 6
Jalan Lokal 10 6 4
Jalan Kecil / Lorong / Gang
6 4 4
Hal-hal yang perlu diperhatikan :
- memberikan adaptasi penerangan yang balk - tingkat kesilauan seminimal mungkin
- memberikan pantulan yang cukup dan warna yang kontras pada permukaan terowongan
(18)
23. Bentuk/Dimensi dan Struk-tur Lampu Penerangan Jalan
1. Lampu Penerangan Jalan berdasarkan Jenis sumber cahaya
a. Lampu Merkuri
b. Lampu Sodium
14
(19)
2. Lampu Penerangan Jalan berdasarkan bentuk tiang
a. Tiang Lampu dengan Lengan Tunggal
(20)
b. Tiang Lampu dengan Lengan Ganda
Tiang lampu ini khusus diletakkan di bagian tengah/Median jalan, dengan catatan jika kondisi jalan yang akan diterangi masih mampu dilayani oleh satu tiang.
16
(21)
e. Tiang Lampu Tegak (Tanpa Lengan)
Tiang lampu ini terutama diperlukan untuk menopang lampu menara, yang pada umumnya ditempatkan di persimpangan-persimpangan jalan ataupun tempat-tempat yang luas seperti interchange, tempat parkir, dll.
(22)
d. Lampu Tanpa Tiang
Larnpu Tanpa Tiang adalah lampu yang diletakkan pada dinding ataupun langit-langit suatu konstruksi seperti di bawah konstruksi jembatan, di bawah konstruksi jalan layang atau di dinding maupun di langit-langit terowongan,
dll.
18
(23)
3. Konstruksi dan Detail Pondasi Tiang a. Pondasi Lampu Penerangan Standar
(24)
b.Pondasi Lampu Penerangan Menara
Catatan :
1. Kontruksi dari pondasi tiang lampu penerangan jalan harus disesuaikan dengan kondisi tanah di lapangan.
2. Penulangan pada kaki/pondasi tiang lampu penerangan jalan harus direncanakan bersamaan dengan rencana pemilihan jenis tiang lampu dan pondasi yang akan digunakan.
20
(25)
4. Konstruksi dan Detail Panel Lampu
(26)
b. Panel Lampu Penerangan untuk Jalan Kolektor, Jembatan dan Ramp
22
(27)
II. PENEMPATAN LAMPU PENERANGAN JALAN 3.1.Identifikasi
Identifikasi yang dimaksud adalah simbol-simbol yang digunakan untuk mengenali istilah/gambar/tanda dalam perencanaan lampu penerangan jalan Adapun beberapa identifikasi yang diberikan adalah sebagai berikut :
NO. SIMBOL KETERANGAN
1.
Lampu Lengan Tunggal
2.
Lampu Lengan Ganda
3. Lampu Menara dengan 5 buah
lampu
4. Lampu Menara dengan 6 buah
lampu
5.
Lampu Tanpa Tiang (Lampu di bawah Jembatan 1 Jalan Layang/ langit - langit Terowongan )
6.
Lampu dimana yang satu merupakan lampu baru sedangkan yang lain me rupakan lampu yang sudah ada/lama (existing)
R 7.
Lampu dimana pondasi tiangnya di tempatkan pada dinding penahan (retaining wall) atau bangunan pe-lengkap jalan lainnya
(28)
3.2. Gambaran umum penempatan lampu penerangan jalan berdasarkan pemilihan letaknya
1. Tipikal Lampu Penerangan Secara Umum
24
(29)
(30)
3. Tipikal Lampu Penerangan Pada Jalan Dua Arah
26
(31)
3.3. Penataan/Penempatan Lampu Penerangan Jalan pada Kondisi Khusus.
(32)
b. Pada Tikungan/Lengkung Vertikal
28
(33)
(34)
30
(35)
d. Terhadap Tanaman Jalan
Garis Pemangkasan Pada Sudut di bawah cahaya lampu
Tinggi Pemangkas Pohon
70o 75o 80o
H - 0.36 D H - 0.26 D H - 0.17 D Keterangan : H = tinggi tiang lampu (mounting height) dalam meter
D = jarak tiang lampu ke proyeksi jarak terendah tanaman dengan tanah
(36)
32
(37)
(38)
A. CONTOH RENCANA PENATAAN LAMPU PENERANGAN PADA JALAN DAN PERSIMPANGAN
(39)
A. CONTOH RENCANA PENATAAN LAMPU PENERANGAN PADA JALAN DAN PERSIMPANGAN
(40)
B. CONTOH RENCANA PENATAN LAMPU PENERANGAN PADA ON/OFF JALAN TOL
(41)
(42)
C. CONTOH RENCANA PENATAAN LAMPU PENERANGAN PADA INTERCHANGE
(43)
(44)
(45)
(46)
(47)
(48)
(49)
(50)
(51)
(52)
(53)
(54)
(55)
(56)
(57)
(58)
(59)
(60)
rT-:y
'?
,*,
R-
-.-i
JUMLAH
LATUPUPJU
CABANG
BELTTIERAsmffiffi$
I
I
NO GERBANG TOTAL
LATPU KETERANGAN
,l BEIAWAN
31
2 ]V[ABAR 27
3 TJ.MULIA 157
4 B.SEIAMAT 128
5 AMPLAS 158
6 TJ.MORAWA 19
TOTAL 520
(61)
.,
\\ "/.
F; --t^
DATAr-Atpu pJU GERBAilGToLBELAWAN/
ilo KODE
TIANG
JUTI.AH
LATPU
1 a 1
2 p5 1
3 A-4 1
4 lA-5 1
5 GA€
6 ci/{-7
7 GA€ 1
.9 1
s -10 1
10 A-11 1
iA-12 12 GA.l3 13 GA-l4 14 G4.15 Jumlal GAlthngllampu GBltiangllampu NO KOI'E TIAT{G JUtt-At{ I-AilPU 1 GB.1
2 GE.2 1
iB-3
4 1
-5 I
I i8-6 1
7 -7
8 GB{
I Gg€
10 GE.1O 1
11 E-11 1
-12 1
1
11 .11 1
.15
1 15
17 G8.17
JUlnINI1 77
(62)
DATA I.Af,PU PJU GERBAI{G TOLNAEAR NO KODE TIANG JUTI-AH LA,NPU RTl.1 1
2 RT1-2 1
3 BT1€ I
RTl-4 1
RTI-5 1
Jumlah 5
1 RTz.1 1
2 RT2.2 'l
3 RT2€ 1
4 RT2.{ 1
5 RT2€ 1
6 RT26 I
7 RT2.7 I
E RTz€ I
I
lro KOOE
ITANG
JUTLruI
I-ATPU
1 RB1.O ,|
2 RB1-1 1
3 RBl.2 1
4 RB1€ I
RBl-4 1
RB1€ 1
6 RB1€ 1
JumlEi 7 1 RBz-1
2 RB2-2
RB2€ 1
4 R82.4 1
R82.5 1
RB2€ 1
7 R'A2-7 1
