A. Perancangan Inti Bangunan (Sistem Core) Pada Bangunan Tinggi 1. Pengertian Core (Inti Bangunan) Core atau inti bangunan menurut Schueller (1989) adalah suatu tempat untuk meletakan transportasi vertical dan distribusi energy ( seperti Lift, tangga, wc dan Shaft mekanis). Jadi Inti Bangunan (Core) adalah suatu tempat untuk meletakan system transportasi vertical dan mekanis dengan bentuk yang disesuaikan dengan fungsi bangunan serta untuk menambah kekakuan bangunan diperlukan system struktur dinding geser sebagai penyalur gaya lateral (seperti tiupan angina atau gempa bumi) pada inti. Bangunan yang harus menggunakan core adalah bangunan yang memiliki 4 lantai ke atas. Untuk lantai 4-10, bisa dipertimbangkan apakah ingin menggunakan core atau tidak, namun untuk lantai 10 ke atas, harus menggunakan core, karena pertimbangan kekuatan angin. Sedangkan untuk bangunan yang semakin tinggi, tentu core nya semakin besar, karena pertimbangan kekuatan angin dan beban yang ditumpu. 1.1. Bentuk inti bangunan Untuk bentuk dan ukuran inti bangunan ridak ada batasnya tetapi inti bangunan mempunyai beberapa ciri khas yaitu : . a. Ben Gambar 1.1 : Bentuk inti core Sumber : Pusat pengembangan bahan ajar UMB b. Jumlah inti Inti Terbuka (N) Inti Tunggal Inti tertutup (B) Inti Jamak Inti Tunggal dengan kombinasi inti linear (A) c. Letak Inti Inti Dalam (C) PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 Inti Sekeliling (J) Inti di Luar (M) 1 d. Susunan Inti Inti Simetris (F) Inti Asimetris (J) e. Geometri Bangunan sebagai penentu bentuk bangunan Langsung (K) Tidak Langsung (P) Menurut Juwana (2005), letak inti bangunan tinggi yang berbentuk menara (tower) berbeda dengan bangunan yang berbentuk memanjang ( slab) yaitu : 1. Inti pada bangunan bentuk bujur sangkar Bentuk bujur sangkar banyak digunakan untuk bangunan perkantoran dengan koridor mengelilingi inti bangunan. Contoh : Gedung Blok ‘G’ DKI, Gedung Indosat, Wisma Bumi Putera di Jakarta dan One Park Plaza di Los Angleles Amerika Serikat. Gambar 1.2. Bentuk Inti Core Bujur Sangkar Sumber : Pusat Pengembangan Bahan Ajar UMB 2. Inti pada bangunan bentuk segitiga Contoh dari inti bangunan dengan bentuk segitiga adalah Hotel Mandarin di Jakarta, Gedung US Steel di Pittsburg Amerika Serikat, Riverside Development di Brisbane Australia dan Central Plaza di Hongkong. Gambar 1.3. Bentuk Inti Core segitiga Sumber : Pusat Pengembangan Bahan Ajar UMB PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 2 3. Inti pada bangunan bentuk lingkaran Menara berbentuk lingkaran biasanya digunakan pada fungsi hunian (apartemen dan hotel) dengan koridor berada di sekeliling inti bangunan sebagai akses ke unit-unit hunian. Contoh : dari inti bangunan dengan bentuk lingkaran adalah Shin-Yokohama Hotel di Jepang, Marina City di Chicago Amerika Serikat dan Gedung Tabung Haji di Kuala Lumpur Malaysia. Gambar 1.4. Bentuk Inti Core segitiga Sumber : Pusat Pengembangan Bahan Ajar UMB 4. Inti pada bangunan dengan bentuk memanjang Bangunan dengan bentuk memanjang biasanya digunakan untuk fungsi hotel, apartemen atau perkantoran. Seperti Gedung Central plaza di Jakarta, Gedung Inland Steel di Chicago Amerika Serikat merupakan bangunan memanjang dengan inti di luar bangunan. Gambar 1.5. Bentuk Inti Core Memanjang Sumber : Pusat Pengembangan Bahan Ajar UMB Sedangkan untuk inti yang berada di tengah bangunan biasanya digunakan untuk fungsi perkantoran. Contohnya adalah Wisma Indocement di Jakarta, Connaught Center(Jardine House) di Hongkong, Rockefeller Center dan Chase Manhattan Bank di New York Amerika Serikat. Selain itu, inti yang terletak di tengah bangunan memanjang memiliki Banyak pola. Contohnya adalah Kantor Depdiknas (Departemen Pendidikan Nasional) di Jakarta dan Gedung Phoenix-Rheinrohr di Dusseldorf Jerman. 