[outline New] Penghematan Energi.docx

FDI KELOMPOK 13 TEMA: Penghematan Energi pada Bangunan untuk Mengatasi Krisis Energi Global JUDUL: Gebrakan Enam Sisi Konservasi Energi sebagai Upaya Mengatasi Krisis Energi

A. LATAR BELAKANG Energi merupakan salah satu komponen penting dalam kegiatan pembangunan. Dewasa ini, dengan akselerasi pembangunan yang meningkat, pertambahan penduduk dan peningkatan taraf hidup menyebabkan laju konsumsi energi semakin meningkat pula. Tanpa dilakukannya usaha menghemat energi, akan mengakibatkan habisnya cadangan energi dalam waktu yang relatif singkat dan dampak suatu pembangunan yang berkelanjutan (sustainable) tidak dapat direalisasikan. Penghematan atau konservasi energi adalah penggunaan energi dengan efisiensi

dan rasional tanpa mengurangi

penggunaan energi yang memang benar-benar diperlukan1. Konservasi menunjukkan rasio perbandingan keluaran (output) dan masukan (input). Konservasi energi menunjukkan tingkat penggunaan energi dalam suatu proses (proses fisik dan non-fisik) untuk menghasilkan suatu keluaran dalam bentuk produk maupun jasa/servis. Sedangkan indikator konservasi energi menunjukkan suatu ukuran yang dipakai untuk memonitoring tingkat pencapaian target konservasi energi baik pada skala mikro misal suatu proses produksi maupun skala makro seperti aktivitas ekonomi suatu negara. Indikator ini menunjukkan tingkat konsumsi energi dalam suatu proses untuk menghasilkan suatu aktivitas tertentu. Informasi yang didapat dari indikator ini dapat dipakai sebagai bahan acuan dalam menyusun program penghematan energi maupun sebagai bahan penilaian keberhasilan program penghematan energi. Indikator konservasi energi ini juga dapat menunjukkan kecenderungan konsumsi energi dan dapat dipakai untuk memprediksi kebutuhan energi kedepannya. B. TUJUAN Memprediksi seberapa jauh pengaruh potensi penghematan energi pada bangunan gedung yang dapat diterapkan untuk mencapai target penghematan energi.

1

Pramonohadi, Sasongko. 2005. Seminar Nasional Penghematan Energi Listrik dan Pemanfaatan Energi Terbarukan di Pascasarjana UGM

C. MANFAAT Dengan adanya outline KTI ini diharapkan hasilnya dapat memberikan gambaran terkini penggunaan energi dan penerapan penghematan energi yang dimungkinkan pada bangunan gedung sebagai salah satu bahan masukkan bagi pemegang kebijakan dalam menurunkan intensitas energi primer. D. SASARAN Diutamakan untuk bangunan-bangunan besar seperti gedung perusahaan, gedung pemerintahan, hotel, pusat-pusat perbelanjaan (mall), dan untuk perumahan-perumahan penduduk.

E. TINJAUAN PUSTAKA Hal lain yang menjadi faktor keberhasilan kegiatan penghematan energi di gedung adalah pemilihan teknologi yang tepat serta kreatifitas untuk membuat desain atau modifikasi sistem menjadi lebih efektif dalam menghemat energi a. Sistem Selubung Bangunan (UV Protection) Selubung bangunan adalah bagian terluar dari gedung yang melingkupi seluruh bangunan dalam menghambat aliran panas dari lingkungan luar. Komponen yang menjadi selubung bangunan ini adalah dinding beserta jendela kaca dan pintu serta selubung atap. Luasan dan jenis selubung bangunan (dinding dan atap) mempengaruhi perolehan kalor/panas, akibat konduksi dari luar dan radiasi matahari. Untuk mengurangi perolehan panas yang berarti pula menurunkan beban pendinginan sistem AC, maka pemilihan dinding luar dan atap serta kaca dan kombinasi luasan dinding dengan kacanya akan menjadi penentu efektifitas selubung bangunan dalam menghambat aliran panas dari luar. Sistem AC yang menjadi pengguna energi terbesar di gedung sekitar 60 persen menyebabkan perhatian terhadap selubung bangunan ini harus lebih mendalam. Desain selubung gedung yang terlalu banyak melibatkan jendela kaca menyebabkan beban pendinginan AC yang besar sehingga akan membuat konsumsi listik untuk AC yang besar. Diperlukan suatu kombinasi antara dinding keras dan kaca dari selubung bangunan gedung yang optimal serta penggunaan peneduh dan vegetasi yang baik diluar gedung. Sebagai tolok ukur tingkat efektiftas selubung bangunan ini dalam mengatasi beban AC telah ditetapkan untuk kondisi Indonesia ukuran RTTV (Roof Thermal Transfer Value) untuk selubung atap dan OTTV (Overall Thermal Transfer Value) untuk selubung dinding. b. Sistem Tataudara

