DESAIN PENDINGINAN

Surfaces (permukaan)

Gunakan permukaan dengan memperbanyak rumput, sehingga permukaan lebih dingin dengan adanya proses transpirasi. Dari pada permukaan yang keras biasanya lebih menimbulkan panas permukaan. Jika terpaksa menggunakan permukaan yang keras usahakan untuk material yang reflektif sehingga menjaga permukaan tetap lebih dingin, meskipun konsekuensinya temperatur udara sekitarnya jadi lebih panas.

Shade (pembayangan)

Gunakan tanaman untuk menghasilkan pembayangan. Tergantung dengan jenis tanaman yang akan digunakan. Tanaman dengan daun yang rindang akan memberikan pembayangan yang baik terhadap bangunan dan seiring dengan itu juga memberikan kesempatan terjadinya pendinginan udara dibawah tanaman tersebut dan mengalir menuju bangunan. Tanaman juga berfungsi sebagai penyaring debu dan polutan uadara lainnya. Penggunaan arcade juga merupakan usaha untuk mendapatkan pembayangan pada arera sirkulasi atau publik umumnya.

Ventilasi (penghawaan)

Kebutuhan terhadap pendinginan didaerah panas biasanya lebih besar dari pada kebutuhan lainnya seperti aliran untuk pemanasan pada musim dingin. Pada daerah tropis kebutuhan akan aliran udara ini jauh lebih terasa keberadaanya. Pada daerah tropis lembab lebih banyak membutuhkan aliran udara untuk mendorong terjadinya penguapan keringat.

Evaporasi (penguapan)

Jika memungkinkan sangat penting untuk membuat ruang yang lebih dingina dari sekitarnya sehingga akan membantu pendinginan pada area lingkungan sekitarnya. Penggunaan yangumum dilakukan yaitu dengan membuat courtyard dengan elemen fountain. Cara kerjanya merupakan dengan mereduksi ambient temperature agar tetap rendah dengan teknik evaporasi. Sama dengan yang terjadi pada tanaman atau vegetasi pada halaman juga bekerja dengan teknik evaporasi melalui daun-daun vegetasi tersebut.

#pic.EU House No.II

ELEMEN

Elemen merupakan bagian bagian penting pembentuk struktur kerja dari sebuah proses. Seperti dalam proses yang berlangsung dalam pengendalian sistem pendinginan, pemanasan, hujan dan lain sebagainya, juga mempunyai beberapa elemen yang harus dikendalikan agar tercapai tujuan dari proses tersebut. Beberapa elemen yang menjadi penentu proses pengendalian iklim antara lain adalah Shelter, Envelope, Windows, Sunspaces, Shading, Sustainable elements.

SHELTER merupakan kondisi keterlindungan dari sebuah bangunan akibat faktor topografi, urban planning, building desain, dll.

Dalam memilih lokasi umumnya akan memperhitungkan “keterlindungan” terhadap sinar matahari atau pun angin yang berhembus disekitar lahan. Di beberapa nega ra Eropa hembusan angin akan mejadi perhatian terutama untuk musim dingin akan berpengaruh terharap frekuensi udara dingin yang dibawa oleh angin. Hal tersebut membantu dalam mengelola penggunaan pemanas ruangan. Untuk memperingan jumlah energi yang dikeluarkan untuk menjaga ruangan dalam bangunan tetap hangat dan nyaman dihuni. Sehingga secara umum pengaturan vegetasi sebagai langkah untuk mengalihkan aliran udara dingin dilakukan di negara dengan musim dingin. Terkadang topografi buatan dibangun disekitar bangunan atau dengan elemen artifisial seperti dinding atau bangunan non hunian lainnya.Terdapat beberapa jenis shelter sebenarnya yaitu , solid: bangunan, dinding, fences, berm, hillsides dam semi-permeable: screen, hedges, trees.

ENVELOPE adalah selubung bangunan yang pada prinsipnya merupakan lapisan penutup dari bangunan tersebut. Selubung bangunan mempunyai peranan penting untuk melindungi ruang dalam dari semua gangguan dari luar. Selubung bangunan terbagi dalam kelompok dinding, atap dan lantai. Semua permukaan selubung bangunan akan bersentuhan langsung dengan materi alam seperti angin, air, tanah, sinar matahari. Sehingga selubung bangunan menjadi faktor determinan dalam perfoma sebuah bangunan.

Climatic consideration

Thermal inertia atau jumlah massa dinding, lantai, dan atap sangat mempengaruhi perubahan rata-rata temperatur didalam bangunan khususnya masalah kenyamanan ruangan.

External colours dan surfaces mempengaruhi penyerapan dan pemantulan panas, dimana akan mengakibatkan peningkatan jumlah panas yang akan masuk kedalam ruangan bangunan. Warna terang akan memantulkan panas dan cahaya, sehingga akan mengurangi penyerapan panas lingkunga. Sedangkan warna gelap akan menyerap panas berguna untuk penyimpan panas.

Insulation dari selubung bangunan dapat berfungsi untuk meredam kehilangan panas untuk daerah dingin serta mencegah masuknya panas (infiltrasi) kedalam ruangan.

Contact with external air, dapat berguna untuk proses pendinginan ruangan. Ventilasi silang udara dingin yang berhembus kedalam ruangan dapat mereduksi temperatur tinggi dari bahan material struktur untuk mencapai kenyamanan temperatur ruang.

Ground contact, juga mempunyai manfaat untuk membantu bangunan tetap dingin saat musim panas dan menghambat kehilangan panas berlebihan saat musim dingin.

WINDOWS adalah salah satu elemen utama dari arsitektur. Beberapa arsitek banyak menggunakannya sebagai bahan eksplorasi kecatikan dan fungsi secara bersamaan. Bangunan akan mempunyai nilai estetika ketika terdapat permainan antara kemasipan dan pelubangan permukaan. Komposisi yang bagus akan muncul dengan mengatur iramanya.

