Post on 04-Jun-2022
INSTITUT TEKNOLOGI – PLN
PROYEK AKHIR
PERHITUNGAN KUAT CAHAYA PADA INSTALASI LISTRIK :
STUDI KASUS PESANTREN STP SMP/SMA KHOIRU UMMAH
SUMEDANG
DI WILAYAH LAMPUN
DISUSUN OLEH :
MUHAMMAD IQBAL ROMADHONI
NIM : 201771132
PROGRAM DIPLOMA III TEKNOLOGI LISTRIK
FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN
INSTITUT TEKNOLOGI - PLN
JAKARTA, 2020
i
LEMBAR PENGESAHAN
PROYEK AKHIR
PERHITUNGAN KUAT CAHAYA PADA INSTALASI LISTRIK : STUDI
KASUS PESANTREN STP SMP/SMA KHOIRU UMMAH SUMEDANG
Disusun oleh :
MUHAMMAD IQBAL ROMADHONI
NIM : 2017-71-132
Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Pada Program Studi Diploma III
FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN
INSTITUT TEKNOLOGI - PLN
Jakarta, 21 Juli 2020
Mengetahui, Disetujui,
Kepala Program Studi D-III
Teknologi Listrik
Dosen Pembimbing Utama
Retno Aita Diantari, S.T.,M.T. Ibnu Hajar, S.T.,M.Sc.
Dosen Pembimbing Kedua
Septianissa Azzahra, ST.,MT
ii
INSTITUT TEKNOLOGI – PLN LEMBAR PERSETUJUAN PROPOSAL TUGAS AKHIR
Mengajukan Proposal Skripsi : Perancangan Instalasi Lampu Pada Ruang Lingkup Pondok Pesantren STP SMP/SMA Khoiru Ummah Sumedang
Identitas Peneliti
a. Nama Mahasiswa : Muhammad Iqbal Romadhoni
b. N I M : 2017-71-132
c. Jurusan : D3 Teknik Elektro
d. No. HP : 085252623527
e. Email : irome49@gmail.com
Jangka Waktu Penelitian
a. Mulai tanggal : 03 Februari 2020
b. Selesai tanggal : 03 Juni 2020
c. Lokasi Penelitian : Pondok Pesantren STP SMP/SMA Khoiru
Ummah Sumedang
Nama Dosen Pembimbing : Ibnu Hajar,S.T.,M.Sc.
Mengetahui, Jakarta, 23 Maret 2020
Dosen Pembimbing Nama Mahasiswa
(Ibnu Hajar,S.T.,M.Sc.) (Muhammmad Iqbal Romadhoni)
Disetujui,
Kepala Program Studi
(Retno Aita Diantari, S.T., M.T.)
iii
LEMBAR PENGESAHAN TIM PENGUJI
Nama : MUHAMMAD IQBAL ROMADHONI
NIM : 2017-71-132
Prodi : DIII TEKONOLGI LISTRIK
Judul Proyek Akhir : PERHITUNGAN KUAT CAHAYA PADA
INSTALASI LISTRIK : STUDI KASUS
PESANTREN STP SMP/SMA KHOIRU
UMMAH SUMEDANG
Telah disidangkan dan dinyatakan Lulus Sidang Proyek Akhir pada
Program Diploma Tiga Program Studi Teknologi Listrik Institut Teknologi
– PLN pada tanggal Juli 2020.
Nama Penguji Jabatan Tanda Tangan
Edy Ispranyoto, IR., MBA Ketua Penguji
Novi Gusti Pahiyanti, ST., MT
Sekretaris Penguji
Heri Suyanto, ST., MT Anggota Penguji
Mengetahui,
Kepala Program Studi
Diploma III Teknologi Listrik
(Retno Aita Diantari, S.T., M.T)
19 Agustus 2020
iv
PERNYATAAN KEASLIAN PROYEK AKHIR
Nama : Muhammad Iqbal Romadhoni
NIM : 2017-71-132
Prodi : Diploma III Teknologi Listrik
Judul Proyek Akhir : PERHITUNGAN KUAT CAHAYA PADA INSTALASI
LISTRIK : STUDI KASUS PESANTREN STP SMP/SMA
KHOIRU UMMAH SUMEDANG
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam Proyek Akhir ini tidak terdapat
karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar Ahli Madya baik di
lingkungan IT PLN maupun di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang
pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis
atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah
ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Pernyataan ini dibuat dengan penuh
kesadaran dan rasa tanggung jawab serta bersedia memikul segala resiko jika
ternyata pernyataan ini tidak benar.
Pontianak, 1 Juli 2020
(M. IQBAL ROMADHONI)
NIM : 2017-71-132
v
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Institut Teknologi - PLN, saya yang bertanda tangan
di bawah ini :
Nama : MUHAMMAD IQBAL ROMADHONI
NIM : 2017-71-132
Program Studi : DIPLOMA III
Jurusan : TEKNOLOGI LISTRIK
Jenis karya : PROYEK AKHIR
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada
Institut Tekonologi - PLN Hak Bebas Royalti Non eksklusif (Nonexclusive
Royalty Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul :
PERHITUNGAN KUAT CAHAYA PADA INSTALASI LISTRIK : STUDI KASUS
PESANTREN STP SMP/SMA KHOIRU UMMAH SUMEDANG. Beserta
perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non eksklusif
ini Institut Tekonologi - PLN berhak menyimpan, mengalih media/formatkan,
mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat, dan
mempublikasikan Proyek Akhir saya selama tetap mencantumkan nama saya
sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di : Pontianak
Pada tanggal : 1 Juli 2020
Yang menyatakan,
(M. Iqbal Romadhoni)
NIM: 2017-71-132
vi
UCAPAN TERIMA KASIH
Dengan ini saya menyampaikan penghargaan dan ucapan terima kasih yang
sebesar – besarnya kepada yang terhormat:
(IBNU HAJAR, ST., M.Sc.) Selaku Pembimbing I
(SEPTIANISSA AZAHRA, ST., MT) Selaku Pembimbing II
Yang telah memberi petunjuk, saran-saran serta bimbingannya sehingga
Proyek Akhir ini dapat diselesaikan.
Terimakasih juga, saya sampaikan kepada:
1. Tuhan Yang Maha Esa atas kehendak dan ridha- Nya penulis dapat
menyelesaikan proyek akhir ini.
2. Orangtua yang selalu mendukung dari jauh dengan doa-doanya
3. Teman-teman yang saling mengingatkan baik sewaktu proses magang,
penyusunan laporan maupun saat penyusunan tugas akhir sehingga
dapat diselesaikan oleh penulis.
Jakarta, 27 Juni 2020
Muhammad Iqbal Romadhoni
(NIM : 2017-71-132)
vii
PERANCANGAN INSTALASI LAMPU PADA RUANG LINGKUP
PONDOK PESANTREN STP SMP/SMA KHOIRU UMMAH
SUMEDANG
Muhammad Iqbal Romadhoni, 2017-71-132
Dibawah bimbingan Ibnu Hajar, S.T.,M.Sc.dan Septianissa Azahra, S.T., M.T.
ABSTRAK
Perkembangan perancangan suatu bangunan merupakan sesuatu yang sejalan dengan perkembangan teknologi dan kultur sosial ekonomi masyarakat yang menempatinya. Secara tidak langsung, perkembangan teknologi dalam merancang suatu bangunan atau gedung tidak terlepas dari kebutuhan akan pencahayaan. Cahaya adalah arus partikel - partikel atau gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh suatu sumber cahaya dan sekaligus merupakan elemen penting yang dapat menentukan dapat tidaknya orang melaksanakan suatu aktivitas pekerjaan atau kegiatan, khususnya yang dilakukan di dalam ruangan. Tetapi sebaliknya jika cahaya itu berlebihan, maka dapat membawa pengaruh yang tidak diinginkan akibat silau yang ditimbulkan. Jadi ukuran cahaya yang dibutuhkan, tergantung dari jenis aktivitas atau pekerjaan dalam suatu ruangan. Pada perancangan pada ruang kelas SMA Khoiru Ummad telah didapat jumlah lampu yang digunakan sebagai penerang ruang kelas sebanyak 4 buah lampu dengan 1360lm.
