TENTANG PENULIS Made Ida Mulyati, S.Sn, M.Erg, adalah dosen tetap di FSRD. Jurusan Desain, Program Studi Interior di ISI Denpasar. Pendidikan SD , SMP, SMA di Buleleng Bali. S1 Tamat di Program Studi Seni Rupa dan Desain Universitas Udayana Jurusan Desain bidang studi Interior, diselesaikan th 1993. Pendidikan Magister Ergonomi Fisiologi Kerja di Univ. Udayana th. 2001. Aktitivitas lain perancang interior beberapa proyek di Surabaya dan Denpasar, Melakukan penelitian dan menulis di beberapa jurnal dengan topik desain sepatu olahraga voli, Ergonomi desain topeng bondres buatan I Wayan Tanguh dll. Pada saat ini pengampu mata kuliah Fisika bangunan, mebel IV, Menggambar Teknik II, Desain Interior V, Pengetahuan bahan interior, Metodelogi penelitian, Nirmana I.
Penerbit : Fakultas Seni Rupa dan Disain Institut Seni Indonesia kerjasama dengan Sari Kahyangan Indonesia Jln. Gustiwa B.1 Denpasar Telp. (0361) 463070 E-mail:
[email protected].
HEMAT ENERGI MELALUI PENGHAWAAN & PENCAHAYAAN Pada Teknik Bangunan dan Interior Ruang Dalam
Made Ida Mulyati
.
HEMAT ENERGI MELALUI PENGHAWAAN & PENCAHAYAAN Pada Teknik Bangunan dan Interior Ruang Dalam
Made Ida Mulyati
.
i
Hemat Energi Melalui Penghawaan dan Pencahayaan Hak Cipta: Made Ida Mulyati Hak cipta dilindungi oleh undang-undang Dilarang mengutip atau memperbanyak sebagian atau seluruh buku ini tanpa izin tertulis dari penerbit.
Perpustakaan Nasional: catalog dalam Terbitan (KDT) Made Ida Mulyati Hemat Energi Melalui Penghawaan dan Pencahayaan Mulyati --- Denpasar: Fakultas Seni Rupa dan Disain Institut Seni Indonesia kerjasama dengan Sari Kahyangan Indonesia, 2010. i-vii,100 Hlm.; 21 cm x 15 cm ISBN : 978-602-8574-07-5 1. FSRD ISI Denpasar 1. Judul
Disain Cover Penata Isi /Editor Cetakan I Penerbit
: Cok Istri Puspawati Nindhia : Dr. Tjok. Udiana Nindhia P. : 2010 : Fakultas Seni Rupa dan Disain Institut Seni Indonesia kerjasama dengan Sari Kahyangan Indonesia
Alamat
: Jalan Gustiwa B.1 Denpasar Telp. (0361) 463070 E-mail:
[email protected].
ii
Pengantar Penulis Puji Syukur dipanjatkan ke hadapan Ida Sang Hayang Widhi Wasa berkat rahmat-Nya buku berjudul Hemat Energi Melalui Penghawaan dan Pencahayaan, dapat diselesaikan sesuai dengan yang diharapkan. buku ini membahas mengenai pencahayaan dan penghawaan baik alami maupun buatan. Pencahayaan dan penghawaan baik alami ataupun buatan di dalam penerapannya sebaiknya diperhitungkan agar tidak menimbulkan pemborosan energi. Hemat energi perlu dilakukan, terutama energi yang tak terbarukan, mengigat sumbernya semakin terbatas. Langkah pertama penghematan energi adalah mengenali energi apa saja yang terbarukan dan yang tidak. Untuk itu manfaatkan energi seefisien mungkin. Untuk menghemat energi melalui penghawaan dapat dilakukan dengan mengendalikan suhu dalam ruang. Langkahlangkah dalam usaha mengendalikan suhu dalam ruang dapat dicapai dengan memanfatkan potensi lingkungan seperti udara alami semaksimal mungkin dan melalui pemilihan material yang tepat untuk mengantisipasi panas yang masuk ke dalam ruang akibat radiasi matahari. Sebagian besar wilayah di Indonesia memiliki suhu rata-rata diatas 30 oC dan kelembaban rata-rata mencapai 80% yang cukup tinggi. Hal ini yang menyebabkan sebagian besar orang memilih
iii
menggunakan AC (Air Conditional) untuk menjadikan ruang dalam nyaman secara instan. Penggunaan pendingin ruang yang tidak diperhitungkan dapat mengakibatkan pemborosan listrik. Untuk itu apabila disain rumah yang sudah terlanjur salah dengan kurang memperhatikan pengudaraan alami mengakibatkan suhu dalam ruang tidak dapat dikendalikan sehingga arus memilih menggunakan penghawaan buatan (AC), guna meberikan kenyamanan dalam ruangan. Walaupun dengan terpaksa harus menggunakan AC sebaiknya harus dihitung BTU ( British Thermal Unit) untuk mendapatkan PK AC yang sesuai dengan besaran ruang. Dengan menggunakan perhitungan yang tepat dapat memberikan kenyaman ruang yang maksimal dan tidak banyak pemborosan energy yang berupa listrik. Hemat energi bukan hanya dari penghawaan saja yang harus diatur dan dikendalikan tapi hemat energi dapat juga melalui pencahayaan yang benar. Pencahayaan ada dua yaitu alami dan buatan. Pencahayaan alami berasal dari sinar matahari. Untuk menghemat energi sebaiknya memaksimalkan manfaat dari terangnya matahari dan dapat mengelola panasnya. Untuk itu di dalam mendesain suatu rumah atau gedung baik arsitektur maupun interior sebaiknya memikirkan manfaat terangnya sinar matahari untuk dapat memenuhi kebutuhan penerangan terutama pada siang hari sehingga tidak perlu menyalakan lampu lagi pada waktu siang hari. Di samping itu yang harus dalam mendesain rumah atau gedung bagaimana meletakan bukaan, memilih iv
bentuk bukaan dan memilih material yang digunakan untuk bukaan sehingga dapat mengelola panas yang masuk akibat sinar matahari sehingga tidak mengakibatkan suhu udara di ruangan menjadi panas. Sedangkan apabila cuaca mendung dan gelap pada waktu malam hari maka diperlukan juga pencahayaan buatan yang berasal dari lampu. Mengunakan lampu ternyata tidak hanya sekedar bias “nyala dan terang” tetapi harus memperhatikan banyak hal agar fungsinya maksimal. Kebutuhan akan lampu merupakan rutinitas setiap hari sehingga ditotal kuantitas pemakaian sangat tinggi. Untuk itu agar hemat energi dapat tercapai maka 2 hal penting yang harus diperhatikan sehubungan dengan pencahayaan. 2 hal tersebut antara lain yang pertama harus menghitung tingkat pencahayaan yang diperlukan tergantung pada usia, ukuran obyek yang dilihat dan tingkat ketelitian atau kesulitan dari pekerjaan yang dilakukan. Sedangkan yang kedua untuk arah datang dan distribusi cahaya yang harus diperhatikan adalah penempatan titik lampu yang tepat untuk fungsi yang berbeda(general light, task linght atau decorative light) dan pemilihan almatur(rumah lampu) yang tepat. Dengan mendesain rumah atau gedung yang tepat untuk tujuan memaksimalkan udara alam dan pemanfaatan sinar sebagai penerangan, serta memperhitungkan ketepatan penggunaan penghawaan dan pencahayaan buatan yang tepat kita dapat menghemat energi seefisien mungkin dan yang lebih penting kita telah berkontribusi dalam menjaga keberlangsungan hidup di Bumi. v
Pada kesempatan ini, dengan tulus diucapkan terima kasih kepada seluruh sahabat yang banyak memberikan sumbang saran dan meluangkan waktu untuk mengoreksi naskah ini sampai penulisan bukui ini selesai sesuai dengan waktu. Kiranya tidak berlebihan bila dalam kesempatan ini ucapan terima kasih disampaikan kepada Dr.Tjokorda Udiana Nindhia Pemayun, S.Sn, M.Hum yang telah banyak memberi dorongan dalam penyelesain buku ini.
Penulis menyadari sepenuhnya tulisan buku ini masih jauh dari sempurna, memungkinkan untuk disempurnakan dan juga memberi peluang baru untuk dikembangkan lebih lanjut bagi penulisan buku penghawaan dan pencahayaan lain. Untuk itu penulis dengan kerendahan hati menerima segala kritik dan saran demi kesempurnaan tulisan ini. Pada akhirnya sekecil apapun arti dari karya buku ini, penulis berharap semoga tulisan ini bermanfaat bagi Bangsa dan Negara untuk memperkaya kasanah ilmu pengetahuan fisika bangunan di Indonesia pada umumnya dan bagi masyarakat luas.
Denpasar, 2010 Penulis
vi
Daftar Isi Pengantar Penulis ………………………………………………………….. iii Daftar Isi ………………………………………………………………………… vii I PENDAHULUAN ………………………………………………….……… II PENGERTIAN ENERGI DAN MENGHEMAT ENERGI ……….. A Pengertian Energi ………………………………………………. B Pengertian Menghemat Energi …………………………… III PENGHAWAAN ALAMI ………………………………………………. A Mengendalikan Suhu Ruang ………………………………. B Solusi-Solusi Masalah Pengudaraan Alami ………….. C Segi Positif Penggunaan Penghawaan Alami ……….. IV PENGHAWAAN BUATAN ……………………………………………. A Jenis-Jenis Penghawaan Buatan ……………………….. B Memilih AC Yang Tepat ……………………………………. C Menghitung PK AC Sesuai Dengan Besaran Ruang D Cara Merawat AC …………………………………………….. V PENCAHAYAAN ALAMI ………………………………………………. A Memanfaatkan Penerangan Alami ……………………. B Mengelola Panas Matahari Dalam Ruangan ……… C Memodifikasi Bukaan Yang kurang maksimal ……. VI PENCAHAYAAN BUATAN …………………………………………… A Lampu Sebagai Sumber Cahaya Buatan ……………. B Tingkat Pencahayaan ………………………………………. C Arah dan Distribusi Cahaya ………………………………. D Trik-Trik Menghemat Lampu …………………………….. VII PENUTUP …………………………………………………………………… KEPUSTAKAAN ……………………………………………………………….. TENTANG PENULIS ……………………………………………………….
vii
01 05 05 07 09 12 12 42 43 47 51 52 56 58 58 59 65 71 71 75 83 92 96 97 100
TENTANG PENULIS Made Ida Mulyati, S.Sn, M.Erg, adalah dosen tetap di FSRD. Jurusan Desain, Program Studi Interior di ISI Denpasar. Pendidikan SD , SMP, SMA di Buleleng Bali. S1 Tamat di Program Studi Seni Rupa dan Desain Universitas Udayana Jurusan Desain bidang studi Interior, diselesaikan th 1993. Pendidikan Magister Ergonomi Fisiologi Kerja di Univ. Udayana th. 2001. Aktitivitas lain perancang interior beberapa proyek di Surabaya dan Denpasar, Melakukan penelitian dan menulis di beberapa jurnal dengan topik desain sepatu olahraga voli, Ergonomi desain topeng bondres buatan I Wayan Tanguh dll. Pada saat ini pengampu mata kuliah Fisika bangunan, mebel IV, Menggambar Teknik II, Desain Interior V, Pengetahuan bahan interior, Metodelogi penelitian, Nirmana I.
viii
1
I PENDAHULUAN Sebagai awal membaca, buku ini mengajak kita membahas mengenai pencahayaan dan penghawaan baik alami maupun buatan. Terkait dengan hal tersebut, pencahayaan dan penghawaan baik alami ataupun buatan di dalam penerapannya sebaiknya diperhitungkan agar tidak menimbulkan pemborosan energi. Hemat energi perlu dilakukan, terutama energy yang tak terbarukan, mengigat sumbernya semakin terbatas. Selaju dengan itu, penghematan energy mesti dipahami untuk mengenali energi apa saja yang terbarukan dan yang tidak. Untuk itu manfaatkan energy seefisien mungkin.