Jumlalr 7
1 liang t hmpu
1 tiang 1 lampu
(63)
7
-DATA LATPU PJU GERBANG TOL TANJUNG TULIA
NO
KODE
TIANG
JUilLAH
r-AtPu
1 R1-1 'l
2 R1-2 1
3 R1-3 1
4 R1-4 1
5 R1-5 1
6 R16 1
7 Rl-7 1
I
R1€ Is Rl-9 1
10 Rl-10
't1 R1-11 I
12 Rl-12
13 R1-13 1
't4 R1-14
Jumhh 14 I R2-1
2 R'-2 1
3 R2€ 1
4 F,4 ,|
5 R2-5 ,|
6 R26 1
7 PA-7
8 R2€ 1
9 R2-9 ,|
10 R2-10 I
11 R2-11 1
12 FA-12 1
13 R2-13 1
Jumbl 13
1 R3.1 1
2 R3.2 1
3 R&3 1
4 R&4 1
5 R3-5
6 R3€ 'l
7 RS.7
I
R3,8 1R&9 1
10 R$10 1
11 R3.11
12 RS12 1
R$,13
14 R$14 1
Jur 11
1 R+1 1
2 R+2 1
3 R4-3 1
4 R44 1
5 R+5 1
R4€ 1
7 R4-7 1
8 R4€
9 R4-9 1
10 R+l0
11 R+11 1
Jur 11
ffi
1 tiang 1 lampu
I tiang 1 lampu
1 tiang 1 lampu 1 tiang 2lampu AB AC R T NO KODE TI,ANG JUiiLAH I.ATPU
1 AB.1 1
2 AB-2 1
3 AB'3 1
4 AB4
1'
5 AB.5
6 AB€ 1
7 AB.7 1
I
AB€ 1I A&9 1
10 A&10 1
'11 AB11 1
12 AE.-12 1
13 A&t3 1
14 A&14 1
15 AF.15 1
16 AFl6 'l
17 A8.17 1
18 A&18 1 19 A&19
20 Ae20 21 AB-21
?2
N-n
123 A&23
24 Aa-24
25 AF25 1
26 A&26 1
27 A*27 1
Jumlah
tt
1 AC-1
2 AC-2 1
3 AG3 1
4 AC4 1
AG5 1
6 AC€ I
7 AC-7 1
6 AC-8 I
I
AC-9 110 AC-10 1
11 AG11 1
12 AC-12 1
13 AC-13 1
14 AC-14 1
't5 AC-15 1
16 AC-16 1
17 AC-17 I
18 AC-18 1
19 AC-l9 1
AC-20 1
21 AG21 1
22 4C,22 1
23 AC-23
24 ACr24 1
25 AG25 1
26 AG26 1
Jumlal 8 NO KODE TIANG JUMLAH LAMPU
1 T1 2
2 T2 2
3 T3 2
4 T4 2
5 T5 2
6 T6 2
7 T7 2
8 TE 2
I
Tg 210 T10 2
11 T11 2
12 T12 2
13 T13 2
't4 T14 2
15 T15 2
16 T16 2
17 T17 2
18 T1E 2
19 T19 2
20 T20 2
21 T21 2
22 T22 2
23 T23 2
24 T24. 2
25 T25 2
26 T26 2
(64)
7
DATA KOltlDlSl IAilPU PJU GERBAI{G TOL BDR SELAtAr
-t{o KODE TNilG JUTLAH LATPU 1 K'l-1 2 R1-2 3 R1-34 R1-4 1
5 R1-5 1
6 R1€ 1
7 R1-7 1
8 R1€
I R1-9 I
10 R1-10 1
11 R1-11 1
12 Rt-12 1
13 R1-13 1
'14 Fl1 -14 1
Jumlat a1
,|
R2-1
?2-2 1
3 R2-3 ,|
4 FA4 ,|
5 R2-5 1
6 R2S
7 R2J 1
8 R2{ 1
I
R2-9 110 R2-10 1
11 R2-11 1
P2-12 1
Jumlah 12
1 R$1 1
2 R$2 1
3 R3-3 1
4 R$4 1
5 R$5 'l
6 R3€ 1
R$7 1
8 R3€ 1
I
R&,9 110 RSl0 1
11 R&l1 1
12 R$12 I
13 R3.13 1
Jumleh 13
1 R4-l 1
2 R+2 1
R4-3 'l
4 R4-4 1
5 R4-5 1
6 R4€ 1
7 R+7 1
R4-8 'l
9 R4-9 1
10 R4-10 1
t1 R+11 1
12 R+12 1
't3 R4-13 I
Juml t3 1{O KODE TlAI{G JUTIIAH LATPU T1-1 2
2 T1-Z 2
3 T1-3 2
4 T14 2
5 T1-5 2
6 T1€ 2
7 T1-7 2
8 T1-8 2
s T1-9 2
10 T1-10 2
'11 T1-11 2
12 T1-12 2
13 Tl-13 2
14 T1-14 2
15 11-15 2
16 T1-16 2
17 1-1 I 2
T1-1E 2
T1-19 2
20 T1-20 2
21 T1-21 2
22 T1-22 2
23 T1-23 2
24 T1-24 2
25 T1-25 2
26 T1-26 2
27 T1-27 2
2E T1-26 2
29 T1-29 2
30 T1€0 2
Jumlal 60
1 T2-1 2
2 T2-2 2
3 T2-3 2
4 T24 2
5 T2-5 2
6 T26 2
7 T2-7 2
T24 2
Jumlah 15
a
14 \/(
ffi
R
ltiangthmpuT
1 tiang 2lampu(65)
-DATA LATPU PJU GERBAI{G TOL ATPLAS
l{o KODE
TlAltlG
JUTI.AH
t-AtPu
1 AA-7 1
A4-6 1
3 AA.9 I
4 AA-10 1r
5 AA-11 1
6 AA-12
7 AA-13 1
I
A4.-14 II
AA.1510 44.16 1
11 AA-17
12 AA-18
13 44.19 1
11 AA-20 1
15 AA-2'l 1
16 4A..2. 1
17 AA-23 1
't8 AA.?4 1
Jumlah IE
1 A&1 1
2 AB-2 1
3 A&3 'l
4 AB.4 1
5 Ag5 1
AB€ 1
7 AB.7 1
I
AB-89 AB9 1
10 A&10 1
11 A&11 ,l
12 A*12 1
13 A&13 1 14 A&14 1
15 AF15 1
16 A&16 1
17 AY17 1
Jumlal 17
1 lt1 -1 1
2 Rl-2 3 R1-3
4 R1-4 1
5 Rl-5
o R1S 1
7 R1-7 1
E R1€ 1
9 R1-9 1
10 Rl-10 1
R1-11 1
12 R1-12 ,|
R1-13 1
14 R1-14 1
15 R1-15 1
Jumlalr l5 NO KODE TIANG JUILAH LATPU
1 R2-1 1
2 R2-2 1
3 R2-3 'l
4 R2.4 1
5 R2€ 1
R2€ 1
7 P2-7
8 R2€
I
R2-9 110 R2-10 1
1',l F2-11
12 F2-12 1
13 R2-13 1
14 F2-14 1
't5 R2-15 'l
Jumlah 15
1 R3.1 1
2 R$2 1
3 R$3 1
4 R&4 1
5 R&5
R3€ 1
7 R$7 1
8 R&8 1
I
R&9 110 R&l0
11 R&,11
12 R$l2 1
13 R$l3 1
14 R&14 1
Jumlah t1
1 R+1 1
2 R+2 1
3 R4-3 I
4 R4-4 ,|
5 R+5 ,l
6 R4€ 1
7 R4-7 1
I
R4-8 19 R+9 1
10 R+10 1
11 R4-tt 1
12 R+12 1
13 R+13 1
14 R+14 1
15 R+15 1
16 R4-16 1
't7 R+17 1
17 NO KODE TIAI{G JUTILAH LAMPU 11 2
2 T2 2
3 T3 2
4 T4 2
5 T5 2
6 T6 2
7 T7 2
I
T8 2s T9 2
10 T10 2
11 T',t1 2
12 T12 2
13 T13 2
't4 T14 2
15 T15 2
16 T16 2
17 T17 2
18 T18 2
19 T19 2
20 T2A 2
2'l T21 2
22 T22 2
23 T23 2
24 Tii
r24 2
T25 2
26 T26 2
27 t27 2
28 T28 2
29 T29 2
30 T30 2
31 T31 2 Jumlah 62
el
AA
ltiangllampuAB
ltiangllampuR
ltiangllampuT
lthng2hmpu(66)
f;-,"'l
-DATA I.ATPU PJU GERBATG TOL TAIf,'U}IG NORAWA
GAltiangIlampu GBlSangllampu t{o KOT'E TIANG JUTLATI LATPU
1 GA.1 1
2
a
3 .3 GA.f 5 7 CrA-7 E GA'8 GA.g 110 GA.lO I
Jumlet t0
1 G&1 I
2 Ge.z 1
G&3 1
4 GB..4
5 G&,5
GB€
7 -7 I
1 Jumlafi
\
)
(67)
__
1.
Berapaju mlah La mpuPenerenga nJalanU mum(LPJU ) ygterpasang d i keca matan Ja lan TolBelmera?
szo
1l:e,
2,
Darijumlah LPJU yang terpasangtersebut, berapatyang sudahmenggunakan solar cell?3.
Data kondisi LPJU yang terpasang4.