Kata Kunci: Cahaya, Perancangan, Aktivitas, Perkembangan teknologi dan
Bangunan
viii
DESIGN OF LIGHTNING INSTALLATION IN SCOPE OF PONDOK
PESANTREN STP SMP / SMA KHOIRU UMMAH SUMEDANG
Muhammad Iqbal Romadhoni, 2017-71-132
Under the Mentor of Ibnu Hajar, S.T.,M.Sc and Septianissa Azahra, S.T., M.T..
ABSTRACT
The development of a building design is something that is in line with the development of technology and socio-economic culture of the people who occupy it. Indirectly, technological developments in designing a building or building can not be separated from the need for lighting. Light is the flow of particles or electromagnetic waves emitted by a light source and at the same time is an important element that can determine whether a person can carry out a work activity or an activity, especially those carried out indoors. But on the contrary if the light is excessive, it can bring undesired effects due to the glare caused. So the size of light needed, depends on the type of activity or work in a room. In the design of the Khoiru Ummat High School classrooms, 4 lamps with 1360lm were used as lights for the classroom.
Keywords: Light, Design, Activity, Technology and Building Development
ix
DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................... i
PERNYATAAN KEASLIAN PROYEK AKHIR .................................................... iv
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ................................... v
TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ........................................ v
UCAPAN TERIMA KASIH .................................................................................. vi
ABSTRAK ......................................................................................................... vii
DAFTAR ISI ....................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi
DAFTAR TABEL ............................................................................................... xii
BAB I ................................................................................................................... 1
PENDAHULUAN ................................................................................................. 1
BAB II .................................................................................................................. 5
LANDASAN TEORI ............................................................................................. 5
2.1 Tinjauan Pustaka .................................................................................... 5
2.2 Landasan Teori ........................................................................................ 5
2.2.1 Metode Lumen ................................................................................... 5
2.2.2 Kriteria Pencahayaan Optimal...................................................... 6
BAB III ............................................................................................................... 19
METODE PENELITIAN ..................................................................................... 19
3.1 Perancangan Penelitian .................................................................... 19
3.2 Teknik Analisis .................................................................................. 21
BAB IV .............................................................................................................. 26
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 26
4.1 Hasil Dan Pembahasan ......................................................................... 26
4.1.1 Ruang Kelas .................................................................................... 26
4.1.3 Koridor Kelas .................................................................................. 31
4.1.4 Halaman ........................................................................................... 33
BAB V ............................................................................................................... 38
PENUTUP ......................................................................................................... 38
5.1 Kesimpulan ................................................................................................. 38
5.2 Saran .......................................................................................................... 38
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 39
DAFTAR RIWAYATHIDUP ............................................................................... 40
x
LAMPIRAN........................................................................................................ 41
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Type Direct .................................................................................... 14
Gambar 2.2 Semi Langsung (Semi Direct) ....................................................... 14
Gambar 2.3 Tipe Tidak Langsung (Indirect)..................................................... 15
Gambar 2.4 Tipe Semi Tidak Langsung............................................................ 15
Gambar 2.5 Pencahayaan Langsung-Tak Langsung ....................................... 16
Gambar 2.6 Tipe Pencahayaan Diffuse ............................................................ 16
Gambar 2.7 Type Pencahayaan Langsung Dengan Cahaya Terkonsentrasi. .. 17
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian .................................................................. 19
Gambar 3.2 Diagram Alir Peracangan Penelitian. ........................................... 21
Gambar 4.3 Denah Bangunan Tampak Samping ............................................. 29
Gambar 4.4 Halaman Depan Bangunan ........................................................... 33
Gambar 4.5 Ruang Kelas MIPA 3 SMA ............................................................ 36
Gambar 4.6 Hasil Pengukuran dengan LUX Meter ........................................... 36
Gambar 4.7 Lampu pada ruang MIPA 3 ........................................................... 37
xii
DAFTAR TABEL
Table 2.1 Tabel Kategori Iluminasi ...................................................................... 8
Table 2.2 Tabel Kepadatan Cahaya ................................................................. 10
Table 2.3 Tingkat indeks refleksi keaslian warna .............................................. 13
Table 3.1 CU pada ρcc .................................................................................... 24
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perkembangan perancangan suatu bangunan merupakan sesuatu
yang sejalan dengan perkembangan teknologi dan kultur sosial ekonomi
masyarakat yang menempatinya. Secara tidak langsung, perkembangan
teknologi dalam merancang suatu bangunan atau gedung tidak terlepas dari
kebutuhan akan pencahayaan. Cahaya adalah arus partikel - partikel atau
gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh suatu sumber cahaya
dan sekaligus merupakan elemen penting yang dapat menentukan dapat
tidaknya orang melaksanakan suatu aktivitas pekerjaan atau kegiatan,
khususnya yang dilakukan di dalam ruangan. Tetapi sebaliknya jika cahaya
itu berlebihan, maka dapat membawa pengaruh yang tidak diinginkan akibat
silau yang ditimbulkan. Jadi ukuran cahaya yang dibutuhkan, tergantung dari
jenis aktivitas atau pekerjaan dalam suatu ruangan.
Menyangkut sumber cahaya, khususnya yang dipergunakan dalam
gedung – gedung atau bangunan, dapat berasal dari pencahayaan alamiah
(sinar matahari) dan pencahayaan buatan yang berasal dari berbagai jenis
lampu. Lampu inilah yang digunakan untuk pencahayaan arsitektural.
Pencahayaan mempunyai fungsi yang mempengaruhi secara nyata
terhadap aktivitas, kondisi dan kualitas kerja, serta secara tidak langsung
berpengaruh pula terhadap kesehatan, namun secara tidak langsung
banyak orang tidak menyadari hal tersebut. Oleh karena itu sangat penting
merencanakan instalasi pencahayaan pada suatu bangunan. Sekolah
Tahfizh Plus Khoiru Ummah merupakan institusi pendidikan yang bercita-cita
melahirkan kembali generasi terbaik umat, generasi Hafizh Qur’an
berkarakter pemimpin yang tercermin dalam kecerdasan berfikirinya,
kefaqihan dalam agama, keberaniannya menyuarakan kebenaran (Islam),
dan memberi pengaruh baik di keluarganya, dan masyarakat. Setiap tingkat
pendidikan di Sekolah Tahfizh Plus Khoiru Ummah memiliki fokus perhatian
2
yang berbeda sesuai tingkat umur, perkembangan akal dan naluri siswa.
Dipadu dengan metode ‘talqian fikrian’ (membangun kemampuan siswa
berfikir solutif secara Islami dan mandiri), diharapkan akan muncul generasi-
generasi Islam yang siap menjadi pemimpin di masa depan. Dengan
perancangan pencahayaan yang baik dan benar sesuai dengan perhitungan
demi kenyamaan suasana saat pembelajaran agar seluruh siswa dapat fokus
dalam mencapai masa depan yang cerah.
1.2 Permasalahan Penelitian
1.2.1 Identifikasi Masalah
Sekolah Khoiru Ummah sebagai obyek studi tidak memiliki rancangan
perhitungan kekuatan cahaya dalam membangun gedung baru, sehingga
dapat dikemukakan permasalahan sebagai berikut :
1. Menghitung kebutuhan pencahayaan pada ruang kelas
2. Menghitung kebutuhan pencahayaan pada teras kelas
3. Menghitung kebutuhan pencahayaan pada tangga sekolah
4. Menghitung kebutuhan pencahayaan pada halaman serta bagian
belakang sekolah
5. Bagaimana mengatur perletakan titik lampu sehingga diperoleh
pencahayaan yang merata pada ruangan.
1.2.2 Ruang Lingkup Masalah
Agar fokus pada permasalahan maka, batasan masalah yang akan dibahas
sebagai berikut :
1. Untuk mendapatkan kebutuhan pencahayaan pada ruang kelas
2. Untuk mendapatkan kebutuhan pencahayaan pada teras kelas
3. Untuk mendapatkan kebutuhan pencahayaan pada tangga sekolah
4. Untuk mendapatkan pencahayaan pada halaman serta bagian
belakang sekolah
5. Untuk mengatur perletakan titik lampu sehingga diperoleh pencahayaan
yang merata pada Pondok Pesantren STP SMP/SMA Khoiru Ummah
Sumedang.
3
1.2.3 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah yang akan dijabarkan adalah:
1. Bagaimana cara menghitung lumen lampu pada setiap titik penerangan
di Pondok Pesantren STP SMP/SMA Khoiru Ummah Sumedang?
