Satuan tekanan adalah satuan yang menyatakan besarnya gaya yang bekerja pada setiap satuan luas permukaan. Satuan resmi dalam Sistem Internasional adalah pascal (Pa), yaitu satu newton per meter persegi. Di lapangan orang lebih sering memakai bar, psi, kg/cm2, dan meter kolom air (mH2O), tergantung industrinya.
- Konverter Satuan Tekanan Otomatis
- Pengertian Tekanan dan Satuan Tekanan
- Kenapa Satuan Tekanan Ada Begitu Banyak
- Jenis Satuan Tekanan yang Dipakai di Indonesia
- Tabel Konversi Satuan Tekanan Lengkap
- Angka Satuan Tekanan yang Layak Dihafal
- Tekanan Gauge dan Tekanan Absolut
- Rumus Tekanan dan Contoh Soal
- Tekanan pada Zat Padat
- Tekanan Hidrostatis
- Tekanan Total pada Sistem Perpipaan
- Mengubah Satuan Tekanan Menjadi Head Pompa
- Cara Membaca Manometer dengan Benar
- Kelas Akurasi Alat Ukur Satuan Tekanan
- Lima Kesalahan Konversi yang Sering Terjadi
- Satuan Tekanan dalam Praktik Instalasi Pompa
- Konversi Satuan Tekanan Cepat Tanpa Kalkulator
- Satuan Tekanan yang Dipakai Tiap Industri
- Pertanyaan yang Sering Diajukan
- Apa satuan tekanan dalam SI?
- 1 bar berapa psi?
- 1 bar berapa meter air?
- Apakah kg/cm2 sama dengan bar?
- Apa beda tekanan gauge dan tekanan absolut?
- Kenapa katalog pompa memakai meter, bukan bar?
- Berapa tekanan air yang normal untuk rumah?
- Bagaimana cara mengukur tekanan air di rumah?
- Butuh Bantuan Menghitung Tekanan Sistem Anda
Artikel ini menyediakan konverter yang bisa langsung Anda pakai, tabel konversi lengkap, rumus beserta contoh soal, dan satu bagian yang jarang dibahas: cara mengubah satuan tekanan menjadi head pompa dalam meter. Bagian terakhir itulah yang paling sering dibutuhkan ketika memilih pompa, tetapi paling jarang dijelaskan.
Konverter Satuan Tekanan Otomatis
Masukkan satu angka pada salah satu satuan tekanan, seluruh satuan lain terisi otomatis. Perhitungan memakai air pada suhu 4 derajat Celsius dengan massa jenis 1.000 kg/m3.
Dasar konversi: 1 bar = 100.000 Pa
Pengertian Tekanan dan Satuan Tekanan
Tekanan adalah perbandingan antara gaya terhadap luas bidang tempat gaya itu bekerja. Rumus dasarnya:
P = F / A
P adalah tekanan dalam pascal, F adalah gaya dalam newton, dan A adalah luas bidang dalam meter persegi. Dari rumus ini terlihat bahwa tekanan berbanding lurus dengan gaya dan berbanding terbalik dengan luas. Gaya yang sama pada bidang yang lebih sempit menghasilkan tekanan yang jauh lebih besar. Inilah sebabnya paku bisa menembus kayu sementara telapak tangan tidak.
Satu pascal setara dengan satu newton per meter persegi. Pascal adalah satuan yang sangat kecil, sehingga di dunia teknik jarang dipakai sendirian. Tekanan ban motor sekitar 200.000 Pa, angka yang lebih nyaman ditulis sebagai 2 bar.
Kenapa Satuan Tekanan Ada Begitu Banyak
Pertanyaan yang wajar. Jawabannya sejarah, bukan logika. Setiap satuan tekanan lahir dari cara orang mengukurnya pada zamannya.
Torr dan mmHg berasal dari eksperimen Evangelista Torricelli pada 1643. Ia membalik tabung berisi raksa di atas bejana, dan kolom raksa berhenti pada ketinggian sekitar 760 milimeter. Tinggi kolom itu menjadi satuan.
Atmosfer lahir dari kebutuhan menyatakan tekanan udara di permukaan laut sebagai angka bulat, yaitu satu. Pascal ditetapkan jauh kemudian sebagai satuan turunan SI, dinamai dari Blaise Pascal.
