LAS SMAW

 PENGELASAN SMAW

    Proses pengelasan SMAW yang umummnya disebut Las Listrik adalah proses pengelasan yang menggunakan panas untuk mencairkan material dasar dan elektroda. Panas tersebut ditimbulkan oleh lompatan ion listrik yang terjadi antara katoda dan anoda (ujung elektroda dan permukaan plat yang akan dilas ). Panas yang timbul dari lompatan ion listrik ini besarnya dapat mencapai 4000 Celcius. 

    Proses terjadinya pengelasan karena adanya kontak antara ujung elektroda dan material dasar sehingga terjadi hubungan pendek dan saat terjadi hubungan pendek tersebut tukang las (welder) harus menarik elektrode sehingga terbentuk busur listrik yaitu lompatan ion yang menimbulkan panas. Panas akan mencairkan elektrode dan material dasar sehingga cairan electrode dan cairan material dasar akan menyatu membentuk logam lasan (weld metal). 

    Untuk menghasilkan busur yang baik dan konstan tukang las harus menjaga jarak ujung elektroda dan permukaan material dasar tetap sama. Adapun jarak yang paling baik adalah sama dengan diameter elektroda yang dipakai.

    Pada proses pengelasan SMAW jenis pelindung yang digunakan adalah selaput flux yang terdapat pada elektroda. Flux pada elektroda SMAW berfungsi untuk melindungi logam las yang mencair saat proses pengelasan berlangsung. Flux ini akan menjadi slag ketika sudah padat.

    Heat input besarnya panas/temperatur (H) yang dapat melelehkan sebagian bahan merupakan perkalian antara tegangan listrik (E) dangan kuat arus (I) dan waktu (t) yang dinyatakan dalam satuan panas joule seperti rumus dibawah ini :

H = E x I x t

dimana :

 H = panas (joule)

E = tegangan listrik (volt)

I = kuat arus (amper)

t = waktu (detik)

Karakteristik Listrik (Electrical Characteristic )
    Sumber arus listrik dinyatakan dalam arus AC atau DC. Jika DC, polaritasnya  juga harus ditentukan. Keuntungan Mesin Las AC dibandingkan dengan DC adalah mesin las AC tidak berpengaruh terhadap output arus yang keluar pada elektroda meskipun panjang kabel las yang digunakan sangat panjang. Jika las DC semakin panjang kabelnya maka output ampernya semakin berkurang, untuk mengukurnya dapat menggunakan tang ampere. Ukur pada kabel dekat dengan mesin las dan kabel pada holder elektroda.

Keuntungan Mesin Las DC dibanding Las AC adalah proses awal penyalaan lebih mudah, kemudian mesin las DC lebih bagus hasilnya jika digunakan untuk penetrasi atau pembuatan akar las.

Keuntungan Las SMAW

• Las SMAW dapat digunakan untuk mengelas semua posisi.
• Dapat digunakan untuk mengelas semua jenis material ferrous.
• Harga mesin las lebih murah dibandingkan mesin las GMAW atau SAW.
• Peralatan mudah dibawah kemana saja dan cukup ringkas.
• Dapat digunakan untuk mengelas dengan ketebalan material yang kita inginkan.

Kekurangan Mesin Las SMAW

• Harus sering melakukan pemasangan Elektroda saat mengelas, karena panjang kawat las terbatas.
• Harus melakukan pembersihan slag atau kerak las setelah proses pengelasan.
• Hanya dapat digunakan mengelas jenis material Ferrous.
• Pada jenis elektroda tertentu harus dioven sebelum melakukan pengelasan.

Polaritas Pada Mesin Las SMAW

Pada pengelasan SMAW arus listrik yang dihasilkan oleh mesin las dapat dibedakan berdasarkan jenis arusnya yaitu :
1.Mesin dengan arus bolak balik (DC)
2.Mesin dengan arus searah (AC)
3.Mesin dengan kombinasi bolak balik (AC) dan arus searah (DC)

Pada mesin las arus searah (DC) dilengkapi dengan suatu komponen yang mampu merubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC) yaitu dengan diode atau rectifier. Pada mesin las arus kombinasi antara arus olak-balik (AC) dan arus searah (DC) dilengkapi dengan rectifier dan transformator, dimana komponen rectifier ini berfungsi untuk meratakan arus.

