Tugas 1 BKTK (Bahan Konstruksi Teknik Kimia)

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Tugas 1 BKTK (Bahan Konstruksi Teknik Kimia)

Citation preview

TUGAS 1

BAHAN KONSTRUKSI TEKNIK KIMIA

Disusun Oleh :

Fifin Sunarlie (03111003082)

Dosen Pengajar : Ir. Faisol Asip

Fakultas Teknik

Jurusan Teknik Kimia

Universitas Sriwijaya

Inderalaya

2013

1. Kriteria Pemilihan Bahan Konstruksi Kimia, dibagi menjadi tiga :

Perancang memilih bahan-bahan untuk dijadikan komponen atau struktur harus mempertimbangkan faktor lain misalnya, ketahanan terhadap korosi. Perancangan dalam rekayasa harus melalui kompromi sehingga bisa didapat produk yang cukup kuat, mudah dibuat dan tidak mahal.

Untuk memilih material kita patut berpegang kepada most important characteristics dari suatu hal ini juga bergantung dengan keadaan geografis atau lingkungan suatu tempat. Pedoman ini dapat dijadikan penentuan skala prioritas untuk memilih suatu material, dan hal itu adalah:

a). Biaya (Cost)

- biaya banyaknya bahan mentah yang digunakan untuk menghasilkan produk atau biaya kuantitas

- biaya produksi, termasuk diantaranya biaya kemampuan di las, dibentuk dan diproses secara mesin maupun tradisional

- umur pelayanan yang diharapkanJumlah bahan yang digunakan akan tergantung pada berat jenis material dan kekuatan (desainstres) dan ini harus diperhitungkan ketika membandingkan biaya material.Moore (1970) membandingkan biaya dengan menghitung faktor biaya penilaian ditentukan oleh persamaan:

Biaya Peringkat D

C d

Dimana :

CD biaya per satuan massa, / kg,

D density, kg / m3D desain stres, N / mm

Peringkat dihitung biaya nya, relatif terhadap rating untuk baja ringan (karbon rendah), ditunjukkan pada Tabel Relatif Biaya. Bahan dengan stres desain relatif tinggi, seperti paduan stainless dan rendah baja, dapat digunakan lebih efisien daripada baja karbon. Biaya relatif peralatan yang terbuat dari bahan yang berbeda akan tergantung pada biaya fabrikasi, serta biaya dasar materi.Kecuali bahan tertentu memerlukan teknik fabrikasi khusus, biaya relatif peralatan jadi akan lebih rendah dari biaya bahan relatif telanjang.Sebagai contoh, biaya yang dibeli dari-stainless steel tangki penyimpanan akan menjadi 2 sampai 3 kali biaya dari tangki yang sama dalam baja karbon, sedangkan biaya relatif dari logam adalah antara 5 sampai 8. Jika laju korosi seragam, maka materi yang optimal dapat dipilih dengan menghitung tahunan biaya untuk bahan kandidat yang mungkin.Biaya tahunan akan tergantung pada diperkirakan hidup, dihitung dari laju korosi, dan biaya pembelian peralatan.

Dalam situasi tertentu, mungkin terbukti lebih ekonomis untuk menginstal bahan yang lebih murah dengan tingkat korosi yang tinggi dan menggantinya sering; ketimbang memilih lebih tahan tetapi lebih mahal material.Strategi ini hanya akan dipertimbangkan untuk relatif sederhana.Tabel Relatif biaya peringkat untuk logamPeringkatDesain stres (N / mm2)

Baja karbon1100

Al-paduan (Mg)470

Stainless steel 18/8 (Ti)5130

Inconel12140

Kuningan10-1576

Perunggu1687

Alumunium1814

Monel19120

Tembaga2746

Nikel3570

Catatan:Angka desain stres ditunjukkan untuk tujuan ilustrasi saja dan tidak boleh digunakan sebagai desain nilai-nilai.