Data Penerangan/Lampu PJUSimbol Keterangan PJU Konvensional' PJU Solar Cell
h Tinggitiang ll,
g rr
I Lebarjalan
l0
t^w Panjang ornament (horizontal)
to
anb Lebarbatujalan
lrr
s Jarakantartiang
4E
e*,I
Sudutkemiringan ornament l0Keterangan Lampu PJU Konvsnional I^ampu PJU Solar Cell
Jenislampu
$Av^
-T
Daya
74o
w
Tegangan
Z2n
V
Arus
1,4
A
WarnacahayaUmur
2Q:,@
lumen
'Z@"'''"'nn.
Temperaturwarna(68)
Spesifikasi Kabeltanam Kabelinduk Kabeldalamtiang
Jeniskabel
i
BanyakPenghantar P er kabel
/l
4
)-Luaspenampang
2,5 | ?-o
4
Diameter kabel
4<
zs
/1x tw
)x4
Massa Kabel
Tatrananjenispenghanar (P)
9o
q,n
--cl-, 5o -tpo
.sw9o-
?.oo->
KemampuanHantarArus (KHA)
\,go
A
u0-too
A
.
\o-
l<
Hq
5.
Data Penghantarlistrik PfU Konvensional6.
(Tabeldiisijikaada LPJU solar cell yang terpasang di Jalan Tol Belmera)Data Panel Surya
Keterangan Spesifikasi
Dayamodul (Pnom) Wp (watrpeaks)
Banyakmodul per tiang
Teganganmaks (Vm) volt
Arusmaks (Im) amPere
Te gan gantanpabeban (Voc) volt
-Arushubungsingkat (Isc) amp e
Bebananginmaks
Suhukeukaberoperasi oc
Lifetime (umur) tahun
7.
Bagaimanagambarkonstruksi panel surya yang terpasang(69)
10. Material- material apasaja yang terdapatdalamsatutiang LPJUKonvensionalberapa larna umurpakainya? Dan berapaharganya?
@,*mrogm
Jenis Material Harga Jumlah Harea Total Umur
lo",a'fur
2-.oo o.000
(L.ooo.00O
lt-
zs
hu
Ibth
lqu.'r
sou4wl
LoQ .ooQ
ILoS.ooo
\-
u
\r'n
t"rrur,lo
r
?so
Ito.
ooo
(\Io-w
(-
r
lhvr
bcAu*
tn
4n^g .
ooo (l1Ls.
ooot-L lh,
lfutqxlw
29ul
8o.
oo0 ( Oo- ooo\-
?-l'ltlrt
k*,t
ex
q
l{'ooa
(tnr
L(b,&o
W-L9Vn\,1
'ft,t
Atul
bb
r
6l
e
bo
.wo
IAo-
0oo\-
\h,
}hl
b'lo
fr
$p.
ooo
Ibn.
oao1-
!h,
(70)
88 DAFTAR PUSTAKA
1. Asnal Effendi, A. S. (2013). EVALUASI SISTEM PENCAHAYAAN LAMPU JALAN DI KECAMATAN SUNGAI BAHAR. Jurnal Teknik
Elektro ITP, Vol 2 No. 2 .
2. Buresch, M. (1983). Photovoltaic Energy System. New York: McGraw-Hill Inc.
3. DIREKTORAT JENDERAL BINA MARGA. (1992). SPESIFIKASI LAMPU
PENERANGAN JALAN PERKOTAAN. JAKARTA.
4. DR. Suriana Chandra, C. (2014). MAXIMIZING CONSTRUCTION
PROJECY AND INVESTMENT BUDGET EFFICIENCY WITH VALUE ENGINEERING. Jakarta: Kompas Gramedia.
5. Giantman, M. (2005). Ekonomi Teknik. Jakarta: PT. Raja Grafindo.
6. Mantell, C. (1983). Batteries and Energy System Edisi kedua. New York: McGraw-Hill Inc.
7. P. Van Harten, I. E. (1981). Instalasi Listrik Arus Kuat II. Bandung: Penerbit Binacipta.
8. Sri Pringatun, K. M. (Juni 2011). ANALISIS KOMPARASI PEMILIHAN LAMPU PENERANGAN JALAN TOL. Media Elektrika, Vol. 4 No.1 .
9. Suryatmo, F. (2008). Teknik Listrik Instalasi Penerangan dan Daya. Jakarta: PT. Rineka Cipta.
10.Wibawa, U. &. (2008). Penerapan Sistem Photovoltaik Sebagai Daya Listrik Beban Pertamanan. Jurnal EECIS .
(71)
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Lokasi Penelitian
Penelitian ini mengambil lokasi di Jalan Tol Belmera dengan jumlah LPJU
yang terpasang ada sebanyak 520 lampu di daerah sepanjang 34 km. Dimana ada
sebanyak 405 lampu terpasang dengan daya 250 watt. Pada umumnya lampu ini
terpasang di jalan-jalan dekat pintu tol LPJU ini biasa terpasang di salah satu ruas
jalan, kiri ataupun kanan. Sementara sisanya, yakni 115 lampu, terpasang dengan
daya 2 x 250 watt. Pada umumnya penempatan LPJU di median jalan di jalan dua
arah. Keseluruhan lampu yang terpasang masih berupa penerangan jalan umum
konvensional (sumber energi dari PLN). Pengumpulan data lapangan dibantu oleh
PT. Jasa Marga Tbk.
3.2 Data-Data Yang Dibutuhkan
Data-data yang dibutuhkan merupakan data yang diambil dari survey
langsung kelapangan dan data dari PT. Jasa Marga Tbk, seperti :
a. gambar dan kondisi lokasi Jalan (Lebar jalan, kelas jalan, dan panjang
jalan)
b. jenis lampu penerangan jalan
c. jenis dan bentuk tiang
(72)
35
f. besaran-besaran listrik yang diperlukan untuk penerangan jalan umum
solar cell (seperti, panel surya, baterai, solar charge controller, dll).
3.3 Metode Penelitian dan Pengumpulan Data
Penelitian “Analisis Perbandingan Penggunaan LPJUTS Di Jalan Tol Dengan Pendekatan Value Engineering”. Pendekatan yang digunakan dalam analisis dengan cara kualitatif dan kuantitatif dari berbagai sumber data yang
diperoleh.
Metode pengumpulan data yang digunakan yaitu studi pustaka dan studi
lapangan, yaitu :
1) Studi Pustaka
Studi pustaka dilakukan upaya mempelajari dan mengumpulkan data
sekunder untuk menunjang penelitian. Data yang dikumpulkan berasal dari buku
referensi, jurnal, prosiding, dokumen-dokumen dan artikel dari internet, serta
bahan kuliah yang mendukung dan berkaitan dengan topik tugas akhir ini.
2) Studi Lapangan
Pengumpulan data melalui studi lapangan adalah untuk mendapatkan data
primer, dilakukan dengan cara :
a) Observasi, yaitu dengan mengamati secara langsung objek yang diteliti, yakni
LPJU konvensional yang berada di Jalan Tol Belmera. Penempatan dan
pemasangan LPJU di Jalan Tol Belmera.
b) Wawancara, dalam penelitian lapangan dilakukan wawancara
terhadapbeberapa responden untuk mengumpulkan data-data mengenai lampu
jalan solar cell dan lampu jalan konvensional. Wawancara ini dilakukan di PT.
(73)
Jasa Marga (Persero) Tbk cabang Belmera dan pegawai di PT. Jasa Marga
(Persero) Tbk cabang Belmera sebagai respondennya.
3.4 Teori Analisa Data
Dalam penelitian ini dilakukan dua analisis data yang meliputi “analisa teknis” dan “analisa ekonomis” terhadap penggunaan penerangan jalan umum solar cell dengan penerangan jalan umum konvensional.
3.4.1 Analisa Teknis
Analisa teknis merupakan sebuah analisa yang sifatnya observatif serta
perhitungan rumus yang ada dengan menyesesuaikan kriteria dan Standarisasi
Nasional Indonesia (SNI) yang berlaku dan tertera pada PUIL (Persyaratan Umum
Instalasi Listrik). Menganalisis hal teknis terhadap LPJU dilakukan untuk
mendapatkan sistem penerangan yang baik, aman, handal, tahan lama, dan sesuai
dengan spesifikasi pabrikasinya dan terlebih sesuai SNI. Adapun analisis teknik
dilakukan terhadap komponen-komponen PJU yang meliputi lampu, penerangan,
tiang, stang ornamen, penghantar, dll. Berikut penjelasan masing-masing
komponen yang dianalisa dalam tugas akhir berikut.