Pada proses pengelasan SMAW arus bolak-balik (AC), voltage dropnya tidak di pengaruhi oleh panjang kabel, kurang cocok digunakan pada arus yang lemah, tidak semua tipe elektroda dapat digunakan. Secara penggunaan arc starting (busur awal) lebih sulit terutama pada elektroda dengan diameter yang kecil. Pengelasan arus bolak-balik ini menghasilkan nyala busur yang kasar, Biasanya banyak digunakan pada pekerjaan lapangan.

Sedangkan pada pengelasan SMAW arus searah (DC), voltage dropnya sangat sensitif terhadap panjang kabel yang pendek, dapat digunakan pada arus yang kecil dengan diameter elektroda yang kecil dan semua jenis elektrode dapat digunakan serta arc starting (busur awal) lebih mudah terutama menggunakan arus yang kecil, umumnya industry fabrikasi memakai mesin las SMAW jenis polarity DC.

Pada prinsipnya pengelasan SMAW DC polarity dibagi lagi menjadi dua jenis yaitu polarity jenis DCEP dan DCEN

Direct Current Elektroda Positif (DCEP)

Polaritas DCEP atau dikenal dengan pengkutuban terbalik Adalah pengelasan SMAW kutub positif dihubungkan dengan kabel yang disambungkan pada holder atau kabel elektroda. Sedangkan kutub negatif dihubungkan dengan benda kerja, Polaritas ini juga disebut dengan DCRP (Direct Current Reverse Polarity).  Aliran arus listrik bergerak dari logam lasan menuju ke elektrode dan menyebabkan 2/3 panas yang dihasilkan terdapat di elektroda dan 1/3 panas yang dihasilkan terdapat pada logam lasan. Cara polarity DCEP akan menyebabkan kuantitas pencairan pada elektroda lebih banyak sehingga pengelasan menghasilkan penetrasi yang dangkal.

Direct Current Elektroda Negatif (DCEN)

Polaritas DCEN atau dikenal dengan penjutuban lurus adalah pengelasan SMAW kutub negatif dihubungkan dengan kabel elektroda, sedangakan kutub positif dihubungkan dengan benda kerja, Polaritas ini juga disebut dengan DCSP (Direct Current Straight Polarity).  Aliran arus listrik mengalir elektroda menuju ke logam lasan, yang menyebabkan 2/3 panas yang dihasilkan terdapat di logam lasan dan 1/3 panas yang dihasilkan terdapat pada elektroda. Cara polarity DCEN akan menyebabkan kuantitas pencairan logam lasan lebih banyak dibandingkan dengan elektroda sehingga pengelasan menghasilkan penetrasi yang dalam.

Bagian-bagian Peralatan Las SMAW

1. Mesin Las SMAW

Mesin las merupakan sumber arus listrik yang digunakan pada pengelasan busur listrik SMAW, mesin las terbagi menjadi dua jenis yaitu mesin las DC dan mesin las AC, pada mesin las A bagian dalam mesin las terdapat sebuah trafo las, sedangkan pada mesin las DC bagian dalam mesin las tersebut juga terdapat trafo yang dilengkapi dengan sebuah diode atau rectifier (mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah)

2. Penjepit Elektroda (holder)

Penjepit elektrode berfungsi untuk meneruskan aliran arus listrik dari kabel elektroda menuju ke elektroda selain itu juga berfungsi sebagai penjepit atau pemegang ujung elektroda.

3. Klem massa

Klem masa berfungsi sebagai penghubung kabel masa dari mesin las logam yang akan dilas dan dijepitkan pada logam lasan tersebut. Klem masa sangat penting pada saat proses pengelasan karena apabila klem masa tersebut longgar ataupun tidak terpasang dengan baik, maka arus yang mengalir menjadi tidak stabil sehingga mempengaruhi nyala busur listrik pada saat pengelasan.

4. Elektroda

Elektroda merupakan sebuah kawat logam yang dilapisi oleh salutan atau fluks yang berfungsi untuk menyalakan busur listrik pada las SMAW, salutan pada elektroda berfungsi sebagai pelindung logam hasil pengelasan dari paparan lingkungan sekitar. Lapisan elektroda atau fluks ini merupakan campuran dari beberapa bahan kimia yang sesuai dengan kegunaan pada saat pengelasan.