Direct heat gain didapatkan dengan menempatkan orientasi jendela secara benar adalah langkah yang paling gampang untuk mendapatkannya. Cara tersebut juga paling efektif untuk membuat pengaturan dalam bangunan arsitektur. Penempatan jendela pada permukaan selatan

Untuk mencegah terjadi overheating ruangan maka harus dilakukan perencanaan yang benar terhadap jumlah dan besaran jendela yang diorientasikan menerima sinar matahari langsung.sinar matahari dapat dikontrol dengan menggunakan pelindung (screen) permanen atau fleksibel.vegetasi termasuk dalam obyek yang dapat dijadikan pelindung dari sinar matahari langsung. Pengaturan dinding transparan atau kaca juga menjadi aspek penentu terjadinya overheating. Jendela yang tidak dilindungi dari dsinar matahari langsung akan akibatkan terjadinya pemasukan sinar matahari langsung dan mendorong terjadinya overheating. Terutama jendela bagian barat biasanya penyumbang terbesar ketika temperatur disemua bagian juga naik.

Tanaman hendaknya diperhitungkan dalam melakukan perencanaan bangunan sebagai bagian totlaitas desain hijau. Tanaman mempunyai fungsi banyak termasuk sebagai screen terhadap sinar matahari langsung dan hembusan angin yang terlalu kecang, serta menyumbang oksigen untuk ruangan dalam bangunan.

Bangunan sendiri usaha untuk melakukan pelingan terhadap jendela dilakukan dengan membuat sosoran atau overhangs dimana dapat menghindari terjadi direct solar ke dalam ruangan. Fixed shading yang dihasilkan oleh sosoran menjadikan pengurangan sinar matahari langsung dan menghalangi sinar langsung yang berlebihan. Terutama untuk tropis sosoran menjadi sangat berguna untuk mengurangi sinar langsung.

Ventilasi merupakan sisi lain dari kegunaan jendela.untuk daerah tropis juga membantu penguapan karena adanya aliran angin dari hasil aliran silang kedalam ruangan.

Dalam hal penyediaan cahaya terang untuk kepentingan penerangan dalam ruang, jendela juga dapat menjadi kontrol kebutuhan penerangan ruang. Didaerah tropis yang dibutuhkan bukan sinar matahari langsung namun lebih pada cahaya terang dari matahari.

Pada prinsipnya jendela juga dapat membantu distribusi panas dan cahaya kedalam semua bagian ruangan. Dengan penempatan yang tepat maka seluruh area dalam bangunan dapat dirancang sebaik mungkin untuk mendapatkan sinar langsung dan cahaya terang langit secara sehat. Jika dilakukan secara baik maka tujuan bangunan yang hemat energi akan tercapai dengan melaukakn kontrol terhadap bukaan jendela bangunan.

PLEA dan Arsitektur Bioklimatik (1)

Arsitektur saat ini mempunyai beban yang agak berbeda dengan arsitektur masa lampau. alam dengan karakteristiknya berubah memaksa munculnya respon yang berbeda dari arsitektur. para perancang bangunan tidak saja dihadapkan terhadap paradigma dan parameter yang berbeda dalam menyediakan kenyamanan penghuni, namun juga teknologi yang berbeda setiap saat.

Arsitektur mencari jalan yang terbaik dalam menyeimbangkan kemampuan teknologi, alam dan adaptasi manusia. Bangunan merupakan titik pertemuan antara keinginan alam dan manusia. Optimalisasi perancangan menjadi sangat penting dengan kebutuhan-kebutuhan yang diharapkan. Bangunan yang baik bukan lagi bergantung pada banyaknya AC yang bergelantungan , atau justru bangunan yang tanpa AC sama sekali. ruang dan waktu telah membentuk karakteristik bangunan pada jamannya. Pada lingkungan yang mempunyai temperatur dan kelembaban yang nyaman memungkinkan bangunan dapat menyediakan sebuah respon fisik sesuai dengan kebutuhan pengguna. sebaliknya pada lingkungan dengan temperatur yang tinggi dan kelembaban yang tinggi, potensi ketidaknyamana sangatlah tinggi. Peta ketidaknyamanan harus diperjelas agar terjadi simbiosis antara teknologi dalam membantu kenyamanan ruangan atau bangunan.

PLEA sebagai salah satu organisasi dunia merupakan tempat berkumpulnya para pakar pemerhati tentang pembatasan penggunaan energi secara berlebihan dan memanfaatkan kemampuan alam dalam menyeimbangkan energi.
kajian-pustaka-post

Eksplorasi Cahaya dalam membentuk Ruang Arsitektur

Pengantar membentuk ruang dengan cahaya

Dalam teori pembentukan ruang kita sering membicarakan tentang olah bentuk dan ruang dengan menggunakan elemen-elemen material bentuk seperti dinding , partisi, dan beberapa elemen bentuk lainnya. Kita sering membagi ruangan dalam rumah kita dengan membatasi dengan material dinding bata sehingga ruangan dapat dimanfaatkan dalam fungsi aktifitas yang berbeda. Sebenarnya kita dapat membentuk ruang dengan beberapa materi. Dalam konteks teoritik suara, benda, dan cahaya dapat diolah sebagai menjadi suatu komposisi ruang. Masing-masing unsure tersebut mempunyai alat pengukuran yang berbeda. Memang beberapa elemen pembentuk tersebut tidak popular dalam wilayah pengetahuan umum masyarakat.

Cahaya sebagai unsure yang sering kita hadapi menjadi sesuatu yang biasa dalam kebutuhan kita sehari-hari. Cahaya menjadi penting dala khasanah estetika ruang. Cahaya dapat kita bedakan menjadi cahaya alami dan cahaya buatan. Cahaya buatan mungkin akan membutuhkan sumber dana yang besar untuk memanfaatkannya sebagai elemen estetika ruang.Cahaya alami menjadi sumber elemen pembentuk estetika ruang yang melimpah ruah dalam kehidupan kita. Sekarang pertanyaannya , bagaimana cara memanfaatkan cahaya alami sebagai alat untuk melakukan eksplorasi estetika ruang.

Cahaya matahari sebagai salah satu kekuatan estetika alami

Cahaya matahari sebagai unsure alam yang sangat melimpah merupakan potensi alam yang dapat dimanfaatkan dalam mengolah estetika ruang. Cahaya tersebut dapat kita organisasi untuk menghasilkan suatu permainan ruang. Ruang dihasilkan dengan melakukan permainan terhadap bentuk-bentuk sebagai alat menghasilkan pembayangan gelap terang. Permainan terhadap cahaya alami dari sinar matahari sering tanpa kita sadari dalam kehidupan sehari-hari. Mulai dari sinar di pagi hari ketika berjemur, membuat pergola untuk tanaman rambat, teras penutup depan rumah, sehingga masing-masing membentuk permainan bayangan. Dalam konteks yang lebih luas cahaya dapat dieksplorasi untuk menghasilkan batas-batas ruang yang diatur dalam suatu komposisi sehingga menghasilkan penampilan estetika.

