BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Variabel penelitian Variabel yang digunakan dalam penelitian ini fokus pada suhu ruangan dalam desain unit apartemen yang nantinya ingin dicapai agar dirasakan sejuk bagi penghuni di dalamnya. Untuk mencapai suhu yang diinginkan dijawab dengan pengoptimalan penghawaan alami berupa ventilasi/bukaan dengan tujuan agar pergerakan udara di dalam unit apartemen dapat mengalir dengan baik.
2.2 Definisi singkat Apartemen Menurut buku Site Planning (1984 : 252), apartemen didefinisikan sebagai “… several dwelling units share a common (usually anindoor) access and are enclosed by a common structural envelope…”, yang berarti beberapa bagian unit hunian yang saling berbagi akses yang sama dan dilingkupi oleh struktur kulit bangunan yang sama. Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (1993 : 51), apartemen didefinisikan sebagai tempat tinggal (terdiri atas kamar duduk, kamar tidur, kamar mandi, dapur, dsb) yang berada pada satu lantai bangunan bertingkat; rumah flat; rumah pangsa; bangunan bertingkat terbagi dalam beberapa tempat tinggal. Suatu kompleks hunian dan bukan rumah tinggal yang berdiri sendiri (Joseph Dechiara, Time Saver Standart for Building Types). Sebuah ruangan atau beberapa susunan dalam beberapa jenis yang memiliki kesamaan dalam suatu bangunan yang digunakan sebagai rumah tinggal (Stein, 1967).
10
11 Menurut buku Apartments: Their Design and Development, apartemen didefinisikan sebagai “….the apartment is the background for a series of emotional experience. It should be a relaxing haven from the tensions of earning a living, from noise and worry and strain. It should provide beauty, convenience, security, and privacy for the family living in it.”, yang berarti apartemen adalah dasar dari kumpulan pengalaman emosi. Apartemen harus menjadi suatu wadah relaksasi untuk melepas lelah karena kegiatan mencari nafkah serta bebas dari kebisingan, kecemasan dan tekanan. Apartemen harus memberikan keindahan, kenyamanan, keamanan dan privasi bagi keluarga yang tinggal di dalamnya. Secara umum, apartemen dapat didefinisikan sebagai suatu bangunan bertingkat lebih dari satu yang di dalamnya merupakan kumpulan dari beberapa unit hunian dengan tiap unit hunian memiliki ruang untuk hidup yang lengkap, dimana para penghuninya saling berbagi fasilitas yang sama.
Karakteristik apartemen Ada beberapa hal berbeda antara satu apartemen dengan apartemen lainnya seperti tinggi bangunan, penampilan fisik, fasilitas yang disediakan, struktur yang digunakan, dan kelas apartemen. Secara garis besar, apartemen memiliki karakteristik sebagai berikut: •
Memiliki jumlah lantai lebih dari satu
•
Terdiri atas beberapa unit dalam satu lantai
•
Setiap unit hunian terdiri atas minimal 3 macam ruang yaitu ruang tidur, dapur, dan kamar mandi
•
Setiap penghuni akan berbagi fasilitas yang ada di apartemen
12 •
Sirkulasi vertikalnya berupa tangga dan lift, sementara sirkulasi horizontalnya berupa koridor
•
Keamanan, ketenangan, dan privasi lebih terjamin
•
Akses yang mudah dan cepat untuk menjangkau fasilitasfasilitas yang ada
•
Struktur dan bahan bangunan dapat bertahan dalam jangka waktu yang lama
•
Setiap unit akan mendapatkan jendela yang menghadap ke luar bangunan
Adapun ruang-ruang yang umumnya ada pada sebuah apartemen antara lain: •
Ruang duduk Ruang duduk harus dapat menampung aktivitas bersama suatu keluarga seperti menonton, mendengar music, membaca, dan tempat bermain anak-anak, sekaligus sebagai tempat relaksasi individual. Pada beberapa apartemen, ruang duduk juga berfungsi sebagai ruang tamu. Adapula ruang duduk yang sekaligus menyatu dengan kamar tidur, terutama pada unit hunian tipe studio.
•
Ruang makan Ruang makan letaknya dekat dengan dapur dan ada kalanya menyatu dengan dapur ataupun ruang duduk untuk menghemat biaya.