Bar muncul karena pascal terlalu kecil untuk pemakaian sehari-hari, dan 100.000 Pa adalah angka yang dekat dengan tekanan atmosfer sekaligus mudah dihitung. Sementara psi datang dari sistem imperial Amerika, dan kg/cm2 dari sistem metrik teknik yang dulu dipakai luas di Jepang dan Eropa daratan.
Akibatnya, satu instalasi pompa di Indonesia bisa memuat tiga satuan tekanan sekaligus: katalog Eropa dalam bar, pressure switch Amerika dalam psi, dan manometer Jepang dalam kg/cm2. Kemampuan mengonversi bukan kemewahan akademis, melainkan kebutuhan harian.
Jenis Satuan Tekanan yang Dipakai di Indonesia
Setiap industri punya kebiasaan satuan tekanan sendiri. Mengenali asal-usul satuan membantu Anda memahami kenapa satu alat memakai bar sementara alat lain memakai psi.
| Satuan | Simbol | Asal | Paling sering dipakai untuk |
|---|---|---|---|
| Pascal | Pa | Satuan SI resmi | Perhitungan ilmiah, soal fisika |
| Kilopascal | kPa | Turunan SI | Datasheet teknis, meteorologi |
| Bar | bar | Metrik praktis | Pompa, kompresor, katalog Eropa |
| PSI | psi | Imperial | Pressure switch, ban, alat Amerika |
| Kilogram per sentimeter persegi | kg/cm2 | Metrik teknik lama | Manometer pabrik, alat Jepang dan Korea |
| Meter kolom air | mH2O | Tinggi kolom cairan | Head pompa, plumbing gedung |
| Atmosfer | atm | Tekanan udara permukaan laut | Kimia, laboratorium |
| Torr / mmHg | Torr | Tinggi kolom raksa | Vakum, tekanan darah |
Di lapangan Indonesia, tiga satuan mendominasi: bar pada katalog pompa Eropa seperti Wilo dan Grundfos, psi pada pressure switch dan alat ukur ban, serta kg/cm2 pada manometer buatan Jepang yang masih banyak terpasang di pabrik lama. Kebingungan paling sering muncul ketika ketiganya bertemu dalam satu instalasi.
Tabel Konversi Satuan Tekanan Lengkap
Tabel konversi satuan tekanan berikut dibaca dari baris ke kolom. Satu satuan pada baris kiri setara dengan angka pada kolom yang bersangkutan.
| Dari 1 satuan | Pa | bar | psi | kg/cm2 | mH2O | atm | Torr |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 Pa | 1 | 0,00001 | 0,000145 | 0,0000102 | 0,000102 | 0,00000987 | 0,0075 |
| 1 bar | 100.000 | 1 | 14,5038 | 1,01972 | 10,1972 | 0,98692 | 750,06 |
| 1 psi | 6.894,76 | 0,068948 | 1 | 0,070307 | 0,70307 | 0,068046 | 51,715 |
| 1 kg/cm2 | 98.066,5 | 0,980665 | 14,2233 | 1 | 10 | 0,96784 | 735,56 |
| 1 mH2O | 9.806,65 | 0,0980665 | 1,42233 | 0,1 | 1 | 0,096784 | 73,556 |
| 1 atm | 101.325 | 1,01325 | 14,6959 | 1,03323 | 10,3323 | 1 | 760 |
| 1 Torr | 133,322 | 0,00133322 | 0,019337 | 0,00135951 | 0,0135951 | 0,00131579 | 1 |
Angka Satuan Tekanan yang Layak Dihafal
Anda tidak perlu menghafal seluruh tabel satuan tekanan. Empat angka ini menutup hampir semua kebutuhan harian:
- 1 bar = 100.000 Pa — dasar semua konversi metrik
- 1 bar ≈ 14,5 psi — untuk membaca pressure switch
- 1 bar ≈ 10 meter kolom air — untuk menghitung head pompa
- 1 kg/cm2 ≈ 1 bar — selisihnya hanya 2 persen, cukup untuk perkiraan cepat
Tekanan Gauge dan Tekanan Absolut
Ini perbedaan satuan tekanan yang paling sering menyebabkan salah baca, dan hampir tidak pernah dijelaskan di artikel konversi satuan tekanan.
Tekanan gauge diukur relatif terhadap tekanan atmosfer di sekitarnya. Manometer biasa menunjukkan nol ketika terhubung ke udara terbuka, padahal udara itu sendiri bertekanan. Satuannya sering ditulis barg atau psig.
