Dokumen tersebut membahas tentang api dan kebakaran, mulai dari definisi api, teori pembentukan api, klasifikasi kebakaran, konsep kimiawi kebakaran, proses perpindahan panas dalam kebakaran, dan perkembangan kebakaran."

1. Dasar Api dan Kebakaran
Oktomi Wijaya, S.K.M., M.Sc.

2. Outline
• Definisi Api
• Teori Api
• Klasifikasi kebakaran
• Konsep Kimiawi Kebakaran
• Proses Perpindahan Panas
• Perkembangan Kebakaran

3. Definisi Api
• ”Suatu reaksi kimiawi antara bahan bakar, oksigen, dan
terbentuknya panas yang menyebabkan terjadinya ignisi’
(Furness & Muckett, 2007)”
• “Reaksi kimiawi oksidasi-reduksi yang menghasilkan panas
(eksotermik) melibatkan oksidator (umumnya oksigen), reduktor
(bahan bakar) yang menghasilkan panas atau energi” (Center
for Chemical Process Safety/CCPS, 2003)

4. Teori Api
3 elemen pembentuk api
• Oksigen/Oksidator
• Bahan bakar
• Sumber Panas/Ignisi
Triangle of Fire

5. Teori Api
4 elemen pembentuk api
• Oksigen/Oksidator
• Bahan bakar
• Sumber Panas/Ignisi
• Reaksi Rantai Kimia
Tetrahedron of Fire

6. Oksigen
• Oksigen terkandung di udara yang kita hirup sekitar 19,6%–
21%, sehingga oksigen selalu berada di mana pun manusia
beraktivitas.
• Kebakaran akibat cairan mudah terbakar dapat dipadamkan
salah satu caranya dengan menurunkan konsentrasi oksigen
hingga 12–16%.
• Kebakaran dari padatan memerlukan penurunan konsentrasi
oksigen di bawah 5% .

7. Sumber panas Contoh
Thermal (Panas) Api terbuka
Rokok
Permukaan panas
Laser
Pengelasan
Chemical (Kimia) Reaksi kimiawi
Incompatible chemicals
Spontaneous combustion
Zat piroforik
Electrical (Listrik) Listrik
Listrik statis (elektrostatik)
Sambaran petir
Mechanical (Mekanik) Gesekan panas (Frictional heating)
Bunga api mekanik
7
Sumber Panas

8. Bahan bakar - Fuel
Sumber Contoh
Gas Flammable gas (Gas yang mudah terbakar)
(LPG, acetylene)
Cair Flammable liquid (Cairan yang mudah terbakar) (cat,
thinners, paint removers)
Flammable solvents (Pelarut yang mudah terbakar)
(bensin, paraffin, methylated spirit, white spirit, dll)
Padat Plastik
Karet
Packaging materials
Dust
Kertas
Bahan-bahan furniture (polymer, kayu, karpet, tekstil)
8

9. KLASIFIKASI KEBAKARAN
• Klasifikasi Kebakaran menurut Kepmenaker 04/MEN/1980
Tentang “ syarat-syarat pemasangan dan pemeliharaan
alat pemadam api ringan
• KLAS-A : KEBAKARAN BAHAN PADAT BUKAN LOGAM.
• KLAS-B : KEBAKARAN BAHAN CAIRAN ATAU GAS
MUDAH TERBAKAR.
• KLAS-C : KEBAKARAN LISTRIK BERTEGANGAN.
• KLAS-D : KEBAKARAN LOGAM
 Kemnaker (INDONESIA)

10. KLASIFIKASI KEBAKARAN - NFPA
KLAS-A
KLAS-B
KLAS-C
KLAS-D
Kebakaran bahan padat yang dapat
menimbulkan abu (Ash) (kertas,kayu)
Kebakaran bahan cair (minyak, kimia)
Kebakaran listrik
Kebakaran bahan logam
KLAS-K Kebakaran dari Minyak goreng
(Cooking Oils)

11. Konsep Kimiawi Kebakaran
Sifat Bahan Kimia yang mempermudah terjadinya
kebakaran:
• Kerapatan uap rendah
• Titik Nyala rendah
• Batas Nyala lebar
• Temperatur autoignisi rendah
11

12. Kondisi lain yang dapat menunjang proses kebakaran
• Oxygen enriched atmosphere (kondisi kaya oksigen)
• Kenaikan temperatur dari bahan bakar
12

13. Kerapatan uap – Vapour density
Kerapatan uap - Vapour density (VP)
Makin rendah nilai kerapatan udara, makin mudah dan cepat
suatu senyawaan menguap ke udara.
13

