Kebakaran merupakan salah satu bencana paling destruktif yang dapat mengancam keselamatan manusia, infrastruktur, dan lingkungan. Penelitian ini menggunakan pendekatan data-driven dengan menganalisis data kebakaran dari tahun 1996 hingga 2021. Data yang digunakan mencakup:
- Jumlah kejadian kebakaran tahunan, dengan rata-rata 38.532 kebakaran per tahun.
- Jumlah korban jiwa, di mana rata-rata 419 orang meninggal dan 1.871 orang terluka per tahun.
- Distribusi kebakaran berdasarkan lokasi, dengan 62,7% kebakaran terjadi di bangunan.
- Penyebab utama kebakaran, termasuk kelalaian manusia (50%), faktor listrik (27,4%), dan faktor mekanis (10,5%).
Dengan data ini, penelitian membagi analisis pencegahan kebakaran menjadi tiga kategori utama: deteksi kebakaran dan gas, pencegahan kebakaran pada peralatan listrik, serta pencegahan kebakaran pada sistem energi generasi baru.
Hasil dan Pembahasan
Pencegahan kebakaran melalui deteksi dini menggunakan berbagai sensor, termasuk:
- Sensor gas untuk mendeteksi kebocoran LPG dan LNG, serta teknologi IoT untuk pemantauan real-time.
- Detektor asap yang telah terbukti mengurangi risiko kebakaran berdasarkan penelitian Montgomery County, AS.
- Detektor api berbasis spektrum dan algoritma AI untuk meningkatkan akurasi deteksi dini.
- Teknologi deteksi berbasis citra dan video yang memungkinkan pemantauan api secara real-time dengan memanfaatkan deep learning dan pengolahan gambar.
Penelitian menemukan bahwa rumah yang dilengkapi detektor asap memiliki tingkat kematian akibat kebakaran 50% lebih rendah dibandingkan rumah tanpa detektor. Faktor listrik merupakan penyebab utama kebakaran dalam bangunan, terutama akibat kegagalan mekanis, percikan busur listrik (arc fault), dan panas berlebih. Penelitian ini membahas beberapa inovasi dalam pencegahan kebakaran listrik, termasuk:
- Algoritma deteksi percikan busur listrik untuk mencegah kebakaran akibat hubungan pendek.
- Perangkat pemutus sirkuit otomatis yang dapat menghentikan arus listrik saat mendeteksi anomali.
- Pengembangan kabel pemanas anti-beku yang lebih aman, mengingat meningkatnya kasus kebakaran akibat penggunaan kabel pemanas yang tidak sesuai standar.
- Eksperimen dengan sensor hidrogen untuk deteksi dini risiko kebakaran akibat kabel listrik.
Studi ini menunjukkan bahwa peralatan listrik yang lebih tua memiliki risiko kebakaran yang lebih tinggi, sehingga inspeksi berkala dan pembaruan infrastruktur listrik sangat penting. Sumber energi generasi baru, seperti panel surya, sistem penyimpanan energi (ESS), dan sel bahan bakar hidrogen, memiliki risiko kebakaran yang unik.
- Panel surya berisiko kebakaran akibat arus DC tinggi dan efek titik panas (hot spot effect). Penelitian menemukan bahwa kesalahan instalasi dan kegagalan komponen merupakan penyebab utama kebakaran dalam sistem PV (photovoltaic).
- ESS (Energy Storage Systems) memiliki risiko kebakaran akibat thermal runaway dalam baterai lithium-ion, yang dapat menyebabkan kebakaran beruntun. Eksperimen dengan baterai 50Ah menunjukkan bahwa peningkatan suhu dapat menyebabkan kebakaran dalam hitungan detik.
- Sel bahan bakar hidrogen membawa risiko ledakan jika terjadi kebocoran gas hidrogen. Studi menemukan bahwa kecepatan angin dan tekanan awal hidrogen dapat mempengaruhi tingkat keparahan kebakaran.
Berdasarkan temuan penelitian, ada beberapa langkah strategis yang disarankan untuk meningkatkan pencegahan kebakaran:
- Peningkatan Teknologi Deteksi dan Pemantauan
- Menggunakan AI dan machine learning untuk menganalisis pola kebakaran.
- Mengembangkan sistem pemantauan kebakaran berbasis IoT untuk respons lebih cepat.
- Regulasi dan Inspeksi Berkala
- Menerapkan standar keamanan yang lebih ketat untuk kabel listrik, perangkat pemanas, dan ESS.
- Melakukan inspeksi wajib pada bangunan dengan sistem PV dan ESS untuk mencegah kebakaran akibat kegagalan sistem.
- Edukasi dan Kesadaran Masyarakat
- Meningkatkan kampanye keselamatan kebakaran bagi penghuni bangunan.
- Mewajibkan pelatihan penggunaan alat pemadam kebakaran untuk masyarakat umum.
- Pengembangan Infrastruktur Keselamatan Kebakaran
- Membangun pusat kendali kebakaran berbasis BIM (Building Information Modeling) untuk pemantauan bangunan secara real-time.
- Mengembangkan sistem evakuasi cerdas berbasis IoT untuk meningkatkan respons terhadap kebakaran.
Kesimpulan
- Penyebab utama kebakaran di Korea Selatan adalah kelalaian manusia, faktor listrik, dan faktor mekanis.
- Deteksi dini kebakaran menggunakan sensor gas, asap, dan AI telah terbukti mengurangi dampak kebakaran secara signifikan.
- Pencegahan kebakaran dalam peralatan listrik dan sistem energi baru sangat penting untuk mengurangi risiko kebakaran di masa depan.
- Diperlukan pendekatan terpadu, termasuk regulasi, edukasi, dan pengembangan teknologi, untuk menciptakan sistem pencegahan kebakaran yang lebih efektif.
Dengan implementasi strategi ini, diharapkan tingkat kebakaran dan dampaknya di Korea Selatan dapat dikurangi secara signifikan.
Sumber Artikel
Hoon-Gi Lee, Ui-Nam Son, Seung-Mo Je, Jun-Ho Huh, Jae-Hun Lee. Overview of Fire Prevention Technologies by Cause of Fire: Selection of Causes Based on Fire Statistics in the Republic of Korea. Processes, Vol. 11, 2023, 244.