KAJIAN SISTEM ALARM KEBAKARAN


Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006 ISSN 0854 – 5561
318
KAJIAN SISTEM ALARM KEBAKARAN INSTALASI
RADIOMETALURGI
Suliyanto, Muradi, A.S Latief
ABSTRAK
KAJIAN SISTEM ALARM KEBAKARAN INSTALASI RADIOMETALURGI. Suatu
kajian terhadap sistem alarm kebakaran di Instalasi Radiometalurgi telah dilakukan.
Detektor yang terpasang di Instalasi Radiometalurgi terdiri dari detektor panas, detektor
asap dan manual call point. Detektor asap (BRK1812 dan BRK2800C) dipasang secara
paralel menggunakan 4 kabel terdiri dari 2 kabel sinyal 24 volt dan 2 kabel penyedia
tegangan 12 volt. Detektor panas (Chemetron601 atau Nohmi FDP219) dan detektor
asap (Nohmi FDS240 atau FDK246), dipasang secara paralel menggunakan 2 kabel
sinyal 24 volt. Resistor 10 kW terpasang di akhir setiap rangkaian detektor, agar detektor
dapat bekerja dengan Fire Control Panel. Sistem alarm kebakaran di Instalasi
Radiometalurgi dapat dioperasikan dengan Fire Control Panel Nohmi 24Volt/1A dan
penyedia tegangan 12 volt.
PENDAHULUAN
Instalasi Radiometalurgi (IRM) adalah fasilitas laboratorium untuk pengujian bahan-bahan
teriradiasi terutama untuk bahan bakar dalam rangka pengembangan teknologi bahan bakar nulir.
Instalasi Radiometalurgi dalam melaksanakan tugas dan fungsinya mempunyai potensi bahaya yang
dapat menimbulkan keadaan darurat, seperti:
1. Bahaya kebakaran.
2. Bahaya radiasi dan kontaminasi.
3. Bahaya bahan beracun dan ledakan.
4. Bahaya sabotase/ancaman.
Salah satu potensi bahaya yang dapat menimbulkan keadaan darurat di IRM adalah akibat
adanya kebakaran. Kebakaran dapat terjadi bilamana terdapat 3 hal yang bertemu secara
bersamaan pada waktu yang sama, yaitu: bahan dapat terbakar, oksigen dan api. IRM dilengkapi
dengan sistem deteksi kebakaran yang dipasang di dalam ruang laboratorium, sarana penunjang
dan perkantoran. Namun dengan bertambahnya usia instalasi, kesulitan dalam perawatan
mengakibatkan sistem ini tidak dapat bekerja sebagaimana mestinya. Sistem deteksi kebakaran IRM
telah mengalami perbaikan. Setelah selesai dilakukan perbaikan, maka diperlukan pengetahuan
sistem alarm kebakaran yang terpasang dengan tujuan untuk memudahkan perawatan maupun
perbaikannya kelak. Memperhatikan hal-hal tersebut, maka lingkup kegiatan yang dilakukan adalah:
1. Memeriksa tipe dan jumlah detektor kebakaran.
2. Memeriksa distribusi zona detektor kebakaran.
3. Mengecek hasil modifikasi rangkaian detektor kebakaran.
4. Mengukur tegangan kerja detektor kebakaran.
ISSN 0854 – 5561 Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006
319
5. Mempelajari cara kerja sistem alarm kebakaran.
TEORI
Aspek penting dari sistem deteksi dan alarm kebakaran antara lain :
1. Fire Control Panel
Fire Control Panel bertanggung jawab untuk memantau “input” Alarm dari pendeteksi
manual maupun otomatis. Ada dua macam Fire Control Panel, yaitu sistem konvensional dan
alamat.
Pada Fire Control Panel sistem konvensional terdapat 1 atau lebih rangkaian detektor
(network) di dalam bangunan atau ruang yang dipantau, dimana masing-masing network
ditempatkan satu atau lebih alat deteksi. Keuntungan dari sistem konvensional adalah bahwa
sistem ini relatif sederhana untuk bangunan ukuran kecil, serta perawatannya tidak memerlukan
pelatihan khusus. Kerugiannya adalah bahwa untuk bangunan besar, sistem konvensional mahal
untuk dipasang karena banyak kabel yang dibutuhkan untuk memonitor dengan akurat. Jika suatu
kesalahan terjadi (trouble) hanya menyatakan bahwa network telah gagal beroperasi, tetapi tidak
secara rinci menyatakan di mana masalah sedang terjadi.
Sedangkan pada Fire Control Panel sistem alamat (addressable), alat pemicu Alarm seperti
detektor atau Manual Call Point diberi suatu identifikasi khusus atau “alamat”. Alamat ini selalu
diprogram berhubungan dengan memori pada Fire Control Panel dengan informasi antara lain:
jenis alat, penempatannya, dan Alarm diharapkan aktif. Berkenaan dengan perawatan, sistem ini
mempunyai keuntungan yaitu dapat memonitor status dari tiap detektor. Ketika detektor menjadi
kotor, maka mikroprosesor mengenali suatu pengurangan kemampuan, dan memberi suatu
peringatan untuk dilakukan perawatan. Kerugian utama dari Sistem Alamat adalah bahwa masingmasing
sistem mempunyai karakteristik operasi unik tersendiri. Oleh karena itu, teknisi perawatan
harus terlatih untuk masing-masing sistem.
2. Jenis Detektor
Detektor yang paling umum digunakan adalah:
2.1. Detektor panas (heat detector)
Detektor panas merupakan jenis alat pendeteksian api otomatis yang paling lama, paling
murah dan mempunyai tingkat tanda bahaya “palsu” yang paling rendah dari semua pendeteksi
otomatis, tetapi juga yang paling lambat di dalam merespon adanya kebakaran. Detektor panas
dirancang untuk merasakan suatu perubahan suhu yang ditentukan oleh suatu material ketika timbul
panas. Detektor panas tidak akan memulai suatu alarm sampai suhu udara melebihi suhu operasi
yang dirancang.
