Monday, March 20, 2017

Teknologi dan Sistem Bangunan Cerdas

Teknologi dan sistem bangunan cerdas (smart building) terbagi menjadi beberapa bagian sub-sistem yang dapat di integrasikan menjadi satu kesatuan sistem yang terdiri dari perangkat lunak (program/software) dan perangkat keras (hardware/device), antara lain sebagai berikut:

Sistem Otomasi Bangunan (Building Automation System)
Sistem Otomasi Bangunan (SOB) atau lebih dikenal dengan Building Automation System (BAS), merupakan sebuah sistem pemantauan dan pengendalian yang terintegrasi dari seluruh perangkat mekanikal dan elektronika pada sebuah bangunan gedung. SOB/BAS berkerja melalui proses elektronika melalui perangkat yang disebut prosesor, seperti: Direct Digital Control (DDC), Programmable Logic Controller (PLC), Microcontoller, dan sebagainya. Dimana perangkat-perangkat tersebut akan melakukan proses yang berasal dari sensor sebagai input yang telah disediakan sebagai indikator, sehingga status dari perangkat yang akan dikendalikan dapat diketahui atau disebut aktuator sebagai output. Sedangkan perangkat keras atau perlengkapan yang digunakan dalam SOB/BAS sebagai sarana dalam melakukan proses pengendalian tersebut, seperti: Network Control Units, Operator Workstations, Network Expansion Units, Application Spesific Controller and Sensor System, dan sebagainya.  Pada prinsipnya, bahwa SOB/BAS merupakan seperangkat peralatan elektronik melalui kontrol otomatis yang komprehensif, dan dapat menjalankan suatu fungsi pada fasilitas yang telah ditentukan dari satu atau lebih fungsi sistem pada bangunan utama sesuai dengan kebutuhan pelayanan bagi para pengguna. [J.K.W. Wong, H. Li, & S.W. Wang, 2005; Intelligent Building Research] dan [Ibnu El Hurry, 2009; Studi Sistem Automatik pada Gedung untuk Sistem HVAC Berbasis DDC].

Sistem HVAC (Heating, Ventilaion and Air Condotioner)
Sistem HVAC merupakan sistem tata udara atau sistem pengkondisian udara yang terdiri dari sistem pemanas, sirkulasi udara dan pindingin udara yang terintegrasi dalam satu sistem. Sistem HVAC memiliki tujuan untuk memberikan sebuah lingkungan yang nyaman bagi penghuni atau pengguna bangunan dengan mengkondisikan variabel udara dalam ruangan, seperti: suhu (temperature), kelembaban (humidity), kecepatan udara (air volocity), kebersihan udara (cleanliness) yang disebarkan keseluruh ruangan. Sedangkan fungsi dari sistem HVAC itu sendiri merupakan salah satu hal yang sangat penting dalam suatu bangunan. Dimana, pengkondisian udara akan meberikan kenyamanan kepada penghuni atau penguna bangunan dalam melakukan kegiatan dan akan meningkatkan kinerja maupun aktifitas. Sistem HVAC bekerja melalui sistem elektronika melalui perangkat lunak atau program, seperti: Duty Cycle Program, Unoccupied Period Program, Chillers Optimum Start-Stop Program, Zero-Energy Band Program, Heating/Cooling Plant Efficiency Program dan sebagainya. Hasil dari sebuah proses melalui proram pada perangkat lunak tersebut akan diterjemahkan melalui perangkat keras atau peralatan, seperti: Air Handling Unit (AHU) Controller, Distributed Controller, Variable Air Volume (VAV)Sistem,Centralized Chiller Plant, dan sebagainya [Hakim, 2010; Evaluasi Sistem Bangunan Pintar Pada Pusat Perbelanjaan Senayan City di Jakarta] dan [Ibnu El Hurry, 2009; Studi Sistem Automatik pada Gedung untuk Sistem HVAC Berbasis DDC].