5. Inti pada bangunan dengan bentuk silang Bangunan dengan bentuk ‘silang’ dan ‘Y’,’T’,’H’ atau ‘V’, merupakan variasi dari bangunan bentuk memanjang. Bentuk seperti ini dimaksudkan untuk Sistem Core mendapatkan luas lantai tipikal yang cukup luas tetapi bangunan tetap dapat memanfaatkan paencahayaan alamiah. Bangunan dengan bentuk ini banyak digunakan untuk fungsi hotel, apartemen dan perkantoran. Salah satu contohnya adalah Gedung Patra Jasa di Jakarta. PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 3 Gambar 1.6. Bentuk Inti Core Silang Sumber : Pusat Pengembangan Bahan Ajar UMB 6. Inti pada bangunan bentuk Y Contoh dari inti bangunan dengan bentuk Y adalah Gedung Unilever di Hamburg jerman, Gedung Unesco di Paris dan Hotel Duta Merlin di Jakarta. Gambar 1.6. Bentuk Inti Core Silang Sumber : Pusat Pengembangan Bahan Ajar UMB 7. Inti pada banguanan dengan bentuk acak Bangunan dengan inti bangunan yang terletak di luar titik berat massa bangunan dan ditempatkan secara acak kurang menguntungkan bagi perencanaan bangunan tahan gempa. Contoh bangunan yang menggunakan bentuk inti tersebut adalah Gedung MBf Tower di Penang Malaysia dan Conrad International Centennial di Singapura. Gambar 1.7. Bentuk Inti Core Silang Sumber : Pusat Pengembangan Bahan Ajar UMB Perbedaan fungsi bangunan akan mempengaruhi pola letak inti bangunan. Pada bangunan tinggi, luas lantai bersih, sirkulasi dan jaringan utilitas serta pemanfaatan pencahayaan alamiah menjadi pertimbangan untuk menempatkan letak inti. Penempatan letak inti bangunan akan memberikan pengaruh pada bangunan. PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 4 Tabel 1.2 : Karakteristik Tata Letak Inti Bangunan Sumber : Pusat pengembangan bahan ajar UMB 2. Struktur Core (Inti Bangunan) Struktur core wall yang bisa dijumpai dalam aplikasi konstruksi bangunan tinggi dewasa ini ada bermacam-macam. Antara lain adalah bentuk , Δ, O, atau core wall dua cell dengan pengaku di tengahnya berbentuk. Dari masing-masing bentuk core wall ini, mempunyai karakteristik yang berbeda-beda dalam memberikan fleksibilitas dan efektivitas pada struktur bangunan. Bangunan tinggi yang mempunyai struktur core wall, dibuat dengan salah satu pertimbangan adalah fleksibilitas untuk pengaturan posisi (tata letak) yang akan memberikan penghematan dan efisiensi maksimum pada bangunan secara keseluruhan. Pada sistim core (inti) sebagai pengaku bangunan secara keseluruhan, dimana gaya-gaya lateral yang bekerja disalurkan oelh balok-balok menuju ke core/inti sebagai elemen struktur utama. Core sebagai inti pengaku pendukung utama struktur bangunan, dengan material dari : Core beton (shear wall atau bearing wall) Core dari struktur baja (tube) Gambar 2.1. Sturktur Core Sumber : Pusat Pengembangan Bahan Ajar UMB Posisi perletakan sistim core pada bangunan tergantung pada titik pusat keseimbangannya, dimana perletakkannya mempunyai beberapa varian, seperti : PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 5 a. Sentral core, dimana core (inti) terletak pada titik pusat massa bangunan. b. Core pada tepi bangunan, berfungsi sebagai penahan gaya lateral secara langsung “lateral core”. c. Bangunan dengan 2 (dua) core, dimana perletakan core pada kedua sisi bangunan. d. Bangunan dengan core tersebar, dengan perletakan core tersebar pada seluruh bidang bangunan dan berada pada titik berat bangunan. Core dengan shear wall, yang berguna untuk kekakuan. Dimana core dipadu dengan shear wall (dinding geser), sedang shear wall berperan sebagai penahan gaya geser daripada gaya horizontal. e. Core dengan rangka kaku (baja), merupakan penggabungan core dengan rangka kaku sehingga menjadi satu kesatuan yang kaku dan stabil. Dan yang paling penting adalah bahwa sistem struktur core wall ini didesain untuk dapat manahan gaya torsi yang timbul akibat tekanan angin yang eksentrisitas dan seragam pada pusat geser struktur core wall. Struktur core wall pada dasarnya adalah sistem struktur yang dibuat untuk mampu menahan gaya-gaya lateral yang timbul akibat gaya angin atau gempa yang merupakan beban dinamis. Untuk proses analisis mekanikanya, pengaruh gaya-gaya akibat beban angin dan gempa tersebut (yang merupakan beban dinamis) diperlakukan sebagai beban statis dan mengabaikan sifat dinamisnya. Gambar 2.2 : Susunan Struktur Core Sumber : Pusat pengembangan bahan ajar UMB Kondisi eksentrisitas tekanan angin tersebut secara teknis dapat terjadi antara lain adalah karena : a. Posisi struktur core wall yang ditempatkan di dalam bangunan. Penempatan struktur core wall yang dekat kepada pusat