2. Bagaimana cara menghitung jumlah titik lampu pada setiap titik
penerangan di Pondok Pesantren STP SMP/SMA Khoiru Ummah
Sumedang?
3. Bagaimana cara menghitung jarak antar titik lampu pada setiap titik
penerangan di Pondok Pesantren STP SMP/SMA Khoiru Ummah
Sumedang?
1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian
1.3.1 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari Tugas Akhir ini yaitu:
1. Menghitung kebutuhan Lumen Pencahayaan Ruangan dengan standar
LUX setiap ruang penerangan untuk mengetahui lampu yang akan
digunakan pada setiap titik penerangan di Pondok Pesantren STP
SMP/SMA Khoiru Ummah Sumedang.
2. Mengetahui jumlah lampu yang digunakan pada setiap titik penerangan
di Pondok Pesantren STP SMP/SMA Khoiru Ummah Sumedang.
3. Mengetahui jarak antar titik lampu yang telah diperhitungkan.
1.3.2 Manfaat Penelitian
Manfaat yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah :
1. Dapat mengetahui lampu yang akan digunakan dari menghitung
kebutuhan Lumen Pencahayaan Ruangan dengan standar LUX setiap
ruang penerangan.
2. Mengetahui posisi/tata letak lampu.
3. Untuk mendapat penerangan yang optimal pada Pondok Pesantren
STP SMP/SMA Khoiru Ummah Sumedang
4
1.4 Sistematika Penulisan
Penulisan proposal Tugas Akhir ini dibagi menjadi 3 bab, yaitu: BAB I
PENDAHULUAN, Pada bab ini dibahas tentang latar belakang
permasalahan yang terkait dengan perhitungan nilai pencahayaan pada
suatu ruangan. Identifikasi masalah, ruang lingkup masalah, rumusan
masalah, tujuan penelitian serta mamfaat penelitian yang berisi tentang apa
saja yang akan dibahas pada tugas akhir ini mengenai perhitungan nilai
lumen serta tata letak lampu dengan metode lumen. BAB II LANDASAN
TEORI, Pada bab ini dibahas dasar teori yang mendukung menenai segala
yang berkaitan dengan LUMEN dalam bentuk teori. BAB III METODE
PENELITIAN, Pada bab ini membahas lebih lanjut mengenai metode
penelitian mengenai data ruangan, lampu yang akan digunakan, metode
pengumpulan data, serta langkah-langkah penelitian.
5
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Tinjauan Pustaka
Untuk membantu pembuatan Proyek Akhir ini, dibutuhkan adanya beberapa
referensi yang dapat menjadi acuan penulis dalam melakukan penelitian.
1. (Abdul Mannan 2007) melakukan penelitian dengan judul “Penerangan
Ruang Baca Dengan Sistem Armatur” yang memaparkan tentang
Perhitungan nilai lumen lampu dan tata letak lampu.
2. (Primastiti Wening Mumpuni 2017) melakukan penelitian dengan judul
“Pencahayaan Alami Pada Ruang Baca Perpustakaan Umum Kota
Surabaya” yang memaparkan tentang pencahayaan melalui cahaya
alami (Matahari) untuk kehematan energy serta kesehatan lingkungan.
3. (Poppy Cynthia Devi 2013) melakukan penelitian dengan judul “Usulan
Perbaikan Sistem Pencahayaan Di Unit Percetakan PD ANEKA
INDUSTRI Dan Jasa Sumatera Utara” tentang perataan pencahaayan
PD ANEKA INDUSTRI untuk mempertahankan kualitas pekerja dengan
membuat lingkungan kerja yang nyaman.
Pada proyek akhir ini penulis juga mengangkat tentang perhitungan dan
perencanaan pencahayaan pada ruang baca dengan memperhatikan lumen
lampu, jenis dan tata letak lampu.
2.2 Landasan Teori
2.2.1 Metode Lumen
Metode lumen merupakan suatu sistem pencahayaan yang dikembangkan
untuk merancang besarnya cahaya yang dibutuhkan dalam suatu ruangan,
dimana yang dihitung adalah tingkat pencahayaan rata – rata yang jatuh pada
bidang kerja. Dalam penerapan metode lumen atau biasa dikenal dengan
metode perata – rataan fluks, maka distribusi spatial dari luminasi sumber cahaya
tidak perlu diperhitungkan persamaan yang digunakan untuk menghitung tingkat
pencahayaan rata – rata (E) adalah :
𝐸 =𝐹
𝐴× 𝐶𝑈. 𝐿𝐿𝐹 (2.1)
6
Di mana :
E = Pencahayaan rata – rata (Lux)
F = Fluks luminous yang dipancarkan oleh armatur
A = Luas bidang kerja (m2)
CU = Koefisien Utilitas
LLF = Light Loss Faktor (koefisien depresiasi).
Energi Radiasi adalah energi yang dipancarkan dalam bentuk gelombang
elektromagnetik satuannya adalah kalori, joule atau watt/hour. Fluks cahaya
adalah seluruh jumlah cahaya yang dipancarkan persatuan waktu (detik).
Intensitas penerangan adalah jumlah fluks cahaya yang dipancarkan dan jatuh
pada permukaan bidang tertentu persatuan luas 1 m2. Candela adalah satuan
intensitas luminous yang ditentukan oleh 1/60 intensitas luminous tiap cm2 radiasi
benda hitam pada temperatur 20430 K. sumber panas memancarkan 1 Candela
(Cd) tiap satu lumen/steradian, dengan total pancaran 4 lumen. Intensitas
Luminous (I) adalah besarnya luminous flux radiasi setiap sudut arah cahaya,
yang dapat dihitung dengan rumus :
𝐼 =𝐹
𝑊 (2.2)
Di mana :
I = Intensitas luminous (Candela power)
F = Lumen
W = Diukur dalam steradien
2.2.2 Kriteria Pencahayaan Optimal
Kriteria yang harus diperhatikan yang telah disebutkan pada bab awal
guna menghasilkan kualitas pencahayaan yang optimal yaitu :
1. Kuantitas atau jumlah cahaya pada permukaan tertentu (Lighting
Level).
Mata manusia dalam melihat suatu objek khususnya pada malam
hari atau pada ruangan yang gelap, sangat tergantung pada tingkat kuat
penerangan. Kenyataan ini sangat berbeda pada saat siang hari dimana
kemampuan mata manusia untuk melihat lebih mudah dibanding malam
7
hari. Tingkat kuat penerangan atau biasa dikenal dengan nama
iluminasi/illumination sebahagian besar ditentukan oleh kuat cahaya yang
jatuh pada luas bidang atau permukaan dan dinyatakan dalam iluminasi
rata-rata. Iluminasi rata-rata dalam lux adalah arus cahaya yang
dipancarkan (∅) dalam lumen (lm) dibagi dengan luas bidang atau area
(A) dalam m2 .
𝐸(𝑙𝑢𝑥) =∅(𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛)
𝐴(𝑚2) (2.3)
Iluminasi rata-rata adalah tingkat kuat penerangan rata-rata yang
diukur secara horizontal dan vertical untuk suatu ruangan atau untuk suatu
bidang kerja di atas lantai.
Arus cahaya adalah kuantitas cahaya total yang dipancarkan setiap
detik oleh sumber cahaya dalam satuan lumen. Untuk keharmonisan
ruangan dianjurkan faktor refleksi lantai minimum 15 %, langit – langit
minimum 60%, dinding 30 % dan meubel minimum 20%. Disamping itu
pula perlu diingat bahwa hasil cahaya yang dipancarkan oleh sumber
cahaya akan menurun dari waktu ke waktu, karena unsur usia dan juga
karena lampu atau reflector tertutup debu, atau karena hal lain. Untuk itu,
maka hasil perhitungan perlu dikalikan dengan faktor 1,25 (maintenance
faktor). Tingkat kuat penerangan sangat tergantung pada jenis kegiatan,
maka variasi lux dari 250 lux sampai 1500 lux atau dengan urutan sebagai
berikut :
- Tingkat cahaya minimum untuk bekerja yaitu 250 lux
- Tingkat cahaya yang diperlukan untuk pekerjaan kasar dalam
industry yaitu 300 lux
- Untuk pekerjaan bengkel, toko, kantor, toserba dsb. Yaitu 500-750
lux
8
- Untuk pekerjaan presisi elektronika, pencampuran warna, perakitan
jam, membuat perhiasan dari emas, dsb. Yang memerlukan
ketelitian yaitu 1000-1500 lux
- Untuk tingkat kuat penerangan maksimum dalam suatu ruangan
kerja 2000 lux.