5. Kabel masa dan kabel elektroda

Kabel masa dan kabel elektroda berfungsi sebagai penyalur aliran listrik dari mesin las menuju ke logam pengelasan dan kembali ke mesin las. Diameter penampang dari kabel elektroda dan kabel masa tersebut harus memiliki diameter yang cukup besar agar mampu mengalirkan arus listrik yang besar, apabila kabel yang digunakan kurang besar atau tidak memenuhi standar maka akan menimbulkan panas yang diakibatkan besarnya muatan listrik yang tidak sebanding dengan besarnya luas penampang pada kabel sehingga dapat merusak isolasi kabel dan meleleh karena panas tersebut.

6. Elektroda las SMAW

Elektroda terdiri dari logam inti sebagai pengisi dan salutan yang berfungsi untuk melindungi cairan logam lasan dari pengaruh lingkungan sekitar. Pada saat proses pengelasan, logam inti dan salutan (fluks) pada elektroda akan mencair akibat panas yang timbul dari percikan busur listrik. Cairan logam inti akan menjadi satu dengan logam lasan atau base metal sedangkan salutan elektroda yang mencair akan terapung menuju ke permukaan logam lasan kemudian lama kelamaan akan mengeras dan menjadi kerak pada permukaan logam hasil lasan dan akan melindungi hasil lasan tersebut dari pengaruh lingkungan ataupun udara luar yang akan mempengaruhi sifat mekanik, sifat kimia serta sifat fisik dari logam hasil pengelasan.

Jenis lapisan pelindung akan sangat berpengaruh terhadap sifat logam hasil pengelasan karena cara perlindungan dan kegunaan yang berbeda pada setiap jenis material. Berikut ini merupakan jenis lapisan pelindung elektroda (fluks) :
a. Low hidrogren potassium.
b. High cellulose potassium.
c. High titania sodium.
d. Low hydrogren potassium.
e. Iron powder, low hydrogren. 
f. High iron oxide.
g. High titania potasium.
h. Iron powder, titania.
i. Low hydrogren sodium.
j. High cellulose sodium.

Arti kode elektroda

Dalam pengelesan SMAW terdapat kode atau simbol yang tercantum pada elektroda yang menyatakan spesifikasi dari elektroda tersebut, berikut ini arti kode dan simbol yang tercantum pada elektroda.

(E) menyatakan jenis elektroda untuk jenis pengelasan SMAW, misalnya ;

(E60xx) pada dua digit pertama (60) yaitu menunjukan besarnya kekuatan tarik dalam satuan Kilo Ponds-Square Inch.

(Exx1x) pada digit ketiga (1) yaitu menunjukan posisi pengelasan yang cocok digunakan pada elektroda tersebut.
angka (1) dapat digunakan pada semua posisi pengelasan.
angka (2) dapat digunakan pada posisi horizontal dan flat.
angka (3) digunakan hanya pada posisi flat/datar.

(Exxx2) pada digit keempat (2) yaitu menunjukan spesifikasi :
Penis salutan
Penetrasi busur
Arus las
Serbuk besi (%)

Parameter Las

Dalam mengelas SMAW Anda harus memperhatikan beberapa parameter las agar hasil maksimal, berikut ini parameternya 

Arus Pengelasan.

Ampere las sangat berpengaruh terhadap hasil las, mulai dari penetrasi, lebar las dan tebal dari hasil pengelasan. Jika arus terlalu kecil maka penetrasi dangkal, namun jika terlalu besar maka material dapat jebol dan juga dapat menyebabkan daerah HAZ menjadi lebih besar.

secara rinci dapat disipulkan bahwa pemilihan arus yang terlalu besar akan mengakibatkan :

1. elektroda akan cepat panas dan akan merusak kestabilan fluk

2. lebar cairan terlalu besar

3. perlindungan cairan tidak maksimal dan akan mengakibatkan logam berpori

4.akan mengakibatkan undercut

5. terak akan sulit untuk dibersihkan

Sedangkan akibat pemilihan arus las terlalu kecil diantaranya :

1. penyalaan busur sulit dan selalu lengket 

2. peleburan terputus-putus karena busur terlalu tidak stabil

3. peleburan base metal dan elektroda jelek dan terjadi slag incluision

Voltase Pengelasan.
Voltase ini hampir sama pengaruhnya dengan arus las, yaitu berpengaruh terhadap lebar lasan dan kecepatan mencairnya elektroda.

