APARTEMEN DENGAN MENERAPKAN SIRIP PENANGKAL SINAR MATAHARI KINETIS DI DEPOK

Transkripsi

1 APARTEMEN DENGAN MENERAPKAN SIRIP PENANGKAL SINAR MATAHARI KINETIS DI DEPOK Fahmy Desrizal Mahdy, Riva Tomasowa, Wiyantara Wizaka Unversitas Bina Nusantara, Jln K.H Syahdan no 9, Kemanggisan, Jakarta Barat 11480, telp/fax (62-21) / , Abstract To make the design of buildings by applying kinetic sun shading to tread the necessary contextual orientation analysis of the best forms of mass of the building is based on the movement of the sun on the site. The simulation process will be carried out by using a computer tool ecotect software and Andrew marsh simulation. Process-oriented analysis done of the best forms of building mass movements based on footprint sun, sun shading and shape analysis in accordance with the movement of the sun sertaorientasi tread, then define the space limit kinetic sun shading. The analysis of the processed form of the orientation of the best forms of building mass that is facing the first side, then the shape and the movement of sun shading by HSA & VSA. So, to design the building by applying kinetic optimal sun shading and accurate then, it takes some analysis related to contextual site. Keywords: Kinetic, Sun, Orientation, sun shading ABSTRAK Untuk membuat rancangan bangunan dengan menerapkan kinetic sun shading yang kontekstual dengan tapak maka diperlukan analisa orientasi bentuk massa bangunan yang terbaik berdasarkan pergerakan matahari pada tapak. Proses simulasi akan dilakukan dengan alat bantu komputer dengan menggunakan Software ecotect dan simulasi Andrew marsh. Proses yang dilakukan yaitu analisa orientasi bentuk massa bangunan yang terbaik berdasarkan pergerakan matahari pada tapak, lalu analisa bentuk sun shading yang sesuai dengan pergerakan sertaorientasi matahari pada tapak, kemudian menentukan batas ruang gerak kinetic sun shading. Hasil olahan analisa tersebut berupa orientasi bentuk massa bangunan terbaik yaitu menghadap sisi 1, lalu bentuk dan ruang gerak sun shading berdasarkan HSA&VSA. Jadi, untuk merancang bangunan dengan menerapkan kinetic sun shading yang optimal dan akurat maka, diperlukan beberapa analisa yang berkaitan dengan kontekstual tapak. Kata kunci : Kinetik, Matahari, Orientasi, Sirip Penangkal Sinar Matahari. 1

2 PENDAHULUAN Sinar matahari merupakan satu elemen dalam kehidupan manusia selain memberikan pencahayaan juga terbukti memiliki efek yang positif bagi kesehatan manusia. Akan tetapi dalam dunia arsitektur, cahaya matahari yang berlebih juga dapat mengganggu kenyamanan thermal dan mengganggu kenyamanan visual (silau) (Kensek 2011). Oleh karena itu dibutuhkan suatu bentuk penahan sinar matahari pada bukaan yang mampu mengontrol sinar matahari yang masuk ke dalam bangunan yang di sebut sun shading (Olgyay, 195). Secara astronomis Indonesia terletak diantara 6 LU dan 11 LS. Berdasarkan letak astronomis tersebut, Indonesia termasuk kedalam daerah tropis dan mempunyai suhu rata-rata umumnya dapat mencapai 35 c (Talarosha 2005). Berdasarkan kutipan teori tersebut di lakukanlah analisa pada bentuk massa bangunan di tapak yang berhubungan dengan suhu, pencahayaan matahari dan radiasi matahari. Dari hasil analisa tersebut di dapatkan kesimpulan akhir bahwa radiasi sinar matahari pada tapak mencapai 70Wh/m2, pencahayaan mencapai lux, dan temperatur mencapai 30 C. Berdasarkan data NASA tentang iklim pada tapak, diketahui suhu nyaman pada tapak yaitu antara C C, hasil analisa menunjukan bahwa suhu pada tapak melewati batas nyaman. Berdasarkan dari hasil analisa tersebut maka dibutuhkan sesuatu untuk mereduksi panas, salah satu pemecahannya adalah dengan penggunaan sun shading. Namun pada penelitian in, penulis ingin sun shading yang di buat dapat bekerja secara optimal, oleh karena itu salah satu caranya dengan menambahkan mekanisme kinetis pada sun shading. METODE PENELITIAN Pendekatan yang dipakai dalam penelitian ini yaitu pendekatan kuantitatif, yang nantinya hasil penelitian ini berupa pergerakan dari sun shading yang berfungsi untuk menutupi solar window sehingga kinerja sun shading dapat optimal. Langkah-langkah penelitian: - Mencari orientasi bentuk massa bangunan yang terbaik berdasarkan pergerakan matahari - Mencari bentuk sun shading yang sesuai dengan pergerakan serta orientasi matahari pada tapak - Menentukan batas pergerakan kinetic sun shading berdasarkan pergerakan matahari yang diambil pada titik ekstrim Data yang diperoleh akan dianalisis dengan penggunaan software Ecotect. Penggunaan software ini bertujuan untuk mengetahui solar window. Untuk mendapatkan solar window peneliti harus mensimulasikan dengan data pendukung seperti: Kenaikan suhu yang melewati batas nyaman pada tapak, Besar radiasi pada tapak, dan Besar lux pada tapak. Setelah mengetahui solar window nya lalu analisa di lanjutkan untuk mendapatkan nilai HSA&VSA, dari data ini maka akan di dapatkan pergerakan efektif sun shading, bentuk sun shading dan ukuran sun shading. HASIL DAN BAHASAN Hasil yang dicapai melalui penelitian ini adalah perancangan hunian dengan menerapakan kinetic sun shading sebagai pereduksi radiasi panas matahari yang optimal. Berdasarkan hasil dari analisa, di temukan nilai HSA&VSA pada tiap tiap sisi, lalu hasil tersebut di terjemakan dalam bentuk Sunshading. Pada kali ini bentuk sun shading terbagi 3 jenis yaitu : overhang, vertical fins, dan egg create. Setelah diterjemahkan dalam bentuk sunshading, maka di ketahui bentuk, panjang maksimal dan lebar maksimal dalam kurun waktu 1 tahun yang diwakilkan dengan tanggal penting. Data ini di perlukan untuk menjadi acuan gerak kinetis pada sun shading sehingga dapat diketahui kapan dibutuhkan atau tidaknya sun shading dengan begitu penggunaan sun shading dapat menjadi optimal. 2

