perencanaan akses bangunan dan lingkungan pada · pdf filemanajemen keselamatan kebakaran...

Perencanaan akses bangunan danlingkungan pada bangunan gedung

Disampaikan oleh:

Prof. Yulianto S Nugroho

Jakarta, 27 Januari 2017

Fire Safety Engineering Research GroupLaboratorium Termodinamika, Departemen Teknik Mesin, Universitas Indonesia

YULIANTO S NUGROHO 1

Indonesia ChapterUniversitas Indonesia

Outline

Tahap Penyelenggaraan Bangunan Gedung

Dinamika Api dalam Kebakaran Ruangan

Fitur Dasar Sistem Keselamatan dan Proteksi Kebakaran Bangunan Gedung

Akses bangunan dan akses lingkungan untukpencegahan bahaya kebakaran pada bangunangedung

YULIANTO S NUGROHO 2

Tahap Penyelenggaraan Bangunan Gedung(UU No. 28 Tahun 2002 tentang Bangunan Gedung)

Perencanaan /design,

Konstruksi,

Operasi dan Pemeliharaan,

Pembongkaran

YULIANTO S NUGROHO 3

Tahapan Perencanaan

1. Conceptual Design

2. Basic Engineering Design

3. Detailed Engineering Design

YULIANTO S NUGROHO 4

ConstructionArchitectural

Concept

Consulta

tion with

Parties

No

Fire Safety•Authorities

•Fire Brigades

Yes

Construction

Inspection

Structural

Design

Design of

Services

Design of

Fire Safety

SystemsFire Safety

•Authorities

•Fire Brigades

NoYes

Acceptance

The Cost of ErrorConstruction

Acceptance

DesignArchitecture£

£1 £2

£ Unlimited

Structures

Architecture• Smoke Management

• Evacuation

• Access for Fire Brigade

Civil

Engineering• Fire Resistance

Mechanical

Engineering• HVAC systems

• Hydraulic Systems

Fire Safety

Engineering

• Detection & Alarm

• Smoke Management

• Suppression & Control

• Fire Resistance

• Evacuation

• Access for F.B.

•Security

Parallel - design

The architect and engineer collaborate

General purpose structure, non-structural elements, life safety and fire engineering design

Much better and more economical

A «parallell-design» is much better and usually substantially more economical. The architect and the engineer design together and, taking into account the relevant aesthetic and functional requirements, develop a safe, efficient, and economical «general-purpose» structure for gravity loads and seismic action.

YULIANTO S NUGROHO 8

Dinamika Api dalam KebakaranRuangan (Compartment fires)

YULIANTO S NUGROHO 9

Kebakaran di dalam Ruangan

30

500

1000

Incipient Growth Burning Decay

Flashover

Stage Incipient Growth Burning DecayFire behavior Heating of fuel Fuel-controlled burning Ventilation controlled Fuel-controlled burning

Human behavior Prevent fire Extinguish by hand, escape

Detection Smoke detectors Smoke/heat detectors

Active control - Extinguish by sprinklers or

Fire Services, Smoke control

Passive control Control of materials Flammability, spread of flame Fire resistance, containment, prevent collapse

Control by Fire Service

Death

External smoke and flame

T [oC]

Time [minutes]

Pengaruh ukuran ruangan (kompartemen) terhadap pertumbuhan api

[Björn Karlsson, James G. Quintiere, 2000]

Pertumbuhan api

[Björn Karlsson, James G. Quintiere, 2000]

Pertumbuhan api (lanjutan)

[Björn Karlsson, James G. Quintiere, 2000]

Fitur Dasar Sistem Keselamatan danProteksi Kebakaran Bangunan Gedung

1. Keselamatan Jiwa dan Sarana Jalan Keluar

(Life safety and Means of Egress)

2. Proteksi Kebakaran Pasif (Passive fire protection)

3. Proteksi Kebakaran Aktif (Active fire protection)

4. Manajemen Keselamatan Kebakaran Gedung

(Building Fire Safety Management)

5. Akses Petugas Pemadam dan Kendaraan PemadamKebakaran

(Fireman and Fire Engine access)

YULIANTO S NUGROHO 14

Keselamatan Jiwa dan Sarana Jalan Keluar

YULIANTO S NUGROHO 15

[ARUP]

Persyaratan Keandalan Bangunan Gedung[UU No. 28 Tahun 2002]

