GREEN ARCHITECTURE PERANCANGAN BANGUNAN TINGGI KANTOR SEWA

Transkripsi

1 GREEN ARCHITECTURE PERANCANGAN BANGUNAN TINGGI KANTOR SEWA KONSEP HEMAT ENERGI STUDI KASUS: PUSAT KAWASAN BISNIS KORIDOR JALAN BASUKI RAHMAT SURABAYA PUSAT Nama : Harida Samudro Nrp : Pembimbing: Ir. Muhammad Faqih, M.S.A, PhD Co Pembimbing: Ir. Erwin Sudarma, MT Jurusan Arsitektur Bidang Keahlian Perancangan Arsitektur 1

2 Latar Belakang Bahan bakar fosil Kebutuhan energi di sektor Bangunan Tinggi kantor sewa Konsep vertikal Penghematan energi Konteks lokal iklim tropis lembab Fasade bangunan Penghawaan dan pencahayaan Green Architecture Konservasi energi...ekologis...holistik...estetis 2

3 3

4 ISSUE Rancangan Menghargai pemakai Menghargai tapak Bekerja bersama iklim Konservasi Energi Meminimalkan sumber daya baru Menyeluruh Prinsip Rancangan Green Architecture Bangunan Tinggi Kantor Sewa EFISIENSI FLEKSIBILITAS IMAGE Issue utama Rancangan kantor hemat energi 4

5 EFISIENSI Penghawaan dan Pencahayaan Penghawaan 1. Orientasi bangunan yang memanjang dari arah Tenggara ke Barat laut mengoptimalkan ventilasi udara silang terhadap arah angin 2. Ventilasi alami melalui sistem ducting dan bukaan dari bawah jendela 3. Sistem AC VRV, Kebutuhan satuan Pendinginan tiap ruang Kantor adalah BTU/h/m2, menurut perhitungan kebutuhan AC kantor sewa dengan ukuran 6x6m(36m2) sebesar 2,2PK. Angka ini akan disesuaikan dengan kebutuhan unit AC VRV yang ada dipasaran Wind Desain ventilasi alami Sistem AC VRV Sistem AC VRV Desain ventilasi alami 6

6 Pencahayaan 1. Zona pencahayaan, terkait fungsi dan orientasi bangunan 2. Side Lighting 3. Light selves (cahaya mandiri) 4. Shading devices 5. Electric lighting : direct, indirect Zona pencahayaan Shading devices Side lighting Electric lighting Light selves 7

7 FLEKSIBILITAS Tatanan Ruang Green office from green desk desk.com/availability.html Tatanan Ruang Tujuan utama dalam tatanan lingkungan kantor adalah untuk mendukung pekerjaan dengan biaya yang minimum tapi kepuasan yang maksimal. Dengan adanya perbedaan penyewa tidak mudah untuk mendapatkan ruang kantor yang tepat. Komponen ruang kantor sewa: 1. Ruang kerja (open space, team space, cubicle space) 2. Ruang rapat 3. Ruang pendukung (storage space, circulation area) Tatanan yang terbaik untuk Konsep penerapan kantor hemat energi adalah Sistem open plan room, sistem open dengan konsep kubikal (cubicle plan room ini memiliki nilai ekonomis space), kebutuhan untuk 1 atau dan efisiensi karena tidak memerlukan 4 orang dengan fleksibilitas dinding permanen, ruang didalam ruang yang dapat berubah, disusun secara kubikal (cubicle space) konsentrasi dan komunikasi yang Memiliki ukuran modulasi yang cukup tidak membuang ruang 8 cubicle space

8 WUJUD Fasade Selubung bangunan menjadi hal utama dalam tampilan fasade bangunan Selubung bangunan 1. Insulation material 2. Double envelopes 3. Green roofs 4. Wind Insulation material Double envelope Konsep penerapan Merupakan hasil akhir dari penerapan strategi rancangan secara aktif dan pasif 1. Pengembangan visual yang unik terkait dengan konteks lokal 2. Sesuai dengan building performance baik dari segi efisiensi dan fleksibilitas Green roofs 9

