METODE PENELITIAN. Tabel 5. Alat Penelitian. Fungsi. Hardware dan Software Hardware. Software Microsoft Office (Word, Excel, Powerpoint)

Transkripsi

1 METODE PENELITIAN Lokasi dan Waktu Penelitian Lokasi penelitian mengenai Kajian Desain taman dan rumah tinggal hemat ini tidak ditentukan secara pasti, namun menggunakan asumsi. Asumsi lokasi untuk penelitian ini dibatasi pada lokasi beriklim tropis basah Indonesia, dengan kondisi iklim yang digunakan sebagai acuan adalah kota Bogor. Kota Bogor sendiri secara letak geografis berada pada letak lintang 6 34' 48" LS dan letak bujur ' 24" BT. Kota Bogor ketinggian minimum 190 m dan maksimum 330 m dari permukaan laut (Anonim 2009a). Kondisi tanah relatif subur. Kondisi iklim di Kota Bogor, meliputi suhu tertinggi rata-rata tiap bulannya sekitar 30,2 ºC. Kelembaban udara rata-rata sekitar 80 %, curah hujan rata-rata setiap tahun sekitar mm/tahun, kecepatan angin rata-rata per tahun adalah 2 km/jam (skala Beaufort masuk dalam kategori skala 1, tingkatan teduh, tanda-tanda di darat asap mengepul miring, tetapi alat anemo meter tidak berputar) dengan dominasi arah angin dari Timur Laut (BMKG 2011). Waktu penelitian yang meliputi tahapan pengumpulan data sekunder, penyusunan kriteria, survei pakar, analisis dan sintesis serta konsepsi desain dan visualisasi desain dilakukan selama lima bulan dimulai bulan Desember 2010 sampai dengan bulan April Alat dan Data penelitian Alat Penelitian Penelitian ini menggunakan peralatan baik perangkat keras (hardware) maupun perangkat lunak (software). Perangkat yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5. Alat Penelitian Hardware dan Software Hardware Notebook Software Microsoft Office (Word, Excel, Powerpoint) Expert Choice v.11 AutoCad 2010 Sketchup v.8 Fungsi Pengolahan data Analisis data tabular, pelaporan, presentasi Pengolahan Analythical Hierarchy Process (AHP) Visualisasi 2 D Visualisasi 3 D

2 33 Data Penelitian Jenis dan Sumber Data. Dalam penelitian kajian konsep desain taman dan rumah tinggal hemat ini, dibutuhkan data sekunder dan data primer. Data sekunder merupakan data-data dari instansi terkait dan data yang terkait mengenai komponen lanskap rumah tinggal dan arsitektur rumah tinggal yang terkait dan mendukung tema konsep hijau (green design). Data primer diperoleh survei pakar, melalui wawancara dan dengan instrumen kuesioner AHP oleh pakar terpilih. Tahapan dan Metode Penelitian Proses atau tahapan yang dilakukan dalam melaksanakan penelitian ini terdiri dari tiga tahapan besar, yaitu: 1. Tahap penetapan komponen hemat. 2. Tahap pengujian komponen hemat. 3. Tahap konseptualisasi desain hemat. Tahapan penelitian tersebut terangkum dalam Gambar 5. KAJIAN KONSEP DESAIN TAMAN & RUMAH TINGGAL HEMAT ENERGI Gambar 5. Skema tahapan penelitian Tahap Penetapan Komponen Hemat Energi Pada tahap ini dilakukan studi pustaka (desk study) yang relevan sebagai bahan analisis komponen-komponen pembentuk unit lanskap rumah tinggal yang berpengaruh terhadap penghematan dalam mencapai tujuan penelitian desain taman dan rumah tinggal hemat. Analisis dilakukan dengan teknik

3 34 analisis deskriptif. Penetapan komponen tersebut didasari atas pertimbangan desain yang berkaitan dengan isu desain berkelanjutan dengan pendekatan green design dan strategi desain pasif (passive design strategy) (Kibert 2008). Hasil dari analisis tersebut, ditetapkanlah komponen-komponen desain hemat yang terangkum pada Tabel 6 dibawah ini. Tabel 6. Penetapan komponen- komponen desain hemat No. Komponen Variabel Pengaruh terhadap penghematan 1 Tapak Orientasi Perbedaan orientasi terhadap arah mata angin mempengaruhi kondisi termal bangunan. Orientasi yang menghadap ke sisi barat-timur akan mendapatkan panas yang lebih tinggi di banding sisi utara-selatan. Sumber referensi Karyono (2010) Intensitas tutupan lahan Topografi Jenis tanah Bebas dari gangguan geobiologis Sistem utilitas Intensitas tutupan lahan digunakan sebagai instrument untuk mengendalikan kepadatan bangunan (KDB) dan ruang terbuka hijau (KDH). Tujuan hal ini adalah untuk menciptakan keserasian kawasan Perumahan dan Permukiman yang harmonis, sepadan, dan ekologis, pertumbuhan ekonomi dan pembangunan sosial budaya untuk pencapaian pembangunan perumahan dan permukiman yang manusiawi dan berkelanjutan. Klasifikasi kemiringan lahan yang berpengaruh terhadap proses dan biaya pembangunan. Terkait dengan tingkat kesuburan dan kondisi ekologis tanah agar dapat mendukung pertumbuhan tanaman. Variabel ini berimplikasi pada kenyamanan karena situasi tapak yang relatif aman & sehat. Konsep 3R KEMENPERA (2008) KEMENTAN (1980) Hanafiah (2010) Frick dan Mulyani (2006) Frick dan Mulyani (2006)