Sistem Pencahayaan (Lighting System)
Fasilitas pencahayaan dibutuhkan untuk memberikan visibilitas bagi penghuni atau pengguna bangunan, dan sebagai estetika ruangan pada sebuah bangunan. Namun pencahayaan yang tidak dibutuhkan dan tidak terkendali akan mengakibatkan pemborosan energi dan biaya opresional. Perlu diketahui bahwa pencahayaan akan mempengaruhi sistem lain karena akan meningkatkan suhu dalam ruangan, seperti: beban opersional pendingin udara. Kebutuhan pencahyaan dalam ruangan dari suatu bangunan sangat tergantung dari jenis bangunan, luas bangunan, waktu operasional bangunan dan kepedulian dari penghuni atau pengguna bangunan. Strategi pengendalian dan fungsi dari sistem pencahayaan ditentukan oleh beberapa variabel, seperti: penjadwalan, sensor hunian, pencahayaan alami (daylighting), pelapis jendela (window coating) untuk meredam radiasi sinar matahari.  Sistem pencahyaan bekerja melalui sistem elektronika melalui perangkat lunak atau sensor, seperti: Lighting Control Program, Lighting Sensor dan lainnya. Sedangkan perangkat keras atau peralatan yang digunakan, seperti: Charge Coupled Devive (CCD), Intelligent Lighting Controller (ILC) dan sebagainya [J.K.W. Wong, H. Li, & S.W. Wang, 2005; Intelligent Building Research]. 

Sistem Transportasi (Transportation System)
Sistem transportasi pada bagunan dapat diartikan sebagai jalan lalulintas keluar masuk para penghuni atau pengguna bangunan dari luar bangunan maupun dalam bangunan. Sistem transportasi pada bangunan dibagi menjadi dua bagian, yaitu: Sistem Transportasi Horisontal (Horizontal Transportation System) dan Sistem Transportasi Vertikal (Vertical Transportation System). Sistem tranportasi horisontal merupakan moda transportasi atau jalan lalulintas manusia atau barang antar ruangan dalam satu lantai dengan prosentase kemiringan < 10% yang terdiri dari koridor dan konveyor. Sistem transportasi vertikal merupakan moda transportasi yang digunakan untuk mengangkut manusia atau barang antar lantai bangunan pada bangunan bertingkat tinggi dengan perangkat berupa elevator/lift dan travelator/escalator. Khusus untuk sistem tranportasi vertikal membutuhkan energi yang sangat besar dan berkerja melalui sistem mekanik dan elektronika melalui perangkat lunak berupa program yang spesifik untuk memantau dan mengoperasikan elevator/lift. Sebagai perangkat keras sistem transportasi vertikal tersebut digunakan peralatan (device) berupa Lift Sensor and Pasenger Detector, Neural Network-Based Controller dan sebagainya [J.K.W. Wong, H. Li, & S.W. Wang, 2005; Intelligent Building Research] dan [Mardian Sanjaya, Wahyu Restriono, Arif Lukito & Ayu Dian Mekarsari, 2012; Sistem Transportasi pada Bangunan].

Sistem Pencegah Kebakaran (Fire Protection System)
Sistem Pencegah kebakaran atau sistem perlindungan kebakaran merupakah salah satu sistem yang sangat penting dipasang pada sebuah bangunan. Dengan adanya sistem tersebut, diharapkan dapat melindungi dan menyelamatkan penghuni bangunan. Dalam penerapan sistem pencegahan kebakaran harus mengikuti prosedur dan standar teknis yang telah ditetapkan. Sistem pencegahan dan perlindungan kebakaran pada bangunan berfungsi sebagai penyekat api dan asap, sehingga para penghuni atau pengguna bangunan dapat berlindung dan menyelamatkan diri, serta memudahkan petugas pemadam kebakaran apabila terjadi kebakaran, termasuk perlindungan harta benda yang berada dalam bangunan. Desain sistem pencegahan kebakaran pada tahap pertama adalah desain sebuah sistem penyiram air otomatis terhadap bahaya kebakaran secara keseluruhan. Faktor-faktor kunci yang mempengaruhi bahaya kebakaran secara keseluruhan, adalah jenis konstruksi bangunan (type of building construction), pandangan luar bangunan (external building exposures), penghuni bangunan (building occupancy), tingkat pertumbuhan api (fire growth rate), dan isi bahan bakar dalam bangunan yang mudah terbakar (the combustible fuel loading of the contents). Faktor-faktor yang paling penting dalam menentukan sistem penyiram air dan parameter dalam desain awal, adalah faktor pertumbuhan api dan isi bahan bakar dalam bangunan yang mudah terbakar. Sistem pencegah kebakaran berkerja melalui sistem elektronika melalui perangkat lunak berupa program yang spesifik untuk pencegahan dan deteksi kebakaran. Sedangkan perangkat keras yang harus terpasang pada sistem ini adalah Intelligent Fire Controller (IFC), Fully Addressable Automatic Alrm and Detector (Sensor) System [J.K.W. Wong, H. Li, & S.W. Wang, 2005; Intelligent Building Research]; [Patrick L. Whitworth, CPD, Anthony W. Stutes, PE CPD, & Robert L. Love, PE CPD, 2003; American Society of Plumbing Engineers, Fire Protection System]; dan [Ahmad Amalludin Bin Amran, 2015; Sistem Perlindungan Kebakaran Dalam Bangunan].