Tekanan absolut diukur dari kondisi vakum sempurna. Satuannya ditulis bara atau psia. Hubungannya sederhana:
P absolut = P gauge + 1,013 bar
Manometer pompa Anda menunjuk 3 bar. Itu tekanan gauge. Tekanan absolutnya sekitar 4,013 bar. Untuk perhitungan pompa sehari-hari, gauge sudah cukup. Untuk perhitungan yang melibatkan gas, NPSH, atau sistem vakum, absolut wajib dipakai, dan mencampur keduanya menghasilkan kesalahan lebih dari satu bar.
Rumus Tekanan dan Contoh Soal
Tekanan pada Zat Padat
P = F / A
Contoh: Sebuah balok memberi gaya 500 N pada lantai melalui alas seluas 0,25 m2. Berapa tekanannya?
P = 500 / 0,25 = 2.000 Pa atau 0,02 bar.
Tekanan Hidrostatis
P = ρ × g × h
ρ adalah massa jenis cairan dalam kg/m3, g adalah percepatan gravitasi 9,81 m/s2, dan h adalah kedalaman dalam meter.
Contoh: Berapa tekanan di dasar tandon setinggi 3 meter yang berisi air penuh?
P = 1.000 × 9,81 × 3 = 29.430 Pa = 0,294 bar.
Perhatikan hasilnya. Tandon setinggi tiga meter hanya menghasilkan sekitar 0,3 bar. Itulah alasan air di lantai atas terasa lemah meski tandon terlihat tinggi, dan alasan pompa dorong hampir selalu dibutuhkan pada rumah bertingkat.
Tekanan Total pada Sistem Perpipaan
Contoh: Sebuah gedung membutuhkan tekanan 2 bar di keran lantai 5, dengan ketinggian 18 meter dari ruang pompa dan kerugian gesekan pipa setara 4 meter. Berapa tekanan yang harus dihasilkan pompa?
- Tekanan sisa yang diinginkan: 2 bar = 20,4 m
- Ketinggian statis: 18 m
- Kerugian gesekan: 4 m
- Total head: 20,4 + 18 + 4 = 42,4 meter atau sekitar 4,16 bar
Perhitungan seperti inilah yang menentukan pompa mana yang layak dibeli. Salah mengonversi satuan di langkah pertama membuat seluruh hasilnya meleset.
Mengubah Satuan Tekanan Menjadi Head Pompa
Di sinilah satuan tekanan bertemu dunia nyata. Katalog pompa menyebut kemampuannya dalam meter, bukan bar. Sementara pressure switch dan manometer memakai bar atau psi. Menerjemahkan keduanya adalah keterampilan dasar yang harus dimiliki siapa pun yang memilih pompa.
h (meter) = P (bar) × 10,1972
| Tekanan | Setara head air | Kira-kira setinggi |
|---|---|---|
| 0,5 bar | 5,1 m | Rumah 1 lantai |
| 1 bar | 10,2 m | Rumah 2 lantai |
| 2 bar | 20,4 m | Ruko 3 lantai |
| 3 bar | 30,6 m | Gedung 8 lantai |
| 5 bar | 51,0 m | Gedung 14 lantai |
| 10 bar | 102,0 m | Gedung tinggi atau sumur dalam |
Catatan penting: angka di atas berlaku untuk air bersih. Untuk cairan lain, hasilnya berubah karena massa jenisnya berbeda. Air laut sekitar 1.025 kg/m3, sehingga satu bar hanya setara sekitar 9,95 meter. Untuk cairan kental atau larutan kimia pada dosing pump, selisihnya bisa jauh lebih besar dan harus dihitung ulang.
Cara Membaca Manometer dengan Benar
Konversi satuan tekanan tidak ada gunanya jika angka yang dibaca sudah salah sejak awal. Empat hal berikut sering diabaikan.
Perhatikan skala mana yang Anda baca. Banyak manometer punya dua lingkar angka. Lingkar dalam biasanya bar atau kg/cm2, lingkar luar psi. Salah membaca lingkar membuat angka meleset sekitar 14 kali lipat.
Baca tegak lurus. Membaca jarum dari samping menimbulkan kesalahan paralaks. Pada manometer kecil, kesalahan ini bisa mencapai 0,2 bar.
Perhatikan posisi pemasangan. Manometer yang dipasang lebih tinggi dari titik ukur akan menunjukkan angka lebih rendah, karena selisih ketinggian ikut terbaca. Setiap satu meter selisih setara sekitar 0,1 bar.
