PEMILIHAN SPESIFIKASI TEKNIS PASSENGER LIFT UNTUK RUMAH SAKIT Sigit Wiendarto Departemen Teknik Mesin, FT UI, Kampus UI Depok 16425 Indonesia
[email protected] Pembimbing: Ir. Rusdy Malin, MME. ABSTRAK Gedung bertingkat dibangun untuk mengatasi ketersediaan lahan yang semakin terbatas setiap waktu. Masalah yang timbul menyangkut hal ini adalah mobilitas penghuni bangunan menyangkut arus sirkulasi vertikal, lantai yang lebih tinggi secara umum akan lebih sulit untuk dicapai karena keterbatasan tenaga manusia, sistem lift digunakan untuk mengatasi masalah ini. Pemilihan sistem lift yang baik berpengaruh pada kualitas suatu gedung dari segi pelayanan transportasi vertikal, jika pemilihan yang dilakukan kurang baik maka akan berdampak pada fungsi gedung, masalah menyangkut fungsi gedung ini adalah sangat penting terutama pada rumah sakit karena sering sekali terjadi kondisi darurat yang harus segera ditangani dan mungkin berhubungan dengan nyawa manusia. Terdapat beberapa ukuran yang menjadi dasar penilaian atau penetapan kualitas sistem lift, yaitu interval (waktu tunggu rata-rata) dan jumlah penumpang yang diangkut dalam waktu lima menit (Handling Capacity). Variabel yang digunakan dalam perhitungan untuk memperoleh nilai Interval dan Handling Capacity adalah kapasitas dan kecepatan dari Car. Metode perhitungannya yaitu harus mengetahui lebih dulu nilai Round Trip Time. Dilakukan beberapa kali perhitungan dengan variasi kapasitas dan kecepatan Car sehingga dapat dilihat Interval dan Handling Capacity yang memenuhi kriteria. Jumlah Car yang paling sedikit, Interval yang rendah dan Handling Capacity yang tinggi adalah parameter dari sistem yang dipilih. 1.PENDAHULUAN
kemudahan dan sesuai dengan undang-undang yang
Ketersediaan lahan di suatu tempat semakin
berlaku. Pada perkantoran dan beberapa gedung
terbatas setiap waktu, untuk memaksimalkan lahan
komersil, lift dipasang untuk mencapai efisiensi
yang tersedia dalam melakukan suatu pembangunan
dengan cara menghemat waktu begitu juga uang.
gedung maka dibuatlah gedung bertingkat. Masalah
Pertimbangan finansial mungkin tidak berlaku untuk
yang timbul menyangkut hal ini adalah mobilitas
gedung hunian. Perancangan lift untuk rumah sakit
penghuni gedung, lantai yang lebih tinggi secara
sedikit berbeda dengan bangunan lain dikarenakan
umum akan lebih sulit untuk dicapai dan hal ini
keadaan darurat yang lebih sering terjadi dan tidak
merupakan suatu kerugian. Untuk mengatasi hal ini
semua lift dapat digunakan oleh semua orang.
maka dibuat suatu sistem transportasi vertikal.
Transportasi vertikal pada rumah sakit
Lift dipasang pada gedung untuk memenuhi
dipisahkan menjadi dua bagian berbeda. Pertama,
kebutuhan transportasi vertikal penghuni maupun
pedestrian traffic yang terdiri dari staf, dokter,
pengunjung
teknisi, relawan, pengunjung dan pasien yang dapat
dan
dirancang
untuk
kenyamanan,
Pemilihan spesifikasi …, Sigit Wiendarto, FT UI, 2013
berjalan. Kedua, vehicular traffic yang terdiri dari
yaitu jumlah orang yang harus dibawa per satuan
pasien yang ditandu atau memakai kursi roda, kereta
waktu. Gambar 2.1 mengilustrasikan suatu pola
makanan, kereta perbekalan, peralatan portabel dan lain lain. Jika lift yang digunakan tidak dipisahkan
arus
sirkulasi
pada
gedung
perkantoran.
