19
BAB III METODE PENELITIAN
3.1. AUDIT AWAL 3.1.1. PENGUMPULAN DATA DAN PENYUSUNAN DATA ENERGI BANGUNAN Kegiatan audit awal ini meliputi pengumpulan data energi bangunan dengan data yang tersedia dan tidak memerlukan pengukuran. Data yang diperlukan meliputi : a. Dokumentasi bangunan, dimana yang dibutuhkan adalah gambar teknik bangunan sesuai pelaksanaan kontruksi ( as built drawing), terdiri dari: 1. Denah tapak dan potongan bangunan seluruh lantai. 2. Denah instalasi pencahayaan seluruh lantai. 3. Diagram listrik segaris, lengkap dengan penjelasan penggunanan daya listriknya dan besarnya penyambungan daya listrik PLN serta besarnya daya listrik cadangan dari genset. b. Pembayaran rekening listrik bulanan bangunan selama satu tahun terakhir. c. Tingkat hunian bangunan.
3.1.2. MENGHITUNG BESARNYA INTENSITAS KONSUMSI ENERGI (IKE) GEDUNG Berdasarkan pada data bangunan seperti disebutkan pada 3.1.1, dapat dihitung
20
a. Rincian luas bangunan dan luas total bangunan (m2). b. Tingkat pencahayaan ruangan (lux/m2). c. Daya listrik total yang dibutuhkan (kVA atau kW). d. Intensitas daya terpasang per m2 peralatan lampu (Watt/m2). e. Daya listrik terpasang per m2 luas lantai untuk keseluruhan bangunan. f. Intensitas konsumsi Energi (IKE) listrik bangunan. g. Biaya energi bangunan.
3.2. AUDIT ENERGI RINCI. 3.2.1. PENELITIAN DAN PENGUKURAN KONSUMSI ENERGI Audit energi rinci perlu dilakukan bila audit energi awal memberikan gambaran nilai IKE listrik lebih dari nilai standar yang telah ditentukan. Audit energi rinci perlu dilakukan untuk mengetahui profil pengunaan energi pada bangunan, sehingga dapat diketahui peralatan pengguna energi pada bangunan perkantoran sebagai hasil penelitian yang dilakukan pemerintah seperti ditunjukan pada tabel 3.1. Tabel 3.1. contoh profil penggunaan energi untuk pusat perbelanjaan/mall Jenis peralatan
Penggunaan energi (%)
Air Conditioning
66
Pencahayaan
17.4
Lift
3
Pompa
4.9
Lain-lain
8,7
21
Total
100
Dari data diatas , air conditioning dan pencahayan merupakan peralatan dalam bangunan yang paling besar mengkonsumsi energi. Kegiatan yang dilakukan dalam penelitian energi adalah mengumpulkan dan meneliti sejumlah masukan yang dapat mempengaruhi besarnya kebutuhan energi bangunan, dan dari hasil penelitian dan pengukuran energi di buat profil penggunaan energi bangunan.
3.2.2. PENGUKURAN ENERGI Seluruh analisa energi bertumpu pada hasil pengukuran. Hasil pengukuran harus dapat diandalkan dan mempunyai kesalahan ( error) yang masih dapat diterima. Untuk itu penting menjamin bahwa alat ukur yang digunakan telah di kalibrasi dalam batas waktu sesuai dengan ketentuan yang berlaku. Kalibarasi ini harus di lakukan oleh pihak yang diberi wewenang hukum mengenai hal itu. Alat ukur yang digunakan dapat berupa alat ukur yang dipasang tetap( permanent) pada instalasi atau alat ukur yang dipasang tidak tetap (portable). Pengukuran besarnya konsumsi energi listrik – pencahayaan : a. Pengukuran besarnya daya listrik untuk pencahayaan digunakan “ Watt meter”dan pengukuran konsumsi energi listrik nya dengan : “Watt-jam meter “. b. Pada kenyataanya dalam gedung mall. Energi untuk pencahayaan merupakan salah satu bagian yang relative besar penggunaan energi listriknya.