14. Kerapatan Uap Bahan Bakar
14

15. FLASH POINT
15
SUHU TERENDAH DIMANA BAHAN BAKAR
CUKUP MEMBERIKAN UAP, APABILA
BERCAMPUR DENGAN UDARA AKAN MENYALA
SESAAT / FLASH JIKA DIBERIKAN SUMBER
PANAS YANG CUKUP.
HAMPIR SAMA DENGAN FLASH POINT, NAMUN
PADA FIRE POINT API AKAN MENYALA TERUS
MENERUS SAMPAI BAHAN BAKAR HABIS.
FIRE POINT
Titik Nyala (Flash Point)

16. TABEL FLASH POINT
BAHAN FP (0C) BAHAN FP (0C)
JET FUEL,
JP-6
38 METHANE - 159
KEROSINE 30-70 BENSIN - 43
PROPANA - 104
ETHANOL/
SPIRITUS
13
BUTHANA - 60
HIDROGEN
SULFIDA
< - 60
MINYAK
DISEL
38 ASETILIN - 18
16

17. Klasifikasi flammable dan combustible
17

18. Batas Nyala (Flammability Limit)
• Batas nyala (flammability limit) adalah konsentrasi campuran
uap bahan bakar dengan udara. Uap bahan bakar hanya dapat
terbakar dalam udara jika berada pada kisaran batas
konsentrasi bahan bakar—udara yang dapat terbakar
• Batas nyala terbagi 2
Batas nyala bawah (lower flammable limit—LFL)
Batas nyala atas (upper flammable limit—UFL)
• Semakin lebar batas nyala antara LFL dan UFL, semakin berbahaya
karena kisaran kemudahan terbakar semakin luas

19. Batas Nyala (Flammability Limit)

20. Batas Nyala (Flammability Limit)

21. Autoignition temperature (AIT)
• Temperatur autoignisi (autoignition temperature) adalah
temperatur terendah suatu padatan, cairan, atau gas yang akan
secara spontan menyala secara stabil tanpa dibutuhkan sumber
penyalaan eksternal.
• Makin rendah temperatur autoignisi suatu senyawa, semakin mudah
bahan tersebut terbakar
21

22. Autoignition temperature (AIT)
22

23. Proses kebakaran

24. Tahap pembakaran (combustion process)

25. Tahapan Kebakaran (combustion process)
1. Penyalaan (Incipient/Ignition)
• Tahap pertama dimulai ketika terjadi kombinasi bahan bakar,
panas dan oksigen dan terjadi rekasi kimia yang menyebabkan
terjadinya kebakaran.

26. Tahapan Kebakaran (combustion process)
2. Pertumbuhan (growth stage)
• Api mulai tumbuh
• Udara dalam ruangan masih cukup untuk mensuplai pembakaran
• Jika material yang terbakar masih cukup banyak dan pertumbuhan
api berlangsung terus, sehingga temperatur ruangan naik.
• Pada tahap ini temperatur ruangan masih relatif rendah (di bawah
300 derajat celcius)
• Tahap ini merupakan tahapan yang baik untuk melakukan evakuasi

27. Tahapan Kebakaran (combustion process)
3. Flashover/pembakaran serentak
• Masa transisi dari tahap pertumbuhan menuju tahap
pembakaran penuh.
• Suhu sekitar 300-600 derajat celcius.
• Ketika flashover tercapai, terjadi pembakaran secara serentak.
• Flashover adalah kondisi awal terjadinya kebakaran total dalam
ruangan.

28. Tahapan Kebakaran (combustion process)
4. Pembakaran penuh (fully developed fire)
• Seluruh material dalam ruang terbakar, sehingga temperature
ruang menjadi sangat tinggi, sekitar 700-1000 derajat celcius.
• Tahapan yang paling berbahaya bagi yang terperangkap di
dalamnya.
• Pada tahap ini perkembangan api sangat dipengaruhi oleh
dimensi dan bentuk ruangan.

29. Tahapan Kebakaran (combustion process)
5. Reda/surut/decay
• Tahap kebakaran yang paling lama.
• Tercapai bila material terbakar sudah habis dan temperature
ruangan berangsur turun.

30. Penjalaran api
30
• Konduksi
Perpindahan panas melalui padatan sebagai mediumnya.
• Konveksi
Perpindahan panas melalui cairan atau gas
• Radiasi
• Radiasi dipindahkan secara elektromagnetik dan tidak memerlukan medium

31. Penjalaran api
31
Konduksi
Konveksi
Radiasi