## Analisis Sistem Kebutuhan Penerangan  Pada Ruang Kelas Dengan Light Emitting Diode (LED)
Wiwit Indah Rahayu 1) , Ferry Hadary 2) , Yus Sholva 3)
1) Magister Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura
1) Staf  Pengajar AMIK BSI Pontianak
2) Staf Pengajar Prodi Teknik Elektro Universitas Tanjungpura
3) Staf Pengajar Prodi Teknik Informatika Universitas Tanjungpura e-mail : wiwitindahrahayu@gmail.com, ferryhadary@teknik.untan.ac.id, sholvariza@untan.ac.id
Abstract– Salah  satu  penggunaan  energi  listrik  yang cukup  vital  yaitu  untuk  penerangan.  Dalam  bidang pendidikan,  keberadaan  ruang  kuliah  memerlukan penerangan  saat  proses  belajar  mengajar  berlangsung. Penerangan  pada  ruang  kelas  saat  ini  banyak  yang tidak sesuai dengan standar SNI 03-6575-2001. Karena itulah  analisis  terhadap  sistem  penerangan  ketika menggunakaan  lampu  LHE  dan  LED  diperlukan, sehingga  dapat  dihasilkan  aplikasi  bantu  untuk melakukan  perhitungan  kebutuhan  penerangan  ruang kuliah.
Berdasarkan hasil analisis untuk menghasilkan kuat penerangan  sebesar  250  lux  jika  menggunakan  jenis lampu LED yang memiliki fluks tiap lampu 3.000 lumen maka  jumlah  lampu  yang  diperlukan  pada  ruang  kelas yang  berukuran  8x8m  sebanyak  10  buah,  8x7m sebanyak  8  buah,  8x7,5m  sebanyak  9  buah,  8x8m sebanyak 11 buah dan 8x4m sebanyak 5 buah.
Kemudian berdasarkan perhitungan jika menggunakan  lampu  LHE  jumlah  lampu  yang digunakan  lebih  banyak  serta  daya  yang  diperlukan lebih  besar  jika  dibandingkan  dengan  LED.    Dalam setahun Universitas Muhammadiyah Pontianak menkonsumsi  daya  26.956,8  KWH,  sehingga  harus membayar  tarif  listrik  sebesar  Rp.24.261.120,-  jika menggunakan  Lampu  Hemat  Energi  (LHE).  Sedangkan jika  menggunakan  lampu  LED  daya  yang  dibutuhkan 15.629,76  KWH  dan  tarif  listrik  yang  harus  dibayar sebesar 14.066.784,- maka didapat selisih penghematan biaya sebesar Rp. 10.194.336,-. Lampu LED memerlukan  investasi  awal  sebesar  Rp.  20.904.000,-, sehingga  dapat  diketahui  titik  balik  impas  atau  nilai Break  Even  Point  (BEP)  yaitu  pada  tahun  ke  2,05. Karena  life  time  LED  mencapai  10.000  jam  maka efisiensi  yang  didapat  sampai  LED  rusak  adalah  Rp. 47.196.000,004,-.
Keywords– Penerangan, LHE, LED, BEP
1. Pendahuluan LED adalah bahan semikonduktor yang mengeluarkan cahaya ketika arus listrik melaluinya. LED mempunyai  efisiensi  energi  hingga  80-90  persen jauhlebih  baik  dibanding  lampu  lainnya  sehingga  hanya memerlukan tegangan listrik yang rendah.[7]
Keberadaan  ruang  kuliah  memerlukan  penerangan saat  proses  belajar  mengajar  berlangsung.  Namun
penerapan  penerangan  pada  ruang  kuliah  saat  ini  tidak menggunakan  sistem  perhitungan  untuk  mencapai standar  penerangan  yang  sesuai  acuan  yaitu  mempunyai kuat penerangan atau iluminasi sebesar minimal 250 lux. Banyak  diantara  ruang  kuliah  tersebut  yang  masih menggunakan  Lampu  Hemat  Energi  (LHE)  atau flourescent sebagai penerangannya..
Berdasarkan hasil observasi, dengan kondisi penerangan  yang  seperti  itu    pencahayaannya  menjadi redup, hal tersebut tentunya dapat menggangu kelancaran dari  proses  belajar  mengajar  yang  dilakukan.  Karena itulah perlu  dibangun  sebuah  perancangan  sistem penerangan  ruang  kuliah  dengan  LED  sebagai  sumber penerangannya. Sistem ini diharapkan dapat memberikan informasi  kebutuhan  penerangan  ruang  kuliah  yang sesuai standar  penerangan  yang  mengacu  pada  SNI  03- 6575-2001 .