•
Dapur
13 Dapur harus mewadahi semua aktivitas persiapan makanan, penyimpanan dan penyajian makanan. •
Kamar tidur Setiap kamar tidur harus memiliki ruang yang cukup untuk menampung dua orang dan harus memiliki jendela yang menghadap ke luar bangunan untuk keperluan pencahayaan dan pengudaraan.
•
Kamar mandi Perlengkapan kamar mandi yang paling standar terdiri dari kloset (duduk atau jongkok) dan shower atau bak mandi, wastafel dapat ditambahkan namun tidak mutlak. Pada kamar mandi apartemen menengah ke atas, kamar mandi dilengkapi dengan bath tub, adapula yang memiliki ruang peralihan tempat peralatan mandi (handuk, dll) atau kamar rias. Pada apartemen mewah, ada penambahan ruang-ruang seperti ruang kerja, ruang penerima tamu, foyer, ruang khusus pembantu, perpustakaan dan ruang baca, ruang rias, ruang penyimpanan pakaian.
Pengelompokan apartemen Apartemen dapat dibedakan berdasarkan pengelompokannya masingmasing yaitu: 1. Apartemen berdasarkan golongan ekonomi penghuninya: •
Apartemen golongan bawah
•
Apartemen golongan menengah
•
Apartemen golongan mewah
14 Perbedaan antara ketiga jenis apartemen ini hanya terletak pada ukuran ruang pada tiap unit hunian, serta fasilitas yang disediakan oleh apartemen tersebut. 2. Apartemen berdasarkan jenis pembiayaannya. Ada dua jenis berdasarkan tipe ini yaitu: •
Apartemen yang dibiayai oleh pemerintah
•
Apartemen yang dibiayai oleh swasta/investor Perbedaan antara kedua jenis apartemen ini umumnya berpengaruh pada status kepemilikan unit-unit dalam apartemen tersebut. Apartemen yang dibiayai oleh pemerintah umumnya berharga murah dan memiliki sistem sewa atau sistem beli dengan tipe kepemilikan bersama (cooperative), dan seringkali dibangun untuk menampung masyarakat kalangan bawah yang tidak memiliki tempat tinggal, disebut pula dengan istilah rumah susun. Sementara apartemen yang dibiayai oleh swasta umumnya diperuntukkan bagi kalangan menengah dan kalangan atas, dengan sistem sewa atau sistem beli dalam bentuk condominium.
3. Apartemen berdasarkan ketinggian bangunan: •
Apartemen bertingkat rendah/low-rise yaitu apartemen yang mempunyai jumlah tingkat/lapis sampai 6 lantai.
•
Apartemen bertingkat sedang/mid-rise yaitu apartemen yang memiliki ketinggian antara 6-9 lantai.
•
Apartemen bertingkat tinggi/high-rise yaitu apartemen yang memiliki ketinggian di atas 9 lantai. Tipe apartemen ini
15 umumnya merupakan apartemen untuk golongan menengah ke atas karena biasanya dibangun di daerah yang memiliki keterbatasan lahan yang harga lahannya mahal. 4.
Apartemen berdasarkan sistem penyusunan lantai: •
Simplex Pada apartemen jenis ini, setiap unit keluarga memiliki satu lantai hunian.
•
Duplex Pada apartemen jenis ini, setiap unit memiliki dua lantai, dalam pembagian ruangnya satu lantai berfungsi sebagai lantai bersifat semi privasi, sedangkan lantai yang lainnya bersifat privasi.
•
Triplex Pada apartemen jenis ini memiliki pembagian menjadi 3 lantai per unitnya. Dimana di tingkat 1 menjadi tempat servis, area di tingkat 2 bersifat semi privat, sedangkan area di tingkat 3 merupakan area yang bersifat privat. Dalam pembagian tingkat bervariasi yaitu: Half level dan split level.
5.
Apartemen berdasarkan bentuk massa bangunan: •
Slab Pada apartemen berbentuk slab, bangunan akan berbentuk seperti kotak yang pipih. Massa yang berbentuk slab biasanya menggunakan koridor sebagai penghubung ruang yang terdiri dari: a. Double loaded corridor b. Single loaded corridor
16 c. Skip stop plan (single loaded corridor). Elevator membuka pada lantai-lantai tertentu, biasanya digunakan pada duplek apartemen. d. Terrace plan. Dalam unit terdapat teras yang berukuran besar sebagai ruang luar tambahan. Ruang ini mempunyai akses langsung ke ruang atap di atas apartemen. •
Tower Biasanya ketinggian bangunannya di atas 20 lantai. Sistem sirkulasinya menggunakan sistem core karena menggunakan lift. Ada berbagai variasi bentuk tower, antara lain: a. Single tower b. Multi tower Apartemen berbentuk tower ini dapat juga dibedakan berdasarkan sistem core yaitu Tower plan, Expanded tower plan, Cross plan, Expanded cross plan, Three wing plan, Five wing plan, dan Circular plan.
