Sistem Distribusi Udara

76

Tujuan Instruksional :

Pada bab ini dijelaskan dasar – dasar pendekatan untuk mendesain suatu system

saluran udara (ducting). Dan juga dijelaskan beberapa konsep dasar yang penting dan harus

dimengerti oleh mahasiswa, seperti halnya ukuran fan, ukuran ducting, ukuran dan lokasi

outlet dan inlet. Setelah menyelesaikan bab ini diharapkan mahasiswa mampu ;

1. Mengetahui macam – macam system distribusi udara

2. Mengetahui macam – macam bentuk standard fitting

3. Menentukan posisi yang optimal dari system saluran udara.

5.1. Saluran udara (ducting)

Sistem distribusi udara berfungsi mengarahkan dan mendistribusikan udara kedalam

ruangan yang akan dikondisikan. Biasanya sistem pengkondisian udara terdiri atas fan, duct,

outlet dan sebagainya.

Suatu system distribusi udara yang sederhana biasanya terdiri atas fan dengan fan

outlet opening yang dihubungkan dengan suatu ducting lurus dan supply outlet dan atau

terminal yang terpasang di ujung ducting. Saluran udara sederhana ini biasanya tidak berubah

ukuran dan penampangnya. Pada system yang lebih komplek, biasanya saluran udara sudah

bercabang – cabang, dilengkapi dengan elbow, belokan dan sebagainya, ukuran yang berubah

– ubah, dan dilengkapi dengan peralatan pengatur aliran udara seperti halnya damper, turning

vanes. Komponen – komponen tambahan tersebut akan menambah tahanan pada systems

saluran udara.

Total tahanan pada komponen system saluran udara dan gesekan pada saluran udara

diakibatkan oleh aliran udara yang melewati permukaan bagian dalam dari saluran, hal ini

menjadi factor utama dalam menentukan ukuran fan, motor penggerak fan dan jumlah

tekanan udara yang diperlukan.

Bab V.Sistem Distribusi Udara

Sistem Saluran Udara Bab V. Sistem Distribusi Udara

77

Gambar 5.1. sistem ducting dan komponen – komponen yang berperanmenimbulkan tahanan.

5.2. Bentuk Saluran Udara

Ducting tersedia dalam bentuk lingkaran, persegi, kotak dan elips. Dari sudut pandang

ekonomi, ducting lingkaran lebih disukai karena ducting lingkaran menghabiskan ruangan yang

lebih sedikit dan jumlah udara yang lebih banyak. Hal ini berarti lebih sedikit material yang

digunakan, lebih sedikit permukaan ducting, lebih sedikit gesekan, dan lebih sedikit material

insulasi yang digunakan daripada jika menggunakan ducting bentuk yang lain. Dari sudut

pandang estetika, ducting rectangular lebih disukai karena cenderung untuk menampakankan

bentuk yang flat dan lebih mudah untuk dikerjakan, selain itu ducting rectangular juga sering

digunakan jika tempatnya sempit dan menyaratkan ducting dengan tinggi yang kecil.


78

Adalah suatu hal yang umum dalam praktek untuk menggunakan ducting rectangular

pada bagian plenum dari sistem saluran udara dan menggunakan ducting lingkaran pada

bagian cabang. Untuk menghubungkan antara ducting lingkaran dan ducting persegi digunakan

take off fitting antara rectangular pada plenum dengan ducting lingkaran pada cabang.

Pada beberapa installasi, sering kali ruang antara balok –balok lantai digunakan

sebagai bagian dari sistem saluran udara. Ketika hal ini dilakukan, balok – balok dalam ruangan

harus dilapisi dengan material kedap untuk mencegah kebocoran. Teknik lain adalah

menggukana ruangan diatas langit – langit atau dibawah risefloor (crawl space construction)

sebagai plenum chambers. Persyaratan dari teknik ini adalah, ruangan yang digunakan harus

kedap, diisolasi dan harus memenuhi standard.

