Perancangan Sistem Proteksi Petir Ekstrenal Studi Kasus Gedung MERC UI Erdi Nindito Rumono, Amien Rahardjo Department of Electrical Engineering, Universitas Indonesia, Kampus UI Depok, 16424, Indonesia E-mail: [email protected] Abstrak Sebagai pusat riset dan pendidikan medis, gedung MERC UI memiliki 13 lantai dan terdiri dari 2 menara yaitu menara A dan B tentu berisikan peralatan-peralatan riset yang sangat berharga dan banyak orang-orang di dalamnya yang melakukan aktivitas riset. Oleh karena itu pada penelitian ini akan dirancang suatu sistem proteksi petir eksternal gedung MERC UI dengan menggunakan teknologi ESEAT. Perancangan dilakukan dengan memvariasikan tinggi ESEAT dan nilai waktu pelepasan sambaran balik (ΔT) yang akan dihitung daerah proteksinya sesuai standar NF C 17-102. Hasilnya didapat ESEAT dengan tinggi 5 m dan nilai ΔT 25 µs yang dipasang pada atap ruang lift menara B gedung MERC UI adalah variasi yang terbaik, dengan radius proteksi pada permukaan tanah 67,08 m, variasi ini tidak hanya memiliki daerah perlindungan yang tidak berlebihan dan melindungi gedung MERC UI namun juga tetap ekonomis. Design of External Lightning Protection System Study Case MERC UI Building Abstract As the medical education and research center, MERC UI building has 13 floor and consist of 2 tower, A and B with high value research equipment include people inside the building. So, in this research will be designed a lightning protection system in MERC UI building using ESEAT technology. The design did by ESEAT’s high variation and variation of upward leader release time to determine area protection appropriate to NF C 17-102 standard. The result is ESEAT with 5 m height and 25 µs ΔT which is installed on the roof of B tower MERC UI building is the best variation, with 67,08 m protection radius at ground level , this variation not only has appropriate area protection and protect MERC UI building but also from economical reason. Keywords: External lightning protection system, ESEAT I. Pendahuluan Petir merupakan fenomena alam berupa pelepasan muatan dari awan ke bumi yang disebabkan terionisasinya muatan di bumi oleh muatan awan sehingga beda potensial antara awan dengan bumi lebih besar dari tegangan tembus udara. Secara umum Indonesia merupakan negara dengan daerah-daerah yang memiliki nilai hari guruh per tahun yang Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016 tinggi. Hari guruh per tahun merupakan rata-rata jumlah terdengarnya guruh dalam satu hari selama satu tahun. Semakin tinggi nilai hari guruh per tahun maka semakin besar pula probabilitas terjadinya sambaran petirnya. Isokeraunik level merupakan garis yang menunjukkan daerah dengan hari guruh per tahun yang sama. Dengan nilai hari guruh per tahun yang tinggi mengakibatkan Indonesia dan Jakarta pada khususnya akan memiliki nilai sambaran petir yang cukup tinggi pula. Sambaran petir memiliki energi yang sangat besar sehingga apabila tidak diarahkan dengan baik akan mengakibatkan kerugian-kerugian seperti kerusakan mekanis pada bangunan, rusaknya peralatan elektronik akibat induksi medan magnet, terlukanya manusia akibat tegangan sentuh dan tegangan langkah, hingga menimbulkan korban jiwa. Oleh karena ancaman kerugian akibat sambaran petir, pemasangan sistem proteksi petir menjadi suatu keharusan bagi setiap objek. Sistem proteksi petir terbagi menjadi dua, sistem proteksi petir eksternal untuk melindungi objek dari sambaran petir langsung dan sistem proteksi petir internal untuk melindungi dari bahaya sambaran petir tidak langsung seperti induksi