Itu
atas dasar fungsinya maka para pasien akan
menunjukkan jumlah panggilan ke atas maupun ke
mengalami penundaan dan rasa tidak nyaman.
bawah selama jam kerja berlangsung. Pada pagi hari
Staf dan pengunjung adalah pengguna lift
arus sirkulasi lebih banyak ke atas dan arus sirkulasi
terbesar di rumah sakit. Para staf rumah sakit bahkan
ke bawah lebih banyak pada sore hari karena jam
berjumlah
pulang.
lebih
menunjukkan
banyak
bahwa
dari
jumlah
pasien. staf
per
Statistik ranjang
mengalami peningkatan dari 1,98 pada tahun 1954 menjadi 2,4 pada tahun 1973 dan 3,7 pada tahun 1981 (Strakosch, 1982). Jumlah staf per ranjang merupakan sebuah indikasi yang bagus untuk menganalisa lalu lintas lift di rumah sakit dan sebuah ukuran yg menjadi dasar penilaian atau penetapan populasi yang ideal. Pemilihan spesifikasi teknis passenger lift untuk rumah sakit yang tepat diperlukan supaya pasien mendapat pelayanan yang optimal dari faktor yang
dipengaruhi
oleh
transportasi
vertikal.
Gambar 2.1 Pola sirkulasi gedung perkantoran
Perencanaan sistem transportasi vertikal yang benar merupakan
indikator
kualitas
suatu
Pada dasarnya ada 3 macam pola sirkulasi
bangunan
dalam bangunan, yaitu :
bertingkat.
1.
2. TINJAUAN PUSTAKA
Arus padat (puncak), arah ke atas pada pagi hari jam masuk kantor, kebalikannya arus padat turun
2.1 Tipikal Penghuni Bangunan
pulang kantor. Hal ini terjadi pada gedung
2.1.1 Pola Arus Sirkulasi Lift
kantor.
Ada dua macam cara untuk menghitung arus sirkulasi lift. Dengan cara konvensional yaitu perhitungan dengan menggunakan rumus dan yang satunya dengan simulasi digital. Cara konvensional membandingkan hasil perhitungan dengan Handling Capacity yang harus dipenuhi oleh kelompok lift dalam suatu gedung pada saat terjadi arus puncak.
2.
Arus padat ke bawah dan diikuti arus seimbang dua arah naik dan turun. Hal ini terjadi pada bangunan apartemen.
Arus dua arah seimbang terjadi hampir sepanjang waktu, yaitu rumah sakit dan hotel. Arus searah seimbang pada umumnya terjadi pada jam pergantian tugas perawat dan jam kunjungan pasien.
Dari sini diketahui bahwa untuk merancang suatu sitem lift harus diketahui lebih dahulu tuntutannya,
Pemilihan spesifikasi …, Sigit Wiendarto, FT UI, 2013
persentase jumlah orang dari gedung yang harus
2.1.2 Estimasi Populasi Jumlah penghuni pada setiap gedung bervariasi dan
dibawa dan Interval sesuai dengan tipe bangunan.
tergantung pada : 1.
Kegunaan dari bangunan tersebut (residensial, komersial atau institusional).
2.
Kualitas dari akomodasi tersebut (semakin prestis semakin membutuhkan area yang lebih luas per orang).
3.
Tipe
dari
penghuni
(pada
kasus
gedung
perkantoran, apakah itu single tenant atau multiple tenants) Tabel 2.2 Arrival Rate & Interval 2.1.4 Kualitas Pelayanan Kualitas pelayanan pada sebuah gedung dapat dilihat dari nilai Interval yang ditunjukkan. Dari tabel 2.2 dapat kita ketahui ketentuan yang menjadi dasar untuk menilai kualitas pelayanan gedung. Jika nilai yang sebenarnya lebih besar daripada standar dapat dikatakan bahwa kualitas pelayanannya tidak bagus. 2.2 Tabel 2.1 Estimasi populasi
Perhitungan
Arus
Sirkulasi
Penghuni
Bangunan
Dalam beberapa buku yang lain disebutkan
Tuntutan transportasi vertikal dari penghuni
bahwa kriteria populasi per ranjang untuk rumah
gedung harus dicocokkan dengan Handling Capacity
sakit adalah 3 sampai 4 orang per ranjang atau juga 3
dari sistem lift. Tujuannya adalah mendapatkan
sampai 5 orang per ranjang.
sistem lift yang baik dan menghasilkan solusi ekonomi, artinya jika lift yang terpasang semakin
2.1.3 Estimasi Jumlah Kedatangan Sangat persentase
penting
penghuni
untuk
bangunan
banyak maka kualitas pelayanan gedung akan menentukan yang
akan
membutuhkan lift dalam 5 menit arus puncak. Setiap
semakin baik tapi dari segi ekonomi tentu saja merupakan pemborosan, hal inilah yang harus dipecahkan dalam merancang suatu sistem lift.
gedung mempunyai nilai standar yang bervariasi tergantung jenisnya. Tabel dibawah menjelaskan
Pemilihan spesifikasi …, Sigit Wiendarto, FT UI, 2013
2.2.1 Round Trip Time (Tempo Lintas Naik
2.2.1.2 Waktu Yang Dibutuhkan Ketika Berhenti
Turun)
(ts) Untuk menghitung tempo yang dijalani oleh
Parameter (ts) melibatkan waktu perjalanan lift dan
satu lift melakukan pelayanan berangkat dari lobi ke
door times.
lantai-lantai (arah ke atas), kemudian kembali turun
!" = !! + !" + !" − !"
ke lobi, dapat menggunakan rumus :
Atau dapat ditulis dengan :
!"" = 2. !. !" + ! + 1 . !" + 2. !. !"