Peralatan dengan biaya fabrikasi rendah, dan di mana kegagalan prematur tidak akan menyebabkan serius bahaya.Misalnya, baja karbon dapat ditentukan untuk limbah cair baris di tempat stainless steel, menerima kebutuhan kemungkinan untuk penggantian.Pipa Tebal dinding akan dipantauin situsering untuk menentukan kapan pengganti dibutuhkan.

Lebih mahal tahan korosi, paduan sering digunakan sebagai cladding pada baja karbon.Jika piring tebal diperlukan untuk kekuatan struktural, penggunaan bahan berpakaian secara substansial dapat mengurangi biaya. b). Ketersediaan - tersedianya peralatan untuk pabrikasi

- tersedianya bahan baku dilingkungan sekitar yang cukup dekat, sehingga tidak perlu mendatangkan bahan dari tempat lain

Ketersediaan bahan baku juga dipertimbangkan, termasuk kualitas bahan baku untuk meminimalkan hasil produksi yang tidak sesuai standar/scrap. Walaupun bahan baku yang digunakan adalah komoditas yang diperdagangkan secara global, kedekatan dengan sumber bahan baku itu penting, mengingat biaya transportasi yang tinggi. Perusahaan yang memiliki bermacam-macam operasi atau operasi yang terintegrasi secara vertikal akan mendapatkan keuntungan karena tidak terlalu bergantung pada bahan baku atau produk antara (semi-finished) yang harus dibeli dengan harga yang tinggi.

c). Sifat-sifat Umum Bahan

- Sifat Mekanik

- Sifat Termal

- Sifat Listrik2. Sifat-sifat umum bahan ialah

- Sifat Mekanik

Sifat mekanik adalah salah satu sifat yang terpenting, karena sifat mekanik menyatakan kemampuan suatu bahan (seperti komponen yang terbuat dari bahan tersebut) untuk menerima beban / gaya / energi tanpa menimbulkan kerusakan pada bahan / komponen tersebut. Seringkali bila suatu bahan mempunya sifat mekanik yang baik tetapi kurang baik pada sifat yang lain, maka diambil langkah untuk mengatasi kekurangan tersebut dengan berbagai cara yang diperlukan. Misalkan saja baja yang sering digunakan sebagai bahan dasar pemilihan bahan. Baja mempunyai sifat mekanik yang cukup baik, dimana baja memenuhi syarat untuk suatu pemakaian tetapi mempunyai sifat tahan terhadap korosi yang kurang baik. Untuk mengatasi hal itu seringkali dilakukan sifat yang kurang tahan terhadap korosi tersebut diperbaiki dengan cara pengecatan atau galvanising, dan cara lainnya. Jadi tidak harus mencari bahan lain seperti selain kuat juga harus tahan korosi, tetapi cukup mencari bahan yang syarat pada sifat mekaniknya sudah terpenuhi namun sifat kimianya kurang terpenuhi.Berikut adalah beberapa sifat mekanik yang penting untuk diketahui :

Kekuatan (strength), menyatakan kemampuan bahan untuk menerima tegangan tanpa menyebabkan bahan menjadi patah. Kekuatan ini ada beberapa macam, tergantung pada jenis beban yang bekerja atau mengenainya. Contoh kekuatan tarik, kekuatan geser, kekuatan tekan, kekuatan torsi, dan kekuatan lengkung.

Kekerasan (hardness), dapat didefenisikan sebagai kemampuan suatu bahan untuk tahan terhadap penggoresan, pengikisan (abrasi), identasi atau penetrasi. Sifat ini berkaitan dengan sifat tahan aus (wear resistance). Kekerasan juga mempunya korelasi dengan kekuatan.