3.4.1.1 Lampu dan Penerangan
Lampu adalah suatu unit lengkap yang terdiri dari sumber cahaya
(lampu/luminer), elemen-elemen optik (pemantul/reflector,pembias/refractor,
penyebar/diffuser) elemen-elemen elektrik (konektor kesumber tenaga/power
(74)
37
tersebut bekerja (dihidupkan). Berikut rumus yang digunakan untuk mencari
besar energi yang dipakai pada lampu:
E = P x t (3.1)
dimana :
E = energi yang dibutuhkan atau beban (Wh/watt.hour)
P = daya beban atau lampu (watt)
t = lama pemakaian beban atau lampu dalam satu hari (hour)
Dalam merencanakan instalasi penerangan, ada beberapa hal yang perlu
diperhatikan untuk mendapatkan penerangan yang baik, yang memenuhi
fungsinya agar mata dapat melihat dengan jelas dan nyaman. Maka dari itu
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 :
I = ∅ (3.2)
dimana : I = intensitas cahaya (candela)
∅ = fluks cahaya dalam lumen (lm)
w = sudut ruang dalam steridian (sr)
ii. Luminasi
Luminasi adalah fluks 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
(75)
Gambar 3.2. Luminasi merupakan ukuran terang suatu benda. Luminasi yang
terlalu besar akan menyilaukan mata.
Persamaan untuk menghitung besar luminasi adalah sebagai berikut :
L = �∅ � (3.3)
Subtitusikan pers (3.2) dengan persamaan (3.3), maka didapat :
L = � � (3.4)
dimana :
L = luminasi (cd/m2) A = luas bidang (m2)
w = sudut ruang dalam steridian (sr)
θ = sudut antara sinar datang dengan garis normal objek
iii. Iluminasi (Intensitas Penerangan)
lluminasi atau intensitas penerangan adalah kerapatan fluks cahaya yang
mengenai suatu permukaaan, secara matematis dirumuskan :
E = ∅A
(3.5)
dimana : E = intensitas penerangan/iluminasi (lux atau lm/m2) A = luas bidang (m2)
∅ = 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
(76)
39
penerangan di seluruh bagian bidang memenuhi syarat minimal yang telah
ditetapkan (seperti yang tertera pada Tabel 2.3 dan Tabel 2.5), digunakan
perhitungan metode titik.
Gambar 3.1 Perhitungan Iluminasi Metode Titik
Dengan menggunakan diagram intensitas cahaya, maka perhitungan
iluminasi dengan mensibtusikan persamaan 3.2 dengan persamaan 3.5 menjadi
sebagai berikut:
E = cos θ (3.6) dimana : = �
cos α = cos θ =hr ; r =cos αh
dengan mensubstitusikan kedua hal diatas dengan persamaan (3.6) didapatlah :
E = / cos α
E = cos α (3.7)
dimana :
= sudut yang dibentuk oleh sisi depan luminer dengan
garis lurus antara luminer dengan titik yang dituju
(77)
= sudut yang dibentuk dari garis normal luminer dengan garis
lurus antara luminer dengan titik yang dituju
h = tinggi sumber cahaya/tiang tiang PJU (meter)
I = intensitas cahaya pada sudut ,
iv. Efikasi cahaya
Efikasi cahaya merupakan perbandingan antara fiuks cahaya yang
dihasilkan larnpu dengan daya listrik yang dipakainya, secara matematis dapat
dirumuskan sebagai berikut :
K = 0
(3.8)
dimana : K = efikasi cahaya (lm/watt)
P = daya lampu (watt)
0
= fluks cahaya (lumen)
v. Efisiensi Penerangan
Efisiensi penerangan adalah perbandingan antaran fluks cahaya yang
dipancarkan oleh armatur atau dapat juga diartikan sebagai fluks cahaya yang
sampai ke objek dengan fluks cahaya yang dipancarkan oleh sumber cahaya atau
fluks cahaya awal, secara matematis dirumuskan :
ɳ = g
0
(3.9)
dimana :
ɳ
= efisiensi cahaya penerangan 0(78)
41
Efisiensi penerangan juga dapat dihitung melalui perhitungan indeks ruang atau indeks bentuk (k).
) ( x l p h l p k
(3.10)
dimana :
k
= indek ruang atau bentukp = 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.
ɳ = ɳ + −���−� ɳ − ɳ
(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)
%
rp 0,7 0,5 0,3
rw 0,5 0,3 0,1 0,5 0,3 0,1 0,5 0,3 0,1
rm 0,1 0,1 0,1
K ɳ ɳ ɳ
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 0 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
Keterangan : rp = faktor refleksi dinding
rm = faktor refleksi bidang pengukurannya
(79)
rw = faktor refleksi langit-langit
Dimana : 0.1 = warna gelap
0.3 = warna sedang
0,5 = warna muda
0,7 = warna putih dan warna sangat muda
3.4.1.2 Tiang dan Stang Ornament
Tiang merupakan salah satu dari komponen penting pada penerangan jalan
umum. Fungsinya sebagai tempat untuk meletakkan lampu (beserta armaturnya),
stang ornament, panel surya, baterai, inverter, dan lain sebagainya.
Untuk menentukan sudut kemiringan stangornamen, agar titik penerangan
mengarah ke tengah – tengah jalan:
(a) (b)
Gambar 3.2 Perencanaan Penerangan Jalan Umum
(a) Tampak atas ; (b) Tampak depan
Maka, untuk menentukan sudut kemiringan stang ornamen, agar titik
(80)
43
cos− φ = (3.13)
dimana: h = tinggi tiang
T = jarak lampu ke tengah jalan c = jarak horizontal lampu ke tengah jalan w1 = jarak tiang ke horizontal lampu
w2 = jarak horizontal lampu ke ujung jalan
b = lebar batu jalan
o = jarak batu jalan ke horizontal lampu T = batas kemiringan stang ornamen
φ = sudut kemiringan stang ornamen 3.4.1.3 Penghantar Listrik
Kabel merupakan rakitan satu penghantar atau lebih, baik penghantar itu
pejal maupun pintalan, masing-masing dilindungi isolasi, dan keseluruhannya
dilengkapi dengan selubung pelindung bersama. Dimana pada umumnya
bagian-bagian untuk kabel tegangan rendah adalah:
penghantar
isolasi
lapisan pembungkus inti
pelindung mekanis
selubung luar
Pada proses pemasangan instalasi untuk penghantar lsitrik penerangan
jalan umum konvensional menggunakan kabel tegangan rendah, penggunaan
kabel menurut tempat pemakaiannya terbagi ke dalam 3 bagian, yaitu :
(81)
a. Kabel yang dipasang dari SUTR (Saluran Udara Tegangan Rendah) yang
sudah ada menuju panel penerangan jalan umum atau disebut juga kabel
induk.
b. Kabel yang dipasang dari Perangkat Hubung Bagi penerangan jalan
umum ketitik-titik sambung LPJU. Biasanya PHB diletakkan dalam bawah
tanah, sehingga penghantar listrik dengan kabel tanam.
c. Kabel yang dipasang dari titik sambung penerangan jalan umum menuju
lampu.
Tembaga dan alumunium. Termasuk ke dalam bahan penghantar listrik
yang baik. 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 : A = √ L L ρ φ
∆V
(3.14)
untuk tegangan 1 fasa : A = L L ρ φ
∆V (3.15)
persentase jatuh tegangan : %∆V =∆V
V x % (3.16)
dimana :
A = luas penampang penghantar (m2)
L = panjang penghantar (m) cos φ = faktor daya
ρ = tahanan jenis logam penghantar
(82)
45
%∆V = persentase drop tegangan
IL = arus beban
Nomenklatur kabel adalah tata cara pemberian nama suatu kabel dengan
kode - kode tertentu. Beberapa arti huruf-huruf kode yang biasa digunakan pada
kabel :
N = kabel jenis standar dengan penghantar tembaga
NA = kabel jenis standar dengan penghantar alumunium
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
3.4.1.4 Pembatas dan Pengaman Listrik
Pembatas dan pengaman listrik biasanya diletakkan di dalam suatu box
yang disebut PHB. PHB adalah panel/box yang merupakan perlengkapan untuk
mengendalikan dan membagi tenaga listrik dan atau mengendalikan dan
melindungi rangkaian (circuit) listrik.