Untuk menghemat energi melalui penghawaan dapat dilakukan dengan mengendalikan suhu dalam ruang. Langkah-langkah dalam usaha mengendalikan suhu dalam ruang dapat dicapai dengan memanfatkan potensi lingkungan seperti udara alami semaksimal mungkin dan melalui pemilihan material yang tepat untuk mengantisipasi panas yang masuk ke dalam ruang akibat radiasi matahari. Berkaitan dengan itu, dibahas dan diulas lebih dalam pada bagian yang mengulas pengertian energy dan menghemat enerti
2
dalam buku ini. Sebagian besar wilayah di Indonesia memiliki suhu rata-rata diatas 30 oC dan kelembaban rata-rata mencapai 80% yang cukup tinggi. Hal ini yang menyebabkan sebagian besar orang memilih menggunakan AC (Air Conditional) untuk menjadikan ruang dalam nyaman secara instan.
Penggunaan pendingin ruang yang tidak diperhitungkan dapat mengakibatkan pemborosan listrik. Untuk itu apabila disain rumah yang sudah terlanjur salah dengan kurang memperhatikan pengudaraan alami mengakibatkan suhu dalam ruang tidak dapat dikendalikan sehingga arus memilih menggunakan penghawaan buatan (AC), guna meberikan kenyamanan dalam ruangan. Walaupun dengan terpaksa harus menggunakan AC sebaiknya harus dihitung BTU ( British Thermal Unit) untuk mendapatkan PK AC yang sesuai dengan besaran ruang. Dengan menggunakan perhitungan yang tepat dapat memberikan kenyaman ruang yang maksimal dan tidak banyak pemborosan energy yang berupa listrik. Hemat energy bukan hanya dari penghawaan saja yang harus diatur dan dikendalikan tapi hemat energy dapat juga melalui pencahayaan yang benar.
3
Selanjutnya, dibahas pula mengenai pencahayaan. Pencahayaan secara umum ada dua yaitu alami dan buatan. Pencahayaan alami berasal dari sinar matahari. Untuk menghemat energi sebaiknya memaksimalkan manfaat dari terangnya matahari dan dapat mengelola panasnya. Untuk itu di dalam mendesain suatu rumah atau gedung baik arsitektur maupun interior sebaiknya memikirkan manfaat terangnya sinar matahari untuk dapat memenuhi kebutuhan penerangan terutama pada siang hari dan tidak perlu menyalakan lampu lagi pada waktu siang hari. Di samping itu, yang harus dipertimbangkan dalam mendesain rumah atau gedung adalah bagaimana meletakan bukaan, memilih bentuk bukaan, dan memilih material yang digunakan untuk bukaan sehingga dapat mengelola panas yang masuk akibat sinar matahari. Dengan demikian tidak mengakibatkan suhu udara di ruangan menjadi panas.
Selaju dengan uraian di atas, apabila cuaca mendung dan gelap pada waktu malam hari maka diperlukan pencahayaan buatan yang berasal dari lampu. Mengunakan lampu ternyata tidak hanya sekedar bias “nyala dan terang” tetapi harus memperhatikan banyak hal agar fungsinya maksimal. Kebutuhan akan lampu merupakan rutinitas setiap hari sehingga ditotal kuantitas pemakaian sangat tinggi.
4
Untuk itu agar hemat energy dapat tercapai maka dua hal penting yang harus diperhatikan sehubungan dengan pencahayaan. Dua hal tersebut antara lain yang pertama harus menghitung tingkat pencahayaan yang diperlukan tergantung pada usia, ukuran obyek yang dilihat dan tingkat ketelitian atau kesulitan dari pekerjaan yang dilakukan. Sedangkan yang kedua untuk arah datang dan distribusi cahaya yang harus diperhatikan adalah penempatan titik lampu yang tepat untuk fungsi yang berbeda (general light, task linght, decorative light, dan lain-lain) dan pemilihan almatur (rumah lampu) yang tepat.
Dengan mendesain rumah atau gedung yang tepat untuk tujuan memaksimalkan udara alam dan pemanfaatan sinar sebagai penerangan, serta memperhitungkan ketepatan penggunaan penghawaan dan pencahayaan buatan yang tepat kita dapat menghemat energi seefisien mungkin dan yang lebih penting kita telah berkontribusi dalam menjaga keberlangsungan hidup di Bumi. Inilah yang banyak diulas dalam uraian buku ini selanjutnya.
5
II PENGERTIAN ENERGI DAN MENGHEMAT ENERGI A Pengertian Energi
Pengertian energi cukup luas yaitu mencakup segala hal yang ada di bumi ini. Manusia membutuhkan energi untuk melangsungkan hidup. Ketika manusia bergerak pada saat itulah manusia sedang membakar energi yang didapat dari asupan makanan yang dikonsumsi.
Berkait dengan uraian di atas, energi selain dari manusi juga terdapat energy listrik. Energi listrik dapat dipergunakan untuk menghidupkan AC, kipas angin, televise, kompor, lampu, water heater, kulkas dan lainlain. Energi listrik tersebut tidak hilang tetapi berubah wujud dari energy listrik menjadi energy gerak (kipas angin), energy listrik menjadi energy panas (water heater). Tetapi yang sangat penting untuk menjadi bahan pemikiran adalah dari mana energi listrik itu berasal ?
6
Listrik merupakan sumber energi skunder, yaitu diperlukan sumber energi lain untuk mengerakan electron sehingga dapat memproduksi listrik. Pada saat sekarang ini ada beberapa sumber energi primer untuk menghasilkan listrik seperti batu bara, minyak bumi dan lain-lain. Melihat dari berbagai sumber energi maka energi dapat dibagi menjadi dua yaitu yang bisa diperbaharui dan yang tidak bias diperbaharui. Sedangkan sebagian besar sumber energi yang diguakan saat ini adalah sumber energi yang tidak dapat diperbaharui.
Sumber energi yang tidak bisa diperbaharui inilah yang lama kelamaan akan habis, apabila penggunaannya terlalu berlebihan. Untuk itu kita sebagai makhluk yang memerlukan energi tersebut sebaiknya melakukan hemat energi. Apabila sumber energi benar-benar habis dan tidak ditemukan alternatif lain sebagai sumber energi maka generasi mendatang akan kesulitan dalam memenuhi kebutuhan sehari hari akan energi listrik.
7
B Pengertian Menghemat energi
Menghemat energi, mulai dari kehidupan kita seharihari dengan jalan tidak melakukan pemborosan dalam penggunaan energi listrik. Seperti memanfaatkan penghawaan dan pencahayaan alami dengan maksimal, sehingga penggunaan energi listrik bisa diminimalkan. Bukan berarti kita tidak boleh menggunakan energi listrik sama sekali, tetapi sebaiknya menghemat dalam menggunakan energi listrik.
Penghematan Penggunaan energi listrik untuk penghawaan dan pencahayaan dengan merancang desain-desain rumah yang berkonsep hemat energi untuk daerah tropis. Konsep hemat energi untuk daerah tropis dapat diterapkan pada penghawaan dengan memaksimalkan jumlah bukaan dan memilih jenis bukaan yang tepat sehingga udara alam dapat dengan maksimal masuk ke dalam ruang.
Senada dengan uraian di atas, untuk pencahayaan sama halnya dengan penghawaan yaitu dengan memaksimalkan jumlah bukaan dan memilih material
8
yang tepat untuk bukaan sehingga sinar bias maksimal masuk ke dalam ruang sesuai dengan kebutuhan tanpa membuat suhu ruangan menjadi panas. Namun hemat energi bukan berarti kita tidak boleh menggunakan listrik sama sekali tetapi kita mampu meminimalkan penggunaan energi listrik dengan memanfaatkan sumber energi alam yang berasal dari angin (udara) dan sinar mata hari semaksimal mungkin.
9
III PENGHAWAAN ALAMI Pembahasan pada bagian bab ini mengenai penghawaan alami. Penghawaan alami dalam uraian buku ini berkaitn dengan angin. Angin pada dasarnya adalah udara yang bergerak. Gerak itu disebabkan karena bagian-bagian udara didorong dari daerah bertekanan tinggi ke daerah yang bertekanan rendah. Dari kenyataan di alam didapat bahwa di daerah dingin angin lebih bertekanan tinggi dari pada daerah panas, maka dapat dikatakan arus angin bergerak dari daerah dingin ke arah daerah yang relative lebih panas. Gerakan angin ada yang bersifat makro dan ada yang bersifat mikro. Yang bersifat makro adalah angin berhembus antar benua atau antar samudra sehingga dikatakan memiliki kawasan gerak lebih luas. Sedangkan yang bersifat mikro hanya berhembus antar daerah atau tempat biasanya disebut angin local. Mengigat adanya gerakan angin yang bersifat makro, maka walaupun daerah-daerah di wilayah Indonesia sebagian besar tropis dan memiliki iklim yang relative tingi mencapai rata-rata di atas 300 dengan kelembaban (Rh) mencapai 80%, namun sepanjang tahun tidak
10
selamanya angin yang bertiup disekitar wilayah Indonesia memiliki suhu yang tinggi. Kita dapat mengamati pada bulan juli suhu di dataran asia sangat tinggi mencapai 320 dan tekanan udara di wilayah Asia sangat rendah mencapai 748 mm (musim panas) termasuk di Wilayah Indonesia, sedangkan suhu di Australia cukup rendah mencapai 180 (musi dingin) dan tekanan udara di Australia tergolong cukup tinggi mencapai 764 mm. Dengan kondisi ini jelas pada bulan juli angin atau udara bertiup dari benaua Australi ke benua Asia, termasuk Indonesia. Hal ini menyebabkan suhu di wilayah Indonesi pada umumnya pada musim kemarau tidak terlampau panas. Tetapi beda dengan kenyataan pada saat ini udara di wilayah Indonesia semakin panas hal tersebut diakibatkan karena salah satu fungsi ozon sebagai pelindung bumi dari panas sinar mata hari sudah semakin menipis , kondisi ini mengakibatkan panas matahari lebih maksimal mempengaruhi bumi dan mengakibatkan suhu di bumi bertambah panas. Hal ini disebabkan karena begitu banyaknya kehidupan di bumi ini menggunakan AC, kulkas yang di dalam pengoperasiannya menggunakan preon yang
11
dampaknya dapat mempertipis lapisan ozon dan lama kelamaan apabila tidak disadari lapisan ozon pada akhirnya berlubang. Kondisi yang demikian mengakibatkan panas bumi bertambah karena sinar infrared tidak dapat dibendung lagi oleh lapisan ozon, disamping itu benda-benda luar angkasa dengan mudahnya jatuh ke bumi. Akibat dari keadaan yang demikian maka timbul berbagai penyakit terutama penyakit kulit dan penyakit pada pernafasan. Untuk menangulangi keadaan bumi yang semakin parah sebaiknya kita sebagai manusia harus mampu meminimalkan penggunaan alat-alat yang menggunakan zat yang berdampak negative terhadap lapisan ozon. Seperti salah satunya pemakaian AC yang menggunakan preyon disamping merusak lapisan ozon juga pemborosan energi yang sumbernya semakin tahun semakin menipis.Untuk itu seorang desainer arsitektur dan interior sebaiknya di dalam merancang rumah dan ruangan harus memanfaatkan agin atau udara alam semaksimal mungkin untuk menyelamatkan lapisan ozone dari kerusakan dan tercapai tujuan hemat energ.
