Proyek integratif: menyiapkan ruang laundry rumah sakit untuk pemasangan mesin, dari air bersih, air panas, buangan, aliran balik, ventilasi, dan kebakaran sampai serah terima

Sebuah rumah sakit 200 tempat tidur memindahkan laundry-nya ke gedung servis baru. Empat washer-extractor, tiga pengering, satu setrika gulung, dan dispenser kimia sudah dipesan dan akan datang dalam enam minggu. Direksi meminta tim fasilitas memastikan ruangnya siap: air, air panas, buangan, ventilasi, listrik, dan keselamatan, sehingga pemasangan tidak tertunda dan bulan pertama tidak dipenuhi keluhan.

Tim punya pengalaman dari laundry lama: pipa cabang yang terlalu kecil, saluran yang meluap, bau selokan di dekat saluran lantai, pengering yang lambat karena ruang bertekanan negatif, dan katup sprinkler yang pernah tertutup setelah renovasi. Bab ini menyusun persiapan ruang baru sebagai satu proyek, langkah demi langkah, dengan memakai semua bab di rak ini.

Batas pembahasan

Bab ini adalah proyek latihan yang menggabungkan bab-bab rak Bangunan dan Fasilitas, dan setiap langkah merujuk bab yang menjadi dasarnya. Sisi mesin ada di Bab 10 · Laundry tentang washer-extractor, Bab 15 · Laundry tentang pengeringan dan finishing, dan Bab 16 · Laundry tentang panas dan utilitas laundry; listrik ruang basah di Bab 37 · Kelistrikan & Kendali tentang ruang basah dan ruang khusus; dispenser di Bab 1 · Dispensing Kimia tentang dispenser peristaltik dan Bab 2 · Dispensing Kimia tentang dispenser venturi laundry; dan K3 laundry di Bab 21 · Laundry. Suhu simpan air panas, pencampuran untuk keran tangan, dan pengendalian Legionella dijelaskan di Bab 13 tentang air panas gedung.

Semua angka di bab ini disusun sebagai latihan untuk menunjukkan cara hitung. Data mesin yang sebenarnya diambil dari petunjuk pemasangan pabrik, dan angka ketentuan, seperti tekanan minimum, ukuran pipa, kemiringan, laju ventilasi, syarat aliran balik, dan syarat kebakaran, diambil dari SNI 8153-2015, peraturan bangunan dan kebakaran yang berlaku, dan perencana berizin. Peran tim fasilitas dalam proyek ini adalah menyiapkan data, memeriksa, mengukur, mencatat, dan menyerahkan keputusan rancangan kepada perencana.

Data proyek

Data awal yang dikumpulkan tim, semuanya disusun untuk latihan:

Kolom Asal menyebut jenis sumber setiap angka pada proyek yang sebenarnya: catatan laundry lama, pesanan, program cuci, petunjuk pabrik, atau pengukuran di lokasi. Data yang belum ada juga dicatat: kelembapan udara luar pada jam kerja, letak pipa tegak buangan terdekat, dan jalur saluran buang pengering ke luar gedung. Bab 4 · Satuan & Matematika tentang estimasi, skala, dan pemeriksaan kewajaran menekankan bahwa setiap angka perlu diketahui asalnya dan diperiksa kewajarannya.

Urutan kerja

Persiapan disusun dalam sembilan langkah, dan contoh kerja di bawah mengikuti urutan yang sama:

1. Kebutuhan air harian dan cadangan.
2. Debit puncak, ukuran pipa cabang, dan tekanan di mesin.
3. Air panas: energi, pemanas, dan tangki.
4. Muai termal, tangki muai, dan katup pengaman.
5. Buangan sesaat, bak penampung, dan pipa buangan.
6. Daftar sambungan aliran balik.
7. Ventilasi dan udara pengganti.
8. Proteksi kebakaran dan serat.
9. Pengujian, disinfeksi, dan serah terima.

Dua istilah di daftar itu perlu dijelaskan lebih dulu. Debit puncak (peak demand) adalah debit terbesar yang mengalir pada saat yang sama; untuk cabang laundry, debit ini terutama ditentukan oleh jumlah mesin yang mengisi bersamaan menurut jadwal. Aliran balik (backflow) adalah aliran cairan dari sisi pemakaian kembali ke pipa air bersih, berlawanan dengan arah pasok, seperti dibahas di Bab 11 tentang pencegahan aliran balik.

