HANDBOOK HVAC FORMULA
RIJOMAC SYSTEM
Controlled Environment Engineering
47.1 TUJUAN PEMBELAJARAN
Setelah mempelajari bab ini, pembaca diharapkan mampu:
✓ Memahami tujuan Air Velocity Test.
✓ Melakukan Velocity Mapping.
✓ Menghitung rata-rata kecepatan udara.
✓ Mengevaluasi Uniformity Airflow.
✓ Memverifikasi performa HEPA Filter dan FFU.
47.2 PENDAHULUAN
Dalam sistem Cleanroom, HEPA Filter, FFU, dan Laminar Airflow System, airflow tidak cukup hanya diukur total volumenya.
Distribusi udara juga harus diperiksa.
Karena itu dilakukan:
Air Velocity Test
Tujuan utama:
Memastikan udara terdistribusi secara merata.
47.3 APA ITU AIR VELOCITY TEST?
Air Velocity Test adalah pengukuran kecepatan udara pada beberapa titik untuk mengetahui:
✓ Airflow Pattern
✓ Uniformity
✓ Distribusi Udara
✓ Kinerja HEPA atau FFU
47.4 APLIKASI AIR VELOCITY TEST
Digunakan pada:
✓ Cleanroom ISO 5
✓ FFU System
✓ Laminar Airflow
✓ Biosafety Cabinet
✓ Operating Room
✓ HEPA Terminal
47.5 VELOCITY MAPPING
Velocity Mapping adalah pengukuran kecepatan udara pada sejumlah titik yang telah ditentukan.
Tujuan:
Mengetahui keseragaman distribusi udara.
47.6 INSTRUMEN PENGUKURAN
Peralatan yang umum digunakan:
✓ Hot Wire Anemometer
✓ Thermal Anemometer
✓ Vane Anemometer
Alat harus terkalibrasi.
47.7 POLA PENGUKURAN
HEPA atau FFU dibagi menjadi beberapa titik ukur.
Contoh:
✓ 3 × 3 Grid
✓ 4 × 4 Grid
✓ 5 × 5 Grid
Semakin banyak titik:
Semakin baik representasi data.
47.8 RATA-RATA KECEPATAN
Rumus:
V_{avg}=\frac{V_1+V_2+V_3+...+V_n}{n}
Dimana:
Vavg = Kecepatan Rata-rata
Vn = Kecepatan pada titik ukur
n = Jumlah titik
47.9 CONTOH PERHITUNGAN
Data:
0,43 m/s
0,46 m/s
0,45 m/s
0,44 m/s
0,47 m/s
Perhitungan:
\frac{0.43+0.46+0.45+0.44+0.47}{5}
Hasil:
0,45 m/s
47.10 FACE VELOCITY
Face Velocity adalah kecepatan udara yang melewati permukaan filter.
Rumus:
V=\frac{Q}{A}
Dimana:
Q = Airflow
A = Luas Area
47.11 FACE VELOCITY ISO 5
Nilai umum:
0,30 – 0,45 m/s
Digunakan untuk:
✓ Laminar Flow
✓ ISO 5 Area
✓ Grade A Area
47.12 UNIFORMITY VERIFICATION
Uniformity menunjukkan keseragaman distribusi kecepatan udara.
Tujuan:
Menghindari:
✓ Dead Zone
✓ Turbulensi
✓ Area stagnan
47.13 UNIFORMITY RATIO
Pendekatan sederhana:
Uniformity=\frac{V_{max}-V_{min}}{V_{avg}}\times100%
Semakin kecil hasil:
Semakin baik uniformity.
47.14 CONTOH UNIFORMITY
Data:
Vmax = 0,48 m/s
Vmin = 0,42 m/s
Vavg = 0,45 m/s
Perhitungan:
\frac{0.48-0.42}{0.45}\times100%
Hasil:
13,3%
Distribusi udara dianggap cukup baik.
47.15 AIR VELOCITY DAN FFU
Pada FFU:
Velocity Mapping digunakan untuk:
✓ Verifikasi motor speed
✓ Verifikasi airflow
✓ Verifikasi distribusi udara
47.16 AIR VELOCITY DAN HEPA FILTER
Perbedaan velocity yang besar dapat menunjukkan:
✓ Filter loading tidak merata
✓ Kebocoran housing
✓ Kerusakan fan
✓ Distribusi udara buruk
47.17 AIR VELOCITY DAN CLEANROOM
Velocity yang tidak merata dapat menyebabkan:
✓ Recovery Time lebih lama
✓ Distribusi partikel buruk
✓ Kontaminasi area kritis
47.18 AIR VELOCITY DAN OPERATING ROOM
Pada Operating Room:
Distribusi udara harus merata untuk:
✓ Perlindungan area operasi
✓ Pengendalian kontaminasi
✓ Menjaga zona steril
47.19 STUDI KASUS
Kasus:
FFU ISO 5
Target:
0,45 m/s
Hasil:
0,32 – 0,52 m/s
Investigasi:
Motor speed tidak seragam.
Perbaikan:
Balancing ulang seluruh FFU.
Hasil akhir:
0,43 – 0,47 m/s
Uniformity membaik.
47.20 KESALAHAN UMUM
✗ Mengukur hanya satu titik.
✗ Tidak melakukan grid mapping.
✗ Menggunakan alat tidak terkalibrasi.
✗ Mengabaikan uniformity.
✗ Mengabaikan kondisi operasional sistem.
47.21 CARA BERPIKIR ENGINEER
Ketika airflow total sudah sesuai desain, banyak orang menganggap sistem sudah baik.
Engineer akan bertanya:
✓ Apakah distribusi udara merata?
✓ Apakah ada dead zone?
✓ Apakah velocity sesuai target?
✓ Apakah semua FFU bekerja sama?
✓ Apakah airflow pattern stabil?
Karena total airflow yang benar belum tentu menghasilkan distribusi udara yang benar.
47.22 RINGKASAN
Air Velocity Test digunakan untuk memverifikasi distribusi dan keseragaman airflow.
Rumus rata-rata:
V_{avg}=\frac{V_1+V_2+V_3+...+V_n}{n}
Face Velocity:
V=\frac{Q}{A}
Uniformity:
Uniformity=\frac{V_{max}-V_{min}}{V_{avg}}\times100%
Parameter utama:
✓ Velocity Average
✓ Face Velocity
✓ Uniformity
✓ Airflow Pattern
✓ Velocity Mapping
✓ FFU Performance
Prinsip yang harus selalu diingat:
Airflow yang besar belum tentu baik.
Airflow yang merata adalah yang menghasilkan performa terbaik.
Dan dalam sistem Cleanroom, Laminar Airflow, maupun FFU, kualitas distribusi udara sering lebih penting daripada sekadar besarnya airflow total.