bangunan akan memberikan eksentrisitas tekanan angin yang berkurang, yang juga akan memperkecil pengaruh gaya torsi yang terjadi. Namun secara praktis untuk membuat pengaruh gaya torsi tidak ada (nol) sama sekali dalam konstruksi PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 6 bangunan di lapangan adalah mustahil, dikarenakan gaya angin yang terjadi tidak pernah seragam dan simetris. b. Sudut datang gaya angin itu sendiri merupakan faktor penentu sebagai komponen yang mempunyai nilai berbeda untuk setiap sudut datang yang berbeda, yang sudah tentu akan menghasilkan torsi yang berbeda pula. c. Selain itu, yang pasti bentuk bangunan dan lubang-lubang pada struktur core wall juga dapat mempengaruhi nilai torsi yang timbul. Sistem rangka kaku murni dalam perkembangannya tidak praktis untuk bangunan yang lebih tinggi dari 30 lantai. Berbagai sistem telah diterapkan dengan menggunakan dinding geser didalam rangka untuk menahan beban lateral. Dinding ini terbuat dari beton atau rangka baja. Bentuknya bisa berupa inti interior tertutup, mengelilingi ruang lift atau ruang tangga, atau bisa berupa dinding sejajar di dalam bangunan, bahkan bisa juga berupa rangka fasade vertikal. Gambar 2.3 : Struktur core didalam bangunan Sumber : Pusat pengembangan bahan ajar UMB Untuk yang menggunakan sistem struktur inti, inti dapat dipergunakan untuk menempatkan sistem transportasi vertikal, tangga, wc, shaft, dan jaringan utilitas lainnya sehingga kadang bangunan mempunyai inti yang lebih dari satu. Beberapa bangunan tinggi menggunakan inti dan rangka. Dari segi perilaku denah ini diterapkan untuk memuaskan sistem plat datar atau dinding rangka geser bersama belt trusses. Inti dapat terbuat dari beton , baja atau konbinasi antara betoin dan baja. Keuntungan inti baja, dalam perakitan lebih cepat karena pabrikasi. Sedangkan inti dari beton menghasilkan ruang yang sekaligus memikul beban. Juga dapat dipakai untuk perlindungan saat kebakaran. 3. Bahan Yang Digunakan Pada Struktur Core PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 7 Sesuai pengertiannya, core adalah penyangga utama pada bangunan tinggi yang harus bisa menopang seluruh bangunan dengan kekakuannya yang dibantu oleh shear wall. Karena itu bahan yang digunakan untuk core haruslah lebih diutamakan untuk kekakuan yang pas. Bahan umum yang digunakan antara lain : 1. Baja 2. Beton 3. Beton bertulang Dari ketiga bahan diatas, yang paling sering digunakan adalah beton bertulang, digunakan pada pembuatan shear wall, yang dimana tulangannya saling berkaitan ke kolom utama pembentuk core dan menerus sampai ke pondasi untuk kekakuan bangunan yang optimal. Sedangkan untuk struktur dinding yang tidak menopang beban terlalu besar (per-lantai bukan satu badan bangunan) biasanya menggunakan bahan-bahan biasa seperti bata ringan/bata merah. Selain itu, inti dari material lain seperti dinding biasa (batu bata,celcon dll) disebut sebagai inti non struktural karena tidak terlalu kuat menahan gaya lateral. Adapun kelebihan dan kekurangan pada penggunaan material sebagai penyusun inti structural menurut Schueller (1989) yaitu : Untuk inti dari rangka baja bisa manggunakan kuda-kuda Vierendeel untuk mencapai kestabilan lateral. Sistem Vierendeel ini cukup fleksibel sehingga hanya digunakan untuk bangunan bertingkat relatif sedikit. Pengakuan diagonal dari rangka Vierendeel digunakan untuk mencapai kekakuan inti yang diperlukan untuk bangunan yang lebih tinggi. Keuntungan inti rangka baja adalah karena relative cepatnya perakitan batang-batang prefab. 4. Lubang Utilitas (Shaft) Dan Jalur Utilitas Penempatan inti bangunan akan berdampak kepada penempatan jalur distribusi jaringan utilitas, Dalam inti bangunan biasanya terdapat sejumlah ruangan yang diatur sedemikian rupa sehingga jumlah keseluruhan luas inti bangunan tidak melebihi 20% luas tipikal yang ada. Di samping itu, 80% luas tipikal masih perlu dikurangi dengan jalur sirkulasi horizontal seperti koridor, sehingga luas efektif bangunan menjadi berkurang. Sekitar 4% dari luas tipikal digunakan sebagai lubang utilitas untuk sistem Mekanikal dan Elektrikal, yang umumnya dibagi atas 2 zona distribusi yaitu zona ventilasi dan