HANDBOOK HVAC FORMULA
RIJOMAC SYSTEM
Controlled Environment Engineering
43.1 PENDAHULUAN
Fan Filter Unit (FFU) adalah unit filtrasi udara yang menggabungkan:
✓ Fan
✓ HEPA Filter
✓ Motor Controller
dalam satu modul.
FFU banyak digunakan pada:
✓ Cleanroom Modular
✓ Softwall Cleanroom
✓ Semiconductor
✓ Electronics Industry
✓ Pharmaceutical Facility
✓ Battery Dry Room
Keunggulan utama FFU adalah kemudahan instalasi dan fleksibilitas pengembangan sistem.
43.2 FFU AIRFLOW
Airflow FFU ditentukan oleh:
✓ Luas Filter
✓ Face Velocity
✓ Kapasitas Fan
Rumus dasar:
Q=A\times V
Dimana:
Q = Airflow (m³/s)
A = Luas FFU (m²)
V = Face Velocity (m/s)
43.3 CONTOH PERHITUNGAN FFU AIRFLOW
Data:
FFU
610 × 1220 mm
Luas:
0,61 × 1,22
=
0,744 m²
Face Velocity:
0,45 m/s
Perhitungan:
0.744\times0.45
Hasil:
0,335 m³/s
Konversi:
0,335 × 3600
=
1.206 CMH
43.4 KAPASITAS FFU UMUM
| Ukuran FFU | Airflow Tipikal |
|---|---|
| 610 × 610 mm | 600 – 1.000 CMH |
| 610 × 1220 mm | 1.000 – 2.000 CMH |
Nilai aktual mengikuti spesifikasi manufacturer.
43.5 KEBUTUHAN AIRFLOW CLEANROOM
Sebelum menentukan jumlah FFU, kebutuhan airflow ruangan harus dihitung terlebih dahulu.
Rumus:
Q=ACH\times Volume
43.6 CONTOH AIRFLOW CLEANROOM
Ukuran Ruangan:
4 m × 4 m × 2,5 m
Volume:
40 m³
Target:
60 ACH
Perhitungan:
40\times60
Hasil:
2.400 CMH
43.7 FFU QUANTITY
Jumlah FFU ditentukan dari kebutuhan airflow total dan kapasitas airflow setiap FFU.
Rumus:
N=\frac{Q_{total}}{Q_{FFU}}
Dimana:
N = Jumlah FFU
43.8 CONTOH JUMLAH FFU
Kebutuhan Airflow:
2.400 CMH
Airflow FFU:
1.200 CMH/unit
Perhitungan:
\frac{2400}{1200}
Hasil:
2 Unit FFU
43.9 SAFETY FACTOR
Dalam praktik engineering, jumlah FFU biasanya diberikan cadangan kapasitas.
Umumnya:
10–20%
Tujuan:
✓ Mengantisipasi pressure drop
✓ Mengantisipasi penurunan performa filter
✓ Memudahkan balancing
43.10 FFU COVERAGE RATIO
Selain airflow, jumlah FFU juga harus memenuhi kebutuhan Coverage Ratio.
Coverage Ratio menunjukkan persentase area plafon yang ditutupi FFU.
43.11 RUMUS COVERAGE RATIO
Coverage=\frac{A_{FFU}}{A_{Ceiling}}\times100%
Dimana:
AFFU = Total luas FFU
ACeiling = Luas plafon
43.12 CONTOH COVERAGE RATIO
Ruangan:
4 m × 4 m
Luas plafon:
16 m²
Jumlah FFU:
2 Unit
Luas FFU:
2 × 0,744
=
1,488 m²
Perhitungan:
\frac{1.488}{16}\times100%
Hasil:
9,3%
43.13 COVERAGE RATIO UMUM
| ISO Class | Coverage Ratio |
|---|---|
| ISO 8 | 5 – 15% |
| ISO 7 | 15 – 35% |
| ISO 6 | 35 – 60% |
| ISO 5 | 60 – 100% |
Coverage aktual harus disesuaikan dengan airflow pattern dan kebutuhan proses.
43.14 FFU DAN ISO CLASS
Semakin tinggi klasifikasi Cleanroom:
✓ Semakin tinggi airflow
✓ Semakin banyak FFU
✓ Semakin besar coverage ratio
43.15 FFU DAN AIRFLOW PATTERN
Distribusi FFU mempengaruhi:
✓ Uniformity
✓ Recovery Time
✓ Particle Removal
✓ Dead Zone
Karena itu layout FFU sama pentingnya dengan jumlah FFU.
43.16 STUDI KASUS
Kasus:
Softwall Cleanroom ISO 7
Ukuran:
3 m × 4 m × 2,5 m
Volume:
30 m³
Target:
60 ACH
Airflow:
30\times60
Hasil:
1.800 CMH
Menggunakan FFU:
900 CMH/unit
Jumlah FFU:
\frac{1800}{900}
Hasil:
2 Unit FFU
Coverage:
≈ 12,4%
43.17 KESALAHAN UMUM
✗ Menentukan FFU hanya berdasarkan luas ruangan.
✗ Mengabaikan ACH.
✗ Mengabaikan airflow aktual FFU.
✗ Mengabaikan coverage ratio.
✗ Mengabaikan airflow pattern.
43.18 RINGKASAN
Perhitungan FFU melibatkan tiga parameter utama:
FFU Airflow
Q=A\times V
FFU Quantity
N=\frac{Q_{total}}{Q_{FFU}}
FFU Coverage Ratio
Coverage=\frac{A_{FFU}}{A_{Ceiling}}\times100%
Prinsip yang harus selalu diingat:
✓ Airflow menentukan kapasitas sistem.
✓ Jumlah FFU menentukan distribusi udara.
✓ Coverage Ratio menentukan performa Cleanroom.
✓ Layout FFU menentukan kualitas airflow pattern.
FFU yang cukup bukan yang jumlahnya paling banyak, tetapi yang mampu menghasilkan airflow dan coverage sesuai kebutuhan proses.