Gambar 5.2. Layout Sistem Saluran Udara


79

5.3. Material Ducting

Ducting bisa dibuat dari berbagai macam material diantaranyan adalah ; sheet metal,

aluminium, fiberglass, keramik, plastik dan semen. Setiap material memiliki kelebihan dan

kekurangan masing – masing. Misalkan ; sheet metal lebih berat daripada aluminium tetapi

harganya lebih murah. Aluminium lebih tahan korosi seperti halnya fiberglass. Ducting plastik

saat ini banyak digunakan karena ringan dan murah meskipun tidak tahan akan panas.

5.4. Fitting

Pada gambar dibawah ini terdapat berbagai macam fitting yang sering digunakan

dalam sistem saluran udara, seperti take-off, bends, elbow, turning vanes, transformation,

collars, felxible connection, dampers, offsets, end caps, stack fitting, boots, register heads,

floor pans dam beberapa kombinasi.

Gambar 5.3. Instalasi saluran udara dibawah lantai


80

Gambar 5.4a. Macam – macam fitting


81

Gambar 5.4b. Macam – macam fitting (lanjutan)


82

Gambar 5.4c. Macam – macam fitting (lanjutan)


83

5.5. Sistem saluran udara

Sistem saluran udara dibagi menjadi dua kategori umum ; (1). Sistem saluran udara

untuk keperluan pemanas, (2) Sistem saluran udara untuk keperluan pendingin. Sistem

perimeter yang mensuplai udara pada ketinggian mendekati lantai dan sepanjang dinding dari

struktur bangunan adalah sistem yang sesuai digunakan untuk keperluan pemanasan.

Sementara sistem yang mensuplai udara dari atas langit – langit adalah sesuai untuk sistem

pendinginan. Layout sistem saluran udara dapat dibagi menjadi beberapa, yaitu loop

perimeter, extended plenum, overhead system dan overhead trunk yang dijelaskan sebagai

berikut :

a. Loop Perimeter.

Pada sistem loop perimeter, ducting dipasang secara kontinyu, sebagai bagian dari

loop tertutup dari sistem yang mengelilingi bangunan. Suplai udara melewati central plenum

yang terletak di tengah dan dialirkan ke perimete loop melalui beberapa feeder duct. Feeder

duct biasanya dilatakan sepanjang loop dan didesain untuk memasuki loop pada titik didalam

ruangan yang memiliki tingkat kenyamanan paling sedikit. Untuk aplikasi pemanasan, hal ini

bisa pada lokasi dekat jendela dimana udara dingin masuk, sementara untuk aplikasi

pendinginan bisa diletakan pada area dimana terjadi konsentrasi sumber panas.

Suatu sistem loop perimeter adalah ideal untuk kontruksi dari papan, ketika panas dari feeder

duct berada dibawah lantai maka dapat mengimbangi kondisi lantai yang dingin.

Gambar 5.4. Macam – macam fitting

Gambar 5.5. Loop perimeter system


84

b. Radial Perimeter

Pada sistem radial perimeter, udara suplai dihantarkan dari suatu central plenum yang

kemudian darinya dipisahkan ducting untuk menuju masing – masing oulet. Hal ini berari

bahwa supplu duct merupakan kepanjangan dari plenum ke semua arah. Sistem ini hanya

sesuai untuk ruangan diatas langit – langit atau dibawah lantai. Jika digunakan pada bangunan

dengan basement, maka ketinggian basement harus ditambah untuk menempatkan ducting,

atau ketinggian basement akan berkurang.

c. Ektended Plenum

Sistem ektended plenum memiliki perpanjangan plenum ke dua arah atau lebih yang

diletakan sepanjang rangka dari struktur bangunan. Seperti halnya pada sistem radial, masing

– masing outlet disuplai dari ducting cabang yang terpisah. Pada sistem ektended plenum,

ducting cabang diambil dari beberapa titik pada perpanjangan plenum sehingga semua ducting

cabang dapat diinstall pararel. Teknik ini memungkinkan instalasi ini bisa dipasang pada

basement, ruang langit – langit, bawah lantai maupun di loteng.