•
Varian Massa apartemen yang berbentuk varian ini merupakan bentuk gabungan massa slab dengan podium dan tower dengan podium.
6.
Apartemen berdasarkan pencapaian vertikal: •
Walk-up apartment Pada
apartemen
ini,
sirkulasi
vertikal
utamanya
adalah
menggunakan tangga. Ketinggian bangunan apartemen ini maksimal hanya 4 lantai. •
Elevator apartment
17 Pada apartemen ini sirkulasi vertikal utamanya adalah lift dan memiliki sirkulasi vertikal sekunder berupa tangga yang seringkali juga merupakan tangga darurat. Ketinggian bangunan di atas 6 lantai. Ada dua macam sistem lift yang dapat digunakan pada tipe apartemen ini: 1. Lift berhenti di setiap lantai 2. Skip-floor elevator system. Lift yang digunakan diprogram untuk berhenti pada lantai-lantai tertentu pada bangunan. Umumnya sistem ini digunakan pada apartemen dengan sistem penyusunan lantai Duplex. 7.
Apartemen berdasarkan pencapaian horisontal: •
Single-loaded corridor apartment Apartemen dengan tipe koridor ini dapat terbagi lagi menjadi dua yaitu: 1. Open corridor apartment Koridor pada tipe ini bersifat terbuka dengan pembatas terhadap ruang luar berupa tembok atau railing. 2. Closed corridor apartment Koridor bersifat tertutup oleh dinding, kadang memiliki bukaan berupa jendela ataupun jalusi atau bahkan tidak ada bukaan sama sekali.
•
Double-loaded corridor apartment Tipe koridor pada apartemen ini dikelilingi oleh unit-unit hunian sehingga seringkali terletak di tengah-tengah bangunan (central corridor)
18 Tipe-tipe hunian pada apartemen Ada 5 macam tipe hunian yang sering dijumpai pada apartemen berdasarkan jumlah kamar tidur, antara lain: Tabel 2.1 Tipe hunian pada apartemen berdasarkan jumlah kamar tidur
Keterangan Studio
1 kamar tidur
2 kamar tidur
3 kamar tidur
Penthouse
Ruang-ruang yang ada • 1 kamar mandi • Dapur kecil dan ruang makan menjadi satu • Ruang duduk dan kamar tidur menjadi satu • 1 kamar mandi • Dapur dan ruang makan menjadi satu • Ruang duduk • Kamar tidur • 1 atau 2 kamar mandi • Dapur • Ruang duduk dan ruang makan menjadi satu • Kamar tidur
Tipe penghuni • Lajang • Pasangan muda yang baru menikah • Orang lanjut usia • Lajang • Pasangan muda yang baru menikah • Pasangan lanjut usia
• Keluarga kecil dengan 1-2 anak yang masih kecil/belum menikah • Pasangan lanjut usia yang tinggal dengan sanak saudara • 2 kamar mandi dengan satu • Keluarga kecil dengan kamar mandi dalam kamar 3-4 anak yang masih tidur kecil/belum menikah • Dapur • Ruang duduk • Ruang makan (bisa juga menyatu dengan ruang duduk) • Kamar tidur (bisa juga ditambah dengan 1 kamar pembantu) • Terdiri atas 2 lantai • Pasangan muda yang baru menikah • 3-5 kamar tidur • Keluarga besar dengan • 3 kamar mandi 4-5 anak • Dapur • Orang-orang kalangan • Ruang duduk/ruang keluarga atas • Ruang makan • Ruang kerja • Ruang tamu • Foyer • Ada yang mempunyai kamar pembantu • Untuk yang mewah ditambah dengan ruang baca Sumber: Apartments: Their Designs and Development (1967)
19 Fasilitas standar apartemen Ada beberapa fasilitas standar yang terdapat pada apartemen berdasarkan kelas apartemen tersebut antara lain: Tabel 2.2 Fasilitas standar yang ada di apartemen berdasarkan kelas apartemen
Letak Kelas bawah Dalam unit Penjaga hunian keamanan
Dalam bangunan
• •
Pada tapak
• •
Kelas menengah Kelas mewah • Intercom • Penjaga pintu dan telepon • Alarm pintu • Balkon • Balkon • Pendingin ruangan • Pendingin ruangan terpusat tersendiri • Entrance servis Binatu • Binatu • Parkir yang terjaga ketat Lobi kecil • Area komersial • Tempat berbelanja • Ruang bersama • Lift servis • Tempat penyimpanan barang • Penjaga pintu bersama • CCTV • Parkir sistem valet • Ruang pertemuan • Pusat kebugaran • Kolam renang tertutup Parkir di luar • Parkir dengan • Taman bangunan pengawasan/di • Area rekreasi dalam bangunan Tempat • Kolam renang menjemur • Tempat bermain di pakaian luar ruangan • Tempat dudukduduk di luar ruangan • Kolam renang
