Analisa kebakaran

Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia

Analisa Bahaya Kebakaran Asrama UI; Gedung C3

Mata Kuliah Fire Safety, Semester Genap 2007/08

Analisa Bahaya Kebakaran Asrama UI; Gedung C3 1

Departemen Teknik Mesin, FTUI

Kata Pengantar

Puji Syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT, Tuhan yang Maha Esa

karena berkat curahan rahmat dan hidayahNya sehingga Laporan dengan judul “Analisa

Bahaya Kebakaran Asrama UI; Gedung C3” dapat diselesaikan tepat dengan

waktunya. Tulisan ini kami susun sebagai tugas akhir mata kuliah Fire Safety,

Departemen Teknik Mesin FTUI, 2008.

Selanjutnya, karena keterbatasan pengetahuan penulis, penulis menyadari bahwa

dalam tulisan ini masih terdapat kekurangan dan kekeliruan. Oleh karena itu penulis

sangat mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak sebagai masukan bagi penulis

untuk perbaikan di masa yang akan datang.

Penulis juga mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak

Yulianto S Nugroho, Ph.D yang telah membimbing penulis dalam menyelesaikan tulisan

ini dan juga semua pihak yang banyak membantu dalam penyelesaian laporan ini.

Akhirnya penulis sangat berharap agar laporan ini dapat bermanfaat.

Depok, Mei 2008

Penulis



Daftar Isi

Kata Pengantar ................................................................................................................................. 1

Daftar Isi ........................................................................................................................................... 2

Daftar Gambar .................................................................................................................................. 3

Abstrak .............................................................................................................................................. 4

BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................................................... 5

1.1 Deskripsi Bangunan ................................................................................................................ 5

1.2 Fungsi Bangunan .................................................................................................................... 8

1.3 Lokasi Bangunan .................................................................................................................... 9

1.4 Bagian Bangunan .................................................................................................................... 9

BAB II Permodelan Kebakaran Gedung C3 ..................................................................................... 12

2.1 Pembuatan Model Simulasi .................................................................................................. 12

2.2 Skenario Api Rancangan ..................................................................................................... 13

2.3 Hasil Simulasi ....................................................................................................................... 14

2.3.1 Pertumbuhan Api. .......................................................................................................... 14

2.3.2 Pertumbuhan Asap. ........................................................................................................ 15

2.3.3 Distribusi Temperatur. ................................................................................................... 17

BAB III Analisa dan Pembahasan .................................................................................................... 19

3.1 Temperatur vs waktu ............................................................................................................ 19

3.2 Heat Release Rate (HRR) vs waktu ...................................................................................... 21

3.3 Konsentrasi massa gas (O2, CO, CO2) vs waktu................................................................... 22

3.4 Waktu Evakuasi .................................................................................................................... 24

BAB IV PENUTUP ............................................................................................................................. 27

4.1 Kesimpulan ........................................................................................................................... 27

4.2 Saran ..................................................................................................................................... 27

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................................... 29



Daftar Gambar

Gambar 1.1 Peta lokasi Asrama UI .................................................................................................. 9

Gambar 1.2 Denah lantai 3 blok C Asrama UI ............................................................................... 10

Gambar 2.1 Model Simulasi ........................................................................................................... 12

Gambar 2.2 Sumber Api Simulasi Kebakaran (sumber api yang diberi tanda panah). .................. 13

Gambar 2.3 Peletakan Thermo Couple pada Pemodelan................................................................ 13

Gambar 2.4. Pertumbuhan api selama: (a) t=1 detik, (b) t=149 detik. ........................................... 15

Gambar 2.5 Pertumbuhan Asap selama: (a) t = 6, (b) t= 60, (c) t= 149 detik ................................ 16

Gambar 2.6 Distribusi temperatur selama: (a) t = 3, (b) t= 123, (c) t= 149 detik ........................... 18

Gambar 3.1 Hasil simulasi distribusi temperature: (a) temperature di dekat api (b) distribusi

temperature ruang pada t=149 detik. .............................................................................................. 20

Gambar 3.2. (a) Grafik hubungan HRR vs Waktu, (b) hubungan burning rate vs waktu .............. 21

Gambar 3.3. Konsentrasi zat hasil pembakaran vs waktu: (a) CO, CO2, (b) O2 ............................. 23



Abstrak

Kebakaran merupakan kejadian yang sangat sering terjadi. Fakta menunjukkan

tidak sedikit manusia yang menjadi korban amukan ―si jago merah‖ tiap tahunnya di

Indonesia. Kebakaran dapat terjadi karena pertemuan reaksi bahan yang mudah terbakar

(fuel), oksigen, dan trigger (baca: sumber api/percikan).