medan magnet, tegangan sentuh, dan tegangan langkah. Suatu bangunan di daerah dengan memiliki nilai hari guruh per tahun yang tinggi akan sangat dianjurkan untuk memasang sistem proteksi petir eksternal yang dilengkapi dengan sistem proteksi internal. Sistem proteksi eksternal yang umum digunakan pada bangunan-bangunan adalah dengan cara memberikan jalur elektris bagi sambaran petir dengan nilai resistansi yang serendah mungkin agar muatan petir dari awan dapat dengan cepat dinetralkan di bumi (Charge Transfer System). Sistem ini lebih ekonomis dan memiliki keandalan yang baik daripada menurunkan kuat medan antara awan dengan bumi untuk mengeliminasi terjadinya petir (Dissipation Array System). Teknologi sistem alih muatan (Charge Transfer System) telah berkembang, dahulu teknologi ini hanya menggunakan terminal udara berupa konduktor yang akan menangkap petir dan menyalurkannya melalui penghantar penyalur untuk dinetralkan muatannya oleh elektroda pentanahan. Kini muncul teknologi Early Streamer Emission Air Terminal (ESEAT) yang diyakini akan membuat petir lebih cepat menyambar terminal udara ini dan memiliki daerah proteksi yang lebih luas. Saat ini penggunaan teknologi ESEAT telah diaplikasikan di berbagai macam bangunan. ESEAT memiliki teknologi yang berbeda dengan metode konvensional seperti Franklin Rod. Perhitungan daerah yang dilindungi oleh teknologi ESEAT juga berbeda Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016 dengan metode konvensional. Klaim oleh beberapa penyedia ESEAT mengenai cakupan daerah proteksi harus dibuktikan secara ilmiah mengacu standar NF C 17-102. Gedung Medical Education and Research Center Universitas Indonesia (MERC UI) merupakan gedung yang saat ini tengah dalam proses pengerjaan fisik. Nantinya gedung ini akan digunakan sebagai pusat riset dan pendidikan dalam bidang kedokteran dan kesehatan. Gedung yang dibangun dengan 13 lantai dan di dalamnya terdapat berbagai jenis peralatan elektronik tentu menyebabkan Gedung MERC UI diwajibkan memiliki sistem proteksi petir eksternal yang mampu melindungi seluruh bangunan dengan baik. Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk merancang sistem proteksi petir eksternal menggunakan ESEAT pada Gedung MERC UI sesuai dengan standar-standar yang berkaitan dan berlaku. II. Tinjauan Teoritis Fenomena Petir Petir merupakan suatu peristiwa alam berupa pelepasan muatan dari awan cumulonimbus. Di dalam awan mendung (cumulonimbus) terdapat uap air dan kristal es akibat proses kondensasi. Uap air dan kristal es ini selanjutnya mengalami turbulensi dengan angin yang kencang sehingga timbul pemisahan muatan positif dan negatif. Menurut Teori Mason, muatan negatif merupakan pancaran-pancaran es akibat pembentukan dan pemecahan butirbutir es yang lunak. Sedangkan muatan positif terbentuk akibat pembekuan yang dikuti pecahan es yang kecil. Timbulnya muatan akan diikuti oleh terdistribusinya muatan secara merata di seluruh awan, namun tiupan angin di awan menyebabkan partikel bermuatan positif bergerak ke bagian atas awan, sedangkan partikel bermuatan negatif tertiup dengan kecepatan yang lebih rendah sehingga cenderung diam bahkan jatuh ke bagian bawah awan. Apabila awan-awan ini mendekat maka akan timbul medan listrik yang besar sehingga dapat terjadi loncatan petir diantara awan-awan tersebut atau yang disebut (cloud to cloud). Jika terdapat medan listrik yang sangat besar di dalam awan akan dapat timbul sambaran petir di dalam awan tersebut (intraclouds). Pelepasan muatan juga dapat terjadi antara awan dengan udara bebas (cloud to air). Petir yang selama ini kita ketahui merupakan bentuk pelepasan muatan dari awan ke bumi (cloud to ground). Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016 Gambar 1. Macam-macam Sambaran Petir Petir antara awan dengan bumi terjadi ketika awan menginduksi bumi untuk selanjutnya melepaskan muatan. Muatan negatif di bagian bawah awan menyebabkan peningkatan medan listrik antara awan dengan tanah. Ketika kuat medan listrik antara awan dengan bumi mencapai 30 kV/cm, muatan negatif awan akan turun ke tanah membentuk stepped leader yang bergerak cepat dan menurun (down leader). Jika gradien tegangan antara awan dengan bumi lebih besar daripada tegangan tembus udara maka ujung dari stepped leader yang dinamakan pilot streamer akan terbentuk dan menentukan daerah sambaran petir, muatan negatif yang dibawa oleh stepped leader akan menarik muatan positif bumi ke atas (return stroke) yang kemudian bertemu di pilot streamer dan memberikan jalan bagi muatan negatif awan untuk tersalurkan ke tanah (petir). Gambar 2. Proses Pelepasan Muatan pada Petir Sistem Proteksi Eksternal Sistem proteksi eksternal merupakan sistem proteksi yang bertugas mengamankan objek dari sambaran petir langsung. Gedung bangunan seperti sekolah, kantor, rumah sakit, dan rumah Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016 tinggal merupakan tempat yang terdapat banyak manusia didalamnya. Tidak hanya manusia, tetapi juga peralatan-peralatan yang terdapat di gedung bangunan juga beragam. Oleh karena itu dibutuhkan suatu sistem pengamanan sambaran petir yang mumpuni agar tidak terjadi kerugian-kerugian baik terhadap manusia, gedung, dan peralatan di dalamnya yang ditimbulkan oleh sambaran petir. Sistem Proteksi Petir Eksternal Franklin Rod Sistem proteksi Franklin Rod dikembangkan oleh Franklin pada tahun 1750. Konsep dari sistem franklin rod adalah membuat jalan dengan resistansi sistem pentanahan yang sekecil mungkin agar arus petir mengalir melalui sistem pentanahan yang dibuat. Terdapat 3 bagian utama dalam sistem ini, yaitu air terminal, down conductor dan elektroda pentanahan. Petir akan dialihkan untuk menyambar air terminal yang dipasang di atap, kemudian menyalurkan ke tanah melalui down conductor dan disebar muatan petirnya di tanah oleh elektroda pentanahan. Sistem proteksi ini paling banyak digunakan karena paling ekonomis dan cukup efektif dalam mengurangi kerugian akibat sambaran petir. Sistem Proteksi Petir Eksternal Sangkar Faraday Sistem proteksi sangkar faraday berupa logam konduktor yang dipasang di sekeliling bangunan secara vertikal maupun horizontal, atau di atas atap bangunan yang dipasang secara horizontal dan ujung logam konduktor tersebut menancap ke tanah. Apabila terdapat petir menyambar dari samping, dengan adanya sangkar faraday diharapkan petir akan menyambar atau mengenai logam konduktor tersebut, sehingga manusia dan peralatan-peralatan yang terdapat di dalam bangunan tetap aman dari resiko sambaran petir. Sangkar faraday biasanya digunakan untuk melengkapi sistem proteksi Franklin-Rod. Tidak hanya melindungi sambaran petir langsung, konstruksi logam konduktor yang mengelilingi bangunan juga digunakan untuk menyerap medan magnet sehingga peralatan listrik yang digunakan tidak terkena efek dari medan magnet tersebut. Sistem Proteksi Petir Eksternal Early Streamer Emission Air Terminal (ESEAT) Penggunaan Franklin Rod sebagai sistem proteksi petir masih sangat populer, namun beberapa tahun belakangan sistem proteksi petir eksternal Early Streamer Emission semakin Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016 