BAB V KONSEP PERANCANGAN

Transkripsi

1 BAB V KONSEP PERANCANGAN 5.1 Kerangka Berpikir: Konsep Dalam perancangan sebuah bangunan, konsep merupakan wujud dari penyelesaian masalah. Konsep memudahkan proses perancangan dari sebuah kawasan maupun bangunan. Dalam perancangan Taman Pembelajaran Energi Terbarukan, konsep lahir sebagai tanggapan terhadap isu krisis energi yang terjadi di Indonesia. Upaya pemerintah untuk menghadapi krisis tersebut salah satunya dengan melakukan penghematan energi dan penggunaan energi terbarukan tidak didukung baik oleh masyarakat. Hal ini dikarenaka pengetahuan masyarakat mengenai energi terbarukan masih kurang dan tidak melihat dampak positif dari dilakukannya penghematan energi. Dibutuhkan sarana untuk menjembatani permasalahan tersebut maka Taman Pembelajaran Energi Terbarukan hadir sebagai mediator dan jawaban permasalahan. Berikut penjabaran konsep pada Taman Pembelajaran Energi Terbarukan. Gambar 5.1 Kerangka Konsep Arsitektur diakses pada 02 November 2016 pukul 17:27 WIB 67

2 5.2 Konsep Makro Taman Pembelajaran Energi Terbarukan Sebagai Learning Space Tujuan utama perancangan Taman Pembelajaran Energi Terbarukan adalah menjadi sarana pembelajaran aktif untuk mengenalkan beberapa jenis energi terbarukan yang terdapat di Indonesia. Maka, Taman Pembelajaran difungsikan sebagai ruang pembelajaran baik di dalam maupun di luar ruang. Konsep yang diangkat dalam ruang pembelajaran adalah senses is everything. Gambar 5.2 Senses in Everything Sumber: (kanan) (kiri) diakses pada 15 Februari 2017 pukul 21:39 WIB Hal yang ditekankan dalam konsep tersebut ialah aktivasi kelima indera manusia untuk menangkap pembelajaran yang terdapat di dalam Taman Pembelajaran. Beberapa manusia dengan mudah menyerap pembelajaran dengan melakukan gerakan, beberapa melalui pendengaran, beberapa melalui pengelihatan dan berdasarkan hal tersebut maka aktivasi kelima indera dapat mempermudah masuknya pembelajaran ke dalam memori manusia. Dengan aktivitas yang berbeda yakni meraba, melihat, mendengar, membaui, serta bergerak manusia dapat mengalami sensasi baru dalam pembelajarannya. Kesan atau sensasi baru menjadi pengalaman yang tak terlupakan dan membantu proses mengingat dalam memori jangka panjang. 68

3 5.2.2 Taman Pembelajaran Energi Terbarukan Sebagai Bangunan Hemat Energi Mendukung program pemerintah dalam upaya penghematan penggunaan energi, pada Taman Pembelajaran Energi Terbarukan dikembangkan dua konsep yang mendukung terjadinya penghematan penggunaan energi, yakni mengembangkan konsep zero energy building dan penerapan pendinginan pasif pada bangunan. Pada konsep pengembangan zero energy building, di dalamnya dikembangkan sistem pengunaan alga sebagai energi yang dikonversikan menjadi energi listrik untuk menunjang operasional kerja bangunan serta pemanfaatan energi dari biogas dan hibrid sebagai penghasil listrik dan gas untuk menunjang operasional bangunan pendukung dalam kawasan taman pembelajaran. Dengan adanya pasokan gas serta listrik dari sumber energi terbarukan konsumsi listrik dan gas dari bahan bakar minyak dapat ditekan. Dan diharapkan kawasan Taman Pembelajaran dapat menyuplai kebutuhan listrik perumahan warga atau kawasan lain. Gambar 5.3 Ilustrasi Pengaplikasian Pendinginan Pasif Pada Bangunan Sumber: diakses pada 15 Februari 2017 pukul 21:39 WIB Sistem pendinginan pasif kemudian digunakan untuk mendukung terciptanya efisiensi energi di dalam bangunan dengan memperhatikan 69