Berdasarkan hal tersebut, diperlukan adanya suatu tindakan pencegahan

supaya proses kebakaran tidak terjadi atau untuk mempermudah antisipasi bila terjadi

kebakaran sewaktu–waktu. Untuk dapat melaksanakan hal tersebut, tentunya kita harus

mempelajari karakteristik kebakaran mulai dari proses awal terjadinya, proses di tengah –

tengah (berkembangnya kebakaran), hingga akhir (mulai padam). Begitu pula dengan

unsur – unsur hasil pembakaran yang cenderung membahayakan seperti asap, panas,

maupun struktur benda yang sudah terbakar.

Dalam mempelajari hal ini ada dua hal yang bisa dilakukan. Pertama

melakukan simulasi real time kejadian dan yang kedua melakukan simulasi software.

Simulasi real time contohnya bila kita ingin mempelajari karakteristik kebakaran pada

gedung asrama mahasiswa, maka kita menggunakan gedung asrama nyata dan kita

berikan sumber api pada lokasi yang kita mau, dilihat hasilnya secara nyata. Kedua

,dengan bantuan perangkat lunak (software). Metode kedua membutuhkan lebih sedikit

dana dan usaha untuk mendapatkan berbagai kondisi (kemungkinan) kebakaran terjadi.

Sekarang ini banyak sekali produk yang membantu pengguna untuk mensimulasikan

model kebakaran sesuai keinginan mereka. Seperti juga penulis yang menggunakan

bantuan perangkat lunak untuk membuat simulasi kebakaran di gedung asrama mahasiswa

Universitas Indoensia.

Kata kunci: kebakaran, asrama, perangkat lunak



BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Deskripsi Bangunan

Bangunan gedung adalah bangunan yang didirikan dan atau diletakkan

dalam suatu lingkungan sebagian atau seluruhnya pada, di atas, atau di dalam tanah

dan atau perairan secara tetap yang berfungsi sebagai tempat manusia melakukan

kegiatannya (kepmen no.10/KPTS/2000).

Berdasarkan definisi bangunan diatas, maka bangunan dibagi menjadi beberapa

kelas berdasarkan fungsinya sebagai berikut :

a. Kelas 1 :

Bangunan Hunian Biasa, adalah satu atau lebih bangunan yang merupakan:

i. Kelas 1a : bangunan hunian tunggal yang berupa:

a) satu rumah tunggal.

b) satu atau lebih bangunan hunian gandeng, yang masing-masing

bangunannya dipisahkan dengan suatu dinding tahan api,

termasuk rumah deret, rumah taman, unit town house, villa.

ii. Kelas 1b : rumah Asrama/kost, rumah tamu, hotel, atau sejenis-nya

dengan luas total lantai kurang dari 300 m2 dan tidak ditinggali

lebih dari 12 orang secara tetap, dan tidak terletak di atas atau di

bawah bangunan hunian lain atau bangunan kelas lain selain tempat

garasi pribadi.

b. Kelas 2 :

Bangunan hunian yang terdiri atas 2 atau lebih unit hunian yang masing-

masing merupakan tempat tinggal terpisah.

c. Kelas 3 :



Bangunan hunian di luar bangunan kelas 1 atau 2, yang umum digunakan

sebagai tempat tinggal lama atau sementara oleh sejumlah orang yang tidak

berhubungan, termasuk:

i. rumah Asrama, rumah tamu, losmen; atau

ii. bagian untuk tempat tinggal dari suatu hotel atau motel; atau

iii. bagian untuk tempat tinggal dari suatu sekolah; atau

iv. panti untuk orang berumur, cacat, atau anak-anak; atau

v. bagian untuk tempat tinggal dari suatu bangunan perawatan

kesehatan yang menampung karyawan-karyawannya.