Sumber: Apartments: Their Designs and Development (1967)
2.3 Teori Sustainable Architecture Sustainable Architecture adalah sebuah konsep terapan dalam bidang arsitektur
untuk
mendukung
konsep
berkelanjutan,
yaitu
konsep
mempertahankan sumber daya alam agar bertahan lebih lama, yang dikaitkan dengan umur potensi vital sumber daya alam dan lingkungan ekologis manusia, seperti sistem iklim planet, sistem pertanian, industri, kehutanan, dan tentu saja
20 arsitektur. Berbagai konsep dalam arsitektur yang mendukung arsitektur berkelanjutan, antara lain dalam efisiensi penggunaan energi, efisiensi penggunaan lahan, efisisensi penggunaan material, penggunaan teknologi dan material baru, dan manajemen limbah. Proses keberlanjutan arsitektur meliputi keseluruhan siklus masa suatu bangunan, mulai dari proses pembangunan, pemanfaatan, pelestarian dan pembongkaran bangunan. Visi arsitektur berkelanjutan tidak saja dipacu untuk mengurangi emisi gas rumah kaca (glass houses effect), juga mengandung maksud untuk lebih menekankan pentingnya sisi kualitas dibanding kuantitas ditinjau dari aspek fungsional, lingkungan, kesehatan, kenyamanan, estetika dan nilai tambah.
2.4 Teori Penghawaan Alami Pencapaian
sistem
ventilasi
alami
ini
dapat
dicapai
dengan
memperhatikan beberapa hal berikut (Broadbent,1973): •
Site dan keadaan tapak
•
Bentuk dan desain bangunan
•
Perencanaan dan desain interior
Gambar 2.1 Letak bukaan dan pergerakan angin Sumber: Apartemen Subsidi Dengan Pendekatan Optimalisasi Penghawaan Alami Di Pulogadung Jakarta Timur (Carolline 2012)
21 Pada gambar di atas dapat dilihat bahwa letak bukaan dapat menentukan bagaimana pergerakan udara dapat menyentuh ujung-ujung ruangan atau tidak. Letak bukaan yang berseberangan ujung ke ujung umumnya dapat membantu pergerakan udara dengan lebih baik. Adanya pembatas pada ruangan dapat mempersempit ruang aliran udara, sehingga memungkinkan terjadinya angin mati pada titik-titik tertentu. Bentuk bangunan bersama dengan lokasi ventilasi bukaan menentukan cara ventilasi alamiah operasi. Terdapat tiga prinsip ventilasi yaitu: •
Ventilasi satu sisi
Gambar 2.2 Ventilasi satu sisi Sumber: Apartemen Subsidi Dengan Pendekatan Optimalisasi Penghawaan Alami Di Pulogadung Jakarta Timur (Carolline 2012)
Prinsip ventilasi ini menunjukkan bagaimana aliran udara bagian luar dan dalam bangunan merupakan hal yang terkait, dan karenanya kekuatan penghawaan alami akan sangat berpengaruh. Selanjutnya, prinsip ventilasi ini memberikan indikasi tentang bagaimana udara masuk ke dalam gedung, dan bagaimana udara keluar dari tempat yang sama. Pergerakan udara melalui selubung bangunan juga dapat memainkan peran tertentu, tergantung pada desain selubung bangunan.Ventilasi satu sisi bergantung pada bukaan hanya pada satu sisi ventilasi utama. Udara segar memasuki ruangan melalui sisi yang sama dengan udara yang telah digunakan. Contohnya adalah kamar dari sebuah bangunan dengan jendela yang dapat dibuka di satu sisi dan pintu masuk tertutup
22 disisi lain. Dengan bukaan ventilasi tunggal di ruangan itu, kekuatan pendorong utama di musim panas adalah turbulensi angin. Dalam kasus dimana bukaan ventilasi yang disediakan pada ketinggian yang berbeda, tingkat ventilasi dapat ditingkatkan dengan efek daya apung. Keadaan termal tergantung pada perbedaan suhu antara bagian dalam dan luar bangunan, jarak vertikal antara bukaan, dan area ventilasi sendiri.
