LAPORAN HASIL PENELITIAN DOSEN MUDA
KAJI EKSPERIMENTAL PERPINDAHAN PANAS PADA KOTAK PENYIMPAN DARAH SEMENTARA
KETUA
: RATNA SARY, ST, MT
ANGGOTA
: DINNI AGUSTINA, ST, MT SUHENDRIANTO, ST, M.Sc
Dibiayai oleh Universitas Syiah Kuala, Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, sesuai dengan Surat Perjanjian Penugasan Dalam Rangka Pelaksanaan Penelitian Dosen MudaTahun Anggaran 2013 Nomor : 051/UN11.2/LT/SP3/2014 Tanggal 05 Mei 2014
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SYIAH KUALA NOVEMBER, 2014
HALAMAN PENGESAHAN LAPORAN AKHIR
1. Judul Penelitian
: Kaji Eksperimental Perpindahan Panas Pada Kotak Penyimpan Darah Sementara
2. Bidang Ilmu Penelitian
: Rekayasa (Teknik)
3. Ketua Peneliti a. Nama Lengkap
: Ratna Sary, ST, MT
b. Jenis Kelamin
: Perempuan
c. NIP
: 197811082006042002
d. Pangkat/Golongan
: Penata Muda/IIIa
e.
: Asisten Ahli
Jabatan Fungsional
f. Jurusan/Fakultas
: Teknik Mesin/Fakultas Teknik
4. Jumlah Tim Peneliti
: 2 (dua) Orang
5. Lokasi Penelitian
: Laboratorium Rekayasa Termal
6. Waktu Penelitian
: 6 Bulan
7. Biaya
: Rp 15.000.000,- (Lima Belas Juta rupiah)
Banda Aceh, 28 November 2014 Ketua Peneliti
Mengetahui, Dekan Fakultas Teknik,
(Ir. Mirza Irwansyah, MBA, MLA, PhD) NIP. 196205261987101001
(Ratna Sary, ST, MT) NIP. 197811082006042002
Menyetujui, Ketua Lembaga Penelitian,
(Prof.Dr.Ir.H.Hasanuddin,M.S) NIP. 196011141986031001
i
RINGKASAN
Di Banda Aceh, kebutuhan darah setiap bulannya terus meningkat sekitar 2000 kantong darah atau 28.000 kantong setiap tahunnya. Kebutuhan ini meningkat dikarenakan banyaknya pasien dari luar Kota Banda Aceh, Aceh Besar dan sekitarnya. Darah harus dijaga suhunya dengan proses pendinginan pada temperatur 2-80C agar kualitasnya tetap terjaga. Sebaliknya darah akan tidak berfungsi atau menjadi rusak jika dibiarkan dalam waktu yang lama dan temperatur lingkungan. Selama ini, darah yang diambil dari UDD (Unit Donor Darah) oleh keluarga pasien tidak menggunakan kotak pendingin, hanya menggunakan kantong plastik. Bilapun masyarakat menggunakan kotak pendinginan, dengan meletakkan es batu sebagai energinya. Tujuan penelitian mengkaji penggunaan es batu untuk mendapatkan sistem penyimpanan darah sementara yang efektif. Penelitian dengan menggunakan kotak ukuran 15x15x15cm dengan Styrofoam dan kayu sebagai variasi isolasi termal serta berat es (1 dan 2 kilogram) sebagai variasi sumber energi. Hasil penelitian menunjukkan penggunaan es 2 kg dalam kotak penyimpanan darah yang dibuat dari kayu dan dilapisi styrofoam mampu mendinginkan dan mempertahankan suhu darah dalam rentang temperatur yang aman selama 24 jam.
ii
SUMMARY
In Banda Aceh, increased blood needs every month about 2000 bags of blood or 28,000 bags annually. This requirement increases due to increased number of patients from outside the city of Banda Aceh, Aceh Besar and surrounding areas. Blood must be kept cool by the cooling process at a temperature of 2-80C so that quality is maintained. Instead blood will not function or be damaged if left for a long time with the ambient temperature. During this time, blood was taken from the UDD (Blood Donor Unit) by the patient's family did not use the cooler, just use a plastic bag. Society and if they use the cooling box, by putting ice cubes as energy. The purpose of research examines the use of ice cubes to get a temporary blood storage system effective. Research using the box size 15x15x15cm with Styrofoam and wood as well as the variation of the thermal insulation of the ice mass (1 and 2 kilograms) as a variation of the energy source. The results showed the use of ice 2 kg in blood storage boxes made of wood and covered with Styrofoam to cool and maintain the temperature of blood within a safe temperature range for 24 hours.