12
A. Mengendalikan Suhu Ruang Untuk mengendalikan suhu di dalam ruang adalah dengan memanfaatkan udara alami dengan maksimal, maka diperlukan andanya pemikiran oleh para desainer arsitektur dan interior di dalam merancang bukaan pada bangunan dan ruang-ruang dalam bangunan. Disamping memikirkan jumlah bukaan, arah bukaan dan jenis atau bentuk bukaan, juga tidak kalah pentingnya memilih material yang tepat untuk bahan bangunan untuk mengatisipasi panas radiasi matahari, sehingga dapat member kenyamanan bagi manusia yang beraktivitas di dalamnya. Ruang yang tergolong nyaman adalah apabila saat berada di dalamnya kita tidak merasa terlalu panas atau pengap. Disamping itu juga jangan sampai terasa susah bernafas Karen minimalnya kadar O2 di dalam ruang.Untuk itu perlu adanya solusi-solusi untuk mengendalikan suhu di dalam ruang. B. Solusi-Solusi Masalah Penghawaan Alami Banyak masalah yang terjadi dalam pengaturan dan pemilihan bentuk penghawaan alami pada saat seorang desainer arsitektur merancangan rumah atau
13
gedung. Untuk itu perlu diketahu pemecahan solusisolusinya sehingga hasil rancangan rumah maupun gedung menjadi optimal sesuai dengan konsep hemat energy disamping itu juga optimal dari segi visual (enek dipandang). Ada beberapa solusi di dalam penghawaan atau pengudaraan pada ruang dalam antara lain :
1. Menyesuaikan Jumlah Bukaan Dengan Dimensi Ruang Jumlah bukaan yang ideal didalam ruangan disesuaikan dengan besarnya ruangan. Untuk satu sisi dinding biasanya jumlah bukaan minimal 5% dari luas ruangan. Untuk bukaan idealnya diletakan di dua sisi yang berbeda sehingga sirkulasi udara yang masuk dan keluar lebih lancer.
2. Memilih Arah Dan jenis Bukaan Yang Tepat Pintu, Jendela dan ventilasi adalah jenis bukaan biasanya diterapkan pada bangunan sebagai elemen pelengkap pembentuk ruang yang memiliki fungsi salah satunya untuk pertukaran udara.
14
Untuk mendapatkan sirkulasi udara yang baik agar angin (udara) dapat mengalir ke dalam ruangan sebaiknya meletakan pintu, jendela dan ventilasi se ke arah datangnya angin. Misalnya jika angin datangnya dari timur ke barat bukaan sebaiknya diletakan di sebelah timur . Apabila kita meletakan bukaan disisi lain akan tidak bias memasukan angin ke dalan ruangan. Disamping itu perlukita ketahui bahwa udara mengalir dari dari bagian-bagian yang bertekanan tinggi kea rah yang bertekanan rendah.Perbedaan tekanan dapat dicapai dengan mengkondisikan ventilasi yang horizontal. Ventilasi yang horizontal disebabkan oleh arus angin yang datangnya horizontal dari sumber angin. Gejala tersebut akan terjadi dengan baik apabila salah satu sisi rumah sengaja kita buat relatif lebih panas dan sisi lain dikondisikan lebih sejuk dengan menanan pepohonan (Lihat gambar.1)
15
Gambar. 1 Penataan kondisi pada ruang luar dengan penataan satu sisi lebih dingin dan satu sisi lebih panas (Sumber: buku pasal-pasal Pengantar Fisika Bangunan)
Sehingga dengan kondisi ini angin akan berhembus dengan kencang dari sisi yang lebih sejuk (bertekanan tinggi) ke sisi yang lebih panas (tekanan rendah). Dengan demikian dapat dikatakan bahwa apabila kita meletakan ventilasi sebaiknya memikirkan arah datangnya angin, sisi bagian rumah yang lebih sejuk dan sisi bagian rumah yang lebih panas. Sisi bagian rumah yang lebih sejuk kita gunakan sebagai arah bukaan untuk ventilasi udara masuk, sakan berbeda dengan kondisi isi rumah yang lebih panas kita gunakan sebagai ventilasi udara keluar dari ruangan.
16
3. Ventilasi Silang Suhu udara di dalam ruangan akan terasa nyaman apabila ada aliran udara didalamnya. Kondisi tersebut dapat terwujud dengan adanya ventilasi silang, yang memungkinkan adanya udara yang bebas bergerak dari luar ke dalam dan dari dalam ke luar. Ventilasi silang dapat diperoleh dengan meletakan lebih dari satu bukaan pada sisi bidang yang berbeda. Tetapi jangan menempatkan ventilasi saling berhadapan karena mengakibatkan udara yang masuk ke dalam ruang tidak terdistribusi merata ke seluruh ruang, tetapi langsung keluar. Untuk itu dalam menentukan letak ventilasi sebaiknya diambil pada dinding sebelah kanan atau kiri untuk mendapatkan distribusi udara yang merata ( lihat gambar. 2).
Gambar 2, Contoh penerapan ventilasi agar udara yang masuk kedalam ruang bisa didistribusikan dengan merata ( Sumber: Buku Rumah Irit Energi)
17
4. Bentuk Ventilasi Bentuk ventilasi yang dipilih sebaiknya dipilih bentukbentu dimana udara dapat leluasa masuk ke dalam ruang. Contoh-contoh bentuk ventilasi yang baik seperti bentuk : a. Kerepyak horisontal(Louver Jolousie). Arah kemiringan kerepyak dibuat keluar suapay air hujan tidak masuk ke dalam ruangan. Untuk ventilasi yang berbentuk kerepyak horizontal biasanya tidak dapat disetel (lihat gambar.3)
Gambar. 3, Ventilasi kerepyak horizontal (Sumber: Australia Today, Town & Country Living)
b. Kerawangan(rooster). Ventilasi kerawangan biasanya berupa rooster-rooster atau ukiran-
18
ukiran yang terbuat dari bahan dasar antara lain: batu-batu alam, batu-batu buatan,terakota atau ada juga yang terbuat dari bahan kayu ( lihat gambar.4)
Gambar. 4, Ventilasi kerrawang material kayu (Sumber: dari Majalah Arsitekstur)
19
c. Dinding berlubang. Dinding berlubang biasanya diterapkan pada bangunan-bangunan yang berkonsep minimalis (Gambar.5). Dinding berlubang biasanya di dalam pelaksana banyak menggunakan batu-batu paras alami atau batubatu paras buatan buatan yang dipasang seperti pemasangan batu bata tetapi diberi rongaronga atau lubang-lubang yang berfungsi sebagai ventilasi. Ventilasi sejenis ini biasanya diterapkan pada salah satu sisi dinding. Disampin fungsinya sebagai ventilasi juga berfungsi menambah nilai estetis pada bangunan.
Gambar. 5, Dinding berlubang sebagai ventilasi (Sumber: Pasal-pasal Pengantar Fisika bangunan)
20
d. Papan-papan vertical yang posisinya kemiringannya dapat disetel. Papan vertical sama dengan jalusi hanya di pasang vertical dan memiliki kelebihan dapat di setel bahkan dapat ditutup, sehingga pada waktu hujan air tidak masuk ke dalam ruangan (lihat gambar. 6)
Gambar. 6, Ventilasi berupa papan-papan kayu vertical, posisi kemiringan agar dapat disetel (Sumber: Pasal-pasal Pengantar Fisika Bangunan)
21
5. Ventilasi dan Isulasi Atap Mengurangi panas matahari yang masuk melalui atap kita dapat meletakan ventilasi pada ke dua sisi atap yang berupa tembok. Cara ini bertujuan untuk mengurangi radiasi panas matahari yang masuk melalui atap sebelum mempengaruhi suhu udara di dalam ruang yang ada di bawah atap. Dimana mekanisme kerjan dari ventilasi pada tembok atap tersebut adalah udara yang masuk dari salah satu ventilasi atap tersebut akan berakumulasi dengan udara panas akibat radiasi matahari.
Kemudian udara panas tersebut didorong keluar melalui ventilasi yang satunya atau dengan kata lain adanya ventilasi atap membuat udara panas tidak terperangkap di dalam atap, sehingga udara panas akibat radiasi matahari tidak sempat mempengaruhi suhu udara yang ada di bawah atap. Ventilasi yang satu ini hanya bias diterapkan pada atap yang berjenis pelana (lihat gambar.7).
22
Gambar. 7, Ventilasi pada ruang atap (Sumber: Rumah Modern (Tropis)
23
Tetapi beda dengan atap limas dan yang sejenisnya, ventilasi dapat terbentuk dari plafond teritisan yang dibiarkan terbuka tanpa ada penutup pelafondnya yang menutup rapat seperti gypsum, tripleks tetapi untuk menghindari binatang-binatang seperti tikus yang bersarang di dalam atap, maka dapat ditutup dengan kayu reng yang disusun sedemikian rupa dengan natnat sehingga masih dapat untuk berfungsi sebagai ventilasi.
Apabila kedua cara penempatan ventilasi tidak diterapkan ada juga alternative lain yaitu dengan memasang turbin ventilation (Gambar.9) pada atap bagian atas dan pada bagian atas turbin dipasang atap tambahan sehingga pada waktu hujan air tidak masuk ke dalam atap). Turbin ventilation berputar tanpa energy listrik, tetapi bergerak menggunakan tekanan udara panas yang ada di dalam atap yang otomatis mengerakan turbin untuk membuang udara panas. Turbin ventilation ini biasanya digunakan untuk bangunan-bangunan besar seperti pabrik, cargo, supermarket.
24
Gambar. 8, Turbin Ventilation (Sumber: Buku Rumah Irit Energi)
Untuk alternatip lainnya dapat di buat menara angin pada atap yang berfungsi berfungsi mengisap dan menangkap angin sehingga terjadi sirkulasi udara di dalam atap (lihat gambar.9). Tekanan udara panas yang ada di dalam atap akan tertarik ke luar melalui menara angin dan digantikan dengan udara dingin. Untuk mendapatkan efek menara angin (ada juga yang menyebutkan sebagai efek cerobong) yang lebih optimal, maka sebaiknya menara angin dibuat dengan bentuk penutup yang menghadap arah datangnya angin.
25
Dengan demikian angin lebih mudah ditangkap dan kemudian dialirkan ke dalam atap yang pada akhirnya mempengaruhi suhu udara yang ada di bawah atap. Penerapan menara angin sebaiknya diterapkan apabila jarak antara atap dan plafon cukup tinggi. Karen semakin tinggi jarak atap ke plafon maka sirkulasi udara pada menara angin akan semakin maksimal.
Gambar. 9, Menara angin di atas atap yang berupa cerobong yang dilengkapi dengan atap (Sketsa Ida Mulyati, 2010).