banyak digunakan. Cakupan daerah proteksi yang lebih luas memungkinkan hanya memasang satu air terminal saja, lebih efisien dibanding harus memasang beberapa air terminal konvensional (Franklin Rod). Pembeda antara ESEAT dengan Franklin Rod hanya pada teknologi air terminal, penggunaan ESEAT sebagai air terminal tetap membutuhkan down conductor dan elektroda pentanahan sebagai suatu sistem proteksi petir eksternal. Cara Kerja ESEAT Saat ini ESEAT yang umum terpasang di berbagai objek merupakan jenis ESEAT yang menggunakan rangkaian internal. Sudah tidak ada lagi jenis ESEAT yang menggunakan bahan radioaktif sejak larangan penggunaannya pada 1980an. Keunggulan dari jenis ini adalah tidak memancarkan bahan radioaktif yang dapat membahayakan manusia dan tidak membutuhkan suplai tegangan dari luar. ESEAT jenis ini memungkinkan perawatan yang sangat mudah. Salah satu contoh ESEAT jenis ini adalah merk Prevectron yang sudah umum digunakan. ESEAT Prevectron terdiri dari 3 bagian, lower electrode, main body, dan upper eletrode. Lower electrode digunakan untuk mengumpulkan muatan dari udara ketika terjadi badai dimana medan listriknya sangat tinggi. Muatan tersebut disimpan di dalam kapasitor yang terletak di dalam main body. Saat downward leader mulai turun dan medan listrik meningkat secara cepat akan mengaktifkan komponen yang memicu muatan tersebut untuk dilepaskan ke udara menyambut downward leader melalui upper electrode. Gambar 3. ESEAT Prevectron Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016 Early Streamer Emission System Berdasarkan Standar NF C 17-102 ESEAT yang melepaskan upward leader lebih dahulu dibanding objek lain membuat ESEAT memiliki perhitungan area yang dilindung tersendiri dibanding terminal udara konvensional. Area yang dilindungi dapat dihitung dengan mencari radius proteksi dari suatu ketinggian h yang merupakan jarak antara ujung ESEAT dengan objek yang akan diproteksi berdasarkan kedua rumus berikut: π ! β = 2πβ − β! + β(2π + β) untuk h ≥ 5 m (1) π ! β = β× π ! 5 / 5 untuk 2 m ≤ h ≤ 5 m (2) dengan Rp = Radius proteksi dengan tinggi ESEAT sebesar h [m] r = Radius bola berguling berdasarkan [m] h = Tinggi ESEAT dari bidang datar [m] Δ = ΔT.106 ΔT = efisiensi ESEAT dalam tes laboratorium nilai ΔT berada pada kisaran 10 µs – 60 µs Gambar 4. Daerah Perlindungan ESEAT III. Metode Penelitian Dalam penelitian ini terlebih dahulu dilakukan studi literatur mengenai petir dan sistem proteksinya. Fenomena petir, sambaran petir dan dampaknya, IKL, serta sistem proteksi petir eksternal dan internal menjadi hal yang wajib diketahui sebelum merancang sistem proteksi Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016 eksternal Gedung MERC UI. Studi literatur ini digunakan untuk mendapatkan pemahaman teori yang utuh. Setelah melakukan studi literatur, selanjutnya mengumpulkan data-data yang dibutuhkan dalam penelitian ini. Data-data tersebut berupa dimensi bangunan yang didapat dari drawing elektrikal dan arsitektur, hari guruh tahun 2015 dari BMKG, dan rencana sistem proteksi petir yang bersumber dari wawancara dengan kontraktor. Perhitungan tingkat resiko sambaran petir perlu dilakukan untuk menentukan apakah Gedung MERC UI memerlukan pengamanan terhadap sambaran petir. Terdapat 3 standar yang digunakan dalam menentukan tingkat resiko ini. Berdasarkan PUIPP, jika nilai R (taksiran resiko) lebih dari atau sama dengan 13 maka diperlukan sistem pengamanan terhadap sambaran petir (sesuai Tabel 2.6). Berdasarkan NFPA 780, jika nilai R lebih dari atau sama dengan 3 maka diperlukan