4 iklim mikro kawasan. Sistem pendinginan pasif terpilih yang digunakan pada bangunan merupakan pengaplikasian sistem yang disarankan oleh running software climate consultant yang dilakukan. 5.3 Konsep Messo Love, Live, and Life Taman Pembelajaran tidak hanya berperan sebagai learning space namun juga berperan sebagai working space. Bagi warga sekitar, kehadiran kawasan Taman Pembelajaran Energi Terbarukan dapat menjadi hal yang aneh pun dipandang merugikan. Bagaimana cara mengubah pandangan negatif warga? Konsep Love, Live, Life Dapat diterapkan untuk mengubah paradigma warga sehingga dengan sendirinya mau belajar dan mengetahui lebih dalam cara kerja mesin. Di mana di dalamnya terjadi kesinambungan antara warga setempat dengan Taman Pembelajaran. Dengan melihat dan merasakan bahwa kehadiran Taman Pembelajaran tidak merusak alam sekitar serta memberikan keuntungan terutama dari sisi ekonomi maka warga diharapkan dapat mencintai keberadaan Taman Pembelajaran, dengan senang hati hidup berdampingan dengan Taman Pembelajaran serta sebagian kebutuhan hidupnya dapat ditunjang oleh Taman Pembelajaran. Sehingga, proses pembelajaran perawatan dan penggunaan mesin pengolah energi pada Taman Pembelajaran secara mudah diserap oleh warga. Gambar 5.4 Ilustrasi Pengaplikasian Konsep Love, Live, Life Simbiosis Taman Pembelajaran dengan Alam Konsep simbiosis dengan alam sekitar merupakan turunan dari konsep utama dalam arsitektur bioklimatik di mana kehadiran bangunan tidak merusak melainkan berkesinambungan dengan alam sekitar. Hubungan simbiosis diartikan sebagai hubungan yang saling 70

5 menguntungkan. Sehingga dalam penerapannya dapat diterjemahkan bahwa bangunan memberikan sebuah keuntungan bagi alam begitu pula sebaliknya. Gambar 5.5 Ilustrasi Pengaplikasian Konsep Simbiosis Pada penerapannya, kehadiran Taman Pembelajaran sebagai bangunan hemat energi dan penghasil energi menjadi sebuah keuntungan bagi alam untuk mengurangi konsumsi energi tidak terbarukan serta kerusakan iklim. Dari alam sendiri bangunan pada Taman Pembelajaran mendapat suplai angin, matahari, alga serta gas alam yang menjadi sumber tenaga. 5.4 Konsep Mikro Taman Pembelajaran Energi Terbarukan Sebagai Media Pembelajaran Aktif Konsep Taman Pembelajaran sebagai media pembelajaran aktif didukung oleh pengkategorisasian usia calon pengguna serta kebutuhan ruang dalam proses pembelajarannya. Melalui analisa tersebut didapatkan hasil sebagai berikut. 71

6 Gambar 5.6 Analisa Karakteristik dan Zonasi Di mana anak-anak dan remaja awal memiliki kebutuhan akan zona simulasi dalam proses pembelajarannya sedangkan remaja akhir hingga dewasa lebih memerlukan zona informasi di mana ilmu yang dapat diserap lebih banyak. Sehingga porsi dari pengaktifan kelima indera manusia pada anak-anak dan remaja muda dilakukan melalui proses simulasi atau bermain sedangkan pada remaja akhir dan dewasa pengaktifan kelima indera boleh menggunakan simulasi maupun tidak. Gambar 5.7 Ilustrasi Ruang yang Terbentuk Berdasarkan Fungsi Ruang Zona edukatif merupakan zona yang menuntun pengunjung untuk dapat berpikir dan bertindak (think and act). Salah satu contoh 72

