BAB III TINJAUAN KHUSUS (ELABORASI TEMA) Konsep Bangunan hijau adalah bangunan dimana di dalam perencanaan,

Transkripsi

1 III. 1 BAB III TINJAUAN KHUSUS (ELABORASI TEMA) 3.1 Deskripsi Tema : Konsep Bangunan hijau adalah bangunan dimana di dalam perencanaan, pembangunan, pengoperasian serta dalam pemeliharaannya memperhatikan aspek aspek dalam melindungi, menghemat, mengurangi pengunaan sumber daya alam, menjaga mutu baik bangunan maupun mutu dari kwalitas udara di dalam ruangan, dan memperhatikan kesehatan penghuninya yang semuanya berdasarkan kaidah pembangunan berkelanjutan. (GBCI, 2011) 3.2 Strategi / Konsep Design : Envelope : a Insulation Material, menggunakan yang berfungsi menghambat transfer energi panas melalui pelingkup ruang. b Double Envelopes, pelingkup ganda yang biasanya digunakan pada pelingkup transparan. c Green Roof : Gambar 3.1 : Potongan pelingkup ganda Sumber : The Green Studio Handbook (Kwok & Grondzik, 2007) Adalah penggunaan atap bertanaman untuk menurunkan suhu pada bagian atap dan ruangan dibawahnya Konservasi Energi Selubung Bangunan : Berdasarkan SNI , selubung bangunan harus memenuhi persyaratan, membatasi perolehan panas akibat radiasi matahari melalui dinding dan atap, yang ditentukan dengan nilai perpindahan termal menyeluruh untuk selubung bangunan tidak melebihi 45 Watt/m 2.

2 III. 2 a OTTV (Overall Thermal Transfer Value) : Adalah nilai perpindahan termal menyeluruh, yaitu suatu suatu nilai yang ditetapkan sebagai kriteria perancangan untuk dinding dan kaca bagian luar bangunan gedung yang dikondisikan. b Nilai OTTV dapat diukur dengan rumus sbb : OTTV = α [(U W x (1- WWR)] x TD Ek +(SC x WWR x SF)+ (U f x WWR x T) dimana : OTTV = Harga perpindahan termal menyeluruh pada dinding luar yang memiliki arah atau orientasi tertentu (W/m 2 ). α U W = absorbtansi radiasi matahari. = Transmitansi termal dinding tak tembus cahaya (W/m 2.K). WWR = Perbandingan luas jendela dengan luas seluruh dinding luar pada orientasi yang ditentukan. TD Ek = Beda temperatur ekuivalen (K). SF = Faktor radiasi matahari (W/m 2 ) SC U f T = Koefisien peneduh dari sistem fenestrasi. = Transmitansi termal fenestrasi (W/m 2.K). = Beda temperatur perencanaan antara bagian luar dan bagian dalam (diambil 5K) Untuk menghitung OTTV seluruh dinding luar, digunakan persamaan sebagai berikut : OTTV = (Ao1 x OTTV1) + (Ao2 x OTTV2) (Aoi x OTTVi) Ao1 + Ao1 +.. Aoi Aoi = Luas dinding pada bagian dinding luar i (m2). OTTVi = nilai perpindahan termal menyeluruh pada bagian dinding i

3 III Lighting (pencahayaan) : a Toplighting, adalah strategi pencahayaan alami dengan lubang masuk cahaya berada di atas/atap. b Sidelighting, adalah strategi pencahayaan alami dengan lubang masuk cahaya berada di samping. c Daylight zoning dan Electric lighting, Daylight zoning adalah pengelompokan ruangan dengan kebutuhan penerangan yang sama. Efeknya adalah pada penempatan posisi ruang terhadap sumber cahaya. Electric lighting adalah pencahayaan tambahan menggunakan energi listrik. Lampu mati (dekat jendela) Lampu hidup Gambar 3.2 : Daylight zoning diagram dan pengaruhnya terhadap pengurangan energy (Kwok & Grondzik, 2007) Cooling (pendinginan) : a Ventilasi silang Membentuk aliran udara dingin melewati sebuah ruang, aliran ini membawa udara panas keluar bangunan. Merupakan pendinginan langsung akibat meningkatnya kecepatan tekanan udara dan membentuk jalinan suhu udara yang rendah atau pendinginan permukaan bangunan (seperti Gambar 3.3 : Diagram ventilasi silang (Kwok & Grondzik, 2007)

