1. Sistem Sprinkler Di era sekarang, dimana semakin banyaknya bangunan-bangunan pencakar langit dan semakin modern-nya bangunan yang didirikan, sistem penanggulangan kebakaran memegang peranan penting pada bangunan-bangunan tersebut. Sistem penanggulangan kebakaran terdiri dari dua sistem yaitu sistem hydrant dan sistem sprinkler. Sistem sprinkler adalah sebuah sistem yang berfungsi untuk memadamkan kebakaran pada sebuah bangunan. Sistem sprinkler yang terpasang, diharapkan dapat meminimalisasi dan memperlambat penyebaran titik kebakaran pada bangunan tersebut. Jenis-jenis sistem sprinkler yaitu sistem dry-pipe, sistem wet-pipe, sistem deluge, sistem pre-action, dan sistem kombinasi dry-pipe dan pre-action. Vitalnya peran dari sistem sprinkler pada gedung atau bangunan, maka dibuatlah standard yang mengatur tata cara pemasangannya. Di Indonesia, peraturan ini dibuat oleh BSN dengan aturan nomor SNI 03-3983-2000 Tata cara perencanaan dan pemasangan sistem springkler otomatik untuk pencegahan bahaya kebakaran pada bangunan gedung. Peraturan ini berisi antara lain pemasangan sistem sprinkler, pemasangan pipa dan jenis pipa yang digunakan, klasifikasi hunian, perhitungan kerja sistem, dan sebagainya. Selain sistem springkler, BSN juga membuat peraturan untuk penanggulangan kebakaran gedung (building fire fighting system), diantaranya :
SNI 03-1735-2000 Tata cara perencanaan akses bangunan dan akses lingkungan untuk pencegahan bahaya kebakaran pada bangunan gedung SNI 03-1736-2000 Tata cara perencanaan sistem protekasi pasif untuk pencegahan bahaya kebakaran pada bangunan rumah dan gedung SNI 03-1745-2000 Tata cara perencanaan dan pemasangan sistem pipa tegak dan slang untuk pencegahan bahaya kebakaran pada bangunan rumah dan gedung SNI 03-1746-2000 Tata cara perencanaan dan pemasangan sarana jalan ke luar untuk penyelamatan terhadap bahaya kebakaran pada bangunan gedung SNI 03-3985-2000 Tata cara perencanaan, pemasangan dan pengujian sistem deteksi dan alarm kebakaran untuk pencegahan bahaya kebakaran pada bangunan gedung SNI 03-6571-2001 Sistem Pengendalian Asap Kebakaran pada Bangunan Gedung SNI 03-6572-2001 Tata cara perancangan sistem ventilasi dan pengkondisian udara SNI 03-6574-2001 Tata Cara Perancangan Pencahayaan Darurat, Tanda arah dan Sistem Peringatan Bahaya pada Bangunan Gedung SNI 03-6575-2001 Tata cara perancangan sistem pencahayaan buatan pada bangunan gedung SNI_03_1735_2000_tata-cara-perencanaan-akses-bangunan-dan-akses-lingkungan
SNI_03_6570_2001 Instalasi Pompa Yang Dipasang Tetap Untuk Proteksi Kebakaran
2. Ruang Lingkup Sistem Sprinkler Dalam pemasangan sistem sprinkler, ada peraturan-peraturan atau batasan yang harus dipenuhi agar sistem dapat bekerja optimal, yaitu :
Klasifikasi jenis hunian o Hunian bahaya kebakaran ringan Gedung atau bagian dari gedung yang memiliki kuantitas dan keterbakaran isi gedung rendah dan kecepatan pelepasan panas dari api rendah. Contohnya adalah sekolah, rumah sakit, museum, perpustakaan, kantor, tempat tinggal, area tempat duduk restauran, teater, dan auditorium. o Hunian bahaya kebakaran sedang Jenis ini terdiri dari dua golongan, yaitu: Group I adalah gedung atau bagian dari gedung yang memiliki kuantitas dan keterbakaran isi gedung sedang, dan timbunan benda-benda yang mudah terbakar tidak lebih dari 8 ft (2.4 m), kecepatan pelepasan panas dari api sedang. Contohnya tempat parkir mobil, pabrik roti, pembuatan minuman, pengalengan, pengolahan