7 zona edukatif adalah ruang workshop di mana pengunjung dapat melihat dan ikut bekerja membatu pengolahan sumber energi terbarukan Red, Green, Blue, Grey Strategy Red, greeen, blue, grey strategy merupakan penjabaran dari salah satu konsep arsitektur bioklimatik Ken Yang. Bangunan dapat berkolaborasi secara utuh dengan kawasan sekitar dengan memperhatikan konsumsi air pada bangunan, pemilihan material penyusun bangunan yang ramah lingkungan, ketersediaan lahan terbuka hijau serta kesinambungan dengan alam dan mengangkat nilai kelokalan kawasan. Gambar 5.8 Ilustrasi Zona Informasi dan Zona Rekreatif Gambar 5.9 Ilustrasi Sinergi Konsep 5.5 Konsep Perancangan Pada Tapak Batasan Bangunan Pada Tapak Lokasi perancangan dianggap sebagai lahan kosong yang bebas dari pembangunan sehingga batasan bangunan yang dirancang mendetail pada tapak mengacu pada luasan yang tertera dalam program ruang yakni kurang lebih sebesar ,8 m 2. Terdiri dari ruang eksibisi utama yang 73

8 terdapat pada bagian selatan kawasan tepat di tengah Taman Pembelajaran pada zona pengembangan primer dan pengembangan beberapa sampel bangunan pada area pengembangan sekunder yakni area kuliner, research center, dan pengembangan taman Zonasi Kawasan Gambar 5.10 Batasan Pengembangan Bangunan Zonasi pada kawasan mengacu pada beberapa keadana pada eksisting diantaranya adalah pemanfaatan zona sisi utara dan selatan. Orientasi massa bangunan adalah terpusat dengan mengkombinasikan kedua pola organisasi ruang terpusat. Gambar 5.11 Zonasi 74

9 5.5.3 Orientasi bangunan Kawasan Taman Pembelajaran menggunakan orientasi terpusat dalm pengembangan kawasannya. Bangunan dengan fungsi utama sebagai exhibition center merupakan pusat dari konfigurasi tata massa bangunan dikelilingi fungsi-fungsi lain seperti workshop, taman kuliner dsb. Menanggapi iklim setempat, massa bangunan dibuat memanjang dari barat ke timur dengan perbandingan 1:1,7 sehingga mengurangi luas permukaan bangunan yang terkena paparan langsung sinar matahari. Bangunan berskala besar membutuhkan perlakuan khusus untuk mengurangi penggunaan sistem penghawaan buatan. Maka, memanfaatkan potensi angin yang dapat digunakan untuk mendinginkan suhu ruang vegetasi pengarah ditata untuk mengarahkan angin ke dalam bangunan. Angin sendiri sangat fleksibel untuk diubah arahnya namun berdasarkan hasil running software climate consultant untuk mengoptimalkan besar angin yang masuk ke dalam bangunan arah angin dari barat daya pada kawasan dapat dibelokkan secara optimal hingga kemiringan 45 0 dari arah datangnya Aksesibilitas dan Sirkulasi Kendaraan Gambar 5.12 Aksesibilitas Menggunakan orientasi terpusat, maka akses pada kawasan dirancang mengitari bangunan inti. Pada kendaraan, dari jalur pantai selatan kendaraan memasuki kawasan dari sisi barat untuk kemudian parkir dan menikmati kawasan. Untuk jalur keluar terdapat di sisi timur kawasan. Pemilihan akses kendaraan sendiri mempertimbangkan laju kendaraan eksisting pada jalur selatan. 75