3 Gambar 1Penyinaran matahari dan analisa HSA&VSA Pada gambar diatas terlihat bahwa, berdasarkan arah dari penyinaran matahari dan hasil analisa HSA&VSA, maka terlihat bentuk sunshading pada tiap sisi. Gambar 2 Sisi baik berdasarkan analisa HAS&VSA Sumber:Hasil olahan pribadi Dari hasil analisa HSA&VSA dapat di simpulkan bahwa terdapat 2 sisi yang baik yaitu sisi 1dan 2 yang berpotensi menjadi arah orientasi massa bangunan. Tabel 1 Sisi 1 3

4 Tabel 2 Sisi 2 Hasil dari analisa HSA&VSA terdapat bentuk sun shading dengan panjang dan lebar yang terlalu besar koefisiennya, sehingga bila di berikaan bukaan maka bukaannya terlalu kecil dan bila di berikan sunshading maka bentangnya terlalu besar, oleh karena itu terdapat sisi yang terbaik untuk di letakkan bukaan terutama untuk unit apartemen sehingga besaran bukaan dapat optimal dan bentang sun shading yang di hasilkan tidak terlalu besar. Dari lima buah sisi saya menyimpulkan sisi 1 yang paling baik dan optimal untuk di tempatkan bukaan. Gambar3 Zoning horizontal 4

5 Gambar 4 Sisi apartemen menghadap sisi 1 Kedua gambar gubahan massa diatas menjelaskan tentang pemilihan bentuk massa bangunan berdasarkan pertimbangan hasil dari bentuk sunshading pada analisa sebelumnya. Berdasarkan hasil penelitian pada sub bab diatas tentang semua yang berhubungan dengan sunshading maka finalnya adalah hasil penelitian di implementasikan pada bangunan, dalam hal ini sun shading. Berikut merupakan detail dan penerapan dari sun shading kinetis : Gambar 5 Detail pemasangan sun shading 5

6 Pada gambar diatas terlihat bentuk dan rupa dari sunshading hasil dari penelitian, jadi sun shading ini terdiri dari dua tumpuk, pertama adalah frame yang terbuat dari besi hollow 5x5cm, frame ini berfungsi untuk alas atau tatakan bagi sun shading, juga frame ini yang menempel langsung pada dinding eksterior bangunan tetapi tetap diberikan jarak antara frame dengan dinding eksterior. Kedua adalah modul strata yang disusun secara vertical dan horizontal membentuk egg create sesuai dengan analisa, modul strata ini yang akan membuat sun shading bergerak maju dan mundur, modul strata ini merupakan hasil penelitian dari (Hoberman and Schwitter,2008) dan telah di patenkan. Gambar 6 Pergerakan sun shading Pada gambar diatas terlihat arah gerak kinetis dari sun shading yang mana pergerakannya sesuai dengan analisa terhadap solar window yang telah peneliti buat, sehingga kinernya sun shading menjadi optimal. Gambar 7 Detail modul sun shading 6