Pada bangunan gedung sistem tataudara menjadi komponen utama yang paling besar penggunaan energinya yaitu sekitar 60 persen. Penggunaan yang sangat besar ini menjadikan sistem AC sebagai fokus utama dalam kegiatan penghematan energi di gedung. Sistem AC pada gedung pada umumnya dapat dibagi dua bagian utama yaitu sistem refrigerasi yang merupakan penggerak utama pengkondisian udara. Sistem refrigerasi ini terdiri atas kompresor, evaporator, kondenser dan katup ekspansi. Pada umumnya sistem refrigerasi ini menggunakan refrigerant (freon) yang saat ini masih banyak menggunakan refrigerant yang menyebabkan kerusakan ozon serta menimbulkan pemanasan global. Sistem kedua adalah sistem tataudara yang mengalirkan udara pada duct setelah didinginkan oleh sistem refrigerasi. Pada sistem tataudara ini terdiri atas duct aliran udara, kipas pengalir udara suplai dan diffuser pendistribusi udara dingin. Parameter tingkat hemat sistem AC gedung adalah ditandai dengan konservasi sistem refirgerasinya dan pencapaian kenyamanan ruangan sesuai standar kenyamanan orang Indonesia. Ada berbagai macam sistem refrigerasi yang dapat dipilih untuk kondisi gedung tertentu seperti sistem chiller water cooler, chiller air cooler, sistem package atau kombinasinya. Sementara pada sistem distribusi udara bisa menggunakan sistem seperti AHU dengan chilled water atau refrigerant atau juga menggunakan fan coil sistem untuk mengalirkan udara dingin ke ruangan-ruangan yang dilayani oleh sistem AC. Pemilihan sistem refrigerasi dan distribusi udara ditentukan oleh banyak faktor terutama adalah kondisi dan lokasi penempatan dari sistem AC di gedung serta anggaran yang dimiliki oleh pemilik gedung. Selain itu yang terutama adalah bahwa sistem AC yang didesain kapasitasnya sesuai dengan beban panas yang harus diatasi. Program penghematan energi pada sistem AC lebih baik dilakukan pada saat awal perencaaan bangunan dibandingkan dengan setelah bangunan itu berdiri karena modidikasi sistem yang telah ada akan lebih menyulitkan dan akan mempengaruhi bagian-bagian lain dimana semua sistem telah dihitung secara terintegrasi. c. Sistem Tatacahaya Pada bangunan gedung sistem tatacahaya menempati urutan kedua dalam mengkonsumsi energi listrik. Pada bangunan gedung pada umumnya pencahayaan digunakan untuk area publik seperti membaca di kantor, lorong-lorong dan lobby sehingga pencahayaannya lebih terdistribusi. Perencanaan pencahaayan gedung yang hemat energi akan lebih baik dilakukan sebelum bangunan berdiri karena sifatnya yang terdistribusi sehingga mempengaruhi area yang luas dari tempat lampunya berada. Perubahan sistim pencahayaan atau retrofitting setelah bangunan berdiri akan memberatkan biaya