Kecepatan Pengelasan.
Kecepatan las yang benar diperlukan untuk mendapatkan hasil yang sesuai dengan syarat keberterimaan. Jika terlalu cepat maka hasil pengelasan cenderung lebih kecil, sedangkan jika terlalu lambat maka akan terlalu tebal.

Gb. Hasil pengelasan berdasarkan kecepatan dan pemilihan arus las

Polaritas.
Untuk SMAW, polaritas DCEN hasil penetrasinya lebih dangkal dibandingkan dengan DCEP. Hal tersebut berbanding terbalik dengan pengelasan GTAW

Cara menyalakan Busur

Ada dua metode dasar yang dipergunakan untuk memulai menyalakan busur yaitu :

1. Metode menggores (striking)

Pada metode striking elektroda disentuhkan ke permukaan benda kerja dengan menggores yang gerakannya mirip seperti menyalakan korek api. Begitu elektroda menyentuh permukaan benda kerja maka akan menghasilkan busur yang tidak stabil, oleh sebab itu harus dijaga jarak antara ujung elektroda dan permukaan benda kerja yang jaraknya sama dengan elektroda yang digunakan.

2. Metode mengetuk/ (tapping)

Pada metode ini elektroda dengan posisi vertikal terhadap permukaan benda kerjanya. Penyalan busur dimulai dengan mengetuk permukaan benda kerja yang akan menghasilkan busur yang tidak stabil, oleh sebab itu harus dijaga jarak antara ujung elektroda dan permukaan benda kerja yang jaraknya sama dengan elektroda yang digunakan

Jika dalam menarik atau mengangkat elektroda terlambat maka elektroda akan lengket atau menempel pada benda kerja dikarenakan cairan logam membeku. Jika hal tersebut terjadi segera lepas elektroda dari holder (pemegang elektrodanya) atau matikan mesin.

 

PRINSIP-PRINSIP PENGELASAN

PRINSIP-PRINSIP PENGELASAN

 Deskripsi Umum Las     

    Menurut Deutsche Industrie Normen (DIN) las adalah ikatan metalurgi pada sambungan logam paduan yang dilaksanakan dalam keadan cair.dari definisi tersebut dapat dijelaskan lebih lanjut bahwa las adalah suatu proses dimana bahan dengan jenis yang sama digabungkan menjadi satu sehingga terbentuk suatu sambungan melalui ikatan kimia yang dihasilkan dari pemakaian panas dan tekanan, atau dengan kata lain mengelas adalah menyambung dua buah logam dengan cara melelehkan  menggunakan busur nyala listrik.

Klasifikasi Cara Pengelasan  

Pengelasan dibedakan pada cara kerja alat tersebut bekerja dan bentuk pemanasannya (Wiryosumarto, dkk, 2000). Pengklasifikasian pengelasan berdasarkan cara kerja dapat dibagi dalam tiga kelas utama, yaitu :

1. Pengelasan cair. Pengelasan cair adalah cara pengelasan dimana sambungan dipanaskan sampai mencair dengan sumber panas dari busur listrik atau semburan api yang terbakar.

2. Pengelasan tekan. Pengelasan tekan adalah cara pengelasan dimana sambungan dipanaskan dan kemudian ditekan hingga menjadi satu.

3. Pematrian. Pematrian adalah cara pengelasan dimana sambungan diikat dan disatukan dengan menggunakan paduan logam yang menggunakan paduan logam yang mempunyai titik cair rendah. Dalam cara ini logam induk tidak turut mencair. 