Elemen apa saja yang menentukan permainan cahaya

Secara prinsip pembayangan akan dihasilkan dari cahaya alami matahari mulai dari pagi hari sampai dengan sore hari ke dalam ruang-ruang didalam rumah tinggal kita. Selain sebagai fungsi kesehatan juga memberikan alternatif suasana ruang yang penuh dengan permainan gelap terang secara tiga dimensi. Terdapat beberapa elemen yang dapat memberikan permainan estetika ruang dengan menggunakan media cahaya matahari.

Dinding

Dalam membatasi ruangan biasanya kita membuat pembatas dinding bata atau partisi kayu. Dinding pada dasarnya membuat batas terhadap dua atau lebih ruangan yang berbeda. Dinding sebagai elemen yang memberi batas antara ruangan sebenarnya dapat menjadi kekuatan untuk mebentuk suasana ruangan dengan mengatur bentuk dan intensitas cahaya yang masuk ruangan. Cahaya alami dari sinar matahari merupakan potensi alam yang melimpah untuk dipakai sebagai elemen estetika.Jika kita akan membuat komposisi dari dinding, kondisinya identik dengan kita menyusun bidang-bidang lempeng agar dapat terjadi komposisi gelap terang yang estetis. Ruangan secara umum memang dibentuk dari susunan lempeng-lempeng sehingga membentuk territorial-teritorial dengan makna dan fungsi yang berbeda.

Dinding mempunyai peranan yang sangat penting untuk membatasi transpransi sebuah ruangan.

Rangka Batang

Sebuah ruangan dapat dibentuk dengan menyusun batas-batas marjinalnya dengan elemen elemen yang dapat dirasakan oleh indera manusia. Cahayapun sebagai unsure alam yang dapat dirasakan kehadirannya sehari-hari dapat menjadi salah satu unsure yang dipakai untuk media estetika ruang. Cahaya mempunyai batas-batas yang jika berinteraksi dengan elemen bentuk. Elemen-elemen bentuk tersebut antara lain dinding sepeerti yang diungkap sebelumnya. Selain itu juga elemen rangka batang sebagai elemen bentuk lainnya, juga mempunyai kekuatan dan karakteristik sendiri dalam menampilkan komposisi estetikanya.

Jika kita pernah melihat rangkaian pergola(susunan rangka kayu dengan komposisi grid yang biasa dipasang di teras atau garasi) , susunan tersebut merupakan teknik untuk mengatur intentsitas cahaya yang menembus dalam ruangan tersebut.

Teknik-memainkan cahaya

Beberapa teknik dapat menjadi alternatif untuk memainkan cahaya yang menembeus ruangan kita. Jika kita bermain dengan cahaya buatan mungkin dapat lebiha leluasa untuk mengatur dan memainkannya. Untuk cahaya alami sinar matahari tekniknya beda dalam keleluasaan ‘menciptakan ruang’ sehingga terjadi sensasi estetika. Cahaya matahari mempunyai sebaran yang lebih luas. Dimensi dan intesitas yang besar hanya memungkinkan untuk mengatur dan menyesuaikan dengan karakter cahaya alam tersebut.

Seperti diketahui diawal bahwa cahaya harus mempunyai ‘teman’ untuk mewujudkan sebuah ruang. Bentuk (wadaq) mempunyai peranan dalam membentuk dan mengatur intensitas terhadap ruangan dalam dari suatu rumah tinggal.

Teknik yang menghasilkan komposisi estetika dicapai dengan mengukur bentuk dari cahaya tersebut, penampilan dari cahaya yang dihasilkan, komposisi (jumlah, orientasi). Sekilas kita akan melihat kemiripan dengan teknik yang dipakai dalam bentuk massa pukal. Persepsi tersebut ada benarnya, sebab teknik tersebut menganggap cahaya sebai materi yang mempunyai volume. Sehingga dapat diatur jumlah, penampilan, arah orientasi, dll.

Bentuk tampilan dari cahaya yang muncul sangat tergantung dengan bentuk dari elemen bentuk massa pukal(dinding, rangka batang, massa)yang menjadi pembentuknya. Ruangan keluarga kita akan mempunyai efek indah dengan memainkan cahaya yang masuk kedalam ruangan tersebut dengan menggunkan kisi-kisi vertical dari beton sehingga terdapat cahaya yang masuk berupa garis-garis tebal yang terssusun di lantai atau dinding ruangan dalam. Kita juga akan menikmati suatu komposisi indah dari jajaran kotak-kotak yang tersusun kontinyu dalam suatu jarak tertentu yang menembus dinding ruangan kamar tidur kita, sehingga terdapat sensasi estetika dari cahaya yang mempunyai volume serupa balok-balok cahaya.

Jika kita berjalan pagi atau sore hari dikoridor rumah sakit, jajaran kolom-kolom yang melindungi dari cahaya ultraviolet juga membentuk komposisi estetika yang menimbulkan ekspresi gelap terang yang tersusun di lantai koridor tersebut. Teknik tersebut juga dijumpai dalam rumah rumah dengan gaya ‘spayol’an yang sering kita dengar, yang membuat koridor di perimeter luar dari rumah. Sehingga perimeter tersebut muncul aksi olah cahaya yang masuk ke ruangan yang lebih dalam.

Material dari bahan pembentuk cahaya, misalnya dinding pembatas dari kaca, juga akan mempengaruhi kualitas dari ruang yang muncul. Efek yang jelas dibedakan akibat tingkat transparansi pembatas ruang adalah intensitas cahaya dapat diatur tanpa menghilangkan batas fisik ruangan tersebut dengan ruang lainnya. Secara fisik ruangan tetap dibatasi oleh materi namun cahaya masih dapat menembus dengan intensitas tertetntu. Hal tersebut tentunya sangat menarik untuk di eksplorasi secara estetika. Perubahan intensitas cahaya secara gradasi dapat dieksploitasi membentuk komposisi yang menarik.

Garis-garis yang terlukis diatas lantai dan benda sekitarnya memberikan kualitas estetika yang menarik untuk membentuk suasana ruang tertentu. Bergabung dengan garis-garis alam yang muncul akibat bentuk-bentuk bayangan benda-benda alam sekitarnya bayangan geometris dari bangunan yang dirancang menjadi sesuatu komposisi visual yang indah.