(2.1)
(2.3)
!" = ! − !" Dimana :
(2.4) tf, jump performance. to, waktu untuk pintu lift membuka.
2.2.1.1 Single Floor Transit Time (tv)
tc, waktu untuk pintu lift menutup. Parameter
tv
membutuhkan
average
interfloor
distance (df) dan rated speed (v). !" =
T, cycle time = tf+to+tc a. Jump Performance atau Single Floor Flight
!"
(2.2)
!
Time (tf) Terdiri dari waktu yang dibutuhkan kereta
a. Average Interfloor Distance (df)
untuk berakselarasi, mencapai kecepatan maksimum
Interfloor Distance adalah jarak antara dua
dan
perlambatan.
Ada
nilai
maksimal
untuk
lantai yang saling berdekatan, sementara Average
percepatan kereta dengan pertimbangan kenyamanan
Interfloor Distance dihitung dari jarak perjalanan lift
tubuh manusia. Penumpang tidak akan merasa
sampai lantai paling atas dibagi dengan jumlah lantai
nyaman jika mengalami percepatan sebesar 1/5 dari
diatas lobi utama. Jarak antar lantai untuk gedung
percepatan gravitasi.
komersial 3 sampai 3,3 meter, gedung yang tua 3 sampai 3,6 meter dan gedung yang moderen sampai 4,2
meter
atau
lebih
(G.C.
Barney,
2003).
Peningkatan dari jarak antar lantai ini diperlukan untuk
mengakomodasi
pelayanan
yang
lain
(pendingin ruangan, perlengkapan elektronik dan
Tabel 2.3 Typical lift dynamics b. Waktu Untuk Pintu Kereta (to & tc)
lain-lain). Waktu yang diperlukan bagi pintu kereta b. Rated Speed (v)
untuk membuka dan menutup tergantung dari
Nilai dari Rated Speed biasanya sudah disediakan oleh pembuat lift, produsen lift mungkin
beberapa faktor, kecepatan panel, posisi pintu, lebar pintu dan kontrol.
memiliki nilai yang berbeda tergantung dari tinggi gedung. Secara umum semakin tinggi suatu gedung maka diperlukan kecepatan lift yang lebih tinggi pula.
Tabel 2.4 Typical door closing and opening times (s) for stated door width (mm)
Pemilihan spesifikasi …, Sigit Wiendarto, FT UI, 2013
2.2.1.3 Waktu Transfer Penumpang (tp) Adalah waktu yang dibutuhkan penumpang untuk masuk atau keluar dari kereta, hal ini sulit ditentukan karena menyangkut perilaku manusia. Waktu transfer penumpang rata-rata (masuk atau keluar) adalah 1,2 detik, bisa meningkat jika bukaan pintu semakin kecil. Untuk situasi dimana para penumpang adalah orang-orang tua dan tidak ada
Tabel 2.5 Nilai H & S berdasar N & P
alasan untuk terburu-buru, waktu transfer bisa meningkat menjadi 2 detik.
Nilai H dan S juga dapat ditentukan dengan tabel diatas dengan kombinasi N (jumlah lantai di atas lobi utama) dengan P (kapasitas car dikalikan
2.2.1.4 Probable Stop (S)
0,8). Tentu metode tabel ini mempunyai kekurangan Selama beroperasi, kereta akan beberapa
hanya berkisar pada nilai yang dicantumkan saja.
kali berhenti untuk melayani penumpang. Tapi sebagian besar waktu, kereta tidak berhenti di setiap
2.2.2 Up Peak Interval (UPPINT)
lantai. Probable Stop sangat mempengaruhi Round Trip Time, tidak efisien jika dalam perhitungan Round Trip Time kita berasumsi bahwa kereta berhenti
pada
tiap
lantai.
Untuk
menghitung
Probable Stop dapat menggunakan rumus : ! = !. 1 −
Pada instalasi satu buah kereta, nilai Round Trip Time adalah sama dengan nilai Up Peak Interval. Tapi dalam sistem yang jumlah kereta sebanyak L, Up Peak Interval adalah : UPPINT =
!!! !
!""
!
(2.7)
!