Berdasarkan penempatannya PHB terbagi dua yaitu:
a) PHB Pasangan Dalam
PHB yang ditempatkan dalam ruangan bangunan tertutup sehingga
terlindung dari pengaruh cuaca secara langsung.
(83)
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 :
I =V
L−L φ
(3.17)
Dan alat yang digunakan sebagai pengaman pada instalasi PJU adalah
menggunakan fuse dengan jenis NHF use. Sedangkan besar pengaman yang
digunakan dapat dihitung dengan rumus :
arus nominal pada masing fasa : I =
VL−N φ (3.18)
maka arus rating pengaman : I = � x I
(3.19)
dimana : P = besar daya yang digunakan (watt)
I
= arus nominal pada masing-masing fasa (amper)
I
= besar arus yang dibutuhkan atau arus rating pengaman (amper)VL− = tegangan fasa-netral (volt)
�
= faktor beban lebih3.4.1.5 Perencanaan LPJU Solar Cell
Dalam merencanakan LPJU solar cell yang sesuai dengan SNI digunakan
perhitungan – perhitungan yang tepat dan sesuai kebutuhan. Beberapa kmponen penting LPJU solar cell akan dijelaskan satu per satu di bawah ini.
(84)
47
perangkat keras dan padat (solid-state component) sehingga unggul dalam hal
ketahanan (durability).
Lampu pijar dan neon tidak berguna lagi setelah bohlamnya pecah, namun
tidak demikian dengan lampu LED. Lampu ini merupakan jenis solid-state
lighting (SSL), artinya lampu yang menggunakan kumpulan LED sebagai sumber
pencahayaannya. Sehingga lampu tidak akan mudah rusak bila terjatuh atau
bohlamnya pecah. Kumpulan LED diletakkan dengan jarak yang rapat untuk
memperterang cahaya. Satu buah lampu LED dapat bertahan lebih dari 30 ribu
jam, bahkan ada yang mencapai 100 ribu jam.
LED hanya memiliki 4 macam warna yang tampak oleh mata, yakni warna
merah, kuning, hijau, dan biru. Untuk menghasilkan sinar putih yang sempurna,
spektrum cahaya dari warna-warna tersebut digabungkan. Hal paling umum
adalah penggabungan antara warna merah, hijau, dan biru, yang disebut RGB.
Sampai saat ini, pengembangan terus dilakukan untuk menghasilkan lampu LED
dengan komposisi warna seimbang dan berdaya tahan lama.
b. Panel surya
Panel surya adalah alat yang yang terdiri dari sel surya (photovoltaik) yang
fungsinya mengubah energi cahaya menjadi menjadi energi listrik. Efisiensi dari
sel surya merupakan perbandingan antara daya keluaran (Pout) dan daya
masukannya (Pin). Daya keluaran (Pout) adalah perkalian antara tegangan waktu
open circuit(Voc) dengan arus short circuit (Isc) dan faktor pengisian (fill factor, FF) dari sebuah modul surya. Persamaanya adalah :
Besar fill factor sel surya : FF = V
V (3.20)
Maka efisiensi sel surya : ɳ = = V
(85)
ɳ =V x I x V x IS x F x V x I
ɳ =V (3.21)
dimana :FF = faktor pengisian/fill factor
V = tegangan nominal panel surya (volt)
I = arusnominal panel surya (volt)
V = tegangan open cicuitpanel surya (volt)
I = arus short circuitpanel surya (volt)
F= intensitas radiasi matahari yang diterima (watt/m2)
S= luas permukaan modul sel surya (m2)
Daya nominal pada panel surya tidak dapat diperbesar lagi, kecuali panel
surya diganti dengan panel surya lain yang spesifikasi daya nominalnya lebih
besar. Maka untuk mendapatkan energi yang besar yang dihasilkan oleh panel
surya tergantung pada lamanya penyinaran matahari. Lamanya panel surya
mendapatkan sinar :
t = / // / (3.22)
Dimana untuk mencari jumlah sinar global yang datang dapat dihitung dengan
menggunakan rumus Hukum Stefan-Boltzmann, dimana besarnya fluks radiasi
yang dipancarkan suatu benda setara dengan pangkat empat suhu mutlak benda
tersebut.
A = σ. e. T (3.23)
(86)
49
Dirumuskan :
w
= σ. e. T . t (3.24)
dimana : P= Daya (watt)
A= luas (m2)
σ= tetapan Stefan-Boltzmann (5,67 x 10-8 watt/m2K4)
e= koefisien emisivitas (0-1)
T= suhu permukaan (oK)
t = lamanya penyinaran (hours) Energi yg dihasilkan panel surya :
E = P x t
E = P x / // / (3.25)
Sehingga jumlah minimum modul yang digunakan untuk dapat melayani
energi pada beban (lampu) yang dibutuhkan, dengan menggunakan persamaan
diatas adalah:
Banyak panel surya: n =
ɳ x %(3.26)
n = ɳ x %(3.27)
dimana : t = lamanya panel surya mendapatkan sinar global (hour/jam)
E = energi yang dihasilkan modul (Wh/hari)
P = daya nominal panel surya (watt)
n = jumlah minimum modul yang diperlukan
ɳ
baterai = efisiensi baterai (%)(87)
c. Solar charge controller
Merupakan peralatan elektronik yang digunakan untuk mengatur arus
searah yang diisi dan diambil dari baterai ke beban. Solar charge controller
mengatur overcharging (kelebihan pengisian – karena baterai sudah penuh) dan kelebihan tegangan dari panel surya.
Ukuran atau rating untuk alat pengontrol aliran masuk dan keluar dari aki
ditentukan dalam satuan Ampere, yakni dengan rumus :
� = I x % + ɳ (3.28)
� = V x % + ɳ (3.29)
dimana :� = arus rating solar charge controller (ampere)
P = banyak panel surya x Pnom (watt)
d. Baterai
Baterai adalah alat penyimpanan tenaga lsitrik arus searah (DC) yang
dibangkitkan oleh panel surya.Kapasitas baterai yang tertulis dalam satuan Ah
(ampere hour), yang menyatakan kekuatan baterai, seberapa lama baterai dapat
bertahan mensuplai arus untuk beban (lampu).
Maka untuk menentukan total kapasitas baterai berdasarkan periode
penyimpanan yang diinginkan sebagai berikut:
� =(
E
V + A )
ɳ (3.30)
dimana :� = kapasitas baterai (Ah/Ampere.hour)
(88)
51
E = banyak panel surya x E
Gambar 3.3 di bawah ini menunjukkan hubungan kerja antara satu komponen
dengan komponen lain yang ada pada LPJU solar cell.
Gambar 3.3 Diagram Kerja LPJU Solar Cell
3.4.2 Analisa Ekonomi
Penerangan jalan umum solar cell adalah penerangan yang menggunakan
energi matahari sebagai sumber energi dan energinya dapat dibangkitkan sendiri
ataupun sebuah perusahaan. PJU sistem solar cell mempunyai biaya operasi dan
perawatan yang rendah dan bahkan terkadang tidak ada pada suatu periode, ini
dikarenakan PJU solar cell tidak memerlukan bahan bakar dalam
pengoperasiannya. Namun sistem pembangkitannya memerlukan biaya investasi
yang sangat besar. Sedangkan PJU konvensional sebaliknya, biaya investasi yang
rendah, namun biaya operasionalnya besar dan selalu ada setiap periode.
3.4.2.1 Biaya Investasi
Yaitu biaya yang ditanamkan dalam rangka menyiapkan kebutuhan usaha
untuk siap beroperasi dengan baik.Biaya ini biasanya dilakukan pada awal-awal
(89)
kegiatan usaha dalam jumlah yang relatif besar ya berdampak jangka panjang
untuk berkesinambungan usaha tersebut. Investasi sering dianggap juga sebagai
modal dasar usaha yang dibelanjakan untuk penyiapan dan pembangunan sarana
prasarana dan fasilitas usaha termasuk pembangunan dan peningkatan sumber
daya manusianya.