Apakah kita dapat melakukan estetika ruang ini dalam rumah-rumah kita yang rata-rata mempunyai luasan yang kecil ? sebenarnya jika kita melihat bahwa ‘ruang cahaya’ yang dibentuk sangat tergantung dari elemen pembentuknya, yaitu pembatas dinding, partisi, dan elemen –elemen lain yang menjadi perimeter penghalangnya. Sekarang kita dapat mengatur pelubangan-pelubangan yang perlu dibuat untuk mengatur intensitas dan bentuk dari cahaya yang memasuki ruangan dalam rumah kita. Pelubangan tersebut dapat berupa jendela, lubang angin , lubang udara, lubang cahaya dengan fungsi mereka masing-masing. Selain hal tersebut dalam mengatur pembatas dengan bahan kaca dapat anda pertimbangan berapa luas dan intensitas tembus cahayanya terhadap ruangan tidur anda atau ruangan keluarga.

Keunikan Ruang Lengkung

Membuat ruangan merupakan bagian inti dalam mewujudkan imajinasi kita terhadap orientasi suasana lingkungan. Banyak jenis jika kita dapat mengindera ruangan-ruangan yang terdapat disekitar kita. Yang paling sering kita jumpai adalah ruangan-ruangan dengan bentuk kubus ataupun kotak. Diantara dominasi ruang-ruangan yang mempunyai geometri kotak terdapat alternatif penggunaan ruangan yang mempunyai geometri lengkung. Ruangan lengkung merupakan bagian dari ruangan silinder atau tabung. Ruangan lengkung sering dijadikan sebagai emphasis dari komposisi ruangan berbentuk kotak. Kondisi tersebut memberikan makna, bahwa ruangan lengkung berpotensi untuk mengangkat estetika suatu komposisi ruangan. Ruang lengkung yang ditafsirkan disini adalah ruang dengan elemen lempeng lengkung

Beberapa ruangan yang mempunyai fungsi berbeda sering diwujudkan dengan menempatkan ruangan lengkung. Ruangan keluarga yang berfungsi sebagai jantung dari komunikasi antara penghuni rumah biasanya menjadi sasaran untuk membentuk geometri yang yang berbeda. Ruangan lengkung dapat menjadi alternatif sebagai mengangkat citra atau estetika ruangan tersebut.

Intensitas ruangan lengkung mempunyai derajat variasi yang sangat banyak. Hal tersebut dikarenakan ruangan lengkung dapat membentuk varian radius yang bermacam-macam. Variasi radius ruang lengkung memberikan efek yang berbeda-beda. Jenis ruang lengkung cenderung menghabiskan lahan dan membuang ruangan. Jika kita tidak tepat dalam menempatkan ruangan lengkung akan berakibat ruangan tidak efisien.

Ruangan lengkung mempunyai efek visual yang sangat terasa berbeda dari ruangan planar. Dalam konteks memberikan rangsangan visual terhadap pengamat, ruangan lengkung berperanan besar untuk membentuk kesan ruangan. Untuk ruangan lengkung dengan radius besar akan membentuk efek penasaran untuk mengikuti alur ruangan lengkung tersebut. Ruangan lengkung dapat memberikan sensasi mengundang untuk mengkuti alur ruangan lengkung tersebut. Terdapat gradasi perspektif ruang yang mengakibatkan perasaan aliran ruangan secara perlahan-lahan. Gradasi tersebut juga berakibat terhadap materi cahaya yang mengisi ruangan tersebut.

Fungsi elemen ruang lengkung

Dalam suatu penelitian terdapat kesimpulan yang mengindikasikan adanya kecenderungan akan perubahan terhadap intensitas ruang personal yang dimiliki oleh perilaku manusia. Ruang lengkung dari sisi perilaku mempunyai efek yang berbeda ketika tatanannya berbeda. Laurens(2004) mendefinisikan dua jenis ruangan yang diakibatkan oleh bentuk lengkung ini. Ruang sosiopetal memberikan efek kedekatan komunikasi terhadap interaksi social. Kita dapat merasakan di beberapa kondisi seperti ruang yang dibentuk dari konfigurasi meja makan. Jika kita membuat ruang lengkung dengan pembatas permanent efek tersebut akan lebih terasa.Ruang sosiofugal merupakan kebalikan dari sosiopetal. Jenis ruang ini justru membuat jarak komunikasi menjadi lebih besar. Dalam kontek diatas fungsi ruang membang dilihat dari sisi aktifitas social yang didapatkan dari penggunaan konfigurasi elemen lengkung yang mengakibatkan ruang lengkung.

Selain hal tersebut diatas kita juga melihat akan fungsi elemen lengkung dalam ruang lengkung sebagai pengarah atau pembentuk orientasi ruangan. Jika dalam komposisi rungan kita mendapatkan elemen ruangan selain ruang lengkung, maka ruang lengkung akan berfungsi sebagai alat untuk mengarahkan atau mengorientasikan pada suatu titik ruangan yang menjadi kesengajaan kita untuk tujuan emphasis.

Estetika ruang lengkung

Ruang lengkung mempunyai elemen bidang yang mempunyai radius atau jari-jari. Sehingga ruangan yang terjadi dipastikan mempunyai orientasi terhadap titik pusat. Bidang-bidang lengkung mempunyai kekuatan untuk mengarahkan terhadap suatu orientasi ruangan. Bentuk lengkung mempunyai kekuatan memecah kekakuan ruangan yang dibentuk oleh bidang-bidang planar. Bidang-bidang planar memberi kesan efisiensi yang tinggi terhadap penggunan lahan. Sebaliknya bidang-bidang lengkung berusaha untuk memecah suasana formal dengan suasana lebih estetis. Ruangan lengkung mendistribusikan kekuatan estetika ke seluruh ruangan. Dinamika ruangan didapatkan dalam mengkomposisikan ruangan elngkung dan ruangan planar.

Konteks penggunaan ruang lengkung

Jika kita ingin memahami kapan penggunaan ruang lengkung tentuya harus memahami fungsi ruang lengkung tersebut. Penggunaan ruang lengkung menjadikan komposisi ruangan menjadi unik. Beberapa karya rancangan yang mempunyai elemen ruang mempunyai kesan menjadi titik penekanan daripada ruangan-ruangan lainnya. Ketika kita mengatur dan merencanakan ruangan-ruangan secara efisien kita dapat memasukkan ruangan lengkung menjadi salah satu emphasis diantara ruangan-ruangan tersebut.