10 5.5.5 Bentuk Bangunan Terdapat dua konsep yang diterapkan dalam penentuan bentuk bangunan inti pada Taman Pembelajaran. Konsep pertama menawarkan kesatuan antara bangunan inti dengan tapak sekitar. Di mana batas antara bangunan dengan tapak hilang sehingga bangunan tampak menyatu dengan tapak. Living in harmony menjadi konsep yang diangkat pada bentuk bangunan di mana bangunan juga menjadi bagian dari lanskap. Gambar 5.13 Ilustrasi Bentuk Bangunan Inti Sumber: diakses pada 16 Februari 2017 pukul 12:23 WIB Bangunan inti dapat pula menjadi point of interest serta simbol kawasan di mana bangunan utama dirancang menjulang tinggi pada tapak sehingga menjadi penanda bagi pengujung ketika memasuki kawasan. Pada konsep kedua, bangunan inti dibagi ke dalam beberapa tower yang terhubung satu sama lain. Gambar 5.14 Ilustrasi Bentuk Bangunan Inti Sumber: birdseye diakses pada 16 Februari 2017 pukul 12:23 WIB 76

11 5.6 Konsep Programatik Program Ruang Tabel 5.1 Tata Program Ruang No Ruang Standar Luasan Kapas itas Jumlah Total Luasan (m 2 ) 1. Resourch services Exhibition area 3 m 2 /orang Park Solar Park 2 m 2 /orang Windmill Park 2 m 2 /orang Biogas Park 2 m 2 /orang Perpustakaan mini 1,5 m 2 /orang Search and bibliographic area 1,5 m 2 /orang Examination area 1,5 m 2 /orang Ordering and borrowing area 1,5 m 2 /orang Auditorium 2 m 2 /orang Sound room 1,5 m 2 /orang Media and publication room 1,5 m 2 /orang Total Sirkulasi (20%) 13336,8 2. Recreation services Playground area 1,5 m 2 /orang Toko suvenir 1,5 m 2 /orang Taman kuliner 2 m 2 /orang Total Sirkulasi (20%) Administrative and Curiculum Services Ruang kepala pegawai 2 m 2 /orang Ruang rapat pegawai 2 m 2 /orang Ruang staff 2 m 2 /orang Sirkulasi (20%) 2 m 2 /orang 252 Workshop room 2 m 2 /orang Training room 2 m 2 /orang Ruang kepala bagian 2 m 2 /orang Sirkulasi (40%) 1439,2 Total 1691,2 4. Supporting services Lobby, hall 2 m 2 /orang Information center 2 m 2 /orang

12 Rest area 2 m 2 /orang Ruang keamanan 2 m 2 /orang Ruang ME 100m Cleaning service room 1,5 m 2 /orang Toilet 1.5 m 2 /orang Gudang Penyimpanan 100 m Loading dock 30 m Ruang ibadah 2 m 2 /orang Tempat parkir Bus: 36 m Mobil: 10 m Motor: 2 m Parkir staff: m 2 Total Sirkulasi (20%) 11134,,8 Total Luas Yang Dibutuhkan 30362,8 Melalui Skripsi Subak Learning Center dengan Penyesuaian diakses pada 02 November 2016 pukul 17:27 WIB Hubungan Antar Ruang Berikut fish bone yang menjelaskan hubungan antar ruang dalam Taman Pembelajaran: 78

13 Gambar 5.15 Hubungan Ruang Pada Bangunan Zonasi dan Alur Kegiatan Berikut penggambaran zona, alur kegiatan, serta hubungan ruang dalam Taman Pembelajaran: Gambar 5.16 Zonasi dan Jalur Sirkuasi Pada Bangunan 79

14 5.7 Konsep Ruang Storyline Pada bangunan inti (exhibition center) terdapat lima galeri utama yang didesain dengan pengalaman ruang berbeda. a. Galeri 1 Galeri 1 menceritakan krisis energi yang melanda dunia dan Indonesia di mana ketika masuk pengunjung diajak untuk merasakan ketegangan dan kesedihan atas krisis energi yang terjadi. Suasana tersebut dibantu tercipta oleh audio maupun penataan cahaya di dalam ruangan. b. Galeri 2 Galeri dua menceritakan upaya yang pemerintah lakukan untuk menanggulangi krisis energi yang terjadi salah satunya ditemukan energi terbarukan. Pada galeri ini ruang simulasi lebih dibutuhkan di samping informasi mengenai program pemerintahan yang telah dilakukan. Seperti ilustrasi di atas di mana anak diajak untuk bermain menyeimbangkan cairan di dalam tabung dengan memencet tomboltombol di sisi tabung dan ketika keseimbangan sudah dicapai akan muncul penjelasan menarik mengenai apa yang telah ia lakukan dan dampaknya. c. Galeri 3 Gambar 5.17 Simulasi Galeri 3 menceritakan secara khusus biogas dan hibrid serta inovasi yang dikembangkan. Penjelasan dapat dilakukan salah satunya 80