•
Ventilasi silang
Gambar 2.3 Ventilasi silang Sumber: Apartemen Subsidi Dengan Pendekatan Optimalisasi Penghawaan Alami Di Pulogadung Jakarta Timur (Carolline 2012)
Ventilasi silang ini terjadi ketika udara mengalir di antara dua sisi selubung bangunan melalui angin yang disebabkan perbedaan tekanan antara kedua sisi. Ventilasi udara masuk dan keluar melalui jendela, celah atau kisi-kisi yang terintegrasi di bagian fasad gedung. Kondisi pergerakan udara bergerak dari sisi angin bertiup ke sisi bawah angin. Sebuah contoh sederhana adalah sebuah perencanaan kantor dengan konsep lanskap tebuka di mana ruang membentang di kedalaman seluruh bangunan. Aliran udara yang juga dapat melewati beberapa ruangan melalui pintu terbuka atau kisi-kisi.Ventilasi silang mempertimbangkan satu ruang di mana udara memasuki salah satu sisi ruang dan keluar dari sisi yang berlawanan. Udara yang bergerak melintasi ruang, diharapkan dapat mengambil panas dan polutan. Akibatnya, ada batas untuk kedalaman ruang yang dapat secara efektif lintas berventilasi.
23 •
Ventilasi menumpuk (lubang udara secara vertikal)
Gambar 2.4Ventilasi menumpuk Sumber: Apartemen Subsidi Dengan Pendekatan Optimalisasi Penghawaan Alami Di Pulogadung Jakarta Timur (Carolline 2012)
Ventilasi vertikal terjadi di mana kekuatan pendorong mempromosikan arus keluar dari gedung, sehingga menarik udara segar dalam melalui lubang ventilasi di tingkat yang lebih rendah. Udara segar biasanya masuk melalui lubang ventilasi pada tingkat rendah, sementara digunakan dan terkontaminasi udara habis melalui high level ventilasi bukaan (aliran terbalik dapat terjadi selama beberapa kondisi). Merancang outlet berada dalam wilayah angin yang disebabkan under pressure dapat meningkatkan efektivitas stack ventilation. Sebuah khas contoh adalah sebuah bangunan dengan bagian tengah tinggi, dimana hangat dan udara yang terkontaminasi dari ruang sekitarnya naik sampai habis melalui menara angin yang terletak di atap. Karena sifat fisiknya, efek tumpukan membutuhkan ketinggian tertentu antara inlet dan outlet. Hal ini dapat dicapai misalnya oleh meningkatkan lantai dengan tinggi langit-langit, memiringkan profil dari atap, atau menerapkan cerobong atau atrium. Berdasarkan sifatnya, ventilasi tumpukan menyerupai cross ventilation sejauh beberapa ruang individu yang bersangkutan, di udara yang memasuki salah satu sisi ruang dan daun dari sisi 1 berlawanan. Udara dapat mengalir di seluruh lebar bangunan dan habis melalui cerobong asap, atau mungkin mengalir dari tepi ke tengah untuk habis melalui cerobong pusat atau atrium.
24 2.5 Teori Untuk dapat memecahkan masalah penelitian, maka dilakukan studi/kajian terhadap penelitian- penelitian terdahulu mengenai penghawaan alami. 1. Apartemen dengan pendekatan penghawaan alami di Jakarta (oleh Laurents Bernatto, 2012) Berangkat dari permasalahan kota Jakarta yang pada penduduknya dan
banyaknya
pembangunan
tetapi
dibarengi
keterbatasan
lahan,
menyebabkan dampak buruk di lingkungan Jakarta.Salah satunya adalah pemborosan energi. Untuk menjawab permasalahan tersebut, penulis mendesain suatu bangunan hunian dengan konsep hemat energi. Perwujudan dari penghematan energi pada karya tulis ini berfokus pada masalah penghawaan. Dengan cara memaksimalkan sistem penghawaan, baik secara alami maupun buatan diharapkan bisa terjadi penghematan energi yang cukup signifikan dan juga memenuhi kebutuhan penghuni Apartemen akan udara segar.