9 Permasalahan Rumusan Masalah : Pemborosan energi pada bangunan tinggi khususnya kantor sewa terletak pada tingkat operasional yang cukup besar. Sistem penghawaan dan pencahayaan pada bangunan tinggi merupakan faktor utama dalam penggunaan energi terbesar dalam sistem operasionalnya. Kriteria konsep green architecture belum secara komprehensif diterapkan pada bangunan tinggi kantor sewa di Surabaya khususnya pusat kawasan bisnis koridor Jl. Basuki Rahmat. Pertanyaan Penelitian : Bagaimana kualitas rancangan hemat energi pada bangunan tinggi kantor sewa berdasarkan penerapan konsep green architecture yang dititik beratkan pada sistem penghawaan dan pencahayaan terkait dengan faktor iklim makro dan mikro? Terkait dengan bentuk dan fasade bangunan yang dihasilkan untuk menghemat energi sesuai dengan faktor iklim setempat 10

10 Konsep Rancangan Konsep rancangan terkait dengan rumusan masalah Prinsip Green Architecture Konservasi Energi Bekerja bersama iklim Meminimalkan sumber daya baru Menghargai pemakai Menghargai tapak Menyeluruh Strategi rancangan Pasif Aktif Faktor pembentuk Bangunan tinggi Servis Core Ventilasi Alami Orientasi utaraselatan Balkon Vegetasi Transisi fasade Faktor Pengisi Kantor sewa Penghawaan, Pencahayaan, dan Akustik Ketinggian dan Bentuk Plasa/Ruang Terbuka Struktur dan dinding Kaca Warna + C, I + D + A + G, H + B, J + F + M + E, K + L Studi Preseden Std Pres 1 Std Pres 2 Std Pres 3 Std Pres 4 A. Sisi timur dan barat ramping E. 70% lahan untuk penyerapan air I. Bangunan parkir disisi bangunan K. Teknologi pemurnian air L. Double glazing pada kulit bangunan M. LED Faktor Pelengkap B. Dinding hijau dan Roof Garden F. Ruang transisi pada fasade J. Tanaman rambat C. Struktur bangunan pada sisi timur dan barat G. Balkon : Ruang pembayang an pada tiap lantai D. Panel tirai otomatis pada bukaan sisi timur dan barat H. Solar shading dengan double glazing 11

11 Kantor sewa Berdasarkan peruntukannya Berdasarkan jumlah penyewa Berdasarkan pembagian layout denah Sel (Cellular system) Kelompok ruang (Group space system) Ruang terbuka (Landscape/open plan system) Berdasarkan kedalaman ruang Shallow space Medium depth space Deep space Very deep space Diasumsikan kantor sewa yang dirancang adalah tipe kantor sewa fungsi majemuk dan penyewa lantai majemuk Dijadikan sebagai bahan simulasi rancangan terhadap konsep hemat energi 12

12 Tahap 1 (Analysis) Teori, Prinsip, strategi, bangunan tinggi, kantor sewa Skema rancang Ken Yeang (Eco Design) Tahap 1 : Analysis Metoda Rancangan Tahap 2 : Synthesis Tahap 3 : Appraisal Tahap 2 (Synthesis) Tahap 3 (Appraisal) Metoda terapan Wang et al Konsep rancangan Tahap 3.1 Studi kasus Tahap 3.2 Simulasi bangunan Tahap 3.3 Pola desain Konsep Kantor Sewa 1. Berdasarkan pembagian layout denah 2. Berdasarkan kedalaman ruang Konsep Hemat Energi 1. Konservasi Energi 2. Bekerja bersama iklim 3. Menghargai pemakai 4. Menghargai tapak Tinjauan kasus perancangan Deskripsi tapak dan kondisi iklim Tapak perancangan Program ruang Modal dasar bangunan Simulasi rancangan Dikaitkan dengan parameter konsep rancangan Denah bangunan Massa bangunan Fasade bangunan Penyempurnaan Penilaian Berdasarkan Issue rancangan dan elemen regional Klasifikasi hasil rancangan terkait dengan Issue rancangan

13 Core R.Sewa R.Sewa R.Sewa Core Balkon Tipe ruang terbuka Tipe ruang terbuka dengan konsep Green architecture 14

14 R.Sewa Core Core R.Sewa R.Sewa Balkon Tipe kelompok ruang Tipe kelompok ruang dengan konsep Green architecture 16

15 R.Sewa R.Sewa Core R.Sewa R.Sewa R.Sewa R.Sewa Core R.Sewa R.Sewa R.Sewa R.Sewa R.Sewa R.Sewa R.Sewa R.Sewa Balkon Tipe shallow Tipe shallow dengan konsep Green architecture 17