4 III. 4 pada malam hari) untuk persediaan kenyaman thermal secara tidak langsung. (Kwok & Grondzik, 2007) Persyaratan : SNI Jendela, bukaan, pintu dan sarana lainnya dengan luas ventilasi tidak kurang dari 5% terhadap luas lantai dari ruangan yang diventilasi. Inlet sebaiknya langsung menghadap ke dalam angin yang kuat. Penempatan outlet pada sisi arah tempat teduh dari bangunan yang berlawanan langsung dengan inlet. b Stack ventilation Adalah strategi pendinginan pasif yang mengambil keuntungan dari stratifikasi suhu, dimana udara panas mempunyai kerapatan rendah, bersifat ringan dan bergerak ke atas dan udara yang lebih dingin mengisi ruang kosong yang Gambar 3.4 : stak ventilasi Sumber : (Kwok & Grondzik, 2007) ditinggalkan udara panas. (Kwok & Grondzik, 2007) Gambar 3.5 : Kiri, angin muson Barat ; kanan, angin muson Timur Sumber : (Anjayani, 2009) Energy production (Photovoltaics)

5 III. 5 Adalah sistem yang menghasilkan listrik melalui konversi langsung akibat adanya radiasi matahari. Menurut salah satu produsen PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya), 1 panel surya bisa menghasilkan 100 Watt Peak (WP), dengan ukuran 96x80cm 2, tebal 3,6cm dan berat 10kg. Gambar 3.5a : Alternatif perletakkan panel, diatas lampu jalan, atap dan ruang parker. Sumber : (Kwok & Grondzik, 2007 dan internet) a Peralatan PLTS, Panel Surya / Modul Surya untuk menyerap energi foton (pembawa radiasi elektronik) dari sinar matahari. Controller untuk mengontrol arus atau energi yang di serap oleh modul. Baterai untuk menyimpan energi listrik yang dihasilkan oleh modul. Inverter merupakan alat untuk mengubah arus DC menjadi arus AC. b Cara pemasangan, untuk mendapatkan energi maksimal dipasang dengan kemiringan 6 o ke arah utara (Jakarta), pada saat matahari bersinar panel surya tidak terhalang oleh benda apapun. sistem PLTS juga dapat digabungkan dengan pembangkit listrik model lain seperti PLN dsb Water and waste (air dan sampah) a Composting Toilet (Toilet biologis) Tujuan untuk mengelola penguraian kimiawi kotoran manusia, produk kertas, sisa makanan, dll yang berbahan karbon. Limbah beroksigen diubah menjadi "humus," tanah Gambar 3.5: Diagram composite toilet Sumber : dgarden.com

6 III. 6 seperti produk yang dapat digunakan sebagai pupuk untuk tanaman non pangan pertanian. (Kwok & Grondzik, 2007) b Daur ulang / pemakaian air kembali (Water Reuse/Recycling) Adalah menghemat air dengan menggunakan volume air lebih dari sekali pada lokasi bangunan yang sama. c Water Catchment Systems (sistem penampungan air) Dikenal juga sebagai rainwater harvesting, secara historis telah digunakan untuk mengumpulkan air untuk keperluan minum, irigasi, cuci, dan pendingin pasif. d Pervious surfaces, adalah penutup permukaan tanah yang memungkinkan air masuk dan mengalir ke lapisan yang lebih bawah e Bioswales, adalah penanaman tumbuhan pada aliran air dangkal terbuka yang berguna sebagai penyaring dan memperlambat aliran air permukaan. f Retention ponds, adalah kolam yang digunakan untuk mengontrol dan menghilangkan polutan dari air dalam site. Fungsi umum adalah menangkap, menyimpan, membersihkan, memperlambat aliran air dan memungkinnya meresap ke dalam tanah Samping ; skema pemakaian air kembali Kiri bawah, biowales Kanan bawah, retention pond Gambar 3.6: Strategi pengolahan air Sumber : the green studio

