BAB III PERANCANGAN SISTEM PEMADAM KEBAKARAN

BAB III PERANCANGAN SISTEM PEMADAM KEBAKARAN

3.1.

Perhitungan Jumlah Hidran, Sprinkler dan Pemadam Api Ringan Tabel 3.1 Jumlah hidran, sprinkler dan pemadam api ringan

No

Keterangan

Luas

Indoor Hydrant Box

Lantai (m2) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Basement 2 Basement 1 Lantai Dasar Lantai 2 Lantai Mezzanine Lantai 3 Lantai 4 Lantai 5 Lantai 6 Lantai 7 Lantai 8 Lantai 9 Lantai 10 Lantai 11 Lantai 12 Lantai 13 Lantai 14 Lantai 15 Lantai 16 Lantai Atap

PAR Dry

PAR 2

PAR

Kepala Sprinkler

Elevasi

2

Co

Co

(bh) 1 1 1 1

Trolley (bh) 1 -

Jumlah (bh) 304 284 118 154

Riser

5 5 2 2

Powder (bh) 14 14 5 4

1 1 1 1

Lantai (mm) 3000 3000 3500 5900

2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 -

5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 -

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

-

160 163 163 163 163 163 163 163 163 163 163 163 175 163 144 -

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 -

4100 4100 4100 4100 4100 4100 4100 4100 4100 4100 4100 4100 4100 4100 4100 -

Riser

3,749 3,539 3,262 1,845

Jumlah (bh) 5 5 2 2

1,001 1,475 1,432 1,359 1,359 1,359 1,359 1,359 1,360 1,360 1,360 1,360 1,469 1,360 1,223 104

2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 -

Sumber : PT. Sigmatech Tatakarsa

3.2.

Perhitungan Kapasitas Pompa Perhitungan pada sistem hidran didasarkan pada : 1. Flow pada standpipe (pipa tegak) terjauh minimum adalah 1893 liter/menit , sedangkan pada standpipe lainnya, tambahannya minimum harus 946 liter/menit.

33 http://digilib.mercubuana.ac.id/

2. Jumlah Total Flow tidak boleh lebih dari 4731 liter/menit. Tetapi jika luas bangunan dalam 1 lantai di atas 7432 m2 maka standpipe kedua terjauh bisa didesign untuk 1893 liter/menit.

Ditinjau dari jenis klasifikasi kebakaran gedung Dippo Bussines Center masuk kelas 5 dengan ketentuan 800 m2 harus dipasang 1 buah hidrant box. Luasan gedung Dippo Bussines Center adalah 1300 m2, maka total hydrant box tiap lantainya adalah 2 buah dan satu buah pipa tegak untuk masing – masing hydrant box serta satu buah pipa tegak untuk pipa sprinkler dan satu buah pipa drain sprinkler. Dengan demikian jumlah pipa tegak adalah empat buah. Jadi kapasitas pompa utama pemadam kebakaran (pompa elektrik dan pompa diesel) dihitung berdasarkan jumlah pipa tegak hidran sebagai berikut : -

Jumlah pipa tegak yang dirancang yaitu dua pipa tegak.

-

Pipa tegak ke-1 = 1893 liter/menit

-

Pipa tegak ke-2 = 946 liter/menit Maka kapasitas pompa pemadam kebakaran utama (Diesel Pump dan Electric Pump) = Pipa tegak ke-1 + pipa tegak ke-2 = 1893 liter/menit + 946 liter/menit = 2839 liter/menit

3.3.

Perhitungan Kapasitas Pasokan Air Sistem pipa tegak otomatis harus dihubungkan dengan pasokan air yang telah

disetujui dan mampu memenuhi kebutuhan sistem. Sistem pipa tegak manual harus mempunyai pasokan air yang telah disetujui dan dapat dihubungkan dengan mobil pompa pemadam kebakaran. Pasokan air tunggal dapat diijinkan untuk digunakan bilamana dapat memasok kebutuhan sistem dalam waktu sekurang – kurangnya 60 menit, dari kapasitas pompa pemadam kebakaran. Sumber air pada bangunan ini berasal dari PDAM. Kapasitas pompa dari hasil perhitungan adalah 2839 liter/menit (750 gallon/menit), dengan bangunan luas 1.360 m2 di setiap lantainya. Maka kapasitas pasokan air = 750 gallon/menit x 3,875 liter x 60 menit = 170 m3


3.4.

Perhitungan Head Pompa 3.4.1. Perhitungan Rugi Gesek Untuk Hidran Dalam 1. Kapasitas Pompa (Qpump)

= 750 gpm (berdasarkan jumlah 2 pipa tegak hidran)

2. Head Pompa Untuk menghitung head total pada pompa, menggunakan perhitungan dibawah ini :

………………….. …..

(1) (2)

Dimana,

Persamaan Bernoulli dalam bentuk energy head :

……………………. (3) Dimana,


•

Rugi gesek dari pompa sampai ke titik hidran teratas (lihat Gambar 3.1)

Dengan :

Q = 0,047318 m3/s C = 120 (untuk pipa baja baru) D = 150 mm = 0,15 m L = 133,2 m

•

Kerugian pada satu belokan 900

Dengan D/R = 1

Karena jumlah belokan 900 pada instalasi ini sebanyak 14, maka

•

Kerugian pada satu katup isap dengan saringan, dengan

= 1,91

Karena jumlah katup pada instalasi ini sebanyak 4, maka

•

Kerugian pada satu katup cegah tutup jenis ayun, dengan


= 1,2

•

Kerugian pada satu pipa cabang lurus, dengan

= 1,5

Karena jumlah pipa cabang lurus pada instalasi ini sebanyak 15, maka

•

Kerugian pada satu pipa cabang belokan 900, dengan

=2

Karena jumlah pipa cabang belokan 900 pada instalasi ini sebanyak 4, maka

•

Untuk head kecepatan keluar adalah

•

Head total pompa Dari persamaan 2, didapat


3.4.2. Penentuan Letak Katup Penurun Tekanan Dari perhitungan rugi gesek untuk hidran dalam terlihat bahwa tekanan paling jauh dan yang tertinggi adalah 100 psi (sesuai dengan SNI no. 03-1745-2000 tentang Tata Cara Pemeliharaan Sistem Pipa Tegak dan Slang Untuk Bahaya Kebakaran Pada Bangunan Gedung), dengan tekanan maksimum tidak boleh melebihi dari 174 psi.

Gambar 3.1 Isometrik Pemipaan Hidran (High Zone) Sumber : PT. Sigmatech Tatakarsa


3.4.3. Penggunaan Pressure Reduce valve (PRV) Perhitungan PRV berlaku apabila tekanan pompa melebihi 174 psi ( dan itu berlaku untuk pemipaan hidran low zone. PRV ini terletak di lantai basement di dalam ruang pompa, pada perhitungan ini kerugian tekanan dalam pipa, dihitung dari lantai basement 1 sampai dengan lantai 3. Maka untuk tekanan di lantai 3 menggunakan PRV sehingga tekanan pada lantai tersebut menjadi 100 psi.

Tabel 3.2 Tekanan pada hidran per-lantai

No.

Lantai

Level Lantai

Tinggi per Lantai

Tekanan Sisa Pada Hidran Dalam

Keterangan Pada Hidran Dalam

(m )

(m)

(m)

(bar)

(bar)

1,223 1,360 1,469 1,360 1,360 1,360 1,360 1,359 1,359 1,359 1,359 1,359 1,432

81.170 77.070 72.970 68.870 64.770 60.670 56.570 52.470 48.370 44.270 40.170 36.070 31.970

4.100 4.100 4.100 4.100 4.100 4.100 4.100 4.100 4.100 4.100 4.100 4.100 4.100

6.90 7.31 7.72 8.13 8.54 8.95 9.36 9.77 10.18 10.59 11.00 11.41 11.82

1,475 1,001

27.870 23.770

4.100 4.100

6.90 7.35

1,845 3,262 3,539

17.870 14.370 11.370

5.900 3.500 3.000

7.94 8.29 8.59

3,749

8.370

3.000

8.89

Luas Lantai Kotor 2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

High Zone Lantai 16 Lantai 15 Lantai 14 Lantai 13 Lantai 12 Lantai 11 Lantai 10 Lantai 9 Lantai 8 Lantai 7 Lantai 6 Lantai 5 Lantai 4 Low Zone Lantai 3 Lantai Mezzanine Lantai 2 Lantai 1 Lantai Basement 1 Lantai Basement 2

Sesuai dengan tekanan minimum

Sumber : PT. Sigmatech Tatakarsa


3.4.4. Perhitungan Diameter Plat Orifice Orifice digunakan untuk menurunkan tekanan pada sistem pemadam kebakaran, sistem hidran pada kotak hidran dalam agar didapatkan tekanan yang sesuai yang dipersyaratkan adalah:

Laju aliran pada kotak hidran dalam

: 378.5 liter/menit

Tekanan maksimum yang dipersyaratkan

: 100 psi

Contoh untuk hidran dalam di lantai basement 1, dimana tekanan yang sampai ke kotak hidran sekitar. Tekanan masuk di lantai Basement 1

: 125.35 psi

Tekanan pengurangan pada orifice

: 125.35 psi – 100 psi : 25.35 psi

Dari buku metoda yang didapat dari buku perhitungan pintas jilid 1 oleh Ir. Arnanto Witarsa adalah

Q = 3.46 {(d2 x h0.5 x B2) / (1-B4 )0.5} Dimana :

Q

= Laju aliran air (gallon / menit)

D

= Diameter orifice (mm)

h

= Tekanan differential orifice (inch h2O gauge)

B

= D/d

d

= Diameter pipa (mm)

Dari metode di atas dapat diturunkan dalam nomograph, maka didapat : Q

: 378.5 liter/menit

d

: 38.1 mm

h

: 24.5 psi : 16,9 mka : 16,9 x 0,0254 = 16891 mm

Dari nomograph didapat, B

: 0,67

D

:Bxd : 0,67 x 38.1 : 25,439 mm ≈ 25 mm

Cek terhadap rumus di atas

:

Q = 3.46 {(d2 x h0.5 x B2) / (1-B4 )0.5}


Q = 3.46 {(38.12 x 24.50.5 x 0,672) / (1 – 0,674 )0.5} Q = 378.5 liter/menit

Metode di atas dipakai untuk semua kotak hidran dalam di setiap lantainya.

3.4.5. Spesifikasi Pompa Pemadam Kebakaran Tabel 3.3 Spesifikasi Pompa Pemadam Kebakaran No.

1.

Nama Pompa

Jockey Pump

Kapasitas

Head

(liter/menit)

(psi)

94.63

Keterangan

265.42 Type : Vertikal Multistage Pump Power : 5.5 kW Qty : 1 Unit Operation : 1 x 100% Control Panel : Standard NFPA 20

2.

Pompa Pemadam

2839

232.06 Type : Horisontal Splitcase

Kebakaran Utama

Power : 154.7 kW

Tenaga Listrik

Qty : 1 Unit Standard : NFPA 20 Control Panel : Standard NFPA 20

3.

Pompa Pemadam

2839

232.06 Type : Horisontal Splitcase

Kebakaran

Power : 158.2 kW

Cadangan Tenaga

Qty : 1 Unit

Diesel

Standard : NFPA 20 Control Panel : Standard NFPA 20 Sumber : PT. Sigmatech Tatakarsa


¾ Pengaturan Operasi Pompa pemadam kebakaran Berdasarkan NFPA-20 2007 Edition, Artikel A.14.2.7 bagian 4 (Fire pump Settings), dimana dinyatakan sebagai berikut : (a) Titik stop pompa jockey sebaiknya sama dengan tekanan tanpa aliran (churn) pompa ditambah tekanan statik pasok minimum. (b) Titik start pompa jockey sebaiknya minimal 10 psi lebih rendah dari titik stop pompa jockey. (c) Titik start pompa kebakaran utama sebaiknya 5 psi lebih rendah dari titik start pompa jockey. Gunakan 10 psi lebih tinggi untuk setiap penambahan pompa.

¾ Dengan demikian jika dijabarkan dapat dilihat pada rincian di bawah ini : •

‘Churn Point’ berdasarkan kurva sistem pemadam kebakaran : 262.5 psi.

•

Tekanan statik suplai dari air bersih : 29 psi (perbedaan tinggi antara permukaan air tangki pemadam kebakaran dengan sisi hisap pompa jockey).

•

Tekanan Jockey Stop : (262.5 + 29) psi = 265.42 psi.

•

Tekanan Jockey Start : (265.42 – 9.86) psi = 255.55 psi.

•

Tekanan pompa pemadam kebakaran utama listrik bekerja : (255.55 – 4.93) psi = 250.62 psi.

•

Tekanan pompa pemadam kebakaran cadangan diesel bekerja : (250.62 – 9.86) psi = 240.76 psi.


BAB III PERANCANGAN SISTEM PEMADAM KEBAKARAN

Recommend Documents