Dalam prateknya memang ruangan lengkung akan banyak memakan lahan dan berakibat terdapat ruang-ruang kecil yang mungkin tidak berguna. Namun hal tersebut dapat disiasati jika kita dapat mengatur dan mengolah ruang tersebut dengan perancangan yang baik. Dengan merencanakan lebih awal kegunaan ruang-ruang tersebut kita dapat menghindari ruang-ruang yang terbuang percuma. Kegunaan ruang-ruang tersebut dapat difungsikan sebagai ruangan-ruangan dengan fungsi-fungsi yang sederhana antara lain ruangan lobi atau ruangan asesoris atau property rumah.

Bagaimana caranya agar ruang lengkung tersebut dapat dikomposisikan dengan baik dalam perancangan rumah tinggal atau bangunan lainnya ? Dalam membuat suatu komposisi terdapat cara konservatif dalam teknik merancang bangunan. Dalam proses merancang dikenal adanya proses memberikan keseimbangan atau membuat cengkah /berbeda dalam suatu komposisi bentuk. Suatu komposisi sebaiknya mencapai keseimbangan dalam kekuatan ekspresi bentuk-bentuk yang menjadi elemen penyusunnya. Keseimbangan dapat dicapai dengan menggunakan potensi kekuatan karakter dari suatu bentuk. Cara lain dapat melalui warna dari bentuk dan ruangan tersebut. Memberikan keseimbangan warna yang mempunyai sensasi gravitasi lebih berat akan membuat keseimbangan komposisi tersebut tercapai. Tekstur dari suatu bentuk juga menjadi bahan pertimbangan dalam membuat suatu keseimbangan komposisi ruangan.

Ruangan lengkung biasanya dipakai untuk membuat cengkah atau berbeda terhadap situasi komposisi ruangan-ruangan tersebut. Membuat berbeda dengan menghadirkan bentuk yang berbeda merupakan tugas dari ruanga lengkung. Ruangan-ruangan yang biasanya menjadi penekanan dalam rumah tinggal kita antara lain ruangan keluarga, ruangan duduk dan ruangan yang cukup diistimewakan keberadaannya. Namun yang perlu diingat sebenarnya jika kita mengkomposisi ruangan-ruangan tersebut harus dipertimbangkan untuk membuat kekuatan ruang-ruang planar diimbangi dengan dengan ruangan lengkung. Komposisi ruangan lengkung akan muncul makna dan kekuatannya sebagai ruangan yang jika kita dapat menghadirkan kekuatan paradoksal.

Bagaimana Panas Matahari Mempengaruhi Ruangan Kita ?

Seringkali kita merasakan didalam ruangan kita masih merasakan panas yang membuat tubuh kita berkeringkat sehingga merasa tidak nyaman didalam ruangan tersebut. Padahal penetrasi sinar matahari sudah tidak banyak masuk kedalam ruangan kita. Anda perlu sedikit berpikir tentang kondisi ini.

Saat matahari menyinari bangunan rumah kita maka akan terjadi penetrasi sinar matahari langsung ke raungan dan sinar matahari yang tidak masuk ruangan alias terhambat di permukaan dinding dan atap. Untuk sinar matahari langsung yang masuk kedalam ruangan sudah dapat dipastikan akan memberikan pemanasan ruangan akibat proses radiasi matahari baik yang mengenai tubuh kita sendiri atau memanaskan udara dan obyek benda yang ada didalam ruangan. Pemasanan tersebut akan berdampak secara kumulatif terhadap temperatur ruangan. Semakin lama temperatur ruangan akan semakin naik karena jumlah radiasi yang diterima semakin besar. Untuk proses ini cukup mudah diterima secara umum.

Faktor berikutnya yang memberikan sumbangan kenaikan temperatur ruangan adalah adalah panas yang disumbangkan dari panas yang diterima tidak langsung kedalam ruangan. Pemanasan obyek dinding dan atap secara akumulatif akan memberikan dampak melalui proses konduksi dan thermal mass. Kedua proses itu berlangsung secara bersamaan dan kontinyu. Proses konduksi adalah proses perambatan panas melalui benda padat. Dinding dan atap merupakan susunan benda padat. Khusus untuk atap terdapat sisipan proses konveksi saat melewati ruang kosong diatap. Konveksi merupakan rambatan panas yang melalui udara.

Tapi ketika sumber panas yaitu sinar matahri sudah berlalu kenapa masih terasa panas berkepanjangan di dalama ruangan ?

Thermal mass merupakan bentuk kemampuan sebuah materi untuk menyimpan dan mengeluarkan energi panas yang tersimpan dalam benda tersebut. Untuk mengeluarkan kembali panas yang terseimpan di dalam materi benda masing-masing materi mempunyai time-lag berbeda. Sehingga panas dikeluarkan tergantung nilai time-lag materi benda tersebut, Jika waktu tundanya panjang maka panas yang tersimpan pukul 2 siang bisa jadi dikeluarkan pada malam hari. Perihal tersebut menjelaskan kenapa saat malam hari ruangan kita masih merasakan suhu panas karena temperatur ruangan belum turun.

Bagaimana untuk mengurangi pemanasan ruangan akibat beberapa proses diatas ?

Tentu jawabannya sudah jelas yaitu mengurangi penestrasi panas kedalam ruangan dan mengurangi thermal mass yang terjadi. Banyak langkah untuk mengurangi penetrasi proses pemanasan tersebut, antara lain mengatur orientasi, memberikan naungan dari matahari langsung, sampai dengan mengatur karakteristik material yang digunakan.

Strategi Perancangan Arsitektur Berkelanjutan [2]

Strategi  (lanjutan)

c. Site Planning

Lokai bangunan dan posisi dalam site memepunyai kepentingan ekonomis saat ini terutama didaerah sentra bisnis perkotaan. Sedangkan aspek pertimbangan terhadap kenyamanan tempat berlindung untuk aktifitas rumah tinggal menjadi faktor penentu kesekian.