zona penyegaran udara. Pemisahan lubang untuk ventilasi dan penyegaran udara bertujuan agar tidak terjadi konflik atau persilangan antar saluran udara (ducting). Perbandingan panjang dan lebar lubang untuk ventilasi dan lubang untuk penyegaran udara berkisar sekitar 1:2 sampai 1:4 dan bahan pelapisnya dapat menahan api selama kurang lebih 2 jam. PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 8 Utilitas bangunan adalah suatu kelengkapan fasilitas bangunan yang digunakan untuk menunjang tercapainya unsur kenyamanan, kesehatan, keselamatan, kemudahan komunikasi dan mobilitas dalam bangunan. Perancangan bangunan harus selalu memperhatikan dan menyertakan fasilitas utilitas dalam perancangan arsitektur. Perancangan utilitas di dalam inti bangunan (core) terdiri dari : 1. Perancangan lift 2. Perancangan tangga darurat 3. Perancangan sistem plumbing 4. Perancangan pengolah udara 5. Perancangan instalasi listrik 6. Perancangan telepon 7. Perancangan CCTV dan security sistem 8. Perancangan tata surya 9. Perancangan pembuangan sampah B. TRANSPORTASI VERTIKAL PADA BANGUNAN TINGGI Berikut merupakan jenis-jenis transportasi pada vertikal pada bangunan tinggi : 1. Ekscavator / Lift Lift adalah angkutan transportasi vertikal yang digunakan untuk mengangkut orang atau barang. Lift umumnya digunakan di gedung-gedung bertingkat tinggi; biasanya lebih dari tiga atau empat lantai. Gedung-gedung yang lebih rendah biasanya hanya mempunyai tangga atau eskalator. Lift-lift pada zaman modern mempunyai tombol-tombol yang dapat dipilih penumpangnya sesuai lantai tujuan mereka, Terdapat tiga jenis mesin, yaitu Hidraulik, Traxon atau katrol tetap, dan Hoist atau katrol ganda, Jenis hoist dapat dibagi lagi menjadi dua bagian, yaitu hoist dorong dan hoist tarik. 1.1. SEJARAH ELEVATOR/LIFT Lift awalnya adalah derek yang terbuat dari tali. Pada tahun 1853, Elisha Graves Otis, salah seorang pionir dalam bidang lift, memperkenalkan lift yang menghindarkan jatuhnya ruang lift jika kabelnya putus. Rancangannya mirip dengan suatu jenis mekanisme keamanan yang masih digunakan hingga kini. a. 23 Maret 1857 - Lift Otis pertama dipasang di New York City. b. 1880 - Lift listrik pertama, dibuat oleh Werner von Siemens. PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 9 c. 2004 - Pemasangan lift penumpang tercepat di dunia, di gedung Taipei 101 di Taipei, Taiwan. Kecepatannya adalah 1.010 meter per menit atau 60,6 km per jam. Elevator penumpang pertama dipasang oleh Otis di New York pada tahun 1857. Setelah meninggalnya Otis pada tahun 1861, anaknya, Charles dan Norton mengembangkan warisan yang ditinggalkan oleh Otis dengan membentuk Otis Brothers & Co., pada tahun 1867. Pada tahun 1873 lebih dari 2000 elevator Otis telah dipergunakan di gedung-gedung perkantoran, hotel, dan department store di seluruh Amerika, dan lima tahun kemudian dipasanglah elevator penumpang hidrolik Otis yang pertama.Berikutnya adalah era Pencakar Langit. Pada tahun 1889 Otis mengeluarkan mesin elevator listrik direct-connected geared pertama yang sangat sukses. Pada tahun 1903, Otis memperkenalkan desain yang akan menjadi “tulang punggung” industri elevator, yaitu : elevator listrik gearless traction yang dirancang dan terbukti mengalahkan usia bangunan itu sendiri. Hal ini membawa pada berkembangnya jaman struktur-struktur tinggi, termasuk yang paling menonjol adalah Empire State building dan World Trade Center di New York, John Hancock Center di Chicago dan CN Tower di Toronto. Selama bertahun-tahun ini, beberapa dari inovasi yang dibuat oleh Otis dalam bidang pengendalian otomatis adalah Sistem Pengendalian Sinyal, Peak Period Control, Sistem Autotronik Otis dan Multiple Zoning. Otis adalah yang terdepan di dunia dalam pengembangan teknologi komputer dan perusahaan tersebut telah membuat revolusi dalam pengendalian elevator sehingga tercipta peningkatan yang dramatis dalam hal waktu reaksi elevator dan mutu berkendara dalam elevator. 1.2. JENIS – JENIS LIFT Lift memiliki dua macam type yaitu : Lift elektrik dan Lift hidrolik. 