d. Kelas 4 : Bangunan Hunian Campuran, adalah tempat tinggal yang berada

di dalam suatu bangunan kelas 5, 6, 7, 8, atau 9 dan merupakan tempat

tinggal yang ada dalam bangunan tersebut.

e. Kelas 5 : Bangunan kantor, adalah bangunan gedung yang dipergunakan

untuk tujuan-tujuan usaha profesional, pengurusan administrasi, atau usaha

komersial, di luar bangunan kelas 6, 7, 8, atau 9.

f. Kelas 6 : Bangunan Perdagangan, adalah bangunan toko atau bangunan

lain yang dipergunakan untuk tempat penjualan barang-barang secara

eceran atau pelayanan kebutuhan langsung kepada masyarakat, termasuk:

i. ruang makan, kafe, restoran

ii. ruang makan malam, bar, toko atau kios sebagai bagian dari suatu

hotel atau motel

iii. tempat potong rambut/salon, tempat cuci umum

iv. pasar, ruang penjualan, ruang pamer, atau bengkel

g. Kelas 7 : Bangunan Penyimpanan/Gudang, adalah bangunan gedung yang

dipergunakan penyimpanan, termasuk:

i. tempat parkir umum



ii. gudang, atau tempat pamer barang-barang produksi untuk dijual

atau cuci gudang

h. Kelas 8 : Bangunan Laboratorium/Industri/Pabrik, adalah bangunan

gedung laboratorium dan bangunan yang dipergunakan untuk tempat

pemrosesan suatu produksi, perakitan, perubahan, perbaikan, pengepakan,

finishing, atau pembersihan barang-barang produksi dalam rangka

perdagangan atau penjualan.

i. Kelas 9 : Bangunan Umum, adalah bangunan gedung yang dipergunakan

untuk melayani kebutuhan masyarakat umum, yaitu:

i. Kelas 9a : bangunan perawatan kesehatan, termasuk bagian-bagian

dari bangunan tersebut yang berupa laboratorium

ii. Kelas 9b : bangunan pertemuan, termasuk bengkel kerja,

laboratorium atau sejenisnya di sekolah dasar atau sekolah lanjutan,

hall, bangunan peribadatan, bangunan budaya atau sejenis, tetapi

tidak termasuk setiap bagian dari bangunan yang merupakan kelas

lain

j. Kelas 10 : adalah bangunan atau struktur yang bukan hunian :

i. Kelas 10a : bangunan bukan hunian yang merupakan garasi pribadi,

carport, atau sejenisnya

ii. Kelas 10b : struktur yang berupa pagar, tonggak, antena, dinding

penyangga atau dinding yang berdiri bebas, kolam renang, atau

sejenisnya.

k. Bangunan-bangunan yang tidak diklasifikasikan secara khusus, bangunan

atau bagian dari bangunan yang tidak termasuk dalam klasifikasi bangunan



1 s.d. 10 tersebut, dalam Pedoman Teknis ini dimaksudkan dengan

klasifikasi yang mendekati sesuai peruntukannya.

l. Bangunan yang penggunaannya insidentil, bagian bangunan yang

penggunaannya insidentil dan sepanjang tidak mengakibatkan gangguan

pada bagian bangunan lainnya, dianggap memiliki klasifikasi yang sama

dengan bangunan utamanya.

m. Klasifikasi jamak, bangunan dengan klasifikasi jamak adalah bila beberapa

bagian dari bangunan harus diklasifikasikan secara terpisah, dan:

i. bila bagian bangunan yang memiliki fungsi berbeda tidak melebihi

10 % dari luas lantai dari suatu tingkat bangunan, dan bukan

laboratorium, klasifikasinya disamakan dengan klasifikasi

bangunan utamanya

ii. Kelas-kelas 1a, 1b, 9a, 9b, 10a dan 10b adalah klasifikasi yang

terpisah

iii. Ruang-ruang pengolah, ruang mesin, ruang mesin lif, ruang boiler

atau sejenisnya diklasifikasikan sama dengan bagian bangunan di

mana ruang tersebut terletak

Berdasarkan penjelasan diatas, maka berdasarkan fungsinya, Asrama UI

dapat digolongkan kedalam bangunan kelas 3.