Kekenyalan (elasticity), menyatakan kemampuan bahan untuk menerima tegangan tanpa mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk yang permanen setelah tegangan dihilangkan. Bila suatu benda mengalami tegangan maka akan terjadi perubahan bentuk. Apabila tegangan yang bekerja besarnya tidak melewati batas tertentu maka perubahan bentuk yang terjadi hanya bersifat sementara, perubahan bentuk tersebut akan hilang bersama dengan hilangnya tegangan yang diberikan. Akan tetapi apabila tegangan yang bekerja telah melewati batas kemampuannya, maka sebagian dari perubahan bentuk tersebut akan tetap ada walaupun tegangan yang diberikan telah dihilangkan. Kekenyalan juga menyatakan seberapa banyak perubahan bentuk elastis yang dapat terjadi sebelum perubahan bentuk yang permanen mulai terjadi, atau dapat dikatakan dengan kata lain adalah kekenyalan menyatakan kemampuan bahan untuk kembali ke bentuk dan ukuran semula setelah menerima bebang yang menimbulkan deformasi.

Kekakuan (stiffness), menyatakan kemampuan bahan untuk menerima tegangan/beban tanpa mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk (deformasi) atau defleksi. Dalam beberapa hal kekakuan ini lebih penting daripada kekuatan.

Plastisitas (plasticity) menyatakan kemampuan bahan untuk mengalami sejumlah deformasi plastik (permanen) tanpa mengakibatkan terjadinya kerusakan. Sifat ini sangat diperlukan bagi bahan yang akan diproses dengan berbagai macam pembentukan seperti forging, rolling, extruding dan lain sebagainya. Sifat ini juga sering disebut sebagai keuletan (ductility). Bahan yang mampu mengalami deformasi plastik cukup besar dikatakan sebagai bahan yang memiliki keuletan tinggi, bahan yang ulet (ductile). Sebaliknya bahan yang tidak menunjukkan terjadinya deformasi plastik dikatakan sebagai bahan yang mempunyai keuletan rendah atau getas (brittle).

Ketangguhan (toughness), menyatakan kemampuan bahan untuk menyerap sejumlah energi tanpa mengakibatkan terjadinya kerusakan. Juga dapat dikatakan sebagai ukuran banyaknya energi yang diperlukan untuk mematahkan suatu benda kerja, pada suatu kondisi tertentu. Sifat ini dipengaruhi oleh banyak faktor, sehingga sifat ini sulit diukur.

Kelelahan (fatigue), merupakan kecendrungan dari logam untuk patah bila menerima tegangan berulang ulang (cyclic stress) yang besarnya masih jauh dibawah batas kekuatan elastiknya. Sebagian besar dari kerusakan yang terjadi pada komponen mesin disebabkan oleh kelelahan ini. Karenanya kelelahan merupakan sifat yang sangat penting, tetapi sifat ini juga sulit diukur karena sangat banyak faktor yang mempengaruhinya.

Creep, atau bahasa lainnya merambat atau merangkak, merupakan kecenderungan suatu logam untuk mengalami deformasi plastik yang besarnya berubah sesuai dengan fungsi waktu, pada saat bahan atau komponen tersebut tadi menerima beban yang besarnya relatif tetap.Beberapa sifat mekanik diatas juga dapat dibedakan menurut cara pembebanannya, yaitu :

Sifat mekanik statis, yaitu sifat mekanik bahan terhadap beban statis yang besarnya tetap atau bebannya mengalami perubahan yang lambat.

Sifat mekanik dinamis, yaitu sifat mekanik bahan terhadap beban dinamis yang besar berubah ubah, atau dapat juga dikatakan mengejut.

Ini perlu dibedakan karena tingkah laku bahan mungkin berbeda terhadap cara pembebanan yang berbeda.