1. Lift Elektik lift elektrik terdiri dari sebuah tabung yang di pasang pada rel pemandu, didukung oleh kabel pengerek, dan dikemudikan oleh mesin penggeraak elektis pada mesin lift. 2. Lift Hidrolik Lift hidrolik terdiri dari sebuah tabung yang didukung oleh piston yang bergerak searah atau berlawanan dengan cairan yang diberi tekanan. Tidak diperlukan rumah lift, tapi lift hidrolik memmiliki kecepatan rendah dan panjang piston membatasi penggunaannya hanya pada bangunan enam lantai. Terdapat tiga jenis mesin, yaitu Hidraulik, Traxon atau katrol tetap, dan Hoist atau katrol ganda, Jenis hoist dapat dibagi lagi menjadi dua bagian, yaitu hoist dorong dan hoist tarik. PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 10 Pemilihan kapasitas-kapasitas lift akan menetukan jumlah lift yang mempengaruhi pula kualitas pelayanan gedung, terutama proyek-proyek komersil. Lift juga memiliki bermacammacam jenis sesuai dengan fungsinya, yaitu: Lift Penumpang Lift Rumah Sakit Lift Barang Observation Lift Lift Servis 1.3. CARA KERJA ELEVATOR/LIFT Pada sistem geared atau gearless (yang masing-masing digunakan pada instalasi gedung dengan ketinggian menengah dan tinggi), kereta elevator tergantung di ruang luncur oleh beberapa steel hoist ropes, biasanya dua puli katrol, dan sebuah bobot pengimbang (counterweight). Bobot kereta dan counterweight menghasilkan traksi yang memadai antara puli katrol dan hoist ropes sehingga puli katrol dapat menggegam hoist ropes dan bergerak serta menahan kereta tanpa selip berlebihan. Kereta dan counterweight bergerak sepanjang rel yang vertikal agar mereka tidak berayun-ayun. a. Mesin Lift “Gearless” Mesin untuk menggerakkan elevator terletak di ruang mesin yang biasanya tepat di atas ruang luncur kereta. Untuk memasok listrik ke kereta dan menerima sinyal listrik dari kereta ini, dipergunakan sebuah kabel listrik multi-wire untuk menghubungkan ruang mesin dengan kereta. Ujung kabel yang terikat pada kereta turut bergerak dengan kereta sehingga disebut sebagai “kabel bergerak (traveling cable)”. b. Jalur Lift (Hoistway) dan ruang mesin di atasnya Mesin geared memiliki motor dengan kecepatan lebih tinggi dan drive sheave dihubungkan dengan poros motor melalui gigi-gigi di kotak gigi, yang dapat mengurangi kecepatan rotasi poros motor menjadi kecepatan drive-sheave rendah. Mesin gearless memiliki motor kecepatan rendah dan puli katrol penggerak dihubungkan langsung ke poros motor. c. Sistem pergerakan Elevator/Lift dengan Gearless. Pada sistem hidrolik (terutama digunakan pada instalasi di gedung rendah, dengan kecepatan kereta menengah), kereta dihubungkan ke bagian atas dari piston panjang yang bergerak naik dan turun di dalam sebuah silinder. Kereta bergerak naik saat oli dipompa ke dalam silinder dari tangki oli, sehingga mendorong piston naik. Kereta turun saat oli kembali ke tangki oli.Aksi pengangkatan dapat bersifat langsung (piston terhubungkan ke kereta) atau roped (piston terikat ke kereta melalui rope). Pada kedua cara tersebut, pekerjaan pengangkatan yang dilakukan oleh pompa motor (energi kinetik) untuk PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 11 mengangkat kereta ke elevasi yang lebih tinggi sehingga membuat kereta mampu melakukan pekerjaan (energi potensial). Transfer energi ini terjadi setiap kali kereta diangkat. Ketika kereta diturunkan, energi potensial digunakan habis dan siklus energi menjadi lengkap sudah. Gerakan naik dan turun kereta elevator dikendalikan oleh katup hidrolik. d. Prototype of Double Front Side Elevator Lift atau Elevator merupakan alat transportasi secara vertical dan mempunyai prinsip dasar mekatronika yang memiliki bagian mekanik, elektronik dan sistem kontrol. Elevator sendiri sudah mengalami berbagai perubahan bentuk serta jenisnya, khususnya elevator double front side (lift/elevator dengan pintu di dua muka). Suatu alat tercipta karena adanya kebutuhan, begitu juga dengan double front side elevator. Banyak perusahaan membutuhkan lift/elevator dengan pintu di kedua sisinya, seperti hotel atau rumah sakit atau bangunan lainnya yang menuntut penggunaan elevator double front side ini. Besarnya penggunaan Lift/elevator jenis ini dikarenakan banyaknya desain bangunan yang mana menuntut efisiensi tanpa mengesampingkan fungsi dari bagunan di mana elevator itu sendiri berada