DASAR PERENCANAANSALURAN UDARA

Faldian

1.Fungsi saluran udara : - Menyalurkan sejumlah udara dari peralatan pengolah udara ke dan dari ruangan yang dikondisikan - memasukkan udara segar (ventilasi)ke ruangan - membuang udara dari ruangan (exhaust air). - dapat mengatasi tekanan akibat kerugian gesekan sepanjang saluran

2. Komponen saluran udara : Saluran udara umumnya terdiri dari saluran lurus, saluran masuk dan keluar, cabang, pembesaran & pengecilan penampang, damper, dan unit terminal atau outlet, seperti: grill, register dan diffuser. Terjadi gesekan setiap kali udara melewati komponen saluran dan diperlukan energi untuk mengatasinya Udara yang di hembuskan pada saluran udara digerakkan oleh kipas (fan)

3. Jumlah udara suplai a. Total suplai udara ke ruangan diperoleh dari analisis psikrometrik b. Suplai udara ke masing masing ruangan

4. Tekanan pada saluran a. Tekanan statik - Tekanan yang terjadi pada saluran untuk mengatasi gesekan (energi potensial) - tekanan statik terbesar terjadi pada saluran utama merupakan penjumlahan dari tekan statik terbesar pada jalur yang dilaluinya.

- tekanan terkecil terjadi pada saluran menuju outlet b. Tekanan kecepatan - energi yang dibutuhkan untuk menggerakkan udara dalam saluran (energi kinetik) - besarnya tekanan kecepatan tergantung pada kecepatan udara pada masing-masing seksi saluran c. Tekanan total - jumlah dari tekanan statik dan tekanan kecepatan d. Pengukuran tekanan pada saluran udara -Titik pengukuran tekanan statik pada sisi pinggir dinding saluran dengan tabung pitot atau manometer miring (inclined manometer) - titik pengukuran tekanan total dalam saluran dengan posisi berlawanan arah aliran udara, menggunakan tabung pitot dan manometer

- tekanan kecepatan merupakan perbedaan antara tekanan total dengan tekanan statik - hubungan kecepatan udara dengan tekanan kecepatan adalah : Pv = x V /2 [Pa]

= densitas udara = 1,2 kg/m V = kecepatan udara dalam saluran [m/s]

Pv = V /4000 [ in wg]

V = kecepatan udara dalam saluran [fpm]

4. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam perancangan system saluran udara :

- tersedianya/ memerlukan space - tingkat kebisingan ( batas kecepatan udara) - kebocoran (sistem sambungan) - drop tekanan ( energi kipas) - rugi panas/ heat gain ( insulasi) - balansing ( metoda perancangan) - kendali asap dan api ( fire damper) - biaya awal dan biaya operasi

5. Metoda perancangan saluran udara : a. Metoda : - penurunan tekanan - tekanan sama - gesekan sama - static regain - b. Metoda gesekan sama : - untuk kecepatan rendah - cepat mendapatkan ukuran saluran - memerlukan damper untuk balansing - dimensi saluran lebih besar dibandingkan dengan metoda static regain

c. Menentukan ukuran dan drop tekanan saluran : - gunakan karta rugi gesek saluran udara bundar untuk saluran lurus - ekivalen dengan saluran persegi lihat tabel - gunakan tabel rugi gesek untuk memperoleh koefisien gesek fitting C - drop tekanan pada fitting adalah koefisien gesek fitting dikalikan dengan tekan kecepatan Pf = C x Pv Contoh : 1. Debit udara pada saluran 1000 Lps Kecepatan udara 6 m/s, panjang saluran 10 m

Dari karta :

Dari karta rugi gesek dan tabel saluran persegi : - diameter saluran lurus, D = 450 mm - ukuran penampang persegi = 300 mm x 310mm - rugi gesek saluran lurus = 0,8 Pa/m - drop tekanan sepanjang saluran = Pa/m x 10 m = 8 Pa 2. Elbow 90 dengan diameter dan kecepatan pada soal no.1, penampang persegi derngan r/w =1 Dari tabel : untuk r / W = 1 H x W = 300x 310 ; H / W = 1 Koefisien gesek C = 0,21 Drop tekanan = C x Pv = 0,21 x 1,2 kg/m x(6 m/s) = 9,07 [Pa]

Karta rugi gesek

Tabel Koef. Gesek elbow

Tabel ekuivalen saluran persegi

6. Langkah perencanaan saluran udara - tentukan jumlah dan letak outlet (saluran suplai)/ inlet (saluran return) pada masing-masing ruangan - sket jalur saluran dari outlet/ inlet hingga keluaran AHU/ FCU - buat seksi setiap saluran - cantumkan flow udara dan panjang saluran lurus - bila menggunakan metoda gesekan sama tentukan rate rugi gesek - perhitungan dimulai dari saluran utama terbesar hingga ujung outlet terjauh ( drop tekanan terbesar ) - gunakan karta rugi gesek untuk mencari diameter ekivalen dan kecepatan dalam saluran dengan menentukan terlebih dulu rate rugi gesek

- cari ukuran ekivalen saluran persegi - hitung drop tekanan pada saluran lurus - hitung tekanan kecepatan pada saluran lurus - cari koefisien gesek fitting pada ujung saluran utama - hitung drop tekanan pada fitting - untuk saluran lurus dan fitting berikutnya ikuti cara di atas hingga seluruh saluran dihitung - drop tekanan sisten saluran adalah jumlah drop tekanan yang terbesar

Contoh soalCari Drop tekanan semua sesi saluran suplai berikut, dengan metoda ekuivalen Friction. Rate rugi gesek = 0.8 Pa/m

SectionItemAFR (Lps)Velocity (m/s)L (m)Rugi Gesek (Pa/m)Px ( Pa)CDrop Tekanan Sal. Lurus (Pa)Drop Fitting (Pa)Drop Tek. Total (Pa)

7. Alat Difusi Udara a. Fungsi : menyerap panas udara dari ruangan dengan cara mendifusikan udara suplai merata ke seluruh ruangan hingga tercapai kondisi udara ruangan sesuai rancangan b. Jenis alat difusi udara : - grille ( satu arah semburan, horizontal) - register (arah horizontal dan vertikal) - diffuser ( satu, dua, tiga empat arah semburan) c. Peletakan alat difusi udara : - pada lantai - pada dinding bawah - pada dinding atas - pada langit-langit

Arah Sembur Diffuser

Grille Selection

Diffuser selection

d. Memilih alat difusi udara - tentukan jumlah alat difusi udara pada setiap ruangan, luasan semburan, jangkauan terjauh serta flow rate masing-masing outlet/ inlet - pilih jenis peletakan yang sesuai - cari batas ijin Noise Creterion (NC) - untuk outlet cari brosur dari vendor ,pilih dimensi, NC, drop tekanan yang sesuai - untuk inlet grille, cari jumlah, flow masing-masing kecepatan ijin, hitung luasan efektif dan pilih dimensi dan drop tekanan pada brosur dari vendor

0,30 m/s

************************