- Sifat Thermal

Sifat termal bahan dikaitkan dengan perpindahan kalor. Perpindahan kalor ada dua, yaitu : Keadaan tetap (steady heat flow)

Keadaan berubah (transient heat flow)1. Perpindahan Kalor Keadaan Tetap

Dalam keadaan yang sebenarnya perpindahan kalor bersifat rumit. Oleh karena itu untuk kepentingan praktis, persamaannya disederhanakan. Perpindahan kalor suatu bahan tidak hanya tergantung pada tahanan (resistance) bahan tersebut tetapi tahanan dari kedua permukaan bahan tersebut, atau koefisien permukaan bahan tersebut.

Persamaan aliran kalor : q = UA (t1-t2)Dimana, q = aliran kalor U = transmitan keseluruhan A = luas bahan atau elemen t1-t2 = perbedaan suhu udara dua permukaan

Persamaan lain : q = 1/R A (t1-t2) U = 1/R

U =

Dimana, hi = koefisien permukaan dalam ho = koefisien permukaan luar k = konduktifitas termal d = tebal lapisan

Tahanan termal

R adalah jumlah dari tahanan termal dari kedua permukaan dan jumlah tahanan dari masing-masing lapisan.

R = 1/hi+1/ho+d1/k1+...+dn/kn = Ri+Ro+R1+...+Rn

Faktor-faktor yang mempengaruhi konduktifitas termal

1. Kandungan uap air

Konduktivitas termal air sebesar 25x konduktifitas udara tenang. Oleh karena itu, apabila suatu benda berpori diisi air maka akan berpengaruh terhadap konduktivitas termal. Konduktivitas termal yang rendah pada bahan insulasi adalah selaras dengan kandungan udara dalam bahan tersebut.

Hubungan antara konduktivitas termal dan kandungan uap air dituangkan dalam persa -maan sebagai berikut :

Kh = Kd (1+0,0125h)Dimana, Kh = Konduktivitas termal pada kandungan uap air h Kd = Konduktivitas termal dalam keadaan kering H = kandungan uap air (%berat)2. Suhu

Pengaruh suhu terhadap konduktivitas termal suatu bahan adalah kecil. Namun secara umu dapat dikatakan bahwa konduktivitas termal akan meningkat apabila suhu meningkat.

3. Kepadatan dan Porositas

Konduktivitas termal berbeda pengaruh terhadap kepadatan apabila pori-pori bahan semakin banyak maka konduktivitas termal rendah. Perbedaan konduktivitas termal bahan dengan kepadatan yang sama, akan tergantung kepada perbedaan struktur, yang meliputi : ukuran, distribusi, hubungan pori/lubang.

Batas Konduktivitas Termal Bahan

Konduktivitas termal bajan insulasi terbatas kepada konduktivitas gas dalam pori-pori. Tidak mungkin bahan yang berpori memiliki konduktivitas termal lebih rendah dari udara tenang (still air). Namun demikian ada bahan insulasi (foam) yang mempunyai konduktivitas termal lebih rendah dari udara tenang.

Beberapa sifat konduktivitas termal bahan dan sifat lainnya :

KlasifikasiPerincianBerat Jenis

kgm/m3Kalor

kkal/kgm0CSpesifik

kkal/m2

Konduktivitas

Papan

Asbeston Semen16020,200,56

Gypsum Board9930,25015

Tanah PengisiTanah12010,200,32

Bahan LantaiAspal22430221,12

Marmer27230,202,16

Teraso24350,201,49

Bahan KacaKaca24830,160,64

Bahan InsulasiAsbestos, Selimut1440,200,05

Asbes, Papan Insulasi705-0,09

Papan Gabus960,470,04

Mineral Wood16-1600,210,03

Bahan BataBatu Bata18260,180,71

Beton (ringan)3200,210,07

Beton (padat)23230,211,30

Plester17620,220,58

Bahan AtapAtap Genteng19220,220,75

Tanah---

Baja78490,1245,88

KayuKayu4810,450,11

Koefisien Permukaan

Koefisien Permukaan berpengaruh terhadap perpindahan kalor secara konduksi, konveksi, dan radiasi. Faktor-faktor yang mempengaruhi perpindahan kalor pada permukaan :

1. Emisivitas permukaan

Emisivitas permukaan yang semakin tinggi akan menyebabkan peningkatan kalor yang hilang secara radiasi. Apabila suatu permukaan memancarkan radiasi kepada suatu daerah yang memiliki suhu yang lebih rendah, maka koefisien permukaan akan meningkat.