7 III Studi Banding Tematik : The Helena Apartment Tower : a Profil Bangunan : Gambar 3.6 : The Helena Tower Sumber : (Kwok & Grondzik, 2007) Lokasi : 601 West 57th Street, New York, USA Pemilik : Durst Organization / Rose Associates Selesai : 2005 Luas : 38 lantai, 550,000 ft 2 (51,095m 2 ) Program : 580 unit apartement, Studio, One- And Two-Bedroom Apartments Arsitek : FXFOWLE; Consulting b Strategi design / efesiensi energy ; Gambar 3.7 : Denah The Helena Tower Sumber : Site, ada akses siap untuk angkutan umum dari situs, berjalan dari Helena ke stasiun kereta bawah tanah saat jam sibuk. Hijau atap (sekitar ft 2 [1200m 2 ]) mengurangi limpasan air hujan dan efek pulau panas perkotaan. Water efficiency, pengolaan daur ulang air (blackwater) Energi dan kualitas lingkungan dalam ruangan. Bangunan terpadu photovoltaic dengan melampirkan penthouse mekanik, termasuk pada kanopi entry yang terlihat.

8 III. 8 80% dari limbah dari proyek ini dipergunakan (daur ulang) kembali. Diluar perencanaan fisik, Pedoman hijau dibagikan kepada penghuni bangunan. Setiap lantai bangunan memiliki saluran daur ulang. Atas, kiri ke kanan 1. Pencahayaan alami 2. Pengolahan limbah (blackwater) untuk tanaman. Bawah, kiri ke kanan 3. Photovoltaics pada canopy entrance. 4. Ruang sampah 5. Green roof Gambar 3.8: Strategi disain, apartemen Helena Sumber : the green studio EDITT (Ecological Design in The Tropics) Tower : a Profil Bangunan : Lokasi : Persimpangan Waterloo Road and Selesai : 1998 Victoria Street, Singapore Pemilik : Singapura Luas : 26 lantai, 6,033m 2 Arsitek : TR Hamzah & Ken Yeang b Strategi design / efesiensi energy ; Vegetasi dan pengolahan air hujan Gambar 3.9: EDITT Tower Sumber :

9 III. 9 Bangunan ini terletak dalam site yang telah mengalami kerusakan urban ekosistemnya sehingga tidak tersisa lagi tanah, flora dan fauna. Desain ini memecahkan masalah tersebut dengan menggunakan fasade bangunan yang hampir dipenuhi seluruhnya oleh vegetasi dengan konsep landscape ram yang bergerak dari lantai dasar hingga ke puncak tower, dengan area yang ditanami sekitar setengah dari luas area kasar tower total. Selain itu terdapat sebuah sistem yang membuat pengumpulan air tersebut jatuh (seperti kulit kerang) pada fasad bangunan. Sistem daur ulang air yang jatuh pada sisi-sisi bangunan dengan menggunakan proses penyaringan melalui tanah pada lansekap vertikal tersebut. Gambar 3.10: Pengolahan air hujan EDITT Tower Sumber : Air yang disaring dan ditampung pada tangki penyimpanan di dalam basement lalu di pompa ke tangki penyimpanan di lantai atas untuk penggunaan kembali. Air hasil daur ulang digunakan untuk irigasi tanaman dan penyiraman toilet. Air utama digunakan untuk minum. Bangunan dapat menyediakan 55% kebutuhan air pada bangunan ini. Vertical Landscaping,

10 III. 10 berbentuk spiral (street-level) yang memfasilitasi perpindahan spesies secara terus menerus, melahirkan ekosistem beragam sehingga memberikan pendinginan pada fasade. Pengolahan sampah Sistem daur ulang zat padat juga dideskripsikan dengan memisahkan kertas, aluminium, kaca, dan sampah yaitu pembagian sisa buangan yang dijatuhkan dari lantai atas sampai pada lantai basement Cara kerja sistemnya sebagai berikut : Material yang bisa didaur-ulang dipisahkan pada tiap-tiap lantai jatuh kebawah menujuh pemisah material yang terletak di basement, kemudian akan dibawa ke tempat lain oleh sistem Drop-Down ini kepada landasan waste-separators emudian di tempat lain oleh penyimpan sampah untuk didaur ulang. Selain itu bangunan ini juga menggunakan panas energy matahari (fotovoltaik) dan menghasilkan energy listrik, pada bangunan ini mencapai 39,7% dari kebutuhannya. Gambar 3.11: Pengolahan sampah dan vegetasi EDITT Tower Sumber :