26
6. Membuat Plafon yang Cukup Tinggi Semakin tinggi plafond dari lantai maka semakin bebas udara bergerak dalam ruang. Plafond yang tinggi dapat menyebabkan udara pada ruangan mengalami pendinginan, asal didukung dengan jumlah ventilasi yang memadai, serta penempatan dan pilihan jenis ventilasi yang tepat.Dengan ukuran plafon yang tinggi dan ventilasi yang memadai maka udara panas dalam ruangan terangkat ke atas yang menyebabkan udara dingina yang ada di luar ruangan tertarik ke dalam ruangan. Untuk mendapatkan udara segar ukuran ketinggian plafond dari lantai minimal 3 meter. Melihat dari kenyataan yang ada sebetulnya para arsitektur dari zaman dulu sudah memikirkan hemat energy dengan mendesain bangunan dengan ketinggian plafon yang maksimal serta jumlah, letak dan jenis ventilasi yang tepat, sehingga sirkulasi udara dalam ruangan menjadi maksimal. Salah satu contoh yang nyata pada bangunanbangunan zaman penjajahan Belanda di Indonesi, dimanan memiliki ciri khas dengan plafond yang tinggi dan kebanyakan menerapkan ventilasi bulat pada dinding-dinding bagian atas. Menurut Karyono merupakan contoh rumah dengan pengudaraan yang
27
baik. Sisitem ventilasi yang demikian akan dapat mendorong udara panas dari bawah ke atas dan keluar melalui ventilasi. Dengan udara panas naik ke atas maka udara segar akan tertarik masuk dari ventilasi, jendela dan pintu yang letaknya pada bagunan bagian bawah. Sistem sirkulasi udara yang seperti ini akan membuat udara dalam ruangan menjadi nyaman tanpa diperlukan penghawaan buatan. Tetapi sangat disayangkan desin-desin bangunan Belanda pada zaman sekarang jarang dijumpai. Bahkan bangunanbangunan peninggalan Belanda tidak malah dirawat tetapi sudah banyak yang dibugar digantikan dengan bangunan yang baru.
7. Material Atap Material massif, seperti dak beton merupakan salah satu material yang tergolong material yang dapat meredam panas. Seperti contoh pada bangunan yang berlantai dua , pada bangunan lantai bawah udara terasa lebih sejuk, karena udara panas akibat radiasai sinar matahari yang masuk melalui atap teredam oleh dak beton. Sedangkan banguna pada lantai dua terasa
28
lebih panas karena pada bangunan lantai dua kebanyakan tidak menggunakan plafond dari dak beton sehingga udara panas akibat radiasi matahari yang masuk melalui atap kurang dapat diredam.Untuk itu sebaiknya apabila kita membangunan rumah atau bagunan yang berlantai dengan alokasi dana yang memadai, sebaiknya keseluruhan dari plafon disetiap lantai menggunakan dak beton, supaya udara panas akibat radiasi matahari dapat teredam dengan baik.
8. Kemiringan Atap Panasnya udara di dalam ruang dipengaruhi juga dengan kemiringan atap atau besar kecilnya sudut atap yang membentuk ventilasi atap dibagian bawa atap. Apabila sudut atap landai, maka atap menjadi lebih rendah dan menyebabkan ruang antara atap dan pelfond lebih sempit. Kondisi yang seperti ini menyebabkan pertukaran udara di dalam ruang antara atap dan plafond kurang maksimal sehingga mengakibatkan udara pada ruang di bawah plafond akan terasa lebih panas. Untuk itu sebaiknya membuat atap dengan kemiringan yang ideal yaitu 450.
29
Pedangkan dari beberapa jenis atap yang digunakan pada umumnya, jenis atap pelana yang lebih mampu mengeleminasi udara panas akibat radiasi matahari sebelum masuk ke ruangan. Hal ini disebabkan karena atap plana memiliki dinding pada dua sisi yang bisa menjadi penyangan ventilasi yang berfungsi untuk mengurangi udara panas yang berasal dari radiasi matahari, sebelum masuk ke dalam ruangan di bawah plafond.
9. Memaksimalkan Penggunakan Material Alam Untuk Bahan bangunan Semakin banyak kita menggunakan material alam di dalam membangun rumah atau bangunan maka semakin membawa efek yang positif pada suhu udara yang masuk ke dalam ruang. Hal tersebut dikarenakan bahan alam yang digunakan sebagai bahan bangunan seolah memberi ikatan antara bangunan dan alam sekitarnya. Keterikatan tersebut diakibatkan karena material alam tidak mengalami banyak proses dalam pembuatannya, dibandingkan material pabrikasi. Material yang tebal dapat membantu meredam pengaruh panas matahari yang masuk ke dalam ruang yang akan mempengaruhi suhu udara pada ruang dalam.
30
10. Penerapan Warna Penerapan warna terang tidak hanya menimbulkan kesan bersih dan luas, tetapi juga tidak meyerap radiasi panas matahari. Dalam teori warna, warna gelap menyerap panas dan warna terang atau pastel dapat memantulkan panas. Teori ini juga berlaku pada bangunan dan interior. Oleh sebab itu untuk penerapan warna pada bangunan dan interior sebaiknya menggunakan warna-warna pastel (warna yang dicampur putih) atau putih, sehingga mengakibatkan suhu udara lebih terasa sejuk.
11. Teritisan atau overstek Tritisan atau overstek sebaiknya dibuat lebih lebar karena semakin lebar tritisan maka udara di dalam ruangan akan semakin sejuk disebabkan oleh radiasi matahari tidak maksimal masuk ke dalam ruang dalam dan disamping itu air hujan tidak akan tampias (lihat gambar.10).
31
Gambar. 10, Teritisan pohon dengan dimensi yang lebih lebar, pada rumah susun (Sumber: Majalah Tren Property, Bahan bangunan (gaya hidup. Housing Estate)
32
12. Membuat ruang Transisi Membuat ruang transisi seperti canopy atau teras yang berfungsi sebagai area peralihan yang dapat menciptakan iklim mikro, baik di dalam bangunan maupun di sekitarnya (lihat gambar.11).
Gambar. 11, Ruang transisi (Canopy atau teras) (Sumber: Buku Rumah Modern Tropis)
33
Keberadaan canopy atau teras menyebabkan tekanan udara di halaman mengembang karena panas dan tekanan udara di canopy atau teras menjadi lebih sejuk. Udara sejuk yang ada di canopy atau teras kemudian bersirkulasi ke ruang dalam melalui ventilasi, jendela atau pintu. 13. Penerapan konsep Open Space Dalam Interior Konsep open space dalam interior ruang juga dapat membuat udara dalam ruang bebas mengalir ke seluruh ruang. Open space (ruang keterbukaan yang dimaksud disini adalah ruangan-ruangan sebisa mungkin tidak terbatasi oleh material massif seperti tembok, kaca mati dll. Kelompok ruang di dalam interior berdasarkan tingkat privasinya dapat dibagi menjadi ruang public, semi public dan privat. Biasanya ruang public dan semi public sebaiknya hanya dibatasi dengan pembatas rakrak yang berlubang-lubang sehingga udara dapat leluasa mengalir pada ruang-ruang tersebut. Sedangkan untuk ruangan privat sebaiknya dibatasi secara visual tapi masih memungkinkan udara untuk melewatinya, seperti menggunakan material bambu.
34
14. Menata Furniture Yang Benar Di Dalam Ruangan Penataan furniture dalam ruangan sebaiknya ditata sedemikian rupa sehingga tidak menghalangi sirkulasi udara. Contoh jangan meletakan lemari yang tinggi dan tertutup di tengah ruangan, sebaiknya lemari dengan ketinggian dan desain tertutup di letakan rapat ke dinding. Boleh meletakan lemari tinggi sebagai pembatas ruang tamu dan ruang keluarga asal desain lemari tersebut tidak tertutup melainkan banyak lubang sehingga udara dapat bersirkulasi dengan bebas (lihat gambar.12).
35
Gambar 12, Penataan furniture di dalam ruangan sehingga udara dapat bersirkulasi (Sumber: Buku Rancangan Sendiri Rumah Anda)
36
15. Menghindarai Efek Rumah kaca
Materia transparan, seperti kaca bening yang diterapkan terlalu berlebihan pada tiap sisi dinding bangunan, membuat radiasi panas matahari masuk ke dalam ruangan (gambar. 13). Hal ini menyebabkan udara di dalam ruangan bertambah panas seiring dengan bertambahnya waktu. Inilah yang disebut dengan efek rumah kaca. Gorden tidak termasuk material penghalang panas radiasi matahari tapi hanya dapat menghalangi cahaya saja, sedangkan panas matahari tetap masuk ke dalam ruangan. 16. Menananam Tanaman Di Halaman
Tananaman juga dapat membantu mendinginkan udara luar sebelum masuk ke dalam ruangan karena tanaman mampu menyerap radiasi matahari. Peletakan tananman sebaiknya ditata sedemikian rupa, seperti yang berjenis pohon besar kita letakan agak jauh dari bukaan pintu dan jendela, sehingga tidak menghalangi angina tau udara yang masuk melalui pintu dan tidak menghalangi apabila daun jendela di buka. Sedangkan tanaman-tanaman yang tidak terlalu tinggi, ditanam di
37
bawah bukaan jendela. Sebaiknya pilih tanaman yang berdaun lebat karena agar tanaman tersebut dapat berfungsi optimal dalam menyerap udara panas akibat radiasi matahari dan dapat menyaring udara kotor akibat polusi udara sehingga udara yang masuk ke dalam ruangan dengan kondisi sejuk dan bersih.
17. Mendisteribusikan udara secara merata dengan batuan kipas angin
Apabila kita membeli bangunan yang sudah jadi dan ternyata letak ventilasi bersebrangan mengakibatkan udara yang masuk tidak merata terdistribusi pada ruangan tetapi udara yang sudah masuk langsung ke luar sehingg udara dalam ruangan terasa panas. Untuk pemecahan jangka pendek bisa dibantu dengan pengudaraan mekanis seperti kipas angin yang digantung pada plafond (lihat gambar 15) untuk mendistribusikan udara dengan merata dalam ruangan.
38
Gambar 14, Kipas angin yang digantung pada plafond untuk mendistribusikan udara secara merata (Sumber: Tugas Mahasiswa Pengetahuan Bahan bangunan, Kelompok VI)
Apabila dalam satu bangunan terdapat ruang dan pada ruang tersebut hanya terdapat satu ventilasi pada satu sisi dinding maka dalam ruang tersebut tidak ada ventilasi untuk mengeluarkan udara kotor yang bermuatan CO2 akibat dari hasil metabolism manusia pemakai ruangan tersebut, polusi kimia dari material
39
sintetis yang digunakan sebagai material elemen pembentuk ruang, material fasilitas dan material finishing yang digunakan pada interior ruang tersebut,kondisi yang demikian menyebabkan udara dalam ruang tersebut kotor dan penggap. Apabila terus menerus terpapar maka mengakibatkan terganggunya kesehatan penghuninya dan material yang digunakan pada ruangan tersebut akan mudah using karena udara yang terlalu lembab . Untuk itu pemecahan jangka pendek dapat memasang exhauspen pada salah satu dinding untuk mengeluarkan udara kotor, tetapi kalau tidak memungkinkan memasang exauspen pada dinding maka exhaust fan dapat dipasang pada plafond. 18. Membuat ventilasi cerobong arang Pada jaman dahulu di Mesir dan negara-negara gurun pasir menggunakan cerobong arang (Gambar. 15) sebagai ventilasi untuk mendapatkan udara yang sejuk dalam ruangan.
40
Gambar 15, Cerobong udara pada zaman dulu di Mesir, merupakan system AC sederhana (Diseket ulang oleh Ida Mulyati, 2010)
41
Sistem ini juga sangat baik apabila diterapkan di Negara kita, di daerah-daerah kering atau di daerah pantai untuk menyejukan udara dalam ruang. Sistem ini sangat baik karena tanpa kita membayar banyak untuk membeli AC disamping itu juga dapat menghemat energy listrik. Ventilasi cerobong arang adalah ventilasi dengan membuat cerobong pada dinding rumah dengan lubang disesuaikan dengan arah datangnya angin terhembus permanen. Dengan masuknya angin ke dalam cerobong dari atas turun ke bawah, sehingga angin melewati kerawangan yang berisi arang. Arang selalu dalam kondisi basah karna selalu mendapat tetesan air dari bejana yang bagian bawahnya diberi lubang-lubang kecil. Untuk itu Air dalam bejana tersebut harus selalu terisi. Arang yang basah tersebut berfungsi sebagai filter (penyaring) udara dan sekaligus mendinginkan udara karena efek dari arang yang basah. Udara yang telah bersih dan sejuk kemudian dialirkan ke dalam ruangan melalui lubang yang telah disiapkan.