2.2 Detektor Asap (smoke detector)
Suatu detektor asap akan mendeteksi kebakaran jauh lebih cepat dibanding detektor panas.
Detektor asap dikenali dari prinsip operasinya, yakni: sensor ionisasi dan fotoelektrik.
Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006 ISSN 0854 – 5561
320
Detektor asap sensor ionisasi berisi sejumlah kecil bahan radioaktif americium yang
dilekatkan pada suatu lembaran matriks emas di dalam suatu kamar ionisasi. americium pada
detektor asap akan mengionisasikan udara di dalam kamar (chamber) pengindera, memberikan
daya konduksi dan suatu aliran arus melalui udara antara dua muatan elektroda. Hal ini memberi
kamar pengindera suatu efek aliran listrik. Apabila partikel asap masuk daerah ionisasi, maka asap
tesebut akan mengurangi aliran listrik udara dengan menempelkan diri pada ion, yang menyebabkan
pengurangan gerak ion. Ketika arus listrik kurang dari tingkat yang ditetapkan, maka detektor akan
merespon.
Di dalam detektor asap sensor fotoelektrik, suatu sumber cahaya dan sensor cahaya diatur
sedemikian sehingga sinar dari sumber cahaya tidak menumbuk sensor cahaya. Ketika partikel asap
masuk alur cahaya, sebagian dari cahaya menyebar dan mengarah ke sensor, menyebabkan
detektor untuk mengaktifkan suatu bunyi Alarm.
2.3 Detektor nyala (flame detector)
Suatu detektor nyala merespon energi tampak mata (4000 – 7700 Angstrom) atau energi di
luar cakupan penglihatan manusia. Detektor ini sensitif terhadap bara api hangat, batubara, atau
nyala api nyata yang menyebar energi dari intensitas dan kualitas spektral cukup untuk memulai
respon detektor itu. Detektor nyala merupakan alat jenis line-of-sight yang spesifik dari cahaya
(inframerah, tampak, dan ultra violet) yang dipancarkan oleh nyala api selama pembakaran. Ketika
detektor mengenali cahaya ini dari suatu api, kemudian detektor tersebut akan mengirimkan suatu
sinyal untuk mengaktifkan alarm.
TATA KERJA
Tata kerja dalam pengkajian sistem alarm kebakaran di IRM dilakukan berdasarkan tahapan
sebagai berikut :
1. Studi literatur.
2. Persiapan peralatan dan bahan.
3. Persiapan penelitian: mempelajari sistem alarm kebakaran IRM (detektor, fire control panel,
annunciator, dan lain-lain).
4. Pengambilan data, melalui :
a. Pemeriksaan detektor kebakaran di IRM, dilakukan dengan cara antara lain: pengecekan
tipe detektor, dan pengecekan distribusi zona detektor.
b. Pengkajian sistem alarm kebakaran di IRM, dilakukan dengan cara antara lain: pengecekan
hasil modifikasi rangkaian detektor kebakaran, pengukuran tegangan kerja detektor
kebakaran setiap zona, dan pemeriksaan cara kerja sistem alarm kebakaran.
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Zona detektor kebakaran
Tipe Detektor yang digunakan pada sistem alarm kebakaran di IRM adalah detektor asap
dan detektor panas. Koneksi pin detektor dengan Fire Control Panel untuk detektor asap dan panas
dapat dilihat pada Gambar 1.
ISSN 0854 – 5561 Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006
321
Gambar 1. Koneksi pin detektor dengan panel control
Distribusi zona detektor kebakaran pada sistem alarm kebakaran di IRM yang meliputi Fire
Control Panel (FCP), panel distribusi (FMDF) dan Junction box (kotak hubung) dapat dilihat pada
Tabel 1.
Tabel 1. Distribusi zona detektor pada sistem alarm kebakaran di IRM
Fire
Control Panel
Panel distribusi
Junction box
Zona detektor
– 1 – 12
JBFA 2.L 13 – 23, dan 80
JBFA 1.L 24 – 65
JBFA 0.L 66 – 79
JBFA 2.O 81-91
JBFA 1.O 92-100
FCP 1
dan
FCP 2
FMDF
JBFA MES 101-102
2. Pengkajian sistem alarm kebakaran
Tata letak serta jumlah detektor baru, Fire Control Panel, Combination Panel, serta
Annunciator Panel hasil perbaikan sistem alarm kebakaran di IRM dapat dilihat pada Tabel 2.
Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006 ISSN 0854 – 5561
322
Tabel 2. Hasil perbaikan sistem alarm kebakaran di IRM
Manual call point
(break glass)
Fire Control Panel
Nohmi FAP128N 24
Volt/1A
Combination
panel
(indoor type)
Annunciator panel
R-005 : 1 unit
R-151 : 1 unit
R-303 : 1 unit
MES : 2 unit
R-313 : 2 unit
R-151 : 1 unit
R-165 : 1 unit
R-304 : 1 unit
R-151 : 1 unit
R-165 : 1 unit
R-304 : 1 unit
Sedangkan modifikasi detektor kebakaran berdasarkan zona, letak dan tipe detektor hasil
perbaikan dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Hasil modifikasi detektor kebakaran
ZONA
KOTAK
HUBUNG
RUANG
TIPE
DETEKTOR
KETERANGAN
2
FMDF R-306 FDS240 (3 UNIT) –
3 FMDF
R-304
R-311
R-015
BRK1812 31 UNIT)
BRK1812 (1 UNIT)
BRK1812 (1 UNIT)
+ COMBI PANEL
+ BREAK GLASS
19 JBFA 2.L R-209 FDS240 (1 UNIT) –
45 JBFA 1.L R-132 FDS240 (1 UNIT) –
46 JBFA 1.L R-133 FDS240 (1 UNIT) –
47 JBFA 1.L R-134 FDS240 (1 UNIT) –
48 R-135 FDS240 (2 UNIT) –
49 JBFA 1.L R-136
FDS240 (1 UNIT)
BRK1812 (2 UNIT)
61 JBFA 1.L
R-122
R-125
R-126
R-128
FDS240 (1 UNIT)
BRK1812 (2 UNIT)
FDP219 (1 UNIT)
FDP219 (1 UNIT)
66 JBFA 0.L R-009 FDS240 (1 UNIT) –
R-017
CHEMETRON601 (6 UNIT)
+ FDK246 (2 UNIT)
78 JBFA 0.L
R-024 FDK246 (1 UNIT) –
85 JBFA 2.O
R-237
R-245
R-248
CHEMETRON601 (1 UNIT)
CHEMETRON601 (1 UNIT)
FDP219 (1 UNIT)
86 JBFA 2.O R-222 FDS240 (5 UNIT) –
87 JBFA 2.O
R-220
R-224
FDS240 (2 UNIT)
CHEMETRON601 (1 UNIT)
93 JBFA1.O
R-151
R-171
R-172
R-172
FDS240 (8 UNIT)
FDS240 (1 UNIT)
FDS240 (1 UNIT)
FDP219 (1 UNIT)
+ COMBI.