1. Persyaratan Keselamatan2. Persyaratan Kesehatan

3. Persyaratan Kenyamanan

4. Persyaratan Kemudahan

YULIANTO S NUGROHO 16

Jumlah EXITs

3.13.1.4.1 Tangga yang saling menyambung (interlock) atau tangga gunting yang

baru, diperkenankan dihitung hanya sebagai eksit tunggal. [Permen PU No. 26 Tahun 2008]

YULIANTO S NUGROHO 17

Faktor Bebanhunian

Tabel lengkap lihat Permen PU No. 26 Tahun 2008

Contoh desaintanggadarurat

SNI 03 – 1746 - 2000

YULIANTO S NUGROHO 18

Kapasitas jalan keluar[SNI 03 – 1746 – 2000]

[Permen PU No. 26 tahun 2008] Lebar minimum 3.10.3.3.1 Lebar sarana jalan ke luar selain memenuhi ketentuantersebut dalam 3.10.3.3.1.1 sampai dengan 3.10.3.3.1.3 harus memenuhi ketentuansebagai berikut: (1) Tidak kurang dari yang disyaratkan untuk komponen sarana jalankeluar yang diberikan oleh bab ini atau seluruh klasifikasi hunian bangunan gedung.(2) Tidak lebih kecil dari 915 mm.

YULIANTO S NUGROHO 19

YULIANTO S NUGROHO 20

Proteksi jalan keluarRuang tertutup.

Suatu ruang tertutup kedap asap harus terdiri dari suatu tangga menerus yang ditutup darititik tertinggi ke titik terendah oleh penghalang yang mempunyai tingkat ketahanan api120/120/120 atau sesuai SNI 03-1736-2000 tentang tata cara perencanaan sistem proteksipasif untuk pencegahan bahaya kebakaran pada bangunan gedung.

Rancangan kinerja

Ruang tertutup kedap asap harus diijinkan untuk dibuat dengan menggunakan ventilasialam, oleh ventilasi mekanik yang bergabung dengan suatu ruang antara, atau ruang tanggatertutup yang di-presurisasi.

Presurisasi tangga.

5.3.9.1. Ruang tertutup kedap asap oleh presurisasi tangga harus menggunakan sistemketeknikan yang disetujui dengan rancangan perbedaan tekanan diseberang penghalang12,5 Pa ( 0,05 inci kolom air ) untuk bangunan berspringkler atau 25 Pa ( 0,10 inci kolom air) untuk bangunan tak berspringkler, dan harus mampu menjaga perbedaan tekanan inidibawah kondisi efek cerobong atau angin. Perbedaan tekanan seberang pintu harus tidaklebih dari pintu yang diijinkan untuk mulai dibuka oleh gaya 133 N ( 30 lbf) sesuai butir5.1.4.5.

YULIANTO S NUGROHO 21

Khusus untuk kondisi yang jalur akses koridor yang terpisah dari bagian lain bangunan gedung, juga harus memiliki konstruksi yang memadai seperti :

Pemisah harus memiliki dinding tahan api sekurang-kurangnya 1 jam, khusus untuk bangunan 3 lantai atau kurang

Pemisah harus memiliki dinding tahan api sekurang-kurangnya 2 jam, khusus untuk bangunan 4 lantai atau lebih

Jalur proteksi yang menghubungkan hingga menuju eksit pelepasan, maka harus terlindung dan menyediakan jalur lintasan menerus terproteksi

Proteksi jalan keluar

YULIANTO S NUGROHO 22

Proteksi Kebakaran Pasif

Sistem proteksi kebakaran pasif adalah sistemproteksi kebakaran yang terbentuk atauterbangun melalui pengaturan penggunaanbahan dan komponen struktur bangunan, kompartemenisasi atau pemisahan bangunanberdasarkan tingkat ketahanan terhadap api, serta perlindungan terhadap bukaan.

[N. Rowan, ASFP, 2011]

YULIANTO S NUGROHO 23

Kompartemenisasi

Compartmentation:

Prevent spread of fire and smoke

Subdivide buildings into manageable areas of risk

Provide adequate Means of Escape Provisions in statutory

guidance documents

[N. Rowan, ASFP, 2011]

YULIANTO S NUGROHO 24

Proteksi terhadap penetrasi asap

[N. Rowan, ASFP, 2011]

YULIANTO S NUGROHO 25

Pengendalian asap

Tanpa sistem manajemen / ekstraksi asap Dengan sistem manajemen / ekstraksi asap

[A.H. Buchanan, 2001]

YULIANTO S NUGROHO 26

Elemen dari sistem proteksikebakaran aktif

Sistem deteksi dan alarm kebakaran

Sistem ventilasi dan pengendalian asap kebakaran

(smoke extraction system, smoke-stop lobby, and fire fighting lobby)

Sistem pipa tegak dan slang kebakaran

Sistem sprinkler otomatis

Pompa kebakaran

APAR

Sistem komunikasi

YULIANTO S NUGROHO 27

Access to Fire Pump and Control center

Fire pump room should be located on the ground floor or basement one

Placement should pay attention to access, ventilation and maintenance

Fire control center should be easily accessed with a fire resistant structure of minimum 2 hours.