 Las Busur Listrik

    Las busur listrik adalah cara pengelasan dengan mempergunakan busur nyala listrik sebagai sumber panas pencair logam. Klasifikasi las busur listrik yang digunakan hingga saat ini dalam proses pengelasan adalah las elektroda terbungkus. Prinsip pengelasan las busur listrik adalah sebagai berikut : arus listrik yang cukup padat dan tegangan rendah bila dialirkan pada dua buah logam yang konduktif akan menghasilkan loncatan elekroda yang dapat menimbulkan panas yang sangat tinggi mencapai suhu 5000 0C sehingga dapat mudah mencair kedua logam tersebut.  Selama proses pengelasan fluks yang digunakan untuk membungkus elektroda sebagai zat pelindung yang sewaktu pengelasan ikut mencair. Tetapi karena berat jenisnya lebih ringan dari bahan logam yang dicairkan, maka cairan fluks tersebut mengapung diatas cairan logam dam membentuk terak sebagai penghalang oksidasi. Dalam beberapa fluks bahan tidak terbakar, tetapi berubah menjadi gas pelindung dari logam cair terhadap oksidasi  

    Las cair dapat diklasifikasikan berdasarkan sumber panas yang digunakan menjadi 3 kelompok yaitu las gas (gas welding), las busur (arc welding) dan las sinar energi tinggi (high energy beam welding).

1.  Las Oksi Asetilen (Oxyacetilene Welding) 

      Pada las oxycetilene, panas dihasilkan dari rekasi pembakaran antara gas acettylene dengan oksigen. Nyala yang dihasilkan terdiri dari dari 2 daerah/zona, yaitu: Daerah  pembakaran primer (primary combution) Menghasilkan panas sekitar 1/3 dari total panas pembakaran  sempurna. 
2. Las Busur 

    - Las busur tungsten gas (gas tunsten arc welding/GTAW)  

    - Las busur logam gas (gas metal  arc welding/GMAW)  

    - Las busur elektroda terbungkus (shielded metal arc welding/SMAW)  

    - Las  busur rendarn (submerged arc welding/SAW)  

    - Las terak listrik (electrosiag welding/ESW)  

    - Las busur  plasma (plasma arc welding/PAW) 

3.  Las sinar   Las sinar elektron (Electron beam welding/EBW)         

    Energi tinggi Las sinar laser (Laser beam welding).Proses pengelasan di mana sumber panas berasal dari     loncatan busur listrik antara elektroda terbuat dari wolfram/tungsten dan logam yang dilas. Pada pengelasan     ini logam induk (logam asal yang akan disambung dengan metode pengelasan biasanya disebut dengan istilah     logam induk) tidak ikut terumpan (non consumable electrode). Untuk melindungi electroda dan daerah las           digunakan gas mulia (argon atau helium). 

Las Busur Tungsten Gas Mulia (Gas Tungsten Arc Welding/GTAW) 

Proses pengelasan di mana sumber panas berasal dari loncatan busur listrik antara elektroda terbuat dari wolfram/tungsten dan logam yang dilas. Pada pengelasan ini logam induk (logam asal yang akan disambung dengan metode pengelasan biasanya disebut dengan istilah logam induk) tidak ikut terumpan (non consumable electrode). Untuk melindungi electroda dan daerah las digunakan gas mulia (argon atau helium). Sumber arus yang digunakan bisa AC (arus bolak-balik) maupun DC (arus searah). 

Skema Las GTAW

Las Busur Electroda Terbungkus (Shielded Metal Arc Welding/SMAW) 

Proses pengelasan di mana panas dihasilkan dari busur listrik antara ujung elektroda dengan logam yang dilas. Elektroda terdiri dari kawat logam sebagai penghantar arus listrik ke busur dan sekaligus sebagai bahan pengisi (filler). Kawat ini dibungkus dengan bahan fluks. Biasanya dipakai arus listrik yang tinggi (10-500 A) dan potensial yang rendah (10-50 V). Selama pengelasan,  fluks mencair dan membentuk terak (slag) yang berfungsi sebagai lapisan pelindung logam las terhadap udara sekitarnya. Fluks juga rnenghasilkan gas yang bisa melindungi butiran-butiran logam cair yang berasal dari ujung elektroda yang mencair dan jatuh ke tempat sambungan

Skema Las GMAW

Las Busur Electroda Terbungkus (Shielded Metal Arc Welding/SMAW) 

Proses pengelasan dimana panas dihasilkan dari busur listrik antara ujung elektroda dengan logam yang dilas. Elektroda terdiri dari kawat logam sebagai penghantar arus listrik ke busur dan sekaligus sebagai bahan pengisi (filler). Kawat ini dibungkus dengan bahan fluks. Biasanya dipakai arus listrik yang tinggi (10-500 A) dan potensial yang rendah (10-50 V). Selama pengelasan,  fluks mencair dan membentuk terak (slag) yang berfungsi sebagai lapisan pelindung logam las terhadap  sekitarnya. Fluks juga rnenghasilkan gas yang bisa melindungi butiran-butiran logam cair yang berasal dari ujung elektroda yang mencair dan jatuh ke tempat sambungan. 