Saat ini infrastruktur lingkungan serta kondisi transportasi menjadikan pemilihan site menjadi sangat terbatas. Pertimbangan terhadap iklim mikro yang menjadikan aktifitas dan lingkungan nyaman menjadi sangat mahal karena keterbatasan tersebut. Kita harus beradapatasi dengan menggunakan konsumsi energi yang lebih banyak karena proses penyesuaian dengan kebutuhan kenyamanan pengguna bangunan.

Untuk membuat desain bioklimatik dibutuhkan kepekaan terhadap karakteristik fisik dari site eksisting, antara lain masalah angin, solar direction, serta keterlindungan atau exposure. Tujuannya adalah  :

·         Menempatkan bangunan pada posisi yang menguntungkan secara mikroklimate

·         Mendorong terjadinya insolation dan keterlindungan pada saat terjadi pemanasan

·         Mendorong terjadinya aliran angin segar untuk pendinginan

Dengan menggunakan model dalam komputer kita dapat melakukan analisa solar obstraction yang terjadi didalam site. Pembayangan dapat diakibatkan oleh adanya topografy , bangunan , dan juga vegetasi. Site yang direncanakan sebaiknya adalah yang masuk dalam proses pembanyangan pada saat jam kerja dalam cuaca panas.

Menyusun bangunan dan vegetasi sehingga sinar matahari dapat masuk secukupnya. Atur bangunan yang lebih tinggi dibagian yang tepat untuk menghindari overshadow pada bangunan yang lebih rendah. Tujuan dari pengaturan ini adalah untuk mendapatkan efek pengaturan dan penggunaan energi yang lebih sedikit.

Faktor angin tidak kalah penting dalam menentukan kenyamanan bangunan dalam site. Catatan penting dalam pengaturan elemen angin adalah pengaturan angin pada proses yang membutuhkan panas dan membuat ventilasi untuk daerah yang membutuhkan pendinginan.

Pada wilayah dengan kebutuhan panas pada bangunan maka angin dingin akan mempercepat kehilangan panas. Pengaturan tanaman sekitar sebagai deflektor dan topografi akan membantu kehilangan panas yang terjadi. Di eropa bangunan akan membutuhkan panas matahari dan menghindari aliran angin dingin. Dengan pengaturan tanaman serta ketinggian kita bisa membelokkan aliran udara dingin tanpa harus kehilangan sinar matahari langsung.

d. Perencanaan Bangunan

Bentuk bangunan mempunyai isyarat tentang kekompleksan proses rancang. Fungsi secara teknis dan fungsi estetis mempunyai kontribusi secara bersamaan dalam sintesisnya. Dalam kasus tertentu salah satu faktor tersebut bisa jadi dominan sekali.

Masih jarang kita temukan bangunan yang dalam proses perancangan dan pembangunannya didasarkan pada penghematan energi secara besar-besaran. Sebagian besar masih menganut aspek teknik lainnya.

Strategi yang dibutuhkan untuk membuat bangunan yang hemat energi membutuhkan kemampuan dalam mengatur aspek heating, cooling, daylighting, dan energi secara umum. Dengan menenmpatkan apda posisi yang benar dalam setiap keputusan proses perancangan dapat dilakukan antara lain :

·         Bentuk dan layout sebaiknya memaksimalkan sinar matahari sesuai dibutuhkan

·         Tergantung dengan iklim setempat, bentuk dan layout sebaiknya meminimalkan heat loss atau pelepasan jika dibutuhkan.

·         Posisi ruang dalam denah bangunan diarahkan untuk mendorong pemenuhan kebutuhan pemanasan atau pendinginan sesuai kebutuhan.

Dari sisi perencanaan , pemanasan ruang dapat dilakukan dengan mengatur pengumpulan sinar matahari pada permukaan atau ruangan yang terdapat dalam bangunan. Jika memang dibutuhkan pengumpulan panas maka orientasi permukaan terbesar harus diarahkan pada datangnya sinar matahari dengan durasi lama. Biasanya untuk daerah dengan durasi sinar matahari sedikit akan membutuhkan teknik ini.

Bentuk yang kompak juga meripaka usaha untuk meminimalkan kehilangan akan panas. Panas yang dibutuhkan didaerah dingin akan dihambat dengan adanya bentuk yang kompak ini. Untuk menghindari kehilangan terlalu cepat biasanya bisa dirancang thermal zonning yang berfungsi sebagai penyangga dari ruang-ruang inti agar tidak berhubungan langsung dengan ruang luar.

Teknik pengaturan diatas banyak dilakukan didaerah dengan iklim dingin yang lama seperti di Eropa dan beberapa negara iklim dingin atau sub-tropis. Untuk wilayah dengan iklim tropis atau panas perencangan sebuah bangunan mempunyai teknik tersendiri. Dengan konsep memaksimalkan proses pendinginan dan mempercepat penguapan mungkin menjadi alternatif dalam iklim tropis lembab dan juga beberapa teknik lainnya.

e. Pemanasan

Di negara Eropa pemanasan ruangan menjadi tujuan utama dalam merancangan bangunan. Dengan desain dan penggunaan yang cukkup berhati-hari maka penghematan energi akan dicapai dengan baik. Terdapat 4 faktor penting yaitu :

·         Collection of heat

Panas ruangan dapat diusahakan secara langusng melalui jendela, pintu , atap transparan,atau melalui bahan indirect (tidak langsung) antara alin adalah dinding, atap.

·         Storage

Dengan mengatur volume ruangan, bahan yang digunakan, bentuk bangunan maka secara keseluruhan bangunan dapat berfungsi sebagai storage atau tempat penyimpan panas. Sama halnya kita membayangkan kotak pendingin es yang sering kita gunakan.

·         Distribution

Beberapa negara di darah dingin melakukan pengaturan distribusi panas secara alami atau mekanikal. Hal ini dibutuhkan agar distribusi merata ke seluruh ruangan sehingga tidak terjadi proses penyerapan atau kehilangan yang tidak perlu.

·         Conservation

Dengan mengatur penempatan tanaman , konfigurasi bangunan, penempatan fasilitas yang berfungsi sebagai buffer seperti tangga, sanitar, dll, pemakaian bahan yang sesuai serta kontrol terhadap ventilasi maka konservasi terhadap panas dapat secara efisien didapatkan.

f. Pendinginan

Bangunan-bangunan didaerah panas tropis akan sangat membutuhkan teknik pendinginan yang diperlukan untuk mendapatkan kenyamanan berkatifitas. Beberapa langkah yang perlu dipahami antara lain adalah :

·         Solar control

Pengendalian sinar matahari langsung sangat diperlukan dengan membuat bagian-bagian bangunan secara permanen yang dapat mengendalikan masuknya sinar matahari kedalam bangunan. Jendela, pintu dan bukaan lain, sosoran ,vegetasi semua mempunyai peranan penting dalam mengendalikan masuknya sinar matahri dalam bangunan.