Tingkat kuat penerangan yang dibutuhkan sangat bergantung pada
jenis kegiatan yang dilakukan. Kegiatan yang memerlukan banyak
ketelitian memerlukan penerangan dengan tingkat kuat penerangan yang
lebih tinggi derajat kesulitan penglihatan ditentukan oleh kontrasnya, yaitu
perbedaan kepadatan cahaya antara objek dan sekelilingnya. Disamping
kontras, warna juga membedakan antara objek dan sekelilingnya,
demikian pula ukuran besar kecilnya objek.
Selanjutnya table di bawah dapat memberi gambaran nilai
pencahayaan yang dianjurkan untuk menentukan rancangan penerangan
dalam suatu ruangan.
Table 2.1 Tabel Kategori Iluminasi
Kategori iluminasi Batas iluminasi Lux (fc)
Type aktifitas
Iluminasi umum keseluruhan ruang
A B
20–30-50 (2-3-5) 50-75-100 (5-7,5-10)
Ruang publik, sekeliling gelap Orientasi sederhana untuk kunjungan singkat
C 100-150-200 (10-15-20)
Ruang kerja, untuk sasaran pandangan hanya kadang – kadang.
Sasaran iluminasi
D 200-300-500 (20-30-50)
Untuk sasaran pandangan tinggi,
ruang printer,
pengetikan, penulisan,
pekerjaan mesin,
assembling.
E 500-750-1000 Ruang baca, ruang
(50-75-100) printer, pekerjaan
mesin, assembling
yang sukar.
9
Sasaran iluminasi, diperoleh dengan kombinasi dari umum dan pencahayaan lokal
G 2000-3000-5000 Ruang assembling
(200-300-500) yang bagus, ruang
inspeksi yang sukar,
pekerjaan mesin
ekstra bagus dll.
H 5000-7500-10000 Ruang inspeksi yang
(500-750-1000) sangat sukar, ruang
mesin yang estra
baik, ruang
assembling yang
ekstra bagus
I 10000-15000-20000 Ruang operasi
(1000-1500-2000)
2. Distribusi kepadatan cahaya (luminance distribution)
Kepadatan cahaya atau luminansi (L) adalah ukuran kepadatan
radiasi yang jatuh pada suatu bidang dan dipancarkan ke arah mata
sehingga mata mendapatkan kesan terang. Kepadatan cahaya dapat juga
dikatakan sebagai kuat cahaya atau ukuran pancaran cahaya dari bidang
tertentu dalam kandela (cd) dibagi dengan bidang penglihatan dalam (m2).
Satuan kepadatan cahaya (L) dinyatakan dalam kandela per m2 atau
cd/m2 .
F 1000-1500-2000 Ruang baca, sasaran
(100-150-200) ukuran kecil, produksi
material, inspeksi yang
sulit.
10
𝐿 =𝐼(𝑐𝑑)
𝐴(𝑚2) (2.4)
Kepadatan cahaya suatu permukaan semakin tinggi maka
semakin terang pula permukaan itu tampak oleh mata. Untuk suatu
ruangan, pencahayaan dikatakan harmonis bila perbandingan refleksi
kepadatan cahaya antara langit – langit, dinding, gorden, meubel, dan
lantai pada bidang penglihatan tidak lebih besar dari 3:1 dan tidak lebih
kecil dari 1:3.
Table 2.2 Tabel Kepadatan Cahaya
Matahari 150 000 cd/m2
Langit cerah 0,2 – 1,8 cd/m2
Langit berawan 0,1 – 0,6 cd/m2
Bulan 0,25 cd/m2
Lampu lilin 0,70 cd/m2
Lampu pijar 5 – 50 cd/m2
Lampu TL 4 – 25 cd/m2
Jalan yang mendapat 2 cd/m2
pencahayaan dengan baik
Dalam hal ini perlu suatu pemilihan lampu dan armatur lampu yang
tepat sehingga kombinasinya merefleksikan cahaya yang harmonis
dalam ruangan.
Melihat gambar tersebut maka dapat diamati apakah cahaya itu
didistribusikan secara langsung (direct) atau tidak langsung (indirect) atau
campuran antara langsung dan tidak langsung. Selain itu terdapat pula
11
cahaya yang berasal dari banyak arah tetapi mengenai satu objek dan ini
yang disebut dengan cahaya menyebar (diffuse light) .
3. Pembatasan cahaya agar tidak menyilaukan mata (Luminance of glare)
Silau pada prinsipnya disebabkan oleh distribusi cahaya yang tidak
merata, misalnya akibat lampu yang salah dan bergantung pada
kepadatan cahaya, besarnya sumber cahaya, semua sumber cahaya
yang terdapat di depan sudut penglihatan posisi muka itu sendiri dan
perbedaan kontras antara permukaan yang relatif gelap dan terang
termasuk jendela. Silau itu sendiri akan mengakibatkan penglihatan
berkurang dan dapat menyebabkan keletihan, perasaan tidak enak, serta
dapat pula menurunkan semangat kerja.
Silau dapat berasal dari cahaya matahari, cahaya lampu, dan
refleksi. Silau yang langsung diakibatkan oleh sumber cahaya buatan
dapat dihindari dengan memakai armatur yang dilengkapi dengan louver
atau optic mirror, juga pemasangan lampu yang tidak melintang di depan
kita. Perhitungan kasarnya, dapat kita rumuskan bahwa semua lampu
yang berada pada sudut pandang 450 akan menimbulkan silau. Pada
sudut pandang yang kritis ini kepadatan cahaya harus dikurangi supaya
kemungkinan terhadap kesilauan dapat dihindari.
4. Arah pencahayaan dan pembentukan bayangan (Light Directionality
and Shadows)
Distribusi atau pembagian pencahayaan dan pengaturan
susunan armatur lampu mempengaruhi arah pencahayaan. Adapun arah
pencahayaan dan letak sumber cahaya mempengaruhi pembentukan
bayangan dari suatu benda yang berada dalam suatu ruangan sehingga
terdapat bagian yang terang dan bagian yang ditutupi bayangan. Didalam
ruangan, bagian yang terang dapat dijadikan tempat bekerja dan bagian
yang ditutupi bayangan dapat dijadikan tempat untuk rileks. Ruangan
memerlukan bayangan yang cukup dengan batasan yang lunak.
12
Karakteristik bayangan dalam ruangan dapat memberi kesan
yang unik dan ruangan tanpa bayangan akan menimbulkan kesan
monoton dan membosankan sehingga mempersulit penglihatan.
5. Warna cahaya dan refleksi warnanya (Light Colour and Colour
rendering)
Benda yang kita lihat mempunyai warna dengan panjang
gelombang masing – masing. Warna yang berbeda yang kita lihat
dimungkinkan karena benda tersebut merefleksikan atau memantulkan
panjang gelombang dari warna masing – masing benda itu ke mata kita.
Warna cahaya dari suatu sumber cahaya berdasarkan DIN 5035 untuk
pencahayaan di dalam ruangan dibagi atas tiga kelompok dengan
pembatasan yang tidak begitu berselisih jauh, yaitu :
a. Putih siang hari (Day Light white) memilki temperatur warna
sekitar 6000 kelvin
b. Putih netral memiliki temperatur warna sekitar 4000 kelvin
c. Putih hangat memiliki temperatur warna sekitar 3000 kelvin.
