Kalorimeter Api

Tweet

Dalam merancang suatu bangunan (gedung, rumah, dll) banyak sekali aspek yang harus diperhatikan oleh para insinyur. Salah satu aspek penting yang kadang terlupa adalah aspek keselamatan khususnya keselamatan dari bencana kebakaran. Pemilihan material bangunan yang tepat ketika sedang merancang bangunan dapat meminimalisir dampak dari bencana kebakaran. Karena setiap material bangunan itu memiliki kemampuan terbakar yang berbeda-beda, maka dibutuhkan sebuah alat untuk menguji kekuatan material bangunan tersebut jika terbakar. Oleh karena itu, Prof. Ir. Yulianto Sulistyo Nugroho, M.Sc., Ph.D dari Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Indonesia mengembangkan sebuah alat yang dapat menguji material-material bangunan yang bersifat mampu bakar (combustible materials) sehingga dapat diketahui informasi-informasi yang dapat dijadikan masukan untuk para Arsitek, ahli struktur dan instalasi bangunan untuk merancang sistem yang tepat. Alat yang mulai dikembangkan oleh Prof. Yulianto sejak tahun 2005 ini bernama Kalorimeter Api. Alat ini dapat digunakan untuk berbagai jenis material. Prof. Yulianto menjelaskan bahwa, fungsi dari Kalorimeter Api ini adalah untuk menghasilkan berbagai informasi di antaranya adalah; berapa banyak laju pelepasan kalor yang dihasilkan, berapa banyak asap yang dihasilkan, dan untuk mengetahui komposisi asap yang dihasilkan dari suatu pembakaran sampel material, dengan skala pengujian yang relatif kecil. Jika informasi-informasi tersebut sudah didapatkan, maka para insinyur dapat mengukur dengan tepat potensi bahaya kebakaran yang dapat dapat terjadi sesuai dengan desain bangunan dan pilihan material yang ada. Apabila dengan dengan pilihan material interior yang ada resiko terjadinya kebakaran terlalu besar dan instalasi yang perlu dilengkapi menjadi lebih mahal, maka para designer dan instalatir perlu mengganti beberapa material konstruksi bangunan dan interior menjadi lebih bersifat tahan api (non combustible). “Tujuan dikembangkannya Kalorimeter Api ini adalah melakukan berbagai macam pengukuran untuk mengklasifikasikan tingkat resiko bahaya dalam besaran-besaran yang dirumuskan dalam kriteria/sifat material apabila material tersebut menerima beban termal”, katanya saat diwawancarai di ruang kerjanya. Prof. Yulianto mengatakan bahwa sebenarnya Kalorimeter Api ini merupakan pengembangan dan adaptasi dari berbagai macam standar yang sudah ada sebelumnya. Pengujian di bidang fire harus didasarkan pada suatu standar sehingga orang lain bisa menerima hasilnya untuk kemudian dapat mengulanginya lagi. Sebuah alat ukur, sedapatnya harus bisa diterima oleh banyak orang, sehingga hasilnya bisa di-share ke banyak orang, ungkapnya. Dengan rendah hati Prof. Yulianto mengakui bahwa tingkat akurasi Kalorimeter Api yang ada saat ini masih kurang memadai apabila dibandingkan dengan alat standar yang dimiliki biro standar internasional, seperti yang ada di National Institute for Standard and Technology (NIST) di Gaithersburg Maryland, USA yang sempat dikunjungi di tahun 2007. Kita tidak boleh menyerah pada keadaan yang ada. Keterbatasan yang ada akan coba diatasi dengan memasukan pengadaan alat analisis standar melalui scheme research yang ada. Dalam tahun 2011, kualitas hasil pengukuran laju produksi asap dengan Kalorimeter Api sudah bisa setara dengan alat standar, Insya Allah. “Dengan Kalorimeter Api kita dapat membandingkan sifat terbakarnya suatu benda/material,” ujarnya. Ia menambahkan, keselamatan suatu banguan dari resiko terbakar sangat tergantung dari beberapa faktor seperti pemahaman mengenai rona awal lingkungan yang mungkin dapat memicu kebakaran, rancangan dan resiko aktivitas manusia, desain bangunan, pemilihan material untuk konstruksi dan isi bangunan, sistem proteksi kebakaran aktif, dan tentunya rancangan manajemen kondisi kedaruratan yang disiapkan. Setiap orang yang akan beraktivitas dalam bangunan tertentu perlu diberikan sosialisasi dan pemahaman mengenai bangunan gedung tersebut. Secara umum, cara kerja alat ini adalah sebagai berikut: sampel material dimasukkan ke dalam Kalorimeter Api, kemudian dilakukan pemanasan menggunakan heater yang akan membuat sampel menerima beban kalor. Jika titik nyala sampel tersebut sudah terlampaui , maka sampel tersebut akan terbakar. Ketika sampel terbakar maka ia akan melepaskan energi ke atas, sehingga oksigen di sekitarnya akan tetarik dan konsentrasi oksigen di gas buang akan berkurang. Penurunan konsentrsi oksigen dalam gas buang diukur menggunakan gas analyzer. Prof. Yulianto menjelaskan bahwa dengan alat ini kita dapat melakukan banyak hal, seperti mengukur : 1.   Berapa banyak waktu yang dibutuhkan untuk terbakarnya suatu material (ignition time) 2.   Berapa kalor yang dilepaskan dari suatu proses pembakaran 3.   Berapa jumlah asap yang dilepaskan dari hasil pembakaran suatu material Pengukuran-pengukuran tersebut dapat digunakan untuk berbagai macam kegunaan khususnya untuk material interior bangunan. Foto : Dok. Prof. Yulianto Penulis : Indah Sari Dewi  sumber : http://www.engineeringtown.com/teenagers/index.php/karya-teknologi-bangsa/37-kalorimeter-api.html