(2.5)
2.2.3 Up Peak Handling Capacity (UPHC) Dimana :
N, Jumlah lantai diatas lobi utama Up P, Kapasitas kereta dikali 0,8
Peak
adalah
sejumlah penumpang dalam lima menit pada saat arus
puncak.
Hal
ini
dapat
dihitung
dengan
menggunakan rumus :
2.2.1.5 Highest Call Reversal Floor (H) Waktu yang dibutuhkan oleh kereta untuk sampai pada panggilan lantai yang paling atas. Waktu
!"#$ =
!"".! !""#
%$ini dapat dihitung dengan menggunakan pendekatan yang diutarakan oleh Schroeder (1955), yaitu : ! !!! ! !!! !
Capacity
kemapuan satu unit kereta untuk mengangkut
S, Probable stop
H=N−
Handling
(2.6)
Pemilihan spesifikasi …, Sigit Wiendarto, FT UI, 2013
(2.8)
diperkirakan akan memakai lift, harus lebih besar
3. METODOLOGI PENELITIAN
dari Tuntutan Arus Sirkulasi (Peak Traffic
3.1 Identifikasi Gedung
Demand).
Untuk memulai perhitungan traffic analysis, kita harus mengetahui terlebih dahulu jenis atau fungsi gedung, hal ini diperlukan untuk menentukan karakteristik penghuni gedung dan setiap gedung mempunyai
standar
yang
berbeda
berdasarkan
fungsinya.
kualitas pelayanan sistem lift. Segi 2 (daya angkut gabungan),
cenderung
menyatakan
kuantitas
pelayanan sistem lift. Kedua segi criteria tersebut diatas berbeda pada berbagai macam gedung, tergantung arus sirkulasi dan lokasinya.
3.2 Traffic Analysis Sebelum mulai dengan perhitungan atas jumlah lift,
Segi 1 (interval), cenderung menyatakan
kapasitas
dan
kecepatannya
kita
harus
3.4 Dasar Pemilihan Oleh karena 2 parameter tersebut diatas harus
mempunyai patokan (guide line) untuk menentukan
dipenuhi
batasan-batasan besaran kapasitas dan kecepatan,
perhitungan kemudian dipilih sistem dengan kriteria
agar hasil perhitungan tidak terlalu menyimpang dari
yang sesuai.
sekaligus,
maka
dilakukan
beberapa
ketentuan kriteria (parameter) : 1.
Penentuan jumlah penghuni gedung
2.
Tuntutan arus sirkulasi (Peak Traffic Demand).
3.
Waktu tunggu rata-rata yang diharapkan di lobi
a.
Melakukan beberapa perhitungan dengan variasi kapasitas dan kecepatan Car.
b.
Dari hasil perhitungan dipilih terlebih dahulu
sebagai criteria.
sistem dengan kriteria yang sesuai (Interval dan
4.
Perkiraan kapasitas lift atas dasar fungsi gedung.
Handling Capacity).
5.
Perkiraan kecepatan lift atas dasar tinggi gedung.
yang paling sedikit, interval yang paling rendah dan
3.3 Parameter (criteria) Parameter yang dipakai ada 2 segi yang sekaligus harus dipenuhi untuk memperoleh sistem pelayanan lift yang baik, yaitu : 1.
Sistem yang dipilih adalah yang memiliki jumlah Car Handling Capacity yang besar 4. PERHITUNGAN DAN HASIL 4.1 Data Gedung
Interval Selang waktu rata-rata satu lift berangkat sampai
Jenis/macam bangunan
: Rumah Sakit
lift berikutnya tiba di lantai dasar, harus lebih
Lokasi
: Surabaya
rendah dari waktu tunggu rata-rata kriteria yang
Sifat hunian
: Single purpose
ditetapkan khusus untuk jenis gedung tertentu. 2.
Group
Handling
Capacity
(daya
angkut
building Beds
: 402
gabungan)
Jumlah lantai di atas lobi utama
: 18
Kemampuan seluruh lift mengangkut sejumlah
Travel height
: 78.6 meter
penumpang dalam jangka waktu 300 detik, dibanding
dengan
jumlah
penghuni
yang
Pemilihan spesifikasi …, Sigit Wiendarto, FT UI, 2013
4.2 Pemilihan Standar Persyaratan
dengan 402 unit Beds, 18 jumlah lantai diatas
Kriteria populasi
: 3 - 5 per bed
lobi utama dan 78,6 meter Travel Height.
Handling capacity
: 12 %
Interval
: 30 – 50 detik
34,16 detik dan Actual Handling Capacity
Door type
: 0,8 m, center opening
12,23% dari potensi arus sirkulasi pada jam
Door opening (to)
: 2 detik
sibuk.