Cek titik nol. Saat sistem tidak bertekanan, jarum harus menunjuk nol. Jarum yang berhenti di atas nol menandakan alat sudah tidak akurat dan perlu dikalibrasi atau diganti.
Kelas Akurasi Alat Ukur Satuan Tekanan
Manometer punya kelas akurasi yang tertera di mukanya, misalnya 1.0 atau 1.6. Angka itu adalah persentase kesalahan terhadap skala penuh. Manometer skala 0 sampai 10 bar dengan kelas 1.6 boleh meleset sampai 0,16 bar di titik mana pun.
Konsekuensinya praktis: jangan memakai manometer skala besar untuk mengukur tekanan kecil. Untuk sistem yang bekerja di 2 bar, manometer skala 0 sampai 4 bar jauh lebih akurat daripada skala 0 sampai 25 bar.
Lima Kesalahan Konversi yang Sering Terjadi
| Kesalahan | Akibatnya | Cara menghindari |
|---|---|---|
| Menganggap 1 kg/cm2 sama persis dengan 1 bar | Selisih 2 persen, menumpuk pada sistem bertekanan tinggi | Pakai 0,980665 untuk perhitungan teknis |
| Mencampur gauge dan absolut | Meleset lebih dari 1 bar | Cek satuan: barg atau bara |
| Memakai 1 bar = 10 m tanpa koreksi | Meleset 2 persen pada head besar | Pakai 10,1972 untuk perhitungan resmi |
| Lupa massa jenis cairan bukan air | Head salah hitung, pompa kurang besar | Sesuaikan ρ dalam rumus hidrostatis |
| Mengabaikan kerugian gesekan pipa | Tekanan di titik terjauh tidak tercapai | Tambahkan kerugian pipa ke total head |
Satuan Tekanan dalam Praktik Instalasi Pompa
Berikut angka acuan satuan tekanan yang sering dipakai di lapangan Indonesia.
| Sistem | Tekanan kerja umum | Setara |
|---|---|---|
| Pressure switch rumah 1 lantai | 1,4 sampai 2,8 bar | 20 sampai 40 psi |
| Pressure switch rumah 2 lantai | 2,1 sampai 3,4 bar | 30 sampai 50 psi |
| Keran wastafel nyaman | 1 sampai 2 bar | 10 sampai 20 mH2O |
| Shower bertekanan | 2 sampai 3 bar | 20 sampai 30 mH2O |
| Sistem hydrant sesuai SNI | minimal 3,5 bar | sekitar 51 psi |
| Pipa PVC AW rumah tangga | maksimal sekitar 10 bar | sekitar 145 psi |
Angka 3,5 bar pada baris hydrant bukan pilihan bebas. Standar nasional yang diterbitkan BSN, yaitu SNI 03-1735-2000, mensyaratkan ketersediaan air 2.400 liter per menit pada tekanan 3,5 bar selama 45 menit untuk bangunan tertentu. Salah mengonversi angka ini ke psi saat memesan alat ukur dapat membuat sistem dinyatakan tidak lulus uji. Penjelasan lengkapnya ada pada panduan pompa pemadam kebakaran.
Untuk menyetel tekanan pada instalasi rumah, angka cut-in dan cut-out diatur lewat otomatis pompa air. Sementara daya yang dibutuhkan untuk mencapai tekanan tersebut ditentukan oleh dinamo penggeraknya.
Konversi Satuan Tekanan Cepat Tanpa Kalkulator
Di lapangan Anda tidak selalu memegang ponsel dengan tangan bersih. Tiga trik berikut cukup akurat untuk keputusan cepat.
Bar ke psi: kalikan 15, lalu kurangi 3 persen. Contoh 4 bar menjadi 60 dikurangi sekitar 2, yaitu 58 psi. Nilai sebenarnya 58,0 psi.
Psi ke bar: bagi 15, lalu tambahkan 3 persen. Contoh 45 psi menjadi 3 ditambah sedikit, yaitu sekitar 3,1 bar. Nilai sebenarnya 3,10 bar.
Bar ke meter: kalikan 10, lalu tambahkan 2 persen. Contoh 3 bar menjadi 30 ditambah 0,6, yaitu 30,6 meter. Itu persis nilai sebenarnya.
Untuk hitungan yang masuk ke dokumen teknis atau penawaran, tetap gunakan angka penuh dari tabel di atas. Trik cepat hanya untuk mengambil keputusan di lokasi.
