PEREKAYASAAN TEKNOLOGI KONSERVASI ENERGI, … - Hasil...RINGKASAN EKSEKUTIF ... Agar program...

LAPORAN AKHIR

PEREKAYASAAN TEKNOLOGI KONSERVASI ENERGI,

PERALATAN DAN SISTEM EFISIENSI ENERGI PADA

GEDUNG KOMERSIAL DAN INDUSTRI

(5864.006.001)

BALAI BESAR TEKNOLOGI KONVERSI ENERGI

BADAN PENGKAJIAN DAN PENERAPAN TEKNOLOGI

2016

i

0 8 1 0 1 5 8 6 4 0 0 6 0 0 1

Kode Lembaga

Kode Program

Kode Kegiatan Kode Output

Kode Prioritas

PROGRAM DOCUMENT

Awal Revisi

Judul Program

PEREKAYASAAN TEKNOLOGI KONSERVASI ENERGI,PERALATAN DAN SISTEM EFISIENSI

ENERGI PADAGEDUNG KOMERSIAL DAN INDUSTRI

BALAI BESAR TEKNOLOGI KONVERSI ENERGI (B2TKE)

BPPT, Desember 2016

Pro

gra

m D

ocu

men

t

ii

PEREKAYASAAN TEKNOLOGI KONSERVASI ENERGI,

PERALATAN DAN SISTEM EFISIENSI ENERGI PADA

GEDUNG KOMERSIAL DAN INDUSTRI

Dibuat Oleh: Diperiksa Oleh: Disetujui Oleh:

Insinyur Kepala Manajer Program Kepala Program

Ir. Joko Santosa, M.Sc Drs. Sofyan Agus Safari Ir. Sudirman, MT

iii

RINGKASAN EKSEKUTIF

Berdasarkan data statistik listrik PLN tahun 2013 nampak bahwa konsumsi energi

listrik untuk gedung pemerintah mencapai 3.057,21 GWh atau mengalami

pertumbuhan konsumsi energi listrik sebesar adalah 9,8% dari tahun 2012 yaitu

2.786,72 GWh. Tingginya konsumsi energi ini mendorong pemerintah untuk

membangun pembangkit baru. Bersamaan dengan itu pemerintah juga mendorong

penggunaan energi secara efisien dan tepat guna disisi pengguna melalui program

konservasi energi. Agar program konservasi energi dapat berjalan dengan baik,

maka pemerintah mengeluarkan Peraturan Pemerintah Nomor 70 Tahun 2009

tentang Konservasi Energi. Untuk BPPT tahun 2015 akan melakukan kegiatan Audit

Energi dan Benchmark serta Energy Potential Scan pada Gedung Perkantoran.

Sehingga dengan aktivitas ini diharapkan pengelola gedung pemerintah mengambil

manfaat serta keuntungan dalam usaha meningkatkan efisiensi dan optimasi

penggunaan energi guna menurunkan biaya energi. Beberapa bangunan gedung

telah melakukan upaya peningkatan efisiensi energi terutama berkaitan dengan

penggantian peralatan dan pengoperasian peralatan. Namun demikian dalam

penerapannya masih banyak dijumpai hambatan karena belum dilakukannya audit

energi sehingga potensi penghematan energi belum teridentifikasi dengan benar

dan penerapan efisiensi energi dilakukan berdasarkan perkiraan saja. Disamping

itu masalah pendanaan merupakan hambatan yang cukup besar dalam melakukan

upaya efisiensi energi. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, mulai tahun 2015

ini BPPT ingin melakukan kegiatan audit dan konservasi energi untuk Bangunan

Pemerintah sebanyak 10 gedung yang tersebar pada 10 propinsi di Indonesia.

Akhir-akhir ini perkembangan teknologi penyediaan kelistrikan berkembang ke

arah pengembangan Jaringan Cerdas atau Smart Grid, yang mengintegrasikan

aplikasi teknologi informasi ke dalam jaringan sistem kelistrikan untuk

meningkatkan kehandalan dan efisiensi sistem penyediaan listrik. Teknologi Smart

Grid diterapkan mulai dari sisi pembangkit listrik, jaringan transmisi dan

distribusi, maupun di sisi pengguna (demand side). Peningkatan efisiensi melalui

aplikasi teknologi Smart Grid akan lebih efektif apabila dilakukan pendekatan

spesifik di sisi pengguna melalui pengendalian penggunaan energi atau yang

disebut dengan Smart Energy Management System (SEMS), khususnya di sektor

bangunan komersial yang mana intensitas penggunaan energinya relatif tinggi

dibandingkan dengan sektor rumah tangga.

iv

Berpijak pada permasalahan tersebut, maka dilakukan kegiatan perekayasaan

teknologi konservasi energi, peralatan dan sistem efisiensi energi pada gedung

komersial dan industri.Kegiatan ini direncanakan untuk dilaksanakan selama

empat tahun, dengan total pembiayaan pada tahun pertama (2014) ini sebesar Rp

750.000.000 (tujuh ratus lima pulu juta rupiah), tahun kedua (2016) sebesar Rp

623.2010.000. Kegiatan ini melibatkan sejumlah personil terutama dari unit Balai

Besar Teknologi Konversi Energi (B2TKE), Kedeputian TIEM,serta beberapa

narasumber praktisi maupun pakar.Beberapa fokus kegiatan gunamencapai tujuan

tersebut, yaitu

Melakukan penghematan penggunaan energi melalui Audit Energi dan

Benchmark serta Energy Potential Scan pada Gedung Perkantoran serta

penerapan teknologi peralatan hemat energi pada sektor rumah tangga .

Pengembangan Disain SEMS terintegrasi untuk seluruh gedung milik BPPT

Pengujian Prototipe Teknologi SEMS

Prototipe Teknologi SEMS di Existing Multi Storey Building

Pilot project SEMS untuk Gedung 2 BPPT, Gedung Manajemen dan Gedung

625 BPPT yang terintegrasi.

v

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................................................. i

HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................................. ii

RINGKASAN EKSEKUTIF .............................................................................................. iii

DAFTAR ISI ....................................................................................................................... v

DAFTAR TABEL ............................................................................................................. vii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................................viii

BAB 1PENDAHULUAN .................................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang .............................................................................................. 1

1.2 Tujuan dan Sasaran ..................................................................................... 4

1.3 Ruang Lingkup .............................................................................................. 4

1.4 Target Kegiatan ............................................................................................ 5

1.5 Outcome dan Kegunaan .............................................................................. 6

1.6 Value Proposition ........................................................................................ 7

1.7 Peran BPPT Melalui Program Ini ............................................................. 8

1.8 Keluaran ......................................................................................................... 9

1.9 Struktur Organisasi Program .................................................................. 11

1.10 Jadwal Kegiatan .......................................................................................... 12

BAB 2 METODOLOGI .................................................................................................. 13

2.1 Persiapan Awal dan Identifikasi Pengguna ......................................... 13

2.2 Identifikasi Pola Penggunaan di Gedung .............................................. 14

2.3 Identifikasi Kebutuhan Data dan Sistem Pengukuran ...................... 15

2.4 Pengembangan Disain dan Model Analisis .......................................... 17

2.5 Pengembangan Hardware dan Software .............................................. 18

2.6 Instalasi Sistem .......................................................................................... 24

2.7 Tes dan Evaluasi Sistem ........................................................................... 24

BAB 3 OBSERVASI SISTEM TATA UDARA DAN TATA CAHAYA GEDUNG

MANAJEMEN 720 ................................................................................................. 25

3.1 Intensitas Konsumsi Energi (IKE) ......................................................... 26

3.2 Deskripsi Gedung Manajemen 720 ........................................................ 28

3.3 Hasil Kegiatan dan Pembahasan ............................................................ 30

3.3.1 Sistem Tata Cahaya ..................................................................... 30

3.3.2 Sistem Tata Udara ....................................................................... 38

vi

BAB 4 SISTEM MONITORING ENERGI GEDUNG MANAJEMEN,

PUSPIPTEK, SERPONG ........................................................................................ 52

4.1 Desain Konseptual Kontrol Smart Building ......................................... 52

4.2 Smart Gateway ............................................................................................ 52

4.3 Remote IO Module ..................................................................................... 54

4.4 Sensor Monitoring Gedung ...................................................................... 56

4.5 Sistem Monitoring SCADA ........................................................................ 61

BAB 5 SISTEM INFORMASI MONITORING ENERGI BERBASIS WEB

GEDUNG MANAJEMEN PUSPIPTEK ................................................................. 66

5.1 Aplikasi Monitoring Energi Berbasis Web ........................................... 66

5.2 Desain Database Dan Antarmuka Aplikasi Monitoring Energi

Berbasis Website ....................................................................................... 69

5.3 Persiapan Instalasi Pendukung Software Monitoring Energi

Berbasis Website ....................................................................................... 74

5.4 Komponen Antarmuka Aplikasi Monitoring Energi Berbasis

Web ............................................................................................................... 82

BAB 6 HASIL AUDIT ENERGI GEDUNG PERKANTORAN ................................... 87

6.1 Hasil Audit Energi Gedung Pemkot Depok .......................................... 87

6.1.1 Profil Umum .................................................................................. 87

6.1.2 Potensi Penghematan Energi .................................................... 92

6.2 Hasil Audit Energi Gedung Pemprov Sumatera Barat ....................... 95

6.2.1 Profil Umum .................................................................................. 95

6.2.2 Potensi Penghematan Energi .................................................... 99

6.3 Hasil Audit Energi Gedung pemkot Batam........................................ 103

6.3.1 Profil Umum ............................................................................... 103

6.3.2 Potensi Penghematan Energi ................................................. 106

BAB 7 KESIMPULAN DAN REKOMENDASI ...................................................... 110

7.1 Kesimpulan ............................................................................................... 110

7.2 Rekomendasi ............................................................................................ 110

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

vii

DAFTAR TABEL

2.1 Informasi dan Data/Dokumen Yang Diperlukan ......................................... 15

3.1 Kriteria penggunaan listrik di bangunan kantor pemerintah ber -AC .... 27

3.2 Tingkat Pencahayaan di Bangunan Perkantoran ......................................... 32

3.3 Tingkat Penerangan CIE .................................................................................... 33

4.1 Spesifikasi Gateway ............................................................................................ 53

6.1 Pengguna Gedung Dibaleka II........................................................................... 89

6.2 Kondisi Aktual Kualitas Daya ........................................................................ 106

6.3 Simulasi Perbandingan Lampu LED dan TL ............................................... 108

6.4 Simulasi Penghematan Energi dan Penghematan Tagihan Listrik Dengan

Penggunaan Lampu LED ................................................................................. 108

6.5 Simulasi Penghematan Energi dan Tagihan Listrik Dengan Penggunaan

Lampu LED ......................................................................................................... 109

viii

DAFTAR GAMBAR

2.1 User Identification, Alur Informasi dan Pelaporan .................................. 13

2.2 Proses Audit Energi Singkat ........................................................................... 14

2.3 Konsep Desain SIME Gedung Perkantoran ................................................. 17

2.4 Konsep Aplikasi SIME Terpadu Berbasi Web di Gedung Perkantoran . 18

2.5 Peralatan SIME Untuk Gedung Manajemen ................................................ 19

2.6 Rencana Desain SIME Terpadu di Gedung Manajemen ............................ 20

2.7 Contoh Tampilan Web Monitoring dari SIME Terpadu Gedung

Manajemen ......................................................................................................... 20

2.8 Webserver Apache ............................................................................................ 21

2.9 Database MySQL ................................................................................................ 22

2.10 PHP Editor Untuk Trigger Pengolahan Data (Stackoverflow, 2016) .... 22

2.11 Contoh Database MySQL dari Hasil Monitoring Konsumsi Energi ........ 23

3.1 Tampak Muka Gedung 720 ............................................................................. 28

3.2 Tampak Atas Gedung 720 ............................................................................... 28

3.3 Denah Bangunan Lantai 1 Gedung 720 ........................................................ 29

3.4 Denah Bangunan Lantai 2 Gedung 720 ........................................................ 30

3.5 Lampu TL 36 Watt ............................................................................................ 34

3.6 Lampu Downlight .............................................................................................. 34

3.7 Tipikal AC Tipe Cassette di Gedung Manajemen ....................................... 39

3.8 Tipikal AC Tipe Split Standing di Gedung Manajemen ............................. 39

3.9 Tipikal AC Tipe Split Wall di gedung Manajemen ..................................... 40

3.10 Sistem Tata Udara Gedung Manajemen ....................................................... 41

3.11 Tata Letak Exhaust Fan Dan Unit Outdoor AC Split .................................. 42

3.12 Citra Drone Tata Letak Exhaust Fan Dan Unit Outdoor AC Split ........... 42

3.13 Tata Letak Exhaust Fan 1 Dan Unit Outdoor AC Split Bag.1 ................... 43

3.14 Tata Letak Exhaust Fan 2 Dan Unit Outdoor AC Split Bag.2 ................... 43

3.15 Tata Letak Unit Outdoor AC Split Bag.3 ...................................................... 44

3.16 Tata Letak Unit Outdoor AC Split Bag.4 ...................................................... 44

3.17 Tata Letak Exhaust Fan 3 ................................................................................ 45

3.18 Denah Sistem Tata Udara Lantai 2 ................................................................ 45

3.19 Unit Outdoor AC Tipe Cassette Di Lantai 2 Bag. 1 .................................... 48

3.20 Unit Outdoor AC Tipe Cassette Di Lantai 2 Bag. 2 .................................... 48

3.21 Denah Sistem Tata Udara Lantai 1 ................................................................ 49

4.1 Skema Alur Sistem Informasi ......................................................................... 52

4.2 Smart Gateway X-Gate6 ................................................................................... 53

4.3 Remote IO Module ............................................................................................ 54

ix

4.4 Struktur Sistem Komunikasi Menggunakan Remote IO ........................... 55

4.5 Radius Covered Area Occupancy Sensor ..................................................... 56

4.6 Occupancy Sensor ............................................................................................. 57

4.7 Sensor Luxmeter ............................................................................................... 57

4.8 Sensor Suhu dan Kelembaban ........................................................................ 58

4.9 Design SCADA untuk Monitoring dan Collecting Data Energi Listrik ... 62

4.10 Design SCADA untuk Monitoring dan Collecting Data Instrument

Sensor .................................................................................................................. 63

4.11 Tampilan SCADA untuk Monitoring Energi Listrik Panel Utama (SDP)64

4.12 Tampilan SCADA untuk Monitoring Energi Listrik Panel Distribusi .... 65

4.13 Tampilan SCADA untuk Monitoring Instrument Sensor .......................... 65

5.1 Diagram Sistem Monitoring Energi Di Gedung .......................................... 66

5.2 Skema E-Monitoring Energi Yang Merupakan Pengintegrasian Dari

Komponen Pengukuran, SCADA/HMI, Dan Juga Aplikasi Web

Monitoring .......................................................................................................... 67

5.3 Interaksi Antara User Umum Dan Admin Dalam Sistem Monitoring

Energi Berbasis Web ........................................................................................ 68

5.4 Tabel-Tabel Dalam Database Monitoring Energi ...................................... 70

5.5 Rancangan Interface Halaman Depan Aplikasi Monitoring Energi ....... 73

5.6 Rancangan Interface Halaman Cetak PDF Aplikasi Monitoring Energi 73

5.7 Rancangan Interface Halaman Informasi KWH AC Dan Lampu Di Setiap

Lantai ................................................................................................................... 74

5.8 Mengaktifkan Servis Pada XAMPP Control Panel ...................................... 76

5.9 XAMPP Control Panel Telah Aktif ................................................................. 76

5.10 Membuat Database Baru ................................................................................. 77

5.11 Struktur Folder Software Monitoring Energi Pada Dokumen Root Web

Server................................................................................................................... 78

5.12 Setting Konfigurasi Password Untuk Koneksi Ke Database ................... 79

5.13 Informasi Cuaca Hari Ini Pada Web Sistem Informasi Monitoring

Energi .................................................................................................................. 83

5.14 Page Flow Diagram Informasi Cuaca Hari Ini ............................................ 83

5.15 Grafik Gauge Daya Listrik Pada Web Sistem Informasi Monitoring

Energi .................................................................................................................. 85

5.16 Grafik Daya Listrik Pada Web Sistem Informasi Monitoring Energi .... 86

5.17 Page Flow Diagram Filter Default Pada Grafik Daya Listrik ................... 86

6.1 Gedung Dibaleka II Balaikota Depok ............................................................ 88

6.2 Peta Lokasi Kantor Walikota Depok ............................................................. 88

6.3 Panel Distribusi Utama Sistem Kelistrikan Gedung .................................. 90

6.4 Pengkondisi Udara (AC) Type Split Duct Yang Terpasang Di Tiap-Tiap

Lantai ................................................................................................................... 91

x

6.5 Sistem Penerangan Di Ruang Kerja .............................................................. 91

6.6 Ruang Kontrol BAS Dan Tampilan Menu Untuk Kontrol Lampu Per

Lantai ................................................................................................................... 92

6.7 Gedung Escape Kompleks Kantor Gubernur Sumatera Barat ................ 95

6.8 Peta Kantor Gubernur Sumatera Barat ........................................................ 96

6.9 Kantor Gubernur Sumatera Barat ................................................................. 96

6.10 Single Line Diagram Kelistrikan Kantor Gubernur Sumatera Barat ..... 97

6.11 Single Line Diagram Kelistrikan Gedung Escape ....................................... 98

6.12 Pengkondisi Udara (AC) Tipe Split Di Gedung Escape ............................. 99

6.13 Profil Daya Gedung Escape Kantor Gubernur Sumatera Barat ........... 100

6.14 Gedung Kantor WalikotaBatam .................................................................. 103

6.15 Peta Lokasi Kantor Walikota Batam .......................................................... 104

6.16 Single Line Diagram Sistem Kelistrikan Gedung Kantor Walikota

Batam ................................................................................................................ 105

1

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Intensitas energi yang masih tinggi merupakan salah satu permasalahan di sektor

energi nasional yang dihadapi oleh pemerintah dewasa ini. Untuk itu sesuai dengan

Peraturan Pemerintah (PP) no 79 tahun 2014 tentang Kebijakan Energi Nasional

pemerintah telah mencanangkan target pengurangan intensitas energi sebesar 1%

per tahun. Dalam rangka pengendalian penggunaan energi di sektor Industri dan

Komersial, pemerintah juga menerbitkan PP No 70 tahun 2009, yang mewajibkan

setiap pengguna energi di atas 6000 ToE per tahun untuk menerapkan manajemen

energi. Selain itu melalui Inpres No. 13 Tahun 2011 tentang Penghematan Energi

dan Air, Presiden juga telah menginstruksikan ke kantor-kantor pemerintah agar

meningkatkan efisiensi pemakaian energi dan air. Berbagai upaya regulasi

pemerintah sudah dilakukan, namun belum adanya standar teknologi atau panduan

baku yang berlaku mengenai system dan manajemen hemat energi untuk bangunan

dan industry yang menjadi target dari PP dan Inpres tersebut menjadi kendala

pelaksanaan regulasi tersebut. Selain hal tersebut, penerapan teknologi hemat

energi di bangunan terkendala oleh kemampuan industri manufaktur dan industri

jasa energi (Energy Service Company) dalam menyediakan teknologi yang

dimaksud serta kesadaran pengguna energi akan pentingnya manajemen energi.

Hasil survai tahun 2013 menunjukkan bahwa sektor bangunan mempunyai potensi

penghemat sekitar hingga 15%. Selain itu ada beberapa bangunan yang telah

melakukan usaha peningkatan efisiensi energi terutama berkaitan dengan

penggantian peralatan, pengoperasian peralatan secara hemat serta menerapkan

program aksi konservasi energi. Namun demikian dalam penerapannya masih

banyak dijumpai hambatan-hambatan di antaranya yang paling menonjol adalah

masalah pendanaan kegiatan identifikasi masalah (audit energi) maupun

implementasinya. Melihat cukup besarnya peluang penghematan energi yang

teridentifikasi tersebut serta besarnya manfaat yang akan diperoleh apabila

peluang ini diimplementasikan, maka program konservasi energi perlu terus

digalakkan. Konservasi energi dapat membawa manfaat yang sangat besar berupa

penghematan energi dan biaya energi yang pada gilirannya akan meningkatkan

daya saing di pasar global.

2

Berdasarkan data statistik listrik PLN tahun 2013 nampak bahwa konsumsi ener gi

listrik untuk gedung pemerintah mencapai 3.057,21 GWh atau mengalami

pertumbuhan konsumsi energi listrik sebesar adalah 9,8% dari tahun 2012 yaitu

2.786,72 GWh. Tingginya konsumsi energi ini mendorong pemerintah untuk

membangun pembangkit baru. Bersamaan dengan itu pemerintah juga mendorong

penggunaan energi secara efisien dan tepat guna disisi pengguna melalui program

konservasi energi. Agar program konservasi energi dapat berjalan dengan baik,

maka pemerintah mengeluarkan Peraturan Pemerintah Nomor 70 Tahun 2009

tentang Konservasi Energi. Untuk BPPT tahun 2015 akan melakukan kegiatan Audit

Energi dan Benchmark serta Energy Potential Scan pada Gedung Perkantoran.