3.4.2.2 Biaya operasional
Biaya operasional merupakan biaya yang dikeluarkan dalam rangka
menjalankan aktifitas usaha tersebut sesuai dengan tujuan. Biaya ini biasanya
dikeluarkan secara rutin atau periodik pada waktu tertentu dan dalam jumlah yang
relatif sama atau sesuai dengan jadwal produksi.
Biaya operasional pada PJU konvensional sangat bergantung pada TDL
(Tarif Dasar Listrik) yang telah ditetapkan pemerintah. Tarif dasar listrik sendiri
ditentukan pemerintah melihat kondisi harga dan pasokan BBM (Bahan Bakar
Minyak). Biaya pemakaian listrik PJU konvensional selama satu bulan didapat
dengan mengalikan Eload dengan banyak hari dalam sebulan (30) dan dikali besar
TDL yang ditetapkan pemerintah untuk penerangan jalan :
Biaya pemakaian listrik = E x t x TDL (3.31)
dimana : TDL = Tarif dasar listrik yang ditetapkan pemerintah untuk
penerangan jalan (Rp –/Kwh)
t =waktu pemakaian lampu jalan dalam satu periode (hours) Sedangkan pada PJU solar cell, karena biaya bahan bakar tidak ada jadi
(90)
53
biaya operasional PJU konvensional dan solar cell sampai pada waktu periode
yang diinginkan, digunakan metode nilai masa depan (future value annuity):
FVA = A + N− (3.32)
FVAn = A (FVAn/A, i%, N) (3.33)
dimana :FVAn = Nilai mendatang (future worth), nilaiekuivalen satu atau lebih
aliran kas (cash flow) pada satu titik yang didefenisikan
sebagai waktu mendatang
A = Aliran kas akhir pada periode yang besarnya sama untuk
bebeapa periode yang berurutan (annual worth)
N = Jumlah periode pemajemukan
i = Tingkat bunga efektif per periode
3.4.2.3 Biaya Perawatan
Untuk tetap mempertahankan kualitas dan kemampuan dari LPJU perlu
dilakukan perawatan yang rutin salah satunya adalah pergantian material.
Pergantian material dilakukan ketika material LPJU sudah rusak atau sudah tidak
layak dipakai, baik yang disebabkan oleh alam (bencana alam), ulah manusia
(pencurian atau perusakan) maupun karena umur dari material tersebut.
Harga suatu material dari LPJU tidak akan selalu sama dengan ketika awal
pendirian LPJU (biaya investasi), ada kenaikan harga tiap material tersebut setiap
suatu periode. Sehingga untuk menentukan harga material pada masa yang akan
datang digunakan metode Future Value, dimana rumusnya adalah :
Fv = Pv + i (3.34)
Fv = Pv (Fv /Pv , i%, N) (3.35)
(91)
Total biaya suatu material didapat dengan menjumlahkan setiap nilai
mendatang dengan periode yang telah ditentukan (usia material), pada suatu
jumlah periode yang diinginkan. Dirumuskan :
∑Fv = Pv + i + + i + . . . + + i X (3.36) dimana :PV = Nilai sekarang (present worth) atau nilai ekuivalen satu atau lebih
aliran kas (cash flow) pada satu titik yang didefenisikan sebagai
waktu saat ini
FV = Nilai mendatang (future worth), nilai ekuivalen satu atau lebih
aliran kas (cash flow) pada satu titik yang didefenisikan sebagai waktu
mendatang
N= Jumlah periode pemajemukan ditentukan (Usia Material)
X= Jumlah periode pemajemukan yang diinginkan (10 tahun)
i= Tingkat bunga efektif per periode
Seluruh material dari penerangan jalan memiliki umur yang berbeda-beda,
sehingga untuk mendapatkan biaya perawatan dari LPJU adalah dengan
mengalikan harga untuk tiap satu material dengan total pergantian satu material
pada selutuh LPJU tersebut, kemudian ditotalkan dengan pergantian
material-material yang lain.
3.4.2.4 Break Even Point (BEP) LPJU
Break even point merupakan suatu kondisi dimana penghasilan yang
diterima perusahaan sama dengan biaya yang dikelurkan dengan mempelajari
(92)
55
TR(Total Revenue/Pendapatan Total) = TC (Total Cost/Biaya Total). (3.37)
Beberapa manfaat analisa break even point untuk memanajemen suatu
proyek atau perusahaan, yaitu :
a) Hubungan antara penjualan biaya dan laba.
b) Untuk mengetahui struktur biaya tetap dan biaya variabel.
c) Untuk mengetahui kemampuan perusahaan dalam menekan biaya dan
batas dimana perusahaan tidak mengalami laba dan rugi.
d) Untuk mengetahui hubungan antara volume, harga dan laba.
Analisa break even point memberikan penerapan yang luas untuk menguji
tindakan-tindakan yang diusulkan dalam mempertimbangkan alternatif-alternatif
atau tujuan pengambilan keputusan yang lain. Analisa break even point tidak
hanya semata-mata untuk mengetahui keadaan perusahaan yang break even saja,
akan tetapi analisa break even point mampu memeberikan informasi kepada
pimpinan perusahaan mengenai berbagai tingkat volume penjualan, serta
hubungan dengan kemungkinan memperoleh laba menurut tingkat penjualan yang
bersangkutan.
Sekalipun Analisa break even point ini banyak digunakan oleh perusahaan,
tetapi tidak dapat dilupakan bahwa analisa ini mempunyai beberapa kelemahan.
Kelemahan utama dari analisa break even point ini antara lain : asumsi tentang
linearity, kliasifikasi cost dan penggunaannya terbatas untuk jangka waktu yang
pendek.
(93)
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Kondisi Eksisting PJU di Jalan Tol Belmera
PJU di Jalan Tol Belmera merupakan jalan perkotaan yang jenis jalannya
adalah jalan lokal dan jalan kolektor, jenis tiang lampu lengan ganda dan
penempatan lampu jalan di median jalan dua arah (seperti pada Gambar 2.4) untuk
jenis jalan kolektor, sementara untuk jalan lokal jenis tiang lampu tunggal dan
penempatan lampu jalan di tepi (seperti pada gambar 2.1). Sampai saat ini kondisi
LPJU yang terpasang di Jalan Tol Belmera seluruhnya masih konvensional.
Tabel 4.1 Data Kondisi Eksisting PJU Konvensional
4.1.1 Jenis Tiang dan Kemiringan Stang Ornamen
Tiang PJU berjenis octagonal hot dip galvanize dengan konstruksi base
plate, dimana ornament lengan tunggal dan ganda. Angkur dan murnya harus
diproses dengan proteksi hot dipped galvanized. Fondasi tiang lampu harus
terbuat dari konstruksi beton K 225 (dimana anchor/baut tiang tertanam di fondasi
tiang dengan ukuran yang disesuaikan).
Simbol Keterangan PJU Konvensional
h Tinggi tiang 11,5 m
l Lebar jalan 10,0 m
w Panjang ornament (horizontal) 1 m
b Lebar batu jalan 1,0 m
S Jarak antar tiang 45,0 m
(94)
57 4.2 Perhitungan Daya Lampu dan Penerangan Konvensional Eksisting
Perhitungan dilakukan melalui persamaan-persamaan yang ada pada Bab
3.4.1.1 melalui data berikut.
Tabel 4.2 Data PJU Konvensional
Keterangan Lampu PJU Konvensional
Tiang Lengan Ganda Tiang Lengan Tunggal
Jenis lampu SON T SON T
Daya 2x 250 watt 250 watt
Tegangan 220 volt 220 volt
Arus 2,84 Amp 1,42 Amp
Warna cahaya Kuning Kuning
Umur 15.000 jam 15.000 jam
Lumen 28.000 lm 28.000
Temperatur − C − C
PF 0,8 0,8
Jenis lampu yang digunakan pada PJU konvensional adalah jenis lampu
SON T sebesar 250 watt untuk jenis lampu yang di letakkan di median jalan dua
arah. Sementara untuk LPJU yang terpasang di tepian jalan juga memakai lampu
jenis SON T sebesar 250 watt. Biasanya lampu jenis ini terpasang di jalan dekat
dengan pintu gerbang tol. Lama pemakaian lampu pada umumnya dari pukul
18.00 sampai dengan pukul 06.00 atau sekitar 12 jam.