pengamanan terhadap sambaran petir (sesuai Tabel 2.13). Menurut IEC 1024-1-1, jika nilai Nd lebih dari 0,1 maka dibutuhkan sistem proteksi petir dan terdapat 4 tingkat kelas proteksi berdasarkan efisiensinya. Jika menurut ketiga standar diatas objek membutuhkan perlindungan maka akan dilakukan perancangan konstruksi ESEAT sebagai bagian dari sistem proteksi eksternal. Perancangan konstruksi ini meliputi pemilihan letak, tinggi, dan spesifikasi ESEAT, serta rencana pemasangan agar ESEAT dapat berdiri tegak tanpa gangguan apapun. Setelah dilakukan perancangan konstruksi ESEAT dilakukan penghitungan daerah proteksi yang dihasilkan berdasarkan standar NF C 17-102. Standar tersebut merupakan standar yang menjadi acuan bagi seluruh produsen ESEAT dan harus menjadi acuan dalam perancangan sistem proteksi petir yang menggunakan ESEAT. Jika masih ada daerah yang tidak terlindungi maka dilakukan perancangan konstruksi ulang. Jika seluruh daerah sudah telindungi maka akan dilakukan perancangan down conductor dan elektroda pentanahan agar sistem proteksi eksternal yang dirancang menjadi sempurna. IV. Hasil Penelitian Dengan memvariasikan tinggi ESEAT 2 m, 4 m, 5 m, dan 10 m dengan ΔT 25µs. Serta variasi ΔT 25 µs, 40 µs, 50 µs, dan 60 µs dengan tinggi ESEAT 5 m. Didapat radius perlindungan pada lantai pertama seperti yang terlihat pada gambar 5. Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016 Gambar 4. Daerah Proteksi Pada Lingkungan Sekitar Tiap Variasi Adapun ringkasan tiap variasi skema pemasangan ESEAT seperti tercantum pada tabel 1. Berdasarkan variasi tinggi ESEAT dan nilai ΔT ESEAT didapat berbagai skema daerah perlindungan. Seluruh skema daerah perlindungan tersebut dapat disimpulkan dalam Tabel 4.9. Berdasarkan Tabel 4.9, agar ESEAT yang dipasang dapat efisien dan efektif namun tetap ekonomis maka dipilih ESEAT dengan ΔT 25 µs dengan tinggi 5 m. Dengan ΔT dan tinggi tersebut, ESEAT yang dipasang sudah memberikan perlidungan yang maksimal bagi gedung dan lingkungan sekitar, namun tidak terlalu berlebihan atau terlalu luas yang menyebabkan tingginya biaya ESEAT. Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016 Tabel 1. Ringkasan Variasi Skema Pemasangan ESEAT He ΔT Seluruh Gedung (m) (µs) Terlindungi ? Kelebihan Kekurangan Variasi Tinggi • Pemasangan 2 25 Tidak sangat mudah • Biaya rendah 4 5 25 25 Tidak Ya Ya bagian gedung terlindungi Tidak mudah gedung terlindungi Seluruh bagian Jarak antara bagian atas gedung terlindungi gedung Jarak antara bagian 25 seluruh Pemasangan tanpa berlebihan 10 Tidak atas gedung dengan daerah proteksi lebih tinggi seluruh dengan bagian daerah proteksi hanya berjarak 5 m • Pemasangan membutuhkan perhatian lebih • Biaya lebih mahal Variasi Waktu Pelepasan (ΔT) Seluruh 5 25 Ya bagian Jarak antara bagian atas gedung terlindungi gedung tanpa berlebihan 5 40 Ya Daerah dengan daerah proteksi hanya berjarak 5 m proteksi Biaya ESEAT lebih mahal semakin luas daripada 25 µs • Biaya ESEAT lebih mahal 5 50 Ya Daerah proteksi • Daerah proteksi mencakup semakin luas daerah yang tidak memerlukan perlindungan • Biaya 5 60 Ya Daerah proteksi semakin luas ESEAT paling mahal • Daerah proteksi mencakup daerah yang tidak memerlukan perlindungan Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016 V. Pembahasan Dalam menghitung daerah yang dilindungi oleh pemasangan ESEAT, digunakan persamaan 1 dan 2. Berdasarkan persamaan tersebut, terdapat variabel yang dapat diubah-ubah untuk mendapatkan komposisi terbaik agar ESEAT yang dipasang efektif, efisien, dan ekonomis. Variabel tersebut yaitu