·         External gains

Penyumbang panas di luar bangunan menjadi faktor penting ketika pendinginan dilakukan dengan menggunakan cara natural. Pengaturan ligkungan yang dapat menghasilkan panas banyak harus dilakukan untuk mereduksi aliran panas kedalam bangunan.

·         Internal gains

Selain faktor penghasil panas dari luar , internal gains juga harus dikendalikan jumlahnya. Penggunaa peralatan listik , jumlah penghuni , materila interior menjadi penyumbang panas yang harus dikendalikan.

·         Ventilation

Penghawaan alami akan efektif jika faktor lingkungan mendukung. Antara lain lingkungan yang sejuk banyak terdapat udara dingin dan segar yang dihasilkan dari tanaman. Ventilasi selain selain memasukkan udara dingin juga dapat digunakan mengeluarkan udara panas.

·         Natural cooling

Pendinginan alami dapat dilakukan dengan cara salah satunya adalah evaporative cooling. Yaitu menggunakan material air yang membantu penguapan panas sehingga mengurangi jumlah panas yang ada. Dengan menempatkan fountain atau kolam atau air mancur disekitar bangunan akan membantu proses evaporative. Penempatan tanaman rumput dihalaman juga akan membantu proses pendinginan secara alami. Mnanam pepohonan disekitar bangunan yang dapat melindungi secara langsung serta membantu evaporasi akan memberikan efek pendinginan terhadap ruang dalam bangunan.

(bersambung)

Sinar Matahari Langsung... Kapan dibutuhkan ?

Seringkali kita berpikir bahwa sebuah ruangan harus selalu mendapat sinar matahari langsung. Sehingga semua ruangan tidak lembab. Tidak selalu salah memang pendapat tersebut. Namun sebenarnya tidak semua ruangan harus terkena sinar matahari langsung. Hal tersebut dikarenakan beberapa sebab akibat adanya sinar matahari langsung tersebut. Untuk membahas secara jelas mari kita pahami terlebih dahulu apa saja efek sinar matahari langsung jika masuk kedalam ruangan.

Sinar matahari langsung mengandung komponen sinar ultra violet (UV). Komponen ultra violet yang merupakan kategori gelombang pendek ini dapat mendorong terjadinya pemanasan ruang. Ketika pemanasan ruang terjadi maka temperatur didalam ruang akan meningkat secara perlahan. Hal tersebut karena partikel udara dan obyek fisik yang terkena sinar matahari langsung akan memuai dan menghasilkan panas. Tentunya untuk daerah tropis temperatur yang diharapkan adalah terjadi pendinginan ruang. Karena hampir semua komponen didaerah tropis terkena panas sehingga akan berdampak terhadap lingkungan sekitarnya.

Semakin siang ruangan tersebut akan disuplai panas secara terus menerus akhirnya pada batas tertentu temperatur ruangan sudah tidak dikatakan nyaman untuk ditempati pengguna. Sehingga dengan kronologi seperti itu terdapat dugaan bahwa pemanasan terhadap ruangan sebaiknya dibatasi durasinya. Kenapa ? Panas yang timbul dari radiasi sinar matahari secara grafis bersifat akumulatif , yaitu semakin lama akan bertambah terus. Berdasarkan beberapa penelitian puncak akumulasi temperatur terjadi pada jam 2 siang. Setelah itu temperatur menunjukkan grafik yang menurun terus sampai jam 6 pagi.

Dengan penjelasan seperti itu perlukah kita membuka akses secara terus menerus ke ruang dalam rumah kita ?

Anda pasti sudah bisa membuat kesimpulan pendek atas pertanyaan tersebut. Benar jawabannya tidak perlu secara kontinyu memanasi ruangan dengan direct solar. Kapan waktu yang baik untuk memasukkan sinar langsung ? Tentunya sangat baik ketika memasukan sinar matahari langsung saat temperatur pada posisi terendah. Sehingga pada pagi hari sampai dengan jam 10 siang merupakan perkiraan yang baik untuk memasukkan direct solar ini. Perkiraan jam 10 didasarkan hitungan penambahan akumulatif pemanasan ruang dari panas dari lingkungan yang didapatkan dari kenaikan temperatur benda disekitarnya.

Nah sekarang anda bisa mulai untuk merencanakan bagaimana posisi bukaan rumah atau bangunan kita agar mendapatkan sinar matahari langsung hanya pada rentang yang dibutuhkan tersebut. Ingat bahwa sinar matahari langsung mempunyai komponen cahaya dan panas. Pembatasan ini hanya dalam kontek panas yang masuk kedalam ruangan. 

Merancang Bangunan Ramah Lingkungan

foto: urban asian house, robert powell

Setiap aktifitas merancang dipastikan akan memberikan dampak secara langsung terhadap ekosistem atau habitat yang sudah ada lingkungan tersebut. Merancang bangunan baru juga berarti menambahkan obyek baru kedalam site lokasi perancangan. Menambahkan obyek baru tentunya melakukan proses adaptasi dan ubah-suai baik terhadap lahan lokasi atau lingkungan tersebut. Apakah perubahan tersebut menguntungkan bagi kondisi sekitarnya ? Tentu jawaban yang bisa kita dapat adalah ya atau tidak. Jawaban "ya" akan muncul jika bangunan obyek rancangan baru tersebut dapat memberikan nilai tambah terhadap lingkungan sekitarnya, begitu juga sebaliknya. Jadi sebuah opsi muncul saat kita melakukan perancangan bangunan dalam lokasi site tersebut.

Bagaimana dengan sang perancang obyek tersebut dalam hal ini arsitek ?