Konstruksi Las SMAW

MENGHITUNG JUMLAH LAMPU RUANGAN

 MENGHITUNG JUMLAH LAMPU PADA RUANGAN

    Setiap ruang pada bangunan rumah, kantor, apartement, gudang, pabrik, dan lainnya pasti membutuhkan penerangan. Intensitas penerangan merupakan  aspek penting di tempat-tempat  tersebut  karena berbagai masalah akan timbul ketika kualitas intensitas penerangan di tempat tersebut tidak memenuhi standard yang perlu diterapkan.

    Perencanaan penerangan suatu tempat harus mempertimbangkan beberapa faktor antara lain intensitas penerangan saat digunakan untuk bekerja, intensitas penerangan ruang pada umumnya, biaya instalasi, biaya pemakaian energi dan biaya pemeliharaannya.

    Perlu diperhatikan, perbedaan intensitas penerangan yang terlalu besar antara bidang kerja dan sekitarnya harus dihindari karena  mata kita akan memerlukan daya yang besar untuk beradaptasi dengan kondisi tersebut yang menyebabkan mata mudah lelah.

    Untuk mendapatkan  hasil penerangan / pencahayaan yang baik dan merata, kita harus dipertimbangkan iluminasi (kuat penerangan), sudut penyinaran lampu, jenis dan jarak penempatan lampu yang diperlukan sesuai dengan kegiatan yang ada dalam suatu ruangan atau fungsi ruang tersebut.

    Pada dasarnya dalam perhitungan jumlah titik lampu pada suatu ruang dipengaruhi oleh banyak faktor, antara lain : dimensi ruang, kegunaan / fungsi ruang, warna dinding, type armature yang akan digunakan, dan masih banyak lagi.

Istilah yang sering digunakan dalam pencahayaan dan satuan -satuannya :

1. Intensitas penerangan

Intensitas penerangan adalah kuat cahaya (fluk cahaya) yang jatuh pada bidang kerja. Satuan untuk itensitas penerangan adalah lux. Intensitas penerangan harus ditentukan bidang kerja (di tempat dimana kerjanya dilakukan). Bidang kerja umumnya di ambil 80 cm diatas lantai. Besarnya intensitas penerangan pada sutu titik yang jaraknya r dari sumber cahaya adalah :

2. Intensitas cahaya

Intensitas cahaya adalah besaran pokok fisika untuk mengukur daya yang dipancarkan oleh suatu sumber cahaya pada arah tertentu per satuan sudut. Satuan SI dari intensitas cahaya adalah Candela (Cd). 

Sederhananya perbedaan Candela, Lux dan Lumen  adalah :

> Candle. Semakin besar nilai Candle (cahaya lampu) maka lampu semakin terang. Candle dihitung dari satu titik sumber lampu
> Lumen, tingkat cahaya yang diarahkan dari sumber lampu. Lumen menjadi angka kekuatan cahaya pada saat cahaya di arahkan pada sudut tertentu. Angka Lumen bisa berubah walau mengunakan cahaya dari lampu dengan Candle yang sama. Karena cahaya bisa diarahkan dengan reflektor.
> Lux adalah hasil akhir jatuhnya cahaya. Berapapun angka Candle dan Lumen tidak berlaku di Lux. Lux hanya menghitung cahaya sinar pada satu ruang saja, dan angka cahaya terang dari Lux. Sehingga digunakan untuk pencahayaan lampu rumah atau lampu jalan. dan seberapa luas cahaya bisa menerangi satu bidang.

Daya Pencahayaan Maksimum Menurut SNI 

•   *  Ruang Kantor/ Industri   =   15 watt /  m2
•   *  Rumah tak melebihi       =   10 watt /  m2
•   *  Toko                               =    20-40 watt /  m2
•   *  Hotel                              =    10-30 watt /  m2
•   *  Sekolah                          =   15-30 watt /  m2
•   *  Rumah sakit                   =   10-30 watt /  m2  

Coba terapkan perhitungan tersebut di atas pada setiap ruang di rumah, kemudian jumlahkan dan dirata-rata. misalnya sebuah rumah dengan luas 42 m persegi, maka jumlah daya untuk lampu harus dibawah 420 watt. Jika jumlahnya berlebih, sebaiknya kurangi titik lampu atau gunakan jenis lampu hemat energi.