1.2 Fungsi Bangunan

Sebagai sebuah bangunan, Asrama UI memiliki beberapa fungsi yang terintegrasi

didalamnya. Fungsi utama bangunan Asrama UI adalah sebagai tempat tinggal / hunian

sementara atau tidak tetap bagi beberapa mahasiswa . Sedangkan fungsi lainnya adalah

sebagai tempat usaha (warnet, rental pengetikan, toko, kantin), juga terdapat tempat

sebagai kantor untuk administrasi.

Namun gedung C3 Asrama UI yang akan disimulasikan dengan pemodelan FDS 5

tidak memiliki keseluruhan fungsi yang tersebut diatas. Fungsi yang terkait dengan



gedung C3 hanya sebagai hunian sementara dan tempat melakukan aktifitas bersama para

penghuninya.

1.3 Lokasi Bangunan

Bangunan Asrama UI berada didalam lingkungan kampus UI depok yang

memiliki akses langsung baik ke lingkungan gedung kampus UI depok maupun ke daerah

sekitarnya seperti Depok dan Jakarta Selatan. Walaupun berada di area kampus UI depok,

letak Asrama UI lebih tepatnya masuk pada daerah Jakarta Selatan.

Gambar 1.1 Peta lokasi Asrama UI

1.4 Bagian Bangunan

Asrama UI memiliki beberapa bagian bangunan diantaranya adalah bangunan blok

C yang akan dibahas dalam makalah ini. Berikut adalah gambar denah salah satu lantai

tepatnya adalah lantai 3 yang berada pada gedung / blok C Asrama UI :



Gambar 1.2 Denah lantai 3 blok C Asrama UI

Gedung/Blok C Asrama UI terdiri dari 3 lantai, 156 kamar. Dengan asumsi

kapasitas satu kamar untuk satu orang maka kapasitas maksimal gedung C saat seluruh

kamar terisi adalah 156 orang. Tiap kamar berukuran standar 3 m x 2,5 m dengan tinggi

2,5 m. Fasilitas kamar standar adalah : Lemari Pakaian, meja belajar, kursi belajar, rak

buku, tempat tidur, kasur, bantal, rak sepatu.

Material furniture yang paling banyak digunakan adalah kayu. Di depan tiap kamar

terdapat sebuah saklar listrik untuk masing-masing kamar. Sedangkan tiap lantai

dilengkapi dua ruang mandi umum yang digunakan bersama oleh penghuni asrama.

Fasilitas pemadaman kabakaran terdiri dari hidran dan APAR (Alat Pemadam Api

Ringan). Terdapat 2 unit hidran di tiap lantai, terletak berdekatan dengan kamar mandi,

dengan jumlah total 8 unit. Sedangkan APAR terletak di dalam gudang. Tidak diketahui

jumlah pastinya—namun diperkirakan berjumlah 20 unit.

Untuk kondisi hidran, terlihat tidak terawat dan tidak bekerja dengan baik. Seluruh

hidran dalam keadaan kotor berdebu. Bahkan di salah satu lokasi, selang hidran berikut



pintunya menghilang. Sedangkan APAR yang dibutuhkan dalam kondisi darurat ternyata

seluruhnya disimpan dalam gudang yang terkunci di lantai paling atas yaitu lantai 3.

Berdasarkan keterangan pengurus Asrama UI, APAR tidak mendapat perawatan sehingga

tidak diketahui apakah alat-alat tersebut masih dapat berfungsi dengan baik atau tidak.

Selanjutnya, pemodelan kebakaran yang dilakukan oleh penulis diharapkan memberikan

manfaat berikut :

1. Menghasilkan rancangan fire protection system untuk Asrama mahasiswa UI.

2. Memberikan kesadaran kepada penghuni Asrama mahasiswa UI bahwa

lingkungan tempat tinggal mereka belum ‗siap‘ untuk menghadapi situasi

kebakaran.



BAB II

Permodelan Kebakaran Gedung C3

2.1 Pembuatan Model Simulasi

Berdasarkan kondisi aktual diatas, kami hanya memilih untuk memodelkan

bagian sudut gedung C3 (semua lantai)—dimana terdapat ruang bersama tiap lantainya.