Sehingga dengan aktivitas ini diharapkan pengelola gedung pemerintah mengambil

manfaat serta keuntungan dalam usaha meningkatkan efisiensi dan optimasi

penggunaan energi guna menurunkan biaya energi. Beberapa bangunan gedung

telah melakukan upaya peningkatan efisiensi energi terutama berkaitan dengan

penggantian peralatan dan pengoperasian peralatan. Namun demikian dalam

penerapannya masih banyak dijumpai hambatan karena belum dilakukannya audit

energi sehingga potensi penghematan energi belum teridentifikasi dengan benar

dan penerapan efisiensi energi dilakukan berdasarkan perkiraan saja . Disamping

itu masalah pendanaan merupakan hambatan yang cukup besar dalam melakukan

upaya efisiensi energi. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, mulai tahun 2015

ini BPPT ingin melakukan kegiatan audit dan konservasi energi untuk Bangunan

Pemerintah sebanyak 10 gedung yang tersebar pada 10 propinsi di Indonesia.

Disamping itu Pemerintah Indonesia melalui Kementerian Energi dan Sumber Daya

Mineral (ESDM) saat ini sedang mengembangkan dan menerapkan Standar Energi

& Pelabelan ES&L) untuk produk rumah tangga hemat energi seperti yang

diamanatkan dalam Peraturan Pemerintah No. 70 tahun 2009. Dalam penerapan

ES&L diperlukan lembaga kesesuaian yang mampu melakukan pengujian energi

efisiensi, oleh karena itu beberapa laboratorium pengujian baik laboratoriu m milik

pemerintah, BUMN/swasta dan manufaktur untuk melakukan persiapan dan

meningkatkan kapasitas pengujian energi efisiensi, salah satunya Laborotarorium

Pengujian B2TE BPPT sesuai dengan SK DIREKTORAT JENDERAL ENERGI BARU

TERBARUKAN DAN KONSERVASI ENERGINOMOR: 899 K/05/DJE/2013 TENTANG

PENUNJUKAN LEMBAGA PENlLAIAN KESESUAIANDALAM RANGKA PEMBUBUHAN

LABELTANDA HEMAT ENERGI UNTUK LAMPU SWABALAST.

Dalam rangka penyelarasan program kegiatan dan pengembangan diantara

laboratorium pengujian maka dibentuk forum komunikasi laboratorium pengujian

khusus untuk lingkup kelistrikan dan pengujian energi efisiensi, atau disingkat

LPKEE yang dikoordinasikan oleh laboratorium pengujian P3TKEBTKE -

3

Kementerian ESDM. Forum Komunikasi LPKEE saat ini beranggotakan 7 (tujuh)

laboratorium pemerintah, 7 (tujuh) laboratorium manufaktur dan 2 (dua)

laboratorium BUMN/swasta. Forum Komunikasi LPKEE ini adalah penyusunan

Roadmap rencana kegiatan dan pengembangan pengujian Energi Efisiensi sampai

dengan tahun 2017 yang difokuskan pada aktifitas pengujian efisiensi energi.

Roadmap LPKEE merupakan panduan bagi seluruh laboratorium pengujian

kelistrikan dan Efisiensi Energi dalam merencanakan kegiatan yang berkaitan

dengan peningkatan kapasitas dan kompetensi laboratorium pengujian,

harmonisasi antar laboratorium pengujian, penelitian, pengembangan dan

pengujian efisiensi energi produk pemanfaat listrik, khusus untuk keperluan rumah

tangga.

Pemerintah, melalui DJEBTKE telah merencanakan konservasi energi melalui

Energi standar dan pelabelan terhadap 11 (sebelas) pemanfaat listrik rumah

tangga. Untuk tahap pertama DJEBTKE mengadakan program ES&L energi (ES&L)

pada 7 (tujuh) pemanfaat listik rumah tangga yaitu; Lampu CFL, Lampu LED,

Pendingin Ruangan (AC), Kulkas, Kipas Angin, Penanak Nasi, Balast Elektronik dan

motor Listrik. Program ini dirancang untuk pengelolaan penggunaan energi yang

efektif dengan tujuan membantu masyarakat dalam penghematan energi,

menurunkan pemakaian listrik, serta membantu masyarakat dalam pemilihan

peralatan listrik melalui standarisasi dan pelabelan. Konservasi energi melalui

program ES&L mempunyai potensi untuk menurunkan konsumsi energi pada

kategori peralatan rumah tangga hingga 36%. Agar BPPT dapat memberikan

konstribusinya dalam program konservasi dan penghematan energi, maka padan

tahun 2015 akan dilakukan kegiatan Pengembangan Testing Protokol dan

Pengujian Peralatan Listrik.

Di sisi kelistrikan, perkembangan teknologi penyediaan kelistrikan berkembang ke

arah pengembangan Jaringan Cerdas atau Smart Grid, yang mengintegrasikan

aplikasi teknologi informasi ke dalam jaringan sistem kelistrikan untuk

meningkatkan kehandalan dan efisiensi sistem penyediaan listrik. Teknologi Smart

Grid diterapkan mulai dari sisi pembangkit listrik, jaringan transmisi dan

distribusi, maupun di sisi pengguna (demand side). Peningkatan efisiensi melalui

aplikasi teknologi Smart Grid akan lebih efektif apabila dilakukan pendekatan

spesifik di sisi pengguna melalui pengendalian penggunaan energi atau yang

disebut dengan Smart Energy Management System (SEMS), khususnya di sektor

bangunan komersial yang mana intensitas penggunaan energinya relatif tinggi

dibandingkan dengan sektor rumah tangga.

Berpijak pada permasalahan tersebut, maka dilakukan kegiatan Perekayasaan

4

Teknologi Smart Energy Management System (SEMS) di Gedung Komersial dengan

tujuan akhir untuk melakukan optimasi dan peningkatan efisiensi penggunaan

energi di sektor bangunan komersial melalui penerapan sistem dan teknologi

pengendalian penggunaan energi. Dalam kegiatan ini dilakukan kajian, disain, pilot

project serta evaluasi penerapan teknologi Smart Energy Management System

(SEMS) untuk gedung-gedung yang sudah berdiri (existing building), bangunan

baru (new construction), Komplek Bangunan (building complex) maupun Indus tri,

serta mengkaji dampak penerapan teknologi SEMS yang diterapkan terhadap

penghematan energi di sektor komersial dan Industri .

1.2 Tujuan dan Sasaran

a) Tujuan

Melakukan penghematan penggunaan energi melalui Audit Energi dan

Benchmark serta Energy Potential Scan pada Gedung Perkantoran serta

penerapan teknologi peralatan hemat energi pada sektor rumah tangga

Perekayasaan Teknologi Smart Energy Management System (SEMS) di Gedung

Komersial dan mengoptimalkan Penggunaan Energi di Gedung Komersial

maupun Industri melalui penerapan prinsip-prinsip konservasi energi dengan

memanfaatkan teknologi Smart Energy Management System.

b) Sasaran

Sasaran yang ingin dicapai di akhir kegiatan adalah Perekayasaan Teknologi

Konservasi efisensi energi, peralatan dan sistem energy, secara spesifik,

sasaran di masing-masing sektor adalah sebagai berikut:

Di sektor gedung:

• Diperolehnya data base konsumsi energi dan benchmarking intensitas

konsumsi energi di sektor gedung,

• Didapatkannya energi potensial scan di gedung perkantoran

• Diterapkannya teknologi efisien energi di gedung,

• Dikembangkannya perangkat audit energi di gedung

• Meningkatkan efisiensi energi di bangunan pemerintah sehingga

penggunaan dan biaya energi dapat diturunkan tanpa mengurangi

kenyamanan dan produktivitasmah tangga

Di sektor rumah tangga:

5

• Dikembangkannya laboratorium pengujian konsumsi energi peralatan

rumah tangga yang terakreditasi sesuai standard ISO 17025

• Didapatkannya dokumen testing protokol berdasarkan SNI maupun

Standar international

• Diperolehnya standar efisiensi energi untuk peralatan pengguna energi

di rumah tangga baik produk dalam negeri maupun produk impor

• Memberikan data yang terkini dan akurat kepada pemangku kebijakan

SEMS:

• Mengoptimalkan penggunaan energi di gedung komersial melalui

penerapan prinsip-prinsip konservasi energi dengan memanfaatkan

teknologi Smart Energy Management System yang mencakup

• Control system

• Monitoring system

• Modeling dan Disain Gedung Hemat Energi

• Terlaksananya audit energi di Gd 2 BPPT, Gd Manajemen dan Gd

Teknologi 2

• Diperolehnya Master Plan dan Disain SEMS terintegrasi untuk seluruh

gedung milik BPPT

• Terpasangnya pilot project SEMS untuk Gedung 2 BPPT, Gedung

Manajemen dan Gedung 625 BPPT yang terintegrasi.

1.3 Ruang Lingkup

• Pengujian dan Standardisasi Efisiensi Energi

• Pengembangan Fasilitas Pengujian

• Pengembangan Standard Efisiensi Energi

• Pengembangan dan Penerapan Teknologi Hemat Energi

• Rancang Bangun dan Rekayasa Sistem Teknologi Energi

• Pengembangan Model Sistem Hemat Energi

• Pengujian Prototipe Teknologi SEMS

• Prototipe Teknologi SEMS di Existing Multi Storey Building

1.4 Target Kegiatan

Target kegiatan Audit Energi dan Benchmark serta Energy Potential Scan pada

Gedung - gedung adalah:

6

• Gedung perkantoran

• Rumah sakit

• Kampus/sekolah

• Pusat perbelanajaan

Target kegiatan di sektor rumah tangga adalah peralatan rumah tangga pengguna

listrik seperti: Lampu LED, Rice cooker, AC, Kulkas, TV, Lampu Swabalast, Seterika,

Mesin Cuci, Pompa Air dan lain-lain

Target kegiatan SEMS adalah

• Diperolehnya suatu Desain teknologi Smart Energy Management System

untuk gedung komersial yang sudah ada khususnya untuk High Rise

Building.

• Diperolehnya suatu Model Low Energy Commercial Building.

• Diperolehnya hasil rekomendasi teknologi Smart Energy Management

System di Gedung Komersial khususnya untuk High Rise Building

1.5 Outcome dan Kegunaan/Manfaat Kegiatan

Outcome dari kegiatan kegiatan Audit Energi dan Benchmark serta Energy

Potential Scan pada Gedung Perkantoran, setidaknya memuat :

• Hasil rinci pemakaian dan kinerja energi serta benchmark intensitas

konsumsi energi (kWh/m2 pertahun) pada bangunan penerintahan

dibandingkan dengan benchmark yang ada maupun standar yang berlaku.

• Identifikasi potensi-potensi penghematan energi (Energy Potential Scan)

dan peningkatan kinerja lain seperti produktifitas dan lingkungan hidup.

• Rekomendasi langkah-langkah penghematan energi berdasarkan kriteria

best practice dan juga mudah tidaknya penerapannya serta biaya yang

diperlukan (tanpa biaya atau biaya rendah) biaya sedang, dan biaya tinggi.

Sedangkan outcome dari pengembangan testing protokol dan pengujian peralatan

listrik rumah tangga meliputi:

• Diperoleh pemetaan / benchmarking efisiensi energi dari sebagian produk

yang beredar di Indonesia.

• Menambah kemampuan perseonel laboratorium untuk menerapkan sistem

pengujian berbasis SNI

• Rekomendasi kepada pemerintah sebagai dasar pertimbangan

menentukan kebijakan dalam rangka menyusun standard efisiensi energi

7

untuk peralatan rumah tangga.

• Standard dan labelisasi tingkat hemat energi yang diterapkan dapat

menjadi acuan pagi pengguna dalam memilih produk-produk yang hemat

energi.

Outcome dari kegiatan SEMS meliputi:

• Peningkatan efisiensi penggunaan energi di sektor bangunan komersial

melalui penerapan sistem dan teknologi pengendali penggunaan energi.

• Penurunan intensitas konsumsi energi (IKE) gedung komersial di

Indonesia

Adapun manfaat dari kegiatan ini adalah:

Sebagai masukan bagi Pemerintah Daerah agar dapat melaksanakan

program konservasi energi nasional

Hasil analisis berupa benchmarking penggunaan energi untuk bangunan

perkantoran dapat dijadikan sebagai rujukan pembuatan kebijakan

konservasi energi yang sejenis di beberapa kantor pemerintahan daerah di

seluruh Indonesia.

Data pemetaan konsumsi energi pada peralatan listrik rumah tangga dapat

dijadikan sebagai bahan masukan pemerintah dalam hal ini Dirjen EBTKE

untuk penentuan grading tingkat hemat energi pada peralatan listrik

rumah tangga.

Laboratorium yang terakreditasi dapat dijadikan sebagai lab uji para

produsen dan importer dalam mengetahui tingkat konsumsi peralatan

listrik rumah tangga energi mereka, sehingga tidak perlu menguji keluar

negeri baik untuk imrovemen maupun untuk labelisasi

Sebagai sumber informasi untuk konsumen serta bahan masukan bagi

pemerintah dalam rangka menyusun standard efisiensi energi untuk

peralatan rumah tangga

SEMS membantu pengembang dalam membangun gedung/industri yang

hemat energi

• SEMS membantu pemerintah maupun pengelola gedung/industri dalam

melakukan pemantauan dan pengendalian penggunaan energi

1.6 Value Proposition

Program ini menawarkan Value Proposition sebagai berikut:

8

a) MENINGKATKAN EFISIENSI ENERGI DI GEDUNG KOMERSIAL

Intensitas Konsumsi Energi (IKE) gedung komersial di Indonesia masih cukup

tinggi dibandingkan dengan IKE di negara-negara maju. IKE gedung perkantoran di

Indonesia masih berkisar antara 150 – 250 kWh/m2/tahun. IKE bangunan

komersial yang setara di negara maju ada yang bahkan sudah bisa mencapai kurang

dari 100 kWh/m2/tahun. Dengan menerapkan teknologi building automation

system (BAS) pada system bangunan yang terkait dengan penggunaan energi,

konsumsi energi bangunan diharapkan bisa dihemat sekitar 25% dari baseline.

b) MEMPERCEPAT PENGUASAAN TEKNOLOGI KONSERVASI ENERGI

Teknologi building automation system (BAS) di Indonesia masih relative baru dan

baru beberapa gedung yang sudah menerapkan meskipun belum untuk

keseluruhan gedung. Teknologi BAS mencakup teknologi control dan monitoring

energy bangunan. Hingga saat ini hanya beberapa vendor darinegara maju yang

menguasai teknologi ini, antara lain Schneider, Johnson, Siemens, Honeywell dan

sebagainya. Teknologi BAS secara umum mencakup system instrumentasi,

programmable logic controller dan SCADA. Dengan menguasai ketiga aspek dalam

teknologi BAS ini, diharapkan perkembangan konservasi energy di bangunan

komersial termasuk gedung perkantoran menjadi semakin cepat karena biaya

penerapan yang jauh lebih murah.

c) MENINGKATKAN KEANDALAN DAN EFISIENSI SISTEM KELISTRIKAN

Rasio kelistrikan di Indonesia saat ini baru mencapai sekitar 65%, jadi masih

sekitar 35% keluarga yang belum terlistriki.Kendala suplai listrik menjadi

penyebab masih rendahnya rasio elektrifikasi di Indonesia. Penghematan energi di

gedung komersial akan berimbas pada konsumsi energi gedung yang lebih

rendahdan yang akhirnya akan meningkatkan keandalan dan efisiensi system

kelistrikan mengingat gedung komersial di Indonesia memberikan kontribusi

sekitar 25% dari total konsumsi energi listrik di Indonesia.Selain itu, teknologi

Smart Building juga mampu mendukung penerapan teknologi Smart Grid. BAS dari

Smart Building mampu dengan cepat menyesuaikan system kelistrikan gedung

dengan pasokan listrik yang berasal dari suatu jaringan Smart Grid.

1.7 Peran Bppt Melalui Program Ini

Peran Rincian Peran Pengguna Intermediasi

9

Technology Clearing House

Menyediakan informasi dan panduan penerapan teknologi yang layak diterapkan terkait dengan teknologisystem kontrol dan monitoring penggunaan energi pada bangunan komersial.

Pengembang dan pengelola gedung

Pengkajian Teknologi

Melakukan kajian mengenai teknologi control dan monitoring energi gedung komersial, mulai dari kinerja, biaya, kelayakan ekonomi, dan prototyping. Mengembangkan teknik pemodelan gedung hemat energi.


Solusi Teknologi Memberikan rekomendasi berupa solusi teknologi yang tepat untuk meningkatkan efisiensi penggunaan energi di gedung komersial dan keandalan system kelistrikan.


1.8 Keluaran

Output Akhir Program Program Pilot project teknologi smart building di Indonesia Output per WBS/tahun 2014 2016 2017 2018 WBS 100 Audit Energi dan Benchmark serta Energy Potential Scan pada Gedung Perkantoran Pengembangan Testing Protokol dan Pengujian Peralatan Listrik

Hasil rinci pemakaian dan kinerja energi serta benchmark intensitas konsumsi energi (kWh/m2 pertahun)

Benchmarking IKE.

Identifikasi potensi-potensi penghematan energi (Energy Potential Scan)

Rekomendasi langkah-langkah penghematan energi

Diperoleh pemetaan /benchmarking efisiensi energi dari sebagian produk peralatan listrik yang beredar di Indonesia.

Rekomendasi kepada pemerintah dalam rangka menyusun standard efisiensi energi untuk peralatan rumah tangga.

Standard dan labelisasi tingkat hemat energi

WBS 200 Desain dan Rancang Bangun Sistem

Sistem control HVAC dan lighting

High rise building New construction building

Complex building (lebih

10

Kontrol dan Monitoring Energi

untuk gedung perkantoran tiga lantai. Sistem monitor penggunaan energi untuk satu gedung tiga lantai

dari satu building)

11

1.9 Struktur Organisasi Program

12

1.10 Jadwal Kegiatan

No. Rincian Kegiatan Rencana Pelaksanaan Ukuran

Keberhasilan 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1. Persiapan dan Koordinasi Dokumen 2. Audit Energi Dokumen 3. Model baseline gedung Model 4. Desain konseptual Desain 5. Desain detil Desain 6. Spesifikasi system dan

instalasi Sistem

7. Analisis Laporan 8. Laporan Akhir Laporan

13

BAB 2 METODOLOGI

Metodologi yang akan dikembangkan untuk menerapkan SIME Terpadu di gedung

Manajemen mencakup:

2.1 Persiapan Awal dan Identifikasi Pengguna SIME Terpadu

o Identifikasi User Requirement

o Sistem Informasi dan Format Pelaporan

Gambar 2.1: User Identification, Alur Informasi dan Pelaporan

TIM MANAJEMEN ENERGI

Top Manajemen

(Kepala BPPR)

B2TKE

Kepala Unit 1

Manajer Energi/Supervisor

Kepala Unit... Kepala Unit 2

Manajer

Energi/Supervisor Manajer

Energi/Supervisor

Project Team

Operator/

Teknisi

Operator / Teknisi Operator/

Teknisi

Pengguna/Karyawan/Masyarakat Umum

14

2.2 Identifikasi Pola Penggunaan Energi di Gedung Manajemen (Audit

Energi)

Audit Energi dilakukan untuk mengetahui distribusi penggunaan energi di gedung

secara rinci terkait sistem tata udara, tata cahaya dan peralatan listrik perkantoran

serta untuk memperoleh desain sistem monitoring yang lebih tepat dan sesuai. Jenis

audit energi yang akan dilaksanakan cukup hanya audit energi singkat (walk through

energy audit). Audit energi rinci dilakukan apabila diperlukan.

Gambar 2.2: Proses Audit Energi Singkat

15

2.3 Identifikasi Kebutuhan Data dan Sistem Pengukuran

Kebutuhan data dan informasi mengacu pada Permen ESDM 13/2012, Permen ESDM

14/2012 , SNI ISO 50001, PP 70/2009 dan ANSI/ASHRAE/IES Standard 90.1-2010.