2. Kecepatan udara

Semakin tinggi kecepatan udara pada sebuah permukaan akan meningkatkan kadar aliran kalor secara konveksi paksa, dan meningkatkan koefisien permukaan.

3. Perbedaan suhu

Perbedaan suhu antara permukaan dan udara diatasnya akan menyebabkan meningkatnya koefisien permukaan disebabkan perpindahaan kalor secara konveksi.

4. Kekasaran permukaan

Semakin kasar sebuah permukaan akan menyebabkan meningkatnya perpindahan kalor secara konveksi yang juga menyebabkan koefisien permukaan meningkat, hal ini disebabkan terjadinya tubulensi (perputaran) udara yang mengalir didekatnya.

5. Koefisien permukaan Koefisien permukaan yang vertikal berbeda dengan koefisien permukaan yang horizontal.

Sifat Termal Bahan

Perbedaan suhu antara dalam dan luar bangunan menyebabkan perpindahan kalor. Kadar kalor yang melalui unsur bangunan bergantung kepada sifat termal bahan konstruksi bangunan. Berikut akan menerangkan sifat-sifat termal bahan :

1. Kalor Spesifik dan Kapasitas Termal

Kalor spesifik sebuah bahan adalah sejumlah kalor yang diperlukan untuk menaikan suhu sebuah massa bahan sebanyak 10C. Unit kalor tentu adalah J kg-1 0C-1. Bahan yang lebih besar nilai kalor tentu akan menyerap kalor yang lebih besar untuk setiap unit kenaikan suhunya. Kapasitas termal, yang berkaitan dengan massa dan kalor tentu dariada unsur tersebut, memainkan peranan yang penting. Bagi dinding yang menggunakan konstruksi berat, diperlukan sejumlah kalor yang besar untuk menaikkan suhu unsur tesebut sebelum memindahkan kalornya ke sisi dalaman. Akibatnya, terdapat "massa lambat" antara gandaan kalor suria maksimum pada permukaan luar dan massa perpindahan kalor maksimum oleh permukaan ruang dalaman terhadap udara di dalam.

"Masa lambat", , didefinisikan sebagai beda massa antara massa dan suhu permukaan dalam mencapai maksimum dan suhu permukaan luar mencapai maksimum. Massa lambat suatu unsru selari dengan muatan termal dan terbalik dengan konduktannya. Oleh itu, dinding batu bata yang berat dan tebal memiliki massa lambat yang tinggi, manakala dinding yang ringan dan tipis akan mempunyai massa lambat yang rendah.

2. Konduksi Termal dan Konduktan

Konduksi termal suatu bahan, k, didefinisikan sebagai kadar aliran kalor (secara konduksi) melalui seunit luas sekeping bahan dengan seunit ketebalan dan seunit perbedaan suhu (Harkness, 1978; Bilington, 1952). Konduktan daripada kepingan bahan didefinisikan sebagai kadar perpindahan kalor melalui seunit luas sebuah bidang apabila perbedaan suhu antara permukaannya adalah 1 C. Konduksi adalah merupakan sifat sesungguhnya daripada bahan. Konduksi termal di pengaruhi oleh 4 faktor, yaitu :