Warna alami/natural terjadi bila warna benda sesuai dengan
warna yang dipantulkan atau direfleksikan oleh benda ke mata dengan
keaslian warna 100% dan dinyatakan dengan indeks Ra = 100%. Warna
dinding dapat terefleksikan dan perhitungan mengenai refleksi warna
dinding dapat diasumsikan sebab sesuai dengan standar. Refleksi
keaslian warna dapat ditingkatkan melalui kerasnya warna itu sendiri. DIN
5035 memberikan rekomendasi pembagian tingkat indeks refleksi
keaslian warna sebagai berikut :
13
Table 2.3 Tingkat indeks refleksi keaslian warna
Tingkat Indeks RA
1 85%-100%
2 70%-84%
3 40%-69%
4 <40%
6. Kondisi dan iklim ruangan
Iklim ruangan akan mempengaruhi hasil kerja dan kesehatan kita
sebagai alat visual hal ini bergantung pada beberapa parameter yaitu
pencahayaan, warna ruang, serta teknik pengaturan udara termasuk
teknik pengaturan temperatur ruangan dan akustik. Oleh karena itu,
dalam mendesain perencanaan teknik pencahayaan perlu diperhatikan
bahwa pencahayaan harus dapat memberikan suasana yang
menyenangkan pada seluruh interior ruangan sehingga menjadikan suatu
kondisi kerja yang nikmat dan aman. Pencahayaan masa kini harus
memenuhi fungsi penerangan yang baik, yakni : meningkatkan kualitas
keamanan, baik elektrik maupun mekanik dan memperhatikan pula segi
ekonomis jangka panjang.
7. Type – type iluminasi
Type - type iluminasi atau sistem penyebaran cahaya akan
ditunjukkan pada gambar – gambar di bawah ini mengenai prosentase
pancaran cahaya yang diarahkan ke langit – langit dan lantai. Pembagian
sistem penyebaran cahaya dapat dibagi secara umum sebagai berikut
menurut CIE (Commition Internationale de ‘l Ecleirage) .
14
Gambar 2.1 Type Direct
Gambar 2.2 Semi Langsung (Semi Direct)
a. Pencahayaan Langsung (Direct)
Yaitu suatu tipe pencahayaan yang 90 – 100 % cahayanya
menuju ke bidang kerja dan selebihnya 0 – 10 % menuju
ke plafon.
Jenis pencahayaan ini merupakan standar bagi
pencahayaan perkantoran umum. Efek pencahayaan
langsung bergantung pada apakah armatur - armaturnya
menyebar atau memusat.
b. Pencahayaan Semi Langsung (Semi Direct)
Yaitu suatu tipe pencahayaan, dimana jumlah cahaya yang
menuju ke bidang kerja sebesar 60 – 90 % dan 10 – 40 % menuju
ke plafon persentase kecil diarahkan ke atas untuk memperkecil
bayangan yang ditimbulkan oleh penerangan langsung untuk
sistem down light.
15
Gambar 2.3 Tipe Tidak Langsung (Indirect).
Gambar 2.4 Tipe Semi Tidak Langsung.
c. Pencahayaan Tidak Langsung (Indirect)
Yaitu suatu tipe pencahayaan, dimana jumlah cahaya yang
menuju ke bidang kerja hanya sebesar 0 – 10 %, sedangkan 90
– 100 % menuju ke plafon. Tipe iluminasi ini dapat digunakan
untuk mendapatakan efek lebih tinggi pada langit – langit rendah
sinar yang direkfleksikan dari langit – langit dan dinding bagian
atas dapat mencegah ruangan menjadi suram, mencegah
kegelapan langit – langit dan bahkan menghilangkan bayangan.
d. Tipe Pencahayaan Semi Tidak Langsung (Semi-indirect)
Yaitu suatu tipe pencahayaan dimana jumlah cahaya yang
menuju ke bidang kerja sebesar 10 – 40 % dan 60 – 40 % menuju
ke plafond. Tipe pencahayaan ini dibuat agar dapat mengurangi
bayangan dan sekaligus memberikan sinar lebih terang.
Terangnya cahaya mendekati sama dengan terangnya langit –
langit karena sinar diarahkan ke bawah.
16
Gambar 2.5 Pencahayaan Langsung-Tak Langsung
Gambar 2.6 Tipe Pencahayaan Diffuse
e. Tipe Pencahayaan Langsung-Tak Langsung (Direct – Indirect)
Yaitu suatu tipe pencahayaan, dimana jumlah cahaya yang
menuju ke bidang kerja sebesar 40 – 60 % dan 40 – 60 % menuju
ke plafond. Pencahayaan ini menghasilkan sinar yang sama,
baik ke arah langit – langit maupun ke lantai, dan sangat sedikit
yang mengarah ke samping.
f. Tipe Pencahayaan Diffuse
Pencahayaan ini dibuat supaya sinar dapat menyebar merata ke
segala arah. Untuk mencegah supaya tidak terjadi silau, alat
pembuat diffuse atau diffuser dibuat besar dan watt lampu
rendah.
17
Gambar 2.7 Type Pencahayaan Langsung Dengan Cahaya Terkonsentrasi.
g. Tipe Pencahayaan Langsung Dengan Cahaya Terkonsentrasi.
Menggunakan lampu down light supaya cahaya terfokus. untuk
mencegah silau sebaiknya diarahkan ke dinding atau
permukaan vertical lainnya.
Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan pada metode
lumen, seperti dijelaskan berikut ini :
1) Permukaan tempat kerja
Yaitu menyangkut suatu permukaan horizontal di atas
permukaan lantai, dimana lazimnya pekerjaan dilakukan.
Standar umum yang digunakan adalah 30 inci atau 76,2 cm
dari permukaan lantai.
2) Coefficien of Utilization (CU)
Yaitu perbandingan antara lumen pada permukaan bidang kerja
dengan lumen yang dipancarkan oleh sumber cahaya
(luminaire). Ada beberapa hal yang sangat berkaitan dengan
Coefficien of Utilization (CU), yaitu sebagai berikut :
HCC (Hight Ceiling Cavity) yaitu jarak antara lampu dengan
plafon
18
CCR (Ceiling Cavity Ratio) dapat dihitung dengan rumus :
𝑪𝑪𝑹 = 𝟓𝑯𝑪𝑪 [𝑳+𝑾
𝑳×𝑾] (2.5)
HRC (Hight Room Cavity) yaitu jarak antara meja kerja dengan
lampu
RCR (Room Cavity Ratio) dapat dihitung dengan rumus :
𝑹𝑪𝑹 = 𝟓𝑯𝑹𝑪 [𝑳+𝑾
𝑳×𝑾] (2.6)
HFC (Hight Floor Cavity) yaitu jarak antara meja kerja dengan
permukaan lantai
FCR (Floor Cavity Ratio) dapat dihitung dengan rumus :
𝑭𝑪𝑹 = 𝟓𝑯𝑭𝑪 [𝑳+𝑾
𝑳×𝑾] (2.7)
3) Data yang diperlukan
Dalam menghitung besar penerangan dalam ruangan dengan
menggunakan metode lumen, diperlukan data – data berikut
ini :
a. Luas ruangan
b. Tinggi meja kerja
c. Tinggi plafond
d. Sistem penerangan
e. Persentase pemantulan dinding
f. Persentase pemantulan langit – langit
g. Presentase pemantulan lantai
h. Jenis lampu
i. Lumen lampu
j. Efisiensi lampu
19
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Perancangan Penelitian
Untuk mempermudah pemahaman yang dilakukan di dalam penelitian,
maka digunakan flow chart / kerangka kerja ini merupakan langkah-langkah yang
akan dilakukan dalam penyelesaian yang akan dibahas. Adapun kerangka kerja
penelitian yang akan dilakukan seperti yang terlihat pada Gambar 3.1 dibawah
ini.
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian
MULAI
Identifikasi dan
Perumusan
Studi Pustaka Studi Lapangan
Pengumpulan Data
Pengolahan Data
Saran dan Kesimpulan
SELESAI
20
Berdasarkan kerangka kerja penilitian yang telah digambarkan di atas,
maka dapat diuraikan pembahasan masing-masing tahap dalam penelitian
adalah sebagai berikut:
1. Studi Literatur
Pada tahap ini dilakukan pencarian landasan-landasan teori yang diperoleh
dari berbagai buku, jurnal dan lain-lain untuk melengkapi perbendaharaan
konsep dan teori, sehingga memiliki landasan dan keilmuan yang baik dan
sesuai.
2. Pengumpulan Data
Pada tahap ini dilakukan proses pengumpulan data dengan metode
wawancara dan observasi untuk melakukan pengamatan dan analisa
terhadap objek penelitian sehinggan mendapatkan data dan informasi yang
dibutuhkan peneliti.
3. Pengolahan Data
Pada tahap ini peneliti telah memperoleh data-data yang dibutuhkan dalam
penelitian yang mana kemudian data-data ini akan diolah.