7 Pada gambar diatas terdapat prototype desain sun shading yang dibuat oleh peneliti dan peneliti ingin system dari pegerakan sun shading memakai paten dari modul strata, lalu untuk mekanisme geraknya dapat dilihat pada gambar ke tiga untuk detailnya. Gambar 8 Implementasi pada bangunan Pada gambar diatas terlihat penerapan sun shading pada bangunan yang letaknya terdapat di bukaan unit apartemen, penerapan sun shading kinetis ini juga menjadi aksen tersendiri bagi fasade bangunan sehingga terlihat estetis dan unik. SIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Penelitian ini berisi tentang perancangan apartemen highrise dengan fasilitas pendukung berupa Departement Store dengan menerapkan kinetic sun shading yang bertujuan untuk mengoptimalkan pereduksian radiasi matahari berdasarkan solar windownya. Simpulan terahir dari penelitian ini setelah melalui proses analisi radiasi matahari, pencahayaan matahari, dan tempratur terhadap setiap sisi pada massa bangunan di tapak menghasilkan pembuktian bahwa massa bangunan di tapak sangat penting di butuhkannya sun shading untuk mereduksi radiasi matahari di karenakan jumlah radiasi yang mengenai massa bangunan pada tapak sangat besar dan bila dilihat dari parameter suhu terdapat kenaikan suhu yang sangat tinggi diwaktu tertentu sehingga keluar dari zona nyaman itu yang disebut solar window sehingga peran sun shading sangat penting. Namun proses analisa tidak berhenti sampai di situ, setelah analisa solar window telah di dapatkan maka proses analisa dilanjutkan untuk mencari nilai HSA&VSA, dari hasil mencari nilai HSA&VSA maka di dapatkan bentuk sun shading yang cocok seperti apa dan ukuran sun shading terbesar dapat terlihat pada tiap sisinya. Berdasarkan hasil dari HSA&VSA maka orientasi terbaik sudah di dapatkan, dari 5 sisi yang di analisa hanya sisi 1 dan 2 yang baik, namun setelah di tinjau dari kurun waktu 1 tahun maka sisi yang paling baik adalah sisi 1, berdasarkan hasil tersebut maka untuk orientasi bentuk massa bangunan langsung menghadap sisi 1 terutama bukaan pada unit apartement. Final dari penelitian ini adalah mendapatkan orientasi bentuk massa bangunan yang baik khususnya untuk bukaan pada bagian unit apartemen 7

8 sehingga sinergi dengan desain sun shading kinetis yang sudah di analisa agar pergerakannya dapat mengoptimalkan kinerja sun shading itu sendiri sehingga tidak akan terjadi bukaan yang terlalu over protect di karenakan memang di saat itu tidak butuh sun shading sehingga ruangan mejadi gelap begitu pula sebaliknya. Saran Melalui pembuatan laporan tugas akhir ini, adapun saran yang dapat disampaikan: Perancangan apartemen di masa mendatang diharapkan selalu dapat memperhatikan kondisi iklim sekitar, sehingga rancangan yang di hasilkan dapat bersinergi dalam rangka memelihara lingkungan, bukan malah merugikan lingkungan. Penulisan laporan tugas akhir oleh penulis lain di masa mendatang diharapkan dapat lebih baik karena laporan ini kemungkinan masih terdapat kesalahan dan kekurangan. DAFTAR PUSTAKA A.Olgyay and v. Olgyay, Solar Control and Shading Devices, Princeton University Press, Princeton, NJ, Lechner, N. (2001). Heating, Cooling, Lighting : Design Methods for Architects (2nd ed.). New York: John Wiley & Sons, Inc. Lechner, Norbert., (2001). Heating, Cooling, Lighting : Design Methods for Architects M. David and v. Olgyay, Architectural Lighting, University of Hawaii, Talarosha, Menciptakan Kenyamanan Thermal dalam Bangunan, USU, 2005 RIWAYAT HIDUP Fahmy Desrizal Mahdy lahir di kota Jakarta pada tanggal 24 Desember Penulis menamatkan pendidikan S1 di Universitaas Bina Nusantara pada tahun