Maka besar energi yang dipakai pada lampu
Daya total lampu eksisting :
P = P x jumlah lampu eksisting = x = . (watt.hour)
SON T 250 Watt adalah :
E = P x t = x = (watt.hour) a) Intensitas cahaya:
PJU Konvensional 250 (Watt) Eksisting, I = ∅ =
� = , = , cd
(95)
b) Luminansi rata-rata:
PJU Konvensional 250 (Watt) Eksisting
L − = � . � = . , = , cd/m2
L = . � = ,
√ , + . ,5
√ ,5 +
= , cd/m2
L = . � = , . , = , cd/m2
c) Efisiensi cahaya :
PJU Konvensional Eksisting
� =ℎ �+� = , + = , ; sehingga� � = , dan � = ,
maka efisiensi dari Tabel 3.1dengan rp =0,3; rm=0,1; rw= 0,1:
ɳ = ɳ +�� − �− � ɳ� − ɳ = , + , − ,, − , , − , = ,
ɳ = g
0
fluks armatur,g = ɳ x
0 = , x . = lumend)Iluminasi atau intensitas penerangan:
PJU Konvensional Eksisting
E − =∅A = = , lux
E = x h cos α = x , . g ,
√ , + = , lux E = h cos α = , . cosg = , lux
e) Efikasi cahaya dapat dihitung dengan pers 3.8 :
PJU Konvensional 2 x 250 watt,K =∅=
= lm/watt
PJU Konvensional 250 watt,K =∅= =
(96)
59 Catatan :*Intensitas penerangan minimum (E ) harus dikalikan dua karena titik terjauh pada permukaan jalan yang akan disinari lampu berada diantara tiang atau lampu PJU sebelahnya.
*Luminansi rata-rata L − memiliki sudut sebesar 600 karena pada sudut itu jatuh cahaya tepat pada pertengahan permukaan jalan.
*Jarak (r) titik terjauh dan terdekat pada perhitungan luminansi dan iluminasi adalah sama.
*Besar sudut (�) pada titik terjauh dan terdekat pada perhitungan luminansi dan iluminasi adalah sama.
Menurut Tabel 2.1, didapat perhitungan kemerataan iluminasi dan
luminansi dari PJU konvensional eksisting:
Tabel 4.3 Kemeratan Iluminasi dan Luminansi
Jenis PJU
Iluminasi Luminansi
E −
∅ A
g Kemerataan E
E
L −
I A . cos
VD L L VI L L −
PJU Konvensional 250W , lux 0,19 , cd/m 0,44 0,8
Sesuai Spesifikasi Lampu Penerangan Jalan Perkotaan No.
12/S/BNKT/1991 yang dikeluarkan oleh Bina Marga. Untuk kemerataan
iluminasi dan luminasi sudah ditetapkan, dan untuk kasus Jalan Tol Belmera dari
perhitungan yang didapat tidak sesuai dengan standart yang sudah dikeluarkan
Bina Marga. Oleh karena itu, direncanakan penambahan LPJU dipasang di
samping jalan kiri dan kanan selang seling di antara lampu eksisting. Penambahan
LPJU sebanyak 1510 tiang dipasang di kiri dan kanan jalur jalan tol, yaitu 755 di
(97)
sisi jalur pintu tol Tj. Morawa – Belawan dan 755 di sisi jalur pintu tol Belawan – Tj. Morawa.
f) Efisiensi cahaya setelah dilakukan penambahan lampu:
PJU Konvensional Eksisting + PJU Pemasangan baru (konvensional/solar
cell)
� =ℎ �+� = , + = , ; sehingga� � = , dan � = ,
maka efisiensi dari Tabel 3.1dengan rp =0,3; rm=0,1; rw= 0,1:
ɳ = ɳ +�� − �− � ɳ� − ɳ = , + , − ,, − , , − , = ,
ɳ = g
0
fluks armatur,g = ɳ x
0 = , x . + . =. lumen
g) Iluminasi atau intensitas penerangan setelah dilakukan penambahan lampu :
PJU Konvensional Eksisting + PJU Pemasangan baru (konvensional/solar
cell)
E − =A∅= . = , lux
Jadi setelah dilakukan perhitungan jika menambah titik lampu diantara
lampu eksisting selang seling, didapat iluminasi 23,64 lux dimana pemasangan
baru PJU baik konvensional maupun solar cell sama-sama memiliki jumlah lumen
yang sama tetapi daya yang dibutuhkan saja berbeda.
4.3 Pembatas dan Pengaman Listrik PJU Konvensional
Pembatas dan pengaman listrik hanya ada pada PJU konovensional,
(98)
61
antara tiang PJU satu dengan yang lain tidak berhubungan sehingga pada PJU
solar cell tidak dibutuhkan pembagian grup daya. Perhitungan dilakukan melalui
persamaan-persamaan yang ada pada Bab 3.4.1.4 melalui data berikut:
Tabel 4.4 Data Pembatas Daya MCB (Mini Circuit Breaker) Keterangan MCB 1 phasa MCB 3 phasa
Rating arus 10 amp 63 amp
Tegangan kerja 220 volt 380 volt
Frekuensi 50 Hz 50 Hz
Pembatas dapat berguna dalam pembagian grup daya pada PHB (Panel
Hubung Bagi).Pembagian grup daya sendiri dilakukan untuk meminimalisir
gangguan pada suatu titik sehingga tidak seluruh terkena gangguan.
Untuk mencari arus nominal MCB dengan pers 3.19, dimana spare untuk
arus pengaman biasanya +25% arus nominalnya sehingga nilai k = 125%.
satu phasa (1∅), I = � x I = = , x I
I = , ampere
tiga phasa (3∅), I = � x I = = , x I I = , ampere
Maka untuk mencari pembagian grup daya MCB dengan pers 3.14 dan pers 3.15 :
satu phasa (1∅), maksimal arus nominal MCB 1∅ adalah 8,0 ampere, banyak lampu yang dapat dibebani dalam satu grup:
- Lampu SON T 2 x 250 watt
,
, = , = 3 lampu
- Lampu SON T 250 watt
,
, = , = 5 lampu
(99)
Tetapi untuk menyeimbangkan daya pada setiap phasa maka satu grup juga
akan dibebani 4 lampu untuk tiang PJU lengan tunggal dan 2 lampu untuk
tiang PJU lengan ganda. Maka :
- Tiang PJU lengan tunggal (250 watt) :
i) I =V
L−N φ= , = , ampere
ii) I =
VL−N φ= , = , ampere
- Tiang PJU lengan ganda (2 x 250 watt) :
i) I =V
L−N φ= , = , ampere
ii) I =
VL−N φ= , = , ampere
tiga phasa (3∅), maksimal arus nominal MCB 3∅ adalah 50,4 ampere, arus nominal untuk seluruhnya adalah:
- LPJU 250 watt :
I =V
L−L φ=
.
, = , amp
Karna satu MCB arus nominalnya adalah 50,4 ampere maka dibutuhkan sekitar 25 MCB 3∅.