Penulis
menganalisa
penghawaan
pada
ruangan
apartemen
menggunakan software ecotect agar diketahui bentukan ruangan seperti apa yang cocok agar penghawaan dapat mengalir dengan baik. Untuk mendapatkan penghawaan alami yang optimal bagi ruangan hunian apartemen perlu diketahui besaran arah angin yang paling dominan berasal dari mana serta mengetahui kebutuhan besaran bukaan pada tiap ruangan hunian serta juga di pengaruhi luasan ruang, sehingga faktor-faktor yang saling terkait tersebut kita dapat menentukan besaran bukaan tersebut.
25 2. Apartemen menengah di kawasan Cengkareng dengan pendekatan desain pencahayaan alami pada bukaan jendela (oleh Augusta Christopher, 2012) Pada jurnal ini penulis merencanakan proyek apartemen pada Cengkareng yang bertujuan untuk mengatasi permasalahan akan pemenuhan tempat tinggal untuk masyarakat golongan menengah. Pada proyek apartemen ini, pendekatan desain mengarah kepada penggunaan pencahayaan alami untuk penerangan pada pagi hingga sore hari. Penggunaan pencahayaan alami pada hunian dapat menghemat listrik cukup besar, sehingga aspek pencahayaan cukup penting untuk dipertimbangkan dalam desain apartemen. Karya ini adalah hasil penelitian yang menggunakan metode analisis eksploratori dengan pendekatan kuantitatif. Hasil yang didapat adalah mengetahui bentuk massa yang ideal dengan tapak sesuai dengan arah pembayangan
serta
menggunakan
metode
menentukan penelitian
besaran berupa
bukaan
jendela.
perhitungan
besar
Penulis bukaan
menggunakan standart dari SNI dan analisa pembayangan menggunakan alat bantu sketchup.
Segala hasil pengamatan akan diolah ke dalam desain
apartemen Cengkareng Jakarta. Dari hasil penelitian ini penulis menarik kesimpulan bahwa untuk mendapatkan bukaan untuk pencahayaan yang optimal bagi ruangan perlu diketahui kebutuhan kuat cahaya yang disesuaikan dengan fungsi ruang, selain itu juga dipengaruhi luasan ruang, sehingga faktor-faktor yang saling terkait tersebut kita dapat menentukan besaran bukaan tersebut. 3. Analyzing the ventilation performance of tropical high density residential precints using computational fluid dynamics (oleh HII JUN CHUNG Daniel, 2011)
26 Kota-kota besar di dunia semakin besar karena mereka terus tumbuh untuk memenuhi peningkatan populasi. Kota-kota ini biasanya mengharuskan perencanaan perkotaannya dapat menyesuaikan dengan kepadatan yang tinggi. Dalam konteks tropis, kota dengan tingkat kepadatan penduduk yang tinggi seperti Singapura dan Hong Kong tidak memiliki ruang yang mewah untuk bangunan tingkat rendah. Kota-kota ini harus membangun dengan rasio tingkat bangunan 4 lantai ke atas untuk memuat penghuninya yang banyak. Satunya solusi mereka adalah gedung dibangun setinggi mungkin, sejauh bahwa perubahan pola aliran angin alami, yang membawa dampak lingkungan kepada masyarakat. Hal ini umumnya tidak baik karena aliran angin membantu untuk menjaga kenyamanan termal rakyat, sedangkan hawa panas dan polutan disalurkan keluar dari kota untuk menghindari efek Urban Heat Island. Dalam konteks tropis, aliran angin sangat penting untuk menjaga kenyamanan termal orang, karena suhu umumnya sangat tinggi dari paparan matahari sepanjang tahun. Penelitian telah menunjukkan bahwa aliran angin memainkan bagian yang paling penting dalam menjaga kenyamanan termal manusia meskipun mengekspos sinar matahari langsung di daerah tropis. Oleh karena itu, analisis aliran angin ini sangat penting untuk membuat desain yang berkelanjutan dan hemat energi, karena orang tidak harus bergantung pada ventilasi
mekanis
untuk
mengkompensasi
kurangnya
aliran
angin.