perubahan langit-langit dari ruangan yang diperbaiki. Untuk mendapatkan pencahayaan dalam ruangan yang optimal diperlukan pemilihan jensi lampu yang hemat energi sesuai dengan peruntukkan ruangan serta pemilihan armatur yang efektif dalam merefleksikan cahaya ke bawah. Penentuan jenis warna dinding serta letak tinggi dari armatur sangat menentukan tingakt pencahayaan yang sampai ke bidang yang akan diterangi. Tingkat terang ini akan menentukan berapa banyak jumlah lampu dan daya masing-masing lampu yang diperlukan. Pencahayaan ruangan yang hemat energi ditentukan juga oleh konservasi lampu yang ditandai dengan parameter lumen per watt.. Untuk penerangan publik yang menggunakan jenis lampu fluorescent, penggunaan ballast elektronik akan lebih mengurangi daya listrik yang dibutuhkan untuk pencahayaan dalam ruangan. Indonesia adalah negara tropis yang dianugrahi cahaya matahari yang melimpah sepanjang tahun. Sumber cahaya yang gratis dan murah ini tidak secara optimal dimanfaatkan sebagai sumber cahaya penerangan alami siang hari. Ada kekhawatiran bahwa penggunaan cahaya alami ini akan menambah beban AC gedung. Sebenarnya hal itu tidak beralasan selama cahaya alami yang dimanfaatkan itu adalah cahaya pantulan dan bukan cahaya langsung. Cahaya pantulan memiliki panjang gelombang yang tinggi sementara cahaya langsung masih mengandung spektrum yang memiliki panjang gelombang rendah. Spektrum dengan panjang gelombang rendah ini akan menimbukan efek rumah kaca sementara cahaya pantulan tidak menimbulkan efek rumah kaca dan menjadi beban pendinginan AC yang rendah. d. Sistem Transportasi Gedung Saat ini gedung komersial khususnya yang berada di kota besar tidak terhindarkan untuk menggunakan transportasi vertical. Hal ini terutama disebabkan keterbatasan lahan yang menyebabkan pembangunan gedung mengarah ke atas. Perencanaan awal transportasi vertical yang efisien energinya ditentukan oleh faktor-faktor seperti peruntukan gedung, laju perkiraan jumlah orang dan pemilihan teknologi sistem transportasi verticalnya. Sistem trasnportasi vertical yang modern dan dapat diprogram ulang adalah sistem yang akan lebih mendukung program penghematan energi dalam gedung baik dalam perencanaan awal maupun retrofit dikemudian hari. e. Sistem Kelistrikan Sumber utama energi untuk operasional gedung saat ini adalah dari listrik. Listrik ini bisa disuplai dari PLN atupun dari genset milik sendiri. Akan lebih baik jika dalam perencanaan awal sudah dilibatkan aspek penghematan energi dalam pembuatan sistem kelistrikan gedung. Aspek penghematan energi dari sistem kelsitrikan gedung adalah

terbaginya beban secara merata pada masing-masing fasa, telah terpisahnya msingmasing beban seperti AC, penerangan dan lift pada saluran kabel yang tersendiri. Telah adanya alat pengukur konsumsi energi lisitrik pada masing-masing sistem pengguna energi sehingga pemakaian energinya dapat dimonitor. Monitoring dilakukan untuk menilai keberhasilan sejumlah langkah penghematan energi yang bisa dilakukan pada sistem-sistem pengguna energi tadi. Selain itu dengan telah terpisahnya beban listrik sistem pengguna energi pada saluran kabel yang berbeda akan memudahkan kontrol operasi sistem tadi apalagi jika gedung menggunakan sistem otomasi terintegrasi (Building Automation System/BAS). Pemasangan kapasitor bank pada jaringan listrik diawal pembangunan juga akan meningkatkan konservasi penggunan listrik sistem kelistrikan gedung. Jika tidak dilakukan minimal ada alokasi tempat yang tepat di panel induk untuk pemasangan kapasitor bank ini dikemudian hari, Pemilihan genset yang efisien dalam mengkonsumsi bahan bakar juga diperlukan seandainya genset diperlukan untuk mengganti suplai listrik dari PLN saat beban puncak jika saat dimana harga energi alternatif pengganti solar yaitu BBN biosolar harganya cukup murah dan ekonomis. f. Sistem Otomasi Terintegrasi Bangunan Dengan kemajuan teknologi komputer dan informasi maka untuk meningkatkan performa operasi sistem-sistem pengguna energi digunakan Building Automation System (BAS) penggunaan BAS ini juga dapat mengintegrasikan kerja sistem tadi. Pada operasional sistem AC penggunaan BAS akan dapat mengatur jam nyala dari sistem chiller dan AHU serta mengatur jumlah chiller yang nyala. Sementara pada lampu BAS ini akan dapat mengatur jam nyala dari lampu dan juga mengatur jumlah lampu yang nyala disesuaikan dengan pencahayaan alami siang hari yang masuk. Pengaturan lampu dan sistem AC tadi hanya dapat dilakukan oleh BAS dengan syarat bahwa jaringan kabel listriknya telah terpisah masing-masing. Sementara itu pada lift penggunaan BAS dapat mengatur jumlah lift nyala sesuai jam yang telah ditetapkan. Penggunaan sistem BAS ini sudah tentu akan dapat mendukung program penggunaan energi listrik yang efisien pada bangunan gedung dengan syarat bahwa sistem kelistrikan dan semua sistem pengguna energi tadi direncanakan secara terintegrasi dan dipersiapkan dari awal untuk dikontrol oleh BAS.

DAFTAR PUSTAKA

Harinaldi. 2005. Prinsip-prinsip Statistik untuk Teknik dan Sains. Jakarta: Penerbit Erlangga Pusat Data dan Informasi Energi dan Sumber Daya Mineral. 2007. Statistik Ekonomi Energi Indonesia Zulkarnain dan Siswoyo. 2008. Konservasi Energi Listrik pada Bangunan Kantor. Jakarta: Penerbit Erlangga