42
Ternyata sisitem ini dapat menurunkan suhu udara luar dengan selisih 7oF. Cara ini sering disebut system air conditional yang sederhana. C. Segi Positif penggunaan Penghawaan Alami Banyak segi positif yang kita dapat apabila kita memanfaatkan penghawaan alami dengan maksimal antara lain : 1. Ikut menjaga sumber energy listrik 2. Udara alam yang bersih dengan volume yang cukup dalam ruang dalam akan menyebabkan manusia yang beraktivitas dalam ruang tersebut menjadi lebih sehat 3. Ikut menjaga keutuhan lapisan ozone sebagai pelindung bumi dari radiasi sinar matahari dan benda-benda ruang angkasa. 4. Penerapan pintu dan jendela sebagai sumber udara alami masuk ke dalam ruangan dapat menambah nilai estetika pada bangunan. 5. Dll.
43
IV PENGHAWAAN BUATAN Apabila lokasi bangunan berada di daerah perkotaan yang sangat padat dengan bangunan bertingkat dan sangat sedikit atau sama sekali tidak terdapat lahan untuk menanam pepohonan sehingga menjadikan tinggkat polusi udara tinggi, dengan kondisi seperti ini berarti jalan satu-satunya harus menggunakan penghawaan buatan (AC). Dalam merancang penghawaan buatan yang hemat energi, kita harus berusaha sepenuhnya mengelola seluruh potensi bangunan agar tercapai kualitas udara dalam ruang yang sebaik-baiknya dengan energy AC yang serendah-rendahnya. Dengan kata lain apabila kita akan menggunakan penghawaan buatan, titik tolak perfikirnya bukan dari AC dulu, tetapi dari desain bangunannya. Ketika kita mendesain suatu bangunan yang natinya akan menggunakan penghawaan buatan (AC), berarti kita akan membuat atmosfer di dalam ruang tersebut sesuai kehendak kita untuk tercapai kesehatan dan kenyamanan. Untuk itu yang harus difikirkan di dalam merancang bangunan dan ruangruang dalam bangunan agar tercapai tujuan di atas antara lain :
44
1. Mengorientasikan bangunan kea rah utara-selatan guna meminimalkan penyerapan pengaruh maksimal radiasi matahari. Apabila orientasi bangunan membujur ke arah timur-barat, mengakibatkan bidang bangunan akan menyerap radiasi matahari dengan maksimal. Panas radiasi matahari akan merambat ke dalam ruangan dan menjadi beban bagi AC. Dengan kondisi seperti ini kerja AC akanbertambah berat dan memerlukan energy listrik yang lebih banyak. Apabila orientasi timur-barat tidak bias dihindarkan, maka jalan satu-satunya untuk pemecahan ini dengan mengusahakan sisi timurbarat bangunan terbayangi secara maksimal, misalnya menanam jenis pohon yang daunnya rimbun, memperlebar ritisan atau memasang tirai di sebelah luar. Usaha ini bertujuan agar panas radiasi matahari tidak maksimal masuk ke dalam ruang agar kerja AC tidak terlalu berat sehingga bias menghemat energy listrik . 2. Memilih bahan bangunan yang dapat meredam panas sehingga panas radiasi matahari tidak maksimal masuk ke dalam ruangan. Untuk itu diajurkan untuk memakai bahan bangunan yang memiliki nilai transmitan rendah (bersifat isolator)
45
dan bernilai refleksi tinggi (warna cerah), tanpa harus membuat silau tetangga. 3. Hindari menggunakan ventilasi udara yang tidak dapat ditutup pada saat menghidupkan AC. Dengan kondisi yang demikian mengakibatkan udara panas dari luar mengalir ke dalam ruangan sedangkan udara sejuk yang dihasilkan oleh AC mengalir lagi ke luar. Akibat dari kondisi seperti ini lama-kelamaan AC mengalami kebocoran dan tidak dapat lagi menghasilkan udara sejuk. 4. Membuat ketinggian plafond yang tidak terlalu tinggi, cukup 280 – 300 cm sehingga volume udara tidak terlalu besar dan mengakibatkan kerja AC tidak terlalu berat. 5. Khususnya pada ruang –ruang perkantoran sebaiknya di buat dinding-dinding penyekat yang tidak terlalu tinggi karena apabila menggunakan AC jenis split, maka penyebaran udaranya sejuk akan terdistribusi secara merata (tidak terhalang). 6. Menata denah bangunan untuk melokalisir panas dan kelembaban. Kelompok ruang yang menjadi sumber panas, bau, dan lembab (dapur dan kamar
46
mandi) sebaiknya di pasang exhaust fan sehingga udara panas,asap dan bau dapat terbuang ke luar ruangan. Apabila tidak dibuang ke luar ruangan dan ruangan menggunakan AC maka bau yang tidak sedap akan melekat dan bertahan lebih lama dan asap panas dari kompor akan membuat AC berkerja lebih berat. AC yang berkerja terlalu berat memerlukan energy listrik lebih banyak dan disamping itu ACmenjadi cepat rusak. 7. Menata ruang untuk merokok dan ruang bebas rokok. Ruang untuk area merokok berarti tidak akan dipasang AC sedangkan ruang bebas rokok berarti menggunakan AC. Karena apabila ruang-ruang tersebut di satukan maka asap rokok akan menimbulkan bau yang tidak sedap dan dengan menggunakan AC bau tersebut akan melekat. Disamping itu kerja AC akibat panas asap rokok akan berat. 8. Walaupun kita merancang ruangan untuk menggunakan penghawaan buatan (AC), tetapi tetap kita menerapkan bukaan (jendel dan ventilasi) karena apabila listrik padam dan pada waktu pagi hari udara masih bebas polusi kita dapat membuka jendela atau ventilasi untuk mendapatkan udara segar.
47
A. Jenis-Jenis Penghawaan Buatan Penghawaan buatan (AC) ada beberapa jenis antara lain AC central, AC split, AC Window ,AC portable. AC central biasanya di pasang pada plafond dan di atas plafond dilengkapi dengan dakting-dakting AC dan memiliki ruangan mesin khusus (lihat gambar.1).
Gambar 16, AC Centeral (sumber: Serial Rumah Hemat Energi)
48
AC split adalah AC yang dipasang mengantung di tembok, tembok dilubangi sebesar selang pembuangan dan kabel yang menghubungkan ke mesin AC yang diletakan di luar bangunan dengan disediakan ruangan khusus untuk mesin AC (lihat gambar.17).
Gambar 17, AC Sput (Sumber: Serial rumah Hemat Energi)
AC Window adalah AC yang dimana mesinnya menjadi satu dengan badan ACnya sehingga harus di pasang dengan melubangi tembok sebesar AC sehingga badan belakang(mesin AC) menjorok ke luar halaman di sanga dengan besi siku atau sejenisnya, sedangkan bagian dalam ruang hanya menojol kurang lebih 4-5cm(setebal tutup filter AC (lihat gambar.18).
49
Gambar 18, AC Window (Sumber: Serial rumah Hemat Energi)
AC portable adalah jenis pendingin udara yang dapat dipindah-pindahkan, tetapi AC jenis ini tidak menggunakan preon tetapi proses pendinginan udara menggunakan air yang terkadang dapat dicampur aroma terapi untuk menenangkan pikiran (Gambar 19).
50
Gambar 19, (Sumber: Serial Rumah Hemat Energi)
51
B. Memilih AC yang Tepat Dalam memilih AC pilihlah AC yang memiliki label hemat energy, salah satunya adalah dengan sensor gerak ,jika ruangan tidak dihuni AC akan beroperasi dengan tenaga lebih kecil yang akan menghemat 20-30% energ1 listrik. Teknologi seperti itu dinamakan inverter yang akan menyesuaikan kapasitas pendingin dengan cara memperlambat atau mempercepat aliran kompresor, jadi tidak harus dihidup matikan sehingga energy listrik dapat dihemat sampai 1/3 nya. Sebelum membeli AC sebaiknya menghitung kapasitas daya AC agar sesuaikan dengan besaran ruangnya dan sebaiknya memilih AC yang menggunakan teknologi modern tanpa menggunakan preyon. Pemikiran seperti di atas disamping untuk hemat energi juga tidak merusak ozone. Disamping itu apabila kita akan membeli AC split atau AC Window, sebaiknya melihat besaran EER (Energy Eficiency Rating). Semakin tinggi nilai EERnya maka AC akan semakin efisien dalam mengkonsumsi energi. Untuk hemat energy, apabila ruang cukup besar dan ingin sekaligus mendinginan keseluruhan ruang yang ada pada bagunan maka sebaiknya menggunakan AC
52
central karena akan lebih efisien dibanding menggunakan jenis AC split atau AC Window. AC central biasanya digunakan pada bangunan-bangunan gedung Seperti mall, perkantoran dll. Tetapi apabila hanya beberapa ruang saja yang perlu didinginkan, maka lebih hemat menggunakan AC split atau AC Window. Jenis AC central, AC split atau AC Window tidak mudah dipindahpindahkan tetapi AC portable merupakan AC yang mobile (dapat dengan mudah dipindahkan). C. Menghitung PK AC Sesuai Dengan Besaran Ruang Untuk Hemat energy disamping memilih jenis AC yang tepat juga harus menghitung daya AC yang sesuai dengan besarnya ruang. Ukuran daya AC sangat penting karena apabila dayanya lebih besar dari ketentuan besaran ruangnya maka ruangan akan terasa terlalu dingin dan apabila sebaliknya maka ruangan akan terasa masih panas karena daya AC tidak mampu mendinginkan keseluruhan ruang. Tetapi apabila kita menggunakan AC split yang menggunakan rimout control dengan daya lebih besar dari ketentuan besaran ruangnya maka memang dinginnya udara dalam ruang dapat diatur, tetapi tetap akan boros energi karena untuk daya yang lebih besar dari besaran ruang akan
53
memerlukan energy lebih besar pada saat mulai menghidupkan (star). Seperti pembahasan di atas apabila kita membeli AC sebaiknya melihar EERnya. EER didapat dari nilai BTU yang dibagi dengan nilai daya (watt). BTU (British Thermal Units) adalah satuan energy. Contohnya untuk mendapatkan nilai EER adalah apabila satu unit AC split dengan kapasitas 7000 BTU menggunakan energy atau daya sebesar 655 watt, maka EERnya dapat kita hitung sebesar 10,7 yang didapat dari 7000 (BTU) / 655 watt. Untuk selanjutnya kita harus mempelajari mencari nilai BTU ( British Thermal Units). BTU = P x L x 500BTU Ketentuan: P = Panjang ruangan L = Lebar ruangan 500 BTU = Jumlah yang sudah ditentukan BTU dihitung untuk menentukan kapasitas daya AC dalam PK yang diperlukan sesuai dengan besaran atau volume ruang. Contoh perhitungan : Diketahui : P = 300 cm L = 400 cm
54
500 BTU
= Jumlah yang sudah ditentukan
BTU = 300 x 400 x 500 = 6000 BTU Kemudian untuk mencari daya AC, kita harus memasukan hasil dari BTU yang didapat ke dalam table yang telah ditentukan .