4 35 Tabel 6. Lanjutan No. Komponen Variabel Pengaruh terhadap penghematan 2 Tanaman Jenis tanaman Terkait strata ekologis tanaman yang dapat membantu ameliorasi iklim khususnya pada RTH Pekarangan dan penggunaan tanaman budidaya lokal sehingga dapat dengan mudah tumbuh pada lokasi yang diinginkan. Sumber referensi KEMENPU (2008) dan Reed (2010) Tata letak tanaman Jumlah tanaman Jarak tanaman Kerapatan tajuk Tata letak tanaman terhadap arah penyinaran matahari guna membantu menyerap panas dan juga fungsinya sebagai penaung tanpa memblokir aliran udara kedalam bangunan untuk penghawaan alami. Jumlah tanaman peneduh optimum dalam RTH Pekarangan rumah kecil terkait dengan luasan kanopi untuk mengendalikan fluktuasi suhu. Tanaman memiliki jarak jangkau dalam mengendalikan fluktuasi suhu yang diaplikasikan dengan jarak tanam terhadap bangunan agar tetap dapat meneduhkan tanpa membloking aliran udara dan terkait pula dengan keamanan bangunan dan tanaman itu sendiri. Persentase sinar matahari yang tertahan oleh tajuk pohon. Manfaat lain kerapatan tajuk yang tinggi adalah intersepsi air hujan untuk mencegah longsor. Sitawati (1994) dan Reed (2010) KEMENPU (2008) KEMENPU (2008) dan Reed (2010) Suryatmojo dan Soedjoko (2008)

5 36 Tabel 6. Lanjutan No. Komponen Variabel Pengaruh terhadap penghematan 3 Air (water features) Air statis (static water) Air mancur (jets) Air terjun (falling water) Air mengalir (flowing water) Keberadaan badan air berpengaruh positif terhadap pembentukan suhu udara ruang luar di sekitarnya akibat proses evaporasi. Air yang dinamis memiliki luas bidang permukaan yang lebih luas, sehingga panas yang diserap serta kadar evaporasinya akan lebih tinggi sehingga lebih dapat memperbaiki kondisi termal disekitarnya serta dapat juga dijadikan penjerap polutan. Sumber referensi Booth (1983); Laurie (1986); Laurens dan Hendrayani (2002); Fatimah (2004) dan Silalahi (2008) 4 Perkerasan (non bangunan) Perkerasan (pavement) Pengaruh jenis penutupan permukaan lahan. terhadap pembentukan iklim mikro setempat dan infiltrasi air dan limpasan permukaan. Prasodyo dan Nurisjah (1998); Fatimah, Arifin dan Widjaya (1999); Mariana (2008) dan Karyono (2010) Pagar & tembok pembatas Rancangan pagar yang masih berperan terhadap ameliorasi iklim (tidak menghalangi aliran udara) Frick dan Mulyani (2006) dan Werdiningsih (2007) 5 Bangunan Bentuk & konfigurasi ruang Bukaan Tritisan (overhang) Proporsi panjang dan lebar bangunan terkait dengan perolehan paparan sinar matahari. Rasio luas bidang jendela (kaca) yang tepat untuk mencapai konservasi melalui selubung bangunan dan luas bukaan untuk mencapai cooling ventilation. Memperoleh desain tritisan beton yang merespon iklim dan hemat Yuuwono (2007) dan Karyono (2010) Mediastika (2002) dan Loekita (2006) Anonim (2009b) Atap Pengaruh berbagai faktor rancangan atap terhadap suhu udara ruangan. Hidayat (2005) dan Karyono (2010)