Tabel 2.1: Informasi dan Data/Dokumen Yang Diperlukan

NO INFORMASI Unit

Periode

pelapora

n

Data / Dokumen

yang diperlukan KET

A INFORMASI GEDUNG

1 Luas lantai ruangan total m2

Technical drawing ESDM 13/2012

2 Luas lantai ruangan ber AC m2


3 Luas lantai ruangan tanpa AC m2


4 Persentase lantai ruangan ber AC %

Data (A1), (A2) ESDM 13/2012

5 Persentase lantai ruangan tanpa

AC %

Data (A1), (A2) ESDM 13/2012

B DATA PENGGUNAAN ENERGI

1 Daya listrik Gedung kW Per bulan Pengukuran

- Lighting kW Per bulan Pengukuran

- HVAC kW Per bulan Pengukuran

- Peralatan lain kW Per bulan Pengukuran

2 Konsumsi energi listrik Gedung kWh/ bln Per bulan Pengukuran ESDM 13/2012

- Lighting (office, koridor,

toilet, gudang) kWh/ bln Per bulan Pengukuran

- HVAC kWh/ bln Per bulan Pengukuran

- Peralatan lain kWh/ bln Per bulan Pengukuran

- Energi spesifik lantai ber

AC kWh/m2 Per bulan

Perhitungan Data

(B2), (A2) ESDM 13/2012

- Energi spesifik lantai

non-AC kWh/m2 Per bulan

Perhitungan Data

(B2), (A3) ESDM 13/2012

- Energi spesifik lighting kWh/m2 Per bulan

Perhitungan Data

(B2), (A1) ESDM 13/2012

3 Konsumsi energi listrik Gedung kWh/ bln Per bulan Data entry rek.

Listrik PLN

4 Unit cost Rp/kWh Per bulan Data Entry -

5 Biaya energi listrik Gedung Energi Rp/bulan Per bulan Data Entry ESDM 13/2012

6 Baseline konsumsi energi listrik kWh /m2.th Per 3 bln rek.listrik min.6

bln terakhir ESDM 13/2012

7 Intensitas konsumsi energi listrik kWh Per 3 bln Data (B4) SNI ISO 50001

16

NO INFORMASI Unit

Periode

pelapora

n

Data / Dokumen

yang diperlukan KET

/m2.bln

Intensitas konsumsi energi listrik kWh /m2.th Per 3 bln Data (B4) SNI ISO 50001

8 Penghematan konsumsi energi

listrik % perbulan Data (B4) ESDM 13/2012

9 Benchmarking

- terhadap SNI - Per bulan

Permen ESDM

13/2012 -

- terhadap baseline - Per bulan Data baseline -

- terhadap best practice

thn sebelumnya - Per bulan Data (B1) -

- terhadap best practice

tahun berjalan - Per bulan Data (B1) -

- Energi spesifik lantai ber

AC kWh/m2

ASHRAE, SNI,

Pengukuran

- Energi spesifik lantai

non-AC kWh/m2

ASHRAE, SNI,

Pengukuran

- Energi spesifik lighting kWh/m2

ASHRAE, SNI,

Pengukuran

- Office kWh/m2

ASHRAE, SNI,

Pengukuran

- Koridor kWh/m2

ASHRAE, SNI,

Pengukuran

- Toilet dll kWh/m2

ASHRAE, SNI,

Pengukuran

10 Capaian target penghematan % Per bulan Permen ESDM ESDM 13/2012

11 Distribusi penggunaan Energi

- Tata Cahaya % Per bulan Pengukuran

- Tata Udara % Per bulan Pengukuran

- Peralatan Pendukung % Per bulan Pengukuran

12 Suhu ruangan ber AC oC Per bulan Pengukuran

(SCADA) ESDM 13/2012

13 Kelembaban ruangan ber AC % Per bulan Pengukuran

(SCADA) ESDM 13/2012

14 Suhu lingkungan oC Per bulan Pengukuran

(SCADA)

15 Kelembaban lingkungan % Per bulan Pengukuran

(SCADA)

17

2.4 Pengembangan Disain dan Model Analisis

Pengembangan desain SIME Terpadu meliputi Disain Sistem Informasi Energi, Disain

Sistem Basis Data, dan Pengembangan Model Analisis

Jaringan komunikasi data untuk SIME dari setiap gedung secara umum digambarkan

pada gambar berikut

Gambar 2.3: Konsep Desain SIME Gedung Perkantoran Pemda

18

Gambar 2.4: Konsep Aplikasi SIME Terpadu Berbasis Web di Gedung

Perkantoran

Aplikasi SIME dari masing-masing gedung, menampilkan data hasil pengukuran

listrik yang tersimpan di database setiap gedung. Setelah itu, melalui web service

REST (Representational State Transfer), database monitoring di setiap gedung akan

mengirimkan datanya secara berkala ke database pusat dalam format data JSON

(Javascript Object Notation). Aplikasi ETL (Extract, Transform, Load) di pusat yang

dibangun dengan PHP dan Javascript akan menerima data JSON yang dikirim dari

masing-masing aplikasi SIME, mendekodenya ke bentuk bahasa SQL (Structured

Query Language), dan kemudian mengirimkannya ke database monitoring di pusat,

untuk kemudian diolah lebih lanjut datanya dan ditampilkan dalam dashboard SIME

terintegrasi (lihat Gambar 7). Konsep ini yang akan diterapkan di SIME Terpadu yang

akan dikembangkan di gedung Manajemen.

Model analisis dari hasil SIME Terpadu sebagian mengacu pada Lampiran Permen

ESDM No.13/2012.

2.5 Pengembangan Hardware dan Software

Pengembangan hardware dan software SIME Terpadu mencakup pengembangan

Sistem Data Entry, Database, Data Processing dan Reporting System

19

Gambar 2.5: Peralatan dari SIME Untuk Gedung Manajemen.

Prinsip kerja daripada sistem yang sudah dipasang adalah komponen-komponen

dalam sistem monitoring yang terdiri dari kWh/Power meter, sensor okupansi,

sensor suhu, sensor kelembaban , dan lainnya terhubung dalam sebuah jaringan

tertutup. Data hasil dari peralatan tersebut dikirim melalui kabel FTP ke PLC/SCADA

kemudian disimpan dan diproses di dalam server. Sebuah aplikasi monitoring

berbasis web yang dipasang pada server tersebut bertugas mengolah dan

menampilkan data.

20

Gambar 2.6: Rencana Desain SIME Terpadu di Gedung Manajemen

Gambar 2.7: Contoh Tampilan Web Monitoring dari SIME Terpadu Gedung

Manajemen.

Aplikasi monitoring berbasis web akan di letakkan pada sebuah server di mana data-

data hasil pengukuran tersimpan. Sebelumnya, server telah terpasang web server

dan PHP. Pengertian Web server adalah sebuah software yang memberikan layanan

berbasis data dan berfungsi menerima permintaan dari HTTP atau HTTPS pada klien

21

yang dikenal dan biasanya kita kenal dengan nama web browser dan untuk

mengirimkan kembali yang hasilnya dalam bentuk beberapa halaman web dan pada

umumnya akan berbentuk dokumen HTML. Itulah pengertian web server

sebenarnya. Dalam bentuk sederhana web server akan mengirim data HTML kepada

permintaan web Browser sehingga akan terlihat seperti pada umumnya yaitu sebuah

tampilan website. Webserver yang digunakan adalah Apache dengan software

bahasa pemrograman PHP Version 5.5.11 dan Javascript.

Gambar 2.8: Webserver Apache

22

Gambar 2.9: Database MySQL

Database yang digunakan adalah MySQL versi 10.0.21-MariaDB. Gambar berikut

adalah contoh trigger untuk mengolah data-data dari alat ukur untuk memperoleh

nilai daya (Watt), dan konsumsi energinya (Watt/h) dengan menggunakan PHP.

Gambar 2.10: PHP Editor Untuk Trigger Pengolahan Data (Stackoverflow, 2016).

23

Gambar 2.11: Contoh Database MySQL dari Hasil Monitoring Konsumsi Energi.

MySQL adalah sistem manajemen basisdata relasional (RDBMS) yang didistribusikan

secara gratis dibawah lisensi GPL (General Public License). Beberapa kelebihan

database MySQL adalah sebagai berikut :

Dapat diintegrasikan dengan beberapa bahasa Pemrograman seperti .Net,

Java, Phyton, Perl, PHP yang merupakan bahasa pemrograman yang

paling dominan di kalangan programmer.

Mendukung ODBC untuk sistem operasi Windows sehingga bisa

digunakan aplikasi yang berjalan di Windows.

Bisa dijalankan pada spesifikasi hardware yang rendah karena lebih

hemat resource memory.

MySQL memiliki beberapa lapisan keamanan, seperti subnetmask, nama

host, dan izin akses user dengan system perijinan yang mendetail serta

sandi/password terenkripsi

Aplikasi monitoring berbasis web ini dikembangkan dengan bahasa pemrograman

PHP. PHP merupakan singkatan dari Hypertext Preprocessor. Skrip ini akan

membuat suatu aplikasi dapat diintegrasikan ke dalam HTML, sehingga suatu

halaman web tidak lagi bersifat statis, namun menjadi bersifat dinamis. Sifat server-

side berarti pengerjaan skrip akan dilakukan di server, baru kemudian hasilnya

dikirimkan ke browser. Keunggulannya dari sifatnya yang server-side tersebut

antara lain:

Tidak diperlukan kompatibilitas browser atau harus menggunakan

browser tertentu, karena serverlah yang akan mengerjakan skrip PHP.

Hasil yang dikirimkan kembali ke browser umumnya bersifat teks atau

gambar saja, sehingga pasti dikenal oleh browser apapun.

Dapat memanfaatkan sumber-sumber aplikasi yang dimiliki oleh server,

misalnya koneksi ke database.

24

2.6 Instalasi Sistem

Instalasi SIME Terpadu tahap pertamaakan dilakukan pada gedung Manajemen.

2.7 Tes dan Evaluasi Sistem

Setelah SIME Terpadu terpasang, tahap selanjutnya dilakukan pengetesan sistem dan

terakhir adalah evaluasi terhadap hasil monitoring penggunaan energi di gedung

Manajemen dari sistem terpasang.

25

BAB 3 OBSERVASI SISTEM TATA UDARA DAN TATA

CAHAYA GEDUNG MANAJEMEN 720

Program gedung hemat energi ditujukan untuk mendorong pembangunan gedung

hemat energi di Indonesia yang sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI)

untuk Gedung Hemat Energi. SNI yang telah disusun oleh Direktorat Jenderal Energi

Baru Terbarukan dan Konservasi Energi (DJEBTKE) adalah

SK SNI T-14-1993-03: Tata Cara Perencanaan Teknis Konservasi Energi

Pada Bangunan Gedung

SNI 03-6196-2000: Prosedur Audit Energi pada Bangunan Gedung

SNI 03-6197-2000: Konservasi Energi Sistem Pencahayaan pada Bangunan

Gedung

SNI 03-6389-2000: Konservasi Energi Selubung Bangunan pada Bangunan

Gedung

SNI 03-6390-2000: Konservasi Energi Sistem Tata Udara pada Bangunan

Gedung

SNI 04-6958-2003: Label Tingkat Hemat Energi Pemanfaat Tenaga Listrik

untuk Keperluan Rumah Tangga dan Sejenisnyaprogram

SNI 03-6572-2001: Tata Cara Perancangan Sistem Ventilasi dan

Pengkondisian Udara Pada Bangunan Gedung

SNI 03-6575-2001: Tata Cara Perancangan Sistem Pencahayaan Buatan Pada

Bangunan Gedung

SNI 03-6759-2002: Tata Cara Perancangan Konservasi Energi Pada Bangunan

Gedung

Standar nasional Indonesia atau SNI pada dasarnya dikembangkan sebagai

referensi pasar yang penerapannya bersifat sukarela (voluntary) dengan konteks

tujuan sebagai berikut.

meningkatkan kepastian, kelancaran, dan efisiensi transaksi perdagangan

di dalam negeri dan dengan dunia internasional, baik antar produsen

maupun antara produsen dan masyarakat;

meningkatkan perlindungan bagi konsumen, pelaku usaha, masyarakat,

kelestarian fungsi lingkungan hidup, dan negara;

meningkatkan efisiensi produksi, membentuk persaingan usaha yang

sehat dan transparan, memacu kemampuan inovasi, serta meningkatkan

kepastian usaha

26

3.1 Intensitas Konsumsi Energi (IKE)

IKE listrik merupakan istilah yang digunakan untuk menyatakan besarnya

pemakaian energi dalam bangunan gedung dan telah diterapkan di berbagai negara

(ASEAN dan APEC). IKE dinyatakan dalam satuan kWh/m2 per tahun. Sebagai

sasaran yang hendak dicapai, besarnya IKE listrik untuk Indonesia, menggunakan

hasil penelitian yang dilakukan oleh ASEAN-USAID pada tahun 1987 yang

laporannya baru dikeluarkan pada tahun 1992, yakni IKE untuk perkantoran

(komersial) sebesar 240 kWh/m2/tahun. Dalam menghitung besarnya IKE listrik

pada bangunan gedung, ada beberapa istilah yang digunakan, antara lain:

IKE listrik per satuan luas kotor (gross) gedung;

IKE listrik per satuan luas total gedung yang dikondisikan (conditioned area);

dan

IKE listrik per satuan luas ruang dari gedung yang disewakan (occupied area).

Istilah-istilah di atas dimaksudkan sebagai alat pembanding besarnya IKE listrik

antara satu bangunan terhadap bangunan lain yang sejenis. Nilai IKE untuk

perkantoran (komersial) tersebut di atas merupakan IKE listrik per satuan luas total

gedung yang dikondisikan (conditioned area).

Standar kriteria penggunaan listrik di bangunan komersial yang ber-AC yang

dikeluarkan oleh DJLPE pada tahun 2004 ditampilkan pada Tabel 3.2.

27

Tabel 3.1: Kriteria penggunaan listrik di bangunan kantor pemerintah ber-AC

Sangat efisien

[4,17 – 7,92]

kWh/m2/bln

Desain gedung sesuai standar tata cara perencanaan teknis

konservasi energi;

Pengoperasian peralatan energi dilakukan dengan

menerapkan prinsip-prinsip manajemen energi

Pemeliharaan gedung dan peralatan energi dilakukan

sesuai prosedur

Efisien

[7,92 – 12,08]

kWh/m2/bln

Pengelolaan gedung dan peralatan energi dilakukan

dengan prinsip-prinsip konservasi energi;

Pemeliharaan peralatan energi dilakukan sesuai dengan

prosedur

Efisiensi penggunaan energi masih mungkin ditingkatkan

melalui penerapan sistem manajemen energi terpadu

Cukup efisien

[12,08 – 14,58]

kWh/m2/bln

Penggunaan energi cukup efisien namun masih memiliki

peluang konservasi energi;

Perbaikan efisiensi melalui pemeliharaan bangunan dan

peralatan energi masih dimungkinkan

Agak boros

[14,58 – 19,17]

kWh/m2/bln

Pengoperasian dan pemeliharaan gedung belum

mempertimbangkan prinsip konservasi energi

Audit energi perlu dipertimbangkan untuk menentukan

perbaikan efisiensi yang mungkin dilakukan

Boros

[19,17 – 23,75]

kWh/m2/bln

Desain bangunan maupun pemeliharaan dan

pengoperasian gedung belum mempertimbangkan

konservasi energi

Audit energi perlu dilakukan untuk menentukan langkah-

langkah perbaikan sehingga pemborosan energi dapat

dihindari.

28

3.2 Deskripsi Gedung 720

Gambar 3.1: Tampak Muka Gedung 720

Gedung 720 berada di dalam kawasan PUSPIPTEK-Serpong. Gedung ini selesai

dibangun tahun 2013. Gedung 720 disebut juga sebagai Gedung Pusat Bisnis dan

Inovasi Teknologi karena ditempati oleh unit kerja yang berkaitan dengan

diseminasi, kebijakan dan audit teknologi yaitu Kedeputian Bidang Pengkajian

Kebijakan Teknologi (PKT). Selain itu, gedung 720 juga memiliki nama lain yakni

gedung manajemen karena gedung ini juga menjadi gedung perwakilan secretariat

dan administrasi BPPT khususnya untuk kepengurusan di Kawasan Puspiptek

,Serpong.Gedung 720 ditempati sekitar 300 karyawan yang terdiri dari sekitar 200

karyawan dari Kedeputian PKT dan 100 karyawan dari Sekretariat Utama. Namun

dalam kesehariannya jumlah karyawan yang berada di Gedung 720 tidak mencapai

300. Hal ini dikarenakan sebagian karyawan ada yang sedang bertugas di BPPT

Jakarta, dinas, cuti atau sakit.

Gambar 3.2. Tampak Atas Gedung 720

29

Koordinat gedung 720:

Longitude : 106o 40’16,3’’ BT

Latitude : 6o 21’20,8’’ LS

Gedung 720 menempati lahan dengan dimensi:

panjang lahan : 152 m

lebar lahan : 52 m

luas lahan : 7.904 m2

Desain Gedung 720

Konstruksi Sipil / Denah Bangunan Gedung 720

Gambar 3.3. Denah Bangunan Lantai 1Gedung 720

30

Gambar 3.4. Denah Bangunan Lantai 2 Gedung 720

3.3 Hasil kegiatan dan pembahasan

3.3.1 Sistem Tata Cahaya

Gedung 720 merupakan gedung perkantoran yang terdiri dari 2 lantai yang

mengandalkan sistem pencahayaan buatan untuk penerangan media kerja. Namun

pada siang hari, terutama didekat jendela, dapat memanfaatkan cahaya alami.

A. Sumber Pencahayaan

Pencahayaan merupakan salah satu faktor untuk mendapatkan keadaan lingkungan

yang aman dan nyaman dan berkaitan erat dengan produktivitas manusia.

Pencahayaan pada bangunan sangat penting terutama dalam mendukung kegiatan

kerja dan operasional. Pada bangunan yang aktivitasnya hampir 24 jam seperti hotel,

maka diperlukan perencanaan tingkat pencahayaan yang lebih andal dibanding

dengan perkantoran yang aktivitasnya hanya kurang lebih 10 jam perhari

Sistem pencahayaan didesain sedemikian rupa agar energi yang digunakan ditekan

sekecil mungkin, tanpa mengabaikan fungsinya yaitu untuk menerangi media

tertentu dengan baik dan menciptakan suasana yang menyenangkan. Pencahayaan

yang baik memungkinkan orang dapat melihat objek-objek yang dikerjakannya

secara jelas. Menurut sumbernya, pencahayaan dapat dibagi menjadi dua yaitu

pencahayaan alami dan pencahayaan buatan.

31

a. Pencahayaan Alami

Pencahayaan alami adalah sumber pencahayaan yang berasal dari sinar matahari.

Sinar alami mempunyai banyak keuntungan, selain menghemat energi listrik juga

dapat membunuh kuman. Untuk mendapatkan pencahayaan alami pada suatu ruang

diperlukan jendela-jendela yang besar ataupun dinding kaca sekurang-kurangnya

1/6 daripada luas lantai. Sumber pencahayaan alami kadang dirasa kurang efektif

dibanding dengan penggunaan pencahayaan buatan, selain karena intensitas cahaya

yang tidak tetap, sumber alami menghasilkan panas terutama saat siang hari. Faktor-

faktor yang perlu diperhatikan agar penggunaan sinar alami mendapat keuntungan,

yaitu:

Variasi intensitas cahaya matahari

Distribusi dari terangnya cahaya

Efek dari lokasi, pemantulan cahaya, jarak antar bangunan

Letak geografis dan kegunaan bangunan gedung

b. Pencahayaan Buatan.

Pencahayaan buatan adalah pencahayaan yang dihasilkan oleh sumber cahaya selain

cahaya alami. Pencahayaan buatan sangat diperlukan apabila posisi ruangan sulit

dicapai oleh pencahayaan alami atau saat pencahayaan alami tidak mencukupi.

Fungsi pokok pencahayaan buatan baik yang diterapkan secara tersendiri maupun

yang dikombinasikan dengan pencahayaan alami adalah sebagai berikut:

Menciptakan lingkungan yang memungkinkan penghuni melihat secara

detail serta

terlaksananya tugas serta kegiatan visual secara mudah dan tepat

Memungkinkan penghuni berjalan dan bergerak secara mudah dan aman

Tidak menimbukan pertambahan suhu udara yang berlebihan pada

tempat kerja

Memberikan pencahayaan dengan intensitas yang tetap menyebar secara

merata, tidak berkedip, tidak menyilaukan, dan tidak menimbulkan

bayang-bayang.

Meningkatkan lingkungan visual yang nyaman dan meningkatkan prestasi.

32

B. Standar Tingkat Pencahayaan

Tingkat pencahayaan pada suatu ruangan pada umumnya didefinisikan sebagai rata-

rata tingkat pencahayaan rata-rata pada bidang kerja. Yang dimaksud dengan bidang

kerja adalah bidang horisontal imajiner yang terletak 0,75 meter di atas lantai pada

seluruh ruangan. Tingkat penerangan (lux) di suatu ruangan telah diatur dengan

membuat standar sesuai tempat orang bekerja. Berikut pada tabel 1 ini diperlihatkan

standar Tingkat Penerangan di beberapa ruangan sesuai dengan Standar SNI 03-

6196-2000. Standar Nasional Indonesia. Prosedur Audit Energi Pada Gedung BSN

Tingkat pencahayaan rata-rata atau E (dalam lux), dapat dihitung dengan persamaan:

Erata-rata = Ftotal*kd* kp/A [lux]

dimana

Ftotal = fluks luminus total dari semua lampu yang menerangi bidang kerja(lumen)

A = luas bidang kerja (m)

kd = koefisien penggunaan

kp = koefisien depresiasi (penyusutan).

