utilitas tl - 02 - iluminasi

2.ILUMINASI

DEPARTEMENTEKNIKELEKTROUNIVERSITASINDONESIA

JAKARTA

AGUS.R.UTOMO

UTILITASTENAGALISTRIK

UTILITASTENAGALISTRIK ILLUMINASI

2.1.PENGERTIANDASARIluminasi adalah berkas cahaya yang diterima pada luas permukaan tertentu.Terukur dengan satuan Lumens/satuan luas.

Cahaya adalah radiasi elektromagnetik yang memberikan kesan pandangan padaretina mata, dengan panjang gelombang 0.4 . 104 0.75.107 cm. Mengikuti hukumradiasi elektromagnetik.

Sifatsifat cahaya :1. Bergerak pada lintasan berupa garis lurus.2. Dapat direfleksikan dan direfraksikan.3. Dapat ditransformasikan dalam betukbetuk energi lain, yaitu sinyal elektrik.

Panjang gelombang cahaya dinyatakan dengan Angstrom (Ao), 4000 7500 Ao.Panjang gelombangn cahaya berbedabeda, tergantung intensitasnya.

AGUSR.UTOMO DEPARTEMENTEKNIKELEKTRO UNIVERSITASINDONESIA JAKARTA 1


CahayaViolet 4000Ao. CahayaBiru 5000Ao. CahayaKuning 6500Ao. CahayaMerah 7500Ao. Panjanggelombangcahaya>7500Ao,disebutinfrared Panjanggelombangcahaya


Satuansatuandidalamiluminasi.Lumen : cahaya yang diterima pada seluruh titik di dalam sebuah bulatan (bola)

dengan radius 1 kaki (foot), dengan standar lilin di titik pusatnya, sebesar1 CP (Candle Power).Disebut juga dengan FootCandle.

Lux : Cahaya yang diterima suatu permukaan dengan luas 1 m2 dari sumbercahaya 1 CP yang berjarak 1 m dari permukaan tersebut.Disebut juga denganMeterCandle.

Untuk bola. Karena luas bola A = 4 r2, maka cahaya yang diterima bola dennganradius 1 m dari sumber cahaya sebesar 1 CP pada titik pusatnya, adalah 4lumen.

Bila radius bola lebih besar, tanpa penambahan cahaya, hanya iluminasinya yangakan berkurang.

Mengikuti Hukum Inversekuadrat : I =

( 1 )

I = Ilummination (degree of illumination intensity) ; CP = Candle Power ; D = jarak dari sumbercahaya.



HukumInverseKuadrat

HukumCosinnusLambert I = (2)

=sudutantaratitikcahayadenganbidangvertikal. Iluminasiakanmaksimumbilacahayategaklurusbidang. Iluminasiakannol(tidakadacahaya)bilacahayaparalel(sejajar)denganbidang(cos =0atau=90o).



Candle Power Horizontal Efektif (Mean Horizontal Candle Power) Cahaya yang mengenai bidang tidak akan terdistribusi rata (non uniform). Cahaya ratarata pada seluruh arah dalam bidang, digambarkan dalam bentukKurva Polar yang menggambarkan distribusi cahaya pada bidang dengan arah yangberbeda.



2.2.PERHITUNGANILUMINASIKuatcahaya(iluminasi)padabidangdibawahcahayadapatdihitungdenganrumus:

I =

atau I =

Bila D = (3)

maka I = (4)

h=Tinggisumbercahayaterhadapobyek(bidangkerja).



FaktorfaktoryangMempengaruhiPencahayaanKoefisienUtilisasi(KU)

KU=

(5)

KU=0.1 0.9,tergantungdarijenisreflektoryangdigunakandankondisilingkungansekitar(warnadinding,jenisdinding,warnalantaidll.).

FaktorCahayaTerbuang(WasteLightFactor);WLF

WLF=

(6)

WLF> 1



ContohSuaturuanghall,panjangL=20,lebarW=20,tinggih=5m.UntukpenerangannyadigunakanbeberapalampupijarmasingmasingPL=100W.Buatdesainpeneranganruanghalltersebut!

