Institut Teknologi Bandung

Mereka adalah Lie Kevin M. Gunawan (13119026), Nur Fharhan Al Fariz (13119030), Andrew Tanuwijaya (13119086), M. Maulvi Mirza C. (13619111), M. Arghy Radifan (13619106), dan Frederick E. Leonard (13119235). Enam mahasiswa tersebut tergabung dalam Tim Detani.

ASHRAE merupakan induk organisasi internasional yang berfokus pada teknologi heating, ventilation, and air conditioning (HVAC). ASHRAE Design and Competition 2023 mengangkat tema Desain Indoor Air Quality (IAQ) Health Meter, sebuah alat untuk mendeteksi polutan udara di dalam bangunan.

IAQ health meter yang dirancang Tim Detani memiliki ukuran yang tidak terlalu besar namun dapat memuat banyak sensor sehingga pendeteksian polutan semakin optimal. Perangkat ini akan terintegrasi dalam sistem smart building. Dengan mengangkat konsep green building, keenamnya merancang IAQ health meter yang mampu mengoptimalkan dua parameter utama dalam green building sekaligus, yaitu kualitas udara dalam ruangan serta efisiensi energi.

“Dua komponen tersebut selalu bertolak belakang, misalnya kita mau indoor air quality-nya tinggi berarti energy efficiency akan rendah, begitupun sebaliknya. Maka dari itu, kita perlu suatu alat yang bisa mengoptimasi antara dua hal itu,” ujar Kevin.

Dalam kompetisi, Tim Detani mengajukan desain IAQ health meter yang tidak hanya mampu mendeteksi polutan dalam udara, namun juga dapat berfungsi sebagai pemurni udara (air purifier) pada kondisi darurat apabila kontaminasi polutan dalam ruangan sudah melebihi ambang batas. Perangkat bekerja dengan menyaring udara di dalam ruangan pada bagian pre-filter untuk memisahkan polutan yang terlalu besar. Udara yang telah disaring kemudian akan melalui alat sensor yang berfungsi mendeteksi kualitas udara dari berbagai parameter sebelum akhirnya dikeluarkan lewat celah kedua menjadi udara bersih. Sementara itu, hasil sensor berupa data indoor air quality index dan airborne disease transmission dikirimkan ke cloud yang sudah terintegrasi dengan sistem smart building. Sistem inilah yang akan memberikan rekomendasi tentang apa yang harus dilakukan oleh pengguna sesuai dengan kualitas udara di dalam bangunan tersebut.

“Sistem smart building yang terintegrasi dengan cloud akan merespons sesuai data hasil sensor, misal dengan data demikian bangunannya perlu ventilasi atau perlu menghidupkan AC, dan sebagainya,” ujar Arghy.

Desain indoor quality health meter yang dirancang Tim Detani merupakan hasil pengembangan dari desain perangkat yang sudah ada di pasaran. Mereka mempelajari tampilan fisik, komponen, hingga fitur yang sudah ada untuk kemudian dimodifikasi dan disempurnakan sesuai kebutuhan. Dengan ukuran yang relatif kecil, perangkat ini dinilai praktis, mudah digunakan, dan tidak mengganggu aktivitas pemakainya. Di dalamnya terdapat berbagai jenis sensor sehingga data kualitas udara yang dihasilkan semakin akurat.

Adapun material case dirancang untuk mampu mengeluarkan panas dari dalam perangkat mengingat banyaknya komponen elektronik yang digunakan di dalamnya. Keseluruhan perangkat dirancang senyaman mungkin untuk digunakan oleh pengguna sesuai dengan prinsip user-centered design.

Menurut mereka, desain hardware dan komponen pada perangkat harus benar-benar diperhitungkan untuk memastikan optimasi fungsi serta bentuk fisik perangkat. Selain itu, mereka harus mempertimbangkan kecepatan aliran udara yang masuk ke dalam perangkatnya karena ASHRAE mempunyai standar tersendiri di angka 0,2 m/s. Hal ini membuat Tim Detani perlu melakukan analisis dengan program Computational Fluid Dynamics (CFD) terlebih dahulu untuk mengevaluasi kondisi aliran udara sesuai standar.

“Saat simulasi beberapa parameter diatur, seperti densitas udara, viskositas, dan lain-lain. Setelah itu disimulasikan dengan beberapa variasi kecepatan dan didapatkan hasil bahwa kecepatannya lumayan merata di setiap kondisi,” ujar Andrew.

Tim Detani mengakui bahwa kompetisi ini sangat berkesan dan menantang bagi mereka karena menuntut kreativitas dan inovasi. Mereka pun banyak belajar hal baru mulai dari konsep hingga perancangan produk yang disesuaikan dengan standar dan prosedur khusus. Keenamnya juga berkesempatan mengikuti ASHRAE Winter Conference 2024 di Chicago pada 20-24 Januari 2024 untuk menerima penghargaan secara langsung atas pencapaian mereka.

Reporter: Hanifa Juliana (Perencanaan Wilayah dan Kota 2020)

Editor: M. Naufal Hafizh