Urutan ini penting karena hasil satu langkah dipakai langkah berikutnya. Alat pencegah aliran balik di langkah 6 menambah rugi tekan di langkah 2 dan membuat sistem air panas tertutup di langkah 4. Udara pengganti di langkah 7 menentukan apakah pengering bekerja sesuai data pabrik dan apakah serat menumpuk di langkah 8.

Membaca hasil sebagai satu sistem

Hasil sembilan langkah saling terkait. Lima kaitan yang paling sering terlewat dalam proyek seperti ini:

1. RPZ dan tekanan. RPZ (reduced pressure principle backflow preventer) adalah alat pencegah aliran balik dengan dua katup periksa dan katup pelepas di ruang antara keduanya. RPZ yang melindungi jaringan memakan 0,6 bar, sehingga pipa yang dihitung tanpa RPZ menjadi terlalu kecil.
2. RPZ dan air panas. RPZ membuat sistem air panas tertutup, sehingga tangki muai menjadi wajib. Tangki muai (expansion tank) adalah tangki kecil dengan kantong udara bertekanan yang menampung pertambahan volume air ketika air dipanaskan, seperti di Bab 12 tentang katup dan pengendalian air.
3. Pengering dan ruang. Udara pengganti (make-up air) adalah udara yang dimasukkan ke ruang untuk mengganti udara yang dibuang kipas, tudung, dan pengering. Udara buang pengering yang tidak diganti membuat ruang bertekanan negatif, pengering melambat, dan peralatan gas berpembuangan alami di dekatnya berbahaya.
4. Buangan dan bau. Buangan berdeterjen yang berbagi pipa tegak dengan saluran lantai bawah menimbulkan zona busa dan bau. Zona busa atau zona tekanan busa (suds pressure zone) adalah bagian bawah sistem buangan tempat busa deterjen mengumpul dan menaikkan tekanan udara, sehingga busa dan udara terdorong keluar melalui perangkap terdekat, seperti di Bab 6 tentang air buangan, perangkap, dan ven.
5. Serat dan kebakaran. Serat yang tidak dibersihkan menghubungkan pengering, ventilasi, dan sprinkler dalam satu jalur kebakaran.

Setiap kaitan ini adalah alasan mengapa persiapan ruang tidak dapat dibagi menjadi pekerjaan plambing, pekerjaan ventilasi, dan pekerjaan kebakaran yang berjalan sendiri-sendiri.

Keputusan yang diserahkan ke perencana

Tim fasilitas menyerahkan berkas berisi data, hitungan, dan usulan, dengan keputusan berikut menjadi wewenang perencana berizin dan pihak berwenang:

1. Ukuran dan bahan pipa air bersih, air panas, dan buangan.
2. Jenis dan letak alat pencegah aliran balik, persetujuan penyedia air.
3. Kapasitas pemanas, tangki, tangki muai, dan setel katup pengaman.
4. Ukuran parit, bak penampung, dan sambungan ke saluran gedung atau IPAL, dengan memperhatikan suhu dan bahan kimia buangan, seperti di Bab 17 · Laundry tentang limbah cair laundry dan IPAL.
5. Laju ventilasi, kipas pasok dan buang, dan jalur saluran pengering.
6. Penggolongan bahaya kebakaran ruang, kebutuhan sprinkler dan detektor, dan jenis APAR.
7. Tekanan uji, prosedur disinfeksi, dan laboratorium uji mutu air.

Berkas yang lengkap mempersingkat pekerjaan perencana dan mengurangi revisi saat mesin sudah datang.

Jadwal enam minggu

Enam minggu sebelum mesin datang cukup bila pekerjaan berjalan bersamaan dan keputusan perencana diminta lebih awal. Contoh susunan:

1. Minggu 1: data pabrik semua mesin dikumpulkan, tekanan dan suhu air diukur di lokasi, jalur pipa, buangan, dan saluran pengering disurvei. Berkas hitungan langkah 1 sampai 8 diserahkan ke perencana.
2. Minggu 2: keputusan perencana diterima; pipa, katup, RPZ, tangki muai, dan bahan buangan tahan panas dipesan.
3. Minggu 3 dan 4: pipa air bersih dan air panas dipasang dan diuji kasar sebelum ditutup; parit, bak penampung, dan pipa buangan dipasang dan diuji air; saluran pengering dan kipas pasok dipasang.
4. Minggu 5: pembilasan, disinfeksi, dan pengambilan sampel; uji fungsi pemanas, tangki muai, katup pengaman, dan RPZ; pemeriksaan sprinkler, detektor, dan APAR setelah finishing.
5. Minggu 6: hasil laboratorium diterima, gambar terpasang dan daftar aset disusun, dan ruang diserahkan kepada pemasang mesin.