22
c. Agar energi spesifik pencahayaan tidak melebihi nilai sebagaimana ditetapkan pada tabel 3.2, 3.3, dan 3.4, dilakukan tindakan penghematan konsumsi energi listrik pada sistem pencahayaan. Tabel 3.2.Daya listrik maksimum untuk pencahayaan yang diijinkan Jenis ruangan banguanan
Daya pencahayaan maksimum(W/m2) (Termasuk rugi-rugi ballast)
Ruang kantor
15
Auditorium
25
Pasar swalayan
20
Hotel : Kamar tamu
17
Daerah umum
20
Rumah sakit : Raung pasien
15
gudang
5
Kafetaria
10
Garasi
2
Restoran
25
Lobby
10
Tangga
10
Ruang perkumpulan
20
industri
20
23
Tabel 3.3. Daya pencahayaan maksimum untuk tempat diluar lokasi bangunan gedung. Lokasi
Daya pencahayaan (Watt/m2) (termasuk rugi-rugi ballast)
Pintu masuk dengan kanopi - Lalu lintas sibuk seperti Hotel,Bandara,
30
dan teater - Lalu lintas sedang seperti rumah sakit,
15
kantor,dan sekolah
Tabel 3.4. Daya pencahayaan maksimum untuk jalan dan lapangan. Lokasi
Daya pencahayaan (watt/M2) ( termasuk rugi-rugi ballast)
Tempat peninbunan atau tempat kerja
2
Tempat untuk aktifitas santai
1
Jalan untuk kendaraan dan pejalan kaki
1.5
Tempat Parkir
2
Pengukuran besarnya konsumsi energi listrik – air conditioning a. Pengukuran besarnya daya listrik unit air conditioning di lakukan dengan menempatkan kW- meter dilengkapi dengan kW-maksimum dan kWh-meter pada jaringan listrik utama yang melayani unit air conditioning. Dengan kWmaksimum meter dapat diketahui besar daya listrik maksimum yang digunakan oleh air conditioning, dan dengan kWh meter dapat diketahui jumlah konsumsi energinya. Umumnya alat ukur kW-meter dan Kwh-meter
24
terpasang tetap pada panel listrik yang melayani pengoperasian unit air conditioning, tetapi alat ukur yang tidak tetap pun ada dengan kapasitas pengukuran yang terbatas. b. Dengan membagi antara konsumsi energi listrik dalam periode tertentu ( biasanya perbulan atau pertahun) dapat diperoleh Intensitas Konsumsi Energi listrik dari Air conditioning.
3.2.3.MENGENALI KEMUNGKINAN PELUANG HEMAT ENERGI Hasil pengukuran yang dilakukan pada 3.1.1, selanjutnya ditindak lanjuti dengan penghitungan besarnya Intensitas Konsumsi Energi (IKE) dan penyusunan profil penggunaan energi bangunan. Besarnya IKE hasil perhitungan dibandingkan terhadap IKE standar atau target. Apabila hasilnya ternyata sama atau kurang dari IKE target, maka kegiatan audit energi rinci dapat di hentikan atau bila diteruskan dengan harapan memperoleh IKE yang lebih rendah lagi. Bila hasilnya lebih dari IKE target , berarti ada peluang untuk melanjutkan prosese audit rinci berikutnya guna memperoleh penghematan energi.
3.2.4. ANALISA PELUANG HEMAT ENERGI Apabila peluang hemat energi telah dikenali, selanjutnya perlu di tindaklanjuti dengan analisa peluang hemat energi, yaitu dengan cara membandingkan potensi perolehan hemat energi dengan biaya yang harus dibayar untuk pelaksanaan rencana peghematan energi yang di rekomendasikan.
25
Analisa peluang hemat energi dapat mudah dilakukan dengan penggunaan program computer yang memang telah di rencanakan untuk kepentingan itu. Beberapa contoh program paket yang dapat digunakan antara lain : a. Program BUNYIP ( Building Energi Investigasi Package) versi 2.02,1987, dikembangkan oleh CSIRO ,Australia. b. Program ASEAM 2 ( A Simplified Energy Analysis Method). c. Program DE 2.1 ( Department Of Energy, USA). Penghematan energi pada bangunan gedung tidak dapat diperoleh begitu saja dengan cara mengurangi kenyamanan penghuni . Analisa peluang hemat energi dilakukan dengan usaha-usaha : a. Mengurangi sekecil mugkin penggunaan energi mengurangi kW dan jam operasi b. Memperbaiki kenerja peralatan. c. Penggunaan energi yang murah.
3.3. FORMULASI YANG DIGUNAKAN DALAM PENGANALISAAN. Dalam melakukan suatu audit energi di Debenhams Dept Store, persamaan – persamaan yang digunakan oleh penulis untuk melakukan analisa audit energi adalah: a. Perhitungan konsumsi energi listrik perbulan. Tkt Kerata = -------Jb Dimana K e rata = Konsusmsi energi rata-rata perbulan (kWh)
(3.1)
26
T kt
= Total kWh setiap bulan (kWh)
Jb
= Jumlah bulan.
b. Perhitungan konsumsi energi listrik pada penerangan. Ke.pn
= B e .pn x Wp.
( 3.2)
P pe.pn
Ke.pn = --------- x 100% Ke.b
(3.3)
Dimana: Ke.pn
= Konsumsi energi total kWh penerangan pertahun (kWh/tahun)
Be.pn
= Beban seluruh penerangan yang digunakan (kW)
Wp
= Waktu penggunaan ( 12 jam x 30 Hari x 12 bulan = 4320)/ tahun.
c. Perhitungan konsumsi energi listrik pada HVAC. Kehvac
= B e hvac x W p
Ke.pn P pe.hvac = --------- x 100% Keb
( 3.4)
( 3.5)
Dimana: Kehvac = Konsumsi energi total kWh HVAC pertahun (kWh/tahun) Be.hvac = Beban seluruh HVAC yang di gunakan (kW) Wp
= Waktu penggunaan ( 12 jam x 30 Hari x 12 Bulan = 4320)/tahun.
d. Perhitungan konsumsi energi listrik pada UPS Ke.ups
= Be.ups x Wp
( 3.6)
27
P pe.ups
Ke.pr = --------- x 100% Ke.b
( 3.7)
Dimana: Ke.ups
= Konsumsi energi total kWh UPS pertahun (kWh/tahun)
Be.ups
= Beban seluruh UPS yang diguakan ( kW)
Wp
= Waktu penggunaan ( 12 jam x 30 Hari x 12 bulan = 4320 ) /tahun.
e. Perhitungan konsumsi energi listrik pada lift . Ke.lift
= B e.lift x W p
( 3.8)
P pe.lift
Ke.pr = -------- x 100% Ke.b
(3.9)
Diamana : Ke.lift
= Konsumsi energi total kWh lift pertahun (kWh/tahun).
Be.lift
= Beban seluruh lift yang digunakan (kW)
Wp
= Waktu penggunaan ( 12 jam x 30 hari x 12 bulan = 4320)/ tahun.
f. Perhitungan konsumsi energi listrik pada escalator. Ke.esc
= B e.esc x W p
Ke.pr P pe.esc = --------- x 100% Ke.b
( 3.10)
(3.11)
28
Diamana : Ke.esc
= Konsumsi energi total kWh lift pertahun (kWh/tahun).
Be.esc
= Beban seluruh lift yang digunakan (kW)
Wp
= Waktu penggunaan ( 12 jam x 30 hari x 12 bulan)/tahun .