iii
PRAKATA Kebutuhan akan darah bagi pasien-pasien rumah sakit umum dan swasta di Banda Aceh dan sekitarnya terus meningkat seiring meningkatnya sarana dan prasarana yang diberikan oleh rumah sakit untuk menunjang pengobatan bagi masyarakat. Sehingga banyak pasien yang berada diluar Banda Aceh datang dan berobat. Meningkatkan kebutuhan darah terlihat dengan dibukanya Instalasi Transfusi Darah (ITD) di rumah sakit umum untuk melayani permintaan darah yang setiap harinya mencapai 100 kantong darah. Darah yang didonorkan oleh pendonor, harus dikondisikan pada suhu sekitar 2 – 80C dalam lemari pendingin. Darah yang dibiarkan dalam udara terbuka (suhu lingkungan) mengakibatkan darah rusak/tidak berfungsi/tidak dapat digunakan. Darah juga tidak boleh beku, karena darah yang beku dapat menyebabkan hemolisis dan menimbulkan reaksi transfusi hebat. Selama ini, darah yang diambil dari PMI untuk ditransfusikan ke pasien, menggunakan kantong plastik. Jika jarak yang ditempuh cukup jauh, maka darah akan semakin lama terkontaminasi dengan udara luar (suhu lingkungan) dan akhirnya darah yang ditransfusikan ke pasien menjadi sia-sia. Menyimpan darah sementara dalam kotak pendingin (cooler box) menjadi penting dan utama untuk menjaga suhu disekitar darah. Menjaga suhu dalam kotak bergantung dari bahan isolasi. Produk untuk isolasi termal yang biasa digunakan masyarakat adalah Styrofoam dan sumber energi pendinginan berasal dari es batu. Untuk itu perlu dikaji penggunaan isolasi termal dan sumber energi yang biasa digunakan masyarakat agar masyarakat mengetahui apakah pendinginan yang dilakukan sudah benar atau salah. Kajian eksperimental dilakukan untuk mengukur laju penurunan/kenaikan suhu dalam ruang/kotak penyimpan darah menggunakan variasi isolasi termal dan variasi sumber energi. Dari hasil diperoleh, bahan isolasi termal menggunakan Styrofoam ditambah kayu papan dengan sumber energi es dua kilogram menunjukkan suhu yang berkisar antara 5 – 80C. Kami menyadari bahwa penelitian ini masih belum maksimal dari apa yang diharapkan. Oleh karena itu sumbang saran dan kritikan sangat dibutuhkan bagi pengembangan penelitian kami kedepan.
Terima Kasih,
Tim Peneliti
iv
HALAMAN PENGESAHAN ……………………………………………………………
A.
B.
i
LAPORAN HASIL PENELITIAN RINGKASAN
……………………………………………………
ii
SUMMARY
……………………………………………………
iii
PRAKATA
……………………………………………………
iv
DAFTAR ISI
……………………………………………………
v
DAFTAR GAMBAR
……………………………………………………
vi
DAFTAR LAMPIRAN
……………………………………………………
vii
BAB I
PENDAHULUAN ……………………………………………………
1
BAB II
PERUMUSAN MASALAH ………………………………………...
3
BAB III
TINJAUAN PUSTAKA …………………………………………….
4
BAB IV
TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN …………………………
9
BAB V
METODE PENELITIAN ………………………………………… ….
10
BAB VI
HASIL DAN PEMBAHASAN ………………………………………
13
BAB VII
KESIMPULAN DAN SARAN ……………………………………….
20
DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………………
21
LAMPIRAN ………………………………………………………………………
22
DRAF ARTIKEL ILMIAH
v
DAFTAR GAMBAR
Gambar 3.1 Nilai konduktivitas termal dari beberapa material pada temperature ruang..
6
Gambar 5.1. Gambar Desain Kotak penyimpan darah sementara ………….…………..
11
Gambar 5.2. Wadah es dalam Styrofoam dan titik-titik pengukuran ..……….…………
12
Gambar 6.1 Grafik hubungan temperatur dan waktu tanpa beban darah menggunakan Styrofoam dan bahan es 1 kg ..……………………………………………..
13
Gambar 6.2 Grafik hubungan temperatur dan waktu tanpa beban darah menggunakan Styrofoam dan bahan es 2 kg ..……………………………………………..
14
Gambar 6.3 Grafik hubungan temperatur dan waktu tanpa beban darah menggunakan Styrofoam dan triplek bahan es 1 kg ..…………………………………….. 15 Gambar 6.4 Grafik hubungan temperatur dan waktu tanpa beban darah menggunakan Styrofoam dan triplek bahan es 2 kg ..…………………………………….. 15 Gambar 6.5 Grafik hubungan temperatur dan waktu tanpa beban darah menggunakan Styrofoam dan kayu papan bahan es 1 kg .……………………………….. 16 Gambar 6.6 Grafik hubungan temperatur dan waktu tanpa beban darah menggunakan Styrofoam dan kayu papan bahan es 2 kg .……………………………….. 16 Gambar 6.7 Grafik hubungan temperatur dan waktu dengan beban darah menggunakan Styrofoam dan triplek serta es 2 kg .……………………………………… 17 Gambar 6.8 Grafik hubungan temperatur dan waktu dengan beban darah menggunakan Styrofoam dan kayu papan serta es 2 kg .………………………………… 17 Gambar 6.9 Grafik hubungan temperatur dalam kotak (T2) dan waktu untuk masingmasing kotak tanpa beban darah menggunakan es 1 kg ………………….. 18 Gambar 6.10 Grafik hubungan temperatur dalam kotak (T2) dan waktu untuk masingmasing kotak tanpa beban darah menggunakan es 2 kg ………………….. 18 Gambar 6.11 Grafik hubungan temperatur dalam kotak (T2) dan waktu untuk masingmasing kotak dengan beban darah menggunakan es 2 kg ………………….. 19
vi