Bagian ini disimulasikan berikut enam kamar terdekat dengan sudut dan tangga. Selain itu

bagian ini dipilih karena alasan bahwa bagian ini (baca:sudut) mempunyai potensi untuk

menyebabkan kebakaran—ada banyak alat memasak yang diletakkan dibagian ini.

Kemudian, kami akan mensimulasikan penyebaran asap yang terjadi akibat kebakaran

pada satu lantai terhadap lantai lainnya. Pada simulasi kali ini kami menggunakan sumber

api pada lantai 1. Kondisi yang ada selama kebakaran terjadi adalah: setiap kamar asrama

tidak ditutup untuk mengetahui apakah asap memasuki kamar atau tidak, dan tidak ada

alat pemadam kebakaran yang berfungsi selama proses kebakaran berlangsung. Simulasi

kebakaran gedung C3 ini dilakukan dengan bantuan software Fire Dynamic Simulation

5 (FDS 5)

Gambar 2.1 Model Simulasi



2.2 Skenario Api Rancangan

Simulasi FDS yang kami buat menggunakan api yang bersumber dari kompor

yang menyala di atas meja di sudut ruang bersama di lantai dasar. Material yang

disimulasikan disesuaikan dengan kondisi aktual dari pengamatan lapangan. Api yang

digunakan memiliki HRRPUA (Heat Rate Release Per Unit Area) sebesar 1500 kW/m3

dengan burner sebesar 20 cm x 20 cm. Simulasi dilakukakan hingga detik ke 150.

Gambar 2.2 Sumber Api Simulasi Kebakaran (sumber api yang diberi tanda panah).

Gambar 2.3 Peletakan Thermo Couple pada Pemodelan



Pemasangan sejumlah thermo couple di beberapa lokasi simulasi kebakaran

berfungsi untuk mencatat perubahan temperature terhadap waktu selama kebakaran

berlansung. Thermo couple tersebut diletakkan pada lorong-lorong asrama—yang

merupakan jalur evekuasi utama bagi penghuni asrama—terutama penghuni kamar lantai

satu.

2.3 Hasil Simulasi

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, waktu simulasi untuk kebakaran gedung

C3 adalah 150 detik (2.5 menit). Berikut adalah beberapa hasil yang didapat selama

rentang waktu 150 detik kebakaran berlangsung:

2.3.1 Pertumbuhan Api.

(a)



(b)

Gambar 2.4. Pertumbuhan api selama: (a) t=1 detik, (b) t=149 detik.

Selama rentang waktu simulasi, api tidak menyebar ke lantai lainnya. Api hanya

membakar beberapa bagian pada ruang bersama lantai dasar gedung C3. Api juga

tidak tampak memperlihatkan potensi untuk membesar.

2.3.2 Pertumbuhan Asap.

(a)



(b)

(c)

Gambar 2.5 Pertumbuhan Asap selama: (a) t = 6, (b) t= 60, (c) t= 149 detik

Dari simulasi terlihat asap yang terbentuk tidak memasuki kamar-kamar

(bisa jadi hal ini disebabkan karena kondisi kamar juga yang tertutup rapat selama

simulasi berlangsung). Namun, asap terlihat menyebar ke luar bangunan melalui

bukaan pada sudut asrama (gambar b). Selain itu, asap juga menyebar ke lantai 2

melalui tangga di sebelah ruang bersama (gambar c).



2.3.3 Distribusi Temperatur.

(a)

(b)



(c)

Gambar 2.6 Distribusi temperatur selama: (a) t = 3, (b) t= 123, (c) t= 149 detik

Dari gambar di atas, dapat dilihat bahwa temperatur maksimal yang dihasilkan dengan

kondisi kebakaran seperti ini adalah 94.5°C (warna merah pada gambar. Temperatur

maksimal ini terjadi pada langit-langit lantai satu, sedangkan pada ketinggian kepala

manusia dewasa (165-175 cm), tercatat temperatur mencapai 64.5°C.