Tabel 3.2:Tingkat Pencahayaan di Bangunan Perkantoran

No Area/ Tingkat Pencahayaan Kelompok Renderasi Warna

Fungsi Ruangan (lux) Dalam Ruangan 1 Lobby / Koridor 100 1 2 Ruang Rapat 300 1 atau 2 3 Ruang Kerja 350 1 atau 2 4 Ruang Direktur 350 1 atau 2 5 Ruang Tamu 250 1 atau 2 6 Ruang Komputer 350 1 atau 2 7 Garasi 50 1 atau 2 8 Toilet 50 1 atau 2 9 Ruang Gambar 500 - 750 1 atau 2 10 Ruang Kantin 200 - 250 1 11 Ruang Mesin 200 1 Luar Ruangan 1 Road 43028 1 2 Parking 20 1 3 Taman 20 1

33

Disamping standar Tingkat Penerangan di beberapa ruangan sesuai dengan Standar

SNI, ada pula standar / acuan untuk beberapa kebutuhan penerangan di ruang kerja

(bidang kerja) yang mengacu pada CIE (Commission International de l’Eclairage)

walaupun banyak disesuaikan dengan tingkat kebutuhan lokal. Di bawah ini

diperlihatkan tabel rekomendasi CIE untuk pencahayaan yang sering ditemui di

sekitar kita.

Tabel 3.3: Tingkat Penerangan CIE

Kriteria

Tingkat

Penerangan

(lux)

Contoh Area

Kegiatan

Pencahayaan umum

untuk ruangan dan area

yang jarang digunakan

dan/atau tugas-tugas

atau visual sederhana

20 Layanan penerangan yang minimum

dalam area sirkulasi luar ruangan,

pertokoan di daerah terbuka, halaman

tempat penyimpanan

50 Tempat pejalan kaki & panggung

150 Area sirkulasi di industri, pertokoan

dan ruang penyimpan

Pencahayaan untuk

interior

200 Layanan penerangan yang minimum

dalam tugas

300 Meja & mesin kerja ukuran sedang,

proses umum dalam industri kimia dan

makanan, kegiatan membaca dan

membuat arsip.

450 Gantungan baju, pemeriksaan, kantor

untukmenggambar, perakitan mesin

dan bagian yang halus, pekerjaan

warna, tugas menggambar

C. Data lampu yang digunakan

Lampu adalah salah satu alat yang mengunakan energi listrik untuk pencahayaan

atau penerangan . Ada 6 jenis ampu yang digunakan di gedung 720 yaitu

Lampu TL 35 watt

Lampu down light PLC 13 watt

Lampu down light PLC 7 watt

Lampu baret TRL 22 watt

Lampu exit TL 1x5 watt + battery

34

Sedang jenis reflektor lampu yang digunakan :

1. Model RM-M1 (RMM1) lampu 2 x 36 watt, dimensi 1197 (L) x 397(W) x 130 (H)

Gambar 3.5. Lampu TL 36 Watt

2. Model Downlight atau Recessed Light

Gambar 3.6. Lampu Downlight

Banyaknya lampu yang digunakan pada lantai 1, lantai 2 gedung 720 adalah sebagai

berikut (catatan: nama-nama ruangan telah disesuaikan dengan keperluan model

Design Builder):

Lantai 1

No Ruangan Jenis Lampu Daya ( W )

Jumlah (buah)

1 R.Ka. BE TL 2x36 W RM 300WS 72 8

2 R.Sekretaris BE TL 2x36 W RM 300WS 72 3

3 R.Rapat DOWN LIGHT PLC 18W 18 6

35

4 R.Sekretaris Sestama

TL 2x36 W RM 300WS 72 9

5 R.Sestama TL 2x36 W RM 300WS 72 16

6 R. Istirahat DOWN LIGHT PLC 18W 18 3

7 R.Wudhu DOWN LIGHT PLC 8W 8 6

8 Toilet DOWN LIGHT PLC 8W 8 4

9 R. Mushola TL 2x36 W RM 300WS 72 16

10 R.Rapat Besar DOWN LIGHT PLC 18W 18 14

11 R.Rapat Setama DOWN LIGHT PLC 18W 18 6

12 R. Ka. BPPT TL 2x36 W RM 300WS 72 28

13 Lorong TL 2x36 W RM 300WS 72 4

14 R. Istirahat TL 2x36 W RM 300WS 72 10

15 R.Tunggu VIP TL 2x36 W RM 300WS 72 8

16 R.Sekretaris Ka.BPPT

TL 2x36 W RM 300WS 72 16


18 R.Staff TL 2x36 W RM 300WS 72 12

19 R.Executive Lounge

TL 2x36 W RM 300WS 72 12

20 R.Ka. Biro Umum TL 2x36 W RM 300WS 72 8



24 R.kecil TL 2x36 W RM 300WS 72 3



27 R.staff+Kabag TL 2x36 W RM 300WS 72 18

36


29 R.Server TL 2x36 W RM 300WS 72 5

30 Gudang TL 2x36 W RM 300WS 72 1

31 Panel TL 2x36 W RM 300WS 72 1

32 R.Satpam DOWN LIGHT PLC 18W 18 2

33 R.Arsip TL 2x36 W RM 300WS 72 4



36 Klinik TL 2x36 W RM 300WS 72 4

37 R.Kabag TL 2x36 W RM 300WS 72 4







44 Lorong Loby DOWN LIGHT PLC 18W 18 20

45 Lorong Display DOWN LIGHT PLC 18W 18 17

46 Lorong Mushola DOWN LIGHT PLC 18W 18 12

47 Lorong sisi kiri DOWN LIGHT PLC 18W 18 20

Lantai 2

No Ruangan Jenis Lampu Daya ( W )

Jumlah (buah)

1 VOID DOWN LIGHT PLC 18W 18 8

37

2 Lorong DOWN LIGHT PLC 18W 18 13

3 R.Rapat 1 DOWN LIGHT PLC 18W 18 6





8 R. Sekretaris Deputi TL 2x36 W RM 300WS 72 6

9 R.Deputi PKT TL 2x36 W RM 300WS 72 16

10 R.Istirahat DOWN LIGHT PLC 18W 18 3


12 Lorong depan R.Deputi

DOWN LIGHT PLC 18W 18 11

13 R.Direktur TL 2x36 W RM 300WS 72 4

14 R. Sekretaris TL 2x36 W RM 300WS 72 2

15 R. Kabid 1 TL 2x36 W RM 300WS 72 2

16 R. Kabid 2 TL 2x36 W RM 300WS 72 2

17 R. Kabid 3 TL 2x36 W RM 300WS 72 2

18 R.Direktur TAB TL 2x36 W RM 300WS 72 4


20 R. Kabid 1 TL 2x36 W RM 300WS 72 2

21 R. Kabid 2 TL 2x36 W RM 300WS 72 2

22 R. Kabid 3 TL 2x36 W RM 300WS 72 2

23 R.Direktur PKT TL 2x36 W RM 300WS 72 4


25 R. Kabid 1 TL 2x36 W RM 300WS 72 2

26 R. Kabid 2 TL 2x36 W RM 300WS 72 2

27 R. Kabid 3 TL 2x36 W RM 300WS 72 2

28 R. Kabid 1 TL 2x36 W RM 300WS 72 2

29 R. Kabid 2 TL 2x36 W RM 300WS 72 2

30 R. Kabid 3 TL 2x36 W RM 300WS 72 2

31 R.Direktur PAT TL 2x36 W RM 300WS 72 4



34 Auditorium DOWN LIGHT PLC 18W 18 25

35 R.Makan DOWN LIGHT PLC 18 8

38

18W


37 Pantry DOWN LIGHT PLC 8W 8 1

38 R.Panel TL 2x36 W RM 300WS 72 2

39 R.Direktur TAB 4 TL 2x36 W RM 300WS 72 4


41 R.Kasubag TL 2x36 W RM 300WS 72 2

42 R.Rapat TL 2x36 W RM 300WS 72 2

43 R.Kabid 1 TL 2x36 W RM 300WS 72 2

44 R.Kabid 2 TL 2x36 W RM 300WS 72 2

45 R.Kabid 3 TL 2x36 W RM 300WS 72 2


47 R.Direktur TAB 3 TL 2x36 W RM 300WS 72 4


49 R.Kabid 4 TL 2x36 W RM 300WS 72 2


51 Lorong sayap kiri DOWN LIGHT PLC 18W 18 8

52 R.Panel TL 2x36 W RM 300WS 72 6

53 R.Teknisi TL 2x36 W RM 300WS 72 4

54 sayap kiri TL 2x36 W RM 300WS 72 12

55 dekat tangga DOWN LIGHT PLC 18W 18 6


3.3.2 Sistem Tata Udara

Sistem tata udara gedung manajemen terdiri dari sistem pendingin udara dan sistem

exhaust, sistem pendingin di gedung manajemen menggunakan dua tipe AC yaitu AC

tipecassette dan AC tipe split. AC tipe cassette digunakan pada ruangan besar,

sementara AC tipe split digunakan pada ruangan yang lebih kecil. Tipikan AC tipe

cassette dan split dapat dilihat pada Gambar....

39

Gambar 3.7. Tipikal AC tipe cassette di gedung manajemen

Gambar 3.8Tipikal AC tipe split standing di gedung manajemen

40

Gambar 3.9 Tipikal AC tipe split wall di gedung manajemen

Sistem Tata Udara Secara Umum

Gedung manajemen terdiri dari 2 lantai kerja dan 1 lantai atap. Sistem exhaust,

gedung manajemen dilayani oleh 3 exhaust fan yang berada di lantai atap dan 2

exhaust air grill yang berada di lantai 1 dan lantai 2 masing-masing satu buah.

Sedangkan untuk sistem pendingin, gedung manajemen dilayani oleh 4 grup unit

indoor yang berada di lantai 1 dan lantai 2 masing-masing dua buah. Unit outdoor AC

tipe cassette berada di lantai 2, sementara tipe split berada di lantai atap. Gambaran

keseluruhan sistem tata udara gedung manajemen dapat dilihat pada Gambar...

41

Gambar 3.10 Sistem Tata Udara Gedung Manajemen

Sistem Tata Udara Lantai atap

Lantai atap gedung manajemen berisi 3 unit exhaust fan dan berbagai unit outdoor

dari AC tipe split yang tersebar pada sisi-sisi tepi lantai atap. Tata letak exhaust fan

dan sebaran unit outdoor AC tipe split beserta citra drone-nya dapat dilihat pada

Gambar...

Unit indoor

Exhaust fan

Unit Outdoor

Unit Outdoor

Unit indoor

Unit indoor

Exhaust air grill

Exhaust air grill

Unit indoor

42

Gambar 3.11 Tata Letak Exhaust Fan Dan Unit Outdoor AC Split

Gambar 3.12 Citra Drone Tata Letak Exhaust Fan Dan Unit Outdoor AC Split

Citra exhaust fan dan outdoor unit lantai atap

Unit outdoor bag.4

Exhaust fan 1 Exhaust fan 3

Exhaust fan 2

Unit outdoor bag.3 Unit outdoor bag.4

Unit outdoor bag.2

Unit outdoor bag.1

Unit outdoor bag.2

Exhaust fan 1

Unit outdoor bag.3

Exhaust fan 2

Unit outdoor bag.1

Exhaust fan 3

43

Gambar 3.13Tata Letak Exhaust Fan 1 Dan Unit Outdoor AC Split Bag.1

Gambar 3.14Tata Letak Exhaust Fan 2 Dan Unit Outdoor AC Split Bag.2

Unit outdoor Bag.2

Exhaust fan 2

Exhaust fan 1

Unit outdoor bag.1

44

Gambar 3.15Tata Letak Unit Outdoor AC Split Bag.3

Gambar 3.16Tata Letak Unit Outdoor AC Split Bag.4

Unit outdoor Bag.4

Unit outdoor Bag.3

45

Gambar 3.17Tata Letak Exhaust Fan 3

Sistem Tata Udara Lantai 2

Lantai 2 gedung manajemen secara umum terbagi menjadi 3 bagian, yaitu

bagian sayap utara, bagian tengah dan bagian sayap selatan

Gambar 3.18Denah Sistem Tata Udara Lantai 2

Rekapitulasi kapasitas AC lantai2

Exhaust fan 3

46

KISI No TIPE kapasitas

(BTUH)

A 1 AC plafon 30.000

2 AC plafon 36.000

B

3 AC dinding 24.000

4 AC dinding 2.000

5 AC dinding 18.000

6 AC plafon 24.000

C 7 AC dinding 24.000

D

8 AC dinding 18.000

9 AC plafon 36.000

10 AC plafon 36.000

E 11 AC dinding 18.000

12 AC plafon 36.000

F 13 AC dinding 18.000

14 AC plafon 36.000

G

15 AC dinding 18.000

16 AC plafon 36.000

17 AC plafon 36.000

H 18 AC dinding 18.000

19 AC plafon 24.000

I 20 AC dinding 24.000


J 22 - -

K 23 - -

L 24 - -

M 25 - -

N 26 - -

O 27 AC plafon 30.000

P 28 - -

Q 29 AC plafon 30.000

R



32 AC plafon 36.000

33 AC plafon 36.000

34 AC plafon 36.000

35 AC plafon 30.000

47

S



38 AC plafon 30.000

T



41 AC plafon 36.000

42 AC plafon 36.000

43 AC plafon 30.000

U



46 AC plafon 36.000

47 AC plafon 36.000



V 50 AC dinding 24.000


W



54 AC plafon 36.000

55 AC plafon 36.000

56 AC plafon 36.000

X



59 AC plafon 36.000

60 AC plafon 36.000


Y








total lantai 2 1.538.000

48

Gambar 3.19 Unit Outdoor AC Tipe Cassette Di Lantai 2

Gambar 3.20Unit Outdoor AC Tipe Cassette Di Lantai 2

Sistem Tata Udara Lantai 1

Unit outdoor Lantai 2

Unit outdoor Lantai 2

49

Gambar 3.21 Denah Sistem Tata Udara Lantai 1

Rekapitulasi kapasitas AC lantai 1

KISI No TIPE kapasitas

(BTUH)

A 1 AC dinding 12.000

B 2 AC plafon 36.000

3 AC dinding 18.000

C 4 AC plafon 24.000

5 AC dinding 24.000

D

6 AC dinding 18.000

7 AC plafon 36.000

8 AC plafon 24.000

E

9 AC dinding 18.000

10 AC plafon 36.000

11 AC plafon 24.000

F 12 AC plafon 36.000


G 14 AC dinding 18.000

50

15 AC plafon 36.000



H


19 AC plafon 36.000


I 21 AC plafon 36.000

22 AC plafon 24.000

J




26 AC plafon 24.000

K



29 AC plafon 24.000


L 31 AC plafon 30.000

32 AC plafon 30.000

M

33 AC plafon 30.000

34 AC plafon 30.000

35 AC plafon 24.000

N 36 AC dinding 45.000


O 38 AC plafon 24.000

P 39 - -

Q



42 AC plafon 24.000

R


44 AC plafon 36.000

45 AC plafon 30.000

S


47 AC plafon 36.000


T

49 AC plafon 24.000

50 AC plafon 24.000

51 AC plafon 36.000

51

52 AC plafon 36.000


U 54 AC plafon 24.000


V

56 AC plafon 24.000

57 AC plafon 24.000

58 AC plafon 24.000

59 AC plafon 24.000

60 AC plafon 36.000

W

61 AC plafon 30.000

62 AC plafon 30.000

63 AC plafon 36.000

X

64 AC plafon 24.000

65 AC plafon 30.000


Y

67 AC plafon 30.000





Total 3.380.000

52

BAB 4SISTEM MONITORING ENERGI GEDUNG

MANAJEMEN, PUSPIPTEK, SERPONG

4.1 Desain Konseptual Kontrol Smart Building Gedung Manajemen

Design konseptual system monitoring gedung manajemen memiliki lingkup pada

sistem tata cahya, sistem tata udara dan monitoring penggunaan energi listrik. Area

penerapan sistem monitoring adalah area kerja Pusat Teknologi Konversi dan

Konservasi Energi lantai 2 gedung Energi 625. Dengan alur informasi sistem kontrol

seperti pada gambar berikut.

Gambar 4.1 Skema Alur Sistem Informasi

4.2 Smart Gateway

Smart gateway merupakan suatu perangkat komunikasi yang menghubungkan

peralatan collecting data berbagai sensor seperti remote IO module, kWhmeter yang

memiliki modbus communication dengan server maupun SCADA. Pada energy

monitoring system di gedung manajemen dipilih gateway yang memiliki 3 fungsi

antara lain:

Fungsi komunikasi dengan system SCADA tersedia port Ethernet

Fungsi komunikasi dengan server baik local maupun cloud tersedia SIM Card

(2G)

Penyimpanan data pada gateway itu sendiri melalui SD Card

53

Gambar 4.2 Smart Gateway X-Gate6

Tabel 4.1 Spesifikasi Gateway

54

4.3 Remote IO Module

Remote IO module adalah komputer elektronik yang mudah digunakan (user friendly)

yang memiliki fungsi monitoring terhadap beberapa perangkat sensor yang didesign

kemudian meneruskan data yang diterima dari sensor ke SCADA/Master PLC untuk

diolah sebagai data monitoring maupun data control dan juga tersedia tipe remote IO

dengan fungsi kendali sebagai slave device yang meneruskan instruksi dari master

PLC untuk mengontrol berbagai tipe dan tingkat kesulitan yang beraneka ragam.

Gambar 4.3 Remote IO Module

Dalam merancang suatu sistem monitoring dan kendali dibutuhkan pendekatan-

pendekatan sistematis dengan prosedure sebagai berikut :

1) Rancangan Sistem Monitoring dan Kendali

Dalam tahapan ini perancang harus menentukan terlebih dahulu sistem apa

yang akan dikendalikan dan proses bagaimana yang akan ditempuh. Sistem

yang dikendalikan dapat berupa peralatan mesin ataupun proses yang

terintegrasi yang sering secara umum disebut dengan controlled system.

2) Penentuan I/O

Pada tahap ini semua piranti masukan dan keluaran eksternal yang akan

dihubungkan PLC harus ditentukan. Piranti masukan dapat berupa saklar,

sensor dan lain-lain sedangkan piranti keluaran dapat berupa solenoid katup

elektromagnetik, motor drive dan lain-lain.

3) Instalasi sistem dan test fungsi instrumen

Instalasi disini merupakan tahap pemasangan alat ukur sensor maupun

aktuator. Pada akhir tahap ini perlu dilakukan test masing-masing koneksi

55

dari sebelum masuk remote IO sampai ke titik sensor. Hal ini untuk

menghindari kesalahan dalam instalasi yang dapat merusak sensor, aktuator

maupun remote IO. Checking yang diperlukan antara lain:

- Feedback signal sensor analog tegangan dan arus 0 sebelum dikoneksikan ke

power supply dan setelah terkoneksi dengan power supply pada range 4 – 20

mA

- Feedback signal digital input 0 VDC sebelum terkoneksi dengan power supply

dan 24 VDC setelah terkoneksi dengan power supply

- Pengecheckan kebocoran tegangan dan arus pada masing-masing

input/output digital dan input/output analog. Pastikan tidak ada tegangan

220 VAC pada tiap titik yang akan dikoneksikan dengan remote IO dan tidak

ada yang melebihi 20 mA untuk input analog remote IO.

4) Perancangan Program (Program Design)

Setelah ditentukan input dan output maka dilanjutkan dengan proses

merancang program dalam bentuk ladder diagram dengan mengikuti aturan

dan urutan operasi sistem kendali.

5) Pemrograman (Programming)

Pemrograman system monitoring yang diaplikasikan pada gedung

manajemen dibuat cukup sederhana yaitu komunikasi remote IO dengan

SCADA dimana SCADA member perintah digital output remote IO berdasar

data analog input remote IO.

6) Menjalankan Sistem (Komisioning)

Pada tahapan ini perlu dideteksi adanya kesalahan-kesalahan satu persatu

(debug), dan menguji secara cermat sampai kita memastikan bahwa sistem

aman untuk dijalankan.

Gambar 4.4 Struktur Sistem Komunikasi Menggunakan Remote IO

Dengan pendekatan-pendekatan tersebut maka spesifikasi remote IO module dipilih

dengan spesifikasi sebagai berikut:

Channels : 8 (Differential)

Type : +/-150 mV, +/-500 mV, +/-1V, +/-5V, +/-10V

56

+/-20 mA, 0 ~ 20 mA, 4 ~ 20 mA (Jumper

Selectable)

Individual Channel Configuration : Yes

Resolution : 16-bit

Sampling Rate : Normal Mode 10 Samples/Second (Total)

Fast Mode 50 Samples/Second (Total)

Accuracy : Normal Mode +/-0.1%

Fast Mode +/-0.5% or better

Zero Drift : +/-20 μV/°C

Span Drift : +/-25 ppm/°C

Overvoltage Protection : 240 Vrms

Common Voltage Protection : ±200 VDC

Overcurrent Protection : Yes, 50 mA at 110 VDC

Open Wire Detection 4-20 mA : Yes

4.4 Sensor Monitoring Gedung

Berikut adalah beberapa sensor yang digunakan dalam monitoring gedung

manajemen:

a) Sensor Occupancy : merupakan sensor yang mampu mendeteksi gerakan

dengan radius jangkauan tertentu.