Bila salah satu keputusan perencana terlambat, langkah yang bergantung padanya ikut bergeser, sehingga keputusan yang paling menentukan, yaitu ukuran pipa, bahan buangan, dan udara pengganti, diminta paling awal.

Bulan pertama setelah mesin terpasang

Persiapan yang baik masih perlu dibuktikan setelah mesin bekerja penuh. Selama bulan pertama, tim mencatat:

1. Meter air harian dan uji meter malam mingguan, dibandingkan dengan perkiraan 13,5 m³ per hari di Contoh 1.
2. Tekanan dinamis di mesin terjauh saat dua mesin mengisi bersamaan, dibandingkan dengan 1,5 bar minimum pabrik.
3. Suhu air panas di keluaran pemanas, di mesin, dan di keran tangan, serta tetesan katup pengaman.
4. Bak penampung dan saluran lantai saat pengurasan bersamaan: tinggi air, luapan, busa, dan bau.
5. Udara di ruang: suhu, kelembapan, arah aliran di celah pintu, dan waktu kering pengering dibanding data pabrik.
6. Serat di saringan pengering dan pintu pemeriksaan saluran, untuk menetapkan jadwal pembersihan dari data.

Penyimpangan yang ditemukan pada bulan pertama ditindaklanjuti sebelum menjadi kebiasaan, dan catatannya menjadi data awal untuk pemeliharaan di Bab 15 tentang pemeliharaan dan diagnosis plumbing.

Contoh kerja

Angka dalam contoh di bawah adalah angka latihan, kecuali disebut asalnya. Keenam contoh mengikuti urutan kerja: Contoh 1 untuk langkah 1 dan 2, Contoh 2 untuk langkah 4, Contoh 3 untuk langkah 5, Contoh 4 untuk langkah 5 dan 6, Contoh 5 untuk langkah 8, dan Contoh 6 untuk langkah 9. Langkah 3 dan 7 tidak dihitung di contoh; kaitan keduanya dengan langkah lain dibahas di bagian Membaca hasil sebagai satu sistem butir 2 dan 3, dan udara pengganti juga di Latihan 6.

Contoh 1: kebutuhan air harian, debit puncak, dan ukuran pipa cabang. Air proses $1.200 \times 10 = 12.000$ L. Staf, pembersihan, dan bak cuci 1.500 L. Total 13,5 m³ per hari. Bila rumah sakit menetapkan cadangan satu hari untuk laundry, tangki atau bagian tangki yang dicadangkan untuk laundry minimal 13,5 m³, di luar cadangan air untuk ruang rawat dan cadangan kebakaran. Bab 8 tentang kebutuhan air dan ukuran pipa memberi dasarnya, dan Bab 5 tentang sistem penyediaan air bersih gedung menjelaskan letak tangki dan zona tekanannya.

Menurut jadwal, paling banyak dua mesin mengisi bersamaan: $2 \times 1{,}5 = 3{,}0$ L/s, ditambah bak cuci dan stasiun bilas mata 0,5 L/s, sehingga 3,5 L/s. Tekanan tersedia untuk gesek: $3{,}0 - 1{,}5 - 0{,}6 - 0{,}2 = 0{,}7$ bar, dengan 0,6 bar untuk RPZ dan 0,2 bar untuk meter dan katup. Jalur 40 m ditambah 30 persen menjadi 52 m, sehingga rugi yang diizinkan $70 / 52 = 1{,}35$ kPa/m. Dengan rumus Hazen-Williams dari Bab 8 dan $C = 140$, pipa berdiameter dalam 50 mm rugi 0,68 kPa/m dengan kecepatan 1,78 m/s; pipa 65 mm rugi 0,19 kPa/m dengan kecepatan 1,05 m/s. Pipa 50 mm lolos pemeriksaan gesek, tetapi kecepatannya tinggi untuk katup solenoid yang menutup cepat, seperti di Bab 7 tentang fixture dan sambungan peralatan. Tim mengusulkan 65 mm kepada perencana.