16 Kriteria Penilaian Kriteria penilaian berdasarkan elemen regional (Blowers, 1993) : Elemen Regional Nilai Air hujan Sedikit Sedang Banyak Suhu Sedikit Sedang Banyak Gerakan udara Sedikit Sedang Banyak Topografi Tanah Kriteria penilaian berdasarkan ISSUE Issue Nilai Efisiensi Sedikit Sedang Banyak Fleksibilitas Terbuang banyak Sedang Terbuang sedikit Wujud Sedikit Sedang Banyak 18

17 Tahap 3.1 Studi kasus Tahap 3 Appraisal Deskripsi Tapak dan Kondisi Iklim 4 8m 4 8m BATASAN Utara : berbatasan dengan gedung perbankan (citibank) yang memiliki ketinggian sekitar 4 8m. Selatan : berbatasan dengan gedung perbankan (bank jatim pusat) yang memiliki ketinggian 10 14m. Barat : berbatasan dengan jalan arteri sekunder selebar 4m serta bangunan hunian yang memiliki ketinggian 4 8m. Timur : berbatasan dengan pedestrian selebar 4m dan jalan Basuki Rahmat dengan lebar 20. U 10 14m Gambar Lokasi tapak kasus perancangan Sumber: Google Earth dan Penulis IKLIM MIKRO SURABAYA Pada iklim tropis lembab seperti surabaya sasaran utama desain bangunannya antara lain : meminimalkan panas bangunan, memaksimalkan pendinginan, dan menyediakan ventilasi alami yang efektif. Dimana faktor pendukung antara lain : 1. Kelembaban udara, 70% 85% 2. Suhu udara, 27 0 C 29 0 C 3. Curah hujan, cukup tinggi 4. Matahari, jam 5. Gerakan udara (angin), 2 3,6 m/det 20

18 Tapak Perancangan GSB: Sisi Utara = 3m Sisi Timur = 13m Sisi Selatan = 3m Sisi Barat = 3m = jalur arteri primer = jalur arteri sekunder = sirkulasi pejalan kaki ±7170m2 MASUK Gambar Sumber: RTRW 2005 dan Penulis KELUAR U LINGKUP ASUMSI Luas lantai massa diasumsikan sesuai dengan peraturan bangunan KDB 70%.Luas tapak rancangan adalah m 2. jadi untuk total luas lantai dasar adalah sebesar ±7170m 2. Diasumsikan untuk zona parkir adalah 4 lantai Diasumsikan 1 zona ruang kantor yang disewakan mampu menampung 25 personil. Menurut Peraturan Pemerintah PU no.45 tahun 2007 disebutkan bahwa ukuran standar per personil 10m2. Jadi luasan untuk 1 zona = 250m 2, untuk 4 zona ruang total menjadi = 1000m 2 tiap lantainya. Diasumsikan ruang servis 30% dari luas total kantor sewa tiap lantainya sehingga kebutuhan ruang servis berupa tangga, lobby lift dan koridor = 300m 2. Total luasan tiap lantai kantor sewa beserta dengan ruang servis adalah sebesar 1000m m 2 = ± 1300 m 2. Jalur arteri sekunder arah Utara berpotensi menjadi akses utama terkait dengan kondisi iklim mikro, yang disarankan pintu utama bangunan terletak pada arah Utara. Arah timur berpotensi menjadi jalur keluar kendaraan. 21

19 Program Ruang = publik = semi publik = privat 22

20 Program Ruang No Fasilitas Kebutuhan Ruang Standar Area (m2) 1 Fasilitas Publik (Hall, Plasa, Area Parkir) ±7170 m 2 Kuantitas Area (m2) Hall (untuk daerah plasa dan ruang dalam) Resepsionis Parkir mengikuti luas dasar Tower/Tipikal = 1395, mbl 1000 Lobby Lift ATM Center Security R.Servis Toilet Pria Toilet Wanita Musholla Gudang Pantry Tangga Darurat R.Penunjang R.Genset R.ME R.Utilitas Gudang AHU Sirkulasi 20% 922,2 TOTAL 5533,2 23

21 Program Ruang No Fasilitas Kebutuhan Ruang Standar Area (m2) 2 Fasilitas Semi Publik (komersial) ±7170 m 2 Kuantitas Area (m2) Lobby Lift Departemen Store Cafe Restaurant Perbankan Pub / Lounge Entertainment Area R.Servis Toilet Pria Toilet Wanita Musholla Gudang Pantry Tangga Darurat Sirkulasi 20% 804,2 TOTAL 4825,2 24

