SAINS ARSITEKTUR II Iklim (Tropis Basah) & Problematika Arsitektur

Transkripsi

1 SAINS ARSITEKTUR II Iklim (Tropis Basah) & Problematika Arsitektur Disusun oleh : Yudi Leo Kristianto ( ) Dosen : JURUSAN TEKNIK ARSITEKTUR FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL VETERAN JAWA TIMUR

2 Pengertian Iklim merupakan susunan keadaan atmosfer dan cuaca dalam jangka waktu dan daerah tertentu. Berdasarkan kondisinya digolongkan menjadi : Iklim Makro dan Iklim Mikro. Iklim Makro merupakan iklim suatu negara, benua atau daerah tertentu berdasarkan sifat pokoknya anatara lain : Lanjutan Letak geografis Ketinggian permukaan tanah Kondisi perairan, dataran dan pegunungan Iklim Mikro : merupakan iklim di lapisan udara dekat permukaan bumi, sehingga hal ini sangat dipengaruhi oleh keadaan tanaman, bangunan dan kegiatan pada daerah tersebut. Deskripsi Iklim Makro Iklim pada suatu lingkungan merupakan keadaan atmosfer yang dipengaruhi oleh lima unsur utama, yakni : Pembagian Iklim Radiasi Matahari (W/m2) Suhu Udara (Kelvin/Celcius) Kelembaban (RH %) Angin (m/dt, knot) Curah Hujan (mm/thn) Iklim Dingin Radiasi Matahari kecil Suhu Udara rata-rata -15 Celcius RH tinggi Iklim Moderat

3 Terdapat 4 musim dalam setahun Kondisi panas atau dingin yang berlebih Iklim Panas Kering Panas berlebih pada siang hari (25-40 C), malam hari 10C. RH rendah (kering) Bangunan di daerah iklim tropis kering Iklim Tropis lembab Tidak ada perbedaan yang jelas antara musim kering (kemarau) dan basah (hujan). Suhu udara relatif tinggi dengan amplitudo siang dan malam kecil (24 32 o C). Kecepatan angin rendah Kelembaban udara tinggi (60 95 %). Radiasi matahari cukup tinggi (>90000W/m2), walau juga sering tertutup awan (<1000 W/m2) Curah hujan deras, langit sering berawan. (sb: Mangunwijaya, pasal-pasal pengantar fisika bangunan)

4 Karakter Iklim Mikro Karakteristik umum iklim tropis adalah memiliki temperatur yang tinggi, temperatur dan kelembaban rata-rata harian relatif konstan, dan range rata-rata temperatur bulanan adalah sekitar 1-3ºC. Kelembaban dan curah hujan tinggi hampir sepanjang tahun. Relative humidity berkisar sekitar 90 %. Kondisi angin tergantung pada jarak dari laut dan bisa bervariasi sepanjang tahun. Langit hampir setiap saat berawan (Givoni,1998). Deskripsi Iklim Mikro Kondisi iklim pada daerah tertentu (contoh Surabaya) Letak Geografis : 7.21 LS dan BT Ketinggian : 3 6 meter dpl Batas Wilayah : Utara & Timur Perairan Selatan & Barat Daratan rendah. Kondisi Iklim :