N0 1. 2. 3. 4. 5.
Daya AC (dalam BTU) 5000 7500 9000 12000 16000
Daya AC (dalam PK) 1/2 3/4 1 1 1/2 2
Tabel.1 untuk menentukan daya AC dalam PK khusus untuk pemakaian AC split atau AC Window
55
Perhitungan yang diperoleh 6000 BTU setelah dicocokan di dalam table berada antara 5000 dan 7500. Untuk menentukan besaran PK AC yang digunakan dapat dipilih berdasarkan pertimbangan sebagai berikut : Untuk penggunaan AC di daerah dataran rendah yang biasanya kondisi udaranya lebih panas dari dataran tinggi kita pakai daya AC yang lebih tinggi yaitu : ¾ PK Untuk penggunaan AC di daerah dataran tinggi yang kondisi udara luarnya lebih sejuk kita pakai daya AC yang lebih rendah yaitu : ½ PK Dengan menghitung daya AC (dalam PK) sesuai dengan kebutuhan ruang maka kita telah mampu mengoptimalkan fungsi Ac untuk mendapatkan udara di dalam ruang yang lebih nyaman disamping itu juga dengan cara ini kita dapat menghemat energy listrik. Terkadang dengan keterbatasan kita mengenai cara menghitungan PK AC yang sesuai dengan besar ruangan dan terkadag penjual ingin AC dengan PK besar yang laku karena harganya lebih mahal. Kejadian yang seperti ini terkadang menimbulkan ketidak sesuaian antara daya AC dengan besaran ruang. Terkadang Daya (PK) Ac yang dibeli terlalu besar atau PK AC terlalu kecil dengan besaran ruang sehingga harus menggunakan dua (2)
56
buah AC dalam satu ruang. Hal inilah yang mengakibatkan pemborosan biyaya termasuk boros energy listrik. D. Cara Merawat AC Untuk merawat AC agar tidak membuang-buang energy listrik yang terlalu banyak antara lain : 1. Menggunakan waktu (timer) yang terdapat pada rimot AC. Misalnya AC diprogramkan mati saat kita meninggalkan rumah dan hidup lagi 30 menit sebelum kita tiba di rumah. Dengan cara ini AC tidak hidup terus yang membuat AC cepat rusak dan disamping itu juga ruangan akan tetap nyaman pada saat kita ada di dalamnya. Dan yang lebih penting energi listrik akan lebih hemat. 2. Membersihkan filter AC setiap bulan. Filter yang kotor membuat AC berkerja lebih berat. Hal ini akan mengakibatkan AC cepat rusak karena mesin AC kerja mesin AC lebih berat dengan kondisi filter kotor. Disamping itu apabila filter dalam kondisi bersih udara yang keluar akan lebih banyak dan lebih bersih sehingga ruangan akan lebih nyaman dan setelan AC tidak tidak
57
perlu terlalu rendah, untuk itu hemat energi bias tercapai. 3. Membersihkan evavorator (saluran pembuangan air pada AC split atau AC Window apabila udara AC yang keluar sudah terasa kurang dingin. Dengan menyemprot evavorator dengan selang air dengan kecepatan sedang. 4. AC unit (biasanya di katakana mesin AC) yang terletak di luar (halaman) sebaiknya dibersihkan juga untuk kinerjannya lebih baik.
58
V PENCAHAYAAN ALAMI
A. Memanfatkan Penerangan Alami Cahaya alami dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan penerangan terutama disiang hari saat tidak mendung atau hujan. Dengan adanya cahaya matahari pada siang hari tidak perlu lagi menyalakan lampu. Maka dengan memanfaatkan cahaya alami secara maksimal berarti kita telah menghemat energi listrik yang sumbernya dari tahun ke tahun semakin berkurang. Indonesia termasuk Negara tropis, pada musim kemarau matahari bersinar dari pagi sampai sore hari. Dengan kondisi demikian tinggal bagaimana cahaya matahari untuk maksimal masuk ke dalam ruang dalam. Tetapi harus difikirkan jagan sampai radiasi panasnya mempengaruhi suhu di dalam ruangan. Untuk mengatisipasi panas matahari yang terlalu maksimal masuk ke dalam ruang dalam maka seorang desainer arsitektur dan interior harus memikirkannya. Desain bangunan dan interior yang baik dari segi pencahayaan alami yaitu tercermin dari letak dan Jenis
59
bukaan yang sesuai dengan kebutuhan ruang dengan tetap memikirkan nilai estetisnya. Kebutuhan bukaan untuk masuknya cahaya alami minimal dalam satu ruang kurang lebih 9% dari total luas ruangan. Nilai ini dihitung dari banyaknya cahaya yang jatuh pada bidang kerja per satuan luas/m2. Misalnya sebuah ruangan dengan dimensi 4m x 3m = 12m2 memiliki jendela dengan dimensi 2m x o,6m= 1,2m2, maka : Tingkat pencahayaan alami yang masuk di dalam ruangan 1,2/12 x 100% = 10% Nilai 10% yang didapat sudah memenuhi kebutuhan minimal untuk ruang tersebut. Tetapi menurut data SNI (, banyak lubang cahaya adalah idealnya 20% dari luas seluruh dinding. Jagan sampai terlalu banyak cahaya masuk akan berakibat ruangan menjadi tidak nyamanan Karena suhu udara dalam ruang akan meningkat dan dapat menimbulkan silau pada mata. B Mengelola Panas Matahari dalam Ruangan Untuk mengelola panas matahari yang masuk ke dalam ruangan, maka ada langkah-langkah yang harus kita lakukan supaya radiasi matahari tidak membuat suhu ruangan menjadi tambah panas. Langkah-langkah tersebut antara lain :
60
1. Menghindari efek rumah kaca Rumah kaca yaitu terlalu banyaknya ventilasi atau jendela yang menggunakan material kaca (Gambar.20).
Gambar. 20, Contoh Rumah Kaca (Sumber: Tugas mahasiswa pengetahuan bahan bangunan (kelompok I).
61
Kondisi yang demikian akan mengakibatkan efek rumah kaca dimana suhu ruangan meningkat akibat radiasi matahari yang berlebihan masuk ke ruangan tersebut. Untuk itu di dalam mendesain bangunan atau ruangan dalam sebaiknya memperhitungkan WWR (Wall Window Ratio). WWR adalah perbandingan luas jendela dengan luas seluruh dinding. Dari ketentuan ini nilai idealnya adalah 20% dari luas keseluruhan dinding, sesuai dengan yang telah dibahas di atas. Misalnya ruangan yang berukuran 5m x 5 m = 25m2, maka luas bukaan edial dapat dihitung : 20% x 25m2 = 5m2 Luas tersebut dapat dipenuhi dengan jendela yang berukuran 1,60m x 0,60m = 0,96m2 x 4(empat buahjendel) = 3,84m2. Sisa dari pengurangan 5m2 3,84m2 = 1,16m2 kita dapat terapkan pada ventilasi. Apabila ventilasi digunakan dengan material kaca maka harus memenuhi ukuran 1,16m2. Tetapi apabila yang digunakan jenis kerawangan atau ukiran kita bias menggunakan ukuran ventilasi melebihi 1,16m2 karena kerawangan atau ukiran hanya sebagian kecil saja dapat memasukan sinar ke dalam ruangan.
62
2. Penempatan bukaan atau ventilasi yang tepat Cahaya matahari yang masuk ke dalam ruangan dapat diatur sedemikian rupa dengan memperhitungkan orientasi bukaan (arah bukaan). Disamping arah bukaan ,ketinggian peletakan bukaan harus diperhitungkan, supaya sudut tajam matahari yang masuk pada pagi dan sore hari tidak menggangu aktivitas yang terjadi pada ruang dalam. Angka radiasi disetiap arah mata angin berbeda-beda. Seperti dapat dilihat dari table di bawah yang didapat dari data pencatatan radiasi di kota Jakarta yang dilakukan antara antara jam 07.00 WIB sampai dengan jam 18.00 WIB. Orientasi Utara Angka Radiasi
130
Orientasi
Selatan
Angka Radiasi
97
Timur Laut 113
Timur
Tenggara
112
97
Barat daya 176
Barat
Barat Laut 211
243
Tabel.2 Radiasi Matahari (SF,W/m2) untuk Berbagai Orientasi
63
Peletakan bukaan atau ventilasi juga ditentukan oleh fungsi dari ruang dalam. Dengan memanfaatkan cahaya matahari sesuai dengan fungsi ruangnya maka dapat mendukung aktivitasdalam ruang tersebut. 3. Memilih warna finishing material yang tepat untuk material bukaan Merancang bukaan untuk masuknya cahaya alami juga harus memperhatikan warna finishing material yang digunakan karena warna juga mempengaruhi tinggi rendahnya refleksi atau pantulan cahaya matahari yang mempengaruhi suhu dalam ruang. Seperti misalanya warna terang lebih banyak memantulkan cahaya dari pada warna gelap. Warna putih memantulkan cahaya matahari 70%-80%, warna terang biru muda, kuning muda, hijau muda, coklat muda dan warna muda lainnya yaitu mampu memantulkan cahaya matahari 20%-60%. Sedangkan warna gelap hitam, abu-abu tua, coklat tua dll memantulkan cahaya <20%. Untuk itu dapat kita simpulkan apabila kita menggunakan finishing dengan warna-warna gelap untuk material bukaan maka suhu udara dalam ruang akan lebih panas dibandingkan
64
dengan menggunakan warna-warna yang terang karena warna gelap lebih bersifat menyerap panas yang mengakibatkan suhu udara ruangan akan bertambah panas. 4. Memilih warna finishing yang tepat untuk elemen pembentuk ruang dan furniture. Warna finishing untuk elemen pembentuk ruang (lantai, dinding dan plafond) dan furniture sebaiknya dipilih warna-warna terang karena warna-warna terang lebih bersifat memantulkan cahaya sehingga suhu dalam ruangan teras lebih sejuk. 5. Menanam pepohonan di halaman Dengan menanam jenis tanaman pohon-pohonan yang tidak terlalu rindang daunnya, dan juga berfungsi sebagai paying alami. Apabila terdapat pepohonan di halaman sekitar bangunan kita dapat menempatkan bukaan pada sela-sela antara pohon sehingga radiasi matahari tidak maksimal masuk ke dalam ruangan hanya sinarnya yang maksimal masuk ke dalam ruangan membuat suhu udara dalam ruangan lebih sejuk.
65
6. Meminimalkan sekat-sekat dalam ruangan Meminimalkan sekat-sekat atau dinding pembata, ruang menjadi lapang dengan kata lain menggabungkan fungsi ruang (ruang multi fungsi), Dengan ruangan yang lebih lapang maka cahaya alami yang masuk ke dalam ruangan akan lebih merata. C. Modifikasi Untuk Bukaan Yang Kurang Maksimal Jika bangunan sudah terbanguna dan untuk jumlah bukaan yang kurang maksimal, maka kita dapat melakukan beberapa cara modifikasi antara lain : 1. Memasukan cahaya matahari dari atap Langkah ini diterapkan untuk bangunan-bangunan yang sebagian besar sisi dindingnya berhimpit dengan dinding tetanga.Untuk itu jalan satu-satunya memasukan cahaya matahari dengan teknik skylight (Gambar.21).
