HANDBOOK HVAC FORMULA
RIJOMAC SYSTEM
Controlled Environment Engineering
32.1 TUJUAN PEMBELAJARAN
Setelah mempelajari bab ini, pembaca diharapkan mampu:
✓ Memahami konsep Airflow Offset.
✓ Menghitung selisih Supply dan Exhaust Air.
✓ Mendesain Positive Pressure Room.
✓ Mendesain Negative Pressure Room.
✓ Memahami hubungan Airflow dan Differential Pressure.
✓ Melakukan Airflow Balancing.
32.2 PENDAHULUAN
Differential Pressure tidak muncul secara kebetulan.
Tekanan positif maupun tekanan negatif merupakan hasil dari perbedaan jumlah udara yang masuk dan keluar dari suatu ruangan.
Konsep ini disebut:
Airflow Offset
Airflow Offset merupakan dasar dari:
✓ Cleanroom
✓ Medical HVAC
✓ Biosafety Laboratory
✓ Ruang Isolasi
✓ Farmasi
32.3 APA ITU AIRFLOW OFFSET?
Airflow Offset adalah selisih antara udara yang masuk dan udara yang keluar dari suatu ruangan.
Rumus dasar:
Offset=SA-EA
Dimana:
SA = Supply Air
EA = Exhaust Air
Satuan:
✓ CMH
✓ CFM
✓ L/s
32.4 POSITIVE AIRFLOW OFFSET
Jika:
Supply Air > Exhaust Air
Maka:
Offset bernilai positif.
Udara berlebih akan keluar dari ruangan.
Hasil:
✓ Positive Pressure
32.5 CONTOH POSITIVE OFFSET
Supply Air
2.000 CMH
Exhaust Air
1.800 CMH
Perhitungan:
2000-1800=200
Offset:
+200 CMH
Ruangan menjadi positif.
32.6 NEGATIVE AIRFLOW OFFSET
Jika:
Exhaust Air > Supply Air
Maka:
Offset bernilai negatif.
Udara akan masuk ke ruangan.
Hasil:
✓ Negative Pressure
32.7 CONTOH NEGATIVE OFFSET
Supply Air
1.800 CMH
Exhaust Air
2.000 CMH
Perhitungan:
1800-2000=-200
Offset:
-200 CMH
Ruangan menjadi negatif.
32.8 AIRFLOW BALANCE
Jika:
Supply Air = Exhaust Air
Maka:
Offset=0
Ruangan mendekati netral.
Biasanya digunakan pada area non-kritis.
32.9 HUBUNGAN OFFSET DAN DIFFERENTIAL PRESSURE
Semakin besar offset:
✓ Semakin besar Differential Pressure
Namun hubungan ini tidak linear.
Dipengaruhi oleh:
✓ Kebocoran ruangan
✓ Ukuran pintu
✓ Celah konstruksi
✓ Airlock
32.10 OFFSET PERCENTAGE
Dalam desain HVAC, offset sering dinyatakan dalam persentase.
Rumus:
Offset%=\frac{SA-EA}{SA}\times100%
32.11 CONTOH PERHITUNGAN OFFSET %
Supply Air
2.000 CMH
Exhaust Air
1.800 CMH
Perhitungan:
\frac{2000-1800}{2000}\times100%
Hasil:
10%
32.12 POSITIVE PRESSURE DESIGN
Umumnya menggunakan offset:
✓ 5%
✓ 10%
✓ 15%
Tergantung:
✓ Kelas ruangan
✓ Tingkat kebocoran
✓ Risiko kontaminasi
32.13 NEGATIVE PRESSURE DESIGN
Umumnya menggunakan offset:
✓ 10%
✓ 15%
✓ 20%
Tergantung:
✓ Tingkat containment
✓ Risiko biologis
✓ Standar fasilitas
32.14 CLEANROOM APPLICATION
Pada cleanroom:
Supply Air biasanya lebih besar daripada Return Air.
Tujuan:
✓ Menjaga tekanan positif
✓ Menghindari masuknya partikel
✓ Menjaga kualitas produk
32.15 MEDICAL HVAC APPLICATION
Pada Operating Room:
Supply Air lebih besar daripada Return Air.
Tujuan:
✓ Positive Pressure
✓ Infection Control
✓ Perlindungan pasien
32.16 ISOLATION ROOM APPLICATION
Pada Ruang Isolasi:
Exhaust Air lebih besar daripada Supply Air.
Tujuan:
✓ Menahan aerosol infeksius
✓ Mencegah penyebaran ke koridor
32.17 BSL APPLICATION
Pada Biosafety Laboratory:
Negative Offset merupakan bagian utama sistem containment.
Semakin tinggi level BSL:
Semakin ketat pengendalian airflow.
32.18 AIRFLOW OFFSET DAN AIRLOCK
Airlock digunakan untuk:
✓ Mengurangi gangguan tekanan
✓ Menjaga Pressure Cascade
✓ Mengontrol perpindahan udara
Tanpa Airlock:
Offset dapat terganggu saat pintu dibuka.
32.19 STUDI KASUS
Kasus:
Ruang Isolasi Rumah Sakit
Target:
-5 Pa
Supply Air:
900 CMH
Exhaust Air:
1.100 CMH
Offset:
900-1100=-200
Hasil:
Negative Offset tercapai.
Tekanan negatif stabil.
32.20 KESALAHAN UMUM
✗ Menghitung tekanan tanpa menghitung airflow.
✗ Mengabaikan kebocoran ruangan.
✗ Mengabaikan pintu dan celah.
✗ Menggunakan offset terlalu kecil.
✗ Tidak melakukan balancing.
32.21 CARA BERPIKIR ENGINEER
Ketika tekanan ruangan tidak tercapai, banyak orang langsung mengubah setpoint pressure.
Engineer akan bertanya:
✓ Berapa Supply Air aktual?
✓ Berapa Exhaust Air aktual?
✓ Berapa Offset aktual?
✓ Apakah ruangan bocor?
✓ Apakah balancing sudah dilakukan?
Karena tekanan adalah hasil dari airflow, bukan penyebabnya.
32.22 RINGKASAN
Airflow Offset adalah selisih antara Supply Air dan Exhaust Air.
Rumus utama:
Offset:
Offset=SA-EA
Offset Persentase:
Offset%=\frac{SA-EA}{SA}\times100%
Prinsip penting:
✓ Supply lebih besar menghasilkan tekanan positif.
✓ Exhaust lebih besar menghasilkan tekanan negatif.
✓ Differential Pressure merupakan hasil dari Airflow Offset.
✓ Airflow Balance lebih penting daripada sekadar membaca angka tekanan.
Prinsip yang harus selalu diingat:
Pressure adalah akibat.
Airflow Offset adalah penyebab.
Dan dalam Cleanroom, Medical HVAC, serta Biosafety Laboratory, pengendalian kontaminasi dimulai dari pengendalian aliran udara.