Gambar 4.5 Radius Covered Area Occupancy Sensor

57

Gambar 4.6 Occupancy Sensor

b) Luxmeter Transmitter

Luxmeter transmitter dalam perancangan ini dibagi menjadi 2 bagian:

Luxmeter transmitter indoor

Luxmeter transmitter indoor digunakan untuk mengukur lux pada ruang

kerja perekayasa dan perekayasa utama. Untuk design saat ini, alat ukur

hanya berfungsi untuk mengukur lux dan belum digunakan untuk

pengontrolan. Alat ini akan memberikan data lux dalam ruangan dan data

tersebut akan dibandingkan dengan data luxmeter transmitter outdoor

yang nantinya akan dianalisa lagi untuk proses pengontrolan dengan

parameter dari luxmeter transmitter indoor dan outdoor akibat adanya

vertical blind.

Luxmeter transmitter outdoor

Luxmeter transmitter outdoor digunakan untuk mengukur lux diluar

ruangan sehingga diperlukan sensor luxmeter dengan range pengukuran

yang besar. Untuk design saat ini, alat ukur dipasang disisi timur dan

barat gedung. Luxmeter transmitter ini akan digunakan untuk

pengontrolan lampu didalam ruangan dengan mengambil nilai tertentu

sebagai fungsi switch kontrol.

Gambar 4.7 Sensor Luxmeter

58

Spesifikasi luxmeter transmitter

Luxmeter transmitter yang digunakan dapat dipakai dalam aplikasi

berikut: Greenhouses, Agriculture, Animal / Poultry housing, Shade

installations, Brightness-Dependent control of artificial light, Quality

control, Building automation, Meteorology. Dengan spesifikasi sebagai

berikut:

Measuring Range : 0....200,000 LUX / 0....20,000 FC

Three range selectable : 0-2000 /0-20000/0-

200000 LUX

Element sensor : Silicon photo sensor, with filter

Output Signal : 4...20mA dc Two wire

Accuracy (at 25℃) : ± 3%

Power supply : 9 – 32 Vdc

c) Sensor temperatur dan kelembaban

Sensor temperatur dan kelembaban dipakai untuk mengetahui kondisi ruang

pada batas nyaman atau tidak.

Gambar 4.8 Sensor Temperatur Dan Kelembaban

Spesifikasi sensor temperature dan kelembaban yang dipakai adalah sebagai berikut:

Measurement Range : Kelembaban 0 - 100%

Temperature 0 – 100 ℃

Accuracy (At 23℃ ) : ±3% RH, ±0.4℃※Power supply = 12VDC)

Long-Term Stability : <2% RH per year (Typical)

Response : <20 sec. (90% at +23℃ in moving air over 0.5

M/S)

Sensor Element : Humidity : Thin-film capacitor

Temperature : RTD PT 100Ω, IEC 751, DIN43760

Output : Humidity 4 - 20mA two wire

Temperature 4 - 20mA two wire

59

Power Supply : 12 – 40 VDC

d) Monitoring Energy

Peralatan yang dipakai dalam monitoring energy gedung manajemen adalah

kWhmeter. KWH Meter merupakan alat yang dipakai untuk mengukur jumlah

energi listrik yang dikonsumsi oleh rumah, perkantoran, atau perangkat

bertenaga listrik lainnya. Perangkat kWhmeter dipasang di tempat pelanggan

untuk mengukur energi listrik yang dikirim pihak penyedia ke pelanggan

untuk tujuan penagihan. Perangkat tersebut biasanya dikalibrasi dalam

satuan unit energi, yang paling umum adalah jam kilowatt [kWh].

Pilot PMAC SPM903

Spesifikasi :

Rated current : Direct: 5(63) Or 5(6)A via CT

Rated voltage : AC 220V ph-N or 120V ph-N (Optional)

Frequency : 50/60Hz (Optional), range: 47~65Hz

Burden : < 2W

Power supply : Self supply (RS485 won’t work, when connect 1

phase)

For 220Vac (L-N), range: 184~276Vac

For 120Vac (L-N), range: 96~144V

Communication : RS485 serial, Modbus-RTU and DTL645

Baud rate: 2400, 4800, 9600

Address: 1~247

Environment : Operating temperature: -20℃~ +55 ℃

Storage temperature: -40℃~ +70 ℃

Humidity: 5%~95% non-condensing

Connection mode : 3-phase 4-wire

60

Accuracy : kWh Accuracy : Class 1 for 3×5(63) direct

kWh Accuracy: Class 0.5s for 3×5(6)A via CT)

Pilot PMAC SPM33

Spesifikasi :

Rated current : 5A or 1A

Rated voltage : 220/380V

Frequency : 35Hz - 65Hz

Burden : < 5VA

Power supply : AC 85~265V or DC 100~300V

Communication : RS485 serial Modbus-RTU

Baud rate: 2400, 4800, 9600

Address: 1~247

Environment : Normal operating temperature: -10℃～+55℃

Operating temperature: -25℃～+55℃

Storage temperature: -40℃～+70℃


Connection mode : 3 phase 3 wires, 3 phase 4 wires

Accuracy : Class 0.5s

Pilot PMAC201

Spesifikasi :

Input Rated current : 100 mA

61

Rated voltage : <330V(L-N)/570V(L-L) (direct)

Frequency : 50/ 60Hz

Connection mode : 3 phase 4 wires or 3 phase 3 wires

Power supply : 18 - 72V DC

Power Consumption : ≤5VA

Communication : RS485 serial, support Modbus-RTU

Baud rate 1200,2400,4800,9600,19200,38400

bps

Address: 1~247

Environment : Operating temperature -20°C s.d +55 °C

Storage temperature: -40°Cs.d +70 °C


Pressure: 70kPa~106kPa

Data refresh cycle : 1 second

Memory : Freeze data per 15 min, Max. memory 40 days

data

4.5 Sistem Monitoring SCADA

Sistem monitoring SCADA merupakan system yang didesign untuk

mengoptimalkan operasi dan validitas data yang dikirim ke system web

energy monitoring. Dengan adanya SCADA, data-data yang masuk ke database

dapat dipilah-pilah sekaligus user dapat melakukan online cek pengukuran

yang tampil di SCADA dengan pengukuran pada local instrument dengan

menggunakan alat ukur pembanding untuk memastikan data yang diterima

SCADA dan kemudian ditampilkan pada web energy monitoring valid.

a) Rancangan Design SCADA

Perancangan design SCADA dalam energy monitoring system berfungsi

sebagai collecting data dari berbagai instrument. Data yang dikumpulkan

SCADA berbentuk raw data (output sensor) dan riil data sesuai unit-unit

satuan yang ada dalam energy monitoring system. Data yang berupa raw data

dari sensor akan dikonversi agar sesuai dengan unit satuan yang digunakan

merujuk pada jenis dan range sensor yang dipakai dengan metode interpolasi

data. Data-data yang sudah sesuai dengan unit satuannya yang kemudian

disimpan dalam bentuk database.

62

Gambar 4.9 Design SCADA untuk Monitoring dan Collecting Data Energi Listrik

63

Gambar 4.10 Design SCADA untuk Monitoring dan Collecting Data Instrument Sensor

64

b) SCADA / HMI Energy Monitoring System

Dari rancangan design SCADA diatas, disusun secara actual dengan menggunakan

SCADA/HMI Indusoft. Dengan SCADA ini, diharapkan user dapat melakukan set up

instrument yang dipakai, merubah nilai operasi dari system control dan melakukan

kalibrasi instrument yang dipasang dengan instrument pembanding lainnya.

Pengelompokan data base juga bisa dilakukan melalui SCADA. Berikut beberapa

tampilan SCADA untuk system di Gedung Manajemen:

Gambar 4.11 Tampilan SCADA untuk Monitoring Energi Listrik Panel Utama (SDP)

65

Gambar 4.12 Tampilan SCADA untuk Monitoring Energi Listrik Panel Distribusi

Gambar 4.13 Tampilan SCADA untuk Monitoring Instrument Sensor

66

BAB 5SISTEM INFORMASI MONITORING ENERGI BERBASIS

WEB GEDUNG MANAJEMEN PUSPIPTEK

5.1 Aplikasi Monitoring Energi Berbasis Web

Konfigurasi sistem monitoring energi dijelaskan dalam gambar berikut, komponen-

komponen dalam sistem monitoring yang terdiri dari sensor arus/CT, kWh meter,

sensor suhu, sensor kelembaban dan lainnya yang yang terhubung jaringan komunikasi

dan sistem informasi. Sensor arus dan kWh dipasang di panel-panel listrik sesuai

dengan data SLD kelistrikan di gedung manajemen.

Data dari sensor arus akan dibaca di kWh meter dan datanya akan dikirim melalui

ethernet ke SCADA untuk proses monitoring dan kontrol. Selain itu data juga disimpan

dan diproses di dalam server. Aplikasi monitoring berbasis web dipasang pada server

yang digunakan untuk mengolah dan menampilkan informasi pemakaian energi di

gedung.

Gambar 5.1 Diagram Sistem Monitoring Energi Di Gedung

67

Gambar 5.2 Skema E-Monitoring Energi Yang Merupakan Pengintegrasian

Dari Komponen Pengukuran, SCADA/HMI, Dan Juga Aplikasi Web Monitoring

Sistem Monitoring Energi (SME) berbasis web, menampilkan informasi terkait

konsumsi energi di suatu bangunan. Untuk dapat menampilkan informasi tersebut,

SME perlu terintegrasi dengan suatu sistem pengukuran listrik, sistem sensor, PLC,

dan database. Komponen-komponen dalam sistem monitoring yang terdiri dari kWh

meter, sensor okupansi, sensor suhu, sensor kelembaban , dan lainnya terhubung

dalam sebuah jaringan tertutup. Data dari peralatan tersebut dikirim melalui kabel

FTP ke PLC/SCADA kemudian disimpan dan diproses di dalam server. Sebuah

aplikasi monitoring berbasis web yang dipasang pada server tersebut bertugas

mengolah dan menampilkan data. User dapat mengakses informasi terkait konsumsi

energi bangunan tersebut melalui website secara real time.


PHP (Hypertext Preprocessor). Skrip ini akan membuat suatu aplikasi dapat

diintegrasikan ke dalam HTML, sehingga suatu halaman web tidak lagi bersifat statis,

namun menjadi bersifat dinamis. Sifat server-side berarti pengerjaan skrip akan

dilakukan di server dan kemudian hasilnya dikirimkan ke browser.

Aplikasi monitoring berbasis web ini akan di letakkan pada sebuah server di mana

data-data hasil pengukuran tersimpan. Sebelumnya, server telah terpasang web

server dan PHP. Pengertian Web server adalah sebuah software yang memberikan

layanan berbasis data dan berfungsi menerima permintaan dari HTTP atau HTTPS

pada klien yang dikenal dengan nama web browser dan untuk mengirimkan kembali

yang hasilnya dalam bentuk beberapa halaman web dan pada umumnya akan

Lingkup web monitoring energi

https://bukainfo.com/apakah-https-akan-menjadi-bagian-dari-seo/

68

berbentuk dokumen HTML. Database yang digunakan adalah database MySql yang

merupakan sistem manajemen basisdata relasional (RDBMS).

Sistem Monitoring Energi yang dikembangkan memiliki beberapa fitur sebagai

berikut : Pemakaian energi harian/bulanan/tahunan, Konsumsi energi listrik per

kelompok ruangan/bangunan, Tingkat emisi, Biaya Energi, Konsumsi energi per

kategori peralatan pengguna energi (Air Conditioning, Lift, Lampu, Perangkat

elektronik lainnya), Intensitas konsumsi energi (IKE) gedung , Riwayat monitoring

indikator kinerja energi.

Sistem monitoring energi terdiri dari 2 bagian yaitu bagian dashboard dan

administrator. Untuk mengakses informasi pada bagian dashboard , user tidak

diperlukan autentikasi khusus. Sedangkan pada bagian admin, diperlukan

autentikasi berupa username dan password. Administrator diperlukan untuk

mengelola konten sistem monitoring energi, seperti berikut :

Menginput atau mengupdate data informasi bangunan, yang meliputi : nama,

alamat, telepon, tahun berdiri, luas bangunan, jumlah pegawai

Menginput konstanta-konstanta yang mempengaruhi perhitungan energi seperti

tariff dasar listrik, kontanta emisi CO2, harga bahan bakar

Manajemen user, seperti menambah user, mengatur hak akses, merubah

password, dan lain sebagainya.

Mengarsipkan Laporan yang degenerate oleh aplikasi

Berikut ini adalah diagram yang menunjukkan fungsionalitas sistem monitoring

energi berbasis web dan interaksinya dengan penggunanya :

User

Infromasi Profil Daya Listrik

Informasi Profil Konsumsi Energi Listrik

Informasi Daya per Komponen Peralatan

Distribusi Konsumsi Energi

Informasi Umum Konsumsi Energi

Cetak Laporan

Administrator

Login

Input Tarif Dasar Listrik

Input Konstanta Emisi CO2

Input Informasi Umum Bangunan

Manajemen User

<<include>>

<<include>>

<<include>>

<<include>>

<<extend>>

<<extend>>

<<extend>>

<<extend>>

<<extend>>

Gambar 5.3 Interaksi Antara User Umum Dan Admin Dalam

Sistem Monitoring Energi Berbasis Web

https://id.wikipedia.org/wiki/RDBMS

69

5.2 Desain Database Dan Antarmuka Aplikasi Monitoring Energi Berbasis

Website

Sistem monitoring energi terdiri dari 2 bagian yaitu bagian dashboard dan

administrator. Untuk mengakses informasi pada bagian dashboard , user tidak

diperlukan autentikasi khusus. Sedangkan pada bagian admin, diperlukan autentikasi

berupa username dan password. Administrator diperlukan untuk mengelola konten

sistem monitoring energi, seperti berikut :

Menginput atau mengupdate data informasi bangunan, yang meliputi : nama,

alamat, telepon, tahun berdiri, luas bangunan, jumlah pegawai

Menginput konstanta-konstanta yang mempengaruhi perhitungan energi seperti

tariff dasar listrik, kontanta emisi CO2, harga bahan bakar

Manajemen user, seperti menambah user, mengatur hak akses, merubah

password, dan lain sebagainya.Mengarsipkan Laporan yang degenerate oleh

aplikasi

Rancangan Database Sistem Monitoring Energi

Database memegang peranan penting dalam monitoring energi karena menjadi

tempat penyimpanan seluruh data yang berasal dari pengukuran kelistrikan, di

mana dari data-data tersebutdapat di analisa dan di peroleh berbagai informasi

terkait profil daya, konsumsi energi, biaya yang diperlukan oleh berbagai peralatan

kelistrikan dalam kurun waktu tertentu. Data yang disimpan dalam database berasal

dari Indusoft Scada. Sebagian data di proses secara internal sebelum digunakan oleh

aplikasi monitoring, dan tampilkan dalam bentuk grafik-grafik pada dashboard

aplikasi monitoring energi. Database yang digunakan adalah database MySql dan

untuk koneksinya dengan Movicon Scada menggunakan driver konektor ODBC untuk

MySql. Untuk tabel dari movicon dalam database, struktur data dan konfigurasi

dilakukan dari halaman antar muka Indusoft Scada, sedangkan tabel lainnya di buat

selama pengembangan aplikasi. Tabel yang degenerate oleh movicon (tabel AC_T dan

Lamppu_T) menyimpan data daya listrik dan konsumsi energi listrik per komponen

peralatan pada setiap lantai.

Berikut ini adalah tabel Lamppu_T yang dihasilkan oleh SCADA Movicon sebagai pool

data server pengukuran listrik untuk lampu di gedung Manajemen Puspiptek bagian

selatan. Kolom TimeCol, MsecCol, LocalCol, UserCol, ReasonCol, Total_Daya_Lampu1,

Total_Daya_Lampu_Lt1_KKE, Total_Daya_Lampu_Lt2_KKE,

Total_Daya_Lampu_Lt3_KKE, Total_Daya merupakan kolom yang degenerate oleh

SCADA Movicon. Sedangkan kolom kwh_l_1, kwh_l_2, kwh_l_3, dan kwh_l adalah

kolom yang ditambahkan sediri untuk menampung nilai KWH dari KW yang telah

diperoleh sebelumnya (Total_Daya_Lampu_Lt1_KKE, Total_Daya_Lampu_Lt2_KKE,

70

Total_Daya_Lampu_Lt3_KKE, Total_Daya). Nilai KWH tersebut hasil proses trigger

yang terletak pada tabel Lamppu_T.

Gambar 5.4 Tabel-Tabel Dalam Database Monitoring Energi

Format pertukaran data antara database MySql dan aplikasi monitoring energi berbasis

website menggunakan JSON. JSON (JavaScript Object Notation) adalah format

pertukaran data yang ringan, mudah dibaca dan ditulis oleh manusia, serta mudah

diterjemahkan dan dibuat (generate) oleh komputer. JSON merupakan format teks yang

tidak bergantung pada bahasa pemprograman apapun karena menggunakan gaya

bahasa yang umum digunakan oleh programmer keluarga C termasuk C, C++, C#, Java,

JavaScript, Perl, Python dll. Oleh karena sifat-sifat tersebut, menjadikan JSON ideal

sebagai bahasa pertukaran data.

JSON terbuat dari dua struktur:

Kumpulan pasangan nama/nilai. Pada beberapa bahasa, hal ini dinyatakan

sebagai objek (object), rekaman (record), struktur (struct), kamus (dictionary),

tabel hash (hash table), daftar berkunci (keyed list), atau associative array.

Daftar nilai terurutkan (an ordered list of values). Pada kebanyakan bahasa, hal ini

dinyatakan sebagai larik (array), vektor (vector), daftar (list), atau urutan

(sequence).

Pool data Indusoft

http://en.wikipedia.org/wiki/Associative_array

71

Struktur-struktur data ini disebut sebagai struktur data universal. Pada dasarnya, semua

bahasa pemprograman moderen mendukung struktur data ini dalam bentuk yang sama

maupun berlainan. Hal ini pantas disebut demikian karena format data mudah

dipertukarkan dengan bahasa-bahasa pemprograman yang juga berdasarkan pada

struktur data ini.

JSON menggunakan bentuk sebagai berikut:

Objek adalah sepasang nama/nilai yang tidak terurutkan. Objek dimulai dengan

{ (kurung kurawal buka) dan diakhiri dengan } (kurung kurawal tutup). Setiap nama

diikuti dengan : (titik dua) dan setiap pasangan nama/nilai dipisahkan oleh , (koma).

Larik adalah kumpulan nilai yang terurutkan. Larik dimulai dengan [ (kurung kotak

buka) dan diakhiri dengan ] (kurung kotak tutup). Setiap nilai dipisahkan oleh , (koma).

Nilai (value) dapat berupa sebuah string dalam tanda kutip ganda, atau angka, atau true

atau false atau null, atau sebuah objek atau sebuah larik. Struktur-struktur tersebut

dapat disusun bertingkat.

String adalah kumpulan dari nol atau lebih karakter Unicode, yang dibungkus dengan

tanda kutip ganda. Di dalam string dapat digunakan backslash escapes "\" untuk

membentuk karakter khusus. Sebuah karakter mewakili karakter tunggal pada string.

String sangat mirip dengan string C atau Java.

72

Angka adalah sangat mirip dengan angka di C atau Java, kecuali format oktal dan

heksadesimal tidak digunakan.

Spasi kosong (whitespace) dapat disisipkan di antara pasangan tanda-tanda tersebut,

kecuali beberapa detil encoding yang secara lengkap dipaparkan oleh bahasa

pemprograman yang bersangkutan.

Rancangan Antarmuka Aplikasi Monitoring Energi

Berikut ini adalah rancangan antarmuka aplikasi monitoring energi berbasis website.

73

Gambar 5.5 Rancangan Interface Halaman Depan Aplikasi Monitoring Energi.

Pada halaman depan terdapat informasi umum gedung Manajemen Puspiptek Puspiptek

Serpong. Profil daya lisrik harian AC daln lampu ditampilkan dalam bentuk grafik garis.

Profil daya listrik total (AC dan lampu) secara real time yang divisualisasikan dalam

bentuk grafik gauge (speedometer) .Grafik pie menampilkan distribusi konsumsi energi

listrik (KWH) AC dan lampu harian. Profil konsumsi energi listrik harian untuk lampu

dan AC ditampilkan dalam bentuk grafik batang bersusun. Serta informasi umum yang

memuat total konsumsi energi hari ini, biaya energi listrik saat ini, intensitas konsumsi

energi listrik yang diperoleh dari total konsumsi energi (KWH) dibagi dengan luas

bangunan, serta emisi CO2.

Berikut ini adalah rancangan interface halaman cetak PDF pada aplikasi monitoring

energi .