atau tujuan dari penggunaan eelevator itu sendiri. Seperti halnya penggunaan lift/elevator jenis ini di rumah sakit, yang semata demi kenyamanan pengunjung atau pasien agar dimudahkan aksesnya untuk menuju fasilitas yang diinginkannya atau dokter yang ingin dirujuk, atau pada suatu hotel yang mana desain bangunan dibuat sesuai dengan tata letak ruang yang sesuai dengan fungsinya dan saling berbeda tiap lantainya 1.4. DESKRIPSI ALAT Prototype of double front side Elevator merupakan simulasi salah satu jenis dari alat angkutan vertical (Elevator) yang sudah dimodifikasi. Alat angkutan yang digunakan untuk mengangkut orang pada suatu gedung bertingkat. Alat ini memiliki 2 pintu pada sisi yang satu begitu juga pada sisi sebaliknya. Sensor yang digunakan menggunakan limit switch pada tiap lantainya. Pada sensor pintu juga menggunakan limit switch pada posisi minimal (menutup) dan posisi maksimal (membuka). Untuk sensor beban juga menggunakan 2 buah sensor limit switch. Pada penggerak Lift menggunakan Motor DC 12-24V 5A dengan Roda gigi didalamnya sedangkan untuk penggerak pada pintu kami juga Gambar 1 Prototype of double front STRUKTUR side Elevator PRINSIP DAN KONTRUKSI 2 12 menggunakan 2 buah Motor DC 12V. Control utama Prototype ini menggunakan PLC CPM1A 30 I/O dengan 20 I/O tambahan. 1.4.1. SISTEMATIK CARA KERJA RANGKAIAN Car-lift akan bergerak naik atau turun apabila tombol Car-Call yaitu tombol yang terdapat pada panel di dalam car ditekan, atau Hall-Call yaitu tombol panggil car-lift yang terdapat di setiap lantai ditekan. PLC akan mengeksekusi perintah pemanggilan car-lift setelah mendapatkan sinyal dari tombol tersebut. Eksekusi ini berupa pergerakan motor utama untuk menarik car-lift naik-atau turun (motor utama akan berputar dengan arah putar searah jarum jam atau sebaliknya) dengan memperhatikan prioritas penyelesaian sekuensialnya. Di mana contohnya ketika lift sedang bergerak naik ke lantai 3 setelah melewati lantai 2, car-lift tidak akan bergerak turun, namun akan menuju lantai 3 untuk menyelesaikan sekuensialnya dan kemudian baru akan kembali ke lantai 2. Dengan adanya dua sisi muka pintu, maka aktifnya pintu mana yang akan membuka ditentukan oleh di sisi mana tombol ditekan di tiap lantai. Adapun kekhususan dari program PLC untuk aplikasi elevator ini adalah: a. Adanya lampu indicator kondisi Car-Lift saat bergerak ada di posisi lantai berapa. b. Adanya sensor Infra Red untuk mendeteksi adanya objek yang menghalangi untuk pintu menutup dengan menggunakan laser. c. Adanya sensor berat untuk mendeteksi kelebihan beban yang diangkut, sehingga jika sensor ini aktif, maka elevator tidak akan bisa beroperasi sebelum beban dikurangi, sensor berat menggunakan 2 buah limit switch. d. Adanya limit switch pintu membuka minimal dan maksimal pada berfungsi untuk mendeteksi pintu dalam keadaan tertutup atau terbuka. e. Adanya tombol Emergency Stop untuk kondisi bahaya dan mematikan system secara keseluruhan. f. Adanya Car Gong yang berfungsi sebagai indicator kepada penumpang bahwa lift sudah sampai di lantai yang dituju. g. Adanya Lampu Car yang berfungsi sebagi penerangan di dalam lift. PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 13 1.4.2. Bagian-bagian Elevator Keterangan: 2. 1.Rangka 3. 2.Ruangpenumpang(Car-Llift) 4. 3.BoxController 5. 4.MotorUtama 6. 5.CarCall 7. 6.HallCall 8. 7.Pulley 9. 8.CounterWeight 10. 9. Rail 11. 10. Penggulung 12. 11. Gear Penggulung Gambar 2. Bagian-bagian elevator 1.5. Tata Letak Lift (Uk) Atau Elevator (Us) Secara umum (tidak mengikat) syarat dalam mendesain sistem transportasi lift adalah sebagai berikut: 1. Minimal tersedia 1 buah lift untuk bangunan melebihi 3 tingkat. 2. Minimal tersedia 1 buah lift untuk bangunan melebihi 1 tingkat jika ada pengguna manula dan atau difabel. 3. Jarak jalan ke area lift maksimal 45 meter. 4. Lobby lift cukup luas dan berdekatan dengan tangga. 5. Sebuah lift hanya melayani maksimal 15 lantai agar waktu tunggu tidak terlalu lama. Tersedia express lift untuk bangunan melebihi 15 lantai (sistem zona lift). Express lift mem-bypass lantai-lantai bawah dan langsung berhenti di lantai 16, 17, 18, dst. 6. Tersedia skylobby untuk setiap kelipatan 20-25 lantai. Skylobby adalah lantai lobby di mana orang turun dari lift express dan berpindah ke lift-lift lokal yang berhenti pada tiap lantai di atasnya. Dengan demikian kebutuhan ruang core/shaft lift bisa tetap. 