15 dengan media pembelajaran panel dengan layar sentuh interaktif di mana di dalamnya berisikan permainan edukatif. d. Galeri 4 Galeri 4 merupakan galeri simulasi cara kerja alat dan proses pengubahan sumber energi menjadi energi lain pada tapak. Di dalamnya terdapat maket raksasa berisikan kawasan Taman Pembelajaran dengan simulasi alur pemrosesan bahan baku menjadi bahan jadi berupak listrik dan gas serta pendistribusiannya. e. Galeri 5 Galeri 5 merupakan galeri harapan di mana di dalamnya berisikan rencana masa depan pengembangan efisiensi energi. Secara aktif pengunjung diajak untuk memikirkan inovasi baru yang dapat dilakukan pun langkah kecil untuk membantu program pemerintah mencapai efisiensi energi. 5.8 Konsep Arsitektur Bioklimatik dan Passive Cooling Design Earth Coupling Berada pada daerah berangin kencang, maka sistem pendinginan pasif dengan memanfaatkan angin dipilih untuk diaplikasikan. Sistem pendinginan pasif yang dipilih untuk diterapkan di dalam bangunan salah satunya adalah earth coupling di mana udara dingin dari luar dibawa masuk menggunakan air in take ke dalam tanah untuk didinginkan melalui bak penampungan yang berisikan batuan alam sehingga suhu udara dingin menurun dan dapat dialirkan ke dalam ruang. Gambar 5.18 Earth Coupling System Sumber: diakses pada 16 Februari 2017 pukul WIB 81

16 Pada bagian bangunan yang lain, ruang dibenamkan di dalam tanah sehingga suhu ruang menjadi lebih dingin dibandingkan dengan suhu ruang yang berada di atas permukaan tanah WWR dan Light Shelf Memperhatikan Window to Wall Ratio untuk mengontrol nilai dari OTTV sehingga tidak hanya cahaya dapat masuk ke dalam bangunan, kestabilan suhu dalam ruangan dapat dijaga. Namun, biasanya semakin kecil bukaan pada bangunan nilai OTTV akan semakin tinggi. Maka, untuk mendapatkan nilai OTTV yang tinggi sehingga kenyamanan di dalam bangunan tetap terjaga namun cahaya tetap dapat masuk ke dalam ruangan dalam jumlah besar kita dapat menggunakan light shelf. Light shelf merupakan alat pemantul cahaya sehingga cahaya yang masuk ke dalam ruangan dapat dipantulkan lebih jauh dari jarak maksimal yakni 2,5 x besar bukaan. Gambar 5.19 Light Shelf System Sumber: diakses pada 16 Februari 2017 pukul 17:26 WIB Stack Ventilation Gambar 5.20 Stack Ventilation System Sumber: diakses pada 16 Februari 2017 pukul 17:26 WIB 82

