HANDBOOK HVAC FORMULA
RIJOMAC SYSTEM
Controlled Environment Engineering
42.1 TUJUAN PEMBELAJARAN
Setelah mempelajari bab ini, pembaca diharapkan mampu:
✓ Memahami konsep HEPA Coverage Ratio.
✓ Menghitung Coverage Ratio.
✓ Memahami hubungan Coverage dan ISO Class.
✓ Mendesain distribusi HEPA pada plafon.
✓ Melakukan optimasi jumlah dan posisi HEPA.
42.2 PENDAHULUAN
Banyak orang menganggap performa Cleanroom ditentukan oleh jumlah HEPA Filter.
Padahal:
Jumlah HEPA saja tidak cukup.
Yang lebih penting adalah:
✓ Luas area HEPA
✓ Distribusi HEPA
✓ Airflow Pattern
✓ Coverage Ratio
Karena itu diperlukan konsep:
HEPA Coverage Ratio
42.3 APA ITU HEPA COVERAGE RATIO?
HEPA Coverage Ratio adalah persentase luas plafon yang ditutupi oleh HEPA Filter.
Coverage Ratio menunjukkan seberapa besar area supply udara bersih pada plafon.
42.4 RUMUS COVERAGE RATIO
Rumus:
Coverage=\frac{A_{HEPA}}{A_{Ceiling}}\times100%
Dimana:
AHEPA = Total Luas HEPA
ACeiling = Luas Plafon
Satuan:
%
42.5 LUAS PLAFON
Rumus:
A_{Ceiling}=L\times W
Dimana:
L = Panjang Ruangan
W = Lebar Ruangan
42.6 CONTOH PERHITUNGAN
Data:
Ruangan:
6 m × 6 m
Luas plafon:
6\times6
Hasil:
36 m²
42.7 LUAS HEPA FILTER
Menggunakan:
4 unit HEPA
610 × 1220 mm
Luas satu unit:
0,744 m²
Total:
4\times0.744
Hasil:
2,976 m²
42.8 PERHITUNGAN COVERAGE
Perhitungan:
\frac{2.976}{36}\times100%
Hasil:
≈ 8,3%
42.9 COVERAGE DAN ISO CLASS
Semakin tinggi tingkat kebersihan:
Semakin besar Coverage Ratio yang dibutuhkan.
Namun tidak selalu harus 100%.
42.10 COVERAGE UMUM CLEANROOM
| ISO Class | Coverage Umum |
|---|---|
| ISO 8 | 5 – 15% |
| ISO 7 | 15 – 35% |
| ISO 6 | 35 – 60% |
| ISO 5 | 60 – 100% |
Nilai aktual tergantung desain dan proses.
42.11 COVERAGE DAN AIRFLOW PATTERN
Coverage mempengaruhi:
✓ Distribusi udara
✓ Uniformity
✓ Recovery Time
✓ Particle Removal
Semakin merata coverage:
Semakin baik distribusi udara.
42.12 TERMINAL HEPA SYSTEM
Pada Cleanroom modern:
HEPA biasanya dipasang pada terminal supply.
Keuntungan:
✓ Distribusi lebih baik
✓ Mudah diganti
✓ Risiko kontaminasi lebih rendah
42.13 HEPA LAYOUT
Layout HEPA harus mempertimbangkan:
✓ Bentuk ruangan
✓ Area kritis
✓ Posisi return air
✓ Peralatan proses
Tujuannya:
Menciptakan airflow yang merata.
42.14 ISO 8 APPLICATION
ISO 8 biasanya menggunakan:
✓ Coverage rendah
✓ Non-unidirectional airflow
✓ ACH moderat
Fokus pada pengenceran partikel.
42.15 ISO 7 APPLICATION
ISO 7 umumnya menggunakan:
✓ Coverage sedang
✓ ACH lebih tinggi
✓ Distribusi udara lebih merata
42.16 ISO 5 APPLICATION
ISO 5 biasanya menggunakan:
✓ Coverage tinggi
✓ Unidirectional airflow
✓ Face Velocity terkontrol
Fokus pada perlindungan area kritis.
42.17 COVERAGE DAN RECOVERY TIME
Coverage tinggi menghasilkan:
✓ Recovery lebih cepat
✓ Particle removal lebih baik
Namun:
✓ Investasi lebih besar
✓ Pressure drop lebih tinggi
✓ Konsumsi energi meningkat
42.18 COVERAGE OPTIMIZATION
Tujuan engineer bukan:
Coverage terbesar.
Tetapi:
Coverage yang cukup untuk memenuhi kebutuhan proses.
42.19 STUDI KASUS
Kasus:
Cleanroom ISO 7
Ukuran:
8 m × 6 m
Luas plafon:
48 m²
HEPA:
8 unit
610 × 1220 mm
Total luas HEPA:
5,95 m²
Coverage:
\frac{5.95}{48}\times100%
Hasil:
≈ 12,4%
Investigasi menunjukkan:
ACH memenuhi,
namun Recovery Time lambat.
Solusi:
Penambahan HEPA dan perbaikan distribusi udara.
42.20 KESALAHAN UMUM
✗ Menghitung jumlah HEPA tanpa Coverage Ratio.
✗ Mengabaikan distribusi HEPA.
✗ Menempatkan seluruh HEPA di satu sisi ruangan.
✗ Mengabaikan posisi return air.
✗ Menganggap Coverage tinggi selalu lebih baik.
42.21 CARA BERPIKIR ENGINEER
Ketika ditanya:
"Berapa jumlah HEPA yang dibutuhkan?"
Banyak orang langsung menghitung airflow.
Engineer akan bertanya:
✓ Berapa luas plafon?
✓ Berapa target ISO Class?
✓ Berapa Coverage Ratio?
✓ Bagaimana airflow pattern?
✓ Di mana area kritis berada?
Karena performa Cleanroom ditentukan oleh distribusi udara, bukan sekadar jumlah filter.
42.22 RINGKASAN
HEPA Coverage Ratio adalah persentase luas plafon yang ditutupi HEPA Filter.
Rumus utama:
Coverage Ratio:
Coverage=\frac{A_{HEPA}}{A_{Ceiling}}\times100%
Luas Plafon:
A_{Ceiling}=L\times W
Parameter utama:
✓ Coverage Ratio
✓ ISO Class
✓ HEPA Layout
✓ Airflow Pattern
✓ Recovery Time
✓ Return Air Location
Prinsip penting:
✓ Coverage mempengaruhi performa Cleanroom.
✓ Coverage mempengaruhi Recovery Time.
✓ Coverage harus mempertimbangkan airflow pattern.
✓ Coverage harus dioptimalkan sesuai kebutuhan proses.
Prinsip yang harus selalu diingat:
Jumlah HEPA bukan tujuan desain.
Performa Cleanroom adalah tujuan desain.
Dan dalam banyak proyek Cleanroom, distribusi HEPA yang benar sering lebih penting daripada menambah jumlah HEPA secara berlebihan.