PANEL
+ BREAK GLASS
ISSN 0854 – 5561 Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006
323
94 JBFA1.O
R-146
R-148
R-150
R-153
FDP219 (1 UNIT)
FDP219 (1 UNIT)
FDP219 (1 UNIT)
FDP219 (1 UNIT)
96 JBFA1.O
R-155
R-158
R-161
R-165
R-180
CHEMETRON601 (3 UNIT)
CHEMETRON601 (1 UNIT)
CHEMETRON601 (1 UNIT)
FDP219 (4 UNIT)
CHEMETRON601 (1 UNIT)
+ COMBI.
PANEL
R-162 CHEMETRON601 (2 UNIT) –
+ FDP219 (1 UNIT)
R-163 CHEMETRON601 (1 UNIT) –
R-169 CHEMETRON601 (1 UNIT) –
97 JBFA1.O
R-175 CHEMETRON601 (1 UNIT) –
Detektor lama (BRK1812 dan BRK2800C) untuk mengoperasikannya perlu kabel power
supply dan kabel sinyal dari Fire Control Panel. Sedangkan detektor baru yaitu detektor asap Nohmi
FDS240 (ionization), Detektor asap Nohmi FDK246 (optical) dan detektor panas Nohmi FDP219
(ROR) untuk mengoperasikannya hanya perlu kabel sinyal dari Fire Control Panel. Detektor panas
yang lama (chemetron601) untuk mengoperasikannya hanya perlu kabel sinyal dari Fire Control
Panel. Di akhir dari setiap rangkaian detektor perlu dipasang Resistor 10 KW. Jika tidak dipasang
Resistor 10 KW, maka Fire Control Panel akan memberikan sinyal “Trouble”. Hal ini berguna untuk
dapat mengetahui putus tidaknya kabel sinyal pada suatu zona detektor.
Detektor yang terpasang pada setiap ruangan, dikoneksikan sesuai dengan zona yang
ditentukan. Pada sebagian besar ruangan ditambahkan lampu LED indikator yang ditempatkan di
luar ruangan, yang akan menyala jika detektor di dalam ruangan mendeteksi adanya kebakaran.
Contoh koneksi dari detektor-detektor tersebut dan lampu LED indikator ruangan yang
terpasang dalam suatu zona dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Contoh koneksi detektor dan lampu LED indikator ruangan
Dari Gambar 2 diatas dapat dijelaskan sebagai berikut: kabel Power Supply 12 Volt
dikoneksikan ke pin 1 dan 4, sedangkan kabel sinyal dari Fire Control Panel 24 volt/1A dihubungkan
ke pin 6 dan 7 pada detektor lama (BRK1812 dan BRK2800C). Kemudian dari pin 5 dan 10 detektor
lama (BRK1812 dan BRK2800C) dihubungkan ke lampu LED indikator ruangan. Pin C dan L pada
detektor panas (Chemetron601 dan NohmiFDP219) dan detektor baru (Nohmi FDS240 dan FDK246)
Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006 ISSN 0854 – 5561
324
dihubungkan dengan kabel sinyal dari Fire Control Panel 24 volt/1A. Kemudian dari pin C dan L
dihubungkan ke lampu LED indikator ruangan, dan di akhir rangkaian detektor dipasang Resistor 10
KW.
Hasil pengukuran tegangan kerja pada detektor kebakaran setiap zona dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Tegangan kerja detektor kebakaran setiap zona
Tegangan kerja (volt)
Junction box
Zona detektor
Kabel putih-biru
Kabel merahhitam
Keterangan
FMDF 1-7, 9-10 24,4 ± 0, 3 11,8 ± 0,3
Zona 8, 11 dan 12
tidak dipakai lagi
JBFA 2.L
13 – 23, 80
24,4 ± 0, 2 11,9 ± 0,3 –
JBFA 1.L
24, 28, 38-39, 41-
49, 53-62,
24,3 ± 0, 3 11,8 ± 0,4
Zona 25-27, 29-37, 40,
50-52 dan 63-65 tidak
dipakai lagi
JBFA 0.L 66-70, 72-79 24,3 ± 0, 2 11,9 ± 0,2
Zona 71 tidak dipakai
lagi
JBFA 2.O 81-91 24,1 ± 0, 3 11,9 ± 0,3
Zona 92 tidak dipakai
lagi
JBFA 1.O 92-100 24,3 ± 0, 2 11,8 ± 0,3 –
JBFA MES 101-102 24,2 ± 0, 3 11,9 ± 0,3 –
Cara kerja sistem deteksi kebakaran:
Detektor/Sensor mendeteksi indikasi adanya kebakaran seperti asap dan suhu yang tinggi
dan mengirimkan sinyal ada kebakaran/api ke Fire Control Panel (FCP) untuk diolah. Selain melalui
detektor, FCP juga menerima sinyal dari Manual Call Point (break glass) yang berupa penekanan
tombol darurat oleh manusia yang melihat adanya kebakaran. Sinyal tersebut diolah oleh FCP dan
kemudian dilakukan aksi berupa pemberian peringatan.