Contoh 2: tangki muai. RPZ di pipa air dingin masuk pemanas membuat sistem tertutup. Volume sistem air panas 1.200 L dipanaskan dari 28 °C (996,2 kg/m³) ke 60 °C (983,2 kg/m³): $\Delta V = 1.200 \times (996{,}2/983{,}2 - 1) = 15{,}9$ L. Dengan tekanan pasok 3,0 bar(g) dan tekanan maksimum 5,5 bar(g), di bawah setel katup pengaman, $1 - 4{,}01/6{,}51 = 0{,}384$, sehingga $V_t = 15{,}9 / 0{,}384 = 41$ L. Di sini $\Delta V$ adalah pertambahan volume air dan $V_t$ volume tangki muai, keduanya dalam liter, dari rumus $V_t = \Delta V / (1 - p_1/p_2)$; tekanan pasok $p_1$ dan tekanan maksimum $p_2$ ditulis dalam bar mutlak, yaitu tekanan ukur ditambah 1,01 bar, sehingga 3,0 dan 5,5 bar(g) menjadi 4,01 dan 6,51 bar. Tangki muai 50 L dengan tekanan awal 3,0 bar(g) dipasang di sisi air dingin pemanas, dan pipa buang katup pengaman diarahkan ke saluran lantai yang terlihat, seperti di Bab 12 tentang katup dan pengendalian air.

Contoh 3: buangan sesaat. Setiap mesin menguras 250 L dalam 60 s, atau 4,2 L/s. Dua mesin bersamaan 8,3 L/s, dan air bisa sepanas 70 °C setelah cuci panas. Pipa PVC tidak dipilih untuk air sepanas itu; perencana memilih bahan tahan panas, seperti di Bab 4 tentang material pipa dan alat sambung. Dengan rumus Manning, pipa 150 mm dengan $n = 0{,}013$ pada kemiringan 1 persen memberi kecepatan 0,86 m/s, debit penuh 15,2 L/s, dan setengah penuh 7,6 L/s, sedikit di bawah 8,3 L/s. Parit berperangkap dengan bak penampung di ujungnya, yang melepaskan 6 L/s ke pipa, menyimpan $(8{,}3 - 6{,}0) \times 60 = 140$ L per kejadian. Bab 10 tentang hidrolika drainase memberi dasarnya.

Contoh 4: ven, zona busa, dan aliran balik. Buangan laundry berdeterjen dialirkan ke pipa buangan tersendiri, tidak berbagi pipa tegak dengan saluran lantai dan wastafel lantai bawah, untuk menghindari zona busa di Bab 6 tentang air buangan, perangkap, dan ven. Daftar sambungan aliran balik disusun:

Usulan ini diserahkan ke perencana dan penyedia air, sesuai Bab 11 tentang pencegahan aliran balik.

Contoh 5: proteksi kebakaran dan serat. Dengan serat 0,1 persen massa linen, pengering melepaskan sekitar 1,2 kg serat per hari, atau 8,4 kg per minggu, setara sekitar 143 MJ bila tidak dibersihkan, dengan kalor pembakaran selulosa sekitar 17 MJ/kg yang dipakai Bab 17 tentang proteksi kebakaran. Jadwal yang diusulkan: saringan serat dibersihkan setiap muatan menurut pabrik, saluran buang diperiksa dan dibersihkan berkala, dan balok serta kepala sprinkler di ruang itu dibersihkan oleh pihak berwenang. Tim memeriksa bahwa kepala sprinkler tidak dicat selama finishing ruang, katup zona terbuka dan terpantau, APAR jenis yang sesuai terpasang dan terlihat, dan jalur keluar tidak terhalang troli, seperti di Bab 17 tentang proteksi kebakaran tingkat pemeriksaan. Bab 15 · Laundry tentang pengeringan dan finishing menambahkan aturan pendinginan dan larangan menumpuk linen panas.