17 Berkolaborasi dengan konsep bentuk bangunan mengerucut dan menjulang tinggi, sistem stack ventiation dapat diterapkan di dalam bangunan yang beratap tinggi. Sehingga udara panas dapat naik dan keluar melalui bukaan pada bagian atap bangunan Zero Energy Building Salah satu keunggulan bangunan dalam Taman Pembelajaran Energi Terbarukan ialah sistem penggunaan dan pengolahan energi mandiri yang keseluruhannya dapat digunakan untuk oprasional bangunan. Tidak hanya melalui gas yang dihasilkan biogas ternak dan PLTH, bangunan juga memanfaatkan mikroalga sebagai fasad bangunan. Mikroalga dapat menghasilkan gas metan yang kemudian dapat diolah menjadi biogas, biogas tersebut dapat dikonversikan mejadi energi listrik yang kemudian dapat digunakan pada bangunan sehingga bangunan secara mandiri dapat memenuhi kebutuhan energinya. Gambar 5.21 Mikroalga sebagai Fasad Bangunan Sumber: diakses pada 16 Februari 2017 pukul 17:26 WIB Mikroalga membutuhkan matahari untuk dapat bertahan hidup dan berfotosintesis. Mempertimbangkan hal tersebut maka penggunaan mikroalga sebagai fasad bangunan dapat dilakukan pada sisi barat dan timur bangunan sebagai daerah dengan intensitas paparan matahari tinggi. Pada bangunan, mikroalga digunakan sebagai fasad kedua setelah beranda pada bangunan. 83

18 5.9 Konsep Sistem Sistem Penggunaan Energi Terbarukan Pemanfaatan energi terbarukan yang dihasilkan pada Taman Pembelajaran dalam jangka pendek akan digunakan untuk mencukupi kebutuhan energi Taman Pembelajaran. Berada pada lahan yang luas, ke depannya jumlah ternak kincir serta panel surya dapat digandakan. Pada kincir sendiri tipe yang digunakan dapat diperbarui untuk menghasilkan energi yang lebih besar. Sehingga, dalam rencana jangka panjang energi yang dihasilkan juga dapat memenuhi kebutuhan warga sekitar serta mensuplai kebutuhan listrik PLN Sistem Struktur Bangunan Gambar 5.22 Penggunaan Energi Gambar 5.23 Flat Concrete Pada Bentuk Bangunan Organik Sumber: diakses pada 16 Februari 2017 pukul 17:26 WIB Sistem struktur bangunan menggunakan flat concrete slab. Material beton dipilih sebagai struktur utama bangunan selain dikarenakan material tersebut tahan terhadap karat juga dikarenakan material tersebut memiliki thermal mass tinggi sehingga dapat menjaga suhu ruang tetap stabil. Sedangkan pelingkup bangunan menggunakan material lokal serta kaca untuk mengimbangi kesan dari material beton yang berat. Material lokal yang dipilih pada interior bangunan salah satunya ialah kayu ulin dan bambu. Penggunaan kedua material lokal ini 84

19 juga diterapkan pada bangunan yang terdapat pada kawasan biogas dan taman kuliner. Gambar 5.24 Penggunaan Material Bambu Pada Bangunan Sumber: (kanan) (kiri) diakses pada 16 Februari 2017 pukul 17:26 WIB Sistem Utilitas a. Sistem Air Bersih Air bersih berasal dari PDAM dengan menggunakan sistem down feed dengan pressure reducer valve di mana air dari PDAM di simpan dalam tangki bawah tanah untuk di naikan dengan pompa ke bak penampungan di atap untuk kemudian diturunkan dengan mengandalkan gaya gravitasi dan untuk mengendalikan tekanan digunakan pressure reducer valve. b. Sanitasi Air kotor berupa black water sebagai hasil pembuangan toilet dioah di dalam tangki sewage treartment plan pada bangunan untuk dijadikan grey water yang dapat diresapkan ke dalam sumur resapan sedangkan air cucian sabun (grey water) dialirkan langsung ke dalam sumur resapan. c. Drainase Penerapan desain dengan low impact development pada lanskap kawasan dengan memperlambat laju aliran air hujan yang terbuang dan menggenang pada area perkerasan. Desain selokan pada kawasan dapat berupa penataan lanskap hijau dengan meletakan sumur resapan di bawahnya sehingga air hujan dapat meresap perlahan ke dalam tanah serta sumur resapan dan tidak menggenangi jalan. Pemanfaatan air hujan yang ditampung di dalam bak-bak penampungan bawah tanah untuk kemudian digunakan sebagai air pernyiraman lanskap pada kawasan maupun flush toilet. 85