- Kandungan uap air- Suhu- Berat jenis- Keadaan pori-pori bahan

Sebuah objek dengan nilai konduksi yang besar (nilai k) adalah pengalir yang baik. Sebaliknya apabila memiliki nilai k yang kecil objek itu merupakan pengalir yang buruk atau penebat yang baik. Sifat-sifat penebatan hanya dapat dikekalkan apabila berada dalam keadaan kering. Dalam semua kes, konduksi meningkat selari dengan meningkatnya kandungan lembapan (Bilington, 1952). Konduksi termal air adalah kira-kira 25 kali udara bersih. Oleh itu, tidak mengherankan apabila penggantian udara dalam liagn atau antara butir halis dalam bahan dengan air akan mempunyai pengaruh yang sangat besar terhadap konduksi termal bahan. Kehadiran air akan menggandakan konduksi termal daripada dinding papan atau batu bata dan juga mempunyai pengaruh besar terhadap bahan-bahan bangunan yang lain. Pengaruh suhu terhadap konduksi termal bahan adalah kecil berbanding selang suhu yang biasa ditemui dalam bangunan. Secara umum, konduksi termal cenderung meningkat selari dengan kenaikan suhu. Situasi ini lebih kerap berlaku dalam kes bahan ringan (light-weight) dengan perbandingan udara dalam rongga yang besar. Konduksi juga dipengaruhi oleh berat jenis dan "keliangan" (porosity). Nilai konduksi berubah apabila terdapat perubahan berat jenis dan kandungan lembapab sesuatu bahan. Bahan dengan berat jenis yang tinggi merupakan pengalir yang baik, sebaliknya apabila berat jenis semakin rendah, kandungan udara dalam ronffa semakin besar makan semakin rendah pula konduksi termal. Secara umum dapt disimpulkan konduksi termal yang rendah bagi kebanyakan bahan penebalan sesungguhnya sesuai dengan udara yang dikandungi bahan tersebut.

3. Rintangan dan Tahanan Kebalikan daripada konduksi (1/k) adalah tahanan, r , dengan unit m0CW-1. Rintangan didefinisikan sebagai balikan daripada konduktan :

R = = = dp 0C/W

Dimana , R = RintanganC = Kalor tentu udara (W/kg/0C)d = Pekali rangkap pindah (W/j/m2/0C)k = Konduksi termal (W/j/m/0C) = Berat jenis udara

4. Konduktan Permukaan dan Rintangan Permukaan

Perpindahan kalor dalam bangunan perlu mengambil kira perpindahan kalor daripada udara ke udara melalui dinding, khususnya daripada udara luar ke udara dalam atau sebaliknya. Selain rintangan daripada dinding, terdapat pula rintangan yang diakibatkan oleh permukaannya. Rintangan pada permukaan ini tipis dan disebut dengan 'rintangan filem' atau 'rintangan permukaan'. Rintangan permukaan yang terdapat pada dinding adalah rintangan permukaan dalaman dan luaran, sesuai dengan kehadiran lapisan filem udara pada kedua sisi dinding ini. Kebalikan daripada rintangan permukaan adalah 'konduktan permukaan' yang ditandakan dengan f.

5. Emisiviti

Perpindahan kalor secara radiasi daripada satu objek kepada objek lainnya. Dalam proses ini bahan pertantaranya tidak menjadi panas. Intensitas kalor yang dipancarkan oleh suatu permukaan diberikan oleh hukum Stefan Boltzmann :

qr = eAT4

Dimana,

qr = Gandaan kalor radiasi suria (W/j)

= konstan Stefan Boltzman 1,797x108

e = emisiviti bagi seluruh bumbung atau dinding (m2)

A = luas permukaan dalaman bagi sebuah bumbung atau dinding (m2)

T = suhu udara dalam ruang pada massa (K)

Emisiviti sebuah permukaan didefinisikan sebagai perbandingan daripada energi yang dipancarkan oleh permukaan dengan energi yang dipancarkan oleh sebuah objek hitam pada suhu yang sama seperti permukaan itu. Nilai emisiviti, e, dan juga kebeserapan, a, daripada sebuah objek hitam adalah satu unit. Oleh karena itu, objek hitam adalah penyerap dan juga pemancar yang sempurna daripada segi radiasi termal. Emisiviti sebuah permukaan bagi radiasi gelombang panjang adalah perbandingan radiasi termal dari satu luas terhadap radiasi daripada satu luas daripada sebuah pemancar bewarna hitam pada suhu yang sama ;