Gambar 5.6 Rancangan Interface Halaman Cetak PDF Aplikasi Monitoring Energi.

Pada halaman cetak PDF, terdapat filter bulan untuk menyeleksi data yang akan

ditampilkan, setelah filter dipilih, maka akan muncul pratinjau halaman yang akan

Home Cetak PDF Info Rinci


Laporan Energi Gedung 625 Bulan April 2014

Cetak

74

dicetak. Setelah itu, untuk mengunduh laporan dalam format PDF melalui tombol cetak

yang terletak di atas dan di bawah halaman pratinjau. Dari komponen utama desktop

monitoring yang terinstall, kemudian didapat report pemakaian energi sehingga fungsi

dari e-monitoring pemakaian energi menjadi terwujudkan.

Pada menu betikutnya adalah halaman informasi rinci konsumsi energi AC dan lampu

(KWH) pada setiap lantai di gedung Manajemen Puspiptek. Pada halaman ini

menampilkan tabel informasi KWH AC dan lampu di setiap lantai dan

memvisualisasikannya dalam bentuk grafik batang. Gambar berikut ini adalah desain

halaman informasi kwh AC dan lampu di setiap lantai gedung Manajemen Puspiptek

pada aplikasi monitoring energi.

Gambar 5.7 Rancangan Interface Halaman Informasi KWH AC Dan Lampu Di Setiap

Lantai.

5.3 Persiapan Instalasi Pendukung Software Monitoring Energi Berbasis Website

Instalasi sistem monitoring pada Gedung Manajemen Puspiptek dilakukan pada

komputer di lantai 3 gedung Manajemen Puspiptek bagian selatan yang telah terhubung

dengan PLC dan alat ukur melalui jaringan kabel (LAN).

Komponen Pendukung Software Monitoring Energi

1. Database MySql

MySql adalah sistem manajemen basisdata relasional (RDBMS) yang

didistribusikan secara gratis dibawah lisensi GPL (General Public License).

Beberapa kelebihan database MySql adalah sebagai berikut :


https://id.wikipedia.org/wiki/RDBMS

https://id.wikipedia.org/wiki/GPL

75

Dapat diintegrasikan dengan beberapa bahasa Pemrograman seperti .Net,

Java, Phyton, Perl, PHP yang merupakan bahasa pemrograman yang paling

dominan di kalangan programmer.

Mendukung ODBC untuk sistem operasi Windows sehingga bisa digunakan

aplikasi yang berjalan di Windows.

Bisa dijalankan pada spesifikasi hardware yang rendah karena lebih hemat

resource memory.

MYSQL memiliki beberapa lapisan keamanan, seperti subnetmask, nama host,

dan izin akses user dengan system perijinan yang mendetail serta

sandi/password terenkripsi

2. PHP


PHP. PHP merupakan singkatan dari Hypertext Preprocessor. Skrip ini akan

membuat suatu aplikasi dapat diintegrasikan ke dalam HTML, sehingga suatu

halaman web tidak lagi bersifat statis, namun menjadi bersifat dinamis. Sifat server-

side berarti pengerjaan skrip akan dilakukan di server, baru kemudian hasilnya

dikirimkan ke browser. Keunggulannya dari sifatnya yang server-side tersebut

antara lain:

Tidak diperlukan kompatibilitas browser atau harus menggunakan browser

tertentu, karena serverlah yang akan mengerjakan skrip PHP. Hasil yang

dikirimkan kembali ke browser umumnya bersifat teks atau gambar saja,

sehingga pasti dikenal oleh browser apapun.

Dapat memanfaatkan sumber-sumber aplikasi yang dimiliki oleh server,

misalnya koneksi ke database.

Aplikasi monitoring berbasis web ini akan di letakkan pada sebuah server di mana

data-data hasil pengukuran tersimpan.

3. Web Server

server web yang dapat dijalankan di banyak sistem operasi seperti (Unix, BSD, Linux, Microsoft Windows dan Novell Netware serta platform lainnya) yang berguna untuk melayani dan memfungsikan situs web. Protokol yang digunakan untuk melayani fasilitas web/www ini menggunakan HTTP. Web server adalah sebuah software yang memberikan layanan berbasis data dan berfungsi menerima permintaan dari HTTP atau HTTPS pada klien yang dikenal dengan nama web browser dan untuk mengirimkan kembali yang hasilnya dalam bentuk beberapa halaman web dan pada umumnya akan berbentuk dokumen HTML.

Instalasi Software Pendukung Sistem Monitoring Energi

Sebelum melakukan instalasi sistem monitoring, pertama yang dilakukan adalah

instalasi komponen pendukungnya yang tercakup dalam sebuah software XAMPP.

Fungsi XAMPP sendiri adalah sebagai server yang berdiri sendiri (localhost), yang

https://bukainfo.com/apakah-https-akan-menjadi-bagian-dari-seo/

76

terdiri beberapa program antara lain : Apache HTTP Server, MySQL database, dan

penerjemah bahasa yang ditulis dengan bahasa pemrograman PHP dan

Perl. Nama XAMPP sendiri merupakan singkatan dari X (empat sistem operasi

apapun), Apache, MySQL, PHP dan Perl. Program ini tersedia dalam GNU General

Public License dan bebas, merupakan web server yang mudah untuk digunakan yang

dapat menampilkan halaman web yang dinamis. Instalasi XAMPP dilakukan di

tempat komputer yang akan dijadikan tempat penyimpanan data (server). Setelah

instalasi selesai dilakukan, adalah mengaktifkan servis yang terdapat di dalamnya

yang kan dimanfaatkan oleh siste monitoring, yaitu :

Apache sebagai web server

MySql sebagai database

FileZilla sebagai remote file server (untuk keperluan development)

Gambar 5.8 Mengaktifkan Servis Pada XAMPP Control Panel

Untuk mengecek apakah servis XAMPP telah bekerja , pada browser komputer tersebut

ketikkan alamat “localhost/xampp”, maka halaman utama XAMPP akan muncul.

77

Gambar 5.9 XAMPP Control Panel Telah Aktif

Selanjutnya adalah membuat database yang nantinya akan digunakan oleh sistem

monitoring. Database dibuat dengan menggunakan fitur phpMyAdmin bawaan XAMPP.

phpMyAdmin adalah perangkat lunak bebas yang ditulis dalam bahasa pemrograman

PHP yang digunakan untuk menangani administrasi MySQL. phpMyAdmin mendukung

berbagai operasi MySQL, diantaranya (mengelola basis data, tabel-tabel, bidang (fields),

relasi (relations), indeks, pengguna (users), perijinan (permissions), dan lain-lain). Pada

dasarnya, mengelola basis data dengan MySQL harus dilakukan dengan cara

mengetikkan baris-baris perintah yang sesuai (command line) untuk setiap maksud

tertentu.

Gambar 5.10 Membuat Database Baru

Dalam pengembangan sistem monitoring di gedung Manajemen Puspiptek, HMI yang

digunakan adalah Indusoft. Software Indusoft mampu menerima data dari PLC,

mengolah, menampilkan, dan menyimpannya ke database dalam server. Database yang

digunakan adalah Mysql.Pada sistem operasi Windows untuk bisa mengirim/membaca

data dari MySql, perlu menggunakan driver connector ODBC untuk MySql. Berikut

tahap-tahap pengkoneksian Movicon dengan database MySql :

78

Masukkan IP server di mana database

MySql berada kemudian user dan

password untuk login, jika pengaturan

benar maka daftar database di dalam

server tersebut akan muncul.

Pilih salah satu database di mana data

pengukuran akan disimpan atau user

juga dapat membuat database baru

dengan mengetikkan nama database

pada form yang tersedia. Untuk menguji

apakah koneksi berhasil, klik “Test”. Jika

muncul form di atas, maka movicon telah

berhasil terkoneksi dan mengirim data

ke database MySql di server.

Setelah semua komponen pendukung terinstall, maka yangberikutnya dilakukan adalah

mengekstrak program monitoring pada root dokumen webserver (C:\xampp\htdocs\).

Sebelumnya buat folder di dalam “htdocs” sebagai tempat mengekstrak dokumen

program.

Gambar 5. 11 Struktur Folder Software Monitoring Energi Pada Dokumen Root

Web Server

Setelah dokumen program tersekstrak, berikutnya adalah pengaturan konfigurasi

password untuk akses ke database MySql yang telah terinstal (jika menggunakan

password). Pengaturan dilakukan di dalam folder program yaitu di dalam folder

“config”.

79

Gambar 5.12 Setting Konfigurasi Password Untuk Koneksi Ke Database

Setting komunikasi SCADA

Komunikasi dari sensor atau meter menggunakan LAN masuk ke dalam gateway atau

switch. SCADA membaca data meter berdasarkan alamat IP dan address dari tiap-tiap

meter. Karena komunikasi yang digunakan adalah TCP/IP maka protocol komunikasi

SCADA yang digunakan adalah Modbus RTU via TCP atau Modbus TCP.

Software SCADA yang digunakan dalam sistem monitoring energi di gedung manajemen

ini adalah Indusoft. Berikut ini dijelaskan langkah-langkah setting komunikasi Modbus

TCP pada SCADA:

Add driver

Pada tab comm klik kiri pada manu Drivers kemudian pilih add/remove drivers.

Kemudian pilih DLL MOTCP.

Setting I/O address dari tag name parameter yang akan dibaca berdasarkan IP

gateway, address meter dan alamat I/O dari parameter tersebut sesuai dengan

datasheet meter.

80

Setting koneksi SCADA ke database

Setting koneksi SCADA ke database digunakan untuk men-drive data dari SCADA

ke database server untuk diolah dan ditampilkan pada aplikasi monitoring

berbasis web. Database yang dipakai adalah menggunakan MySQL.

Berikut ini akan dijelaskan langkah-langkah dalam mengkoneksikan antara SCADA

dengan data base:

Install Driver MySQL ODBC versi 3.51

Setting pada Driver MySQL ODBC versi 3.51 dengan membuat Data Source pada

Driver sehingga Data Source tersebut menjadi Database yang akan digunakan

oleh SCADA.

Cari program ODBC pada menu search kemudian klik. Salanjutnya akan muncul

menu tampilan untuk setting pembuatan Data Source baru. Klik Add dan pilih

MySqL ODBC 3.51 Drivers.

Selanjutnya isi menu Data Source yang dibuat dengan isian Name, Description

(Optional), TCP/IP Server (Berisi IP Server), Port Number (dalam hal ini default

3306), User (pada Server), Password (Bila Server Di password), Database

81

(Database dalam Server). Apabila kita ingin mengecheck apakah sudah

tersambung dengan server dapat melakukan test koneksi dengan mengklik

tombol Test, akan keluar Test Result apakah koneksi sukses atau tidak

Setelah menginstall MySQL ODBC versi 3.51 dan membuat Data Source, maka kita

harus mengkonfigurasi database di aplikasi SCADA.

Pilih sub menu Task lalu klik kiri Trend kemudian pilih iinsert maka akan muncul

menu berikut. Pada History Format pilih Database. Masukkan paramater yang

akan disimpan ke dalam database dengan cara memasukkan tag name di Trend.

Pilih database configuration.

Pada database configuration klik pada connection string dan pilih ODBC Drivers

82

Pada tab connection pilih data source dari database yang telah kita buat

sebelumnya untuk menyimpan data dari SCADA. Kemudian tes koneksi untuk

mengecek apakah database SCADA sudah tersambung ke Database. Jika koneksi

sukses maka pada saat kita running program di SCADA maka data tag yang

dimasukkan di Trend akan otomatis masuk ke dalam database.

5.4 Komponen Antarmuka Aplikasi Monitoring Energi Berbasis Web

a) Plugin Cuaca dan Suhu Udara Saat Ini

Aplikasi monitoring energi pada gedung Manajemen Puspiptek, Serpong selain

menampilkan data-data terkait daya listrik dan konsumsi energi dalam bentuk grafik

dan teks, juga dilengkapi dengan informasi cuaca hari ini. informasi cuaca hari ini

dapat menyesusaikan dengan dimana lokasi sistem monitoring itu berada

berdasarkan internet protocol (IP) nya. Plugin informasi cuaca hari ini menampilkan

lokasi, suhu udara, dan kondisi cuaca saat aplikasi sedang diakses. Plugin cuaca ini

diperoleh dari website http://www.accuweather.com/en/free-weather-

widgets/current berbentuk kode program yang dapat digabungkan dengan kode

program aplikasi monitoring.

http://www.accuweather.com/en/free-weather-widgets/current

http://www.accuweather.com/en/free-weather-widgets/current

83

Gambar 5.13 Informasi Cuaca Hari Ini Pada Web Sistem Informasi Monitoring

Energi

Diagram di bawah ini menunjukkan hubungan dan proses yang terjadi di antara

halaman-halaman php yang terlibat dalam aplikasi monitoring energi.

Gambar 5.14Page Flow Diagram Informasi Cuaca Hari Ini

File PHP yang terlibat dalam proses Filter Tanggal pada grafik gauge daya listrik ini

meliputi :

Plugin Informasi Cuaca

84

1. Halaman depan “index.php” untuk menampilkan semua grafik monitoring energi

dan semua informasi yang terkait (informasi gedung, informasi cuaca)

2. “dashboard.php” untuk menampilkan informasi cuaca hari ini secara real time

“dashboard_cuaca.php” melakukan proses query ke database untuk memanggil kode

program plugin cuaca yang kemudian kode program akan melakukan request

informasi cuaca hari ini dengan mengirimkan parameter-parameter yang dimilikinya

(lokasi, unit satuan suhu, dan lain-lain) ke website AccuWeather.com. Informasi

cuaca hari ini yang telah diperoleh, kemudian ditampilkan di halaman aplikasi

monitoring.

b) Grafik Gauge (Speedo Meter) Daya Listrik (KW) Saat ini

Daya Listrik hasil pengukuran harus dapat dipantau secara real time dalam bentuk

grafik, untuk dapat menampilkan data daya listrik tersebut secara real time, perlu

dibuat desain antar muka yang sesuai dengan kebutuhan sistem dan user friendly.

Oleh maka itu grafik yang dipilih berbentuk gauge (speedometer). Ada 4 gauge yang

ditampilkan dalam aplikasi monitoring ini, yang berfungsi menampilkan data daya

listrik AC, daya listrik lampu, daya listrik perangkat elektronik lain, dan daya listrik

total dalam satuan Kilo Watt (KW). Grafik gauge ini dapat menampilkan data secara

real time melalui jarum di tengah yang selalu bergerak setiap 20 detik. Selain itu, di

dalam grafik gauge ini, masing-masing dibagi dalam 3 zona yaitu : hijau untuk batas

normal (aman) daya listrik, kuning ketika daya listrik sudah melebihi batas normal

namun masih dalam batas yang bisa di tolerir, dan merah ketika daya listrik

mencapai maksimum. Dengan hal tersebut, pengguna dapat memantau penggunaan

listriknya saat ini dan dapat mengambil keputusan berdasarkan kondisi yang

ditunjukkan oleh grafik gauge.

85

Gambar 5.15 Grafik Gauge Daya Listrik Pada Web Sistem Informasi Monitoring

Energi

c) Grafik Garis Profil Daya Listrik (KW)

Dalam aplikasi monitoring pada gedung Manajemen, Puspiptek Serpong, diperlukan

filter untuk menampilkan data daya listrik yang tersimpan di database berdasar

periode waktu hari ini, minggu ini, bulan ini, dan tahun ini dalam bentuk grafik garis.

Filter grafik yang dibuat harus user friendly dari sisi antar muka tampilan aplikasi

dan setiap digunakan tidak mereload seluruh halaman web aplikasi.

Filter dibuat menggunakan bahasa pemrograman PHP, Javascript, dan AJAX.

Javascript dan AJAX dapat melakukan melakukan pertukaran data dengan server di

belakang layar, sehingga halaman web tidak harus dibaca ulang secara keseluruhan

setiap kali seorang pengguna melakukan perubahan. Hal ini akan meningkatkan

interaktivitas, kecepatan, dan usability. Filter berbentuk tombol yang berada di pojok

kiri atas grafik, dan saat diklik akan menampilkan 3 jenis filter yaitu filter default,

filter tanggal, dan filter jam.

Grafik gauge daya listrik

86

Gambar 5.16 Grafik Daya Listrik Pada Web Sistem Informasi Monitoring Energi

Berikut ini adalah page flow diagram filter default pada grafik daya listrik untuk

menjelaskan hubungan dan proses yang terjadi antara halaman-halaman php dalam

aplikasi monitoring energi ini.

Gambar 5.17 Page Flow Diagram Filter Default Pada Grafik Daya Listrik

Bagian Grafik Daya Listrik

87

BAB 6 HASIL AUDIT ENERGI GEDUNG PERKANTORAN

Pada tahun anggaran 2016, melalui DIPA, Balai Besar Teknologi Konversi Energi

(B2TKE), Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) melaksanakan kegiatan

Perekayasaan Teknologi Konversi Energi, Peralatan dan Sistem Effisiensi Energi pada

Gedung Komersial dan Industri. Satu di antara subkegiatannya adalah Audit dan Energy

Potential Scan pada Bangunan Gedung.

Tujuan kegiatan tersebut di atas antara lain penghematan penggunaan energi melalui

audit energi dan energy potential scan pada gedung perkantoran. Sedangkan sasarannya

adalah meningkatkan efisiensi energi di gedung perkantoran sehingga penggunaan dan

biaya energinya dapat diturunkan namun tanpa mengurangi kenyamanan serta

produktivitas kerja.

Untuk melaksanakan kegiatan tersebut di atas pada tahun 2016 dilaksanakan audit

energi di 8 gedung pemerintah di 8 provinsi, yaitu di: 1) Kepulauan Riau, 2) Bangka

Belitung, 3) Sumatera Barat, 4) Kalimantan Timur, 5) Jawa Barat, 6) Daerah Istimewa

Yogyakarta, 7) Nusa Tenggara Barat dan 8) Sulawesi Selatan.

Tidak semua hasil audit energi akan ditampilkan pada laporan akhir ini, hanya hasil

audit energi dari tiga lokasi saja yang diberikan, yaitu Jawa Barat (Depok), Sumatera

Barat (Padang) dan Kepulauan Riau (Batam).

6.1 Hasil Audit Energi Gedung Pemkot Depok

6.1.1 Profil Umum

Gambaran Umum

Komplek gedung Pemerintah Kota Depok terletak di jalan Margonda Raya No. 54, Depok.

Komplek ini terdiri dari beberapa bangunan antara lain: Gedung Dibaleka I, Gedung

Dibaleka II, Gedung Sekretariat Daerah, Gedung Satpol PP, Gedung Perpustakaan, Masjid

Balikota, dll. Gedung yang akan disurvei konsumsi energinya adalah Gedung Dibaleka II.

Data lengkap dari gedung Dibaleka II akan dijelaskan sebagai berikut.

a. Nama Gedung : Dibaleka II

b. Alamat/Lokasi : Jl. Margonda Raya No. 54 Depok

(Kelurahan Pancoran Mas, Kecamatan Pancoran Mas,

Kota Depok, Provinsi Jawa Barat)

88

Posisi Geografis : 6o 23' 44" LS

106o 49' 15" BT

c. Waktu : Pembangunan : 2013

Penggunaan : 2014

d. Pengguna : Kantor Pelayanan dan Dinas pemerintah kota Depok

Gambar 6.1 Gedung Dibaleka II Balaikota Depok

Peta Lokasi Gedung

Sumber:http://wikimapia.org/#lang=en&lat=-

6.394588&lon=106.821544&z=18&m=b&search=walikota%20depok

Gambar 6.2 Peta Lokasi Kantor Walikota Depok

Gedung Dibaleka II

http://wikimapia.org/#lang=en&lat=-6.394588&lon=106.821544&z=18&m=b&search=walikota%20depok

http://wikimapia.org/#lang=en&lat=-6.394588&lon=106.821544&z=18&m=b&search=walikota%20depok

89

Desain Gedung

Gedung Dibaleka II menghadap ke arah utara, terdiri atas 10 lantai dan sebuah basement

dengan luas per lantainya mencapai 2.400 m². Setiap lantai terbagi menjadi 2 sayap

dengan desain dan luas yang identik.

Lantai 1 diperuntukkan sebagai ruang pelayanan, lantai 2-10 diperuntukkan sebagai

kantor Dinas/Badan sebagaimana dijelaskan dalam Tabel 1. Basement dipergunakan

untuk tempat parkir dan foodcourt/kantin. Sedangkan di lantai paling atas gedung

digunakan untuk ruang ME (maintenance & engineering).