Sistem alarm kebakaran di IRM terdiri dari 2 FCP. Tiap Panel terdiri dari 2 Controller. FCP 1
terdiri dari Controller 1 dan Controller 2, sedangkan FCP 2 terdiri dari Controller 3 dan Controller 4.
Masing-Masing Controller menerima input dari detektor atau Manual Call Point Zona yang berbeda.
Controller 1 menerima input dari Zona 1 s/d 30, Controller 2 dari Zona 31 s/d 60, Controller 3 dari
Zona 61-90 dan Controller 4 dari Zona 91 s/d 120. Output Controller 1 terhubung dengan ketiga
Annunciator yang merepresentasikan aktivasi Zona 1-30, output Controller 2 untuk Zona 31-60,
output Controller 3 untuk Zona 61-90, output Controller 4 untuk Zona 90-120. Annunciator terdapat
lampu-lampu LED indikator yang masing-masing merepresentasikan tiap zona dan Buzzer yang
akan selalu berbunyi dimana zona terjadi kebakaran.
Jika detektor mendeteksi adanya kebakaran, maka detektor akan mengirimkan sinyal ke
Controller sesuai dengan dimana detektor tersebut terhubung. Selain itu Bell/Horn juga berbunyi
sesuai dengan Controller aktif yang terhubung. Misalkan terjadi kebakaran di Zona 20, detektor akan
ISSN 0854 – 5561 Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006
325
mengirimkan sinyal ke Controller 1 dan output Controller 1 akan menyalakan lampu LED indikator
yang merepresentasikan Zona 20 di ketiga Annunciator dan Bell / Horn akan berbunyi.
Controller adalah bagian terpenting sistem yang merupakan pusat segala pengolahan sinyal
dan aksi/atau perilaku dari sistem alarm.
Controller mendapatkan tegangan dari power supply circuit yang sekaligus berfungsi untuk
mengisi power supply cadangan (Battery) dan melakukan pemindahan power supply dari Main
Power ke Power supply cadangan atau sebaliknya. Koneksi pin lainnya sebagai berikut (lihat
Gambar 3) :
BC, BF : Local Alarm
PU,PV : Pilot Lamp
T : Telepon
A : Manual Alarm
I-, B+, I1-I : Annunciator
C, L1-L30 : ke tiap Zona 1 – 30
Hasil pengolahan sinyal indikasi adanya kebakaran oleh controller, kemudian dikirim ke Annunciator
yang berfungsi sebagai alat berupa display panel yang memberikan informasi zona dimana
terjadinya kebakaran. Informasi terjadinya kebakaran berupa bunyi (buzzer), serta lampu LED
indikator yang menunjukan zona terjadinya kebakaran. Sinyal kebakaran tersebut juga dikoneksikan
ke Horn pada Combination Panel untuk membunyikan Alarm. Pada Combination Panel terdapat juga
tombol (Manual Call Point) yang dapat ditekan (push) bila seseorang melihat adanya kebakaran,
selain itu terdapat juga socket telepon untuk berkomunikasi dengan telepon yang ada pada Fire
Control Panel. Disamping itu juga pada Combination Panel terdapat lampu yang menyala untuk
menandakan Fire Control Panel dalam keadaan beroperasi.
Gambar 3. Koneksi pin pada controller
Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006 ISSN 0854 – 5561
326
Gambar 4. Skema sistem alarm kebakaran di IRM
KESIMPULAN
1. Sensor kebakaran yang terpasang di IRM terdiri dari detektor asap ionisasi/fotoelektrik, detektor
panas dan Manual Call Point yang terbagi kedalam 102 zona. Sistem alarm kebakaran di IRM
merupakan sistem konvensional dengan beberapa rangkaian detektor (network) terpasang di
dalam ruang yang dipantau, dimana masing-masing network terdiri dari 1 atau lebih detektor.
Detektor asap tipe ionisasi pada umumnya terpasang pada ruang laboratorium, sedangkan
detektor panas terpasang pada ruang perkantoran.
2. Sistem alarm kebakaran IRM dapat beroperasi dengan adanya sinyal kebakaran seperti asap
dan suhu yang tinggi yang dipantau oleh detektor. Sinyal tersebut dikirim ke Fire Control Panel
(FCP) sesuai dengan dimana detektor tersebut terhubung, kemudian sinyal tersebut setelah
diolah oleh Controller dikirimkan ke Annunciator Panel untuk menginformasikan terjadinya
kebakaran berupa bunyi (buzzer) dan lampu LED indikator yang menunjukan zona dimana
terjadinya kebakaran.
3. Detektor asap yang lama (BRK1812 dan BRK2800C), dikoneksikan secara paralel dengan 2
kabel sinyal 24 volt dan 2 kabel penyedia tegangan 12 Volt. Detektor asap yang baru (Nohmi
FDS240 dan FDK246), dikoneksikan secara paralel dengan 2 kabel sinyal 24 volt dari Fire
Control Panel. Demikian juga untuk detektor panas yang lama (chemetron601) dan detektor
panas yang baru (Nohmi FDP219), dokoneksikan secara paralel dengan 2 kabel sinyal 24 volt
dari Fire Control Panel. Resistor 10 kW terpasang di akhir setiap rangkaian detektor (end-of-line),
agar detektor dapat beroperasi dan tidak memberikan sinyal “Trouble”. Dengan demikian sistem
alarm kebakaran di IRM dapat dioperasikan dengan Fire Control Panel 24 volt/1A dan penyedia
tegangan 12 volt.
ISSN 0854 – 5561 Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006
327
DAFTAR PUSTAKA
[ 1 ] – , ”Fire Protection Handbook”, fifteenth edition, National fire protection association Quincy,
Massachusetts, third printing, November 1985.