22 Program Ruang No Fasilitas Kebutuhan Ruang Standar Area (m2) 3 Fasilitas Privat (Tower/Tipikal) ± 1300 m 2 Ruang Kerja Tipe Semi Terbuka (R.Pimpinan) Tipe Terbuka (R.Asisten dan Staf) Kuantitas Area (m2) org x 4 = 80 org Ruang Pendukung Resepsionis R. Rapat R. Buku R. Konter kopi R. Fotokopi R. Penyimpanan File R.Servis Toilet Pria Toilet Wanita Musholla Gudang Pantry Tangga Darurat Lobby Lift Sirkulasi 10% 106,9 TOTAL 1175,

23 Kesimpulan Modul dasar berdasarkan konsep rancangan dan faktor iklim Core diletakkan disisi barat, dengan pertimbangan view bangunan yang tidak terlalu menonjol Balkon diletakkan disisi timur, dengan pertimbangan view yang menghadap jalan utama Bukaan orientasi utara selatan Posisi bangunan memanjang tenggara barat daya untuk memaksimalkan gerakan udara Core U Ruang Balkon Keterangan: Luas dasar podium bangunan : 5533,2 Luas dasar tower bangunan : 1395,9 Ketinggian lantai podium : 5m Ketinggian lantai tower : 4,5m 26

24 Tahap 3.2 Simulasi Bangunan Tahap 3 Appraisal Massa Bangunan Alt 1 Alt 2 Alt 3 Keterangan: Modul dasar bentuk kotak Keterangan: 1. Balkon lengkung keluar (cembung) 2. Sisi bukaan pada ruang kantor sewa lengkung keluar (cembung) Keterangan: 1. Balkon lengkung kedalam (cekung) 2. Sisi bukaan pada ruang kantor sewa lengkung kedalam (cekung) 28

25 Massa Bangunan ALT 1 MASSA Waktu Pembayangan 21 Juni 21 Desember

26 Penilaian Massa Bangunan Penilaian Alternatif Rancangan Elemen Regional Alt 1 Nilai Alt 2 Nilai Alt 3 Nilai Air hujan Sedang 2 Banyak 3 Sedikit 1 Suhu Sedang 2 Banyak 3 Sedikit 1 Gerakan udara Sedang 2 Banyak 3 Sedikit 1 Topografi Tanah Penilaian Alternatif Rancangan ISSUE Alt 1 Nilai Alt 2 Nilai Alt 3 Nilai Efisiensi Sedang 2 Banyak 3 Sedikit 1 Fleksibilitas Sedang 2 Sedang 2 Sedang 2 Wujud Sedang 2 Banyak 3 Sedikit 1 TOTAL Berdasarkan Penilaian dari beberapa Alternatif Rancangan disimpulkan MASSA yang paling optimal adalah Alternatif 2 dengan total nilai 15 30

27 Tahap 3.2 Simulasi Bangunan Tahap 3 Appraisal Fasade Bangunan Diambil dari penilaian yang lebih besar dari massa bangunan Alt 1 Alt 2 Alt 3 Keterangan: Transisi ruang dengan ketinggian 2 lantai disusun secara zig zag Keterangan: Transisi ruang pada bagian tengah sisi bukaan Keterangan: Transisi ruang pada bagian tepi sisi bukaan 31

28 Fasade Bangunan ALT 1 FASADE Waktu Pembayangan 21 Juni

29 Penilaian Fasade Bangunan Penilaian Alternatif Rancangan Elemen Regional Alt 1 Nilai Alt 2 Nilai Alt 3 Nilai Air hujan Sedikit 1 Banyak 3 Banyak 3 Suhu Banyak 3 Banyak 3 Sedikit 1 Gerakan udara Sedikit 1 Banyak 3 Sedang 2 Topografi Tanah Penilaian Alternatif Rancangan ISSUE Alt 1 Nilai Alt 2 Nilai Alt 3 Nilai Efisiensi Banyak 3 Banyak 3 Sedikit 1 Fleksibilitas Sedang 2 Banyak 3 Sedang 2 Wujud Banyak 3 Sedang 2 Sedang 2 TOTAL Berdasarkan Penilaian dari beberapa Alternatif Rancangan disimpulkan FASADE yang paling optimal adalah Alternatif 2 dengan total nilai 17 33

30 Tahap 3.2 Simulasi Bangunan Tahap 3 Appraisal Denah Bangunan Diambil dari penilaian yang lebih besar dari fasade bangunan Alt 1 Alt 2 Alt 3 Keterangan: Koridor tengah Keterangan: Koridor tengah dan sisi bukaan Keterangan: Koridor samping sisi bukaan 34