4.4 Penghantar Listrik
Perhitungan dilakukan melalui persamaan-persamaan yang ada pada Bab 3
melalui data berikut:
Tabel 4.5 Data Penghantar Listrik PJU Konvensional
Spesifikasi Kabel tanam Kabel induk Kabel dalam tiang
Jenis kabel NYFGbY NYFGbY NYY
(100)
63
Massa Kabel 1089 Kg/Km 1637 Kg/Km 152 Kg/Km
Tahanan jenis penghantar (ρ) 0,0177 Ω.mm2/m 0,0177 Ω.mm2/m 0,02 Ω.mm2/m Kemampuan Hantar Arus (KHA) 60 Ampere 80 Ampere 14 Ampere
Dalam hal ini Panel PHB diletakkan di tengah-tengah jalan antara 26
tiang PJU, sehingga 13 tiang ke kanan dan 13 tiang ke kiri, begitu seterusnya
untuk tiang double ornament. Sementara untuk tiang PJU single ornament PHB
diletakkan diantara 30 tiang PJU, sehingga 15 lampu ke kiri dan 15 lampu ke
kanan. Untuk menghubungkan satu lampu dengan lampu lainnya digunakan kabel
tanah, agar terlihat lebih rapi. Kabel tanah yang aman digunakan adalah kabel
NYFGbY dimana spesifikasinya tertulis pada Tabel 4.5. Maka panjangnya kabel
NYFGbY yang digunakan ditambah dengan toleransi 10% dapat dihitung sebagai
berikut :
Panjang kabel tanah ke kanan panel = Panjang kabel tanah ke kiri panel
={n jumlah tiang − } x S jarak antar tiang x %
={ − } x x %
= , meter
Sementara panjang kabel untuk tiang PJU single ornament adalah :
Panjang kabel tanah ke kanan panel = Panjang kabel tanah ke kiri panel
={n jumlah tiang − } x S jarak antar tiang x %
={ − } x x %
= , meter
Maka dapatlah dicari drop tegangan pada kabel (1phasa dan 3 phasa) dan
persentase jatuh tegangan dari pers 3.16:
(1)
4.8.1.Biaya Investasi ... 74
4.8.2.Biaya Operasional ... 77
4.8.3.Biaya Perawatan ... 79
4.9. Analisa Perbandingan Biaya Ouput dengan Break Even Poin (BEP) ... 82
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 86
5.1. Kesimpulan ... 86
5.2. Saran ... 87
DAFTAR PUSTAKA
(2)
DAFTAR GAMBAR
No Judul Halaman
1.1 Peta jalan tol Medan-Binjai, Medan-Kuala Namo-Tebing 3 2.1 Penempatan LPJU di Kiri/Kanan Jalan di Jalan Dua Arah 22 2.2 Penempatan LPJU di Kiri dan Kanan Jalan Berselang-
seling di Jalan Dua Arah 23
2.3 Penempatan LPJU di Kiri dan Kanan Jalan Berhadapan
di Jalan Dua Arah 23
2.4 Penempatan LPJU di Median Jalan di Jalan Dua Arah 23 2.5 Pertumbuhan volume lalu lintas rata-rata per hari/kendaraan 30 2.6 Peta jalan tol Belawan – Medan – Tanjung Morawa 31 2.7 Kondisi LPJU yang terpasang dekat pintu tol Bandar Selamat Tembung 32 2.8 Kondisi LPJU yang terpasang dekat pintu tol Amplas 32 2.9 Kondisi LPJU Solar Cell (LED) di jalan tol menuju Kuala Namo 33
3.1 Perhitungan Iluminasi Metode Titik 39
3.2 Perencanaan Penerangan Jalan Umum 42
3.3 Diagram Kerja LPJU Solar Cell 51
4.1 Kabel NYFGbY 64
4.2 Photo voltaic 80wp 68
4.3 Baterai Panasonic VRLA 150Ah 72
(3)
DAFTAR TABEL
No Judul Halaman
2.1 Jenis Lampu Penerangan Jalan Secara Umum Menurut karakteristik dan
penggunaan 13
2.2 Rasio Kemerataan Pencahayaan 17
2.3 Sistem penempatan lampu penerangan jalan 18
2.4 Uraian Besaran-Besaran Kriteria Penempatan Lampu Penerangan Jalan
Umum 18
2.5 Antar Tiang Lampu Penerangan (e) Berdasarkan Tipikal Distribusi
Pencahayaan dan Klasifikasi Lampu 19
2.6 Penataan Letak Lampu Penerangan Jalan 22
3.1 Efisiensi Penerangan dari Armatur Penerangan Langsung (PJU) Melalui
Perhitungan Indeks Ruang (k) 41
4.1 Data Kondisi Eksisting PJU Konvensional 56
4.2 Data PJU Konvensional 57
4.3 Kemeratan Iluminasi dan Luminansi 59
4.4 Data Pembatas Daya MCB (Mini Circuit Breaker) 61
4.5 Data Penghantar Listrik PJU Konvensional 62
4.6 Data Kondisi Perencanaan PJU Solar Cell 67
4.7 Data LPJU Solar Cell 67
4.8 Data/Spesifikasi Panel Surya Single Ornament 68
4.9 Data/Spesifikasi Baterai 71
4.10 Data solar charge controller 72
4.11 Harga Keseluruhan Material dalam satu Tiang dari PJU Konvensional 75 4.12 Harga Keseluruhan Material dalam satu Tiang dari PJU Solar Cell 76
4.13 Biaya Beban 77
4.14 Biaya Pemakaian Listrik 77
4.15 Umur Material PJU Konvensional 78
4.16 Umur Material PJU Solar Cell 80
4.17 Biaya Pengeluaran PJU Konvensional Sampai pada Tahun ke-10 83 4.18 Biaya Pengeluaran PJU Solar Cell Sampai pada Tahun ke-10 83
(4)
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis haturkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat-Nya tugas akhir ini dapat diselesaikan.
Tugas Akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan untuk memenuhi persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu di Departemen Teknik Elektro, Universitas Sumatera Utara. Adapun judul Tugas Akhir ini adalah:
“ANALISIS PERBANDINGAN PENAMBAHAN
PEMASANGAN BARU LPJU KONVENSIONAL DENGAN LPJUTS DI JALAN TOL BELMERA DENGAN PENDEKATAN VALUE
ENGINEERING”
Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada yang teristimewa yaitu Ayahanda (Alm Stensi Ginting) beserta Ibunda (Asmidar Sunarty Tarigan) dan Kakak dan Abang-abang tersayang (Mulova Karina Novitalia, Destra Arico Randal dan Enda Prananta) yang selalu memberikan semangat dan mendoakan penulis selama masa studi hingga menyelesaikan Tugas Akhir ini. Selama masa kuliah hingga penyelesaian Tugas Akhir ini, penulis juga banyak mendapatkan dukungan maupun bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang mendalam kepada:
1. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si., selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir dan selaku Ketua Departemen Teknik Elektro FT USU yang telah banyak meluangkan waktu dan pikirannya untuk selalu memberikan bantuan,
(5)
bimbingan, dan pengarahan kepada penulis selama perkuliahan hingga penyusunan Tugas Akhir ini.
2. Bapak Ir. Syamsul Amien, M.S., selaku Dosen Penguji Tugas Akhir yang telah banyak membantu penulis selama perkuliahan dan memberikan masukan demi perbaikan Tugas Akhir ini serta senantiasa memberikan bimbingan selama perkuliahan.
3. Bapak Ir. Raja Harahap, M.T., selaku Dosen Penguji Tugas Akhir, yang telah banyak memberikan masukan demi perbaikan Tugas Akhir ini dan telah memberikan banyak motivasi selama masa perkuliahan.
4. Bapak Rahmad Fauzi, S.T., M.T., selaku Seketaris Jurusan Departemen Teknik Elektro FT USU beserta seluruh staf pegawai Departemen Teknik Elektro FT USU yang telah membantu penulis dalam pengurusan administrasi.
5. Dosen-dosen Departemen Teknik Elektro FT USU yang telah mengajari dan membimbing saya menuntut ilmu di jurusan ini sampai akhirnya saya bisa menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) saya di Departemen Teknik Elektro. 6. Teman Satu bimbingan saya selama menyelesaikan tugas akhir ini Hugo dan
Angel yang selalu menemani dan menyemangati penulis ketika membuat tugas akhir ini.
7. Rekan-rekan satu angkatan 2010 Milan, Edy, Sisko, Syilvester, Ricky Ananda, Afron, Fontes, Doni, Kiel, Noven, Daniel, Martua, Suhendri dll yang selalu saling memberi semangat, bantuan dan cerita selama perkuliahan.
8. Orang-orang terdekat saya Yohana, Dery, Maha, Fandi, Amun, Gege yang selalu menyemangati penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
(6)
10. Semua pihak yang tidak dapat penulis tuliskan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan Tugas Akhir ini masih belum sempurna karena masih terdapat banyak kekurangan baik dari segi isi maupun susunan bahasanya. Saran dan kritik dari pembaca dengan tujuan menyempurnakan dan mengembangkan kajian dalam bidang ini sangat penulis harapkan. Akhir kata, penulis berharap semoga penulisan Tugas Akhir ini dapat berguna bagi kita semua dan hanya kepada Tuhan yang Maha Esa penulis menyerahkan diri.
Medan, Januari 2016 Penulis