21
3.2 Teknik Analisis
TIDAK
YA
Gambar 3.2 Diagram Alir Peracangan Penelitian.
Pengumpulan Data :
1. Data Luminasi Lampu
yang dipakai.
2. Perhitungan Luas
Ruangan.
3. Standar LUX Ruangan
1. Menghitung nilai luminasi dari lux ruangan.
2. Menentukan jenis Lampu yang digunakan.
3. Menghitung tata letak/jarak setiap lampu.
Hasil Perhitungan Lumen
lampu yang akan
digunakan serta tata ketak
lampu pada ruangan
Apakah
pencahayaan sudah
mencukupi sebuah
ruang kelas ?
SELESAI
MULAI
22
Contoh perhitungan perancangan iluminasi pada ruang yang
direncanakan tersebut di bawah melalui beberapa tahapan
perhitungan sbb :
1. Data dasar
Identifikasi ruang : Ruang Kelas
Iluminasi : 250 lux
Kategori iluminasi : Kategori D
Data Penerangan
Type luminaire : Non-Direct
Cara pemasangan : Menempel pada plafon
Data lampu
Lampu LED : Cool Daylight temperatur warna 6500
K, lampu soket E27 kaca suram
Daya : 12 W (98 W)
Tegangan : 220-240 Volt
Initial out put : 1360 lm
Daya tahan : 15000 jam
LLD : 0.7
Panjang : 6,1 cm
Lebar : 6,1 cm
2. Identifikasi ruangan
Panjang ruangan : 5,0 m
Lebar ruangan : 4,0 m
Tinggi ruangan : 3,1 m
23
3. Menentukan Cavity Ratio
a. CCR
𝑪𝑪𝑹 = 𝟓𝑯𝑪𝑪 [𝑳 + 𝑾
𝑳 × 𝑾]
𝑪𝑪𝑹 = 𝟓 × 𝟎, 𝟐 [𝟓 + 𝟒
𝟓 × 𝟒]
𝑪𝑪𝑹 = 𝟎, 𝟒𝟓
e. RCR
𝑹𝑪𝑹 = 𝟓𝑯𝑹𝑪 [𝑳 + 𝑾
𝑳 × 𝑾]
𝑹𝑪𝑹 = 𝟓 × 𝟐 [𝟓 + 𝟒
𝟓 × 𝟒]
𝑹𝑪𝑹 = 𝟒, 𝟓
f. FCR
𝑪𝑪𝑹 = 𝟓𝑯𝑪𝑪 [𝑳 + 𝑾
𝑳 × 𝑾]
𝑪𝑪𝑹 = 𝟓 × 𝟎, 𝟖 [𝟓 + 𝟒
𝟓 × 𝟒]
𝑪𝑪𝑹 = 𝟏, 𝟖
24
4. Menentukan 𝝆𝒄𝒄
𝝆𝒄𝒄 untuk hc = 70 % dan CCR = 0,45 adalah dengan
menginterpolasi
𝝆𝒄𝒄 = 70 – (70 – 64) (0,45 – 0)
𝝆𝒄𝒄 = 68 %
𝝆𝒇𝒄 untuk hf = 10 % dan FCR = 1,5 berdasarkan table
𝝆𝒇𝒄 = 12 %
5. Menentukan CU
Table 3.1 CU pada ρcc
CU pada RCR = 4,5 dan reflektansi dinding 70 %
CU pada 𝝆𝒄𝒄 = 68 % = 0,5 – 0,05 (0,8) = 0,46
CU pada 𝝆𝒄𝒄 70 % = 0,5 – 0,04 (0,8) = 0,368 Dengan
interpolasi cc dari 68 % dan 70 %
CU = 0,46 - (0,46 – 0,368) = 0,45
Atur CU fc = 12 % dengan nilai RCR = 4,5
Karena CU < 15 % CU = = 0,64
RCR 70 % 50 %
3 0,5 0,42
4 0,45 0,35
25
6. Menghitung jumlah lampu pada ruang kelas dengan lumen
yang digunakan dari spesifikasi lampu
𝑵 =𝑬 × 𝑨
𝑪𝑼 × 𝑳𝑳𝑭 × ∅
Dimana : E = 250 lux
A = 5×4 m = 20m2
Cu = 0,64
LLF = Faktor perawatan lumen = 0,7
∅ = 1360 lm
𝑵 =𝟐𝟓𝟎 × 𝟐𝟎
𝟎, 𝟔𝟒 × 𝟎, 𝟕 × 𝟏𝟑𝟔𝟎 × 𝟐
𝑵 =𝟓𝟎𝟎𝟎
𝟏𝟐𝟏𝟖, 𝟓𝟔
𝑵 = 𝟒, 𝟏
Berarti dalam 1 ruang kelas digunakan 4 buah lampu LED 12 W yang
setara 98 W
𝑳𝒖𝒂𝒔 𝒑𝒆𝒓 𝑳𝒖𝒎𝒊𝒏𝒂𝒊𝒓𝒆 =𝟓 𝒎 × 𝟒 𝒎
𝟒 𝒕𝒊𝒕𝒊𝒌
𝑳𝒖𝒂𝒔 𝒑𝒆𝒓 𝑳𝒖𝒎𝒊𝒏𝒂𝒊𝒓𝒆 = 𝟓𝒎𝟐
Jadi setiap titik lampu dapat menerangi setiap 5m2 luas ruang kelas.
26
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Dan Pembahasan
Dalam perencanaan penerangan lampu pada PONDOK PESANTREN STP
SMP/SMA KHOIRU UMMAH SUMEDANG, sebenarnya terdapat banyak kendala
seperti Pandemi corona yang membuat kurang maksimalnya untuk dapat
melakukan pengukuran secara langsung di Lokasi. Namun dapat dilakukan
dengan perhitungan dan di dampingi dengan standart-standart berdasarkan
PUIL 2011, SNI 03-6575-2001, serta buku IES (Illuminating Engineering Society).
4.1.1 Ruang Kelas
Pada ruang kelas dengan luas 20m2, berdasarkan SNI 03-6575-2001
untuk ruang kerja indoor seperti ruang kantor ataupun ruang kelas memiliki
standar LUX sebesar 250lx. Setelah mengetahui LUX yang diperlukan untuk
menerangi ruang kelas kita dapat mencari lumen kebutuhan lampu dengan cara
berdasarkan contoh pembahasan pada bab 3 sebagai berikut :
𝒍𝒖𝒙 = 𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏
𝒍𝒖𝒂𝒔 𝒓𝒖𝒂𝒏𝒈𝒂𝒏
𝟐𝟓𝟎𝒍𝒙 = 𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏
𝟐𝟎𝒎𝟐
𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏 = 𝟓𝟎𝟎𝟎𝒍𝒎
Dari hasil perhitungan lumen dapat diketahui, diperlukan sekitar 5000lm
untuk menerangi ruang kelas dengan optimal. Penulis telah melakukan
pencaharian jenis lampu dan merek lampu apa yang cocok untuk perencanaan
penerangan lampu ini, dan diputuskan oleh penulis dengan menggunakan LED
12W dengan spesifikasi berikut :
27
Berdasarkan spesifikasi yang dikeluarkan oleh pabrik setidaknya
diperlukan 4 buah lampu untuk sebuah ruang kelas belajar, di mana :
𝒋𝒖𝒎𝒍𝒂𝒉 𝒍𝒂𝒎𝒑𝒖 = 𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏 𝒓𝒖𝒂𝒏𝒈𝒂𝒏
𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏 𝒍𝒂𝒎𝒑𝒖
𝒋𝒖𝒎𝒍𝒂𝒉 𝒍𝒂𝒎𝒑𝒖 = 𝟓𝟎𝟎𝟎𝒍𝒎
𝟏𝟑𝟔𝟎𝒍𝒎
𝒋𝒖𝒎𝒍𝒂𝒉 𝒍𝒂𝒎𝒑𝒖
= 𝟑, 𝟔𝟕 𝒃𝒖𝒂𝒉 𝒍𝒂𝒎𝒑𝒖 𝒅𝒊𝒃𝒖𝒍𝒂𝒕𝒌𝒂𝒏 𝒎𝒆𝒏𝒋𝒂𝒅𝒊 𝟒 𝒃𝒖𝒂𝒉 𝒍𝒂𝒎𝒑𝒖
Dengan perhitungan jarak antar lampu :
𝑳𝒖𝒂𝒔 𝒑𝒆𝒓 𝑳𝒖𝒎𝒊𝒏𝒂𝒊𝒓𝒆 =𝟓 𝒎 × 𝟒 𝒎
𝟒 𝒕𝒊𝒕𝒊𝒌
𝑳𝒖𝒂𝒔 𝒑𝒆𝒓 𝑳𝒖𝒎𝒊𝒏𝒂𝒊𝒓𝒆 = 𝟓𝒎𝟐
28
Jadi setiap titik lampu dapat menerangi setiap 5m2 luas ruang kelas.