Gambar 5.6. Radial perimeter system


85

Gambar 5.7. Extended plenum system

Gambar 5.8. Layout Ducting Lantai 2, metode yangdirekomendasikan untuk distribusi udara


86

d. Overhead system

Overhead Trunk

Pada sistem overhead trunk, plenum utama atau trunk di perpanjang sampai

dengan dilangit – langit . Selanjutnya ducting cabang disambungkan dari perpanjangan

plenum tadi untuk menyuplai udara kedalam ruangan. Sistem ektended overheadtrunk

juga sering digunakan dengan outlet terpasang pada langit – langit.

Gambar 5.9 Overhead trunk system


87

Overhead radial.

Pada sistem overhead radial tidak terdapat perpanjangan plenum. Udara

dimasukan kedalam ruangan melalui ducting cabang yang dihubungkan langsung ke

central plenum dan dipasang pada kangit – langit.

Gambar 5.10. Overhead Radial Duct System

Gambar 5.11. Detail unit pengkondisian udarapada overhead Radial Duct System


88

5.6. Outlet

Outlet atau lubang keluar merupakan salah satu komponen penting dalam sistem

saluran udara, dilihat dari sisi estetika, fungsi dan performance. Banyak tipe outlet yang

tersedia dan didesain untuk memenuhi fungsi dan metode pendistribusian udara kedalam

ruangan maupun untuk memindahkan udara dari dalam ruangan. Oleh karena itu outlet harus

memenuhi kriteria ;

memiliki tampilan yang tidak menunjukan sebagai bukaan ducting.

Mengalirkan udara tidak kurang dari ¾ dari jarak dinding yang berlawanan.

Menyemburkan, membelokan dan atau menyebarkan udara ke ruangan.

Menambahkan laju aliran udara.

Mencegah kotoran dan kebisingan/

Tipe dari outlet

Supply outlet opening (lubang masuk) ; lubang udara masuk yang terpasang didinding,

di langit – langit maupun di lantai.

Return Outlet opening (lubang hisap) ; adalah lubang hisap yang terpasang dinding,

langit – langin maupun di lantai yang berfungsi menangkap udara dari dalam ruangan

untuk dikembalikan ke sistem pengkondisian udara.

Gambar 5.12. Bentuk aliran udara dari suatudiffuser


89

Gambar 5.12. Bentuk aliran udara dari suatudiffuser

Gambar 5.13. Perforated grilles

Gambar 5.14. Fixed deflecting registers


90

Ceiling Diffuser : lubang masuk berbentuk lingkaran maupun ractangular yang dilengkapi

dengan multiple layer yang berfungsi untuk menyebarkan udara kedalam ruanga. Biasanya

terpasang di langit – langit.

Grille : adalah tutup yang terpasang pada semua bukaan ducting dimana udara keluar /

masuk.

Register : Adalah grille yang dilengkapi dengan damper untuk mengontrol jumlah

udara yang melewatinya.

Free Area : adalah area bebas dari bukaan suatu outlet dimana udara dapat

melewatinya.

Core Area : adalah total area dari bukaan grille.

Fixed Louver Register : adalah register dengan batang atau lajur (louver) vertikal

maupun horizontal yang telah diset pada posisi tertentu untuk mengarahkan

semburan udara kedalam ruangan.

Adjustable Louver Register : register yang dilengkapi dengan batang lajur yang dapat

digerakan untuk mengarahkan semburan udara yang masuk kedalam ruangan.

Gambar 5.15.Adjustable deflecting registers


91

Lokasi / Peletakan outlet

Supply dan return outlet opening pada ruangan yang dikondisikan harus diletakan pada

tempat yang sesuai untuk mendapatkan suplai dan aliran udara yang tepat sehingga

kenyamanan dalam ruangan tercapai dan terjaga. Peletakan outlet ditentukan dengan

mempertimbangkan apakah sistem akan diaplikasikan untuk keperluan pemanasan ataukah

keperluan pendinginan. Jika kedua nya diaplikasikan bersama, maka diperlukan pertimbangan

dan perhatian yang lebih besar.

Heating : sumber ketidaknyamanan pada sistem adalah suhu yang rendah, misalnya pada

jendela. Jika aliran udara dingin tidak diperhatikan dalam peletakan outlet untuk keperluan

pamanasan maka udara dingin akan menyebar keseluruh ruangan dan mengakibatkan

ketidaknyamanan. Untuk alasan ini, maka suplai udara panas sering diletakan pada sisi dinding

ataupun pada lantai dibawah jendela. Udara hangat dari outlet dikontrol dengan register.