Jelas sekali dalam konteks ini arsitek mempunyai tanggungjawab besar dalam memberikan sumbangan pemikiran agar terciptanya sebuah lingkungan yang bagus dan bernilai bagi kehidupan manusia. Rancangan yang bagus akan memberikan dampak terhadap lingkungan menuju kebaikan. Paling tidak rancangan dapat menjaga keberlangsungan kehidupan yang layak dan baik bagi manusia dan makhluk hidup. Konsep ramah lingkungan juga berlaku bagi perancangan arsitektur dalam hal ini rumah tinggal dan bangunan aktifitas laiinya. Sehingga diperlukan sebuah teknik dan metoda dalam membuat rancangan yang baik dan bernilai. Beberapa indikator yang mungkin dapat kita rasakan secara langsung dari sebuah bangunan yang berkonsep ramah lingkungan antara lain adalah, memberikan kenyamanan terhadap aktifitas manusia, tidak membuat aktifitas disekitarnya menjadi terhambat secara signifikan, dapat memberikan dorongan terhadap lingkungan untuk lebih baik, proses pembangunan yang tidak merusak lingkungan, memberikan perencanaan yang berkelanjutan terhadap aktifitas di masa mendatang. Bangunan ramah lingkungan tidak sama dengan bangunan yang mahal, justru bangunan ramah lingkungan diharapkan menjadi pelopot terhadap konsep "sustainable architecture". Bangunan harus dapat berkelanjutan dalam siklus hidupnya sehingga selalu terjaga keseimbangan hidup.

Strategi Perancangan Arsitektur yang Berkelanjutan [1]

Beberapa strategi yang perlu diperhatikan dalam melakukan perancangan arsitektur meliputi aspek dibawah ini.
a. Energi
Bangunan secara umum mempunyai fungsi spesifik seusuai dengan tujuan peruntukannya. Kecenderungan umumnya adalah untuk simbil dan ekspresi estetik dari arsitektur. Bangunan rumah tinggal bertujuan untuk keamanan dari penghuni serta sebagai tanda kepemilikan. Dalam tujuan yang lebih penting lagi, bangunan diperuntukkan sebagai fungsi utama nya adalah perlindungan bagi kegiatan manusia. Dimana bangunan melakukan fungsinya merubah kondisi ekstrem diluar menjadi kondisi yang cocok dan dapat diterima bagi lingkungan manusia. Kita ketahui bahwa kondisi alam diluar bisa sangat tidak bersahabat dengan kebutuhan manusia. Cuaca dingin atau panas yang terlalu berlebihan apalagi dengan durai yang cukup lama tentu akan mengganggu kebutuhan kenyamanan manusia jika tanpa bangunan sebagai “shelter”. Dalam waktu lampau, bangunan melakukan modifikasi iklim prinsipnya didasarkan pada posisi lokasi dan model bangunan. Model bangunan melindungi dari salju, hujan, angin serta matahari. Secara umu bangunan tradisional melakukan respon secara “passive”. Bangunan akan menjadi adaptor (ubah-suai) terhadap elemen-elemen yang mengganggu, cuasa dingin, temperatur tinggi, atau angin yang terlalu kencang. Jumlah energi yang dapat digunakan secara langsung untuk kebutuhan manusia menuntut dilakukannya beberapa modifikasi untuk mengelolanya. Terutama dalam bentuk panas untuk memasak dan pemanas ruangan dan cahaya untuk kebutuhan malam hari. Saat ini energi mumpunyai harga yang mahal. Dengan langkanya fosil sebagai penyumbang utama kebutuhan energi maka semakin lama kebutuhan konsumsi energi akan membutuhkan pengeluaran cukup besar. Sebagian besar orang baik perancang ataupun pengguna, lebih mudah memasang menggunakan pemanas daripada mengatur denah, memasang pendingina daripada mengatur ventilasi, dan menyalakan lampu daripada mengatur bukaan disiang hari. Disini kita memahami kenapa konsumsi energi kita menjadi cukup besar dan tentu tidak mempunyai konsep “sustainable”. Secara umum kebutuhan sebuah rumah tinggal berhubungan dengan elemen dari iklim yaitu temperatur, angin, dan kecukupan cahaya. Kebutuhan yang berhubungan dengan iklim dalam rumah hunian meliputi :
• Heating, untuk musim dingin
• Cooling, untuk daerah dengan karakteristik panas
• Daylighting, penerangan yang cukup
• Ventilation, sebagian alami dan sebagian lagi buatan.
Tentu kebutuhan akan sangat berbeda antara daerah tropis dan sub-tropis dan seterusnya. Hal diatas adalah pemhaman secara umum yang berlaku disemua wilayah. Oleh karena itu strategi yang dibutuhkan untuk tiap-tiap area akan sangat bergantung dengan iklim. Strategi yang diketahui ada 2 yaitu :
• Daerah Dingin : memaksimalkan solar dan penghasil panas, mengatur distribusi dan penyimpanan panas, memperkecil kehilangan panas, dan mengatur ventilasi secara baik.
• Daerah Panas : meminimalkan penyerapan panas, membuang pemanasan, mengoptimalkan ventilasi udara dingin, dan melakukan teknik pendinginan alami. Untuk bangunan-bangunan non-rumah tinggal penggunaan pencahayaan alami sangat dibutuhkan untuk mengurangi konsumsi energi listrik.

b. Desain Urban
Kota dan penggunaan energi bergantung pada 3 bagian yaitu, urban planning, urban morphology dan building design. Perencanaan kota (urban planning) mempunyai ruanglingkup perancangan kota secara menyeluruh. Meskipun iklim mempunyai faktor penting dalam menentukan sebuah perencanaan kota, namun banyak perencanaan yang tidak menggunakan faktor iklim sebagai penentu. Sebuah perencanaan fasilitas transportasi yang dapat memfasilitasi pertumbuhan sebuah daerah akan memberikan sumbangan terhdap penggunaan energi, polusi dan kebutuhan transportasi. Sehingga dengan perencanaa yang baik maka konsep tata kelola energi secara keseluruhan akan memenuhi konsep keberlanjutan. Beberapa panduan untuk melakukan perncanaan kota antara lain :
• Menentukan site lokasi untuk pemanasan di area utara dan bagian yang dingin di area selatan.
• Integrasi untuk area bekerja dan tempat tinggal untuk mengurangi jarak tempuh
• Mendorong orang untuk berjalan dan menggunakan sepeda, bukan transpor bermotor
• Mendorong penggunaan angkutan massal.
Untuk merancang pemanasan maka dibutuhkan beberapa langkah praktis yaitu menentukan orientasi yang mendorong solar acces. Sedangkan untuk merancang proses pendinginan dibutuhkan pengaturan elemen permukaan (surface), pembayangan (shade), ventilasi (ventilation), Penguapan (evaporation).