Gambar 4.2 Denah Bangunan Tampak Atas
Gambar 4.1 Denah Bangunan Tampak Depan Gambar 4.1 Denah Bangunan Tampak Depan
29
Gambar 4.3 Denah Bangunan Tampak Samping
Adapun Faktor Utilization yang dapat dipertimbangkan sesuai IES (illuminating
engineering society) :
Hc (High Ceiling) = 3,1m
Panjang kelas = 5m
Lebar kelas = 4m
a. Ceiling Ratio
𝐶𝑅 = 3 × (3,1) × (9
20) = 6,975
𝐶𝐶𝑅 = 5 × (0,2) × (9
20) = 0,45
𝑅𝐶𝑅 = 5 × (2,1) × (9
20) = 4,725
𝐹𝐶𝑅 = 5 × (0,8) × (9
20) = 1,8
Dengan persentase wall, ceiling, dan floor masing-masing, sebagai berikut :
ρw = 50% ρc = 70% ρf = 10%
(ρcc)𝐶𝑅 = 26 − 2(6,975 − 6) = 20,975
30
(ρfc)𝐶𝑅 = 14 − 1(6,975 − 6) = 13,025
b. Coefisien Ultilization
Berdasarkan IES RCR = 1,8 dan ρcc 50% maka :
𝐶𝑈 = 0,75 + (1,8−1
2−1) × (−0,07)
𝐶𝑈 = 0,75 + (0,8) × (−0,07)
𝐶𝑈 = 0,75 − (0,056)
= 0,694
4.1.2 Tangga
Pada tangga dengan luas 8m2, berdasarkan SNI 03-6575-2001 untuk
ruang kerja indoor seperti ruang kantor ataupun ruang kelas memiliki standar
LUX sebesar 50-100lx. Setelah mengetahui LUX yang diperlukan untuk
menerangi tangga selanjutnya dapat mencari lumen kebutuhan lampu dengan
cara sebagai berikut :
𝒍𝒖𝒙 = 𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏
𝒍𝒖𝒂𝒔 𝒓𝒖𝒂𝒏𝒈𝒂𝒏
𝟏𝟎𝟎𝒍𝒙 = 𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏
𝟖𝒎𝟐
𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏 = 𝟖𝟎𝟎𝒍𝒎
31
Dari hasil perhitungan lumen kita ketahui, diperlukan sekitar 800lm untuk
menerangi ruang kelas dengan optimal. Penulis telah melakukan pencaharian
jenis lampu dan merek lampu apa yang cocok untuk perencanaan penerangan
lampu ini, dan diputuskan oleh penulis dengan menggunakan LED 8W dengan
spesifikasi berikut :
Tidak seperti ruang kelas yang memerlukan penerangan optimal, untuk
tangga hanya diperlukan pencahayaan yang cukup untuk sebagai penerang
ketika menggunakan tangga dimalam hari ataupun ketika cuaca mendung.
Sehingga cukup sebuah lampu untuk menerangi bagian tangga dari pondok
pesantren.
4.1.3 Koridor Kelas
Pada koridor dengan luas 7,5m2, berdasarkan SNI 03-6575-2001 untuk
ruang kerja indoor seperti ruang kantor ataupun ruang kelas memiliki standar
LUX sebesar 100lx. Setelah mengetahui LUX yang diperlukan untuk menerangi
tangga selanjutnya dapat mencari lumen kebutuhan lampu dengan cara sebagai
berikut :
32
𝒍𝒖𝒙 = 𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏
𝒍𝒖𝒂𝒔 𝒓𝒖𝒂𝒏𝒈𝒂𝒏
𝟏𝟎𝟎𝒍𝒙 = 𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏
𝟕, 𝟓𝒎𝟐
𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏 = 𝟕𝟓𝟎𝒍𝒎
Dari hasil perhitungan lumen kita ketahui, diperlukan sekitar 800lm untuk
menerangi ruang kelas dengan optimal. Penulis telah melakukan pencaharian
jenis lampu dan merek lampu apa yang cocok untuk perencanaan penerangan
lampu ini, dan diputuskan oleh penulis dengan menggunakan LED 8W dengan
spesifikasi berikut :
Seperti halnya kondisi lampu pada tangga dimana koridor bukan
merupakan tempat untuk kegiatan belajar mengajar sehingga berdasarkan
33
perhitungan hanya diperlukan sebuah lampu LED 8W untuk menerangi koridor
setiap kelas yang terdapat pada Pondok Pesantren Khoirul Ummah
4.1.4 Halaman
Pada halaman sekolah sebenarnya tidak jauh berbeda seperti koridor,
karena lampu halaman hanya digunakan untuk menerangi lingkungan sekolah
dimalam hari. Berdasarkan buku SNI 03-6575-2001, LUX yang diperlukan untuk
halaman/jalan hanya sebesar 50lx.
𝒍𝒖𝒙 = 𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏
𝒍𝒖𝒂𝒔 𝒓𝒖𝒂𝒏𝒈𝒂𝒏
𝟓𝟎𝒍𝒙 = 𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏
𝟏𝟎𝟎𝒎𝟐
𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏 = 𝟓𝟎𝟎𝟎𝒍𝒎
Gambar 4.3 Halaman Depan Bangunan Gambar 4.4 Halaman Depan Bangunan
34
Dari hasil perhitungan lumen kita ketahui, diperlukan sekitar 500lm untuk
menerangi halaman. Namun karena hanya sebagai penerang jalan/halaman
penulis memutuskan untuk memilih lampu yang tidak terlalu besar wattnya
namun tetap dapat menerangi lingkungan Sekolah. Penulis telah
mempertimbangkan untuk menggunakan lampu Philips LED 10W dengan
spesifikasi berikut :
Setelah semua perhitungan yang diperlukan telah dilakukan, dapat
diketahui bahwa untuk menghitung pencahayaan yang optimal untuk ruang
indoor khususnya ruang bekerja diperlukan pencahayaan yang lebih optimal
dengan memperhatikan beberapa faktor yaitu dinding, langit-langit, dan lantai.
Sementara untuk kondisi outdor karena tidak digunakan untuk kegiattan bekerja
maka tidak perlu memerhatikan faktor-faktor yang sangat memengaruhi
pencahayaan walaupun tetap harus memerhatikan kebutuhan lumennya.
35
Kemungkinan lampu digunakan pada saat cuaca mendung ataupun
apabila ada kegiatan belajar di malam hari. Untuk spesifikasi setiap lampu,
mampu digunakan hingga 15.000 jam. Untuk kehematan biaya lampu ini sudah
cukup untuk meneragi hingga 5-10 tahun sesuai dengan jumlah pemakaian
lampu tersebut. Karena tidak mungkin lampu-lampu ini terus menerus sepanjang
masa dihidupkan apabila tidak ada kegiatan apapun di ruang lingkup sekolah.
Sebagai acuan terhadap perhitungan yang telah dilakukan, maka
dilakukanlah dengan perhitungan langsung. Namun dengan adanya pandemi
Covid-19 ini membuat saya sulit untuk melakukan pengukuran secara langsung
di lokasi pembangunan sekolah tersebut. Sehingga saya menggambil sample
pengukuran pada salah satu sekolah didekat saya tinggal dengan
memperhatikan protokol kesehatan Covid-19. Di samping pandemi ini juga
terdapat kendala terhadap alat karena terbatas. Berikut hasil perhitungan saya
sendiri disalah satu sekolah sebagai acuan dari perhitungan saya.