Computation Fluid Dynamic (CFD) selalu digunakan dalam bidang arsitektur, desain perkotaan dan perencanaan perkotaan untuk memahami pola aliran angin melalui lingkungan binaan. Ketersediaan perangkat keras yang lebih kuat bagi pengguna komputer mainstream serta menurunkan biaya komputer ini dibuat CFD lebih mungkin untuk diadopsi dalam dunia desain saat ini. Ini
27 juga berarti menggunakan CFD dalam proses desain, terutama untuk menganalisis dampak dari desain dengan kondisi situs saat ini dan pola angin tahunan akan membantu desain baru untuk lebih responsif terhadap situs. Kepentingan dari makalah ini adalah untuk menganalisis tipologi kepadatan tinggi untuk melihat seberapa baik mereka menanggapi pola aliran angin lokal. Tipologi A dianggap diterima ketika aliran angin akan melalui situs masih mempertahankan kecepatan angin dapat diterima. Ini berarti tidak memblokir dari angin dan menciptakan ruang stagnan. Desain yang berbeda menghasilkan tipologi yang berbeda yang akan merespon secara berbeda terhadap pola angin. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan tipologi kepadatan lokal tinggi dalam hal respon mereka terhadap angin. Perubahan tipologi dapat dieksplorasi juga untuk melihat apakah kinerja akan berbeda. Untuk tipologi yang dianggap gagal total dalam hal respon terhadap angin, hal itu dapat meningkatkan kinerjanya jika orientasi diubah. Cara termudah untuk melakukannya adalah dengan memompa ketinggian bangunan. Dalam kesimpulan, merancang dalam menanggapi angin sangat penting karena lebih berkelanjutan dan responsif terhadap efek Urban Heat Island. Sebuah desain yang respons yang baik dengan pola angin akan membantu menghemat biaya beban pendinginan dan pengeluaran fan. Orang-orang juga akan lebih bersedia untuk menggunakan ruang luar yang akan secara keseluruhan menghasilkan ruang kota yang lebih baik. Akibatnya, sebuah kota dengan kepadatan tinggi jumlah penduduk yang besar masih dapat menikmati kenyamanan termal yang baik jika perencanaan kota secara umum dan desain merespon dengan baik untuk angin.
28 4. Numerical simulation of effect of urban geometry layouts on wind and natural ventilation under mediteranian climate (Oleh Bouchahm Yasmina, 2012) Penggunaan "simulasi" metode iklim mikro untuk situs perkotaan menyajikan banyak kepentingan, karena ini dapat berfungsi sebagai kita observasi dan analisis konsekuensi dari berbagai skenario yang berkaitan dengan keberadaan dan pentingnya elemen konstituen dalam ruang kota. Angin di luar ruang kota adalah salah satu parameter yang paling sulit untuk mengidentifikasi dan mengendalikan bidang tertentu ketidakstabilan. Saat ini, di bidang ventilasi, ada beberapa alat simulasi luar ruang, digunakan untuk menilai aliran angin pada skala spasial yang berbeda. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menunjukkan efek dari geometri perkotaan tata letak pada pergerakan angin dan ventilasi alami luar. Namun, penelitian ini menyelidiki efek pada kenyamanan termal luar dari layout bangunan di daerah perumahan yang direncanakan terletak di kota wilayah Mediterania Jijel lembab Aljazair. Dalam rangka meningkatkan kenyamanan dalam ruang terbuka, alat simulasi 3D numerik ENVI, bertemu 3,1 beta 4 digunakan untuk mensimulasikan iklim thermal perkotaan dengan memperhitungkan berbagai macam faktor yang mempengaruhinya. Dengan demikian, hasil simulasi ini akan dibahas dalam makalah ini. 5. Parametric approach to the bioclimatic design of a student housing in Patras, Greece Sebuah kompleks perumahan baru di Kampus Universitas Patras, Yunani, diharapkan untuk melayani sebagai test bed untuk bereksperimen dengan proses desain parametrik yang mengintegrasikan data iklim yang signifikan. Untuk mengoptimalkan kinerja lingkungan kompleks perumahan
29 yang diusulkan algoritma desain parametrik telah dikembangkan. Algoritma menghubungkan data cuaca di daerah dengan topografi lokasi dan fitur geometris dasar bangunan di situs. Untuk mengeksplorasi interaksi fitur bangunan dengan angin yang berlaku di daerah dan paparan matahari sepanjang tahun aplikasi perangkat lunak berbagai, termasuk simulasi CFD, telah digunakan. Dimasukkannya data angin algoritma menjadikan itu sangat efektif. Proses parametrik dikembangkan telah berguna selama tahap desain awal ketika studi tentang berbagai pola untuk mengatur bangunan di situs dilakukan. Proses parametrik telah memfasilitasi konfigurasi blok bangunan khas juga.