## 2. Kebutuhan Lampu untuk Penerangan Ruang Kelas
Menganalisis  sistem  serta  menghasilkan  aplikasi bantu untuk melakukan perhitungan kebutuhan penerangan  ruang  kuliah  agar  dapat  menerapkan  sistem yang  sesuai  dengan  standar  penerangan  yaitu  memiliki iluminasi atau kuat penerangan minimal sebesar 250 lux yang  mengacu  pada  SNI  03-6575-2001  dan  untuk mendapatkan perbandingan jenis lampuyang lebih hemat sehingga  daya  yang  diperlukan  lebih  kecil  yaitu  antara lampu LHE dan LED.
Ruang  kelas  adalah  ruang  tempat  berlangsungnya kegiatan  pembelajaran  secara  tatap  muka.  Kegiatan pembelajaran  ini  dapat  dalam  bentuk  ceramah,  diskusi, seminar,  tutorial,  dan  sejenisnya.  Ruang  kelas  harus disediakan  dengan  luas  paling  sedikit  60  m 2 untuk  40 mahasiswa,  dilengkapi  dengan  peralatan  penunjang pembelajaran  berupa 40 kursi kuliah,  meja kursi  dosen, papan tulis.[8]
Aspek  pencahayaan  meentukan  kebutuhan  lampu, demikian pula teknik instalasi penerapan dan perawatannya. Rekayasa penerangan dan faktor pemakaian  perlu  diperhitungkan  agar  didapat  kualitas penerangan  yang  memadai.  Faktor  yang  menentukan kualitas  penerangan  adalah  (1)  iluminasi  atau  kuat penerangan  (lux);  (2)  distribusi  cahaya;  (3)  silau seminimal mungkin; (4) arah pencahayaan dan tata letak lampu; (5) warna cahaya; dan (6) efek pencahayaan.[2]

## A. Perhitungan Kuat Penerangan
Tingkat  pencahayaan  pada  suatu  ruangan  pada umumnya  didefinisikan  sebagai  tingkat  pencahayaan rata-rata  pada  bidang  kerja.  Yang  dimaksud  dengan bidang  kerja  ialah  bidang  horizontal  imajiner  yang terletak 0,75 meter diatas lantai pada seluruh ruangan.
Untuk  menentukan  kebutuhan  sumber  penerangan ruangan  perlu  memperhitungkan  indeks  bentuk  atau indeks ruang (k).[2]
  l p t l p k   
(1)
dimana: k = panjang ruang (m)
l = lebar ruang (m)
t = tinggi ruang (m)
Setelah  didapat  nilai  indeks  ruang  (k)  maka tingkat  iluminasi  atau  kuat  penerangan  rata-rata  dapat dihitung.  Adapun  persamaannya  dapat  dinyatakan seperti persamaan di bawah ini.[1]
         CU MF n (2)
dimana :
E = iluminasi atau kuat penerangan rata-rata (lux)
 = total fluks/aliran cahaya pada area pencahayaan (lumen)
CU = koefisien pemakaian
MF =faktor pemakaian/koefisien depresiasi A     = luas bidang kerja (m 2 ) n     = banyak lampu tiap luminaire N    = banyak luminaire
B. Light Emitting Diode (LED) LED adalah bahan semikonduktor yang mengeluarkan  cahaya  ketika  arus  listrik  melaluinya. Sebagaimana  diode  lainnya  LED  terdiri  dari  pasangan bahan  semikonduktor P dan N seperti ditunjukkan pada Gambar 1.[2]
N   Junction   P Elektrons Holes
Gambar 1. Cara kerja dan konstruksi LED
Bila sumber arus searah  diberikan pada LED (kutub negatif dihubungkan dengan N dan kutub positif dengan P)  maka  lobang  (hole)  akan  mengalir  ke  arah  N  dan eletron mengalir ke arah P. Cahaya yang dihasilkan LED bermacam-macam  tergantung  bahan  semikonduktor yang digunakan. LED memiliki efisiensi yang tinggi, hal ini dikarenakan hampir keseluruhan energinya dipancarkan dalam spektrum tampak.[2]
C. Break Even Point (BEP) Break  Even  Point menyatakan  volume  penjualan dimana  total  penghasilan  tepat  sama  besarnya  dengan total  biaya,  sehingga  perusahaan  tidak  memperoleh
keuntungan  dan  juga  tidak  menderita  kerugian.  BEP ditinjau  dari  konsep  c ontribution  margin menyatakan bahwa  volume  penjualan  dimana  c ontribution  margin tepat sama besarnya dengan total biaya tetapnya[4].
BEP = VC S FC  (3)
Dimana :
FC = Fixed cost (biaya tetap) VC = Variable cost (biaya variabel) S  = Sales (penjualan)

## 3. Metode Penelitian
Penelitian  ini  menggunakan  metode  eksperimen. Metode  eksperimen  yaitu  metode  yang  bertujuan  untuk menguji  pengaruh  suatu  variabel  terhadap  variabel  lain atau  menguji  bagaimana  hubungan  sebab  akibat  antara variabel  yang  satu  dengan  variabel  yang  lainnya. Penelitian  eksperimen  adalah  penelitian  yang  dilakukan dengan mengadakan manipulasi terhadap objek penelitian serta adanya kontrol.[3]
Penelitian  ini  akan  dilakukan  pada  ruang  kuliah sebagai  ruang  percontohan (pilot  study). Adapun  ruang kelas yang akan di jadikan contoh yaitu ruang kelas pada Universitas  Muhammadiyah  Pontianak  (UMP)yaitu pada  Lantai  I,  II,  III  dan  IV.  Pada  Lantai  I  terdapat  9 ruang kelas, Lantai II terdapat 11 ruang kelas dan Lantai III terdapat 17 ruang kuliah.
Mulai
Identifikasi Masalah: - ukuran ruangan
- Pencahayaan ruang (iluminasi, fluks, jumlah lampu dan jenis lampu
- Ruang kelas yang tidak sesuai SNI 03-6575-2001
Merumuskan Hipotesis:
- Penyebab penerangan ruang kelas tidak sesuai SNI 03-6575-2001
- Usulan merancang sistem penerangan ruang kelas sesuai standar
Kesimpulan Selesai Eksperimen: -Analisis kebutuhan -Desain sistem -Pengkodean -Pengujian program -Tahap pendukung Mendeskripsikan variabel:
Pencarian informasi untuk merancang sistem penerangan
Studi Literatur: Teori yang mendukung penelitian
Rumusan Masalah:Bagaimana merancang sistem kebutuhan penerangan ruang kelas yang memenuhi standar SNI 03-6575-2001.

## Gambar 2. Diagram Alir Penelitian

## 3.1. Metode Pengembangan Perangkat Lunak
Pada  tahap  ini  akan  dilakukan  penyusunan  rencana eksperimen untuk membangun sistem penerangan ruang kelas  dengan  LED.  Sistem  ini  menggunakan  simulasi berupa aplikasi untuk menganalisis kebutuhan penerangan  yang  diperlukan.  Metode  pengembangan sistem  dalam  perancangan  aplikasinya  menggunakan metode waterfall. Metode  pengembangan  sistem waterfall atau  metode SDLC (System  Development  Life Cycle) sering  juga  disebut  sekuensial  linier (sequential linier). Model waterfall menyediakan  pendekatan  alur hidup  perangkat  lunak  secara  sekuensial  atau  urut dimulai dari analisis, desain, pengkodean, pengujian dan tahap pendukung (support). [5] a. Pada tahap analisis kebutuhan dilakukan pengumpulan  data  yang  berkaitan  dengan  isi  sistem penerangan  ruang  kelas  yang  akan  dirancang,
definisi  dari  sistem  yang  diperlukan,  penjelasan  dan tujuan  dari  sistem.  Analisis  dilakukan  dengan metode  observasi  yang  dibagi  menjadi  2  yaitu kebutuhan fungsional dan kebutuhan non-fungsional: 1) Kebutuhan fungsional
Kebutuhan  fungsional  merupakan  kebutuhan  yang berisi  proses-proses  apa  saja    yang  dilakukan  oleh sistem yang terdiri dari:
- Sistem dapat menghitung luas ruangan.
- Sistem  dapat  menentukan  jumlah  lampu  yang dibutuhkan untuk ruang kelas.
- Pengguna  dapat  menentukan  jumlah  deret  lampu yang di inginkan
- Sistem dapat  menampilkan denah tata  letak  lampu untuk ruang kelas.
2) Kebutuhan non-fungsional yaitu yang
menitikberatkan pada properti perilaku yang dimiliki oleh  sistem.  Pada  sistem  ini  yang  termasuk kebutuhan  non-fungsional  yaitu user  interface yang mudah dipahami dan sistem yang di bangun berbasis web . b. Tahap  selanjutnya  yang  perlu  dilakukan  yaitu merancang  desain  sistem.  Rancangan  yang  dibuat berdasarkan analisis kebutuhan yang telah dilakukan. Pada  tahap  ini  desain  yang  akan  dirancang  yaitu perancangan  Flowchart  sistem  penerangan  dan rancangan antar muka sistem (interface).
c. Pada  tahap  ini  desain  ditranslasikan  ke  dalam program perangkat lunak. Hasil dari tahap ini adalah program  komputer  yang  sesuai  dengan  desain  yang telah  dibuat  pada  tahap  desain.  Program  komputer tersebut  merupakan  aplikasi  bantu  yang  akan digunakan  untuk  melakukan  perhitungan  kebutuhan penerangan ruang kelas.
d. Pengujian fokus pada perangkat lunak dari segi logic dan  fungsional  untuk  memastikan  bahwa  semua bagian  fungsi  sudah  diuji.  Hal  ini  dilakukan  untuk meminimalisir  kesalahan (error) dan  memastikan keluaran  yang  dihasilkan  sesuai  dengan  yang diinginkan.  Namun  pada  penelitian  ini  pengujian tidak dijabarkan.

## 3.2. Variabel atau Data
Dalam  melakukan  penelitian  ini  diperlukan  data sebagai bahan penunjang yaitu yang diperoleh langsung dari  hasil  observasi.  Adapun  data  yang  diperoleh  yaitu berupa data existing penerangan pada Lantai I, II dan III yang  mempunyai  beberapa  variabel  berupa  (1)  tipe lampu; (2) jumlah lampu pada tiap ruang kelas; (3) daya lampu;  dan  (4)  lama  pemakaian  lampu  dalam  sehari pada  saat  proses  belajar  mengajar.  Adapun  lampu  yang digunakan  yaitu  lampu  LHE  dengan  daya  20  watt  dan aliran  cahaya  1200  lumen.  Lama  penggunaan  perhari selama 9  jam dan  masing-masing kelas  menggunakan 4 buah  lampu  walaupun  ukuran  kelasnya  berbeda.  Jadi dalam  sehari  penggunaan  daya  pada  masing-masing ruang kelas sebesar 720 watt hour.
Sedangkan  untuk  data  hasil  pengukuran  kualitas iluminasi  atau  kuat  penerangan  rata-rata  beserta  ukuran ruangan akan ditampilkan pada tabel di bawah ini.
Tabel  1.  Hasil  pengukuran  kualitas  penerangan  ruang  kelas
Lantai I Ruang  Panjang (m) Lebar (m) Tinggi (m) Iluminasi (lux) SNI Iluminasi (lux) Iluminasi Existing (%) 107 108 109 8 8 8 8 8 9 4 4 4 223 145 170 250 250 250 89.2 58 68 Sumber : Data olahan
Tabel  2.Hasil  pengukuran  kualitas  penerangan  ruang  kelas
Lantai II Ruang  Panjang (m) Lebar (m) Tinggi (m) Iluminasi (lux) SNI Iluminasi (lux) Iluminasi Existing (%) 203 204 205 206 207 208 209 210 211 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 4 4 4 4 4 4 4 4 4 40 65 57 55 66 48 42 38 34 250 250 250 250 250 250 250 250 250 16 26 22.8 22 26.4 19.2 16.8 15.2 13.6
Sumber : Data olahan
Tabel  3.  Hasil  pengukuran  kualitas  penerangan  ruang  kelas
Lantai III Ruang  Panjang (m) Lebar (m) Tinggi (m) Iluminasi (lux) SNI Iluminasi (lux) Iluminasi Exixting (%) 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 4 4 8 7 7 7 7. 5 8 8 8 4 4 9 9 9 9 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 45 143 156 48 47 54 46 44 52 497 144 69 62 162 53 368 425 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 18 57.2 62.4 19.2 18.8 21.6 18.4 17.6 20.8 198.8 57.6 27.6 24.8 64.8 21.2 147.2 170
Sumber : Data olahan

## 3.3 Pengkodean
Dalam  melakukan  penelitian  ini  dilakukan  proses pengkodean  untuk  merancang  aplikasi  bantu  yang  akan digunakan  dalam  melakukan  perhitungan  kebutuhan penerangan.  Berikut  adalah source  codelisting untuk melakukan perhitungan kebutuhan penerangan:
let result_k = roundToTwo(((p*l) / (h*(p+l)))); let k1 = Math.floor(result_k); let k2 = Math.ceil(result_k); var np_tabel =[0.87, 0.76, 0.68, 0.61, 0.55, 0.51, 0.46, 0.43, 0.40, 0.37, 0.34]; if(Number.isInteger(result_k)){ result_np = np_tabel[k1]; }else{
np1 = np_tabel[k1]; np2 = np_tabel[k2]; result_np = roundToTwo((np1+ (((result_k- k1)/(k2-k1))*(np2-np1)))); } var roundedResult = document.getElementById('roundedResult'); var myResult=((lux*(p*l))/ (lumens*(result_np*0.8))); roundedResult.innerHTML = Math.ceil(myResult); var p =document.getElementById('p').value; var l =document.getElementById('l').value; var n = document.getElementById('roundedResult').i nnerHTML; var dimensiRuang = document.getElementById('dimensiRuang'); dimensiRuang.innerHTML = "Dimensi Ruangan ="+p+" m (p) X "+l+" m (l)";
Tahap  pertama  yaitu  menentukan  indeks  ruang menggunakan  variabel  panjang,  lebar  dan  tinggi,  maka akan didapat besarnya koefisien penggunaan. Setelah itu tinggal ditentukan besarnya iluminasi lampu yang sesuai dengan  kebutuhan  serta  besarnya  fluks  tiap  lampu. Nantinya  akan  didapat  jumlah  penerangan  yang  akan dibutuhkan  sesuai  dengan  standar  SNI  03-6575-2001. Alur  pengkodean  tersebut  juga  digambarkan  dengan flowchart dibawah ini.
Start
Selesai P=Panjang ruang L=Lebar ruang Jenis ruang Fluks tiap armatur Jumlah deret titik armatur   l p t l p k    Dimensi ruang Jarak antara armatur Jarak antara deret          CU MF n k dan CU ada di tabel?       1 2 1 2 1 1 CU CU k k k k CU CU       E = kuat penerangan =Fluks cahaya tiap armatur  Jumlah lampu YA TIDAK
Gambar 3. Flowchart sistem penerangan ruang kuliah dengan LED

## 4. Perhitungan Kebutuhan Penerangan dengan LHE
Berikut  adalah  perhitungan  kebutuhan  penerangan dengan  aplikasi  bantu  pada  Lantai  I,  II  dan  IIIUMP. Perhitungan dilakukan dengan lampu LHE daya 20 watt dan  aliran  cahaya  1.200  lumen  yang  menyesuaikan standar  penerangan  SNI  03-6575-2001  yaitu  memiliki iluminasi atau kuat penerangan sebesar 250 lux.
Gambar 4. Data masukan untuk ruang 107 dan 108 dengan LHE
Gambar 5. Hasil perhitungan kebutuhan penerangan dan tata letaknya menggunakan aplikasi bantu untuk ruang
107 dan 108 dengan LHE
Perhitungan kebutuhan penerangan tersebut dilakukan  juga pada ruang kelas  yang  lain untuk Lantai I,  II  dan  III.  Berikut  hasil  kebutuhan  penerangan menggunakan aplikasi bantu untu jenis lampu LHE.
Tabel 4. Konsumsi energi Lantai I UMP dengan lampu LHE Ruang Daya (watt) Jumlah Lampu Running time/day (jam) Daya per hari (watt) Daya per tahun (watt) P107 P108 P109 Jumlah 460 460 520 23 23 26 72 9 9 9 4.140 4.140 4.680 993.600 993.600 1.123.200 3.110.400
Tabel 5. Konsumsi energi Lantai II UMP dengan lampu LHE
Ruang  Daya (watt) Jumlah Lampu Running time/day (jam) Daya per hari (watt) Daya per tahun (watt) P203 P204 P205 P206 P207 P208 460 460 460 460 460 460 23 23 23 23 23 23 9 9 9 9 9 9 4.140 4.140 4.140 4.140 4.140 4.140 993.600 993.600 993.600 993.600 993.600 993.600
Tabel 5.  Konsumsi  energi  Lantai  II UMP dengan lampu LHE
(lanjutan) Ruang  Daya (watt) Jumlah Lampu Running time/day (jam) Daya per hari (watt) Daya per tahun (watt) P209 P210 P211 Jumlah 460 460 460 23 23 23 207 9 9 9 4.140 4.140 4.140 993.600 993.600 993.600 8.942.400 Tabel 6. Konsumsi energi Lantai III UMP dengan lampu LHE Ruang  Daya (watt) Jumlah Lampu Running time/day (jam) Daya per hari (watt) Daya per tahun (watt) P301 P302 P303 P304 P305 P306 P307 P308 P309 P310 P311 P312 P313 P314 P315 P316 P317 Jumlah 460 220 220 460 400 400 400 440 460 460 460 220 220 520 520 520 520 23 11 11 23 20 20 20 22 23 23 23 11 11 26 26 26 26 345 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 4.140 1.980 1.980 4.140 3.600 3.600 3.600 3.960 4.140 4.140 4.140 1.980 1.980 4.680 4.680 4.680 4.680 993.600 475.200 475.200 993.600 864.000 864.000 864.000 960.400 993.600 993.600 993.600 475.200 475.200 1.123.200 1.123.200 1.123.200 1.123.200 14.904.000
Berdasarkan  perhitungan  menggunakan  aplikasi bantu di atas maka  jumlah  lampu LHE  yang diperlukan adalah:
= LHE Lantai I + LHE Lantai II + LHE Lantai III = 72 + 207 + 345 = 624 lampu

## 4.1 Perhitungan Kebutuhan Penerangan dengan LED
Berikut  hasil  perhitungan  kebutuhan  penerangan dengan  aplikasi  bantu  pada  Lantai  I,  II  dan  III UMPdengan  lampu  LED    dengan  (1)  daya  27  watt;  (2) aliran  cahaya  3.000  lumen;  dan  (3)  masa  pakai  10.000 jam.  Serta  menyesuaikan  standar  penerangan  SNI  03- 6575-2001 yaitu memiliki iluminasi atau kuat penerangan sebesar 250 lux.
Gambar 6. Data masukan untuk ruang 107 dan 108 dengan LED
Gambar  7.  Hasil  perhitungan  kebutuhan  penerangan  dan  tata letaknya  menggunakan  aplikasi  bantu  untuk  ruang 107 dan 108 dengan LED
Perhitungan kebutuhan penerangan tersebut dilakukan  juga pada ruang kelas  yang  lain untuk Lantai I,  II  dan  III.  Berikut  hasil  kebutuhan  penerangan menggunakan aplikasi bantu untu jenis lampu LED.

## Tabel 7. Konsumsi energi Lantai I UMP dengan lampu LED
Ruang  Daya (watt) Jumlah Lampu Running time/day (jam) Daya per hari (watt) Daya per tahun (watt) P107 P108 P109 Jumlah 270 270 297 10 10 11 31 9 9 9 2.430 2.430 2.673 583.200 583.200 641.520 1.807.920 Tabel 8. Konsumsi energi Lantai II UMP dengan lampu LED Ruang  Daya (watt) Jumlah Lampu Running time/day (jam) Daya per hari (watt) Daya per tahun (watt) P203 P204 P205 P206 P207 P208 P209 P210 P211 270 270 270 270 270
270 270 270 270 10 10 10 10 10 10 10 10 10 90 9 9 9 9 9 9 9 9 9 Jumlah 2.430 2.430 2.430 2.430 2.430 2.430 2.430 2.430 2.430 583.200 583.200 583.200 583.200 583.200 583.200 583.200 583.200 583.200 5.248.800 Tabel 9. Konsumsi energi Lantai III UMP dengan lampu LED Ruang  Daya (watt) Jumlah Lampu Running time/day (jam) Daya per hari (watt) Daya per tahun (watt) P301 P302 P303 P304 P305 P306 P307 P308 P309 P310 P311 P312 P313 P314 P315 P316 P317 Jumlah 270 135 135 270 216 216 216 243 270 270 270 135 135 297 297
297 297
10 5 5 10 8 8 8 9 10 10 10 5 5 11 11 11 11 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 2.430 1.215 1.215 2.916 1.944 1.944 1.944 2.187 2.430 2.430 2.430 1.215 1.215 2.673 2.673 2.673 2.673 583.200 291.600 291.600 583.200 1.399.680 1.399.680 1.399.680 524.880 583.200 583.200 583.200 291.600 291.600 641.520 641.520 641.520 641.520 8.573.040
Berdasarkan  perhitungan  menggunakan  aplikasi bantu di atas maka  jumlah  lampu LED  yang diperlukan adalah:
= LED Lantai I + LED Lantai II + LED Lantai III = 31 + 90 + 147 = 268 lampu

## 5. Hasil dan Analisis
Berdasarkan  hasil perhitungan  yang dilakukan dapat dilihat  besarnya  daya  yang  diperlukan  pada  masing- masing  lantai  di  UMP  jika  menggunakan  LHE  maupun LED seperti yang tertera pada Tabel 1 berikut.
Tabel  10.  Konsumsi  energi  pada  Lantai  I,  II  dan  III  UMP
dengan lampu LHE dan LED Daya Per tahun (watt) Lantai I Lantai II Lantai III LHE 3.110.400 8.942.400 14.904.000 LED 1.807.920 5.248.800 8.573.040 Sumber : Data olahan
Dapat  dilihat  bahwa  jika  menggunakan  LHE  maka daya  yang  diperlukan  lebih  besar  jika  dibandingkan menggunakan  LED.  Pada  Lantai  1  terjadi  penurunan penggunaa  daya  sebesar  58,125%,  pada  Lantai  II penurunnya sebesar 58,696%, sedangkan pada Lantai III penurunan  dayanya  sebesar  57,522%.  Dan  jika dijumlahkan  untuk  Lantai  I,  II,  dan  III  jika menggunakan  LHE  dayanya  sebesar  26.956.800 watt/tahun  sedangkan  jika  menggunakan  LED  sebesar 15.629.760 watt/tahun.
Berdasarkan  perhitungan  tersebut  dapat  dilihat terjadinya penurunan penggunaan daya jika menggunaan LED  yaitu  sebesar  11.327.040  watt/tahun  atau  sebesar 57,981%.
5.1 Perhitungan Efisiensi Biaya Pemakaiandengan Break Even Point (BEP)
Diketahui  tarif  dasar  listrik  berdasarkan  informasi tagihan listrik untuk sekolah/universitas adalah Rp.900/KWH, karena UMP termasuk golongan S2/105.000 VA. Diasumsikan dalam sebulan masa kerja 20  hari,  maka  jumlah  konsumsi  energi  yang  digunakan pertahun untuk ruang kelas pada Lantai I, II dan III pada UMPmenyesuaikan  standar  penerangan  SNI  03-6575- 2001  yaitu  memiliki  iluminasi  atau  kuat  penerangan sebesar 250 lux adalah:
a) Konsumsi  daya  dengan  lampu  LHE  per  tahun  jika iluminasi 250 lux
P TOTAL = P lantai1 + P lantai2 + P lantai3
= 3.110.400w + 8.942.400w +
14.904.000w
= 26.956.800w = 26.956,8 KWH Maka tarif listrik LHE
= 26.956,8 KWH  Rp.900,-
= Rp. 24.261.120,-
b) Konsumsi daya dengan lampu LED per tahun P TOTAL = P lantai1 + P lantai2 + P lantai3 =1.807.920w + 5.248.800w + 8.573.040w =15.629.760w =15.629,76 KWH
Maka tarif listrik LED = 15.629,76 KWH  Rp.900,- = Rp. 14.066.784,-
Berdasarkan  hasil  perhitungan  konsumsi  daya listrik  dengan  menggunakan  lampu  LHE  dan  LED, maka  dapat  dihitung  selisih  untuk  penghematan  biaya. Hasil  dari  selisih  penghematan  akan  digunakan  sebagai biaya variabel untuk menghitung BEP.
Selisih penghematan biaya = tarif listrik LHE – tarif listrik LED = Rp. 24.261.120 - Rp. 14.066.784 = Rp. 10.194.336,-
Setelah  itu  dilakukan  perhitungan  untuk  mencari biaya tetap yaitu dengan cara menghitung nilai investasi pembelian  lampu LED. Harga  lampu LED diasumsikan Rp. 78.000,-/buah.
Jumlah lampu LED = LED lantai1 + LED lantai2 + LED lantai3 = 31 buah + 90 buah + 147 buah = 268 buah
Maka total harga LED = Rp. 78.000,-  268 buah = Rp. 20.904.000,-
Setelah  nilai  biaya  tetap  dan  biaya  variabel didapat  maka  dapat  dilakukan  perhitungan  untuk  BEP menggunakan persamaan[4].
st VariabelCo Cost TotalFixed BEP  = 336 . 194 . 10 000 . 904 . 20 = 2,0505504233 tahun
 2,05 tahun
Jadi  titik  balik  BEP  jika  dilakukan  penggantian lampu  LED  akan  diperoleh  pada  tahun  ke  2,05  atau kurang lebih 2 tahun. Setelah nilai BEP diketahui  maka nilai  efisiensi  dapat  dihitung  dimana life  time lampu LED diasumsikan 10.000 jam.
Running time /year = running time/day  total days/year = 9 hour/day  240 days = 2.160 hour/year
Life time lampu LED = 160 . 2 000 . 10 = 4,62962963 tahun
Maka  total  efisiensi  setelah  tercapai  BEP  sampai LED rusak adalah = Rp. 10.194.336,-  4,62962963 = Rp. 47.196.000,004,-

## 6. Kesimpulan
Dari  hasil  penelitian  yang  telah  dilakukan,  maka diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut: 1. Aplikasi  bantu  yang  dihasilkan  dapat  melakukan perhitungan  kebutuhan  penerangan  ruang  kelas dengan memasukkan variabel (1) panjang ruang;  (2) lebar ruang; (3) tinggi ruang; (4) jenis ruang; dan (5) aliran cahaya/ fluks . Dan juga memberikan gambaran tata  letak  beserta  jarak  antar  lampu  LED  yang  akan digunakan.
2. Berdasarkan  hasil  analisis  yang  mengacu  pada standar  penerangan  yaitu  SNI  03-6575-2001  untuk ruang  kelas  dengan  iluminasi  atau  kuat  penerangan minimal  sebesar  250  lux,  diperoleh  bahwa  ketika menggunakan  lampu  LHE  daya  yang  diperlukan untuk  ruang  kelas  Lantai  I,  II  dan  III  sebesar 26.956,8 KWH/tahun.
Sedangkan ketika menggunakan  lampu  LED  daya  yang  diperlukan untuk ruang kelas Lantai I, II dan III lebih kecil yaitu 15.629,76 KWH/tahun. Maka penurunan penggunaan  daya  dari  LHE  ke  LED  sebesar 11.327,04  KWH/tahun  atau  jika  dalam  persentase sebesar 57,981%.
3. Berdasarkan hasil perhitungan menggunakan aplikasi bantu  ketika  menggunakan  lampu  LHE  tarif  listrik yang harus dikeluarkan sebesar Rp. 24.261.120,- dan jika menggunakan LED tarif yang harus dikeluarkan sebesar Rp. 14.066.784,-.
4. Nilai  efisiensi  dan  ekonomis    yang  didapat  dari penggunaan lampu LED adalah Rp. 47.196.000,004,- dengan  titik  impas  atau Break  Even  Point (BEP) berada pada tahun ke 2,05.
5. Penggunaan  lampu  perlu  memperhatikan  kebutuhan lain  dari  pengguna  seperti  tata  letak  berdasarkan estetika  penggunaan  ruangan,  jarak  antara  armatur, jarak  antar  lampu  serta  jenis  lampu  yang  digunakan sehingga  didapatkan  penerangan  yang  maksimal namun daya yang digunakan lebih kecil.
6. Penggunaan  lampu  LED  lebih  disarankan  karena dengan  daya  yang  sama  besar  dengan  lampu  LHE, namun  lampu  LED  akan  menghasilkan  aliran cahaya/ fluks yang  lebih  besar dibandingkan dengan lampu LHE.

## Referensi
[1]  Coaton,  J.R.,  and  Marsden,  A.M.  1997. Lamp  and Lighting. London: Arnold..
[2]  Muhaimin.  2001.  Teknologi  Pencahayaan.  Malang: Refika.
[3]  Nazir,  Moh.  2009.  Metode  Penelitian.  Jakarta:  Ghalia Indonesia
[4]    Pujawan,  I.  N.  2002.  Ekonomi  Teknik.  Surabaya  :  Guna Widya
[5]  Rosa, A.S dan Shalahuddin, M. 2014. Rekayasa Perangkat Lunak. Yogyakarta: CV.Andi Offset.
[6]  SNI 03-6575-2001. 2001.  Tata Cara Perancangan SistemPencahayaan BuatanPada Bangunan Gedung. Oktober
4,2016.http://ciptakarya.pu.go.id/pbl/asset/doc/sni/SNI_C AHYABU.PDF
[7]  Suwandi,  Arief  dan  Fardian,  Feri.  2016.  Analisa Pemakaian  Lampu  LED  Terhadap  Energi  dan  Efisiensi Biaya  di  PT.  Total  Bangun  Persada  Tbk. Jurnal Inovisi. Volume 12 Nomor 1.
[8]  PERMEN  SNPT  23  MEI  2013.  2013.RancanganPeraturan Menteri Pendidikan dan
Kebudayaan Republik IndonesiaTentang  Standar  Nasional  Pendidikan  Tinggi (SNPT). Agustus 10, 2017. http://share.its.ac.id/pluginfile.php/31842/mod_resource/co ntent/1/PERMEN%20SNPT%2023%20Mei%202013.pdf

## Biography
Wiwit  Indah  Rahayu ,  lahir  di  Kubu  Raya  pada  tanggal  29 Februari 1988. Lulus Sarjana Teknik Informatika Universitas Tanjungpura  Tahun  2011  dan  lulus  Pasca  Sarjana  Teknik Elektro Universitas Tanjungpura Pontianak tahun 2017. Saat ini beraktifitas di AMIK BSI Pontianak..