Sistem Keamanan (Security System)
Melindungi suatu bangunan termasuk penghuninya dari pihak-pihak lain yang tidak berkopeten memasuki suatu bangunan atau ruangan dalam bangunan tanpa ijin atau tidak diketahui identitasnya/penjahat oleh pihak pemilik, pengelola, maupun penghuni bangunan merupakan hal yang sangat penting. Hal lain yang tidak kalah penting adalah keselamatan barang-barang berharga dari pencurian atau perampokan. Dengan adanya sisten keamanan pada bangunan diharapkan dapat mencegah hal-hal yang tidak diinginkan terjadi. Sistem keamanan tersebut berkerja melalui sistem elektronika melalui perangkat lunak berupa program yang spesifik untuk keamanan dan pencegahan (safety protection), deteksi (detection) dan sistem keselamatan (safety system). Sedangkan perangkat keras yang terpasang dari sistem ini berupa Intelligent Access Controller (IAC), CCTV Surveillance, e-Card Access, Motion Detectors, Intruder Alrm System and Special Presence Detection Sensors [J.K.W. Wong, H. Li, & S.W. Wang, 2005; Intelligent Building Research].

Sistem Komunikasi (Communication System)
Sarana komunikasi merupakan suatu hal yang sangat dibutuhkan untuk menunjang kegiatan secara berkelanjutan dalam suatu bangunan. Dalam pelaksanaannya, selain sarana komunikasi yang dibutuhkan harus ditunjang dengan sistem komunikasi yang memadai, baik komunikasi dari atau ke luar gedung maupun komunikasi didalam gedung. Sistem komunikasi dalam sebuah bangunan terdiri dari sistem komunikasi satu arah dan sistem komunikasi dua arah yang berkerja melalui sistem elektronika melalui perangkat lunak, baik dengan kabel (wired) maupun tanpa kabel (wireless), seperti: Faximile, Telegraph, Telephone, Radio Communication, Video Programme, Audio Programme, Local Area Network (LAN), Medium Area Network (MAN), Wide Area Network (WAN) dan sebagainya. Sedangkan perangkat keras dari sistem komunikasi tersebut, seperti: Traditional Telephon System, Aerial, Transmission Cables, Amplifiers, Mixers, Splitters, Repeat Amplifiers, Attenuator and Final TV outlets, Dish Antennas for Satellite Communication, dan sebagainya [J.K.W. Wong, H. Li, & S.W. Wang, 2005; Intelligent Building Research].

Sistem Penghematan Energy (Energy Saving Sistem)
Kinerja energi dari sebuah bangunan merupakan sebuah faktor yang sangat penting dalam perencanaan atau desain sebuah bangunan. Pada pelaksanaannya, penggunaan energi pada sebuah bangunan telah didominasi oleh dua faktor utama yang sangat mempengaruhi terhadap penggunaan energi. Faktor pertama yang paling mempengaruhi terhadap penggunaan energi adalah sistem pencahyaan dalam ruangan suatu bangunan, dan faktor yang kedua adalah sitem tata udara dalam ruangan. Kedua faktor tersebut apabila tidak dikontrol akan mengakibatkan pemborosan energi yang signifikan dan menambah beban biaya opersional bangunan. Sistem penghematan energi berkerja melalui sistem elektronika melalui perangkat lunak berupa berkerja melalui sistem elektronika melalui perangkat lunak berupa Radio Frequency Identification (RFID) dan sistem lainnya sesuai dengan spesifikasi yang dibutuhkan. Sistem penghematan energi tersebut dapat diintegrasikan dengan Sistem Pencahayaan (Lighting System) dan Sistem tata udara dalam ruangan (HVAC System) yang telah terpasang dalam suatu bangunan. Namun perlu diketahui bahwa kedua faktor tersebut sangat dipengaruhi oleh jenis konstruksi bangunan yang digunakan dan penggunaan peralatan (device) seperti: lampu, sumber cahaya, dan sebagainya [Evi Puspita Dewi, 2011; Optimasi Sistem Pencahayaan Ruang Kuliah Terkait Usaha Konservasi Energi].

No comments:

Post a Comment