Satuan Tekanan yang Dipakai Tiap Industri
Mengetahui kebiasaan satuan tekanan tiap sektor menghemat waktu ketika membaca dokumen orang lain.
| Sektor | Satuan utama | Alasan |
|---|---|---|
| Pompa dan perpipaan | bar, mH2O | Katalog Eropa dan perhitungan head |
| Kompresor dan pneumatik | bar, psi | Campuran alat Eropa dan Amerika |
| HVAC dan chiller | kPa, bar | Standar teknik bangunan |
| Proteksi kebakaran | bar, psi | SNI memakai bar, NFPA memakai psi |
| Otomotif | psi, bar | Alat ukur ban umumnya psi |
| Boiler dan uap | bar, kg/cm2 | Banyak unit lama buatan Jepang |
| Vakum dan laboratorium | Torr, mbar, Pa | Nilai sangat kecil, butuh satuan halus |
| Meteorologi | hPa, mbar | 1 hPa sama dengan 1 mbar |
Perhatikan baris proteksi kebakaran. SNI menyebut tekanan dalam bar sementara NFPA 20 memakai psi, dan keduanya berlaku pada proyek yang sama di Indonesia. Salah mengonversi satuan tekanan di titik ini bukan sekadar salah hitung, melainkan bisa membuat sistem dinyatakan tidak memenuhi syarat saat uji terima.
Pengertian head pompa dan komponennya dibahas lebih jauh pada panduan head adalah.
Penerapan satuan tekanan pada sistem kebakaran dibahas pada panduan pompa hydrant.
Penerapan satuan tekanan pada berbagai kelas pompa dibahas pada panduan pompa tekanan tinggi.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Apa satuan tekanan dalam SI?
Pascal (Pa), yaitu satu newton per meter persegi. Karena nilainya sangat kecil untuk kebutuhan teknik, turunannya seperti kilopascal dan megapascal lebih sering dipakai pada datasheet.
1 bar berapa psi?
1 bar sama dengan 14,5038 psi. Untuk perkiraan cepat di lapangan, 1 bar dibulatkan menjadi 14,5 psi sudah cukup akurat.
1 bar berapa meter air?
1 bar setara 10,1972 meter kolom air pada suhu 4 derajat Celsius. Pembulatan menjadi 10 meter sering dipakai di lapangan, dengan selisih sekitar 2 persen.
Apakah kg/cm2 sama dengan bar?
Tidak persis. 1 kg/cm2 sama dengan 0,980665 bar, jadi sekitar 2 persen lebih kecil. Untuk perkiraan kasar keduanya bisa dianggap sama, tetapi untuk perhitungan teknis gunakan angka sebenarnya.
Apa beda tekanan gauge dan tekanan absolut?
Tekanan gauge diukur relatif terhadap tekanan atmosfer, sedangkan tekanan absolut diukur dari vakum sempurna. Selisihnya sekitar 1,013 bar. Manometer biasa menunjukkan tekanan gauge.
Kenapa katalog pompa memakai meter, bukan bar?
Karena head dalam meter tidak bergantung pada massa jenis cairan, sehingga satu kurva pompa berlaku untuk berbagai fluida. Tekanan dalam bar berubah mengikuti massa jenis cairan yang dipompa.
Berapa tekanan air yang normal untuk rumah?
Sekitar 1 sampai 3 bar. Di bawah 1 bar aliran terasa lemah terutama di lantai atas. Di atas 4 bar berisiko mempercepat kebocoran pada sambungan dan memperpendek umur keran.
Bagaimana cara mengukur tekanan air di rumah?
Pasang manometer pada keran taman atau titik terdekat dengan pompa. Ukur saat tidak ada keran lain yang terbuka untuk mendapat tekanan statis, lalu ukur lagi saat keran dibuka untuk melihat penurunannya.
Butuh Bantuan Menghitung Tekanan Sistem Anda
Tim teknis Atlantis Mitra Persada membantu menghitung total head, memilih tekanan kerja, dan menentukan pompa yang sesuai untuk gedung, pabrik, maupun rumah tinggal, tanpa biaya konsultasi. Sebagai distributor resmi Wilo dan Grundfos, kami memastikan setiap unit yang kami suplai asli dan bergaransi.
Penerapan angka tekanan pada pemilihan pompa dibahas lebih lanjut di panduan pompa sentrifugal, deep well, dan pompa sumpit.
Penerapan angka tekanan pada sistem proteksi kebakaran dibahas pada panduan hidran kebakaran.
Lihat katalog pompa kami atau hubungi tim teknis untuk rekomendasi spesifikasi.
