HANDBOOK HVAC FORMULA
RIJOMAC SYSTEM
Controlled Environment Engineering
35.1 TUJUAN PEMBELAJARAN
Setelah mempelajari bab ini, pembaca diharapkan mampu:
✓ Memahami fungsi Airlock.
✓ Mendesain Pressure Cascade.
✓ Menghitung kebutuhan Airflow Airlock.
✓ Memahami pengaruh buka-tutup pintu.
✓ Memahami Airlock pada Cleanroom, Medical HVAC, dan BSL.
35.2 PENDAHULUAN
Salah satu penyebab paling umum kegagalan tekanan ruangan adalah:
Pintu yang dibuka.
Ketika pintu terbuka:
✓ Pressure Cascade terganggu
✓ Udara berpindah antar ruang
✓ Kontaminasi dapat berpindah
Untuk mengurangi risiko tersebut digunakan:
Airlock
35.3 APA ITU AIRLOCK?
Airlock adalah ruang transisi yang ditempatkan di antara dua area dengan klasifikasi atau tekanan berbeda.
Fungsi utama:
✓ Mengurangi perpindahan kontaminasi
✓ Menjaga Pressure Cascade
✓ Mengontrol lalu lintas personel
✓ Mengontrol perpindahan material
35.4 MENGAPA AIRLOCK DIBUTUHKAN?
Tanpa Airlock:
Koridor
↓
Langsung ke Cleanroom
Ketika pintu dibuka:
Kontaminasi dapat masuk secara langsung.
Airlock berfungsi sebagai zona penyangga.
35.5 JENIS AIRLOCK
Personnel Airlock (PAL)
Untuk perpindahan personel.
Material Airlock (MAL)
Untuk perpindahan material.
Bio-Airlock
Untuk fasilitas containment dan BSL.
35.6 AIRLOCK DAN PRESSURE CASCADE
Contoh:
Koridor
0 Pa
↓
Airlock
+10 Pa
↓
Cleanroom
+20 Pa
Udara bergerak secara bertahap.
Risiko kontaminasi berkurang.
35.7 AIRFLOW OFFSET PADA AIRLOCK
Airlock juga membutuhkan airflow offset.
Rumus dasar:
Offset=SA-EA
Offset digunakan untuk menjaga tekanan target.
35.8 CONTOH AIRLOCK POSITIF
Supply Air
1.000 CMH
Return Air
900 CMH
Perhitungan:
1000-900=100
Offset:
+100 CMH
Airlock menjadi positif.
35.9 CONTOH AIRLOCK NEGATIF
Supply Air
800 CMH
Exhaust Air
1.000 CMH
Perhitungan:
800-1000=-200
Offset:
-200 CMH
Airlock menjadi negatif.
35.10 PRESSURE CASCADE DESIGN
Prinsip umum:
Perbedaan tekanan antar ruang tidak boleh terlalu besar.
Umumnya:
5–15 Pa per langkah.
Contoh:
Koridor = 0 Pa
Airlock = +10 Pa
Cleanroom = +20 Pa
35.11 AIRLOCK SIZING
Ukuran Airlock ditentukan oleh:
✓ Jumlah personel
✓ Frekuensi penggunaan
✓ Material handling
✓ Risiko proses
Tidak ada ukuran universal.
35.12 AIR CHANGE RATE AIRLOCK
Airlock biasanya menggunakan:
✓ 10–20 ACH
Tergantung aplikasi.
Tujuan:
✓ Pengenceran kontaminasi
✓ Pemulihan kondisi setelah pintu dibuka
35.13 AIRFLOW CALCULATION
Rumus ACH:
ACH=\frac{Q}{Volume}
Rumus Airflow:
Q=ACH\times Volume
35.14 DOOR OPENING IMPACT
Ketika pintu dibuka:
✓ Tekanan turun
✓ Airflow berubah
✓ Kontaminasi dapat berpindah
Semakin lama pintu terbuka:
Semakin besar gangguan sistem.
35.15 INTERLOCK SYSTEM
Untuk mencegah kedua pintu terbuka bersamaan digunakan:
Door Interlock System
Prinsip:
Pintu A harus tertutup sebelum Pintu B dapat dibuka.
35.16 RECOVERY TIME
Recovery Time adalah waktu yang dibutuhkan Airlock untuk kembali ke kondisi normal setelah pintu dibuka.
Dipengaruhi oleh:
✓ ACH
✓ Airflow
✓ Volume Ruangan
✓ Besar gangguan
35.17 AIRLOCK PADA CLEANROOM
Fungsi:
✓ Menjaga klasifikasi ruangan
✓ Menjaga tekanan positif
✓ Mengurangi partikel masuk
Umumnya menggunakan Positive Pressure Cascade.
35.18 AIRLOCK PADA MEDICAL HVAC
Digunakan pada:
✓ Operating Room
✓ Isolation Room
✓ CSSD
✓ Area Steril
Tujuannya mengontrol perpindahan udara antar area.
35.19 AIRLOCK PADA BIOSAFETY LABORATORY
Pada BSL:
Airlock merupakan bagian dari sistem containment.
Digunakan untuk:
✓ Menjaga tekanan negatif bertingkat
✓ Mengurangi pelepasan kontaminan
✓ Melindungi personel
35.20 STUDI KASUS
Kasus:
Cleanroom Farmasi
Tekanan:
Koridor = 0 Pa
Airlock = +10 Pa
Produksi = +20 Pa
Saat pintu dibuka:
Tekanan turun sementara.
Namun karena adanya Airlock:
Kontaminasi tidak langsung masuk ke area produksi.
35.21 KESALAHAN UMUM
✗ Tidak menggunakan Airlock.
✗ Perbedaan tekanan terlalu besar.
✗ Tidak menggunakan interlock.
✗ ACH terlalu rendah.
✗ Airflow tidak seimbang.
✗ Tidak memperhitungkan frekuensi buka-tutup pintu.
35.22 CARA BERPIKIR ENGINEER
Ketika tekanan ruangan sering gagal, banyak orang fokus pada AHU.
Engineer akan bertanya:
✓ Berapa kali pintu dibuka?
✓ Apakah ada Airlock?
✓ Apakah interlock bekerja?
✓ Berapa ACH Airlock?
✓ Berapa Recovery Time?
Karena banyak gangguan tekanan sebenarnya berasal dari area transisi, bukan dari AHU.
35.23 RINGKASAN
Airlock adalah ruang transisi yang digunakan untuk menjaga Pressure Cascade dan mengurangi perpindahan kontaminasi.
Rumus utama:
Airflow Offset:
Offset=SA-EA
ACH:
ACH=\frac{Q}{Volume}
Airflow:
Q=ACH\times Volume
Prinsip penting:
✓ Airlock menjaga Pressure Cascade.
✓ Airlock mengurangi perpindahan kontaminasi.
✓ Door Interlock meningkatkan efektivitas Airlock.
✓ Recovery Time harus diperhitungkan dalam desain.
Prinsip yang harus selalu diingat:
Tekanan ruangan yang baik tidak hanya bergantung pada AHU.
Tekanan ruangan yang baik juga bergantung pada bagaimana perpindahan manusia dan material dikendalikan.
Dan dalam banyak fasilitas kritis, Airlock merupakan garis pertahanan pertama terhadap kegagalan containment dan kontaminasi.