Door closing (tc)
: 2 detik
Single floor flight time
: 4,5 detik
karena akan berpengaruh pada biaya, Interval
Passenger transfer time
: 1,2 detik
yang paling singkat, Actual Handling Capacity
2.
3.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
Speed (m/s)
3,6 3,6 3,6 3,6 2,54 2,54 2,54 2,54 2,54 2,54 2,03 2,03 2,03 2,03 2,03 2,03 1,78 1,78 1,78 1,78 1,78 1,78
Dasar pemilihan sistem ini adalah jumlah lift
yang
4.3 Rekapitulasi Trial
Sistem yang dipilih mempunyai Interval sebesar
Passenger (persons)
Average waiting time (sec) 37,44 34,16 31,46 23,76 54,90 41,86 39,65 36,46 28,19 25,80 57,14 43,69 41,54 32,02 29,88 23,61 46,97 44,98 42,86 33,16 31,06 24,65
25 21 18 15 31 28 25 21 18 15 31 28 25 21 18 15 31 28 25 21 18 15
Actual HC (%)
Cars (unit)
13,29 12,23 11,39 12,56 11,24 13,31 12,55 11,46 12,70 11,57 10,80 12,75 11,98 13,05 11,99 12,64 13,14 12,39 11,61 12,60 11,53 12,11
5 5 5 6 4 5 5 5 6 6 4 5 5 6 6 7 5 5 5 6 6 7
besar
dan
Kapasitas
karena
akan
mempengaruhi konsumsi energi gedung. 4.
Dari tabel-tabel perhitungan dapat diketahui bahwa jumlah unit lift berpengaruh pada Interval
pilih
dan Actual Handling Capacity, semakin banyak unit maka Interval akan semakin rendah dan Actual Handling Capacity semakin besar. 5.2. Saran Saran untuk “Pemilihan Spesifikasi Teknis Passenger Lift Untuk Rumah Sakit” ini adalah : 1.
Hendaknya teliti dalam mengidentifikasi jenis maupun parameter dari gedung karena akan mempengaruhi cara dan hasil dari perhitungan.
2.
Melakukan jumlah perhitungan yang cukup untuk mendapatkan sistem lift yang paling baik.
3.
Dalam pelaksanaannya agar tidak mengorbankan hasil perhitungan yang sudah dipilih demi alasan biaya atau geometri, karena akan mempengaruhi
5. KESIMPULAN DAN SARAN
kualitas dan fungsi dari gedung.
5.1. Kesimpulan Kesimpulan
yang
dapat
diambil
dari
“Pemilihan Spesifikasi Teknis Passenger Lift Untuk
DAFTAR REFERENSI
Rumah Sakit” ini adalah :
[1]. Bangash, M.Y.H. & Bangash, T. (2007). Lifts, elevators, escalators and moving walkways/travelators. Leiden: Taylor & Francis.
1.
Dipilih sistem lift dengan jumlah unit 5 dan kapasitas 21 orang dengan kecepatan 3,6 meter/detik
untuk
bangunan
Rumah
Sakit
Pemilihan spesifikasi …, Sigit Wiendarto, FT UI, 2013
[2]. Barney, G.C. (2003). Elevator Traffic Handbook : Theory and Practice. London: Spon Press. [3]. Barney, G.C. & Dos Santos S.M. (1977). Lift traffic analysis design and control. Herts: Peter Peregrinus. [4]. Grondzik, W.T. & Kwok, A.G. & Stein, B. & Reynolds, J.S. (2010). Mechanical and electrical equipment for buildings. New Jersey: Wiley. [5]. Guide D Steering Committee. (2000). CIBSE Guide D: Transportation system in building. London: CIBSE. [6]. Kusasi, S. (2000). Dasar-dasar pemilihan sistem lift pada bangunan bertingkat tinggi. Jakarta: APPLE. [7]. Strakosch, G.R. (1983). Vertical Transportation: Elevators and Escalators. New York: Wiley. [8]. Wujek, Joseph B. & Dagostino, Frank R. (2010). Mechanical and electrical systems in architecture, engineering, and construction.Ohio: Prentice Hall. [9]. Otis Elevator Company (2013). Geared Traction Elevators (online). June 16, 2013. Otis Worldwide. http://www.otisworldwide.com/k2elevators/ [10]. Otis Elevator Company (2013). Gearless Traction Elevators (online). June 16, 2013. Otis Worldwide. http://www.otisworldwide.com/k2elevators/
Pemilihan spesifikasi …, Sigit Wiendarto, FT UI, 2013