Keberpancaran =

Emisiviti merupkan fungsi daripada :

1. Sifat permukaan, warna, dan kekerasaan Permukaan yang halus dan terang memiliki emisiviti yang rendah

2. Suhu permukaan Untuk setiap panjang gelombang berlaku persamaan seperti berikut :

e + r = 1

Dimana e adalah emisiviti dan r adalah radiasi suria

Apabila emisiviti sama dengan daya serapan pada suatu suhu, maka persamaan di atas berubah menjadi :

e = = 1-r

6. Rintangan Termal Ruang Udara

Konduksi termal untuk udara sangat rendah (Bilington, 1978). Oleh karena itu, sebuah ruang yang tertutup rapat merupakan sebuah rintangan yang baik. Perpindahan kalor secara konduksi adalah kecil berbanding dengan radiasi kalor dari satu permukaan ke permukaan lain. Selain itu juga, berlaku roses perpindahan kalor secara perolakan di dalam ruang udara tersebut. Perpindahan kalor secara perolakan lebih besar berbanding dengan konduksi. Konduksi termal udara tenang (still air) samada di bawah bahan-bahan bangunan, liang dalam dinding ataupun bumbung dianggap memiliki rintangan termal yang tinggi. Kebanyakan proses perpindahan kalor melalui sebuah rongga berlaku secara radiasi, yaitu antara permukaan yang berhadapan pada rongga tersebut dan hanya sedikit kalor dipindahkan secara konduksi melalui udara (Harkeness, 1978). Apabila liang dilapik dengan lapisan tipis logam penebat (seperti alumunium foil) sebagai penebatan yang bersifat memantul, maka rintangannya akan meningkat. Hal ini disebabkan daya serapan untuk lapisan tersebut terhadap radiasi adalah rendah (daya serapan kira-kira 0,90) tidak akan menghasilkan rintangan yang lebih baik berbanding dengan menggunakan lapisan tipis logam (Harkness, 1978). Secara umum, permukaan logam yang berkilat adalah bahan penebat gelombang panjang, sedangkan permukaan cat putih sesuai untuk radiasi suria.

7. Rintangan Menyeluruh

Dinding atau bumbung bangunan biasanya terdiri daripada beberapa lapisan yang berbeda bahannya. Rintangan menyeluruh daripada lapisan tersebut didapati dengan menambahkan setiap rintangan lapisan tersebut. Oleh karena itu, persamaan rintangan menyeluruh adalah :

RT = R1+R2+R3+... 0C/W

dimana RT adalah rintangan menyeluruh bagi lapisan-lapisan sedangkan R1, R2, dan R3 adalah rintangan untuk lapisan 1, 2, dan 3.

8. Keberhantaran atau Nilai-U

Keberhantaran atau nilai U daripada sebuah objek didefinisikan sebagai kebalikan daripada rintangan menyeluruh. Unit keberhantaran adalah sama dengan konduktan, yaitu wmc. Pada praktiknya, keberhantaran melalui dinding bangungan daripada udara luar ke udara dalam senantiasa diambil kira-kira. Dalam hal ini rintangan filem luaran dan dalaman harus diambil kira secara berasingan daripada rintangan dinding ataupun bumbung.