66
Gambar. 21, Ventilasi atap dengan teknik skylinght (Sumber: Serial rumah Hemat Energi)
Teknik skyling adalah bukaan pada bidang atap bangunan . Biasanya beberapa genting pada atap diganti dengan genting transparan (kaca) atau lembaran fiberglass. Sedangkan pada tiap-tiap ruang, plafondnya juga harus diberi bukaan dan ditutup dengan kaca atau fiberglass untuk meneruskan sinar ke tiap-tiap ruang. Bukaan dengan posisi horizontal atau agak miring membuat cahaya alami dapat masuk dan dapat menyinari keseluruhan ruangan dengan merata
67
sehingga menggurangi penggunaan lampu dari pagi hingga sore. Bukaan-bukaan tersebut sebaiknya dibuat diantara dua sisi dinding sehingga dapat mengurangi kontras cahaya (antara gelap dan terang) yang menyebabkan mata kurang nyaman. 2. Menganti sebagian material glass block
bidang
dinding
dengan
Material glass block dapat digunakan untuk menyalurkan sinar alami dari matahar ke dalam ruangan. Bahan ini tidak menimbulkan menyalurkan efek silau dan panas panas matahari karena material ini memiliki ketebalan dengan dimensi yang cukup tebal sehingga udara di dalam ruangan tetap teras sejuk.
Glass Block (Gambar.22) adalah kaca yang dicetak dengan dimensi yang cukup tebal(15cm) sesuai dengan tebal dinding sehingga tidak ada masalah apabila membobok sebagian dinding dan digantikan dengan glass block. Karena kuat dan memiliki presisi yang baik, glass block mampu menanggung beban secara vertical dan horizontal dengan penguatan beton. Saat sekarang
68
ini glass block dibuat dengan beraneka macam warna sehingga apabila digunakan sebagai salah satu bahan alternative elemen pembentuk ruang juga mampu menambah nilai estetis dari bangunan tersebut.
Gambar. 22, Gllas Block yang dipasang pada salah satu dinding rumah
69
3. Menganti sebagian bidang dinding dengan kaca Jenis kaca yang cocok untuk mengganti sebagian bidang dinding untuk memperoleh cahaya matahari yang maksimal masuk ke dalam ruangan dan dapat meredam efek panas radiasi matahari sehingga tidak mempengaruhi suhu ruang adalah jenis Radiation Repelling Glass. Tetapi beda halnya apabila satu bangunan yang kebanyakan sisi dindingnya dipasang kaca bening jenis biasa kita harus memodifikasi supaya radiasi panas sinar matahari tidak maksimal masuk ke dalam ruangan sehingga membuat suhu di dalam ruangan mencapai panas maksimal. Untuk meredam panas matahari tanpa menghilangkan cahaya yang masuk ke dalam ruangan kita bias memodifikasi dengan memasang vertical atau horizontal bland, gorden atau kerai yang dipasang pada bidang jendela di dalam ruangan. Tetapi bisa juga dipasang pada bagian luar sebagian jendela kisi-kisi terbuat dari material kayu yang tahan terhadap cuaca luar dan air (kayu merbau, kayu ulin, dan kayu bangkirai. Kisi-kisi tersebut dibuat dengan material kayu dengan tujuan agar radiasi panas matahari tidak maksimal mempengaruhi suhu dalam ruangan karena
70
material kayu adalah merupakan material pengantar panas yang tidak baik. Kisi-kisi tersebut tidak hanya mampu menahan panas radiasi matahari tetapi juga mampu menambah nilai estetis pada bagunan. Banyak bangunan modern yang mengambil konsep natural minimalis menerapkan kisikisi untuk menahan radiasi panas matahari dan juga untuk menambah nilai estetis pada bangunan. Dengan langkah-langkah modifikasi bukaan yang kurang maksimal dan yang terlalu maksimal maka efek radiasi panas matahari yang mempengaruhi ruang dalam dapat dikurangi, tanpa menghilangkan cahaya yang masuk ke dalam ruangan sehingga suhu ruang dalam tetap sejuk. Dengan membuat suhu ruang dalam tetap sejuk maka penggunaan AC dapat diminimalkan dan hemat energy dapat lebih tercapai.
71
VI PENCAHAYAAN BUATAN A. Lampu Sebagai Sumber Cahaya Buatan Lampu sebagai sumber cahaya buatan yang menggunakan energy listri pada waktu menghidupkannya. Untuk itu apabila kita menggunakan lampu jangan hanya sekedar nyala dan terang saja, tetapi harus memperhatikan banyak hal agar fungsinya menjadi optimal. Apabila kita menggunakan fungsi lampu dengan optimal, berarti termasuk salah satu cara untuk menghemat energi. Lampu sebagai sumber cahaya terutama pada malam hari dan pada saat kondisi mendung untuk mengantikan cahaya alami. Mengingat kebutuhan lampu merupakan rutinitas setiap hari maka apabila dihitung kuantitas pemakaiannya sangat tinggi. Tingginya kuantitas pemakaian akan mengakibatkan sangat boros akan energy listrik apabila kita tidak bijak menggunakannya. Cara yang binjak dalam penggunaan lampu adalah pertama kita harus tahu berapa banyak cahaya yang diperlukan dalam setiap jenis aktivitas atau pekerjaan, harus dihitung berapa titik lampu yang diperlukan
72
berdasarkan dimensi ruang. Sedangkan yang kalah penting untuk penggunaan fungsi lampu yang optimal harus dapat memilih jenis lampu yang sesuai dengan aktivitas yang akan dilakukan pada ruangan tersebut sehingga dapat memberikan cahaya yang memadai. Sedangkan untuk kelas ekonomi menengah ke bawah konsumen selalu membeli lampu dengan pertimbangan umur pakai (ketahanan dalam pemakaian) dari lampu yang akan dipilih untuk digunakan. Umur lampu ditentukan lamanya lampu tersebut dinyalakan dalam satu hari. Semakin lama pemakaian lampu dalam satu hari maka semakin pendek umur dari lampu tersebut. Disamping itu juga umur lampu dipengaruhi oleh voltase listrik yang naik turun yang juga menyebabkan lampu cepat mati (tidak dapat digunakan lagi), terutama kalau kita menggunakan lampu jenis lampu pijar (Gambar.23).
73
Gambar. 23, Bentuk lampu Pijar (Sumber: Majalah IDEA Tata Cahaya)
Apabila lampu fluoresensi (lampu TL) (gambar.24) dibandingkan dari segi ketahanan dari lampu pijar, maka lampu TL lebih awet dari lampu pijar karena lampu TL memiliki masa hidup minimal lima kali lipat dari lampu pijar. Disamping lebih awet, lampu fluoresensi (lampu TL) lebih hemat energy.
74
Gambar. 24 Beberapa Bentuk Lampu (Sumber: Buku desain Pencahayaan Arsitekstur)
75
B. Tingkat pencahayaan Tingkit pencahayaan atau tingkat
pencahayaan (E)
dalam lux, yang diperlukan untuk setiap aktivitas akan berbeda-beda, tergantung : 1. Usia Tingkat pencahayaan ditentukan dari umur manusia. Seperti contoh manula yang berumur 60 th memerlukan tingkat cahaya 15x lebih tinggi utuk ruang beraktivitas disbanding anak yang berumur 10 th (Gerafik.1).
Grafik. 1, Grafik untuk mengetahui tingkat pencahayaan yang dibutuhkan sesuai dengan kamar (Sumber: Serial Rumah Hemat Energi)
76
2. Ukuran obyek yang dilihat Semakin kecil ukuran obyek yang dilihat maka tingkat cahaya yang diperlukan akan semakin besar dan sebaliknya apabila obyek yang dilihat semakin besar maka tingkat cahaya yang diperlukan akan semakin rendah. Seperti misalkan ruang pajang perhiasan mas atau perak memerlukan tingkat cahaya lebih besar disbanding ruang pajang patung yang berukuran sedang sampai besar. 3. Tingkat ketelitian atau kesulitan pekerjaan yang dilakukan. Jenis pekerjaan yang memerlukan tingkat ketelitian yang tinggi maka tingkat cahaya yang diperlukan akan semakin tinggi. Seperti contoh pekerjaan tukang reparasi jam, pekerjaan periasan mas atau perak dll. Sedangkan pekerjaan yang memerlukan tingkat ketelitian sedang maka tingkat pencahayaan yang diperlukan juga sedang. Seperti contoh tukang masak, tukang potong rambut dll. Tetapi ada juga pekerjaan yang tidak memerlukan ketelitian rendah maka tingkat pencahayaan yang diperlukan bisanya lebih rendah dari tingkat pencahayaan yang tergolong sedang. Contoh pekerjaan penyimpanan barang di gudang.
77
Tabel. 3 Standar Tingkat pencahayaan dalam ruang No Nama Ruang 1 2 A. Industri pesawat terbang, pabrikasi bagian : Pengeboran Asembleng ahkir Hanggar untuk perbaikan pesawat Asembling : Kasar Sedang halus B.
C.
D.
Penjilidan buka : Pemotongan, penjahitan, pelubangan Embosing, pemeriksaan Industri kimia : Area pabrik Ruang pencampuran Injeksi dan kalendering (industry plastik) Ruang pengendali Laboratorium Ruang pemeriksa warna Pabrik keramik : Pencetakan, pengepresan, pembersihan Pewarnaan
Lux 3
750 1000 1000
300 1000 2000
750 2000
200 300 500 500 750 1000 300 2000
78
1 E.
F.
2 Industri kelistrikan : Pengulungan (pembelitan) Pekerjaan assembling : Halus Sangat halus
H.
Usaha laundry Pencucian Penyeterikaan Mesin, sortir
1500 2000
1000 200
500 100 50 300 500 750
Pabrik kulit : Pembersihan,pementangan dan penyamakan Pekerjaan akhir, scarfing
I.
500
Garasi mobil Tempat perbaikan (reparasi) Area untuk lalu lalang Tempat parker : Jalan masuk Jalan lintas gudang
G.
3
300 1000
Bengkel cat pengamplasan pendempulan Pengecatan Poles dan pengeringan
dan
500 1000 500
79 1 j.
K.
L.
M.
N.
2 Bengkel mesin : Pengelasan Pekerjaan kasar Pekerjaan setengah halus Pekerjaan halus Industri percetakan : Pemeriksaan warna Komposisi Pengepresan Pembacaan/koreksi Pabrik botol, vas kaca : Ruang pencampuran bahan Ruang pembentukan dan peniupan Ruang dekorasi Ruang Etsa Kantor dan Bank : Lobi Teller, penyimpanan Tempat umum Koridor, tangga berjalan Kantor pos : Loby Ruang sortir surat Gudang Koridor
3 300 500 1000 2000 2000 100 750 1600 200 300 500 750
500 1500 150 200 300 1000 200 200
80 1 O.
P.
Q.
2 Hotel dan Motel : Kamar mandi Ruang cermin Tempat tidur/membaca Lobi depan Ruang umum Ruang pelayanan Dapur Sekolah dan kuliah Tempat membaca Papan tulis Ruang menggambar Laboratorium Aula Koridor Perpustakaan Lobi umum Workshop Restauran Ruang makan dan kasir Penerangan sekeliling ruang makan Ruang café dan bar (remang-remang) Dapur
3 100 300 50-200 750 200-400 100-200 250-400
300-750 1600 1000 1000 750 200 750 750 1000 500 200 30-50 250-400
81 1 R.
2 Teater Auditorium Foyer Lobi masuk
S.
T.
U.
3
Penjualan dan pameran Toko konvensional Swalayan (supermarket) Etalase took Foods centre Shopping centre Ruang pameran museum dan lukisan Fair hall Rumah tangga : Tangga Teras Ruang makan Ruang tamu Ruang kerja Kamar tidur anak Kamar tidur utama Kamar mandi Dapur Ruang samping Ruang cuci dan seterika Tempat Ibadah : Ruang untuk jemaah Mimbar untuk khotbah
50 50 200
300 500-750 1000 500 500 250-300 500 60 60 150-250 120-250 120-250 120 250 250 250-400 60 250 100 150
82
Tingkat pencahayaan (E) dalam lux untuk siang atau malam hari besar yang dianjurkan sama. Yang berbeda adalah lumen dari lampu yang dibutuhkan, artinya : Pada waktu siang hari cahaya matahari yang masuk dari jendela harus ikut diperhitungkan pada waktu menghitung jumlah lampu yang dibutuhkan. Malam
hari
matahari,
karena tidak maka
ada
penerangan
cahaya hanya
bergantung pada lampu, jadi pemakaian jumlah lampu pada malam hari jauh lebih banyak dari siang hari. Tingkat pencahayaan (E) daam lux yang dianjurkan untuk suatu ruang kerja harus dibedakan, artinya antara general lighting untuk seluruh ruangan dan penerangan pada bidang kerja. Contoh untuk suatu perkantoran ditentukan jumlah lux yang dianjurkan adalah 250 lux. Disini berarti untuk general lighting tidak harus 250 lux, tetapi yang lebih pentingditekankan adalah besarnya
83
penerangan di bidang kerja. Misalnya di area meja kerja harus 250 lux, sedangan untuk general lihtingnya boleh kurang dari 250 lux, karena memang tidak harus semua sudut mendapat pencahayaan yang sama. Tetapi lain halnya dengan ruang teras yang membutuhkan 60 lux, penerangan teras berfungsi sebagai general lihting sehingga penyebaran cahayanya harus merata.
C. Arah dan Distribusi cahaya Untuk
arah
dan
distribusi
cahaya
yang
harus
diperhatikan guna usaha untuk menghemat energy listrik adalah : 1. Menentukan jumlah lampu Untuk mendapatkan distribusi cahaya yang merata maka pertama-tama kita harus menghitung jumlah lampu sesuai dengan fungsinya. Perhitungan jumlah lampu dapat digunakan rumus-rumus sebagai berikut:
84
Untuk mencari jumlah almatur pada bidang kerja (NA1) dengan rumus : NA1 = E.A1.p/z.ф.B Untuk mencarai jumlah almatur untuk menerangi keseluruhan ruangan dengan merata (NA2) dengan rumus:
NA2 = E.A1.p/z.ф.B Dari rumus-rumus ini ditentukan ; NA1 = Jumlah almatur untuk bidang kerja NA2 = Jumlah almatur untuk ruangan E = Factor depresiasi atau factor pemeliharaan (ditentukan nilainya 1,25) A1 = bidang kerja (meja kerja) dalam m2 A2 = Luas ruangan dalam m2 B = Faktor utilitas/efesiensi ruang (%) z = Jumlah lampu peralmatur ф = Arus cahaya lampu (lm)
85
Contoh : Untuk menghitung jumlah almatur pada bidang kerja (NA1) dan jumlah almatur pada keseluruhan ruang ruang kerja (NA2)
Diketahui P = 1,25 E = 250 lux A1 = 2 m2 (luas meja dan kursi kerja) A2 = 20 m2(luas ruangan) B = 40% (0,40) Z=1 Ф = 900 lm NA1 = 250.2.1,25/1.900.0,40 = 2 buah NA2 = 250.20.1,25/1.900.0,40 = 17 buah Jadi NA1 = 2 buah NA2 = 17 buah
86
2. Penempatan titik lampung Menentukan penempatan titik lampu dengan cara membagi titik lampu pada area-area yang dikehendaki sesuai dengan fungsinya. Fungsi lampu di dalam ruangan dapat dibagi menjadi beberapa fungsi yaitu general light, task light dan decorative light, safety light, sleep light, disply light.
3. Cara pemasangan lampu Jarak maksimum antara penerangan yang satu dengan yang lain untuk mencapai distribusi cahaya yang merata paling sedikit 70% dengan rumus sebagai berikut :
e/h ≥ 70% Dengan ketentuan : e = jarak antara pusat lampu yang satu dengan yang lain (Gambar.25)
87
h = jarak antara lampu dengan bidang kerja (Gambar.26)
88
4. Memilih jenis lampu Dengan mengetahui fungsi dari lampu dalam satu ruangan dan untuk mendukung fungsi lampu lebih maksimal, kita harus memilih jenis lampu yang cocok dengan fungsinya. Disamping itu dengan memilih jenis lampu yang sesuai dengan fungsinya maka distribusi cahaya ke bidang kerja atau benda yang akan disinari akan lebih maksimal. Jenis-jenis lampu yang sesuai dengan fungsinya untuk ruang dalam, kita dapat lihat pada table.4.
89
NO Jenis Lampu 1 2 A. Almatur wall light (lampu dinding)
B.
Almature step light ( lampu tangga)
Fungsi Lampu 3 Decorative light, sleep light
safety light
90 2 Almatur suspension (lampu gantung)
3 general light , task light, decorative light
D.
Compact fluorescent lamp (lampu TL bentuk kompak)
general light
E.
TL tabung
general light
F.
Lampu pijar
general light
G.
Almatur desk light (Lampu duduk)
task light dan decorative light, sleep light
C.
91 1 H.
2 Almatur Spot light
3 disply light
I.
Almatur down light (lampu tanam)
general light, disply light
J.
Almatur standing light
task light, decorative light
Tabel .4 Jenis-Jenis lampu sesuai dengan fungsinya untuk pencahayaan ruang dalam
92
5. Pemeliharaan almatur (rumah lampu) Almatur yang tidak baik kondisinya (kotor atau rusak) maka fungsinya akan terganggu sehingga tidak dapat mendisitribusikan cahaya lampu dengan maksimal.
D. Trik-Trik Menghemat Lampu Untuk mengetahui cara menghemat energy melalui pencahayaan buatan sebelumnya kita harus tahu menghitung besarnya energy listrik yang kita pakai. Untuk mencari energy listrik kita gunakan rumus :
Energi (kWh) = Daya (watt) x Waktu (hour)
Dari rumus ini kita akan mengetahui peluang untuk menghemat enrgi (kWh), dapat dilakukan dengan cara :
93
1. Memperhitungkan daya lampu yang akan kita pasang. Perhitungan daya lampu dipengaruhi oleh beberapa factor antara lain fungsi ruang (untuk menentukan terang lampu), jenis lampu yang dipilih (mempengaruhi tingkat cahaya yang dipancarkan), jumlah titik lampu (agar distribusi cahaya lebih merata sesuai kebtuhan). Contoh Perhitungan : Diketahui luas ruang tidur 4m x 3m = 12m2 Daya Lampu: 1 buah (titik lampu) x 18 watt = 18 watt
Daya/Luas Ruang = 18/12 = 1,5 watt/m2 (memenuhi persyaratan hemat energy)
Menurut persyaratan SNI (standart konservasi energy), industry 15 watt/m2.
94
2. Mengendalikan jam pengoperasiannya dilakukan dengan tindakan:
dapat
dengan memanfaatkan pencahayaan alami untuk mengurangi pemakaian lampu khususnya pada siang hari. Matikan lampu saat ruangan tidak digunakan, peringatan tersebut harus ditempel pada setiap saklar. Menambah alat dimmer untuk mengatur kuat pencahayaan dan sensor untuk mengatur secara otomatis hidup matinya lampu (kalau gelap lampu akan otomatis hidup dan kalau ada sinar matahari lampu akan mati). Hindari
menggunakan
satu
saklar
untuk
menghidupkan beberapa titik lampu karena kalau saklar dihidupkan maka lampu yang tidak kita perlukan ikut menyala. Pilih lampu yang paling efisien sesuai dengan penggunaannya. Pilih jenis lampu yang hemat energy
95
Pakai lampu dengan jumlah yang sesuai dengan besaran ruang. Meletakan saklar di tempat yang mudah dilihat dan dijangkau agar mudah mematikan dan menyalakan. Gunakanlah daya sesuai dengan kebutuhan ruang.
Apabila kita dapat menghemat selama 100 watt selama 10 jam maka kita dapat menghemat energy sebesar 1000 watt/jam atau 1 kwh. Ini berarti dalam 100 jam kita dapat menghemat 10 kali lipat yaitu 10 kWh. Energi sebesar ini disetarakan dengan 0,75 liter solar atau 1,5 liter batu bara.
96
VII PENUTUP Sebagai bagian akhir buku ini, penulis ingin mengajak pembaca agar tergugah untuk mulai memikirkan dunia ini dengan menghemat energi. Energi memang sangat penting bagi kita, dengan energi banyak hal yang dapat kita kerjakan untuk kepentingan masyarakat luas. Pada bagian penutup, penulis menaruh harapan agar dimasa yang akan datang, hendaknya kita mesti hemat energy. Buku ini merupakan pemikiran penulis agar melalui penghawaan dan pencahayaan pada teknik bangunan dan desain ruang dalam untuk para desainer interior menjadi bahan pemikiran untuk mewujudkan suatu penataan ruang yang ramah lingkungan. Dan juga dapat memberikan kenyamanan bagi ruangan yang didisain tengan pemikiran yang mengarah pada penghematan energy di masa yang akan datang. Unttuk itu, setelah membaca tulisan ini, diharapkan pembaca pemikiran penulis, guna dapat mengembangkan lagi pada wawasan yang lebih luas sebagai bentuk pengembangan ilmu-ilmu desain interior pada bidang-bidang yang multidisiplin.
97
KEPUSTAKAAN Agnes Eallifa Hurtado. 2001. Home Furniture. Mexico: D.F. Mexico. Australia Today, June/July 1996. Town & Country Living. Cristian Darmasetiawan, Lestari Puspakesuma. 1991. Teknik Pencahayaan dan Tata Letak lampu, jilid 1, Jakarta: PT Gramedia Widiasarana Indonesia. Heinz Frick, Antonius, AMS Darmawan. 2008. Ilmu Fisika Bangunan, Yogyakarta : Kanisius. Heinz Frick, FX. Bambang Suskiyatno.2007. Dasar-Dasar Arsitektur Ekologi, Bandung : ITB. IPL. ING. Y.B. Mangunwijaya. 1981. Pasal-Pasal Pengantar Fisika Bangunan, Jakarta : PT. Gramedia Kosmas Wahyu Novianto. 2009. Rumah Modern Tropis. Jakarta: PT. Gramedia Pusaka Utama.
98
K. Suhartono,dkk. Serial Rumah Hemat Energi, Jakarta : Gramedia Majalah Tren Property. 2007. Bahan Bangunan dan Gaya Hidup. Vol. IV. November. Housing estate (Hunian dengan view yang menawan) Mohaimin. 2001. Teknologi Pencahayaan, Bandung : PT. Rafika Aditama Prasasto Satwiko. 2004. Fisika Bangunan 2, Edisi 1, Yogyakarta : Andi Offset. Parmonangan Manurung. 2009. Desain Pencahayaan Arsitekrur, Yogyakarta : Andi Offset. Rudi
Gunawan. 2009. Rencana Yogyakarta : Kanisius.
Rumah
Sehat,
Sakti Pinandito, Fenty Arifianti, dan Cholirul Amin. 2009, Jakarta : Trans Media. Shielda Ima Iryandini (Kelompok I). 2008. Tugas Pengetahuan Bahan Bangunan. Jurusan Desain
99
Interior, Fakultas Seni Rupa dan Desain ISI Denpasar. Trung Nurjanah, dkk. (Kelompok VI). 2008. Tugas Pengetahuan Bahan Bangunan. Jurusan Desain Interior, Fakultas Seni Rupa dan Desain ISI Denpasar.