 
Dalam merancang suatu bangunan (gedung, rumah, dll) banyak sekali aspek yang harus diperhatikan oleh para insinyur. Salah satu aspek penting yang kadang terlupa adalah aspek keselamatan khususnya keselamatan dari bencana kebakaran.

Pemilihan material bangunan yang tepat ketika sedang merancang bangunan dapat meminimalisir dampak dari bencana kebakaran. Karena setiap material bangunan itu memiliki kemampuan terbakar yang berbeda-beda, maka dibutuhkan sebuah alat untuk menguji kekuatan material bangunan tersebut jika terbakar.

Oleh karena itu, Prof. Ir. Yulianto Sulistyo Nugroho, M.Sc., Ph.D dari Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Indonesia mengembangkan sebuah alat yang dapat menguji material-material bangunan yang bersifat mampu bakar (combustible materials) sehingga dapat diketahui informasi-informasi yang dapat dijadikan masukan untuk para Arsitek, ahli struktur dan instalasi bangunan untuk merancang sistem yang tepat. Alat yang mulai dikembangkan oleh Prof. Yulianto sejak tahun 2005 ini bernama Kalorimeter Api. Alat ini dapat digunakan untuk berbagai jenis material.

Prof. Yulianto menjelaskan bahwa, fungsi dari Kalorimeter Api ini adalah untuk menghasilkan berbagai informasi di antaranya adalah; berapa banyak laju pelepasan kalor yang dihasilkan, berapa banyak asap yang dihasilkan, dan untuk mengetahui komposisi asap yang dihasilkan dari suatu pembakaran sampel material, dengan skala pengujian yang relatif kecil. Jika informasi-informasi tersebut sudah didapatkan, maka para insinyur dapat mengukur dengan tepat potensi bahaya kebakaran yang dapat dapat terjadi sesuai dengan desain bangunan dan pilihan material yang ada. Apabila dengan dengan pilihan material interior yang ada resiko terjadinya kebakaran terlalu besar dan instalasi yang perlu dilengkapi menjadi lebih mahal, maka para designer dan instalatir perlu mengganti beberapa material konstruksi bangunan dan interior menjadi lebih bersifat tahan api (non combustible).