          Terdapat dua aspek penting dari perencanaan penerangan, pertama yaitu menentukan jumlah armature yang dibutuhkan berdasarkan nilai intensitas yang diberikan, sedangkan yang kedua adalah rekomendasi pemasangan berdasarkan bentuk ruangan. 

Untuk mendapatkan  JUMLAH LAMPU pada suatu ruang  dapat dihitung dengan metode factor utilisasi ruangan, rumusnya  adalah  sebagai berikut :

 

N = (  1.25 x E x L x W ) / (  kΦ x η LB  x η R )

 

Dimana :

N         =   Jumlah armature/titik lampu

1.25     =  Faktor Perencanaan

E         =   Intensitas Penerangan ( Lux )

L          =  Panjang Ruang ( meter )

W        =  Lebar Ruang ( meter )

Φ         =  Flux Cahaya (  Lumen )

η LB    =  Efisiensi armature ( 0,7-0,8 % )

η R      =  Factor Utilisasi Ruangan ( 0.91 )

 

Faktor ruangan ( k ) dapat diketahui dari data dimensi ruangan, rumusnya sebagai berikut :

 K = ( A x B ) / ( h ( A + B ))

 Dimana :

A  = lebar ruangan ( meter )

B  = panjang ruangan ( meter )

H  = tinggi ruangan ( meter )

h  = H – 0.85 ( meter )

TABEL KUAT PENERANGAN (E)

Perkantoran                                                                     =  200 - 500 Lux

Apartemen / Rumah                                                        =  100 - 250 Lux

Hotel                                                                                =  200 - 400 Lux

Rumah sakit / Sekolah                                                    =  200 - 800 Lux

Basement / Toilet / Coridor / Hall / Gudang / Lobby        =  100 - 200 Lux

Restaurant / Store / Toko                                                 =  200 - 500 Lux

Efisiensi Penerangan

Fluk cahaya yang dikelaurkan lampu tidak semuanya mancapai bidang kerja karena sebagian akan dipancarkan ke dinding dan langit-langit ruangan, oleh sebab itu untuk meentukan fluk cahayaperlu memperhitungkan efisiensi atau rendemen. Fluk cahaya yang hilang adalah fluk cahaya yang diserap oleh iding, langit-langit dan gorden. Jika efisiensi E turun  20 % hinggga lampu harus diganti atau dibersihkan. Penggantian lampu sebaiknya dilakukan per kelompok. Adapun rumus untuk menetukan efisiensi tersebut adalah :

dimana :

Øg =  Fluk cahaya yang berguna yang mencapai bidang kerja secara langsung maupun tidak langsung  setelah dipantulkan oleh dinding dan langit-langit

Øo =  Fluk  cahaya yang dipancarkan oleh semua sumber cahaya yang ada dalam ruangan

    Sedangkan besarnya fluk cahaya yang dipancarkan oleh semua sumber cahaya yang adal dalam ruangan adalah :

Jarak Sumber Cahaya

Efisisensi penerangan juga dipengaruhi olehcara penempatan atau jaraksumber cahaya pada ruangan, jarak α antar cahaya sumber sedapat mungkin harus sama untuk kedua arah. Jarakk sumber cahaya yang paling luar dengan dinding harus sama dengan 0,5 a. Besarnya a dan h sedapat mungkin harus sama. Untuk ruangan kecil dimana a<h maka untuk ruangan umum sebaiknya digunakan 4 armatur.

Contoh perhitungan penerangan

 

         Parameter perencanaan untuk perhitungan penerangan ruang dipengaruhi oleh dimensi ruangan, kualitas cahaya yang disesuaikan dengan fungsi ruangan, jumlah lampu tiap armature, jenis lampu dan warna ruangan. Dari data-data tersebut dapat diketahui jumlah armature dan pemasangannya.