Tabel 6.1 Pengguna Gedung Dibaleka II

Lantai Sayap Timur Sayap Barat

1 Ruang Rapat Ruang Pelayanan Publik

2 Dinas Kependudukan & Pencatatan

Sipil

Dinas Kependudukan & Pencatatan

Sipil

3 Dinas Kesehatan Dinas Kesehatan

4 Dinas Pendidikan Dinas Pendidikan

5 Dinas Tata Ruang & Pemukiman Dinas Tata Ruang & Pemukiman

6 Dinas Perindustrian & Perdagangan Badan Lingkungan Hidup (BLH)

7 Dinas Komunikasi & Informarmatika Dnas Pasar / UMKM

8 Dinas Tenaga Kerja & Sosial Badan Kepegawaian Daerah(BKD)

9 Badan Pemberdayaan Masyarakat dan

Keluarga (BPMK) Dinas Pemuda dan Olahraga

10 Ruang Fitness Aula Serba Guna

Sistem Kelistrikan Gedung

Sumber energi listrik gedung Dibaleka II disuplai oleh PT PLN (Persero) dengan kontrak

daya terpasang sebesar 1.385 kVA dan golongan tarif P-2. Single Line Diagram sistem

kelistrikan gedung dapat dilihat pada Gambar 4. Sumber tegangan menengah 20 kV dari

penyulang PLN diturunkan ke tegangan rendah 380 V melalui Transformer dengan

kapasitas 1600 kVA. Selain suplai dari PLN, gedung juga dilengkapi dengan Genset

dengan kapasitas 2 x 800 kVA yang digunakan sebagai back up. Sistem kelistrikan

gedung juga dilengkapi dengan Capasitor Bank.

90

380 kV

Trafo 1600 kVA SDP-SBB (Panel Lampu Penerangan)

SDP- SBA (Panel AC)

SDP-Komputer (Panel stop kontak)

20 kV

2500 A

800 – 2000 A

250 – 630 A

250 – 630 A

160 A

Suplai PLN

20 kV

CT 2500/5

PP-Hydrant250 – 630 A

PP-PH50 A

PP-PL20 A

PP-Lift Service70 A

PP-Press Fan60 A

PP-Lift Pass160 A

PP-Pump

Genset

2 x 800 kVA

CT 2500/5 2500 A

Interlock

LVMDP

Gambar 6.3 Panel Distribusi Utama Sistem Kelistrikan Gedung

Pada sistem kelistrikan di gedung Dibaleka II sudah dilakukan pengelompokan

(grouping) berdasarkan jenis bebannya, seperti beban pendingin (AC), beban

penerangan, beban komputer/stop kontak dan beban listrik lainnya. Masing-masing

jenis beban ini akan didistribusikan ke tiap-tiap lantai terutama untuk 3 beban utama

(AC, penerangan, stop kontak). Selain itu juga terdapat beban pompa, hidran, gondola,

lampu penerangan luar, pressing fan dan lift. Terdapat 3 lift gedung yang terdiri dari 2

lift penumpang dan 1 lift barang.

Sistem Tata Udara Gedung

Sistem tata udara gedung Dibaleka II menggunakan pengkondisi udara (AC) tipe split

duct merk Fujiaire dengan kapasitas 10 PK. AC dipasang di tiap lantai yang mana setiap

lantai terpasang 8 unit AC. Pada sistem pengkondisi udara tipe split duct, hawa dingin

didistribusikan menggunakan sistem ducting. Pengatur suhu dikontrol pada satu titik di

tiap lantai/sayap. Semua lantai dilengkapi dengan sistem pengkondisi udara, kecuali

lantai basement. Sistem outdoor unit dari pengkondisi udara di tiap lantai ditunjukkan

dalam Gambar 5.

91

Gambar 6.4 Pengkondisi Udara (AC) Type Split Duct Yang Terpasang Di Tiap-Tiap

Lantai

Sistem Penerangan Gedung

Sistem penerangan di gedung Dibaleka II menggunakan lampu jenis CFL dan TL dengan

balast konvensional. Untuk penerangan di ruang kerja digunakan lampu TL yang

dipasang di dalam armatur untuk menopang dan membiaskan cahaya. Setiap armatur

terdiri atas 3 buah lampu, dengan daya masing-masing lampu sebesar 18 Watt.

Sedangkan untuk ruangan lobby digunakan lampu tipe CFL. Kondisi penerangan di

ruang kerja ditunjukkan dalam Gambar 6.

Gambar 6.5 Sistem Penerangan Di Ruang Kerja

Manajemen Energi Gedung

Sistem kelistrikan gedung Dibaleka II dilengkapi dengan Building Automation Systems

(BAS). BAS difungsikan untuk kontrol on/off beban (AC, penerangan, stop kontak) pada

tiap-tiap lantai. Ruangan sistem kontrol BAS ditunjukkan pada Gambar 7.

92

BAS masih belum dioptimalkan untuk pengaturan pemakaian energi di gedung.

Penggunaan masih terbatas jika terjadi gangguan atau untuk proses troubleshooting.

Pengelolaan sistem kelistrikan dan peralatannya dilakukan oleh Bagian Umum

Kesekretariatan Daerah.

6.1.2 Potensi Penghematan Energi

Kelistrikan

Dari hasil pengukuran dan perekaman sistem kelistrikan diperoleh hasil kualitas yang

cukup baik, hal ini dapat dilihat dari analisis nilai paramater listrik yang masih dalam

batas standar yang ditentukan. Selain kualitas hal lain yang perlu dilihat dalam proses

survey ini adalah potensi penghematan energi yang bisa dilakukan sehingga diharapkan

dapat menekan konsumsi energi tanpa mengurangi kualitas maupun kenyamanan

pengguna gedung.

Hasil pengukuran daya harian menunjukkan penggunaan daya listrik rata-rata pada

malam hari mencapai 171 kW dengan beban minimum rata-rata sebesar 149 kW. Beban

di malam hari pada saat tidak ada aktivitas perkantoran sekitar jam 18.00-06.00

memiliki nilai yang cenderung flat/datar atau disebut dengan beban dasar. Nilai beban

dasar sebesar 171 kW relatif cukup tinggi jika dilihat bahwa pada malam hari hampir

tidak ada kegiatan perkantoran. Sehingga perlu dilakukan pengecekan beban-beban

yang masih aktif di malam hari. Beberapa kemungkinan sebagai penyumbang beban ini

adalah penggunaan pendingin udara, penerangan dan beban-beban lain pada malam

hari yang memiliki daya cukup besar. Sebagai contoh dari hasil pengukuran besarnya

beban AC per lantai pada kondisi jam kerja sebesar rata-rata 50 kW. Jika pada malam

hari terdapat AC yang tidak dimatikan pada salah satu lantai maka akan menyumbang

konsumsi beban sebesar ± 30% dari beban dasar. Sedangkan untuk beban penerangan,

dari hasil pengukuran diperoleh konsumsi daya rata-rata per lantai sebesar 9 kW atau

sebesar ± 5% dari beban dasar. Jika pada malam hari terdapatsalah satu lantai yang AC

dan lampunya tidak dimatikan maka besar konsumsi dayanya adalah sekitar 35% dari

beban dasar.

Gambar 6.6 Ruang Kontrol BAS Dan Tampilan Menu Untuk Kontrol Lampu Per Lantai

93

Berikut ini akan dijelaskan perhitungan potensi penghematan per bulan jika beban

dasar bisa ditekan hingga 35%. Beban dasar malam hari terbagi menjadi 2 sistem

pentarifan yaitu tarif waktu beban puncak (WBP) pada jam 18.00-22.00 dan tarif luar

waktu beban puncak (LWBP) yaitu pada jam-jan selain jam WBP. Pehitungan dilakukan

dengan referensi tagihan dan tarif dasar lisrik (TDL) pelanggan P2 pada bulan Mei 2016

yaitu sebesar Rp 967,33 untuk LWBP dan dikalikan dengan faktor pengali 1,5 untuk tarif

WBP. Besarnya tagihan pada bulan Mei sebesar Rp 240.599.495.

Beban dasar WBP rata-rata : 188,8 kW

Beban dasar LWBP rata-rata : 162,34 kW

Energi WBP rata-rata (18.00-22.00): 188,8 kW x 4 jam = 755,2 kWh

Energi LWBP rata-rata (22.00-06.00): 162,34 kW x 8 jam = 1.298,7 kWh

Potensi penghematan dengan penurunan 35% beban dasar selama 1 bulan:

Tagihan WBP = 755,2 kWh x 35% x Rp 967,33 x 1,5 x 30 hari = Rp 11.505.322

Tagihan LWBP = 1.298,7 kWh x 35% x Rp 967,33 x 30 hari = Rp 13.190.810

Total potensi penghematan energi per bulan : Rp 24.696.132

Prosentase penghematan dari total tagihan bulanan: 10,26%

Optimasi dan penghematan energi ini bisa dilakukan dengan beberapa cara alternatif,

baik yang berbiaya ataupun tidak. Untuk mengetahui lebih detil jenis beban yang aktif di

malam hari dapat dilakukan dengan memonitorperalatan gedung yang masih digunakan

pada malam hari. Dengan mengetahui peralatan/jenis bebannya tersebut maka akan

dapat dilakukan tindakan untuk optimasi pemakaian energinya. Salah satu fasilitas yang

bisa dimanfaatkan untuk melakukan optimasi energi di gedung Dibaleka II adalah

melalui pengoptimalan fungsi dari BAS. BAS dapat digunakan untuk mengatur jadwal

on/off dari AC dan penerangan pada tiap lantai, sehingga hanya peralatan tertentu saja

yang tetap menyala pada malam hari.

Sistem Tata Udara

Dari hasil pengamatan diketahui bahwa pintu tangga darurat (escape stair) di beberapa

lantai terbuka. Kondisi ini kan mempengaruhi luasan ruangan terkondisi, sehingga

membuat beban kerja pengkondisi udara lebih besar sehingga konsumsi energi lebih

tinggi. Hal ini dikarenakan AC yang bekerja terus menerus untuk mencapai temperatur

yang diinginkan, sedangkan beban yang didinginkan lebih besar atau lebih luas sehingga

temperatur tidak pernah mencapai setting temperatur yang diinginkan. Untuk

mengoptimalkan pendingin udara di ruangan, harus diperhatikan luasan ruangan yang

dikondisikan. Hal ini bisa dilakukan salah satunya dengan selalu menutup pintu tangga

darurat.

94

Sistem Tata Cahaya

Hasil pengukuran lux di ruang kerja sudah baik dan memenuhi SNI bahkan mencapai

nilai 50% lebih besar dari standar minimum. Kondisi ini bisa menjadi potensi

penghematan dengan mematikan beberapa lampu terutama di ruangan yang terdapat

pencahayaan alami. Alternatif lain adalah dengan mengganti lampu dengan lux dan daya

yang lebih rendah untuk menghemat energi dengan tetap memperhatikan standar

minimum pencahayaan. Penjelasan selengkapnya akan dijelaskan dalam rekomendasi.

Lampu di tangga darurat hampir semuanya menyala karena tangga digunakan untuk

lalu lalang para karyawan. Pada tangga darurat di tiap lantai terdapat 2 buah lampu TL

dengan daya 2x36 Watt. Jika lampu menyala sepanjang hari di hampir semua lantai,

maka besarnya biaya atau potensi penghematan yang bisadiperoleh dapat dijelaskan

sebagai berikut.

Lampu 36 watt x 2 buah = 72 watt

Jumlah energi: 72 watt x 24 jam x 10 lantai = 17,28 kWh

Tarif listrik per 1 kwh = Rp 967,33

Biaya 1 bulan = 17,28 kWh x Rp 967,33 x 30 = Rp 501.464.

Potensi penghematan lain yang ditemukan adalah pemakaian lampu di toilet. Lampu

di toilet terdiri dari jenis lampu CFL sebanyak 4 buah (2x14 Watt dan 2x20 Watt) dan

lampu TL 2 buah (2x18 Watt) dengan total daya ± 104 Watt. Jumlah toilet per lantai

sebanyak 6, sehingga untuk 10 lantai ada sekitar 60 toilet. Dari hasil pengamatan dan

wawancara didapati beberapa lampu toilet tetap menyala meskipun tidak digunakan

sehingga bisa dikatakan menyala hampir sepanjang hari. Meskipun dari pengamatan ada

juga beberapa lampu yang dipadamkan terutama untuk toilet yang mendapat cahaya

alami. Jika diasumsikan ada minimal 4 lampu toilet menyala sepanjang hari maka

konsumsi energinya dapat dihitung sebagai berikut.

Daya 4 lampu : (2x14 Watt) + 20 Watt + 18 Watt = 66 Watt

Pemakaian energi : 66 Watt x 24 jam x 60 toilet = 95,04 kWh

Biaya 1 bulan : 95,04 kWh x Rp 967,33 x 30 = Rp 2.758.051

Pemakaian energi di toilet ini bisa ditekan salah satunya dengan memanfaatkan alat

sensor sensor gerak, yaitu sebuah alat yan berfungsi untuk on/off lampu secara otomatis

saat ada kehadiran orang di kamar mandi. Ketika sensor mendeteksi gerak orang masuk

ke dalam toilet, maka lampu akan otomatis menyala. Dan ketika sudah tidak ada gerakan

dalam toilet maka lampu akan padam secara otomatis. Toilet hanya digunakan pada

siang hari sesuai dengan jam operasi kantor. Dengan asumsi probabilitas pemakaain

toilet hanya 50% dari 12 jam operasi kantor atau sekitar 6 jam, maka bisa dihitung

potensi penghemtan energi jika digunakan sensor gerak sebagai berikut.

Pemakaian energi : 66 Watt x 6 jam x 60 toilet = 23,76 kWh

Biaya 1 bulan : 23,76 kWh x Rp 967,33 x 30 = Rp 689.513

95

Potensi penghematan : Rp 2.758.051 - Rp 689.513 = Rp. 2.068.538/bulan

6.2 Hasil Audit Energi Gedung Pemprov Sumatera Barat

6.2.1 Profil Umum

Gambaran Umum

Komplek gedung Pemerintah Gubernur Sumatera Barat terletak di Jalan Jend Sudirman

No. 51, Padang, Sumatera Barat. Komplek ini terdiri dari beberapa bangunan antara lain:

Gedung Bagonjong, Aula, Masjid, Gedung Escape, dan GedungBundar. Gedung yang akan

disurvei konsumsi energinya adalah Gedung Escape. Data lengkap dari gedung Escape

akan dijelaskan sebagai berikut.

a. Nama Gedung : Escape

b. Alamat/Lokasi : Jalan Jend Sudirman No. 51, Padang, Sumatera Barat

Posisi Geografis : -0° 56' 12" LU

100° 21' 36" BT

c. Waktu : Pembangunan : 2010

Penggunaan : 2013

d. Pengguna : Pemeritahan Gubernur Sumatera Barat

Gambar 6.7 Gedung Escape Kompleks Kantor Gubernur Sumatera Barat

96

Peta Lokasi Gedung

Peta lokasi Kantor Gubernur Sumatera Barat dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 6.8 Peta Kantor Gubernur Sumatera Barat (Sumber : http://wikimapia.org)

Gambar 6.9 Kantor Gubernur Sumatera Barat (Sumber : http://wikimapia.org)

Kantor Gubernur Sumatera Barat

Polda Sumatera Barat

JL. Jendral Sudirman

97


Sistem kelistrikan Kantor Gubernur Sumatera Barat disuplai oleh PT PLN (Persero) dari

Gardu Induk 20 kV kemudian diturunkan tegangannya menjadi 400/230 V. Gambar 6

menampilkan single line diagram kelistrikan Kantor Gubernur Sumatera Barat.

Gambar 6.10 Single Line Diagram Kelistrikan Kantor Gubernur Sumatera Barat

Kapasitas daya terpasang sebagai berikut:

Nama (Pemakai) : Kantor Gubernur

Golongan Tarif : P2 (Gedung Kantor Pemerintahan Besar)

Daya Tersambung : 345 kVA

I.D Pelanggan :131010095019

Kapasitas trafo : 400 kVA

Single Line Diagram jaringan listrik Gedung Escape tidak ditemukan sehingga dilakukan

redrawing. Gambar 7 memperlihatkan single line diagram kelistrikan di dalam Gedung

Escape.

98

Gambar 6.11 Single Line Diagram Kelistrikan Gedung Escape

Sistem kelistrikan di Gedung Escape ,pada awalnya, telah dilakukan grouping

berdasarkan jenis bebannya, seperti beban pendingin (Panel AC) dan beban penerangan

(Panel Penerangan). Akan tetapi keadaan di lapangan, hanya pada lantai 2, Panel AC

yang digunakan (AC Central dihidupkan dan digunakan). Pada lantai 1 dan 3, AC Central

tidak dihidupkan karena rusak dan pengkodisian udara menggunakan AC Split yang

dipasang pada tiap – tiap ruangan. Pengkondisi Udara tersebut mengdapat daya dari

panel penerangan pada lantai tersebut.

Dikarenakan waktu yang singkat dan hasil diskusi dengan pihak Biro Umum

Sekertaris Daerah Sumatera Barat, maka lokasi dilaksanakannya audit energi

difokuskan pada gedung Escape. Alasan yang mendasari pemilihan gedung ini adalah

konsumsi energi paling besar dibandingkan dengan gedung-gedung lainnya yang berada

pada kawasan tersebut (yang masih dalam satu rekening PLN).

99


Sistem tata udara Gedung Esape menggunakan pengkondisi udara (AC) tipe split yang

dipasang di setiap ruangan pada lantai 1 dan 3. Sementara di lantai 2 menggunakan AC

tipe central (lihat Gambar 8).

Gambar 6.12 Pengkondisi Udara (AC) Tipe Split Di Gedung Escape


Sistem penerangan Gedung Escape menggunakan lampu TL 2x36 Watt dan jenis

CFL/LHE (Lampu Hemat Energi). Lampu yang menyala selama jam kerja hanya yang

terdapat di dalam ruangan saja, sementara yang berada di lampu akan terus menyala

menggunakan lampu TL 14 W.

Manajemen Energi Gedung

Manajemen energi di gedung ini masih belum dilakukan, dan pengelolaan kelistrikan

serta peralatannya dilakukan oleh Subbag Rumah Tangga Biro Umum Sekertaris Daerah

Povinsi Sumatera Barat.


Kelistrikan

Hasil pengukuran dan perekaman data daya menunjukkan bahwa pada saat di luar jam

kantor ada perbedaan daya yang digunakan hari tersebut seperti tampak pada gambar

100

di bawah ini. Di sini sudah terlihat penghematan, di mana kebiasaan setelah pulang jam

kerja pegawai cukup baik (mematikan AC, Lampu, Komputer dan peralatan lain saat

pulang kantor). Penurunan konsumsi listrik saat di luar jam kerja juga cukup baik, ini

juga terkait dengan kebiasaan pegawai. Potensi penghematan bisa dilakukan dengan

mematikan semua AC dan lampu ruangan yang tidak digunakan sehingga saat jam 17.00

penggunaan daya bisa ditekan mendekati pukul 21.51 (sekitar 25 kW).

Gambar 6.13 Profil Daya Gedung Escape Kantor Gubernur Sumatera Barat

Sistem Tata Udara

Rumus menghitung kebutuhan kapasitas pengkondisi udara (AC) dengan ruangan:

(𝐿𝑥𝑊𝑥𝐻𝑥𝐼𝑥𝐸)/60 = 𝑲𝒆𝒃𝒖𝒕𝒖𝒉𝒂𝒏 𝑩𝑻𝑼(𝐵𝑟𝑖𝑡𝑖𝑠ℎ 𝑇ℎ𝑒𝑟𝑚𝑎𝑙 𝑈𝑛𝑖𝑡)

Keterangan:

L = Panjang Ruangan, dalam satuan feet

W = Lebar Ruangan, dalam satuan feet

I = Nilai 10 jika ruang berinsulasi(berada dilantai bawah/terhimpit

dengan ruangan lain;

Nilai 18 jika ruang tidak berinsulasi (di lantai atas).

H = Tinggi Ruangan (dalam feet).

E = Nilai 16 jika dinding terpanjang menghadap utara;

Nilai 17 jika menghadap timur;

101

Nilai 18 jika menghadap selatan;

Nilai 20 jika menghadap barat.

(1 meter = 3,28 feet)

Kapasitas Pengkondisi Udara (AC) berdasarkan PK (Paardenkracht):

½ PK = ± 5.000 BTU

¾ PK = ± 7.000 BTU

1 PK = ± 9.000 BTU

1 ½ PK = ± 12.000 BTU

2 PK = ± 18.000 BTU

Ruang Biro Hukum 1memiliki dimensi (8,5 x 12 x 2,8) meter3 atau (27,88 x 39,36 x

9,184) ft3. Ruangan berisolasi ( berhimpit dengan ruangan lain dan berada di lantai

3). Dinding panjang menghadap selatan.

𝑲𝒆𝒃𝒖𝒕𝒖𝒉𝒂𝒏 𝑩𝑻𝑼 = (27,88 𝑥 39,36 𝑥 9,184 𝑥 10 𝑥 18) / 60 = 𝟑𝟎.𝟐𝟑𝟒,𝟑𝟕 𝑩𝑻𝑼/𝒋𝒂𝒎

Jadi, kebutuhan kapasitas pengkondisi ruangan (AC) di Ruang Biro Hukum 1 adalah

30.234,37 BTU/jam atau 2 x 2 PK (atau bisa juga 4 x 1 PK). Pada saat ini ruangan

tersebut memiliki kapasitas pengkondisi udara (AC) sebesar 2 PK dan tidak dapat

dihidupkan. Kondisi AC perlu diperbaiki agar bisa dihidupkan lagi dan diperlukan

penambahan 1 buah AC dengan Kapasitas 2 PK.