5 Temperatur : Min 26.8 C (Agustus) dan Max 28.9 C (Okt/Nov) Diurnal rata-rata 12 K Kelembaban Min 73 % (Okt) dan Max 83 % (Maret) Kecepatan angin rata-rata 3.2 m/dt Iklim di Indonesia adalah iklim tropis yang memungkinkan untuk mendapatkan paparan sinar matahari sepanjang tahun, walaupun mungkin pada saat itu adalah musim penghujan. Daerah tropis terkenal dengan kelembapan yang tinggi selain paparan sinar ultraviolet sepanjang hari. Selama kurang lebih hampir 12 jam sehari kita mendapatkan paparan sinar matahari dari sisi Timur ke sisi Barat, begitu pula sebaliknya. Pada sisi-sisi inilah bangunan banyak menerima paparan sinar matahari kurang lebih selama 12 jam/hari.jika perancangan bangunan dengan orientasi yang kurang diperhitungkan dan tanpa adanya unsur untuk mencegah radiasi matahari, serta penggunaaan komponen yang kurang sesuai membuat bangunan tidak dapat menahan paparan radiasi matahari sehingga mengakibatkan bangunan menjadi panas dan tidak sejuk untuk ditempati. Apalagi jika Anda menggunakan material yang tebal dan massif yang tidak sesuai sehingga hanya akan menyerap kalor saja, untuk kemudian dilepaskan ketika lingkungan menjadi dingin. Hal ini mengakibatkan panas pada ruangan sehingga suhu menjadi tinggi. Inilah yang mengakibatkan pemanasan bumi dan menjadikannya pemanasan mikro sehingga dampaknya adalah mengakibatkan terjadinya global warming. Hal yang patut duperhatikan dalam hal ini adalah penggunaan material sebagai penahan radiasi matahari, dan bagaimana solusi desain agar kita dapat meminimalisir terjadinya panas pada bangunan yang mendapatkan paparan sinar matahari yang banyak. Kita akan mengenal beberapa material bangunan dan menggunakan secondary skin. Desain ini akan menghambat penyerapan panas atau kalor dari sinar matahari. Indonesia Negara Tropis Negara yang terletak di daerah tropis seperti Indonesia, memiliki keunikan dan kekhasan yang tidak dimiliki oleh negara-negara lain yang letaknya berjauhan dengan garis khatulistiwa. Dengan luas lautan yang lebih dari 70% daerah daratan maka Indonesia memiliki iklim tropis yang kaya akan uap air, sehingga mengakibatkan iklim menjadi iklim tropis yang lembab.hal ini membuat bangunan di daerah tropis lembab seperti Indonesia harus memiliki desain tersendiri.

6 Radiasi Sinar Matahari pada Bangunan Karena terjadinya sebuah proses bernama therrmonuklir pada matahari, maka mengakibatkan kita mengenal kata radiasi matahari. Perlu Anda ketahui bahwa energi yang terdapat pada sinar matahari adalah energi dengan gelombang elektromagnetik yang tinggi. Pada spektrum matahari terdapat dua jenis gelombang yaitu sinar matahari dengan gelombang pendek dan sinat matahari dengan gelombang yang panjang. Perlu Anda ketahui, bahwa komponen sinar matahari yang masuk ke bumi tidak hanya cahayanya saja, namun juga kalor dan panas yang terbawa. Pada bangunan di daerah tropis, maka sinar matahari akan memaparkan panasnya selama 12 jam dan membuat sisi bangunan pada bagian timur dan barat terpapar sinar. Karena itulah pada dinding ini, kalor terserap sepanjang hari, dan kemudian dilepaskan saat suhu udara menjadi dingin dan lebih sejuk. Kalor ini akan dilepaskan ke dalam dan ke luar bangunan. Perlunya Secondary Skin untuk Menahan Paparan Radiasi Untuk mengindari paparan radiasi pada bangunan, maka para ahli menganjurkan untuk membuat secondary skin atau kulit kedua pada bangunan. Konsep ini terilhami dari kulit manusia yang memiliki kulit ari pada bagian luar untuk menahan paparan radiasi sinar ultar violet. Bagitu pula dengan pakaian yang merupakan penahan panas dan cuaca dingin. Fungsi secondary skin ini bisa dibuat dengan material bahan yang dapat menahan radiasi matahari seperti bambu, rotan, anyaman, kaca buram, alumunium foil sampai tumbuhan rambat yang dapat dipelihara pada fasad bangunan untuk menghindari radiasi yang terjadi pada paparan matahari.

7 Problem dan Potensi 1. Problematik lingkungan binaan di iklim tropis basah (Indonesia) dlm kaitannya dgn aspek keberlanjutan - Penataan kota yang belum mempertimbangkan iklim - Rancangan bangunan yang mengabaikan iklim - Gaya hidup manusia tropis yang tidak sesuai dengan kondisi iklim Semuanya memicu pemborosan energi, sumber daya (air, dsb.) dan membuang banyak limbah polutan (sampah, polusi udara) 2. Potensi dan masalah iklim tropis basah terhadap lingkungan binaan Problem: Penataan kota yang belum mempertimbangkan iklim Rancangan bangunan yang mengabaikan iklim Gaya hidup manusia tropis yang tidak sesuai dengan kondisi iklim 1. Pakaian tebal (jas/jaket/jumper) hanya agar tampil mirip dengan mereka yang ber ada di negara barat 2. Enggan berjalan kaki meski untuk menempuh jarak pendek, ketergantungan terhadap kendaraan bermotor