Jawab:KU=60%,Leveliluminasieffektif=I=60lux.Eficacy=Eff=13.4lumen/Wattyangterpakai.

TotalareayangharusditerangiA=LxW=20x10=200m2.Totaliluminasidiperlukan=Itot =AxI=200x60=12.000lux.Keluarancahaya/lampu=CP(L) =PL xEff=100x13.4=1340lumenCahayaefektifyangmencapaibidangkerja=CP(L) xKU=1340x0.6=804lumen.Jumlahlampu=N=(12000)/(804)=15titiklampu.Totaldayadiperlukan:DayaaktifP=NxPL =15x100W=1500W.Lampupijar,rendemen= =1,pf=1.DayanyataS=p/(.pf)=1500VA.



ContohSuaturuanghall,panjangL=20,lebarW=20,tinggih=5m.UntukpenerangannyadigunakanlampuTLdenganfitting2x40W.Buatdesainpeneranganruanghalltersebut!

KU=60%,Leveliluminasieffektif=I=60lux.Eficacy= =13.85lumen/Wattyangterpakai.

TotalareayangharusditerangiA=LxW= 20x10=200m2.Totaliluminasidiperlukan=Itot=200x60=12.000luxKeluarancahaya/lampu=CP(L) =PLxEff=80x13.85=1108lumenCahayaefektifyangmencapaibidangkerja=CP(L)xKU=1108x0.6=664.8lumen.Jumlahlampu=N=(12000)/(664.8)=18.05=18titiklampu.Totaldayadiperlukan:DayaaktifP=NxPL =18x2x40W=1440W.Lampupijar,rendemen= =1,pf=1.DayanyataS=p/(.pf)=1440/0.7=2058VA.




d1

d11

d2d21

d11=0.5d1

d21=0.5d2


PenempatanStopKontak1



PenempatanPengaturUdara(AC)



Industridanbangunankomersial


M1

M3

M2

M4

M5

M7

M6

M8


Peralatan TL2x40W[VA]

AC[VA]

Motor[VA]

Stopkontak[VA]

Phase R[VA]

Phase S[VA]

Phase T[VA]

TotalPower[VA]

113

TotalPower



METODELUMINOUSFLUKSRATARATAHargakuatpenerangan(luminousflux)rataratapadabidangkerjaadalah:

Untuk kondisi baru

( 7 )

Untukkondisilama

(8)

Secarapraktis,perhitunganditekankanpadajumlahtitiklampuN.

(9)

E = Average illumination (kuat penerangan ratarata).A = Working area = L x W [ m2 ].



D = Maintenancefactor,tergantungpadapemeliharaan,pembersihan(depresiation).

=COU(CoeficientofUtilitation)=Faktorutilisasi=Rendemenpenerangan.1 = Fluks nominal untuk 1 lampu.N = Jumlahlampuatauarmatur

FaktorfaktoryangmempengaruhihargaCOU()adalah:1. Sistempenerangan.

a.Direct.................................................. =0.45b.Semidirect......................................... =0.40c.Diffuse............................................... =0.30d.Semiindirect..................................... =0.25e.Indirect.............................................. =0.20

Penempatantitksumbercahayadalamruanganmempengaruhiefisiensipenerangan




No JenisPekerjaan KuatPenerangan [Lux]I KANTORa. Ruang Kerja, Tata Usaha, Ruang Tik,

Ruang Administrasi dan Keuangan,400 800

b. Ruang Tunggu, Tangga, Gang. 75

II SEKOLAHa. Ruang Kelas 250 500b. Ruang Gambar 400 800c. Ruang Menjahit 400 800

KuatPeneranganDisarankanuntukRuangan


No JenisPekerjaan KuatPenerangan[Lux]

III INDUSTRIa. Pekerjaan sangat halus (peralatan instrumentasi,

jam, dan semua pekerjaan yang perlu ketelitianmata)