h (tinggi titik ukur dari ujung ESEAT) dan ΔT (selisih waktu pelepasan upward leader antara ESEAT dengan terminal udara konvensional. Dalam variabel h yang dapat diubah adalah ketinggian ESEAT (He), sedangkan ΔT merupakan variasi yang terdapat pada spesifikasi ESEAT. He akan divariasikan 2 m, 4 m, 5 m, dan 10 m dengan ΔT dibuat tetap 25 µs. Sedangkan variasi ΔT meliputi 25 µs, 40 µs, 50 µs, dan 60 µs. Variasi Tinggi ESEAT Pada variasi tinggi, penambahan tinggi ESEAT akan mempengaruhi daerah proteksi secara vertikal. Semakin tinggi ESEAT, maka semakin tinggi pula daerah di atas gedung yang dilindugi, namun radius proteksi akan semakin rendah seiring semakin tingginya jarak antara titik ukur dengan ujung ESEAT. Sebaliknya, semakin rendah ESEAT menyebabkan daerah di atas gedung menjadi rendah yang dilindungi, atau bahkan ada daerah yang tidak terlindungi, namun radius proteksi lebih besar daripada ESEAT yang lebih tinggi pada titik ukur yang sama. Pada variasi tinggi ini terlihat bahwa dengan He 2 m dan 4 m masih ada bagian gedung yang tidak terlindungi (gambar 5 dan 6), sedangkan untuk He 5m dan 10 m seluruh bagian gedung terlindungi. Semakin tinggi ESEAT yang dipasang, maka akan semakin besar biayanya, karena dibutuhkan pengamanan ekstra agar ESEAT dapat tetap berdiri kokoh dari terpaan angin dan badai. Gambar 5. Daerah Proteksi He 2 m dan ΔT 25 µs (tampak samping) Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016 Gambar 6. Daerah Proteksi He 4 m dan ΔT 25 µs (tampak samping) Variasi Spesifikasi ESEAT (ΔT) Pada variasi spesifikasi ESEAT, perubahan nilai ΔT akan mempengaruhi daerah proteksi secara horizontal. Semakin tinggi nilai ΔT maka akan semakin luas pula daerah yang mampu dilindungi oleh pemasangan ESEAT tersebut. Sebaliknya, semakin rendah nilai ΔT maka daerah yang dilindungi akan lebih kecil. Dalam konteks mengamankan gedung MERC UI dari bahaya sambaran petir langsung, ternyata penggunaan ESEAT dengan nilai ΔT 25 µs sudah cukup untuk melindungi seluruh bagian gedung (gambar 7), bahkan ada beberapa bagian luar gedung yang dapat dilindungi. Dengan penggunaan ESEAT dengan nilai spesifikasi yang semakin tinggi justru akan melindungi daerah yang tidak perlu untuk dilindungi. Seperti pada daerah proteksi yang dihasilkan oleh pemasangan ESEAT 60 µs, akan melindungi hingga seberang Jalan Diponegoro (gambar 8). Gambar 7. Sketsa Lapangan He 5 m dan ΔT 25µs Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016 Gambar 8. Sketsa Lapangan He 5 m dan ΔT 60µs Tabel 2. Ringkasan Radius Proteksi Tiap Lantai Seluruh Variasi 2m 25µs 4m 25µs 5m 25µs R (m) 10m 25µs 25µs 5m 22,09 47,29 57,45 60,62 57,45 75,00 86,17 97,08 57,79 59,11 59,73 62,51 59,73 76,76 87,71 98,45 60,62 61,73 62,26 64,58 62,26 78,75 89,45 100,00 11 63,01 63,94 64,37 66,29 64,37 80,43 90,93 101,33 10 64,99 65,76 66,11 67,65 66,11 81,83 92,17 102,45 9 66,62 67,23 67,51 68,69 67,51 82,96 93,18 103,36 8 67,90 68,37 68,59 69,42 68,59 83,84 93,96 104,06 7 68,87 69,21 69,35 69,86 69,35 84,47 94,52 104,57 6 Sky Lobby 5 69,54 69,74 69,82 70,00 69,82 84,85 94,87 104,88 69,91 69,98 70,00 69,86 70,00 85,00 95,00 105,00 69,99 69,94 69,89 69,42 69,89 84,91 94,92 104,92 4 69,82 69,65 69,54 68,78 69,54 84,62 94,66 104,69 3 69,42 69,13 68,96 67,90 68,96 84,15 94,24 104,31 2 68,78 68,37 68,15 66,78 68,15 83,48 93,64 103,77 1 67,90 67,37 67,08 65,38 67,08 82,61 92,87 103,08 Lantai Atap ruang lift Dasar ruang lift 12 40µs 5m 50µs 5m 60µs 5m Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016 Lokasi Penempatan ESEAT Setelah dipilih konstruksi ESEAT dengan tinggi 