[ 2 ] – ,”Fire Protection in Nuclear Plants”, A safety guide, Safety series No. 50-SG-D2 (Rev.1),
International Atomic Energy Agency, Vienna, 1992
[ 3 ] http://www.nedc.org, “An Introduction to fire detection, alarm, and automatic fire sprinklers”,
Fire Safety Network, Middlebury, Vermont.
.

Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006 ISSN 0854 – 5561318KAJIAN SISTEM ALARM KEBAKARAN INSTALASIRADIOMETALURGISuliyanto, Muradi, A.S LatiefABSTRAKKAJIAN SISTEM ALARM KEBAKARAN INSTALASI RADIOMETALURGI. Suatukajian terhadap sistem alarm kebakaran di Instalasi Radiometalurgi telah dilakukan.Detektor yang terpasang di Instalasi Radiometalurgi terdiri dari detektor panas, detektorasap dan manual call point. Detektor asap (BRK1812 dan BRK2800C) dipasang secaraparalel menggunakan 4 kabel terdiri dari 2 kabel sinyal 24 volt dan 2 kabel penyediategangan 12 volt. Detektor panas (Chemetron601 atau Nohmi FDP219) dan detektorasap (Nohmi FDS240 atau FDK246), dipasang secara paralel menggunakan 2 kabelsinyal 24 volt. Resistor 10 kW terpasang di akhir setiap rangkaian detektor, agar detektordapat bekerja dengan Fire Control Panel. Sistem alarm kebakaran di InstalasiRadiometalurgi dapat dioperasikan dengan Fire Control Panel Nohmi 24Volt/1A danpenyedia tegangan 12 volt.PENDAHULUANInstalasi Radiometalurgi (IRM) adalah fasilitas laboratorium untuk pengujian bahan-bahanteriradiasi terutama untuk bahan bakar dalam rangka pengembangan teknologi bahan bakar nulir.Instalasi Radiometalurgi dalam melaksanakan tugas dan fungsinya mempunyai potensi bahaya yangdapat menimbulkan keadaan darurat, seperti:1. Bahaya kebakaran.2. Bahaya radiasi dan kontaminasi.3. Bahaya bahan beracun dan ledakan.4. Bahaya sabotase/ancaman.Salah satu potensi bahaya yang dapat menimbulkan keadaan darurat di IRM adalah akibatadanya kebakaran. Kebakaran dapat terjadi bilamana terdapat 3 hal yang bertemu secarabersamaan pada waktu yang sama, yaitu: bahan dapat terbakar, oksigen dan api. IRM dilengkapidengan sistem deteksi kebakaran yang dipasang di dalam ruang laboratorium, sarana penunjangdan perkantoran. Namun dengan bertambahnya usia instalasi, kesulitan dalam perawatanmengakibatkan sistem ini tidak dapat bekerja sebagaimana mestinya. Sistem deteksi kebakaran IRMtelah mengalami perbaikan. Setelah selesai dilakukan perbaikan, maka diperlukan pengetahuansistem alarm kebakaran yang terpasang dengan tujuan untuk memudahkan perawatan maupunperbaikannya kelak. Memperhatikan hal-hal tersebut, maka lingkup kegiatan yang dilakukan adalah:1. Memeriksa tipe dan jumlah detektor kebakaran.2. Memeriksa distribusi zona detektor kebakaran.3. Mengecek hasil modifikasi rangkaian detektor kebakaran.4. Mengukur tegangan kerja detektor kebakaran.ISSN 0854 – 5561 Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 20063195. Mempelajari cara kerja sistem alarm kebakaran.TEORIAspek penting dari sistem deteksi dan alarm kebakaran antara lain :1. Fire Control PanelFire Control Panel bertanggung jawab untuk memantau “input” Alarm dari pendeteksimanual maupun otomatis. Ada dua macam Fire Control Panel, yaitu sistem konvensional danalamat.Pada Fire Control Panel sistem konvensional terdapat 1 atau lebih rangkaian detektor(network) di dalam bangunan atau ruang yang dipantau, dimana masing-masing networkditempatkan satu atau lebih alat deteksi. Keuntungan dari sistem konvensional adalah bahwasistem ini relatif sederhana untuk bangunan ukuran kecil, serta perawatannya tidak memerlukanpelatihan khusus. Kerugiannya adalah bahwa untuk bangunan besar, sistem konvensional mahaluntuk dipasang karena banyak kabel yang dibutuhkan untuk memonitor dengan akurat. Jika suatukesalahan terjadi (trouble) hanya menyatakan bahwa network telah gagal beroperasi, tetapi tidaksecara rinci menyatakan di mana masalah sedang terjadi.Sedangkan pada Fire Control Panel sistem alamat (addressable), alat pemicu Alarm sepertidetektor atau Manual Call Point diberi suatu identifikasi khusus atau “alamat”. Alamat ini selaludiprogram berhubungan dengan memori pada Fire Control Panel dengan informasi antara lain:jenis alat, penempatannya, dan Alarm diharapkan aktif. Berkenaan dengan perawatan, sistem inimempunyai keuntungan yaitu dapat memonitor status dari tiap detektor. Ketika detektor menjadikotor, maka mikroprosesor mengenali suatu pengurangan kemampuan, dan memberi suatuperingatan untuk dilakukan perawatan. Kerugian utama dari Sistem Alamat adalah bahwa masingmasingsistem mempunyai karakteristik operasi unik tersendiri. Oleh karena itu, teknisi perawatanharus terlatih untuk masing-masing sistem.2. Jenis DetektorDetektor yang paling umum digunakan adalah:2.1. Detektor panas (heat detector)Detektor panas merupakan jenis alat pendeteksian api otomatis yang paling lama, palingmurah dan mempunyai tingkat tanda bahaya “palsu” yang paling rendah dari semua pendeteksiotomatis, tetapi juga yang paling lambat di dalam merespon adanya kebakaran. Detektor panasdirancang untuk merasakan suatu perubahan suhu yang ditentukan oleh suatu material ketika timbulpanas. Detektor panas tidak akan memulai suatu alarm sampai suhu udara melebihi suhu operasiyang dirancang.2.2 Detektor Asap (smoke detector)Suatu detektor asap akan mendeteksi kebakaran jauh lebih cepat dibanding detektor panas.Detektor asap dikenali dari prinsip operasinya, yakni: sensor ionisasi dan fotoelektrik.Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006 ISSN 0854 – 5561320Detektor asap sensor ionisasi berisi sejumlah kecil bahan radioaktif americium yangdilekatkan pada suatu lembaran matriks emas di dalam suatu kamar ionisasi. americium padadetektor asap akan mengionisasikan udara di dalam kamar (chamber) pengindera, memberikandaya konduksi dan suatu aliran arus melalui udara antara dua muatan elektroda. Hal ini memberikamar pengindera suatu efek aliran listrik. Apabila partikel asap masuk daerah ionisasi, maka asaptesebut akan mengurangi aliran listrik udara dengan menempelkan diri pada ion, yang menyebabkanpengurangan gerak ion. Ketika arus listrik kurang dari tingkat yang ditetapkan, maka detektor akanmerespon.Di dalam detektor asap sensor fotoelektrik, suatu sumber cahaya dan sensor cahaya diatursedemikian sehingga sinar dari sumber cahaya tidak menumbuk sensor cahaya. Ketika partikel asapmasuk alur cahaya, sebagian dari cahaya menyebar dan mengarah ke sensor, menyebabkandetektor untuk mengaktifkan suatu bunyi Alarm.2.3 Detektor nyala (flame detector)Suatu detektor nyala merespon energi tampak mata (4000 – 7700 Angstrom) atau energi diluar cakupan penglihatan manusia. Detektor ini sensitif terhadap bara api hangat, batubara, ataunyala api nyata yang menyebar energi dari intensitas dan kualitas spektral cukup untuk memulairespon detektor itu. Detektor nyala merupakan alat jenis line-of-sight yang spesifik dari cahaya(inframerah, tampak, dan ultra violet) yang dipancarkan oleh nyala api selama pembakaran. Ketikadetektor mengenali cahaya ini dari suatu api, kemudian detektor tersebut akan mengirimkan suatusinyal untuk mengaktifkan alarm.TATA KERJATata kerja dalam pengkajian sistem alarm kebakaran di IRM dilakukan berdasarkan tahapansebagai berikut :1. Studi literatur.2. Persiapan peralatan dan bahan.3. Persiapan penelitian: mempelajari sistem alarm kebakaran IRM (detektor, fire control panel,annunciator, dan lain-lain).4. Pengambilan data, melalui :a. Pemeriksaan detektor kebakaran di IRM, dilakukan dengan cara antara lain: pengecekantipe detektor, dan pengecekan distribusi zona detektor.b. Pengkajian sistem alarm kebakaran di IRM, dilakukan dengan cara antara lain: pengecekanhasil modifikasi rangkaian detektor kebakaran, pengukuran tegangan kerja detektorkebakaran setiap zona, dan pemeriksaan cara kerja sistem alarm kebakaran.HASIL DAN PEMBAHASAN1. Zona detektor kebakaranTipe Detektor yang digunakan pada sistem alarm kebakaran di IRM adalah detektor asapdan detektor panas. Koneksi pin detektor dengan Fire Control Panel untuk detektor asap dan panasdapat dilihat pada Gambar 1.ISSN 0854 – 5561 Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006321Gambar 1. Koneksi pin detektor dengan panel controlDistribusi zona detektor kebakaran pada sistem alarm kebakaran di IRM yang meliputi FireControl Panel (FCP), panel distribusi (FMDF) dan Junction box (kotak hubung) dapat dilihat padaTabel 1.Tabel 1. Distribusi zona detektor pada sistem alarm kebakaran di IRMFireControl PanelPanel distribusiJunction boxZona detektor- 1 – 12JBFA 2.L 13 – 23, dan 80JBFA 1.L 24 – 65JBFA 0.L 66 – 79JBFA 2.O 81-91JBFA 1.O 92-100FCP 1danFCP 2FMDFJBFA MES 101-1022. Pengkajian sistem alarm kebakaranTata letak serta jumlah detektor baru, Fire Control Panel, Combination Panel, sertaAnnunciator Panel hasil perbaikan sistem alarm kebakaran di IRM dapat dilihat pada Tabel 2.Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006 ISSN 0854 – 5561322Tabel 2. Hasil perbaikan sistem alarm kebakaran di IRMManual call point(break glass)Fire Control PanelNohmi FAP128N 24Volt/1ACombinationpanel(indoor type)Annunciator panelR-005 : 1 unitR-151 : 1 unitR-303 : 1 unitMES : 2 unitR-313 : 2 unitR-151 : 1 unitR-165 : 1 unitR-304 : 1 unitR-151 : 1 unitR-165 : 1 unitR-304 : 1 unitSedangkan modifikasi detektor kebakaran berdasarkan zona, letak dan tipe detektor hasilperbaikan dapat dilihat pada Tabel 3.Tabel 3. Hasil modifikasi detektor kebakaranZONAKOTAKHUBUNGRUANGTIPEDETEKTORKETERANGAN2FMDF R-306 FDS240 (3 UNIT) -3 FMDFR-304R-311R-015BRK1812 31 UNIT)BRK1812 (1 UNIT)BRK1812 (1 UNIT)+ COMBI PANEL-+ BREAK GLASS19 JBFA 2.L R-209 FDS240 (1 UNIT) -45 JBFA 1.L R-132 FDS240 (1 UNIT) -46 JBFA 1.L R-133 FDS240 (1 UNIT) -47 JBFA 1.L R-134 FDS240 (1 UNIT) -48 R-135 FDS240 (2 UNIT) -49 JBFA 1.L R-136FDS240 (1 UNIT)BRK1812 (2 UNIT)-61 JBFA 1.LR-122R-125R-126R-128FDS240 (1 UNIT)BRK1812 (2 UNIT)FDP219 (1 UNIT)FDP219 (1 UNIT)—–66 JBFA 0.L R-009 FDS240 (1 UNIT) -R-017CHEMETRON601 (6 UNIT)+ FDK246 (2 UNIT)-78 JBFA 0.LR-024 FDK246 (1 UNIT) -85 JBFA 2.OR-237R-245R-248CHEMETRON601 (1 UNIT)CHEMETRON601 (1 UNIT)FDP219 (1 UNIT)—86 JBFA 2.O R-222 FDS240 (5 UNIT) -87 JBFA 2.OR-220R-224FDS240 (2 UNIT)CHEMETRON601 (1 UNIT)–93 JBFA1.OR-151R-171R-172R-172FDS240 (8 UNIT)FDS240 (1 UNIT)FDS240 (1 UNIT)FDP219 (1 UNIT)+ COMBI.PANEL-+ BREAK GLASS-ISSN 0854 – 5561 Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 200632394 JBFA1.OR-146R-148R-150R-153FDP219 (1 UNIT)FDP219 (1 UNIT)FDP219 (1 UNIT)FDP219 (1 UNIT)-96 JBFA1.OR-155R-158R-161R-165R-180CHEMETRON601 (3 UNIT)CHEMETRON601 (1 UNIT)CHEMETRON601 (1 UNIT)FDP219 (4 UNIT)CHEMETRON601 (1 UNIT)—+ COMBI.PANEL-R-162 CHEMETRON601 (2 UNIT) -+ FDP219 (1 UNIT)R-163 CHEMETRON601 (1 UNIT) -R-169 CHEMETRON601 (1 UNIT) -97 JBFA1.OR-175 CHEMETRON601 (1 UNIT) -Detektor lama (BRK1812 dan BRK2800C) untuk mengoperasikannya perlu kabel powersupply dan kabel sinyal dari Fire Control Panel. Sedangkan detektor baru yaitu detektor asap NohmiFDS240 (ionization), Detektor asap Nohmi FDK246 (optical) dan detektor panas Nohmi FDP219(ROR) untuk mengoperasikannya hanya perlu kabel sinyal dari Fire Control Panel. Detektor panasyang lama (chemetron601) untuk mengoperasikannya hanya perlu kabel sinyal dari Fire ControlPanel. Di akhir dari setiap rangkaian detektor perlu dipasang Resistor 10 KW. Jika tidak dipasangResistor 10 KW, maka Fire Control Panel akan memberikan sinyal “Trouble”. Hal ini berguna untukdapat mengetahui putus tidaknya kabel sinyal pada suatu zona detektor.Detektor yang terpasang pada setiap ruangan, dikoneksikan sesuai dengan zona yangditentukan. Pada sebagian besar ruangan ditambahkan lampu LED indikator yang ditempatkan diluar ruangan, yang akan menyala jika detektor di dalam ruangan mendeteksi adanya kebakaran.Contoh koneksi dari detektor-detektor tersebut dan lampu LED indikator ruangan yangterpasang dalam suatu zona dapat dilihat pada Gambar 2.Gambar 2. Contoh koneksi detektor dan lampu LED indikator ruanganDari Gambar 2 diatas dapat dijelaskan sebagai berikut: kabel Power Supply 12 Voltdikoneksikan ke pin 1 dan 4, sedangkan kabel sinyal dari Fire Control Panel 24 volt/1A dihubungkanke pin 6 dan 7 pada detektor lama (BRK1812 dan BRK2800C). Kemudian dari pin 5 dan 10 detektorlama (BRK1812 dan BRK2800C) dihubungkan ke lampu LED indikator ruangan. Pin C dan L padadetektor panas (Chemetron601 dan NohmiFDP219) dan detektor baru (Nohmi FDS240 dan FDK246)Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006 ISSN 0854 – 5561324dihubungkan dengan kabel sinyal dari Fire Control Panel 24 volt/1A. Kemudian dari pin C dan Ldihubungkan ke lampu LED indikator ruangan, dan di akhir rangkaian detektor dipasang Resistor 10KW.Hasil pengukuran tegangan kerja pada detektor kebakaran setiap zona dapat dilihat pada Tabel 4.Tabel 4. Tegangan kerja detektor kebakaran setiap zonaTegangan kerja (volt)Junction boxZona detektorKabel putih-biruKabel merahhitamKeteranganFMDF 1-7, 9-10 24,4 ± 0, 3 11,8 ± 0,3Zona 8, 11 dan 12tidak dipakai lagiJBFA 2.L13 – 23, 8024,4 ± 0, 2 11,9 ± 0,3 -JBFA 1.L24, 28, 38-39, 41-49, 53-62,24,3 ± 0, 3 11,8 ± 0,4Zona 25-27, 29-37, 40,50-52 dan 63-65 tidakdipakai lagiJBFA 0.L 66-70, 72-79 24,3 ± 0, 2 11,9 ± 0,2Zona 71 tidak dipakailagiJBFA 2.O 81-91 24,1 ± 0, 3 11,9 ± 0,3Zona 92 tidak dipakailagiJBFA 1.O 92-100 24,3 ± 0, 2 11,8 ± 0,3 -JBFA MES 101-102 24,2 ± 0, 3 11,9 ± 0,3 -Cara kerja sistem deteksi kebakaran:Detektor/Sensor mendeteksi indikasi adanya kebakaran seperti asap dan suhu yang tinggidan mengirimkan sinyal ada kebakaran/api ke Fire Control Panel (FCP) untuk diolah. Selain melaluidetektor, FCP juga menerima sinyal dari Manual Call Point (break glass) yang berupa penekanantombol darurat oleh manusia yang melihat adanya kebakaran. Sinyal tersebut diolah oleh FCP dankemudian dilakukan aksi berupa pemberian peringatan.Sistem alarm kebakaran di IRM terdiri dari 2 FCP. Tiap Panel terdiri dari 2 Controller. FCP 1terdiri dari Controller 1 dan Controller 2, sedangkan FCP 2 terdiri dari Controller 3 dan Controller 4.Masing-Masing Controller menerima input dari detektor atau Manual Call Point Zona yang berbeda.Controller 1 menerima input dari Zona 1 s/d 30, Controller 2 dari Zona 31 s/d 60, Controller 3 dariZona 61-90 dan Controller 