BAB III

Analisa dan Pembahasan

Simulasi kebakaran gedung C3 asrama mahasiswa UI menggunakan bantuan

software FDS versi 5 memungkinkan kita untuk melihat perkembangan api dari waktu ke

waktu dari sudut pandang temperatur dan HRR (Heat Release Rate). Selain itu, kita juga

dapat mengamati kemungkinan konsumsi konsentrasi dan massa CO, CO2, O2, dan soot

yang terjadi. Pengamatan terhadap beberapa parameter di atas penting untuk menganalisa

escaping time (waktu evakuasi) penghuni asrama gedung C3 jika kebakaran yang

sesungguhnya terjadi. Dari analisa ini didapatkan kemungkinan (probality) penghuni

asrama jika kebakaran terjadi dengan kondisi seperti yang dimodelkan.

3.1 Temperatur vs waktu

(a)

(b)



Gambar 3.1 Hasil simulasi distribusi temperature: (a) temperature di dekat api (b)

distribusi temperature ruang pada t=149 detik.

Dari grafik di atas, dapat dilihat bahwa temperature yang terjadi di

sekitar api (ignition source)—yang diukur dengan menggunakan thermocouple

yang telah kita letakkan—tidak menunjukkan perubahan yang signifikan terhadap

perubahan waktu. Temperatur yang terbentuk relative konstan (gambar a). Hal ini

dapat disebabkan karena api berkembang vertikal ke atas untuk membakar langit-

langit. Temperatur maksimal yang terjadi di langit-langit ruang bersama lantai satu

ini sebesar 94 ⁰C (diindikasikan oleh warna merah pada gambar b).

Hasil ini didapatkan tidak lepas dari perkembangan api yang tidak

terlalu besar selama proses kebakaran berlangsung (lihat gambar 2.4). Pada

gambar tersebut, terlihat jelas bahwa setelah 150 detik kebakaran berlangsung, api

tidak menyebar kebagian lain dari bangunan. Menurut penulis, hal ini dapat

disebabkan oleh beberapa kondisi berikut ini:

- Furniture/sumber bahan bakar yang ada di ruang bersama lantai 1 tidak terlalu

padat (beban kosong). Pada ruang ini hanya terdapat 1 meja dengan bahan

dasar kayu. Sumber api berasal dari atas meja ini (kompor yang terletak di atas

meja).

- Bukaan/ventilasi pada ruang bersama sangat lebar; jendela teralis, pintu kearah

lorong dan tangga. Bukaan ini menyebabkan saat api berkembang dalam

rentan waktu tertentu, tidak ada material/bahan bakar yang dapat terbakar lagi.

Sedangkan, diwaktu yang sama banyak udara dingin yang masuk ke ruangan;

menjaga temperature ruang tidak terlalu tinggi. Banyaknya udara dingin yang

masuk menyebabkan api tidak dapat berkembang lebih besar lagi.



3.2 Heat Release Rate (HRR) vs waktu

(a)

(b)

Gambar 3.2. (a) Grafik hubungan HRR vs Waktu, (b) hubungan burning rate vs

waktu



Dari kedua grafik di atas, dapat dilihat bahwa heat release rate (HRR) meningkat

secara tajam pada awal-awal terjadinya kebakaran (sampai detik ke-8). Hal ini

dikarenakan pada waktu itu api sedang pada masa pertumbuhan pertama—dimana

terdapat cukup bahan bakar dan udara untuk kebakaran berlangsung.

Selanjutnya, setelah waktu kebakaran berlangsung untuk beberapa waktu

kemudian, maka nilai HRR cenderung tidak terjadi fluktuasi yang begitu berarti. Pada

fase ini biasanya kebakaran dan pertumbuhan api menjadi tidak stabil dikarenakan oleh

beberapa factor eksternal (seperti: udara masuk, jumlah bahan bakar yang berkurang)

yang mulai terlibat pada proses kebakaran yang terjadi.

Pola yang sama juga terjadi juga pada observasi penulis pada burning rate (laju

pembakaran) yang terjadi—terjadi peningkatan nilai di awal, kemudian cenderung tidak

terjadi perubahan signifikan sampai detik ke 150.