Ruang Biro Hukum 2 memiliki dimensi (8,5 x 16 x 2,8) meter3 atau

(27,88 𝑥 52,48 𝑥 9,184) ft3. Ruangan berisolasi (berimpit dengan ruangan lain berada

di lantai 3). Dinding panjang menghadap utara.

𝒌𝒆𝒃𝒖𝒕𝒖𝒉𝒂𝒏 𝑩𝑻𝑼 = (27,88 𝑥 52,48 𝑥 9,184𝑥 10 𝑥 16) / 60 = 𝟑𝟓.𝟕𝟕𝟐,𝟏𝟏 𝑩𝑻𝑼/𝒋𝒂𝒎

Kebutuhan kapasitas pengkondisi ruangan (AC) di Ruang Biro Hukum 2 adalah

35.772,11 BTU/jam atau 2 x 2 PK. Pada saat ini Ruang Biro Hukum 2 memiliki

kapasitas pengkondisi udara (AC) sebesar 2 x 1,5 PK sehingga diperlukan

penambahan AC 1 buah dengan kapasitas 1 PK.

Ruang Biro 5 (di denah) memiliki dimensi (8,5 x 12 x 2,8) meter3 atau


di lantai 3). Dinding panjang menghadap selatan.

𝑲𝒆𝒃𝒖𝒕𝒖𝒉𝒂𝒏 𝑩𝑻𝑼 = (27,88 𝑥 39,36 𝑥 9,184 𝑥 10 𝑥 18) / 60 = 𝟑𝟎.𝟐𝟑𝟒,𝟑𝟕 𝑩𝑻𝑼/𝒋𝒂𝒎

Kebutuhan kapasitas pengkondisi ruangan (AC) di Ruang Biro 5 adalah 30.234,37

BTU/jam atau 2 x 2 PK (atau 4 x 1 PK). Pada saat ini Ruang Biro 5 (di denah) memiliki

kapasitas pengkondisi udara (AC) sebesar 2 x 2 PK.

102

Ruang Biro 7 (di denah) memiliki dimensi (8,5 x 18 x 2,8) meter3 atau


di lantai 3). Dinding panjang menghadap utara.

𝑲𝒆𝒃𝒖𝒕𝒖𝒉𝒂𝒏 𝑩𝑻𝑼 = (27,88 𝑥 59,04 𝑥 9,184 𝑥 10 𝑥 16) / 60 = 𝟒𝟎.𝟑𝟏𝟐,𝟓 𝑩𝑻𝑼/𝒋𝒂𝒎


BTU/jam atau 2 x 2 PK dan 1 PK (atau 5 x 1 PK). Pada saat ini Ruang Biro 7 (di denah)

memiliki kapasitas pengkondisi udara (AC) sebesar 4 x 1 PK sehingga diperlukan

penambahan AC 1 buah dengan 1 PK.

Ruang Ruang Rapat (di denah) memiliki dimensi (6 x 15,5 x 2,8) meter3 atau


di lantai 3). Dinding panjang menghadap timur.

𝑲𝒆𝒃𝒖𝒕𝒖𝒉𝒂𝒏 𝑩𝑻𝑼 = (19,68 𝑥 50,84 𝑥 9,184 𝑥 10 𝑥 17) / 60 = 𝟐𝟔.𝟎𝟑𝟓,𝟏𝟔 𝑩𝑻𝑼/𝒋𝒂𝒎


BTU/jam atau 2 PK dan 1 PK (atau 3 x 1 PK). Pada saat ini Ruang Rapat (di denah)

memiliki kapasitas pengkondisi udara (AC) sebesar 1 PK dan 0,5 PK sehingga perlu

penambahan AC 1 buah dengan kapasitas 1,5 PK.

Untuk Koridor mungkin sebaiknya diperbaiki sirkulasi udaranya sehingga lebih

nyaman dan suhu sedikit menurun.

Sistem Tata Cahaya

Lampu masih tetap menyala walaupun pencahayaan alami sudah mencukupi. Untuk itu

perlu dilkukan pengelompokan saklar lampu, sehingga tmpat yang sudah mendapat

pencahayaan yang cukup lampu tidak perlu menyala. Dengan perhitungan

penghematan, sebagi contoh dalam satu ruangan, tempat di dekat jendela terdapat 4

rumah lampu yang tiap rumah lampu terdapat 2 buah lampu TL 36 W :

(Satu Rumah Lampu) 72 watt x 4 buah = 288 watt

Apabila dikalikan dengan jumlah jam menyala contoh 4 jam dalam sehari

288 watt x 4 jam= 1152 Wh / hari (tiap ruangan)

Semisal ada 30 ruangan = 34.560 Wh / hari = 34,56 kWh / hari

Dalam 1 bulan = 20 hari / bulan x 34,56 kWh / hari = 691,2 kWh / bulan

Tarif 1 kWh = Rp 1.050 (LWBP P2 bulan Juni 2016)

Biaya = 691,2 kWh * Rp 1.050 / kWh = Rp 725.760 / bulan

103

6.3 Hasil Audit Energi Gedung Pemkot Batam

6.3.1 Profil Umum

Gambaran Umum

Gedung yang akan dievaluasi konsumsi energinya memiliki identitas sebagai

berikut:

e. Nama Gedung : Gedung Kantor Pemerintah Kota Batam

(Lihat Gambar 2-1).

f. Alamat/Lokasi : Jl. Engku Putri No.1 Batam Centre, Batam, Kepulauan Riau

g. Pengguna :

- Lantai 1 : Ruang Tamu, Bagian Umum, Media Center, LPSE dan Sekretaris

Daerah.

- Lantai 2 :Asisten-asisten Walikota dan Staf Ahli.

- Lantai 3 : Korpri, BKD dan BPH.

- Lantai 4 : PKK dan Ruang Rapat.

- Lantai 5 : Ruang Rapat Besar.

- Lantai 6 : Bappeda.

- Lantai 7 : Perpustakaan dan Kominfo.

Gambar 6.14 Gedung Kantor WalikotaBatam

104

Peta Lokasi Gedung

Peta lokasi Gedung tersebut di atas dapat dilihat pada Gambar 2-2.

Gambar 6.15 Peta Lokasi Kantor Walikota Batam

Desain Gedung

Gedung Kantor Terpadu yang menghadap ke arah Tenggara ini terdiri atas 7 lantai

dengan luas total mencapai 7.736 m².Lantai 1 diperuntukkan bagi ruang tamu, Bagian

Umum, Media Center, LPSE serta Sekretaris Daerah. Lantai 2 untuk ruangan asisten

walikota. Lantai 3 untuk ruang Korpri, BKD dan BPH. Lantai 4 untuk ruang PKK dan

ruang rapat. Lantai 5 untuk ruang rapat besar, sedangkan lantai 6 untuk Bappeda. Lantai

7 merupakan lantai paling atas diperuntukkan bagi ruang Perpustakaan dan Kominfo.


Sumber energi listrik gedung disuplai oleh PT. PLN Batam dengan kontrak daya

sebesar 1.385 kVA dan golongan tarif P-2. Single Line Diagram sistem kelistrikan Gedung

Kantor Walikota Batam dapat dilihat pada Gambar 2-3.

Utara

105

Gambar 6.16 Single Line Diagram SistemKelistrikanGedung Kantor Walikota Batam.

Pada sistem kelistrikan di Gedung Kantor Walikota Batam dilakukan

pengelompokan (grouping) berdasarkan jenis bebannya, seperti beban pendingin, beban

penerangan, dan beban listrik lainnya. Namun masih ada beberapa beban yang masih

tercampur dalam satu panel SDP.


Sistem tata udara Gedung Kantor Walikota Batam menggunakan AC central dan AC

split yang dipasang di setiap ruangan. Sementara di luar ruangan tidak terdapat AC.


Sistem penerangan Gedung Kantor Terpadu menggunakan lampu Down Light 18

Watt dan TL 40 Watt, Dengan tipe ballast konvensional. Lampu yang menyala selama

jam kerja hanya yang ada di dalam ruangan saja, sementara yang berada di luar ruangan

lampu dalam keadaan padam.

Manajemen Energi Gedung Manajemen energi di gedung ini masih belum diterapkan, sedangkan pengelolaan

kelistrikan serta peralatannya dilakukan oleh Bagian Umum Kantor Walikota Batam.

Selain itu, Bagian Umum juga mengkontrol penambahan peralatan listrik yang dipasang

di Kantor Walikota Batam.

106


Kelistrikan

Kualitas daya listrik di gedung ini sudah sangat baik, seperti yang terlihat pada tabel

resume kondisi aktual kualitas daya dibawah ini:

Tabel 6.2 Kondisi Aktual Kualitas Daya

No Kualitas Daya

Aktual

Standard Keterangan Trafo

1

Trafo

2

1 Faktor Daya 0,90 0,90 > 0,85 (PLN) Baik

2 Ketidakseimbangan

Tegangan 0,30 % 0,25 % < 1% (NEMA) Baik

3 THD V 1,26 % 0,84 % < 5% (IEEE std

519) Baik

Sehingga untuk kualitas daya sistem kelistrikan di gedung ini tidak memerlukan

perbaikan, akan tetapi tetap dilakukan pemeliharaan agar kondisi ini tetap terjaga.

Pada kondisi di luar jam kerja masih ada penggunaan daya listrik dengan rata-rata

penggunaan mencapai 159,50 kW untuk beban pada trafo 1, dan 51,74 kW untuk beban

pada trafo 2. Menurut hasil pengukuran dan pengamatan hal itu dikarenakan ada

kebutuhan listrik untuk kegiatan kantor yang dilakukan diluar jam kerja serta

digunakan untuk penerangan gedung pada malam hari. Untuk memastikan pemakaian

listrik di luar jam kerja ini, sebaiknya dilakukan monitoring penggunaan listrik di setiap

ruangan dan di seluruh gedung.

Sistem Tata Udara

Setting AC pada beberapa ruangan berada pada temperatur yang sangat rendah antara

16°C - 20°C. Hal ini menyebabkan penggunaan energi listrik yang boros karena saat kita

mengatur AC ke suhu terendah, yaitu 16°C dengan kecepatan fan maksimum maka

kompresor AC akan bekerja keras secara terus menerus.

Dalam kondisi lain, suhu ruangan saat diukur masih tinggi meskipun setting AC sudah

sangat rendah. Hal ini salah satunya disebabkan karena AC dalam kondisi kotor.

Semakin kecil setting suhu pada remote control, semakin lama operasi on-nya,

sedangkan operasi off-nya akan lebih cepat. Sebaliknya semakin besar setting suhu pada

remote control, semakin cepat operasi on-nya sedangkan operasi off-nya akan lebih

lama. Oleh karena itu, jelas setting suhu pada remote control dapat mempengaruhi

proses operasi on dan off pada AC. Besarnya daya yang di pakai pada AC di hitung

107

berdasarkan operasi on saja dan tidak pada operasi off, sehingga akan menjadi faktor

pemborosan daya listrik saat operasi on AC di operasikan dalam keadaan kotor.

Potensi penghematan energi yang bisa dilakukan adalah dengan menyesuaikan

kapasitas AC dengan kebutuhannya berdasarkan ukuran ruangan, men-setting AC pada

suhu yang cukup untuk suhu ruangan dan membersihkan AC secara berkala. Di sisi lain,

suhu udara yang optimal sangat penting untuk mencapai efektivitas bekerja. Sehingga

pemeliharaan AC sangat penting agar ruangan dapat terkondisikan secara optimal.

Di sisi lain, untuk mengatasi kondisi tidak nyama karena tingginya suhu ruangan

sebaiknya dilakukan pengecekan kondisi AC. Jika dalam pengecekan tersebut

didapatkan kondisi AC yang sudah buruk, sebaiknya dilakukan penggantian dengan AC

inverter yang lebih hemat energi.

Sistem Tata Cahaya

Sistem penerangan di Gedung Kantor Walikota Batam masih menggunakan lampu

Downlight 18 Watt dan lampu TL 40 Watt dengan ballast konvensional sehingga boros

energi. Langkah awal yang dapat dilakukan adalah dengan mengganti lampu tersebut

dengan lampu yang lebih hemat energinya dan tinggi tingkat pencahayaannya.

Penggantian ini dapat dilakukan secara berkala ketika terdapat kerusakan lampu yang

saat ini digunakan. Salah satu lampu hemat energi yang dapat menggantikan lampu TL

40 Watt adalah lampu LED T8 20 Watt, sedangkan lampu Downlight 18 Watt diganti

dengan lampu LED panel tipis 9 Watt. Penggunaan lampu LED memiliki banyak

keuntungan dibandingkan lampu TL ataupun lampu Downlight. Keuntungan-

keuntungannya antara lain:

1. Lampu LED lebih hemat energi hingga mencapai 50 % dibanding lampu TL.

2. Umur lampu LED lebih panjang hingga tiga kali lipat dibanding lampu TL.

3. Ramah lingkungan dan bebas zat berbahaya.

4. Tidak menggunakan starter dan ballast.

5. Bebas radiasi Ultraviolet dan Inframerah.

Saat ini sudah banyak diproduksi lampu LED dengan variasi yang bermacam-macam

yang dapat menggantikan lampu TL. Lampu LED tidak menggunakan ballast, sehingga

lebih hemat karena tidak ada tambahan konsumsi energi listrik oleh ballast. Umur

lampu LED mencapai 30.000 jam, 3 kali lebih panjang dari pada lampu TL yang hanya

mencapai 9.000 jam. Lampu jenis T8 LED dengan daya 20 Watt sudah mampu untuk

menggantikan lampu TL 40 Watt. Simulasi perbandingan antara Lampu T8 LED 20 Watt

dan Lampu TL 40 Watt ditunjukkan oleh Tabel 5-3.

108

Tabel 6.3

Simulasi perbandingan lampu LED dan Lampu TL

Lampu T8 LED 20

Watt Lampu TL 40 Watt

Konsumsil Listrik 20 Watt 40 Watt + 10 Watt *) = 50

Watt

Umur Lampu 30.000 jam 9.000 jam

Penggantian lampu untuk 30.000

jam 1 buah 3 buah

Pemakaian listrik selama 30.000

jam 600 kWh 1.500 kWh

Tagihan listrik (Rp 1.503 / kWh) Rp 901.000 Rp 2.254.500

Jumlah penghematan 900 kWh

Rp 1.353.500

Keterangan: *) 10 Watt untuk daya ballast standart

Pada saat survei, setidaknya terhitung sebanyak 715 buah lampu TL dan 184 lampu

Downlight yang digunakan dalam Gedung Kantor Walikota Batam. Jika diasumsikan

semua lampu TL diganti dengan LED T8 20 Watt dan lampu Downlight diganti dengan

LED Panel Tipis 9 Watt, maka dapat diperhitungkan simulasi jumlah penghematan yang

diperoleh. Perhitungan simulasi penghematan energi dan penghematan tagihan listrik

ditunjukkan oleh Tabel 5-4.

Tabel 6.4

Simulasi penghematan energi dan penghematan tagihan listrik dengan penggunaan

lampu LED

No Kriteria LED T8 20 Watt TL 40 Watt

1 Konsumsi listrik (715 lampu) 14.300Watt 35.750Watt

2 Pemakaian listrik selama 168

jam *) 2.402kWh 6.006kWh

3 Biaya listrik (Rp. 1.503 / kWh) Rp 3.610.807,20 Rp 9.027.018,00

4 Penghematan energi per bulan 3.603,60 kWh

5 Penghematan energi per tahun 43.243,20 kWh

6 Penghematan tagihan per

bulan Rp 5.416.210,80


tahun Rp 64.994.529,60

109

No Kriteria LED Panel Tipis 9

Watt Downlight 18 Watt

1 Konsumsi listrik (715 lampu) 1.656Watt 3.312Watt

2 Pemakaian listrik selama 168

jam *) 278kWh 556kWh

3 Biaya listrik (Rp. 1.503 / kWh) Rp 418.146,62 Rp 836.293,25

4 Penghematan energi per bulan 278,21 kWh

5 Penghematan energi per tahun 3.338,50 kWh


bulan Rp 418.146,62


tahun Rp 5.017.759,49

Total Penghematan dalam 1 tahun 46.581,70 kWh

Rp 70.012.289,09

Dengan asumsi harga satu buah lampu LED T8 20 Watt adalah Rp. 200.000,- dan harga

satu buah lampu LED panel tipis adalah Rp. 105.000,-, maka dapat diperhitungkan

jumlah investasi yang diperlukan seperti pada Tabel 5-5. Biaya investasi tersebut dapat

ditutup dengan penghematan penggunaan lampu LED dalam jangka waktu 2,3 bulan

atau selama 2 tahun 4 bulan.

Tabel 6.5

Simulasi penghematan energi dan penghematan tagihan listrik dengan penggunaan

lampu LED

Jenis Jumlah Harga Investasi

LED T8 20 Watt 715

Rp

200.000,00 Rp143.000.000,00

LED Panel Tipis 9 Watt 184

Rp

105.000,00 Rp 19.320.000,00

Total investasi Rp 162.320.000,00

Tota penghematan per tahun Rp 70.012.289,09

Lama waktu kembalinya investasi 2 tahun4 bulan

110

BAB 7KESIMPULAN DAN REKOMENDASI

7.1 Kesimpulan

Dengan menerapkan teknologi smart building yang mencakup sistem kontrol

dan monitoring tata cahaya dan tata udara pada suatu gedung komersial akan

bisa menghemat penggunaan energi listrik sebesar 14% untuk tata cahaya

dan 20% untuk tata udara.

Jika sekitar 75% gedung komersial di Indonesia menerapkan teknologi smart

building maka diperkirakan pada tahun 2035 kebutuhan listrik untuk sektor

komersial akan berkurang sekitar 27% dibandingkan skenario baseline atau

business as usual.

7.2 Rekomendasi

Dari kegiatan pengembangan sistem kontrol dan monitoring energi untuk

smart building, dihasilkan beberapa rekomendasi:

• Setiap pembangunan gedung komersial baru khususnya high rise

building harus sudah mengadopsi teknologi smart building

• Perlu dukungan kebijakan dan regulasi dari pemerintah terkait

dengan penerapan teknologi smart building

• Tingkat komponen dalam negeri (TKDN) untuk teknologi smart

building perlu ditingkatkan, khususnya terkait PLC dan SCADA.

• TKDN untuk sistem monitoring sudah cukup tinggi, meskipun

demikian perlu insentif atau dukungan pemerintah bagi industri

dalam negeri untuk meningkatkan kualitas produk mereka agar

mampu bersaing dengan merk/vendor luar negeri.

• Secara umum material dan tipe bangunan dari Gedung 720 Pusat

Bisnis dan Inovasi atau Manajemen BPPT Serpong sama dengan

bangunan di Gedung Energi 625. Gedung 720 memiliki 2 lantai dengan

dua sayap yakni sayap utara dan selatan. Perlu dilakukan observasi

yang lebih detail khususnya untuk denah ruangan kerja perekayasa

karena kondisi gedung terbaru telah dilengkapi dengan furniture.

Selain itu, terdapat juga beberapa modifikasi yang dilakukan setelah

pembangunan ditahun 2013 seperti contohnya ruang auditorium

dilantai 1.

• Sistem pencahayaan pada gedung 720 juga menggunakan tipe dan

jenis lampu yang sama dengan gedung 625. Pada system tata cahaya

yang perlu diperhatikan adalah grouping lampu yang ada di panel dan

tiap ruangan. Perlu dilakukan observasi lebih detail mengenai

grouping lampu di tiap ruangan guna efisiensi penggunaan lampu

khususnya diruangan yang besar. Selain itu, grouping lampu dalam

suatu panel ditiap sayap dan tiap lantai juga perlu diketahui guna

keperluan system kendali pencahayaan dalam gedung 720.

• Sistem Tata udara gedung 720 juga menggunakan tipe dan jenis tata

udara yang sama dengan gedung 625. Hal yang perlu diperhatikan

pada sistem tata udara gedung 720 adalah penggunaan AC tipe split

pada ruangan tertentu harus bisa dihemat dengan mematikan AC saat

kondisi ruangan kosong. Sementara itu, untuk tipe AC Cassette dalam

ruang besar dapat dihemat dengan menyalakan dengan setting

temperature 24-27o C dan menyalakan AC dibeberapa unit saja

sehingga tidak perlu menyalakan seluruh unit AC dalam ruangan

besar.

PEREKAYASAAN TEKNOLOGI KONSERVASI ENERGI, … - Hasil...RINGKASAN EKSEKUTIF ... Agar program...

Documents

Transcript of PEREKAYASAAN TEKNOLOGI KONSERVASI ENERGI, … - Hasil...RINGKASAN EKSEKUTIF ... Agar program...