Cooling : sumber ketidaknyamanan pada sistem pendingin adalah adanya sumber panas.

Masuknya udara dingin dari jendela tidak diperhitungkan dalam pendinginan sehingga

peletakan outlet lebih felksible, dan memungkinkan menggunakan sistem ducting yang

sederhana.

Gambar 5.16. Macam – macam tipe registerdengan beberapa kemungkinan peletakannya


92

Low Wall Outlet

Outlet diletakan pada dinding bagian bawah terutama dibawah jendela. Outlet ini biasanya

dilengkapi dengan register untuk mengatur dan menyebarkan udara yang dimasukan kedalam

ruangan. Jika low wall outlet dilengkapi dengan register dengan arah semburan udara konstan

ke arah horizontal, maka kombinasi oultet dan register ini akan baik bagi aplikasi pemanasan

namun kurang baik untuk aplikasi pendinginan.

High Wall Outlet

High wall outlet biasanya diletakan pada sisi dinding bagian atas. High wall outlet bagus untuk

aplikasi distrubusi udara dingin, kurang bagus untuk distribusi udara panas.

Floor Outlet

Floor outlet diletakan pada lantai disepanjang tepi ruangan. Floor outlet cukup bagus baik

untuk aplikasi pendinginan maupun pemanasan, dengan dilengkapi register yang sesuai. Untuk

aplikasi pendinginan, floor outlet harus mampu menyebarkan udara dingin dengan kecepatan

yang cukup untuk mampu mencapilangit –langit. Jika kecepatan tidak tercapai karena ada

kecenderungan udara dingin untuk turun kebawah, maka pendinginan hanya akan terjadi

dibawa dan mengakibatkan ketidaknyamanan.

Gambar 5.17. Oultet dinding


93

Baseboard Outlet

Sesuai namanya, baseboard outlet diletakan sepanjang bagian paling bawah dari dinding.

Cocok untuk aplikasi pemanasan maupun pendinginan.

Gambar 5.18. Floor oultet

Gambar 5.19. Baseboard oultet


94

Ceiling outlet

Ceiling outlet diletakan dilangit –langit biasanya ditengah – tengah ruangan, atau jika

ruangannya luas bisa dipasang beberapa ceiling outlet yang terpasang merata. Sistem outlet ini

cocok digunakan untuk sistem pemanasan maupun pendiginan. Tutup yang berlubang – lubang

/ kisi – kisi (perforated panel) seringkali dipasang pada ceiling outlet untuk mendapatkan area

penyebaran yang luas tanpa mengurangi tekanan.

Gambar 5.20. Overhead distribution dan ceiling outlet

Gambar 5.21. Perforated panel


95

Tabel 5.1. dibawah ini menunjukan perbandingan performance dari kelima tipe dasar dari

outlet.

Tabel 5.1. Perbandingan lima tipe dasar dari outlet.


96

Return Outlet

Return outlet tipe floor dan baseboard seringkali digunakan pada instalasi perumahan. High

wall dan ceiling return outlet juga bisa digunakan untuk aplikasi pemanasan. Jika suply

outlet pada pemanasa berasal dari atas dan return outlet juga terpasang diatas, harus

diperhatikan kemungkinan tidak efektifnya pengkondisian udara, ada kemungkinan udara

langsung by pass kembali ke return outlet tanpa memanaskan ruangan.

Pemilihan outlet

1. review kondisi gedung, bangunan dan ruangan untuk melihat ukuran dan bentuknya.

2. Menetukan jumlah udara yang harus dimasukan kedalam ruangan.

3. Memilih tipe outlet dan menentukan lokasi penempatannya. Menentukan aliran yang

sesuai apakah throw, blow dan kecepatan aliran.

4. menentukan ukuran outlet dari katalog ataupun perhitungan. Hal ini akan dijelaskan

dalam bab penentuan ukuran sistem saluran udara.

Gambar 5.22. Perbandingan posisi outlet terhadapdistribusi udara

Sistem Distribusi Udara

Documents

Transcript of Sistem Distribusi Udara