susu, pabrik elektronika, tempat cuci pakaian, dan pabrik gelas. Group II adalah adalah gedung atau bagian dari gedung yang memiliki kuantitas dan keterbakaran isi gedung sedang, dan timbunan benda-benda yang mudah terbakar tidak lebih dari 12 ft (3.7 m). Contohnya pabrik pakaian, tumpukan buku perpustakaan, percetakan, dan pabrik tembakau. o Hunian bahaya kebakaran tinggi Gedung atau bagian dari gedung yang memiliki kuantitas dan keterbakaran isi gedung tinggi dan memiliki cairan, bubuk, kain, atau benda lainnya yang mudah terbakar, sehingga kecepatan pelepasan panas dari api sangat tinggi. Jenis ini terdiri dari dua group, yaitu: Group I adalah hunian bahaya kebakaran tinggi yang tidak atau hanya sedikit mengandung cairan yang flammable atau yang combustible. Group II adalah hunian bahaya kebakaran tinggi yang mengandung cairan yang flammable atau yang combustible dalam jumlah sedang. Penempatan sprinkler o Jarak maksimal sprinkler ke dinding Jarak sprinkler ke dinding tidak boleh melebihi 1.5 kali jarak antara sprinkler. Jarak tersebut diukur secara tegak lurus dari sprinkler ke dinding. Jika dinding menyudut atau tidak beraturan, jarak horizontal maksimal antara sprinkler dengan suatu titik pada area lantai yang dilindungi sprinkler, tidak boleh melebihi 0.75 kali jarak antara sprinkler yang dizinkan, serta tidak melebihi jarak tegak lurusnya. o Maksimal area proteksi dan jarak antara sprinkler Tabel 2.1 Maksimal area proteksi dan jarak antara sprinkler
Light Hazard
Ordinary Hazard
Extra Hazard
Area Proteksi (ft2)
Jarak Maks (ft)
Area Proteksi (ft2)
Jarak Maks (ft)
Area Proteksi (ft2)
Jarak Maks( ft)
Non Combustible Obstructed Non Combustible Unobstructed Combustible Unobstructed
225
15
130
15
100
12
Combustible Obstructed
168
15
130
15
100
12
Tipe Konstruksi
o Jarak minimal sprinkler ke dinding Sprinkler harus ditempatkan minimal 4 inchi (102 mm) dari dinding. o Jarak minimal antara sprinkler Jarak sprinkler (diukur dari tiap pusat sprinkler) tidak boleh kurang dari 6 ft (1.8m). o Jarak di bawah langit-langit Dibawah konstruksi yang tidak terhalang, jarak antara deflektor sprinkler dengan langit-langit minimal 1 inchi (25.4 mm) dan jarak maksimal 12 inchi (305 mm). Dibawah konstruksi yang terhalang, deflektor sprinkler harus diletakkan 16 inchi (25.4-152 mm) di bawah benda-benda struktur dan maksimal 22 inchi (559 mm) di bawah langit-langit atau dek. o Jarak antara penghalang (obstruction) dengan keluaran sprinkler Tabel 2.2 Penempatan sprinkler untuk mencegah halangan keluaran pada sprinkler Jarak dari Sprinkler ke Sisi Penghalang (a) < 1 ft 1 ft - < 1 ft 6 in 1 ft 6 in - < 2 ft 2 ft - < 2 ft 6 in 2 ft 6 in - < 3 ft 3 ft - < 3 ft 6 in 3 ft 6 in - < 4 ft 4 ft - < 4 ft 6 in 4 ft 6 in - < 5 ft ≥5 ft
Jarak Maksimal antara Deflektor ke Dasar Penghalang (b) 0 2½ 3½ 5½ 7½ 9½ 12 14 16 ½ 18
Persyaratan kebutuhan air dan penyediaan air Sumber air untuk sprinkler yang diperlukan untuk melakukan pemadaman kebakaran, dapat diperoleh dari sistem air PAM jika tekanan dan kapasitas sesuai dengan sistem sprinkler yang terpasang, pompa kebakaran otomatis yang
dilengkapi sumber air yang memenuhi keperluan disain hidrolis, bejana tekanan, dan tangki gravitasi. Penyediaan air minimum yang dipersyaratkan untuk hunian bahaya kebakaran ringan dan sedang, sesuai dengan sistem perpipaan menurut Pipa Schedule I dan Pipa Schedule II. Tabel 2.3 Persyaratan penyediaan air pada sistem sprinkler pipa schedule Klasifikasi Hunian