6 37 Tabel 6. Lanjutan No. Komponen Variabel Pengaruh terhadap penghematan Dinding Rancangan dinding beserta material penyusunnya yang mempunyai efisiensi untuk mendapatkan temperatur yang rendah dalam ruangan. Sumber referensi Noerwarsito dan Santosa (2006); Frick dan Mulyani (2006) dan Karyono (2010) Lantai Mekanikal & elektrikal Rancangan lantai yang mempunyai efisiensi untuk mendapatkan temperatur yang rendah dalam ruangan. Penghematan pemakaian listrik Lippsmeier (1994); Frick dan Mulyani (2006) BSN (2000), Elyza et al.. (2005); Savitri (2010) Tahap Pengujian Komponen Hemat Energi Tahapan berikutnya adalah pengujian komponen-komponen hemat dengan menggunakan metode sistem pengambilan keputusan Analytical Hierarchy Process (AHP) untuk menentukan bobot komponen prioritas desain hemat (Saaty 1993). Tahapan dalam Analysis Hierarchy Process (AHP). Berdasar Saaty (1993) tahapan penerapan model dengan Analytical Hierarchy Process (AHP) adalah: 1. Penetapan sasaran studi yaitu kriteria atau faktor apa yang paling berpengaruh dalam suatu desain taman dan rumah tinggal hemat 2. Membuat struktur hierarki yang terdiri dari empat level. Level pertama, merupakan tujuan utama dari kajian ini yaitu taman dan rumah tinggal hemat. Level kedua, merupakan level komponen utama pembentuk lanskap hemat. Komponen utama tersebut terdiri dari: 1) tapak, 2) tanaman, 3) air, 4) perkerasan (non bangunan), dan 5) bangunan. Level ketiga, merupakan variabel komponen pembentuk lanskap hemat. Variabel komponen tersebut terdiri dari: 1) variabel komponen tapak: a) orientasi, b) intensitas tutupan lahan, c) topografi, d) jenis tanah, e) bebas dari gangguan geo-biologis, dan f) sistem utilitas; 2) variabel komponen tanaman: a) jenis tanaman, b) tata letak tanaman, c) jumlah tanaman, d) jarak tanaman, dan

7 38 e) kerapatan tajuk; 3) variabel komponen air (water features): a) air statis (static water), b) air mancur (jets), c) air terjun (falling water), dan d) air mengalir (flowing water); 4) variabel perkerasan (non bangunan): a) perkerasan (pavement), dan b) pagar dan tembok pembatas; 5) variabel bangunan: a) bentuk dan konfigurasi ruang, b) bukaan, c) tritisan (overhang), d) atap, f) dinding, g) lantai, dan h) mekanikal dan elektrikal. Level keempat, merupakan alternatif keputusan berupa aspek yang paling berperan dalam mencapai sebuah desain taman dan rumah tinggal hemat yaitu site design atau building design. 3. Hierarki yang telah disusun kemudian dinilai oleh 7 orang responden pakar terpilih. Penilaian dilakukan dengan cara komparasi berpasangan (pairwise comparison) yaitu dengan membandingkan setiap elemen dengan elemen yang lainnya pada setiap kriteria sehingga di dapat nilai kepentingan elemen dalam bentuk pendapat yang bersifat kualitatif menjadi kuantitatif dengan menggunakan skala penilaian Saaty berdasarkan skema hierarki AHP yang dirancang (Saaty 1993). Penilaian komparasi berpasangan terdapat dalam kuesioner AHP yang berada dalam Lampiran 1. Skema hierarki AHP yang dirancang terangkum pada Gambar 6. Latar Belakang Responden Pakar. Responden yang dipilih adalah para pakar yang dipilh secara sengaja (purposive sampling). Penentuan pakar sebagai responden dilakukan berdasarkan kriteria: 1. Memiliki keahlian atau menguasai secara akademik bidang yang diteliti 2. Memiliki reputasi kedudukan atau jabatan dan sebagai ahli pada bidang yang diteliti. 3. Memiliki pengalaman dalam bidang kajian yang dimiliki. Jumlah responden dalam AHP tidak ditentukan (bebas). Responden tersebut berjumlah tujuh orang yang ditentukan berdasarkan kepakaran. Rincian responden dapat dilihat pada Tabel 7. Secara lebih detail, latar belakang responden pakar dijabarkan pada Lampiran 2. Analisis Data AHP. Data yang ada kemudian dianalisis dengan bantuan software Expert Choice V.11 dalam implementasi model-model Sistem Penunjang Keputusan (SPK). Produk yang dihasilkan. Dari proses ini akan didapatkan bobot komponen-komponen prioritas dari elemen-elemen desain yang paling berpengaruh dalam desain taman dan rumah tinggal hemat. Hasil