YULIANTO S NUGROHO 28

Penilaian kinerja desain sistemproteksi kebakaran

YULIANTO S NUGROHO 29

YULIANTO S NUGROHO 30

Kriteria Kinerja

Contoh:

YULIANTO S NUGROHO 31

Setiap bangunan gedung harus dilengkapidengan sarana jalan ke luar yang dapatdigunakan oleh penghuni bangunan gedung, sehingga memiliki waktu yang cukup untukmenyelamatkan diri dengan aman tanpaterhambat hal-hal yang diakibatkan olehkeadaan darurat.

Batasan …

YULIANTO S NUGROHO 32

Prepare egress calculations (computer or hand) determine required safe egress time (RSET)

Prepare Fire modeling and evaluate against performance criteria during the time occupants are present.

Determine available safe egress time (ASET)

Bottom line:

Can occupants egress the area of threat before conditions become untenable?

ASET > RSET

Evaluate Trial Designs

YULIANTO S NUGROHO 33

(Proulx, 2008)

YULIANTO S NUGROHO 34

Evacuation◦ Detection

◦ Alarm

◦ Displacement away from the fire

◦ Crowd management

Compartmentation◦ Slows fire growth

◦ Minimizes smoke spread

Response◦ Automatic (fire suppression)

◦ External

◦ Internal

Structural Integrity

Fire Safety Strategies

YULIANTO S NUGROHO 35

Time Lines [J. Torero, 2013]

t

%

100%

Structural

Failure

Evacuation

Completed

Untenable

Conditions

YULIANTO S NUGROHO 36

t

% Structural

Failure100%

Evacuation

Completed

Untenable

Conditions

Solution [J. Torero, 2013]

YULIANTO S NUGROHO 37

The Objectives

te<<<<tf

te<<<<tS

ts→

YULIANTO S NUGROHO 38

Walking speed and run-off coefficient(suggested values)

Walking Speed Flat 1.0 m/s

Stair 0.5 m/s

Run-off Coefficient Flat 1.2 person/m/s

Stair 1.0 person/m/s

YULIANTO S NUGROHO 39

Jalur evakuasi

UCSC

Pengendalian Stack Effect pada bangunan tinggi

YULIANTO S NUGROHO 41

Tempat berhimpun

Leeds University

Tata cara perencanaan akses bangunan danakses lingkungan untuk pencegahan bahayakebakaran pada bangunan gedung

YULIANTO S NUGROHO 43

SNI 03-1735- 2000

Ruang lingkup. Standar ini dimaksudkan sebagai acuan yang diperlukan dalamperencanaan jalan lingkungan dan akses ke bangunan gedungsehingga penyelamatan dan operasi pemadaman kebakarandapat dilakukan seefektif mungkin.

- Bangunan yang lantainya terletak lebih dari 20 m di atas permukaan tanah ataudi atas permukaan jalur akses bangunan atau besmennya lebih dari 10 m dibawah permukaan tanah atau permukaan jalur akses bangunan, harus memilikisaf untuk pemadaman kebakaran yang berisi di dalamnya lif untuk pemadamankebakaran.

YULIANTO S NUGROHO 44

Akses petugas pemadam kebakaran

YULIANTO S NUGROHO 45

Jalan lingkungan

YULIANTO S NUGROHO 46

Untuk melakukan proteksi terhadap meluasnya kebakaran danmemudahkan operasi pemadaman, maka di dalam lingkunganbangunan harus tersedia jalan lingkungan.

YULIANTO S NUGROHO 47

YULIANTO S NUGROHO 48

YULIANTO S NUGROHO 49

YULIANTO S NUGROHO 50

Ramp gradient

YULIANTO S NUGROHO 51

YULIANTO S NUGROHO 52

Sambungan Pemadam Kebakaran(Seamesse Connection)

YULIANTO S NUGROHO 53

Harus mudah dilihat

YULIANTO S NUGROHO 54

YULIANTO S NUGROHO 55

Pipa tegak padalobi /tanggayang dilindungi

YULIANTO S NUGROHO 56

YULIANTO S NUGROHO 57

Jarak inlet S/C dengan peralatan pompa

YULIANTO S NUGROHO 58

Pasokan air hidran halaman

YULIANTO S NUGROHO 59

Permasalahan dalam penggulangan bahaya kebakaran pada bangunan gedung

Aspek-aspek yg perlu mendapat perhatian:

a.Aksesibilitas, Rescue dan Pemadaman Kebakarana. Sulit melakukan evakuasi totalb. Keterbatasan jangkauan mobil tanggac. Keterbatasan Kinerja Pompa Kebakarand. Keterbatasan akses petugas pemadam kebakaran

b.Perubahan Fungsi pada Saat Penggunaan Bangunanb. Perubahan konfigurasi ruangan dan permasalahan arsitektur lainnya

efektivitas proteksi aktif dan pasif turunc. Perubahan fungsi/peruntukan bangunan Potensi Ancaman Bahaya

Kebakaran Semakin Tinggid. Penyewa bangunan dgn alasan sekuritas merubah sistim Sarana Keselamatan

Jiwa existing Safety v.s. Securitye. Faktor Pemilihan design berubah dari perancanaan Pemilihan design yang

lebih murah oleh pemilik bangunan (a.l. Pompa kebakaran non listed, sistim alarm kebakaran lebih memilih yg konvensional)

c. Masalah House Keeping

Pada bangunan yang multi ownership masing-masing pemilik saling melempartanggung jawab pemeliharaan, akibatnya:

Terhambatnya sarana jalan keluar, tangga kebakaran dengan sejumlah peralatanperkantoran

Tidak berfungsinya proteksi kebakaran karena tidak dilaksanakannya preventive maintenance

Adanya resistensi para pemilik/pengelola/penguna terhadap pengawasan / pemeriksaan berkala oleh Inspektur Dinas Pemadam Kebakaran.

Masih sangat kurangnya kesadaran pemilik/pengelola/penyewa untukmembentuk organisasi khusus penanggulangan kebakaran (MKKG / ManajemenKeselamatan Kebakaran Gedung)

d. Hal-hal Lain yang Sangat Perlu Mendapat Perhatian:

Akses bagi Mobil Kebakaran (Mobil tangga, mobil pompa, mobil rescue dan mobillainnya)

Penyediaan tempat berhimpun sementara dan assembly point

Sarana Jalan Keluar bagi Penghuni dan Akses Petugas Pemadam Kebakaran

Pembentukan dan Penatalaksanaan Manajemen Keselamatan Kebakaran Gedung (MKKG)

SEBELUM KEBAKARAN

◦ Pembentukan tim emergency

◦ Program pelatihan

◦ Penyusunan FEP dan POSKO

◦ Pre-fire plan

◦ Pemeriksaan berkala dan audit keselamatan

Penyusunan SOP dan code (prevention & suppression)

Fire and evacuation drill

Memastikan keandalan sarana (APAR, Pompa Kebakaran, Pillar Hydrant, slang kebakaran dan nosel, pakaian petugas, kendaraan pemadam mandiri)

Log book dan dokumentasi

SELAMA KEBAKARAN◦ Tindakan awal (first action)

◦ Pemberitahuan penghuni dan manajemen

◦Menghubungi Dinas Pemadam

◦ Konsolidasi di Posko

◦ Pelaksanaan protap tindakan

◦ Komunikasi dengan DPK di Posko gedung

Tindakan bersama untuk penyelamatan

Pelaporan dan evaluasi

Pendataan dan dokumentasi

Pembentukan dan Penatalaksanaan MKKG di bangunan gedung

SETELAH KEBAKARAN◦Administrasi dan pengurusan

◦ Pendataan dan pelaporan

◦ Penataan sementara

◦ Penelitian kelaikan pasca kebakaran

– Perencanaan izin

– Pengecekan akhir sebelum dioperasikan kembali

– Pemanfaatan kembali bangunan

– Dokumentasi

Pembentukan dan Penatalaksanaan MKKG di lingkungan perusahaan

Terima kasih

Alamat korespondensi:

Prof. Ir. Yulianto S. Nugroho, MSc., PhDDepartment of Mechanical EngineeringFire Safety Engineering Research GroupUniversitas IndonesiaKampus UI Depok 16424, IndonesiaE-mail : yuliantosnugroho@gmail.com

YULIANTO S NUGROHO 65