5 m dan nilai ΔT 25 µs, maka selanjutnya akan ditentukan ESEAT akan diletakkan di menara gedung A atau B. Berdasarkan gambar 9, kedua skema pemasangan ESEAT akan melindungi gedung FKUI dengan besar yang sama. Namun, terdapat kelebihan apabila ESEAT diletakkan di gedung B, yaitu pemasangan ESEAT akan melindungi lapangan basket dan sebagian parkiran yang berada di sebelah gedung FKUI. Apabila ESEAT diletakkan di gedung A, maka ESEAT hanya melindungi sebagian lapangan basket, beberapa ruangan di sebelah barat Gedung MERC UI, dan jalan yang berada di utara Gedung MERC UI. Oleh karena itu, berdasarkan pertimbangan di atas maka ESEAT akan diletakka di Gedung B MERC UI. Gambar 9. Perbandingan Area Proteksi Penempatan ESEAT Gedung A dan B VI. Kesimpulan 1. ESEAT yang digunakan dalam melindungi Gedung MERC UI merupakan produk Prevectron dengan nilai efisiensi (ΔT) 25 µs dan tinggi 5 m. 2. Pemilihan ESEAT Prevectron dengan nilai efisiensi (ΔT) 25 µs dan tinggi 5 m didasarkan pada kemampuannya melindungi seluruh bagian gedung MERC UI dan tidak memberikan daerah perlindungan yang berlebihan, serta lebih ekonomis. 3. Pemasangan ESEAT tersebut akan menciptakan daerah perlindungan dengan radius 67,08 m pada atas tanah dan mampu melindungi seluruh struktur gedung MERC UI. Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016 4. ESEAT dipasang di tengah atap ruang lift gedung B MERC UI VII. Saran Penelitian ini hanya berfokus pada desain terminal udara, sedangkan penghantar penyalur dan elektroda pentanahan berdasarkan standar yang ada dan perencanaan oleh pelaksana konstruksi. Penelitian selanjutnya dapat dilakukan lebih spesifik hingga mendesai elektroda pentanahan dan menghitung resistansi dari seluruh sistem proteksi petir tersebut (tahanan pentanahan). VIII. Daftar Referensi [1] Garniwa MK, Iwa. Sistem Penangkal Petir dan Pentanahan. Jakarta [2] Hermawan, Asep Dadan. (2010). Rancangan Sistem Penangkal Petir Eksternal Melalui Metoda Konvensional (Studi Kasus UPT LAGG BPPT). Depok: Universitas Indonesia [3] Air Terminals, Mounting Equipment and Cables - Available in Copper and Aluminum. [Online] http://www.contractorssolutions.com/lightning_protection.htm [4] Conventional Lightning Protection System Components – Part One. [Online] http://www.electrical-knowhow.com/2014/01/Conventional-Lightning-ProtectionSystem-Components.html [5] WTEC Products are top of the line. [Online] http://03598e9.netsolhost.com/products_solar.htm [6] (2015, September) Variabel yang Mempengaruhi Sistem Grounding. [Online] http://elektronika-dasar.web.id/variabel-yang-mempengaruhi-sistem-grounding/ [7] Setiabudy, Rudy. (2007). Pengukuran Besaran Listrik. Jakarta: Universitas Indonesia [8] Faraday Cage. [Online] http://www.nowandfutures.com/large/FaradayCage-E3.html Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016 [9] Zipse, Donald W. (1994). Lightning Protection System: Advantages and Disadvantages. [10] Abidin, Hartono Zainal, dkk (2004). Conventional and Unconventional Lightning Air Terminals: An Overview [11] Indelec Lightning Protection. Prevectron 2 Milenium [12] Rakov, V.A, dkk (2002). A Critical Review of Nonconventional Approaches to Lightning Protection. American Meteorological Society [13] Crispino, Joe. (2007). Rolling Spheres Method for Lightning Protection [14] Furse. Guide to BS EN/IEC 62305 [15] Prabandoko, Habib. (2008). Studi Evaluasi Terminasi Udara pada Gedung Bertingkat dengan Metode Bola Bergulir, Sudut Perlindungan, dan Metode Jala. Depok: Universitas Indonesia Perancangan sistem ..., Erdi Nindito Rumono, FT UI, 2016