36
Gambar 4.5 Ruang Kelas MIPA 3 SMA
Gambar diatas adalah ruang kelas SMA yang saya ambil sebagai sampel,
kelas ini memiliki panjang 8.85m, lebar 8m serta tinggi 3m. Hasil pengukuran
dengan menggunakan LUX meter menghasilkan nilai LUX 124lux.
Gambar 4.6 Hasil Pengukuran dengan LUX Meter
37
Setelah dilakukan pengukuran, hasil LUX yang didapat tidak sesuai
dengan standar LUX pada sebuah ruang kelas yang berkisar Antara 200-300lux.
Setelah dicek untuk lampu yang digunakan, ternyata Lampu fluorescent biasa
26W yang menghasilkan lumen sebesar 1360 Lumen.
Gambar 4.7 Lampu pada ruang MIPA 3
Hal ini yang membuat nilai LUX pada ruang kelas tersebut bernilai kecil.
Seharusnya dapat digunakan lampu yang dapat menghasilkan lumen yang lebih
terang untuk pencahayaan yang optimal. Sebagai perhitungan :
𝒍𝒖𝒙 = 𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏
𝒍𝒖𝒂𝒔 𝒓𝒖𝒂𝒏𝒈𝒂𝒏
𝒍𝒖𝒙 = 𝟏𝟑𝟔𝟎𝒙𝟒
𝟕𝟎, 𝟖𝒎𝟐
𝒍𝒖𝒙 = 𝟕𝟔, 𝟖
Dari hasil perhitungan, lampu yang digunakan pada ruang kelas ini
sebenarnya jauh dari kata cukup. Oleh karena itu diperlukan lampu yang llebih
terang dengan lumen diatas 3000Lumen seperti yang dihasilkan oleh lampu pijar
atau lampu LED yang lebih terang.
38
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil perhitungan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan
bahwa :
1. Indeks LUX antara kondisi pencahayaan diluar ruangan dan di dalam
ruangan ini berbeda, berdasarkan table LUX kita dapat melihat bahwa
LUX pada luar ruangan tidak sebesar LUX pada didalam ruangan, karena
di luar kita memerlukan cahaya hanya untuk pandangan ataupun hanya
sekedar penerangan saja tidak digunakan sebagai kegiatan untuk
membaca ataupun melakukan berbagai macam kegiatan.
2. Faktor-faktor yang memengaruhi pencahayaan pada ruangan yaitu
adanya faktor langit-langit dan lantai yang dapat memengaruhi refleksi
cahaya. Baik jarak Antara meja kerja kelas dan langit-langit ataupun
terhadap refeksi yang memantul di lantai
3. Kebutuhan lumen lampu sangat berpengaruh pada besarnya ruangan
kerja, seperti yang telah di bahas bahwa cukup 4 buah titik lampu LED
12W dengan lumen 1360lm berdasarkam spesifikasi lampu untuk
menerangi ruang kelas. Sebuah lampu LED 8-10W untuk penerangan
pada tangga, koridor sekolah serta bagian belakang dan halaman untuk
penerangan yang ada pada sekolah Nurul Ummah.
5.2 Saran
1. Untuk lebih mengoptimalkan pencahayaan pemilihan warna dinding
juga harus diperhatikan, jangan menggunakan warna-warna gelap untuk
warna-warna dinding agar cahaya dapat terefleksi dengan optimal.
39
DAFTAR PUSTAKA
Abdul Kadir, 1982. E n e r g i. Universitas Indonesia Press, Jakarta.
Christian D. dan Lestari P. 1991. Teknik Pencahayaan dan Tata Letak
Lampu. PT. Gramedia. Jakarta.
PUIL 2011
SNI 03-6575-2001
DIN 5035
The Illuminating Engineering Society (IES), formerly the Illuminating
Engineering Society of North America (IESNA)
---,1972. Departemen Pekerjaan Umum. Standar Penerangan Di dalam
Gedung. Ditjen Cipta Karya, Direktorat Penyelidikan Masalah Bangunan.
Jakarta.
Poppy Cynthia Devi, 2013. USULAN PERBAIKAN SISTEM
PENCAHAYAAN DI UNIT PERCETAKAN PD ANEKA INDUSTRI DAN
JASA SUMATERA UTARA
Primastiti Wening Mumpuni, 2017. Pencahayaan Alami Pada Ruang
Baca Perpustakaan Umum Kota Surabaya
Abdul Mannan, 2007. Penerangan Ruang Baca Dengan Sistem Armatur
40
DAFTAR RIWAYATHIDUP
Data Personal
NIM : 2017-71-132
Nama : Muhammad Iqbal Romadhoni
Tempat / TanggalLahir : Pontianak, 27 Desember 1999
JenisKelamin : Laki-laki
Status Perkawinan : Belum Kawin
Program Studi : DIII Teknik Elektro
Alamat Rumah : Jl. Dr. Sutomo, Komp. Batara Indah IV No. C19 RT
02/028, Kota Pontianak, Pontianak, Kalimantan
Barat
KodePos : 78116
Telp / Hp : 085252623527
Email : irome49@gmail.com
Pendidikan
Jenjang Nama Lembaga Jurusan Tahun Lulus
SD SD Muhammadiyah 1 - 2011
SMP SMPN 3 Pontianak - 2014
SMA SMAN 1 Pontianak IPA 2017
Demikianlah daftar riwayat hidup ini dibuat dengan sebenarnya.
Jakarta, 20 Maret 2020
Muhammad Iqbal Romadhoni
41
LAMPIRAN
42
Lampiran Foto-foto kegiatan saat pengukuran langsung di
SMAN 1 Pontianak
43
INSTITUT TEKNOLOGI – PLN
LEMBAR BIMBINGAN PROYEK AKHIR
Nama Mahasiswa : Muhammad Iqbal Romadhoni
NIM : 2017-71-132
Program Studi : Teknologi Listrik
Jenjang : Diploma III
Pembimbing Pertama (Materi) : Ibnu Hajar, S.T.,M.Sc.
Judul Tugas Akhir : PERHITUNGAN KUAT CAHAYA PADA INSTALASI LISTRIK : STUDI KASUS PESANTREN STP SMP/SMA KHOIRU UMMAH SUMEDANG
No Hari/Tanggal Materi Bimbingan
Paraf
Pembimbing
1. 10/02/2020 Konsultasi Judul yang akan di angkat
2. 21/02/2020 Membahas permasalahan magang
3. 02/03/2020 Membahas bab 1-3
4. 22/03/2020 Bimbingan proposal PA
5. 32/03/2020 Bimbingan Proposal PA
6. 14/04/2020 Konsul materi sidang PA
7. 30/04/2020 Bimbingan Laporan Magang
8. 7/05/2020 Perbaikan laporan magang
9. 21/05/2020 Konsultasi bab 4-5
10. 01/06/2020 Pembahasan menyeluruh laporan
magang
11. 06/06/2020 Persiapan sidang magang
12. 23/06/2020 Penyelesaian Proyek Akhir
44
No Hari/Tanggal Materi Bimbingan
Paraf
Pembimbing
13. 14/07/2020 Konsul tata cara penulisan
14. 23/07/2020 Konsul PA menyeluruh
45
INSTITUT TEKNOLOGI – PLN
LEMBAR BIMBINGAN PROYEK AKHIR
Nama Mahasiswa : Muhammad Iqbal Romadhoni
NIM : 2017-71-132
Program Studi : Teknologi Listrik
Jenjang : Diploma III
Pembimbing Pertama (Penulisan) : Septianissa Azahra, ST.,MT.
Judul Tugas Akhir : PERHITUNGAN KUAT CAHAYA PADA INSTALASI LISTRIK : STUDI KASUS PESANTREN STP SMP/SMA KHOIRU UMMAH SUMEDANG
No Hari/Tanggal Materi Bimbingan
Paraf
Pembimbing
1. 02/03/2020 Konsultasi Judul
2. 22/03/2020 Pembahasan BAB 1
3. 32/03/2020 Pembahasan BAB 1-3
4. 14/04/2020 Pembahasan Materi
5. 30/04/2020 Pembahasan Data
6. 7/05/2020 Penyusunan Bab 4
7. 21/05/2020 Pengecekan Tata Bahasa
8. 01/06/2020 Bab 5
9. 06/06/2020 Pengecekan Bab 1-5
10. 23/06/2020 Pengecekan tata bahasa
11. 14/07/2020 Abstrak
12. 23/07/2020 Finalisasi dan ACC