8 39 pembobotan AHP tersebut berguna dalam tahapan penelitian konseptualisasi kriteria desain hemat selanjutnya. Tabel 7. Rincian Jumlah Responden No Kriteria Pakar Asal Insitusi/Lembaga 1. Pakar di bidang Arsitektur Lanskap 2. Pakar di bidang Arsitektur 3. Pakar dibidang Biomaterial 4. Pakar di bidang Energi terbarukan Departemen Arsitektur Lanskap FAPERTA IPB Bogor Jumlah Responden 3 Departemen Arsitektur FTUI Depok 2 Departemen Teknologi Hasil Hutan FAHUTAN IPB Bogor KEMENRISTEK RI 1 1 Jumlah 7 Tahap Konseptualisasi Kriteria Desain Hemat Energi Hasil analisis AHP dikembangkan kedalam konsep kriteria desain yang lebih detil yang dirumuskan ke dalam matriks kriteria desain taman dan rumah tinggal hemat berupa indikator-indikator penting yang sangat berperan dalam konsep penghematan. Matriks Assessment. Konsep desain tersebut dikelompokkan kedalam tiga kelompok kriteria klasifikasi yang dinilai dengan skor 1, 2 dan 3. Skor 1 (rendah) mengindikasikan sebagai pencapaian minimum dalam pemenuhan persyaratan kriteria hemat. Skor 2 (sedang) mengindikasikan sebagai pencapaian rata-rata (average) dalam pemenuhan persyaratan kriteria hemat. Skor 3 (tinggi) mengindikasikan sebagai pencapaian optimum dalam pemenuhan persyaratan kriteria hemat. Ilustrasi matriks konsep kriteria desain tersebut dijelaskan melalui Tabel 8. Klasifikasi Skenario Model. Dalam menterjemahkan konsep tertulis ke dalam sebuah media gambar, diperlukan skenario berupa pengelompokan kombinasi komponen dan variabel pembentuk lanskap hemat. Kombinasi yang direncanakan tertuang pada Tabel 9.

9 Gambar 6. Skema hierarki AHP untuk Kajian Desain Taman dan Rumah Tinggal Hemat Energi 40

10 41 Tabel 8. Ilustrasi matriks konsepsi kriteria desain taman dan rumah tinggal hemat Skor Komponen Bobot Bobot No. Variabel Prioritas komponen variabel (rendah) (sedang) (tinggi) 1. a x 1 a 1 y a 2 y a 3 y a 4 y a 5 y Tabel 9. Ilustrasi kombinasi skenario model taman dan rumah tinggal hemat No. Kombinasi Nilai Klasifikasi 1 Kombinasi komponen bernilai skor rendah dengan komponen pembentuk taman dan rumah hemat lain bernilai skor rendah 2 Kombinasi komponen bernilai skor sedang dengan komponen pembentuk taman dan rumah hemat lain bernilai skor sedang 3 Kombinasi komponen bernilai skor tinggi dengan komponen pembentuk taman dan rumah hemat lain bernilai skor tinggi x 1 y 1 x 2 y 2 x 3 y 3 Selanjutnya, perolehan nilai kombinasi komponen dan variabel pembentuk lanskap hemat tersebut dihitung melalui perkalian bobot-bobot dan skornya. Perhitungan penilaian kelas kombinasi komponen hemat tersebut, adalah sebagai berikut: Σ Ki Vij S...(5) Keterangan: K i = Komponen desain taman dan rumah tinggal hemat ke-i V ij = Variabel komponen desain taman dan rumah tinggal hemat ke-i dan jumlah variabel masing masing komponen ke-j S = Skor kriteria taman dan rumah tinggal hemat

11 42 Melalui perhitungan nilai kombinasi komponen hemat diatas, akan didapatkan nilai-nilai, diantaranya nilai maksimum dan nilai minimun dari kombinasi tertentu. Untuk menentukan klasifikasi tingkat hemat diperlukan nilai interval kelas yang diperoleh melalui perhitungan nilai skor maksimum dikurangi nilai skor minimum dibagi tiga tingkat skor kriteria klasifikasi, seperti yang tertera di bawah ini: Nilai Interval Kelas = Nilai Maksimal Nilai Minimal...(6) N Tingkat Klasifikasi Keterangan: Nilai maksimal Nilai minimal N tingkat klasifikasi = = Jumlah nilai maksimum yang dihasilkan dari kombinasikombinasi skenario model Jumlah nilai minimum yang dihasilkan dari kombinasikombinasi skenario model = Jumlah tingkat klasifikasi Dari penghitungan skor masing-masing komponen, maka dapat ditentukan klasifikasi kelas hemat apakah tergolong dalam tingkat yang rendah (0,999-1,665) atau sedang (1,665-2,331) atau tinggi (2,331-2,997). Visualisasi Model 3 Dimensi Langkah selanjutnya adalah memvisualisasikan konsep desain tersebut dengan menggunakan pemodelan 3 dimensi dibantu dengan software desain grafis Google sketch-up V.8. 1 Visualisasi dalam tahapan ini berupa upaya untuk mentransformasikan gagasan kriteria desain taman dan rumah tinggal hemat kedalam bentuk media gambar yang bersifat mudah di pahami. 1