Home » KSE

Sistem Ventilasi dan Pendinginan Udara untuk Sistem Kereta Bawah Tanah

20 September 2006 36 Comments

Oleh: Agus S. Pamitran

Indonesia memang belum memiliki sistem transportasi massa kereta bawah tanah (subway), namun mulai mengasah pengetahuan kita tentang hal-hal yang terkait dengan sistem transportasi massa ini ada baiknya, yaitu untuk membuka sebanyak mungkin alternatif sistem transportasi massa yang tepat untuk kota-kota di Indonesia. Salah satu hal penting untuk sistem kereta bawah tanah adalah sistem ventilasi dan pendinginan udaranya, karena suhu udara di lorong kereta bawah tanah bisa meningkat hingga sekitar 8-11°C di atas suhu lingkungannya (New York City Transit Authority) bila tidak dilengkapi dengan sistem ventilasi dan pendinginan udara. Tentu hal tersebut bisa menjadi masalah besar bagi kenyamanan penumpang, terlebih untuk kota-kota di Indonesia yang suhu dan kelembaban udaranya relatif cukup tinggi.

Sistem ventilasi dan pendinginan udara untuk system kereta bawah tanah berbeda dengan sistem ventilasi dan pendinginan udara untuk ruangan seperti perkantoran. Berdasarkan karakteristik beban-beban panasnya, maka kondisi rancangan untuk sistem kereta bawah tanah adalah 28°C suhu udara bola kering, 70% kelembaban relatif, dan 0.15 m/s kecepatan udara. Sistem ventilasi dan pendinginan untuk sistem kereta bawah tanah dibagi menjadi dua bagian, yaitu ventilasi dan pendinginan udara untuk lorong bawah tanah dan untuk di dalam gerbong kereta. Beban-beban panas (heat) yang perlu diperhitungkan untuk sistem ventilasi dan pendinginan udara pada lorong adalah panas dari gerbong, panas dari sistem penerangan lorong, sistem pengereman kereta, sistem ventilasi lorong, dan pertukaran panas (konduksi) terhadap dinding lorong. Sedangkan beban-beban panas untuk di dalam gerbong kereta adalah panas laten dari penumpang, panas dari sistem penerangan gerbong, sistem pengereman kereta, sistem ventilasi gerbong, dan pertukaran panas (konduksi) terhadap dinding/atap/lantai/kaca gerbong. Gambar 1 dan 2 di bawah ini mengilustrasikan beban-beban panas yang harus diperhitungkan dalam sistem ventilasi dan pendinginan udara untuk sistem kereta bawah tanah.


Gambar 1 Model beban panas di dalam lorong kereta bawah tanah


Gambar 2 Model beban panas di dalam gerbong kereta bawah tanah

Metode pendinginan udara untuk sistem kereta bawah tanah, baik untuk lorong maupun gerbongnya, umumnya menggunakan sistem pendistribusian udara dingin dari satu sistem refrigerasi terpusat. Udara yang telah didinginkan, melalui pertukaran kalor dengan fluida dingin dari sistem refrigerasi, didistribusikan melalui saluran-saluran udara (ducting) ke lokasi-lokasi sesuai perancangan. Selain metode tersebut, pendinginan untuk lorong kereta bisa juga dengan memanfaatkan pertukaran panas dengan air tanah (groundwater) yang suhunya sekitar 12°C. Meskipun unjuk kerja (COP) dari sistem dengan air tanah lebih rendah daripada sistem refrigerasi, namun sistem air tanah bisa menekan biaya operasi yang sangat besar. Air bekas pendinginan ini bisa dimanfaatkan untuk keperluan lain seperti untuk air toilet untuk gedung-gedung perkantoran, untuk penyiraman taman-taman kota, atau untuk keperluan-keperluan industri.

Suatu managemen energi yang terintegrasi untuk sistem ventilasi dan pendinginan udara pada sistem kereta bawah tanah dapat diupayakan dengan mengoptimalkan hal-hal yang terkait dengan sumber-sumber beban panas dan perangkat-perangkatnya.