4 dari Zona 91 s/d 120. Output Controller 1 terhubung dengan ketigaAnnunciator yang merepresentasikan aktivasi Zona 1-30, output Controller 2 untuk Zona 31-60,output Controller 3 untuk Zona 61-90, output Controller 4 untuk Zona 90-120. Annunciator terdapatlampu-lampu LED indikator yang masing-masing merepresentasikan tiap zona dan Buzzer yangakan selalu berbunyi dimana zona terjadi kebakaran.Jika detektor mendeteksi adanya kebakaran, maka detektor akan mengirimkan sinyal keController sesuai dengan dimana detektor tersebut terhubung. Selain itu Bell/Horn juga berbunyisesuai dengan Controller aktif yang terhubung. Misalkan terjadi kebakaran di Zona 20, detektor akanISSN 0854 – 5561 Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006325mengirimkan sinyal ke Controller 1 dan output Controller 1 akan menyalakan lampu LED indikatoryang merepresentasikan Zona 20 di ketiga Annunciator dan Bell / Horn akan berbunyi.Controller adalah bagian terpenting sistem yang merupakan pusat segala pengolahan sinyaldan aksi/atau perilaku dari sistem alarm.Controller mendapatkan tegangan dari power supply circuit yang sekaligus berfungsi untukmengisi power supply cadangan (Battery) dan melakukan pemindahan power supply dari MainPower ke Power supply cadangan atau sebaliknya. Koneksi pin lainnya sebagai berikut (lihatGambar 3) :BC, BF : Local AlarmPU,PV : Pilot LampT : TeleponA : Manual AlarmI-, B+, I1-I : AnnunciatorC, L1-L30 : ke tiap Zona 1 – 30Hasil pengolahan sinyal indikasi adanya kebakaran oleh controller, kemudian dikirim ke Annunciatoryang berfungsi sebagai alat berupa display panel yang memberikan informasi zona dimanaterjadinya kebakaran. Informasi terjadinya kebakaran berupa bunyi (buzzer), serta lampu LEDindikator yang menunjukan zona terjadinya kebakaran. Sinyal kebakaran tersebut juga dikoneksikanke Horn pada Combination Panel untuk membunyikan Alarm. Pada Combination Panel terdapat jugatombol (Manual Call Point) yang dapat ditekan (push) bila seseorang melihat adanya kebakaran,selain itu terdapat juga socket telepon untuk berkomunikasi dengan telepon yang ada pada FireControl Panel. Disamping itu juga pada Combination Panel terdapat lampu yang menyala untukmenandakan Fire Control Panel dalam keadaan beroperasi.Gambar 3. Koneksi pin pada controllerHasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006 ISSN 0854 – 5561326Gambar 4. Skema sistem alarm kebakaran di IRMKESIMPULAN1. Sensor kebakaran yang terpasang di IRM terdiri dari detektor asap ionisasi/fotoelektrik, detektorpanas dan Manual Call Point yang terbagi kedalam 102 zona. Sistem alarm kebakaran di IRMmerupakan sistem konvensional dengan beberapa rangkaian detektor (network) terpasang didalam ruang yang dipantau, dimana masing-masing network terdiri dari 1 atau lebih detektor.Detektor asap tipe ionisasi pada umumnya terpasang pada ruang laboratorium, sedangkandetektor panas terpasang pada ruang perkantoran.2. Sistem alarm kebakaran IRM dapat beroperasi dengan adanya sinyal kebakaran seperti asapdan suhu yang tinggi yang dipantau oleh detektor. Sinyal tersebut dikirim ke Fire Control Panel(FCP) sesuai dengan dimana detektor tersebut terhubung, kemudian sinyal tersebut setelahdiolah oleh Controller dikirimkan ke Annunciator Panel untuk menginformasikan terjadinyakebakaran berupa bunyi (buzzer) dan lampu LED indikator yang menunjukan zona dimanaterjadinya kebakaran.3. Detektor asap yang lama (BRK1812 dan BRK2800C), dikoneksikan secara paralel dengan 2kabel sinyal 24 volt dan 2 kabel penyedia tegangan 12 Volt. Detektor asap yang baru (NohmiFDS240 dan FDK246), dikoneksikan secara paralel dengan 2 kabel sinyal 24 volt dari FireControl Panel. Demikian juga untuk detektor panas yang lama (chemetron601) dan detektorpanas yang baru (Nohmi FDP219), dokoneksikan secara paralel dengan 2 kabel sinyal 24 voltdari Fire Control Panel. Resistor 10 kW terpasang di akhir setiap rangkaian detektor (end-of-line),agar detektor dapat beroperasi dan tidak memberikan sinyal “Trouble”. Dengan demikian sistemalarm kebakaran di IRM dapat dioperasikan dengan Fire Control Panel 24 volt/1A dan penyediategangan 12 volt.ISSN 0854 – 5561 Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2006327DAFTAR PUSTAKA[ 1 ] – , ”Fire Protection Handbook”, fifteenth edition, National fire protection association Quincy,Massachusetts, third printing, November 1985.[ 2 ] – ,”Fire Protection in Nuclear Plants”, A safety guide, Safety series No. 50-SG-D2 (Rev.1),International Atomic Energy Agency, Vienna, 1992[ 3 ] http://www.nedc.org, “An Introduction to fire detection, alarm, and automatic fire sprinklers”,Fire Safety Network, Middlebury, Vermont..

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s