2.6 Kaitan teori dengan masalah Apabila dikaitkan dengan masalah yang dibahas dalam penelitian ini, seperti kepadatan penduduk di kota Jakarta menuntut banyaknya pembangunan juga untuk mendukung segala kegiatan yang ada. Banyaknya pembangunan ini ternyata berdampak tidak baik pada lingkungan di Jakarta. Timbulnya kemacetan dan yang terutama dampak buruk bagi lingkungan karena pembangunan tersebut tidak sesuai dengan konsep arsitektur berkelanjutan. Penggunaan energi di bangunan sering berlebihan sehingga terjadi pemborosan energi, terutama di penggunaan AC sebagai penghawaan buatan. Jakarta dengan iklim tropisnya memiliki karakter tingkat curah hujan yang tinggi, radiasi matahari yang panas serta kecepatan angin yang rendah. Hal ini yang menyebabkan penggunaan AC memakan beban energi yang besar. Penggunaan AC bertujuan untuk mencapai suhu yang sejuk dalam ruangan.
30 Dalam teori-teori yang diambil, para penulis juga mengungkapkan bahwa permasalahan pada penggunaan AC sebagai penghawaan buatan memang boros energi karena itu perlu didesain bangunan yang hemat energi. Dengan pengoptimalan ventilasi/bukaan pada bangunan dapat mengurangi pemborosan tersebut. Terkait dengan jurnal terdahulu, metode yang digunakan untuk meneliti seperti menggunakan software untuk mendukung data yang ada, juga dilakukan dalam penelitian ini. Konsep penghawaan alami dengan mengandalkan arah angin yang datang terbesar di tapak dan menyesuaikan dengan sistem ventilasi yang ada pada bangunan juga dipakai.
31 2.7 Kerangka berpikir Latar Belakang Perancangan hunian apartemen yang terletak di tengah ibukota dengan menerapkan topik sustainable housing yang hemat energi sesuai dengan iklim tropis dengan pengoptimalan penghawaaan alami
Pengoptimalan penghawaan alami dengan desain ventilasi/bukaan dan ruang terbuka pada bangunan apartemen
Tinjauan Umum -
Maksud dan Tujuan POKOK
Tinjauan Khusus Definisi singkat Teori
PERMASALAHAN
Analisa • Studi lapangan: Survey ke salah satu apartemen di Jakarta, Survey tapak, • Studi literatur: Studi jurnal terdahulu, Studi definisi dan teori pendukung
Feed back
Analisa yang dilakukan meliputi analisa tapak, analisa bangunan, analisa wind mapping, analisa sistem ventilasi, analisa manusia dan kegiatannya, analisa matahari dan angin, serta analisa lain yang dibutuhkan dalam perancangan
Konsep Perancangan Konsep yang diterapkan adalah optimalisasi penghawaan alami pada bangunan dengan mengandaalkan arah angin yang bertiup ke tapak dan sistem ventilasi/bukaan yang digunakan
SKEMATIK DESAIN
PERANCANGAN
Merancang hunian yang beradaptasi sesuai dengan iklim tropis dan menghasilkan hunian yang hemat energi dengan mengoptimalkan penghawaan alaminya sehingga suhu di dalam bangunan tetap terasa sejuk.
32 2.8 Hipotesis Dari kerangka berpikir dapat ditarik sebuah hipotesis yaitu bahwa dengan pengoptimalan penghawaan alami berupa ventilasi/bukaan dan ruang terbuka dapat membantu pergerakan angin masuk ke dalam apartemen sehingga udara dapat mengalir dengan lancar dan dapat dicapai suhu yang sejuk dan nyaman bagi diminimalisir.
penghuninya.
Dengan
begitu,
pemborosan energi
dapat