  • Yang terkait dengan energi kinetik.
    • Optimasi pembatasan kecepatan kereta dan jumlah gerbong untuk pengurangan beban panas akibat pengereman. Perhitungan optimasinya dengan mempertimbangan tingkat kepadatan penumpang pada jam-jam tertentu perlu dilakukan.
    • Penyediaan gerbong yang ringan untuk mengurangi gaya gesek dengan rel sehingga dapat mengurangi beban panas yang muncul.
    • Mengkonversi energi panas dari pengereman dan energi mekanik dari flywheel menjadi energi-energi yang bisa dimanfaatkan secara langsung untuk sistem kereta bawah tanah.
  • Yang terkait dengan sistem penerangan pada gerbong dan lorong kereta.
    • Sistem penerangan pada gerbong bisa menyumbang beban panas sekitar 26% dari total panas pada gerbong (Ampofo et al., Applied Thermal Eng., 2004). Perancangan dan penggunaan sistem penerangan yang optimum tentu memiliki peluang besar untuk menekan beban panas yang signifikan.
    • Sistem penerangan pada lorong walaupun hanya menyumbang sekitar 2% dari total beban panas pada lorong, upaya optimasinya juga perlu diupayakan.
  • Peningkatan efek pendinginan pada perangkat-perangkat pendinginan yang sudah ada.
    • Peningkatan kapasitas ventilasi (m³/s) dapat meningkatkan efek pendinginan.
    • Penggunaan heat pipe sebagai heat sink dapat dipikirkan untuk menunjang optimasi sistem.

Penulis adalah mahasiswa S3 Refrigerasi di Chonnam National University, Yeosu Campus, Korea Selatan
Email: pamitran@hotmail.com

36 Comments »

  • gd arimbawa said:

    hallo, saya juga seorang mhs teknik refrigrasi dan tata udara di bdg. saya cukup tertarik dengan sistem yang ada di web bapak. klo boleh saya minta beberapa literatur tentang sistem refrigerasi dan tata udara yang ada di sana. thank’s before.

  • agus pamitran said:

    Kawan Arimbawa, terimakasih atas commentnya. Perlu saya beritahukan sebelumnya, bahwa website ini bukan website pribadi, tapi website Perpika (Persatuan Pelajar Indonesia di Korea). Alhamdulillah bila Perpika bisa memberi manfaat, apalagi untuk untuk kawan mahasiswa di Indonesia. Memang ini menjadi salah satu cita2 Perpika, yaitu memberi manfaat (edukatif) kepada masyarakat.
    Tentang permintaan literatur, di Korea cukup banyak, namun hampir semuanya dalam bahasa Korea. Saran saya, untuk terus menggali pengetahuan di bidang ini, kawan Arimbawa bisa akses publikasi2 (jurnal, bulletin, majalah) dari IIR (International Institute of Refrigeration) dan dari ASHRAE. Mudah2an itu bisa diakses gratis dari kampus kawan Arimbawa.
    Itu dulu dari saya, semoga bermanfaat. Salam untuk kawan2 mahasiswa di Bandung.

  • Prass said:

    hallo, saya mahasiswa teknik refrigerasi dan tata udara bandung, saya cukup tertarik dengan website bapak tentang pengkondisian kereta bawah tanah, kalau bisa saya minta referensi serta data-data mengenai pengkondisian bawah tanah. thank’s before

  • perpika (author) said:

    jika ada pertanyaan lebih lanjut, silakan email penulis langsung di email yg tercantum di atas.

  • REVA said:

    SAYA PUNYA PR. TLG DONK CARIKAN MANFAAT & KERUGIAN DARI GAYA GESEK.SEKARANG PENTING!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

  • REVA said:

    CARIIN SEKARANG JUGA AKU TUNGGU PENTIIIIING BANGET!!!!!!!!!!!!!!!!BALES DONK!

  • 1dh_4 said:

    hi saya mahasiswi kesehatan lingkungan poltekkes makassar,tolong dong artikel yang bersangkutan dengan sistem ventilasi coz tugasq berkaitan dng penyehatan udara.thanks SU ToMo (See You To Morrow)

  • hendra said:

    Ada yang bisa tolong saya memberikan informasi tentang perhitungan design untuk sistem ducting dan plumbing

  • agus pamitran said:

    Hi rekan Hendra,
    Untuk perhitungan ducting and plumbing for HVACR a.l. bisa dipelajari dari SMACNA, atau dari Carrier Handbook (recommended).
    Ada jg buku ttg plumbing berbahasa Indonesia, tapi ini lebih dominant untuk civil engineering, bagus jg untuk dipelajari bila berminat.
    Silahkan email saya di pamitran@hotmail.com bila masih ada yg ingin didiskusikan.

  • abdy riyadi said:

    Assalamualikum
    trima ksih atas informasi yang menarik ini
    saya juga mahasiswa yang sedang mendalami ilmu refrigrasi dan tata udara yang bertempat di fakultas pendidikan teknologi kejuruan universitas pendidikan indonesia
    kami disini merupakan mahasiswa yang sedang berusaha dan berupaya untuk mengembangkan teknik sistem refrigrasi dan tata udara untuk kemejuan dunia dalam menghadapi panas yang semakin meninggi
    maka kamiakan mencoba dengan berbagai upaya untuk dapat mendinginkan dunia walupun hanya untuk sedikit saja, [namun adengan sedikit tersebut akan menjadi berkembang yang lebih banyak] oleh sebab itu kami mohon literatur untuk lebih menambah pengetahuan kami. sudilah kiranya bapak memberikan beberapa data untuk literatur tentang pembahasan dalam web bapak
    atas bantuan yan tel;ah bapak berikan saya ucapkan trima kasih

    wassalamualikum
    god bless you

  • aep said:

    Ass. Pa Agus saya seorang lulusan teknik pendingin dan tata udara di bandung… saya senang dengan penelitian-penelitian yg berhubungan dengan temperatur… tapi saya sulit untuk bergabung dengan orang-orang yang konsent dengan ini…. pa agus bisa beri komentar dengan ini….
    ini alamat email saya..ujang_aep@telkom.net

  • Toni_S_setiawan said:

    ASS.
    terkejut juga sih. masalahnya masih nga memeungkinkan untuk memebuat kereta bawah tanah selain keadaan tanah kita yang kurang bagus juga tata kota yang nga mungkin untuk membuat subway. alhamdulillah ada masalah itu yamg menjadikan saya tau… Kapan kita punya sepeti itu yaaaaaaaaaa.,( o ).

    saya boleh tanya pa’ agus:
    berapa biasanya kedalamandari bawah tanah keatas luar yang ada cerobong / ventilasi.

  • Race said:

    mas Abdy,,kalo pengen mendalami ilmu tentang Refrigerasi dan Tata Udara,,maen ke POLBan donk..disini banyak ahli-ahli di bidang yang anda geluti…COZ disini sarang anak-anak REFRIGERASI dan AC

  • sokib said:

    saya guru pendingin di gresik. tolong dikirimi modul2 pendingin dan tata udara untuk ngajar siswa saya khususnya yang sudah diterjemahkan ke bahasa kita. perawatan perbaikan ventilasi udara, kelistrikan ref dan ac, melakukan pekerjaan secara aman

  • ade said:

    ass,pak agus saya sangat tertarik dengan hal-hal yang berhubungan dengan teknik refrigerasi dan tata udara.kalau boleh tahu standardpemasangan ducting seperti apa.mohon di balas karena kami ingin sekali membandingkannya dengana apa yang telah kami dapatkan di kampus teorinya.Terima kasih sebelumnya

  • Agus Surono said:

    Asslm,Pak Agus say sangat tertarik dengan sistem ventilasi pada kereta api bawah tanah.
    Pak, tolong kirim kriteria sistem ventilasi yang baik.
    misalny pada bengkel-bengkel pemesinan, atau sistem ventilasi yang baik pada industri.Wsslm.

  • AWANG said:

    WAH BOLEH JUGA TUH ILMUNYA…. TP MAS INI POSISI SKRG DMANA YA…. LULUSAN REFRI KAH?

  • edy said:

    Terimakasih atas informasi yang telah di sampaikan. Saya juga selaku dosen dibidang teknik pendingin merasa tertarik untuk terus mendalami kemampuan di didang ini, klo boleh saya minta beberapa literatur tentang sistem refrigerasi dan tata udara yang ada di sana.dalam waktu dekat ini kami akan melaksanakan pelatihan tentang refrigrasi yang akan diadakan oleh KLH, saat ini saya butuh isu-isu apa yang dapat kita angkat dlm pelatihan ini dan saya juga ingin sekali bergabung dengan orang2 yang memiliki dedikasi dibidang teknik pendingin. thank’s before.

  • Ib said:

    saya salah satu siswa di refri di polban,saya pengen materi2 lg tentang refri,kalo bisa tambahin lagi materinya donk,,,,salam bwt semua yang menggeluti bidang refri

  • randi said:

    tolong krimkan manfaat dan kerugian energi

  • randi said:

    penting………………….!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

  • tanty nuraeni said:

    maaf saya tanty dari teknik energi bndung. saya kurang mengerti dari sisi panasnya apakah laten or sensible mksh

  • ri said:

    boleh tak tolong sya cri sistem tertutup

  • Gita said:

    Hallo, Pak!
    Saya, Gita mahasiswa jur. Teknik Pendingin dan Tata Udara semester 4 di Poltek Negeri Bali. Saya tertarik tentang artikel yang Bapak muat. Terima kasih infonya. Kalau Boleh….saya minta referensi tentang bidang ini….Umm….Banyak hal yang ingin saya tanyakan pada Bapak….Kapan-kapan….melanconglah ke Bali…. C U

  • upik said:

    hallo….
    saya upik mahasiswa universitas tadulako palu.saya butuh keterangan tentang refrigran pendingin….
    skarang saya butuh….
    tolong ya….

  • ryan said:

    bagai mana caranya apabila terjadi trabel kelistrikan dalam kereta ini

  • ryan said:

    bisa gak anda kirimkan rangkaian-rangkaian gabunan listrik dan elektronika dalam pengontrolan motor-motor listrik 3~ dan motor listrik 1~

  • Rezki said:

    salam kenal,..

    saya mahasiswa teknik refrigerasi dan tata udra di bandung,…
    terima kasih telah membagi ilmunya bagi rekan-rekan mahasiswa yang ingin lebih mendalami ilmu refrigeasi dan tata udara ,…

  • suga said:

    slam kanal,..

    saya pkerja di bidang ini, sdah 5 thun dari brbagai mcem refrigeration system saya jumpai n plajari, tetapi krena kbnxakan input kdng2 overload!! pda dasarnxa prinsip kerja refrigeration system sma ttpi cntrol n krakteristiknxa yg berbeda…,

    thx’s mr. agus dah ksih info terbaru meski sya terlmbt tau, hehe…

  • Muh.teguh Saputra H.R said:

    saya teguh dari smk negri 5 makassar jurusan teknik pendingin & tata udara…….Terima kasih tentang infonya.saya minta penjelasan tentang Refrigerant

  • Muh.teguh Saputra H.R said:

    Tentang refrigerant baru(R 410 a) dari PANASONIC untuk menghindarkan Rusaknya Lapisan ozon di langit.ok! Mohon perhatiannya!

  • refripolban said:

    haloo, boleh minta sepenggal kalimat artikel ini ya cocok buat blog saya thanx , link tetep kok hehe seeep

  • agus sartono said:

    Pak,kami minta infomasi apakah bisa Comprssor Scrool menggunakan freon R22 diganti dengan R 407c yg ramah lingkungan ,pernah kami coba hasilnya comprssor scrool 12,pk rusak ,dan minta tlg klu bisa apa saja yg perlu kami ganti terimakasih

  • Drs. I Made Adayana Jelantik said:

    saya seorang guru si SMKN 1 Denpasar memerlukan materi mengggambar saluran udara pada teknik pendingin serta perhitungannya mohon utuk dapat dibantu materi atau literaturnya

  • Wanto Jogja said:

    Pak, perkenalkanlah saya Wanto dari Jogja. Saat ini saya mempunyai tugas untuk melakukan penelitian guna mendapatkan standard sistem ventilasi udara di bengkel sepeda motor.Kami ingin mendapatkan standarisasi misalnya ruangan bengkel ukuran sekian m2, jika terdapat ruangan bebas kanan, kiri, depan dan belakang untuk ventilasi alami minimal luas jendela dan pintu yg harus terbuka sekian m2, kemudian kalo hanya kanan, kiri, dan depan sekian m2, kalo hanya depan saja, misalnya bentuk ruko, maka harus dibuat ventilasi mekanis dengan exhaust fast sejumlah sekian kapasitas sekian dst. Please… Adakah yang bisa bantu?

Leave your response!

Add your comment below, or trackback from your own site. You can also subscribe to these comments via RSS.

Be nice. Keep it clean. Stay on topic. No spam.

You can use these tags:
<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

This is a Gravatar-enabled weblog. To get your own globally-recognized-avatar, please register at Gravatar.