2500 5000

b. Pekerjaan halus/telilti (bubut, scrap, polish) 1000 2000c. Pekerjaan biasa (assembling dll). 400 800d. Pekerjaan kasar (Menempa, mengepak dll) 150 300

IV TOKOa. Show Room 500 1000b. ShowWindows (Etalase) 1000 2000

V RUMAH IBADAH (Masjid, Gereja, Pura, Kuil dll). 75 150


KuatPeneranganDisarankanuntukRuangan(Lanjutan)



No JenisPekerjaan KuatPenerangan[Lux]

VI RUMAH TINGGALa. Living room (Ruang Keluarga)

Penerangan Umum (General Lighting) 50 100 Penerangan setempat (lokal) 500 1000

b. Ruang Makan (Dining Room) 50 100c. Dapur

Penerangan Umum (General Lighting) 125 250 Penerangan setempat (lokal) 250 500

d. Kamar Tidur, Kamar Mandi, dan Toilet Penerangan Umum (General Lighting) 125 250 Penerangan setempat (lokal) 250 500

e. Tangga, Koridor, Garasi dan Gudang Penerangan Umum (General Lighting) 50 100 Penerangan setempat (lokal) 250 500

KuatPeneranganDisarankanuntukRuangan(Lanjutan)



BeberapaDataKuatPeneranganLain

No. Kondisi/Lokasi KuatPenerangan[Lux]

1 Sianghari,udaratidakberawan 100.000

2 Sianghari,padabalkon/serambi 5.000

3 Sianghari,dibelakangjendela. 3.000

4 Matahariterbitdanterbenam 500

5 Bulanpurnamadenganlangitcerah 0.25

6 Kantordengankuatpeneranganyangbaik 800


PENERANGANSIANGHARIPersyaratanBangunanAgarMendapatkanCahayaSiangHari Cahayasianghariyangmasukkedalambangunan:

2

Iluar =CahaysianghariyangbersifatalamiIlampu =Cahayayangberasaldarilampu(artificial)

Kondisibangunan,agarcahayasiangharidapatmemasukiruangan,disarankan: 0.5

0.2

hwmin =Tinggiminimumjendela [m]. hr =Tinggiruangan[m].Awmin =Luasminimumlubangjendela. [m2 ].Af =Luaslantai [m2 ].



PERHITUNGANPENERANGANSIANGHARIDalamperhitungan,diasumsikanlanngitsebagaisumbercahayayangmerefleksidiffusedenganterangnyasumbercahayasamakuatkesegalaarah.

KuatCahaya=

PeneranganyangmasukmelaluijendelaA:

.

Ein =PenerangandidalamEout =Penerangandiluarfdir =Faktordaylight(direct)

=0.2 20.4%(Praktis).


A


Bilajendelaterhalangolehdindingbangunan

FaktorDaylight(Indirect)

find =Faktordaylight(indirect)LW =LdindingLS =Llangit.

fdir digunakanbiladarijendela,bagiandarilangitmasihterlihat.find digunakanbiladarijendela,bagiandarilangitterlihatkecilsekaliataucenderung

tidakterlihat.find =0.25untuktempattempatyangtidaklangsungmelihatlangit.


LW


2.3.PENERANGANJALANFaktorfaktorutamayangperludiperhatikanadalah:1.Keadaansepanjangkeduasisijalan.2.Volumearuslalulintas.

a.Volumekendaraanbermotorb.Volumepejalankaki.

3. Kecelakaanpadamalamharia.Kecelakaanantarkendaraanb.Kecelakaandenganpejalankaki.

4. Kejahatanpadamalamhari.5. Banyakdanjenistikunganjalan6. Tempatparkir.7. Konstruksijalan:

a.Lebardanbanyakbaris(lines). f.Lebardanlokasijalanpemisahb.Keadaanpermukaanjalan g.Persimpanganc.Banyaktikungandantingkatjalan. h.Bundarand.Lokasidanlebartrotoar. i.Jembatan,viaduct,underpass,overpasse.Jenisdanbanyakjalanakses (jalanlayang,jembatanpenyebrangan)


utilitas tl - 02 - iluminasi

Documents