Suatu contoh perencanaan penerangan ruang meeting  dengan data dimensi ruangan :

A = 15 meter, B = 8 meter, H = 3.5 meter dan h = 2.5 meter

Intensitas yang dikehendaki pada ruangan sebesar 300 Lux Lampu yang dipakai adalah Osram Dulux EL/D 2x24 Watt dari data di kardusnya memiliki 1800 lumen dan nilai efisiensi armature sebesar 0.58.

Tingkat refleksi ruangan diketahui sebagai berikut : langit-langit = 0.8 ; dinding = 0.5 dan lantai 0.3.

Factor utilitas ruangan diketahui dari table sebesar 0.91

•   perhitungan dimulai dengan mencari factor ruangan ( k )

K = ( A x B ) / ( h ( A + B ))

K = ( 15 x 8 ) / ( 2.5 ( 15 + 8 ))

K = ( 120 ) / ( 57.5 ) = 2 

 

•   setelah itu baru dicari jumlah armature-nya  ( n )

N = (  1.25 x E x L x W ) / (  kΦ x η LB  x η R )

N = (  1.25 x 300 Lux x 15 m x 8 m ) / (  2 x 1800 x 0.58  x 0.91 )

N = 23

 

Jadi jumlah armature-nya 23, dibulatkan menjadi 24 armature, disarankan dibagi menjadi 3 baris tiap barisnya terdiri dari 8 armature untuk dimensi ruangan seperti tersebut di atas.

     Dengan menggunakan Rumus lain untuk menentukan jumlah lampu penerangan dalam suatu ruangan.

Rumus:

Penjelasan Rumus diatas, adalah :

N      = Jumlah titik lampu
E      = Kuat penerangan (Lux), rumah atau apartemen standar 100lux - 250lux
L      = Panjang (Length) ruangan dalam satuan Meter
W     = Lebar (Width) ruangan dalam satuan Meter.
Ø     = Total nilai pencahayaan lampu dalam satuan LUMEN
LLF  = (Light Loss Factor) atau Faktor kehilangan atau kerugian cahaya, biasa nilainya antara 0,7–0,8
Cu   = Coeffesien of Utillization/faktor pemanfaatan (50% - 65%)
n      = Jumlah Lampu dalam 1 titik

Sebagai contoh perhitungan untuk mengetahui seberapa banyak kebutuhan lampu dalam suatu ruangan, kita dapat mengambil data berikut:

Contoh:

Suatu ruangan Kamar tidur berukuran Panjang 5 meter dan Lebar 4 Meter di dalam Rumah tinggal, hendak dipasang Lampu TL 40 Watt, Berapa banyak lampu TL 40 Watt yang dibutuhkan untuk memberikan pencahayaan yang baik dalam ruangan Kamar tidur tersebut ?

Diketahui:

Dapat kita lihat, dari data standar kuat pencahayaan diatas bahwa untuk ruangan Kamar tidur di rumah tinggal adalah : 120 Lux – 250 Lux.

Kita ambil Nilai tengah sekitar 200 Lux
Maka diketahui, E = 200 Lux.
Panjang ruangan atau L = 5 meter
Lebar ruangan atau W = 4 meter
Nilai Lumen lampu atau Ø = 40 Watt x 75 Lumen
Ø = 3000 Lumen.

Untuk sistem penerangan langsung dengan warna plafon dan dinding terang, Nilai Koefisien atau CU ( coeffesien of utilization ) adalah : 50-65 %.

Untuk Hal ini, kita bisa ambil nilai terendah yaitu 50 % atau 0,5

Light loss factor ( LLF ) = 0,7-0,8. LLF tergantung ; kebersihan sumber cahaya, tipe kap lampu, penyusutan cahaya dari permukaan lampu, dan lainnya

Nilai LLF kita ambil nilai sebesar = 0,7

Jumlah lampu dalam satu titik (n) adalah 1

Maka,

N =   E x L x W
        Ø x LLF x Cu x n

N =  200 LUX x 5 meter x 4 meter

       3000 Lumen x 0,7 x 0,5 x 1

N =   4000
         1050

N =   3,8 (dibulatkan menjadi 4 buah lampu)

Maka didapat bahwa Jumlah lampu yang dibutuhkan untuk memberikan pencahayaan pada Kamar tidur di Rumah tinggal adalah sebanyak 4 Buah dengan Lampu yang digunakan adalah TL 40 Watt.

Atau jumlah watt yang dibutuhkan adalah 4 x 40 watt = 160 watt.