1.6. Peralatan Pengaman Safety Device Pada Lift a. Cirduit braker,berfungsi : Memutuskan sumber (aliran) listrik dari panel induk (sub panel) ke panel control lift. Menjaga peralatan elektronik dari lift jika terjadi arus lebih (over current). PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 14 b. Governoor, berfungsi Memutuskan power/aliran listrik ke control panel lift jika governor mendeteksi terjadinya over speed (kecepatan lebih) pada traffict lift (putaran roda pulley governoornya). Menjepit sling governor (catching). Secara mekanik bandul governor akan menjepit sling governor (rope governor) dan dengan terjepitnya sling ini,maka sling ini akan menarik safety wedge pada unit safety gear/safety wedge yang terletak di bawah car lift dan akan mencengkaram rail untuk melakukan pengereman secara paksa terhadap lift. c. Final limit switch (upper/bagian atas),berfungsi : Merupakan double proteksi untuk menghentikan operasi lift jika limit switch (upper) gagal beroperasi. d. Limit switch (upper/bagian atas),berfungsi : Berfungsi menjaga lift beroperasi melewati batas travel lantai tertingginya. e. Emergency exit (manhole),berfungsi : Penumpang dapat di tolong/evakuasasi dari dalam sangkar melalui manhole ini pada saat emergency.Manhole ini hanya dapat di buka dari sisi luar bagian atas.jika pintu ini terbuka lift otomatis akan berhenti. f. Emergency light (lampu mergency),berfungsi : Lampu emergency akan menyala secara otomatis jika terjadi pemdaman sumber listrik.Lampu ini dapat bertahan rata-rata sampai dengan 15 menit. g. Safety gear/safety wedge,berfungsi : Melakukan pengereman (menjepit) terhadap rail jika governor mendeteksi terjadinya over speed. h. Limit switch (Lower/bagian bawah),berfungsi : Menjaga lift beroperasi melewati batas travel lantai terendahnya. i. Final limit switch (lower/bagian bawah), berfungsi : Merupakan double proteksi untuk menghentikan opersi lift jika limit swich gagal beroperasi. j. Lubang kunci pintu luar,berfungsi : Terletak di sisi sebelah atas dari pintu luar lift yang memungkinkan untuk di buka jika ingin melakukan pertolongan darurat pada penumpang jika terjadi emergency. k. Door lock switch,berfungsi : PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 15 Mencegah pintu terbuka pada saat lift sedang beroperasi (running).Pintu hanya dapat di buka setelah sangkar berhenti. l. Interphone,berfungsi : Penumpang dapat berkomunikasi dengan petugas teknisi (building maintenance) di ruang mesin,ruang control atau ruang security jika terjadi pemdaman listrik atau hal emergency. m. Safety shoe,berfungsi : Mendeteksi gangguan pada saat pintu akan menutup dan membuka kembali jika mendeteksi sesuatu.Photocell dapat di gunakan secara bersamaan safety shoe ini. n. Weighing Device (pendeteksi beban),berfungsi : Memberikan / mengaktifkan buzzer alarm pada saat weighing device ini mendeteksi beban sangkar yang berlebih.jika weighing device ini aktif pintu lift akan tetap terbuka sampai dengan sangkar di kurang bebannya. o. Apron, berfungsi : Mencegah penumpang terjatuh ke dalam hoistway (ruang luncur lift) pada saat penumpang mencoba keluar ketika lift berhenti tidak level. p. Buffer, berfungsi : Jika sangkar atau counterweight (beban penyeimbang) bergerak kea rah paling bawah,buffer akan mengurangi terjadinya shock (guncangan). 2. ESKALATOR 2.1. Definisi Eskalator Eskalator adalah tangga berjalan yang terdiri dari pijakan-pijakanyang pasang pada sabuk yang beputar secara terus menerus. Eskalator atau tangga jalan adalah salah satu transportasi vertikal berupa konveyor untuk mengangkut orang, yang terdiri dari tangga terpisah yang dapat bergerak ke atas dan ke bawah mengikuti jalur yang berupa rail atau rantai yang digerakkan oleh motor. (Sumber:http://id.wikipedia.org/wiki/Eskalator) Karena digerakkan oleh motor listrik , tangga berjalan ini dirancang untuk mengangkut orang dari bawah ke atas atau sebaliknya. Untuk jarak yang pendek eskalator digunakan di seluruh dunia untuk mengangkut pejalan kaki yang mana menggunakan elevator tidak praktis. Pemakaiannya terutama di daerah pusat perbelanjaan, bandara, sistem transit, pusat konvensi, hotel dan fasilitas umum lainnya. PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 16 Keuntungan dari eskalator cukup banyak seperti mempunyai kapasitas memindahkan sejumlah orang dalam jumlah besar dan tidak ada interval waktu tunggu terutama di jam-jam sibuk dan mengarahkan orang ke tempat tertentu seperti ke pintu keluar, pertemuan khusus, dll. 2.2. Cara Kerja Eskalator 2.2.1. Pendaratan/Landing Floor plate rata dengan lantai akhir dan diberi engsel atau dapat dilepaskan untuk jalan ke ruang mesin yang berada di bawah floor plates. Comb plate adalah bagian antara floor plate yang statis dan anak tangga bergerak. Comb plate ini sedikit miring ke bawah agar geriginya tepat berada di antara celah-celah anak tangga-anak tangga. Tepi muka gerigi comb plate berada dibawah permukaan cleat. 2.2.2. Landasan penopang/Truss Landasan penopang adalah struktur mekanis yang menjembatani ruang antara pendaratan bawah dan atas. Landasan penopang pada dasarnya adalah kotak berongga yang terbuat dari bagian-bagian bersisi dua yang digabungkan bersama dengan menggunakan sambungan bersilang sepanjang bagian dasar dan tepat dibawah bagian ujungnya. Ujung-ujung truss tersandar pada penopang beton atau baja. 2.2.3. Lintasan Sistem lintasan dibangun di dalam landasan penopang untuk mengantarkan rantai anak tangga, yang menarik anak tangga melalui loop tidak berujung. Terdapat dua lintasan: satu untuk bagian muka anak tangga (yang disebut lintasan roda anak tangga) dan satu untuk roda trailer anak tangga (disebut sebagai lintasan roda trailer). Perbedaan posisi dari lintasanlintasan ini menyebabkan anak tangga-anak tangga muncul dari bawah comb plate untuk membentuk tangga dan menghilang kembali ke dalam landasan penopang. 3. TRAVELATOR PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 17 Travelator adalah sistem transportasi vertikal didalam bangunan gedung untuk memindahkan orang / barang dari satu lantai ke satu lantai yang berikutnya. Escalator diprioritaskan untuk transportasi orang dengan barang bawaan yang dijinjing sedangkan Travelator untuk transportasi orang dengan barang yang di dalam trolley. Pemilihan Travelator ditentukan oleh besarnya kapasitas yang diinginkan karena kecepatannya sudah tertentu, sedangkan faktor lainnya yang juga harus dipertimbangkan adalah hal sebagai berikut: Sudut kemiringan, lebih didasarkan pada keterbatasan perencanaan dan kenyamanan. Tinggi antar lantai, lebih didasarkan pada keputusan perencanaan. Sistem operasi, memungkinkan elevator bisa digerakan dengan arah keatas atau kebawah. 3.1. Peralatan Utama & Fungsi 1. Rangka Konstruksi : terbentuk dari batang-batang baja yang dicat tahan karat 2. Exterior Panel : bagian bawah dan samping rangka tersebut ditutup dengan lembaran metal atau non metal mengikuti design interior 3. Mesin Penggerak : diletakkan di bagian atas berupa motor listrik 3Ø, transmission reducer dan rantai penggerak yang memutar tangga. 4. Anak tangga : terbuat dari die cast aluminium alloy yang dibentuk dengan alur-alur khusus. 5. Moving Handrails : terbuat dari campuran karet khusus 6. Balustrade : terbuat dari transparant tempered glass 7. Pengaman / Safety Current overload, hand rail & Step chain safety Switch 8. Pengaman terhadap perbedaan kecepatan antara step & handrail yang melebihi 10% dari kecepatan nominal. Pengaman-pengaman lain sesuai standard pabrik. DAFTAR PUSTAKA PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 18 Purbo, Hartono, Struktur dan konstruksi bangunan tingg, Djambatan, Jakarta, 2005 Francis,D.K, Ching and Adams Casandra, Ilustrasi konstruksi bangunan (Building construction illustrated/ third edition), Erlangga, Jakarta, 2008 http://www.nao.otis.com/aboutotis/elevatorsinfo/0,1361,CLI1,00.html http://www.otis.com/products/listing/0,1357,CLI80_PRT262_RES1,00.html http://science.howstuffworks.com/escalator.htm http://en.wikipedia.org/wiki/Elevator http://en.wikipedia.org/wiki/Escalator http://en.wikipedia.org/wiki/Moving_sidewalk PRINSIP STRUKTUR DAN KONTRUKSI 2 19