Tekanan Residual Min. yang Diperlukan (psi)
Flow yang Diijinkan pada Dasar Riser (gpm)
Durasi (menit)
Light Hazard Ordinary Hazard
15 20
500-700 850-1500
30-60 60-90
Tabel 2.4 Pipa Schedule I untuk hunian jenis kebakaran ringan dengan bahan pipa baja Diameter Pipa (inchi) 1 1¼ 1½ 2 2½ 3 3½
Jumlah Sprinkler (buah) 2 3 5 10 30 60 100
Tabel 2.5 Pipa Schedule II untuk hunian jenis kebakaran sedang dengan bahan pipa baja Diameter Pipa (inchi) 1 1¼ 1½ 2 2½ 3 3½ 4 5 6
Jumlah Sprinkler (buah) 2 3 5 10 20 40 65 100 150 275
Perpipaan o Penentuan diameter pipa cabang, pipa pembagi, dan pipa pembagi utama Cara penentuan diameter pipa cabang, pipa pembagi, dan pipa pembagi utama adalah sama, yaitu berdasarkan jumlah kumulatif sprinkler pada jalur yang dilayaninya. o Penentuan diameter pipa tegak 4.Q D=√ π .v o Penentuan jumlah sprinkler
Metoda yang digunakan untuk menentukan jumlah sprinkler adalah dengan menggunakan pipa schedule yang sudah ada, yang sudah diperhitungkan kecepatan dan tekanan di setiap titiknya. Dengan menggunakan tabel 2.5 maka dapat ditentukan jumlah sprinkler yang dapat dilayani. o Penentuan kehilangan tekanan Penentuan kehilangan tekanan pada sistem sprinkler didasarkan pada persamaan Hazen-Williams. 2.54 Q 0.2785 xCxD2.53 x H Ltot Dimana:
Q = Flow rate (m3/s) C = Jenis pipa D = Diameter pipa (m) Ltot = Lpipa + Lekiv
3. Elemen Sistem Sprinkler
Gambar 3.1 Elemen sistem sprinkler Tabel 3.1 Komponen sistem sprinkler Komponen
Fungsi
Pompa Kebakaran (Electric pump, jockey pump, diesel pump)
Pompa kebakaran berfungsi untuk memompa air dari sumber air agar dapat mengalir menuju pipa-pipa. Pompa jockey berfungsi untuk menstabilkan tekanan air dalam instalasi hydrant. Pompa jockey bekerja apabila tekanan debit air menurun diantara 4 hingga 6 bar. Jika sudah melewati batas tersebut, maka pompa jockey akan berhenti bekerja. Pompa electric berfungsi sama dengan pompa jockey hanya saja dengan kemampuan yang lebih besar. Dengan kata lain, apabila pompa jockey terhenti kerjanya karena telah melewati kapasitas kemampuan, maka secara otomatis pompa electric akan bekerja. Sementara itu, pompa diesel fungsinya sama dengan kedua pompa yang lain, hanya saja pompa diesel memiliki kelebihan yang dapat bekerja apabila terputusnya supplai tegangan dari PLN dengan memanfaatkan genset sebagai penyupplai tenaga listrik.
Alat kontak yang bekerja sesuai dengan setting yang telah dilakukan dan adanya perubahan tekanan.
Pressure switch
Alat untuk membaca tekanan
Manometer Alat relay yang bekerja berdasarkan seting waktu yang sudah ditentukan. Time delay relay
Alat pelepas tekanan lebih
Safety valve
Alat pembatas tekanan
Pressure Reducing Valve
Alat pemancar air yang bekerja setelah pecahnya bulb akibat panas yang ditimbulkan oleh kebakaran. Sprinkler head
Untuk menghubungkan dan mengalirkan air dari sumber air hingga ke sprinkler head.
Pipa
4. Cara Kerja Sistem Sprinkle Saat kebakaran terdeteksi, maka hanya sprinkler yang berada dekat dengan panas api yang akan bekerja. Sprinkler akan bekerja apaila panas api telah mencapai titik tertentu, misal 68°C. Saat mencapai titik suhu tersebut, bulb pada sprinkler head akan pecah sehingga air disemprotkan ke titik api. Tekanan air ini juga akan mengalir ke alarm valve dan akan menyalakan alarm. 5. Posisi Utilitas dalam Jaringan 6. Topologi Jaringan Kendali Otomasi
Gambar 6.1 Topologi Jaringan
7. Perangkat Keras a. Pengendali b. Sensor dan Aktuator
8. Perangkat Lunak 9. HMI