ENERGY MANAGEMENT - BY SHALAHUDDIN HASAN

Jumat, 05 Desember 2008

  • AUDIT ENERGI DI GEDUNG 1. DEFINISI AUDIT ENERGI Energi merupakan salah satu komponen penting dalam kegiatan pembangunan. Dengan akselerasi pembangunan yang meningkat dewasa ini, 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 dampaknya suatu pembangunan yang berkelanjutan (sustainable) tidak dapat direalisasikan. Penggunaan energi di Indonesia dapat dikelompokkan dalam sektor-sektor industri rumahtangga bangunan komersial dan transportasi. Penggunaan energi pada sektor industri dan bangunan komersial cukup tinggi dibandingkan yang lain sehingga perlu menjadi fokus kegiatan konservasi energi. Makin berkembangnya perekonomian dicatat dengan makin banyaknya pendirian bangunan komersial karena itu Khusus untuk bangunan komersial perlu dilakukan langkah-langkah konservasi energi sebelum dan sesudah pembangunan gedung komersial tersebut. Pada bangunan gedung pengguna energi dapat dikelompokkan pada empat pengguna energi terbesar yaitu : Sistem AC, Sistem pencahayaan, sistem transportasi gedung, peralatan kantor dan lainnya. Dari hasil survei sejumlah pihak didapatkan persentasi penggunaan energi peralatan gedung komersial rata-rata adalah seperti terlihat pada gambar di bawah ini ; Gambar persentase penggunana energi di gedung Sumber : Ditjen LPE, Departemen Energi dan sumberdaya Mineral Ada perbedaan hasil yang significant dalam melaksanakan konservasi energi di bangunan sebelum dan sesudah pembangunan gedung tersebut. Pembangunan suatu gedung komersial yang direncanakan secara matang untuk memenuhi kaidah-kaidah konservasi energi akan memberikan banyak keuntungan dan manfaat bagi pemilik dan pemakai gedung tersebut. Dengan perencanaan awal yang matang dan menyeluruh serta memenuhi kaĆ­da-kaidah hemat energi tanpa mengorbankan kenyamanan pemakaian gedung seperti kenyamana termal dan visual maka pemakaian energi gedung akan lebih rendah dibandingkan dengan tanpa perencanaan hemat energi. Dengan rendahnya pemakaian energi gedung akan memberikan manfaat untuk pemilik gedung dengan kemampuan yang tinggi untuk menggunakan bangunan secara terus menerus karena biaya operasionalnya yang rendah. Biaya opersional yang rendah untuk gedung komersial selanjutnya akan membuat harga sewa gedung menjadi lebih rendah sehingga mendorong para penyewa tetap bertahan di bangunan tersebut. Konservasi energi adalah salah satu bentuk pengelolaan energi yang benar dan efisien. Alat utama kegiatan konservasi energi adalah audit energi. Seperti juga halnya audit keuangan, audit energi merupakan suatu penelusuran atas sumber daya energi dari mulai masuknya sampai ke pengguna akhir untuk mencari kebocoran kebocoran serta membuat rekomendasi yang akan memperbaiki sistem pemanfaatan energi dari suatu fasilitas (gedung atau pabrik). Sebagai contoh untuk melaksanakan kegiatan konservasi energi pada bangunan gedung baik sebelum ataupun sesudah bengunan itu berdiri harus melihat hal-hal sebagai berikut : · Sistem Selubung Bangunan · Sistem Tata Udara Pada Bangunan Gedung · Sistem Tata Cahaya Pada Bangunan Gedung · Sistem transportasi gedung dan motor-motor · Sistem kelistrikan gedung · Sistem otomasi terigtegrasi gedung Hal lain yang menjadi faktor keberhasilan kegiatan konservasi energi di gedung adalah pemilihan teknologi yang tepat serta kreatifitas untuk membuat disain atau modifikasi sistem menjadi lebih efektif dalam menghemat energi 1. Selubung bangunan Selubung bangunan adalah bagian terluar dari gedung yang melingkupi seluruh bangunan dalan menghambat aliran panas dari lingkungan luar. Yang menjadi komponen 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. Disain 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. 2. 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 ozone 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 efisiensi sistem refirgerasinya dan pencapaian kenyamanan ruangan sesuai standar kenyamanan orang Indonesia. Tingkat efisiensi sistem AC ditandai dengan kemampuan pengambilan panas gedung dibandingkan dengan energi listrik yang dikonsumsi angka standar efisiensi sistem refrigerasi gedung menurut SNI tahun 1993 maksimum kw/TR sebesar 0,9. Angka ini menunjukkan bahwa sistem refrigerasi maksimum menkonsumsi listrik 0,9 kW untuk menghasilkan kemampuan mengambil panas gedung sebesar 1 Ton Refrigerasi atau 12.000 Btu/hr atau 3024 kcal/jam. Sementara tingkat kenyamanan dalam ruangan dimana sistem AC-nya beroperasi pada kondisi efisien energi adalah pada suhu 25 + 2 oC dan kelembaban udara relatif sebesar 60 +10 % Suatu sistem yang baik seperti sistem AC yang efisien perencanaan awal dalam penentuan jenis sistem AC yang dipilih serta peralatan yang diadakan sangat menentukan dalam pencapaian tujuan konservasi energi pada sistem AC gedung. 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 didisain kapasitasnya sesuai dengan beban panas yang harus diatasi. Program konservasi 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. 3. 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 efisiensi 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. 4. 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 konservasi energi dalam gedung baik dalam perencanaan awal maupun retrofit dikemudian hari. 5. 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 konservasi energi dalam pembuatan sistem kelistrikan gedung. Aspek konservasi energi dari sistem kelsitrikan gedung adalah terbaginya beban secara merata pada masing-masing fasa, telah terpisahnya msing-masing 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 konservasi 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 efisiensi 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. 6. Sistem Otomasi Terintegrasi Gedung (BAS) Dengan kemajuan teknologi komputer dan informasi maka untuk meningkatkan performa operasi sistem-sistem pengguna energi digunakan building otomation 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. 2. KAPAN AUDIT ENERGI DIPERLUKAN Audit energi adalah kegiatan untuk mengetahui pola pemakaian energi dari peralatan pengguna energi yang ada di gedung. Pola pemakaian energi ini diamati pada peralatan-peralatan utama pengguna energi seperti AC, lift, Pencahayaan, boiler dan motor-motor. Dengan didapatkannya pola pemakaian energi maka langkah-langkah untuk melakukan efisiensi dan pengelolaan energi di gedung menjadi lebih terarah. Untuk menetapkan tingkat efisiensi peralatan penggguna energi yang ada di gedung dilakukan perbandingan hasil pengamatan dan pengukuran dengan acuan standar yang berlaku seperti SNI dan lainnya. Audit energi : ” Kegiatan yang dimaksud untuk mengidentifikasi dimana dan berapa energi digunakan serta berapa potensi penghematan yang mungkin diperoleh dalam suatu fasilitas pengguna energi ”. Tujuan audit energi : ” Adalah untuk menentukan cara yang terbaik untuk mengurangi penggunaan energi per satuan output dan mengurangi biaya operasi/biaya produksi ” Ada 4 pertanyaan dasar yg harus perlu dijawab dalam Audit Energi baik di : “ bangunan kantor, komersial atau fasilitas publik “
  1. Berapa banyak energi yang telah digunakan, dan dimana sajakah dimanfaatkannya?
  2. Berapa banyak energi yang harus digunakan pada kondisi operasi yang ada saat ini?
  3. Seberapa hemat energi yang dapat dikonsumsi pada kondisi operasi yang telah diperbaiki?
  4. Seberapa aman/sehat bagi manusia dan lingkungan pemanfaatan energi tersebut? Suatu kegiatan audit energi adalah merupakan alat untuk mendukung program konservasi energi disuatu fasilitas pengguna energi. istilah konservasi energi ini harus dibedakan dengan penghematan energi. Konsep yang berlaku dari konservasi energi ini adalah suatu kegiatan untuk mendukung pemakaian energi yang tepat dan efisien pada suatu fasilitas pengguna energi tanpa mengurangi produktifitas atau kenyamanannya. Untuk mencapai ini diperlukan batasan-batasan standar yang harus ditaati. Dengan adanya batasan ini maka penghematan energi tidak akan dilakukan secara semena-mena sehingga merugikan pengguna, sebagai contoh ada persepsi yang salah mengghemat energi lampu pada ruangan kantor adalah dengan mematikan begitu saja sejumlah lampu pada ruangan itu, sehingga mengakibatkan sulitnya kegiatan membaca dan aktifitas lainnya. Mematikan lampu pada ruangan kantor dibatasi oleh tingkat terang minimal (lux) yang harus dipenuhi agar sesuai dengan peruntukkannya.

Tidak ada komentar: