i ii PENULIS iii KATA PENGANTAR Kurikulum 2013 adalah kurikulum berbasis kompetensi. Di dalamnya dirumuskan secara terpadu kompetensi sikap, pengetahuan dan keterampilan yang harus dikuasai peserta didik serta rumusan proses pembelajaran dan penilaian yang diperlukan oleh peserta didik untuk mencapai kompetensi yang diinginkan. Faktor pendukung terhadap keberhasilan Implementasi Kurikulum 2013 adalah ketersediaan Buku Siswa dan Buku Guru, sebagai bahan ajar dan sumber belajar yang ditulis dengan mengacu pada Kurikulum 2013. Buku Siswa ini dirancang dengan menggunakan proses pembelajaran yang sesuai untuk mencapai kompetensi yang telah dirumuskan dan diukur dengan proses penilaian yang sesuai. Sejalan dengan itu, kompetensi keterampilan yang diharapkan dari seorang lulusan SMK adalah kemampuan pikir dan tindak yang efektif dan kreatif dalam ranah abstrak dan konkret. Kompetensi itu dirancang untuk dicapai melalui proses pembelajaran berbasis penemuan (discovery learning) melalui kegiatan-kegiatan berbentuk tugas (project based learning), dan penyelesaian masalah (problem solving based learning) yang mencakup proses mengamati, menanya, mengumpulkan informasi, mengasosiasi, dan mengomunikasikan. Khusus untuk SMK ditambah dengan kemampuan mencipta . Sebagaimana lazimnya buku teks pembelajaran yang mengacu pada kurikulum berbasis kompetensi, buku ini memuat rencana pembelajaran berbasis aktivitas. Buku ini memuat urutan pembelajaran yang dinyatakan dalam kegiatan-kegiatan yang harus dilakukan peserta didik. Buku ini mengarahkan hal-hal yang harus dilakukan peserta didik bersama guru dan teman sekelasnya untuk mencapai kompetensi tertentu; bukan buku yang materinya hanya dibaca, diisi, atau dihafal. Buku ini merupakan penjabaran hal-hal yang harus dilakukan peserta didik untuk mencapai kompetensi yang diharapkan. Sesuai dengan pendekatan kurikulum 2013, peserta didik diajak berani untuk mencari sumber belajar lain yang tersedia dan terbentang luas di sekitarnya. Buku ini merupakan edisi ke-1. Oleh sebab itu buku ini perlu terus menerus dilakukan perbaikan dan penyempurnaan. Kritik, saran, dan masukan untuk perbaikan dan penyempurnaan pada edisi berikutnya sangat kami harapkan; sekaligus, akan terus memperkaya kualitas penyajian buku ajar ini. Atas kontribusi itu, kami ucapkan terima kasih. Tak lupa kami mengucapkan terima kasih kepada kontributor naskah, editor isi, dan editor bahasa atas kerjasamanya. Mudah-mudahan, kita dapat memberikan yang terbaik bagi kemajuan dunia pendidikan menengah kejuruan dalam rangka mempersiapkan generasi seratus tahun Indonesia Merdeka (2045). Jakarta, Januari 2014 Direktur Pembinaan SMK Drs. M. Mustaghfirin Amin, MBA iv DAFTAR ISI PENULIS ..................................................................................................................... ii KATA PENGANTAR ................................................................................................ iii DAFTAR ISI ............................................................................................................... iv I. PENDAHULUAN .................................................................................................... 1 A. Deskripsi ............................................................................................................. 1 B. Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar ........................................................ 2 C. Silabus ................................................................................................................ 3 D. Rencana Aktivitas Belajar ............................................................................. 15 II. PEMBELAJARAN ............................................................................................ 17 A. Kegiatan Belajar 1 ............................................................................................ 17 Menguraikan Prinsip Tata Udara ........................................................................... 17 1. Karakteristik Udara .................................................................................. 19 2. Hukum Dalton tentang Tekanan Parsial Gas ........................................... 20 3. Campuran Uap air dan Udara Kering ...................................................... 23 4. Hukum Boyle ........................................................................................... 24 5. Hukum Charles ........................................................................................ 25 6. Suhu Saturasi ........................................................................................... 28 7. Uap Panas Lanjut ..................................................................................... 30 8. Cairan Super Dingin ................................................................................ 30 9. Efek Tekanan pada Suhu Saturasi ........................................................... 31 10. Evaporasi ................................................................................................. 33 11. Kondensasi ............................................................................................... 34 12. Suhu Titik Embun (dew point)................................................................. 35 13. Kandungan Uap air Maksimum ............................................................... 39 14. Kelembanan Absolut................................................................................ 39 15. Kelembaban Relatif ................................................................................. 40 16. Kelembaban Spesifik ............................................................................... 41 17. Suhu Bola Kering dan Suhu Bola Basah ................................................. 42 18. Chart Psikrometrik ................................................................................... 43 19. Proses Tata Udara Ruang ......................................................................... 48 20. Operasi Kenyamanan Kerja ................................................................. 60 B. Kegiatan Belajar 2 .......................................................................................... 63 v Menguraikan Fungsi dan Komponen Unit Tata Udara Domestik .................. 63 1. Komponen Unit Tata Udara Domestik .................................................... 64 2. Terminologi dan Spesifikasi .................................................................. 68 C. Kegiatan Belajar 3 .......................................................................................... 75 Menguraikan Refrijeran dan Oli Lubrikan untuk Sistem Tata Udara .................... 75 1. Pengurangan Konsumsi CFC ................................................................... 76 2. Refrigerant Ramah lingkungan ................................................................ 78 3. Pelumas Refrijeran ................................................................................... 81 D. Kegiatan Belajar 4 ............................................................................................ 83 Mengunakan Alat Ukur Besaran Fisis Udara......................................................... 83 1. Pengukuran Suhu dengan Termometer .................................................... 84 2. Pengukuran Suhu Refrigerant dengan Gauge Manifold .......................... 88 E. Kegiatan Belajar 5 ............................................................................................ 94 Menafsirkan dan Menyajikan Gambar Pemipaan .................................................. 94 1. Menentukan Luas Area Evaporator ......................................................... 95 2. Gambar Instalasi Pemipaan ..................................................................... 99 F. Kegiatan Belajar 6 .......................................................................................... 105 Menentukan Prosedur Pemasangan Unit Tata Udara Domestik ......................... 105 1. Persiapan Pemasangan Unit AC Split .................................................... 108 2. Pemasangan Unit Indoor ....................................................................... 109 3. Pemasangan Unit Outdoor ..................................................................... 111 4. Pemasangan Instalasi Pemipaan ............................................................ 112 5. Pemasangan Sistem Kelistrikan ............................................................. 117 6. Pemeriksaan Kebocoran ........................................................................ 117 DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................. 136 1 I. PENDAHULUAN A. Deskripsi Kurikulum 2013 dirancang untuk memperkuat kompetensi siswa dari sisi pengetahuan, keterampilan dan sikap secara utuh. Proses pencapaiannya melalui pembelajaran sejumlah mata pelajaran yang dirangkai sebagai suatu kesatuan yang saling mendukung pencapaian kompetensi tersebut. Buku bahan ajar dengan judul Sistem dan Instalasi Refrigerasi ini merupakan paket keahlian yang digunakan untuk mendukung pembelajaran pada mata pelajaran Sistem dan Instalasi refrigerasi, untuk SMK Paket Keahlian Teknik Pendingin dan Tata Udara yang diberikan pada kelas XI. Buku ini menjabarkan usaha minimal yang harus dilakukan siswa untuk mencapai kompetensi yang diharapkan, yang dijabarkan dalam kompetensi inti dan kompetensi dasar. Sesuai dengan pendekatan yang dipergunakan dalam Kurikulum 2013, siswa diberanikan untuk mencari dari sumber belajar lain yang tersedia dan terbentang luas di sekitarnya. Peran guru sangat penting untuk meningkatkan dan menyesuaikan daya serap siswa dengan ketersediaan kegiatan pada buku ini. Guru dapat memperkayanya dengan kreasi dalam bentuk kegiatan-kegiatan lain yang sesuai dan relevan yang bersumber dari lingkungan sosial dan alam. Buku siswa ini disusun di bawah koordinasi Direktorat Pembinaan SMK, Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, dan dipergunakan dalam tahap awal penerapan Kurikulum 2013. Buku ini merupakan “dokumen hidup” yang senantiasa diperbaiki, diperbaharui, dan dimutakhirkan sesuai dengan dinamika kebutuhan dan perubahan zaman. Masukan dari berbagai kalangan diharapkan dapat meningkatkan kualitas buku ini. 2 B. Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar KOMPETENSI INTI KOMPETENSI DASAR 1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya. 1.1. Menyadari sempurnanya konsep Tuhan tentang benda-benda dengan fenomenanya untuk dipergunakan dalam dalam melaksanakan pekerjaan di bidang sistem dan instalasi tata udara 1.2. Mengamalkan nilai-nilai ajaran agama sebagai tuntunan dalam melaksanakan melaksanakan pekerjaan di bidang sistem dan instalasi tata udara 2. Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan proaktif, dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia 2.1. Mengamalkan perilaku jujur, disiplin, teliti, kritis, rasa ingin tahu, inovatif dan tanggung jawab dalam dalam pekerjaan di bidang sistem dan instalasi tata udara 2.2. Menghargai kerjasama, toleransi, damai, santun, demokratis, dalam menyelesaikan masalah perbedaan konsep berpikirdalam melakukan tugas memasang dan memelihara peralatan tata udara. 2.3. Menunjukkan sikap responsif, proaktif, konsisten, dan berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam dalam melakukan pekerjaan di bidang sistem dan instalasi tata udara. 3. Memahami, menerapkan dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, dan prosedural berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dalam wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian dalam bidang kerja yang spesifik untuk memecahkan masalah. 3.1. Menjelaskan prinsip sistem tata udara 3.2. Menjelaskan fungsi komponen utama sistem tata udara domestik 3.3. Menjelaskan refrjeran dan oli refrijeran yang digunakan pada sistem tata udara 3.4. Menjelaskan alat ukur besaran fisis udara 3.5. Menafsirkan gambar pemipaan sistem tata udara domestik 3.6. Menjelaskan prosedur pemasangan unit tata udara domestik 3.7. Mendiskripsikan kegiatan start-up test dan komisioning unit tata udara domestik 4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu melaksanakan tugas spesifik di bawah pengawasan langsung 4.1. Mengoperasikan sistem tata udara 4.2. Memilih komponen utama sistem tata udara domestik 4.3. Memilih refrijeran dan oli refrijeran yang digunakan pada sistem tata udara 4.4. Menggunakan alat ukur besaran fisis udara 4.5. Menyajikan gambar instalasi pemipaan sistem tata udara domestik 4.6. memasang sistem tata udara domestik 4.7. memeriksa fungsi dan performansi unit tata udara domestik 3 C. Silabus Satuan Pendidikan : SMK Program Keahlian : Teknik Ketenagalistrikan Paket Keahlian : Teknik Pendingin & Tata Udara Mata Pelajaran : Sistem dan Instalasi Tata Udara Kelas /Semester : XI Kompetensi Inti KI 1 : Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya KI 2 : Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia. KI 3 : Memahami, menerapkan dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, dan prosedural dan metakognitif berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dalam wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian dalam bidang kerja yang spesifik untuk memecahkan masalah. KI 4 : Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif dan kreatif dan mampu melaksanakan tugas spesifik di bawah pengawasan langsung Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian Alokasi Waktu Sumber Belajar 1.1 Menyadari sempurnanya konsep Tuhan tentang benda-benda dengan fenomenanya untuk dipergunakan dalam dalam melaksanakan pekerjaan di bidang sistem dan instalasi tata udara 1.2 Mengamalkan nilai-nilai ajaran 4 Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian Alokasi Waktu Sumber Belajar agama sebagai tuntunan dalam melaksanakan melaksanakan pekerjaan di bidang sistem dan instalasi tata udara 2.4. Mengamalkan perilaku jujur, disiplin, teliti, kritis, rasa ingin tahu, inovatif dan tanggung jawab dalam dalam pekerjaan di bidang sistem dan instalasi tata udara 2.5. Menghargai kerjasama, toleransi, damai, santun, demokratis, dalam menyelesaikan masalah perbedaan konsep berpikir dalam melakukan tugas memasang dan memelihara peralatan tata udara. 2.6. Menunjukkan sikap responsif, proaktif, konsisten, Next >