- Sifat Listrik Berdasarkan sifat listriknya, material / bahan dikelompokkan menjadi 3 sebagai berikut :

- Konduktif jika resistansinya < 105 ohmDisini elektron mudah bergerak atau mengalir, jadi netralisasi dapat dilakukan dengan mudah dengan cara grounding.Contoh : logam dan tubuh manusia

- Insulatif jika resistansinya > 1011 ohmElektron bisa dikatakan tak dapat bergerak, jadi netralisasi hanya mungkin dilakukan dengan ionisasi.Contoh : plastik dan karet

Dari pengukuran tribocharging, kita bisa menentukan apakah muatan listrik mudah ditimbulkan pada bahan tersebut jika tidak mudah membangkitkanmuatan (atau muatan yang dihasilkan cukup rendah), maka bahan itu dapat dikatakan sebagai anti-statik

- Statik disipatif resistansi di antara 105 sampai 1011 ohm Disini, elektron dapat bergerak tetapi lambat, jadi perlu diketahui parameter decay time. Untuk mengetahui berapa cepat grounding dapat menetralisasi muatan. Pengukuran tribocharging juga perlu dilakukan untuk mengetahui apakah bahan tersebut anti-statik atau tidak.

Umumnya bahan yang masuk kategori statik disipatif adalah bahan buatan, artinya memang khusus dibuat untuk mempunyai resistansi tertentu, misalnya bahan dasarnya adalah insulatif tapi diberi tambahan karbon dalam kadar tertentu untuk membuatnya bersifat statik disipatif. Jika kadarnya berlebih, bahan juga bisa bersifat konduktif.Untuk mengukur nilai resistansi bahan, kita gunakan MegaOhmmeter (atau Surface Resistance Meter) ini semacam multimeter biasa tetapi dengan jangkauan pengukuran sampai 100 G Ohm atau lebih. Kita juga dapat menggunakan electrometer (misalnya Electrostatic Voltmeter/ Fieldmeter) untuk mengukur muatan listrik dari proses tribocharging dan dengan bantuan stopwatch, kita pun dapat mengukur decay time secara kualitatif. Untuk hasil yang lebih akurat, kita perlu menggunakan Charged Plate Monitor. Jadi, jika adanya muatan listrik statik menimbulkan masalah, maka salah satu solusinya adalah dengan menetralkan mutan listrik bersangkutan. Cara efektif untuk menetralkan muatan listrik dilakukan berdasarkan sifat listrik material/bahan.Pada dasarnya netralisasi muatan dapat dilakukan dua cara, yaitu grounding dan ionisasi dengan ionizer. Grounding dilakukan jika elektron dapat bergerak atau mengalir dalam bahan bersangkutan, yaitu dengan menghubungkan bahan tersebut ke tanah/bumi atau bagian ground dari kabel listrik karena tanah/bumi adalah reservoar muatan (sumber muatan yang tak-terhingga). Sebaliknya, untuk bahan yang tak dapat mengalirkan muatan, maka tidak ada jalan lain untuk menetralkan muatan kecualimemberikan muatan yang berlawanan dari udara. Sebetulnya udara mengandung sejumlah molekual uap air yang dapat menetralkan permukaan suatu benda, tapi netralisasi secara alami ini akan berlangsung sangat lama. Untuk mempercepat proses netralisasi, maka digunakan alat/peralatan yang disebut Ionizer. Ionizer dirancang untuk menghasilkan sejumlah besar ion positif maupun negatif dan ion-ion tersebut diarahkan ke permukaan benda yang akan dinetralisasi. Selain itu, netralisasi juga dapat dilakukan dengan membasahi permukaan bahan bersangkutan dengan air biasa (bukan DI water) atau larutan yang mengandung air seperti IsoPropyl Alcohol (IPA).Daftar Pustakahttp://new.pefindo.com/scrm_korporasi_logam.phphttp://newbe-for.blogspot.com/2012/05/bahan-konstruksi-teknik-kimia.htmlhttp://queenalfa.webs.com/apps/blog/show/5927930http://adiimrf.wordpress.com/2009/12/18/bahan-konstruksi-teknik-kimia-bahan-konstruksi-korosi-pengantar/http://chemie08.blogspot.com/2009/12/sifat-bahan-konstruksi-kimia.html