“Tujuan dikembangkannya Kalorimeter Api ini adalah melakukan berbagai macam pengukuran untuk mengklasifikasikan tingkat resiko bahaya dalam besaran-besaran yang dirumuskan dalam kriteria/sifat material apabila material tersebut menerima beban termal”, katanya saat diwawancarai di ruang kerjanya.

Prof. Yulianto mengatakan bahwa sebenarnya Kalorimeter Api ini merupakan pengembangan dan adaptasi dari berbagai macam standar yang sudah ada sebelumnya. Pengujian di bidang fire harus didasarkan pada suatu standar sehingga orang lain bisa menerima hasilnya untuk kemudian dapat mengulanginya lagi. Sebuah alat ukur, sedapatnya harus bisa diterima oleh banyak orang, sehingga hasilnya bisa di-share ke banyak orang, ungkapnya. Dengan rendah hati Prof. Yulianto mengakui bahwa tingkat akurasi Kalorimeter Api yang ada saat ini masih kurang memadai apabila dibandingkan dengan alat standar yang dimiliki biro standar internasional, seperti yang ada di National Institute for Standard and Technology (NIST) di Gaithersburg Maryland, USA yang sempat dikunjungi di tahun 2007. Kita tidak boleh menyerah pada keadaan yang ada. Keterbatasan yang ada akan coba diatasi dengan memasukan pengadaan alat analisis standar melalui scheme research yang ada. Dalam tahun 2011, kualitas hasil pengukuran laju produksi asap dengan Kalorimeter Api sudah bisa setara dengan alat standar, Insya Allah.

“Dengan Kalorimeter Api kita dapat membandingkan sifat terbakarnya suatu benda/material,” ujarnya. Ia menambahkan, keselamatan suatu banguan dari resiko terbakar sangat tergantung dari beberapa faktor seperti pemahaman mengenai rona awal lingkungan yang mungkin dapat memicu kebakaran, rancangan dan resiko aktivitas manusia, desain bangunan, pemilihan material untuk konstruksi dan isi bangunan, sistem proteksi kebakaran aktif, dan tentunya rancangan manajemen kondisi kedaruratan yang disiapkan. Setiap orang yang akan beraktivitas dalam bangunan tertentu perlu diberikan sosialisasi dan pemahaman mengenai bangunan gedung tersebut.

Secara umum, cara kerja alat ini adalah sebagai berikut: sampel material dimasukkan ke dalam Kalorimeter Api, kemudian dilakukan pemanasan menggunakan heater yang akan membuat sampel menerima beban kalor. Jika titik nyala sampel tersebut sudah terlampaui , maka sampel tersebut akan terbakar. Ketika sampel terbakar maka ia akan melepaskan energi ke atas, sehingga oksigen di sekitarnya akan tetarik dan konsentrasi oksigen di gas buang akan berkurang. Penurunan konsentrsi oksigen dalam gas buang diukur menggunakan gas analyzer.

Prof. Yulianto menjelaskan bahwa dengan alat ini kita dapat melakukan banyak hal, seperti mengukur :

1.   Berapa banyak waktu yang dibutuhkan untuk terbakarnya suatu material (ignition time)

2.   Berapa kalor yang dilepaskan dari suatu proses pembakaran

3.   Berapa jumlah asap yang dilepaskan dari hasil pembakaran suatu material

Pengukuran-pengukuran tersebut dapat digunakan untuk berbagai macam kegunaan khususnya untuk material interior bangunan.

Foto : Dok. Prof. Yulianto
Penulis : Indah Sari Dewi 

sumber : http://www.engineeringtown.com/teenagers/index.php/karya-teknologi-bangsa/37-kalorimeter-api.html