3.3 Konsentrasi massa gas (O2, CO, CO2) vs waktu.

Ada banyak penyebab kematian pada kasus kebakaran, salah satunya adalah

peningkatan jumlah kadar zat berbahaya sebagai hasil proses pembakaran. Zat-zat

tersebut dapat dikategorikan sebagai narkotika karena sifatnya yang mempengaruhi dan

merusak sistem saraf. Zat-zat hasil pembakaran yang dapat dikategorikan sebagai narkotik

antara lain : karbon monoksida, hidrogen sianida, karbon dioksida, dan pengurangan

jumlah oksigen. Berikut ini adalah jumlah konsentrasi zat narkotik yang dapat

menimbulkan hilangnya kesadaran jika terhirup selama 30 menit:

o CO tidak melebihi > 1400 ppm

o HCN tidak melebihi > 80 ppm

o 02 tidak melebihi < 12 %

o CO2 tidak melebihi > 5 %

kadar narkotik yang dihasilkan dari simulasi kebakaran bus dapat dilihat dari file

jumlah massa. Zat yang dapat dilihat perkembangan jumlah massanya adalah CO, CO2,

dan O2. Berikut ini adalah grafik persentase kadar zat-zat tersebut terhadap waktu.



(a)

(b)

Gambar 3.3. Konsentrasi zat hasil pembakaran vs waktu: (a) CO, CO2, (b) O2

Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa untuk kadar O2 (gambar b) cenderung

menurun dari nilai awalnya. Meskipun demikian, penurunan yang terjadi tidak

signifikan untuk sampai pada batas membahayakan bagi penghuni asrama yang

menghirupnya karena masih di atas 22 % (batas membahayakan konstentrasi O2 <

12%).

Untuk gambar (a), baik kadar CO ataupun CO2 tidak ada yang berbaya bagi

keselamatan penghuni asrama dikarenakan kadar CO yang sangat kecil (bahkan



cenderung tidak teridentifikasi) dan juga kadar CO2 yang masih jauh di bawah

batasan konsentrasi maksimal yang diperbolehkan.

3.4 Waktu Evakuasi

Berikut adalah alur penghitungan waktu evakuasi kebakaran di Gedung C3 asrama

mahaiswa UI:

a. Luas area adalah luas lorong asrama yaitu 2 m x 52 m x 4 sisi = 416 m2.

b. Penghuni asrama tiap lantai adalah 56 orang, maka densitas asrama tersebut

adalah:

2/134,0416

56morang

A

ND o

o

c. Kecepatan maksimum lalu lintas orang yang berada asrama dihitung dari

rumus :

)266,01( of DkS

Dimana kf ditentukan dari

84fk untuk koridor/lorong

5,0)/(8,51 RGk f untuk tangga

d. Kecepatan maksimum lalu lintas orang pada koridor asrama adalah :

min/44,81

)134,0266,01(84

mS

S

e. Kemudian, jarak terjauh yang dilalui penghuni dari kamar terjauh dari tangga

adalah 52 m + 52 m = 104 meter.

f. Sehingga waktu tempuhnya adalah:

min276,144,81

104

S

Lt t

tr

g. Waktu deteksi diasumsikan t d : 0.75 menit, waktu alarm menyala setelah

deteksi diasumsikan t a : 0.1 menit, waktu keputusan penghuni diasumsikan t o

: 0.5 menit, waktu penghuni mencari tahu diasumsikan t i : 0.5 menit.



h. Proses evakuasi dimulai pada waktu : td + ta + to + ti = 1.85 menit, dan orang

pertama yang menyelamatkan diri diasumsikan telah memasuki tangga pada

saat tersebut. Sedangkan waktu bagi orang terakhir yang menyelamatkan diri

memasuki tangga adalah:

td + ta + to + ti + ttr = 2.2 menit

i. Sedangkan waktu antri turun melalui tangga ditentukan melalui:

Waktu antri pintu

Lebar pintu (W) = 1.6 m

Lebar boundary layer (B) = 0,15 m

Lebar Efektif (We): mBW 3.115,0212

Aliran spesifik melalui pintu :

morgDSF os min//96.10134,044,81

Aliran aktual melalui pintu : min/25,143,196,10 orgWFF esa

Sehingga waktu antri penumpang keluar melalui pintu :

Waktu antri tangga

Lebar tangga (W) = 1.6 m

Lebar boundary layer (B) = 0,15 m

Lebar Efektif (We): mBW 3.115,0212

Aliran Spesifk : morgW

FF

e

a

s min//96,103,1

25,14

Panjang tapakan tangga (G): 0,3 m

Tinggi anak tangga (R): 0,2 m

Faktor kf : 44,63)2,0/3,0(8,51)/(8,51 5,05,0 RG

S = kf (1-0,266Do) = 61,51 m/min

Panjang tangga (L) = 10,2 m

Waktu tempuh lewati tangga = L/S = 10,2/61,51 = 0,16 min

min92.325.14

56

a

qF

Nt



Orang pertama yang mencapai dasar tangga adalah pada waktu 1.85+ 0,16

= 2.015 menit, dan orang terakhir yang mencapai dasar tangga adalah pada

waktu td + ta + to + ti + tr + 0,16 = 7.22 menit.

Untuk waktu antrinya

Aliran aktual : min/25,143,196,10 orgWFF esa

Waktu untuk antri tangga adalah:

min92,325,14/56/2

aq FNt

j. Jadi, waktu evakuasi nya adalah :

tev = td + ta + to + ti + tt + 0,9 + qt 5.94 menit

k. dengan memberi safety margin 5 menit, maka waktu untuk keluar dari asrama

haruslah :

5 + 5,94 = 10,94 menit

Dari total waktu evakuasi yang didapat, 5.94 menit (tanpa safety factor), maka

gambaran simulasi yang dihasilkan belum menggambarkan kondisi yang

sebenarnya (karena waktu simulasi hanya 2.5 menit atau hanya setengahnya saja).

Idealnya, simulasi dilakukan untuk proses kebakaran sampai 12 menit (sampai

semua penghuni asrama mampu menyelamatkan diri dari kebakaran yang terjadi).

Namun, melihat hasil simulasi, kecenderungan yang ada serta data actual yang ada

pada asrama, maka gambaran simulasi yang hanya setengahnya saja sudah cukup

untuk menganalisa probabilitas bahaya yang mungkin timbul dari kebakaran yang

terjadi. Pada saat simulasi ini berakhir, 2.5 menit, maka dapat dipastikan bahwa

masih banyak terdapat penghuni asrama yang belum menyelatkan diri. Oleh

karena itu, bahaya temperatur yang cukup tinggi dan juga sebaran asap dapat

menjadi ancaman yang cukup serius bagi keselamatan penghuni asrama.



BAB IV

PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Setelah dilakukan simulasi FDS pada salah satu bagian gedung C3 Asrama selama 150

detik dengan sumber kebakaran (ignition source) di ruang bersama lantai 1, dapat

disimpulkan bahwa:

Api yang disimulasikan tidak menjalar ke kamar-kamar dan lantai lain

Asap yang dihasilkan tidak memasuki kamar-kamar, namun menyebar ke

lantai 2 melalui tangga yang merupakan jalur evakuasi.

Tidak ada gas berbahaya yang dapat membahayakan penghuni asrama.

Temperatur udara dan sebaran asap yang diakibatkan kebakaran berpotensi

menghalangi proses evakuasi dan menjadi ancaman utama bagi

keselamatan penghuni asrama.

4.2 Saran

Saran yang dapat diberikan penulis kepada pengelola gedung Asrama UI:

Fasilitas Hydrant, yang ada, sebaiknya diperbaiki dan dipelihara sehingga

mampu berfungsi maksimal pada keadaan yang berbahaya (misal terjadi

kebakaran).

Pembuatan sistem sprinkler pada beberapa titik yang dianggap rawan

terhadap bahaya kebakaran.

Disediakan tangga darurat sebagai jalan keluar jika terjadi kebakaran

Disediakan alarm kebakaran sehingga penghuni gedung dapat mengetahui

terjadinya kebakaran dengan cepat (hal ini akan meningkatkan response

time dari penghuni asrama jika kebakaran terjadi sehingga dapat

mempercepat proses evakuasi).



Diadakan pelatihan periodic kepada penghuni asrama tentang proses

evakuasi dan tindakan yang harus dilakukan pada saat terjadi kebakaran

yang sesungguhnya.



DAFTAR PUSTAKA

Chapter 8, Means of Escape

Drysdale, Douglas.’An Introduction Fire Dynamics Second Edition’.Wiley.

Kepmen PU No.10/KPTS/2000

Analisa kebakaran

Documents

Transcript of Analisa kebakaran