Perpustakaan Digital ITB

Kebutuhan pendinginan pada kawasan kampus dengan beban termal besar dan berubah sepanjang waktu memerlukan sistem pendinginan yang efisien, andal, serta mampu menjaga kondisi operasi gedung. District Cooling System (DCS) menjadi salah satu alternatif melalui penyediaan air dingin secara terpusat, sedangkan Energy Transfer Station (ETS) berperan penting dalam menentukan performa perpindahan panas dan distribusi aliran antara jaringan district dengan sistem gedung. Oleh karena itu, evaluasi konfigurasi ETS diperlukan untuk memperoleh rancangan yang sesuai bagi penerapan DCS pada kawasan kampus. Kajian ini membandingkan lima konfigurasi ETS pada DCS untuk empat Gedung Laboratorium Teknologi Institut Teknologi Bandung, yaitu Koneksi langsung serta Koneksi tidak langsung menggunakan Plate Heat Exchanger (PHE) dengan aliran counterflow, parallelflow, dan Shell and Tube (S&T). Model disusun menggunakan OpenModelica dan disimulasikan selama 24 jam dengan interval satu jam berdasarkan profil beban pendinginan dinamis. Evaluasi dilakukan terhadap temperatur suplai dan balik, penurunan tekanan, selisih kapasitas kalor, nilai UA, serta keseimbangan massa dan hidraulik pada header suplai dan balik melalui turunan persamaan Navier-Stokes. Konfigurasi Koneksi langsung menghasilkan temperatur suplai 4.40-4.46 °C dan temperatur balik 10.41-12.35 °C. PHE Counterflow menghasilkan temperatur suplai 4.63-7.06 °C dan temperatur balik 11.33-13.4 °C dengan approach temperature 0.23-2.66 °C. Penurunan tekanan pada sisi gedung dan district berturut-turut sebesar 5.26-40 kPa dan 7.35-40.78 kPa, selisih kapasitas kalor sebesar 23.08-15,189.30 W/K, serta nilai UA sebesar 304.403-669.417 W/K. PHE Parallelflow menghasilkan temperatur suplai 5.87-17.33 °C dan temperatur balik 7-25.67 °C dengan penurunan tekanan 3.6-10.33 kPa pada sisi gedung dan 2.93-12.2 kPa pada sisi district. Nilai UA yang diperoleh sebesar 43,693.90-104,206 W/K. Konfigurasi S&T menghasilkan temperatur suplai 7.65-18.03 °C dan temperatur balik 10.21-28.29 °C, dengan penurunan tekanan 2.60-9.05 kPa pada sisi gedung dan 35.50-94.76 kPa pada sisi district. Seluruh konfigurasi menunjukkan keseimbangan massa dan hidraulik yang stabil pada header suplai dan balik. PHE Counterflow dipilih sebagai konfigurasi paling optimal.