31 Penilaian Denah Bangunan Penilaian Alternatif Rancangan Elemen Regional Alt 1 Nilai Alt 2 Nilai Alt 3 Nilai Air hujan Suhu Sedikit 1 Sedang 2 Banyak 3 Gerakan udara Banyak 3 Banyak 3 Banyak 3 Topografi Tanah Penilaian Alternatif Rancangan ISSUE Alt 1 Nilai Alt 2 Nilai Alt 3 Nilai Efisiensi Sedikit 1 Banyak 3 Banyak 3 Fleksibilitas Sedang 2 Sedikit 1 Banyak 3 Citra/Image TOTAL Berdasarkan Penilaian dari beberapa Alternatif Rancangan disimpulkan DENAH yang paling optimal adalah Alternatif 3 dengan total nilai 17 35

32 Tahap 3.3 Pola Desain Tahap 3 Appraisal Massa Bangunan Fasade Bangunan Denah Bangunan 37

33 Penyempurnaan Rancangan EFISIENSI Penghawaan dan Pencahayaan Penghawaan 1. Optimalisasi gerakan udara terhadap arah angin 2. Ventilasi alami melalui sistem ducting dan bukaan dari bawah jendela 3. Sistem AC VRV 38

34 Axonometri Denah Tipikal R.Servis R.Kantor Sewa Balkon Pencahayaan 1. Zona pencahayaan, terkait fungsi dan orientasi bangunan 2. Side Lighting 3. Light selves (cahaya mandiri) 4. Shading devices 5. Electric lighting : direct, indirect 40

35 FLEKSIBILITAS Tatanan Ruang Lt 7 26 Plasa R.Penunjang Lt 3 6 Lobby Lift Parkir Hall Plasa Lt 2 ATM Center Lt 1 41

36 Lt 7 26 Perbankan R.Penunjang Lt 3 6 Dept Store Lobby Lift Pub Cafe Lounge Lt 2 Entertainment Area Restaurant Lt 1 42

37 Lobby Lift Lt 7 26 Parkir gedung Lt 3 6 Lt 2 Lobby Lift Parkir gedung Lt 1 43

38 R.Servis Lt 7 26 R. Kantor R. Kantor Lt 3 6 R. Kantor R. Kantor Balkon Lt 2 Tipe Semi Terbuka (R.Pimpinan) Tipe Terbuka (R.Asisten dan Staf) R.Rapat Lt 1 44

39 WUJUD Fasade Selubung bangunan 1. Insulation material 2. Double envelopes 3. Green roofs 4. Wind 45

40 46

41 Perspektif 47

42 Perspektif 49

43 Tampak Tampak barat daya Tampak timur laut 50

44 Tampak Tampak tenggara Tampak barat laut 51

45 Denah Lt 1 52

46 Denah Lt 2 53

47 Denah Lt

48 Kesimpulan dan Rangkuman terhadap Permasalahan Hasil Rancangan Kesimpulan dan Rangkuman Rangkuman terhadap Permasalahan Hasil Rancangan : 1. Kualitas hemat energi terhadap rancangan bangunan dapat dilihat dari perhitungan pembayangan ruang didalamnya yang menggunakan balkon sebagai fasade bangunan. 2. Pengaruh rancangan akan memberikan dampak sirkulasi baik iklim,kendaraan, manusia akan menjadi lebih baik dan lancar dapat dilihat dari bentukan streamline yang disesuaikan dengan iklim, lajur kendaraan yang diposisikan diarah utara yang cenderung tidak ramai dan manusia dengan pedestrian yang cukup besar disisi Timur Kesimpulan Hasil Rancangan : 1. Bentuk akhir bangunan sangat dipengaruhi oleh 3 hal, yaitu: Parameter konsep rancangan yang telah disimpulkan Tinjauan kasus rancangan yang meliputi iklim mikro Kesesuaian dengan hasil penilaian rancangan pada fasade bangunan terhadap sistem penghawaan dan pencahayaan 2. Pendekatan Green Architecture mampu menciptakan bentukan bangunan yang kehadirannya dalam suatu kawasan/lingkungan menjadi suatu elemen pembentuk ruang kota yang memperhatikan lingkungan. 3. Kualitas ruang didalamnya mampu memberikan kenyamanan dan kebanggaan terhadap penggunanya antara lain melalui penciptaan bentuk, skala dan dimensi serta komposisi ruang yang memperhatikan iklim sekitar. 56

49 Selesai... 57