Contoh 6: pengujian, disinfeksi, dan serah terima. Pipa air baru: 40 m berdiameter 65 mm dan 30 m berdiameter 25 mm, volume $\pi/4 \times (0{,}065^2 \times 40 + 0{,}025^2 \times 30) = 0{,}147$ m³. Uji tekan pada nilai dari spesifikasi, misalnya 1,5 kali tekanan kerja atau 4,5 bar, dengan pemanas, tangki muai, dan RPZ diisolasi. Setelah pembilasan, disinfeksi 50 mg/L memerlukan $0{,}147 \times 50 = 7{,}4$ g klorin, atau 74 g larutan hipoklorit 10 persen, lalu air dinetralkan sebelum dibuang. Uji air pipa buangan per bagian, uji fungsi RPZ, tangki muai, pemanas, dan pompa, lalu catatan dan gambar terpasang diserahkan, seperti di Bab 14 tentang pengujian dan komisioning instalasi plumbing. Daftar aset baru disusun seperti di Bab 15 tentang pemeliharaan dan diagnosis plumbing: 12 katup bernomor, satu RPZ, satu tangki muai, satu pemanas dengan katup pengaman, satu bak penampung, dan tiga saluran pengering dengan pintu pemeriksaan.

Kondisi berhenti

Hentikan persiapan dan eskalasikan bila salah satu keadaan berikut ditemukan. Keputusan melanjutkan ada pada perencana berizin dan pihak berwenang yang memegang keputusan itu menurut bagian Keputusan yang diserahkan ke perencana, termasuk penyedia air untuk butir 4.

1. Data pabrik mesin belum diterima tetapi pipa dan saluran sudah akan dipasang.
2. Hitungan menunjukkan tekanan di mesin di bawah minimum pabrik setelah RPZ dan rugi pipa, atau debit buangan melebihi kapasitas yang tersedia.
3. Pipa air panas atau buangan panas akan dipasang dengan bahan yang kelasnya tidak sesuai suhu.
4. Dispenser kimia akan disambung ke pipa air minum sebelum alat pencegah aliran balik terpasang dan disetujui.
5. Katup sistem sprinkler akan ditutup untuk pekerjaan pipa tanpa izin dan pemberitahuan, atau kepala sprinkler akan dicat selama finishing.
6. Pengering atau peralatan gas akan dinyalakan sebelum udara pengganti dan saluran buang selesai dan diperiksa.
7. Air dari jaringan baru akan dipakai sebelum hasil laboratorium keluar.

Salah tafsir yang sering terjadi

Hubungan dengan bab lain

Bab ini memakai rak Bangunan dan Fasilitas: kebutuhan air di Bab 8 tentang kebutuhan air dan ukuran pipa, penyediaan air bersih di Bab 5 tentang sistem penyediaan air bersih gedung, fixture dan sambungan peralatan di Bab 7, air panas di Bab 13 tentang air panas gedung, katup di Bab 12 tentang katup dan pengendalian air, material pipa di Bab 4 tentang material pipa dan alat sambung, hidrolika drainase di Bab 10, air buangan dan ven di Bab 6 tentang air buangan, perangkap, dan ven, aliran balik di Bab 11 tentang pencegahan aliran balik, ventilasi di Bab 16 tentang ventilasi dan tata udara ruang laundry dan dapur, proteksi kebakaran di Bab 17 tentang proteksi kebakaran tingkat pemeriksaan, pengujian di Bab 14 tentang pengujian dan komisioning instalasi plumbing, dan pemeliharaan di Bab 15 tentang pemeliharaan dan diagnosis plumbing.

Sisi mesin ada di Bab 10 · Laundry tentang washer-extractor, Bab 15 · Laundry tentang pengeringan dan finishing, dan Bab 16 · Laundry tentang panas dan utilitas laundry. Listrik ruang basah ada di Bab 37 · Kelistrikan & Kendali tentang ruang basah dan ruang khusus, dispenser di Bab 1 · Dispensing Kimia tentang dispenser peristaltik dan Bab 2 · Dispensing Kimia tentang dispenser venturi laundry, K3 laundry di Bab 21 · Laundry, kewajaran angka di Bab 4 · Satuan & Matematika tentang estimasi, skala, dan pemeriksaan kewajaran, dan limbah laundry di Bab 17 · Laundry tentang limbah cair laundry dan IPAL.

Latihan dan pembahasan

Untuk setiap soal, tuliskan rumus, hitungan, atau alasannya.