8 3. Ketergantungan terhadap kendaraan pribadi 4. Pola hidup boros, menguras sumber daya alam 5. Semuanya memicu pemborosan energi, sumber daya (air, dsb.) dan membuang banyak limbah polutan (sampah, polusi udara) Potensi Kondisi iklim yang tidak ekstrim memungkinkan manusia tropis basah (Indonesia) tidak memerlukan pemanas atau pendingin ruang, jika rancangan bangunan dan kota dibuat sedemikian rupa dengan pertimbangan iklim. Tingkat teknologi yang relatif rendah membutuhkan sumber daya alam dan energi yang lebih rendah. Ekploitasi sumber daya alam lebih terbatas dibanding dengan negara industri/maju. Pembuangan limbah polutan (sampah, polusi udara) yang bersifat anorganik lebih rendah Pembuangan Limbah Rumah Tangga Limbah tidak mencemari lingkungan: air, tanah dan udara di sekitar rumah Kemungkinan men-daur ulang limbah untuk digunakan kembali: - air kotor diproses untuk menyiram kebun - kotoran padat dan sampah untuk pupuk organik Penghematan Sumber Daya Alam (termasuk Energi) Peningkatan kebutuhan manusia terhadap kenyamanan dan kemudahan hidup di satu sisi, secara tidak disadari menguras sumber daya yang tidak terbaharui, serta sumber daya yang terbaharui lebih cepat dari kecepatan pembaharuan sumber daya tersebut. 1.Atap Untuk melindungi bangunan dari panas matahari dan hujan, maka digunakan atap. Atap berfungsi untuk menangkal sinar matahari maupun hujan dan membentuk pembanyangan untuk bukaan dinding. Atap juga berfungsi untuk melindungi ruang pada bukaan dinding. Atap merupakan pelindung bangunan dari panas dan hujan. Pada masa ini, pembuatan atap menghabis kan biaya paling tinggi, dapat mencapai 50 % dari harga bangunan, khususnya untuk rumah tipe kecil. Oleh karena itu merupakan pemborosan bila atap yang dibuat ternyata tidak mampu menjalankan tugas dan fungsi utamanya dengan baik. Atap adalah unsur bangunan yang pertama kali menerjang perubahan cuaca, baik panas (sinar matahari) maupun dingin (air

9 hujan). Oleh karena itu, atap pada lingkugan tropis terbukti tepat pada kemiringan sudut minimal 30. Proteksi oleh atap dicapai dengan tritisan yang cukup panjang mencapai ±90 cm, terbuat dari bahan yang tidak silau misalnya genteng kodok, beton, rumbia,dansirap. 2.Bukaandinding Selain atap, bangunan tradisional Indonesia biasanya menggunakan material yang mampu meredam panas dengan finishing warna yang cerah namun tidak menyilaukan, misalnya putih, krem, dan abu-abu. Pada bukaan dindingnya terdapat kisi-kisi berupa jalusi yang berguna menangkal sinar matahari masuk namun masih memungkinkan aliran udara masuk ke dalam ruangan. Hal yang paling khas dari fasad (muka bangunan) adalah penerapan beranda (teras) yang selalu dihadirkan baik di depan maupun di belakang bangunan. Beranda berfungsi sebagai ruang perantara dan penghalang serta penyaring udara panas yang datang dari luar. Beranda yang baik adalah yang mampu menghadirkan suasana sejuk. Oleh karena itu, penghijauan teras dengan tanaman-tanaman tertentu akan sangat membantu. 3.Lantai Memang tidak ada yang terlalu khas selain biasanya lantai diangkat dari tanah atau dibuat seperti rumah panggung agar memungkinkan lantai juga ikut bernapas sehingga ruangan menjadi sejuk. Karena itu, pemakaian lantai dari bahan kayu pada rumah tradisional banyak dijumpai. Selain memungkinkan udara masuk, juga akan memberikan rasa hangat pada malam hari. Lantai rumah panggung lebih aman dari perembesan air tanah yang dapat menyebabkan kelembapan. Kondisi lembap seperti ini sangat tidak baik untuk bahan lantai dan kesehatan penghuni. Sumber: