BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Krisis energi listrik telah melanda masyarakat Indonesia pada umumnya, khususnya masyarakat perkotaan. Pemadaman listrik secara bergilir adalah merupakan suatu bukti, selain karena terdapatnya kerusakan pada beberapa peralatan, namun juga sebenarnya penggunaan listrik sangat besar, khususnya di Jakarta. Dari penelitian sebelumnya diketahui bahwa satu bangunan mal mengkonsumsi energi sangat besar (Syarif Hidayat, 2010)
yaitu sebesar 1 MWat.
Pemerintah membutuhkan dana
sebesar Rp. 30 triliun untuk mengatasi kekurangan daya listrik (shortage) nasional (Detik Finance, 17-11-2009). Dana ini dibutuhkan untuk memperbaiki system pembangkit listrik di daerah-daerah. Termasuk di dalamnya dana untuk mengurangi kekurangan daya listri di wilayah DKI Jakarta sebesar Rp. 5,6 triliun. Krisis energi tersebut diatas akan sangat berpengaruh terhadap kelangsungan perekonomian dan industri nasional. Hal ini dapat dilihat dengan semakin buruknya kinerja industri dikarenakan biaya produksi domestik yang meningkat dengan kenaikan harga BBM dan energi listrik. Sementara itu tingkat konsumsi energi listrik perkapita nasional serta daya beli ekonomi yang rendah, menyebabkan efisiensi dan nilai tambah yang dihasilkannya juga relatif rendah. Peningkatan efisiensi pemanfaatan energi memerlukan infrastruktur, teknologi dan know-how mengenai sistem konversi dan konservasi, serta kebijakan dan manajemen energi yang optimal. OTTV (Overall Thermal Transfer Value) adalah nilai perpindahan termal menyeluruh pada dinding luar yang memiliki arah atau orientasi tertentu (Watt/m 2).Menurut SNI 03-6389-2000, bangunan dikatakan hemat energi apabila nilai OTTV (Overall Thermal Transfer Value) dan RTTV (Roof Thermal Transfer Value) tidak melebihi 35 Watt/m². Nilai OTTV bangunan menjadi dasar dalam menentukan faktor kenyamanan termal secara prinsip. Konsep OTTV mencakup tiga elemen dasar perpindahan panas melalui selubung luar bangunan yaitu konduksi panas melalui dinding tidak tembus cahaya, radiasi matahari melalui kaca, dan konduksi panas melalui kaca. Beban panas eksternal diakibatkan oleh panas yang masuk melalui perpindahan panas secara konduksi (dinding, langit1
langit, kaca, partisi, lantai), radiasi (kaca), dan konveksi (ventilasi dan infiltrasi). Beban panas internal diakibatkan oleh panas yang timbul karena orang/penghuni, lampu, dan peralatan/mesin. Untuk mencapai kualifikasi bangunan hemat energi diperlukan serangkaian parameter analisa energi. Kriteria konservasi energi selubung bangunan antara lain rasio jendela kaca terhadap dinding atau Windowto Wall Ratio(WWR), jenis, tebal dan warna dinding luar, alat peneduh, konduktansi kaca, insulasi atap dan dinding, penyerapan atap dan dinding, arah hadap dan lain-lain. Penerapan konsep hemat energi dari sektor bangunan akan dapat memberikan dampak signifikan pada keberlanjutan ketersediaan energi. Salah satu upayapenghematan energi pada bangunan adalah dengan mengurangi beban eksternal. Dalam penelitian ini akan ditelitiberapa nilai OTTV pada fasad gedung Amaris Hotel Juanda di Jakarta Pusat. Nilai OTTV akan dibandingkan dengan standar OTTV menurut SNI. Universitas Mercu Buana adalah salah satu universitas swasta di Jakarta yang memiliki jumlah mahasiswa ±26.000 orang dan pada tahun 2015 mendapat penghargaan green campus dari CSR Magazine La Tofi Enterprise Award. Universitas Mercu Buana memiliki 1 tower, 5 gedung untuk perkuliahan (gedung A, B, C, D, E ) dan 1 gedung untuk kegiatan kemahasiswaan. Objek yang diamati dalam penelitian ini adalah bangunan lama perkuliahan yang terdiri dari gedung A, B, C, D dan E. Sedangkan gedung A terdiri dari 2 lantai yakni 1 lantai untuk kantor dan 1 lantai untuk perkuliahan. Gedung B, C, dan D terdiri dari 4 lantai untuk perkuliahan serta gedung E terdiri dari 5 lantai terdiri dari 1 lantai untuk kantor dan 4 lantai untuk perkuliahan.Kegiatan yang berlangsung di 5 blok bangunan yang akan diteliti adalah kegiatan belajar dan mengajar. Dalam penelitian audit energi ini akan mencari tahu hubungan frekuensi kegiatan pengguna dan IKE listrik dimana tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui peluang (solusi) penghematan energi dimasa datang.
1.2 Masalah Penelitian Gedung Universitas Mercu Buana sudah memperhatikan masalah penghematan energi dengan beberapa elemen bangunan, seperti atap teritisan yang lebar, penggunaan rongga udara pada lantai atrium dan denah ruang yang bervariasi. Kesemua itu tentu akan berpengaruh terhadap kondisi ruang dalam, khususnya penggunaan AC. Untuk itu pada penelitian kali ini akan diteliti hal-hal sebagai berikut; 2
a. Berapakah nilai OTTV pada fasad gedung Universitas Mercu Buana di Jakarta Barat? b. Apakah nilai OTTV pada fasad gedung Universitas Mercu Buana di Jakarta Barat sudah memenuhi standar SNI? c. Bagaimana upaya yang dilakukan apabila nilai ottv melebihi SNI.
3
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Konservasi Energi Konservasi (penghematan) energi adalah tindakan mengurangi jumlah penggunaan energi atau penggunaan energi yang optimal sesuai dengan kebutuhan sehingga akan menurunkan biaya energi yang dikeluarkan (hemat energi hemat biaya). Konservasi energi dapat dicapai dengan penggunaan energi secara efisien dimana manfaat yang sama diperoleh dengan menggunakan energi lebih sedikit, ataupun dengan mengurangi konsumsi dan kegiatan yang menggunakan energi. Konservasi energi dapat menyebabkan berkurangnya biaya, serta meningkatnya nilai lingkungan, keamanan negara, keamanan pribadi, serta kenyamanan. Organisasi-organisasi serta perseorangan dapat menghemat biaya dengan melakukan penghematan energi, sedangkan pengguna komersial dan industri dapat meningkatkan efisiensi dan keuntungan dengan melakukan penghematan energi. Konservasi energi adalah unsur yang penting dari sebuah kebijakan energi. Konservasi energi menurunkan konsumsi energi dan permintaan energi per kapita, sehingga dapat menutup meningkatnya kebutuhan energi akibat pertumbuhan populasi. Hal ini mengurangi naiknya biaya energi, dan dapat mengurangi kebutuhan pembangkit energi atau impor energi. Berkurangnya permintaan energi dapat memberikan fleksibilitas dalam memilih metode produksi energi. Konservasi energi bukan berarti membatasi pemasokan energi, namun lebih diutamakan untuk meningkatkan efisiensi penggunaan energi di seluruh unit kerja, serta meningkatkan manfaat yang diperoleh dari pengeluaran energi. Di sisi lain, konservasi energy sejalan dengan upaya peningkatan kondisi lingkungan melalui pengurangan polusi udara.
4
2.2 Tujuan Konservasi Energi Tujuan konservasi energi adalah untuk memelihara kelestarian sumber daya alam yang berupa sumber energi melalui kebijakan pemilihan teknologi dan pemanfaatan energi secara efisien, rasional, untuk mewujudkan kemampuan penyediaan energi. 2.3 Konservasi Energi pada Bangunan Konservasi sebagai kebijakan nasional dapat ditinjau dari beberapa aspek yaitu a. Aspek Teknis Peralatan hemat energi biasanya diproduksi dengan teknologi tinggi dan peralatan tersebut memiliki usia pakai lebih lama serta mempunyai nilai jual yang lebih tinggi dibanding peralatan yang konventional. Pada masa lalu masyarakat memilih peralatan - peralatan yang menggunakan energi listrik hanya berorentasi pada harga yang murah dengan kualitas sama tetapi mengabaikan efisiensi energinya. b. Aspek lingkungan Program konservasi energi apabila dilaksanakan secara benar dan sungguhsungguh maka akan berdampak positif terhadap lingkungan kerja maupun lingkungan hidup. Demikian pula dengan lampu penerangan yang sudah terstandarisasikan sehingga penggunaannya tidak boleh melebihi dari standar yang diijinkan karena akan terjadi pemborosan namun jangan sampai kurang, karena akan terganggunya kesehatan mata. Secara makro dapat pula dikatakan apabila penghematan energi dilaksanakan secara efektif maka sumber energi yang sudah mengalami kekritisan seperti minyak bumi dapat diperpanjang usia pakainya tapi bukan berarti sumber-sumber energi yang lain tidak perlu dihemat. Karena hal ini akan berdampak luas, tidak hanya di bumi Indonesia namun juga dinegara-negara lain diseluruh dunia. 2.4 Keuntungan Konservasi Energi Keuntungan –keuntungan yang didapat apabila melakukan konservasi energy adalah sebagai berikut: menurunkan biaya energi menurunkan biaya produksi 5
menurunkan konsumsi energi menurunkan emisi gas rumah kaca menurunkan emisi gas lain (SOx, NOx) meningkatkan kwalitas produk memperbaiki fungsi lingkungan secara keseluruhan meningkatkan reputasi/pengakuan meningkatkan kesehatan & keselamatan kerja (K3) meningkatkan kepatuhan thd peraturan/ISO 14001 mempersiapkan Protokol Kyoto/Cleean Dev.Mechanism (CDM)
2.5 Konsep Overall Thermal Transfer Value (OTTV) Konsep OTTV mencakup tiga elemen dasar perpindahan panas melalui selubung luar bangunan yaitu: konduksi panas melalui dinding tidak tembus cahaya, radiasi matahari melalui kaca, dan konduksi panas melalui kaca. Nilai perpindahan termal menyeluruh (OTTV) untuk setiap bidang dinding luar bangunan gedung dengan orientasi tertentu dapat dihitung melalui persamaan: OTTVi = α [Uw x (1-WWR)] x TDek + (SC x WWR xSF) + (Uf x WWR x ΔT) …………………………………………………………………………. (1) dimana: OTTVi = nilai perpindahan termal menyeluruh pada dinding luar yang memiliki arah atau orientasi tertentu (Watt/m²). Α
= absorbtansi radiasi matahari.
Uw
= transmitansi termal dinding tak tembus cahaya (Watt/m².ºK).
WWR = perbandingan luas jendela dengan luas seluruh dinding luar pada orientasi yang ditentukan. TDek = beda temperatur ekivalen (ºK). SC
= koefisien peneduh dari sistem fenestrasi.
SF
= faktor radiasi matahari (Watt /m²).
Uf
= transmitansi termal fenestrasi (Watt/m².ºK).
ΔT = beda temperatur perencanaan antara bagian luar dan bagian dalam (diambil 5ºK). Untuk menghitung OTTV seluruh dinding luar, hasil perhitungan OTTV pada semua bidang luar dijumlahkan dengan menggunakan rumus sebagai berikut: 6
……………………………………….. (2)
dimana: Aoi = luas dinding pada bagian dinding luar i (m²). Luas ini termasuk semua permukaan dinding tak tembus cahaya dan luas permukaan jendela yang terdapat pada bagian dinding tersebut. OTTVi = nilai perpindahan termal menyeluruh pada bagian dinding i sebagai hasil perhitungan dengan menggunakan persamaan (1).
2.6 Beban Pendinginan (Metode Cooling Load Temperature Difference) . Beban Pendinginan adalah jumlah total energi panas yang harus dihilangkan dalam satuan waktu dari ruangan yang didinginkan. Beban ini diperlukan untuk mengatasi beban panas external dan internal. Beban panas external diakibatkan oleh panas yang masuk melalui konduksi (dinding, langit-langit, kaca, partisi, lantai), radiasi (kaca), dan konveksi (ventilasi dan infiltrasi). Beban panas internal diakibatkan oleh panas yang timbul karena orang/penghuni, lampu, dan peralatan/mesin. Beban Panas External: Beban Panas External untuk seluruh gedung akibat konduksi, radiasi dan konveksi dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut: Konduksi melalui atap, dinding, dan kaca: RSHG = U x A x CLTDcorr x Fc ……………………………………. (3) dimana: RSHG = room sensible heat gain (Btu/h). A = luas atap, dinding, kaca (ft²). U = nilai konduktansi bahan (Btu/ ft².°F.h). CLTDcorr = CLTD tabel + (78-indoor) + (outdoor-85) (°F). Fc = faktor koreksi. Konduksi melalui partisi, langit-langit, dan lantai: RSHG = U x A x ΔT ………………………………………………… (4) dimana: A = luas partisi, langit-langit, lantai (ft²). ΔT = temperatur outdoor – temperatur indoor (°F). 7
Radiasi melalui kaca: RSHG = A x SC x SCL x Fc ………………………………………. (5) dimana: A = luas kaca (ft²). SC = shading coefficient. SCL = solar cooling load (Btu/h.ft²). Ventilasi: RSHG = 1,10 x n x CFM x ΔT RLHG = 4840 x n x CFM x ΔW ……………………………….… (6) dimana: RLHG = room latent heat gain (Btu/h). CFM = kebutuhan sirkulasi udara segar untuk tiap orang (cubic feet per minute). ΔW = perbedaan rasio kelembaban outdoor–indoor (lb/lb). n = jumlah orang. Beban Panas Internal Beban Panas Internal untuk seluruh gedung akibat penghuni, lampu dan peralatan, dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut: Penghuni: RSHG = n x Qs x CLF RLHG = n x Ql …………………………………………………… (7) dimana: Qs = beban panas orang sensibel (Btu/h). Ql = beban panas orang latent (Btu/h). CLF = cooling load factor, untuk orang. Lampu: RSHG = 3,412 x Input x Fu x Fs x CLF ………………………… (8) dimana: Input = jumlah lampu yang terpasang (W). Fu = lighting use factor. Fs = special allowance factor = 1,20. CLF = cooling load factor, untuk lampu. Peralatan: 8
RSHG = Input x CLFeq. ……………………………………… (9) dimana: Input = jumlah peralatan yang digunakan (Btu/h). CLFeq. = cooling load factor, untuk peralatan. Ton of refrigeration TR = (RSHG total + RLHG total)/12000
………………….. (10)
dimana: TR = Ton of Refrigeration, kapasitas pendinginan (TR).
9
BAB 3 TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN
3.1 Tujuan Tujuan yang akan dicapai dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: a. Untuk mengetahui nilai OTTV pada fasad gedung Universitas Mercu Buana di Jakarta Barat b. Untuk mendapatkan nilai OTTV pada fasad gedung Universitas Mercu Buana di Jakarta Barat sudah memenuhi standar SNI c. Untuk mendapatkan upaya-upaya yang dilakukan apabila nilai ottv melebihi SNI.
3.2 Manfaat Penelitian Penelitian ini akan memberi kontribusi sebagai berikut: a. Memberi sumbangan kepada ilmu pengetahuan mengenai OTTV pada bangunan kampus; b. Memberi masukan kepada para pengelola dan pengambil kebijakan kampus untuk dapat memperhatikan aspek OTTV pada bangunan kampus; c. Memberi informasi pada para eksekutif, pegawai, dan karyawan untuk dapat ikut membantu program OTTV di gedung Universitas Mercu buana.
10
BAB 4 METODE PENELITIAN
4.1.
Pendekatan
Pada penelitian ini penyusun menggunakan pendekatan kuantitatif. Yaitu dengan menganalisa nilai OTTV pada seluruh selubung gedung. Pengukuran suhu dilakukan pada saat kondisi tanpa menyalakan AC dan saat AC dinyalakan. Pengukuran dengan dua kondisi ruang ini bertujuan untuk mengetahui suhu ruang tersebut tanpa penghawaan buatan dan ketika mendapat penghawaan buatan. Sebelumnya penulis melakukan studi banding beberapa penelitian sejenis. Studi banding berupa referensi penelitian dipilih karena ada kesamaan latarbelakang dan tema penelitian dengan objek penelitian yang akan diambil. Pendekatan yang sama ini mempermudah peneliti membangun kerangka berfikir dan langkah-langkah terbaik dalam melakukan penelitian pada judul yang diambil. Referensi dalam bentuk karya tulis, jurnal, skripsi, tesis maupun sumber lain diseleksi dan di analisis apakah mampu memberikan solusi dan kemajuan pada tahap-tahap dan kondisi yang sedang dihadapi. Berikut ini beberapa jurnal yang menjadi referensi: 1. Judul: Overall Thermal Transfer Value of Residential Buildings in Malaysia ( R. Saidur, m. Hasanuzzaman, M.M. Hasan & H.H. Masjuki) Tujuan penelitian : Untuk mengetahui nilai OTTV, konsumsi energi, dan dampak dari pemakaian energi pada bangunan tersebut. Metode pengumpulan data : questionnaire survey. Analisa penelitian : perhitungan rumus 2. Judul : Analisa Konservasi Energi Melalui Selubung Bangunan (Sandra Loekita) Tujuan penelitian :Menentukan Window to Wall Ratio (WWR) yang dapat dipakai untuk merencanakan bangunan untuk memenuhi OTTV. Metode pengumpulan data : dengan data sekunder meliputi luas lantai, luas selubung fasad, jenis bahan, nilai beban pendingin eksternal. Metode analisa data : perhitungan dengan rumus. 4.2. Metode Penelitian Pada penelitian ini akan digunakan metode penelitian deskriptif. Nasir, Moh Ph.D dalam bukunya Metode Penelitian mengatakan bahwa metode deskriptif adalah suatu 11
metode dalam meneliti suatus kelompok manusia, suatu objek, suatu set kondisi, suatu sistem pemikiran, ataupun suatu kelas peristiwa pada masa sekarang. Tujuan dari penelitian diskriptif ini adalah untuk membuat deskripsi, gambaran atau lukisan secara sistematis, faktual dan akurat mengenai fakta-fakta, sifat-sifat serta hubungan antar fenomena yang diselidiki atau data temuan di lokasi akan dijelaskan secara terperinci sesuai dengan kondisi lapangan melalui analisa dengan perhitungan rumus dan kajian secara ilmiah untuk mendapatkan kesimpulan yang diharapkan kemudian dibandingkan dengan standar yang telah ditetapkan. 4.3. Metode Pengumpulan Data Metode pengumpulan data menggunakan metode analitis yaitu melakukan perhitungan OTTV dengan data dari lapangan. Selain itu juga dilakukan survey dan observasi langsung di lapangan. Data untuk perhitungan ini didapat dari standard atau peraturan yang berlaku. a. Nilai absorbtansi radiasi matahari cat permukaan dinding Nilai absorbtansi adalah nilai daya serap untuk masing-masing warna b. Nilai transmitansi thermal dinding (U-Value) Nilai transmitansi thermal dinding adalah Nilai rambat panas / m2 yang masuk ke dalam bangunan c. Window Wall Ratio (WWR) Perbandingan antara luas jendela dengan luas selubung (= luas dinding dan jendela). Dihitung untuk masing-masing dinding d. Sifat thermal bahan Sifat ini khususnya berkaitan dengan nilai konduktifitas bahan. e. Koefisien peneduh sistem fenetrasi (SC) Nilai ini berdasarkan tabel f. Faktor radiasi matahari (Shading Factor) 4.4. Analisa Pengolahan Data Data yang didapatkan dari standard dan
lapangan dimasukkan ke dalam rumus
berupa spread sheet. Maka nanti hasilnya akan diketahui.
12
4.5. Variabel penelitian
Independent Variable Dipendent Variable Objek Formal Objek Material
: luas fasad bangunan : nilai OTTV : standar nilai OTTV berdasarkan SNI : luas selubung fasad bangunan, luas bukaan, luas
peneduh, finishing dinding.
13
BAB 5 HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1 Perhitungan OTTV Sebelum masuk pada tahap perhitungan OTTV, beberapa variabel dalam rumus OTTV tersebut harus ditentukan lerlebih dahulu untuk memudahkan perhitungan. Diantaranya adalah nilai absorbtansi radiasi matahari (ἀ), transmitansi thermal dinding tak tembus cahaya (Uw), perbandingan luas jendela dengan luas seluruh dinding luar pada orientasi yang di tentukan (WWR), beda temperature ekuivalen (Tdeq), dan transmitansi Thermal fenetrasi (Ur). 5.1.1
Nilai absorbtansi radiasi matahari cat permukaan dinding
Untuk cat permukaan dinding pada bangunan Universitas Mercubuana memiliki 1 warna, yaitu warna Kuning medium. Untuk warna Kuning medium nilai absorbtansinya yaitu 0,58 sedangkan kuning medium 0,58 berdasarkan SNI 63892011. Tabel 1 : Nilai absorbtansi radiasi matahari untuk cat permukaan dinding luar Sumber : SNI 6389-2011
No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Cat Permukaan Dinding Luar Hitam Merata Pernis hitam Abu abu tua Pernis biru tua Cat minyak hitam Coklat tua Abu abu/biru tua Biru / hijau tua Coklat medium Pernis hijau Hijau medium Kuning medium hijau / biru medium Hijau muda Putih semi kilap Putih kilap Perak
14
ἀ 0,95 0,92 0,91 0,91 0,90 0,88 0,88 0,88 0,84 0,79 0,59 0,58 0,57 0,47 0,30 0,25 0,25
5.1.2
Nilai transmitansi thermal dinding (U-Value)
Nilai rambat panas / m2 yang masuk ke dalam bangunan : Tabel 2 : Nilai U-Value dinding tak tembus cahaya. Sumber : Software ecotech U-VALUE eksternal surface
Dinding Bata sifat permukaan terluar
normal
resistance
0.05
m2K/W
20
mm
0.43
W/mK
0.0465
m2K/W
width Plaster
Thermal conductivity Resistance layer 1 width
Bata
Thermal conductivity Resistance layer 2
110
mm
0.711
W/mK
0.154712
m2K/W
20
mm
width Plaster
Thermal conductivity Resistance layer 3
Internal surface
resistance U-value
5.1.3
=
0.43
W/mK
0.046512
m2K/W
0.12
m2K/W
2.39
W/m2K
Window Wall Ratio (WWR) – GEDUNG D
Nilai wall window ratio untuk tampak yang menghadap timur sebagai berikut : Luas Dinding
= 1120 M2
Luas Jendela
= 320 M2
Luas Selubung
= 1440 Mh2
WWR = 320 M2 = 0,22 1440 M2 Nilai wall window ratio untuk tampak yang menghadap Barat sebagai berikut : Luas Dinding
= 1045 M2
Luas Jendela
= 395 M2
Luas Selubung
= 1440 M2
WWR =
395 M2 = 0,27 1440 M2
Nilai wall window ratio untuk tampak yang menghadap Selatan sebagai berikut :
15
Luas Dinding
= 237 M2
Luas Jendela
= 18.8 M2
Luas Selubung
= 255.8 M2
WWR =
18.8 M2 = 0,07 255.8 M2
Nilai wall window ratio untuk tampak yang menghadap Utara sebagai berikut : Luas Dinding
= 160 M2
Luas Jendela
= 51.88 M2
Luas Selubung
= 211.88 M2
WWR =
51.88 M2 = 0,24 211.88 M2
5.1.4
Window Wall Ratio (WWR) – GEDUNG E
Nilai wall window ratio untuk tampak yang menghadap timur sebagai berikut : Luas Dinding
= 883 M2
Luas Jendela
= 287 M2
Luas Selubung
= 1170 M2
WWR = 287 M2 = 0,24 1170 M2 Nilai wall window ratio untuk tampak yang menghadap Barat sebagai berikut : Luas Dinding
= 952 M2
Luas Jendela
= 168 M2
Luas Selubung
= 1120 M2
WWR =
168 M2 = 0,15 1120 M2
Nilai wall window ratio untuk tampak yang menghadap Selatan sebagai berikut : Luas Dinding
= 552 M2
Luas Jendela
= 168 M2
Luas Selubung
= 720 M2
WWR =
168 M2 = 0,23 720 M2 16
Nilai wall window ratio untuk tampak yang menghadap Utara sebagai berikut : Luas Dinding
= 542 M2
Luas Jendela
= 178 M2
Luas Selubung
= 720 M2
WWR =
178 M2 = 0,24 720 M2
5.1.5
Sifat thermal bahan
Untuk mengetahui mengetahui kemampuan transfer panas dari susunan yang bersifat konduktif sebagai berikut : Tabel 3 : Nilai Thermal Conductivity susunan material.Sumber : Software ecotech
17
5.1.6
Koefisien peneduh sistem fenetrasi (SC)
Jendela Kaca Tebal kaca
: 5 mm
U-value jendela
: 5.9 W/m2K
SC
: 0.95
Nilai koefisien peneduh (SC) pada bangunan ini, yaitu : -
Untuk nilai SC pada kanopy pintu dan Jendela adalah sebesar 0,72
5.1.7
Faktor radiasi matahari (Shading Factor) Faktor ysng berkaitan dengan radiasi matahari disesuaikan dengan arah mata
angina sebagai berikut: Tabel 4 : Faktor radiasi matahari (SF, W/m2) untuk berbagai orientasi Berdasarkan data radiasi matahari di Jakarta. Sumber : SNI 6389-2011
Orientasi
5.1.8
U 130
TL 113
T 112
TG 97
S 97
BD 176
B 243
BL 211
Perhitungan Nilai OTTV
Berdasarkan perhitungan diatas maka di peroleh nilai variable sebagai berikut :
Nilai absorbtansi radiasi matahari (ἀ) Cat permukaan dinding berwarna Kuning medium 0,58.
Nilai Transmitasi thermal dinding (Uw) dengan sifat permukaan terluar normal yaitu U-Value = 2.39 W/m2K.
Material bata merah memiliki berat 270 kg/m3.
Nilai transmintansi termal (Uf) untuk kaca lembaran 5mm adalah 5,9 W/m .K
Untuk Gedung D : Nilai WWR arah Timur (0,22), WWR arah Barat (0,27), WWR arah Selatan (0,07), WWR arah Utara (0,24).
Untuk Gedung E : Nilai WWR arah Timur (0,15), WWR arah Barat (0,24), WWR arah Selatan (0,23), WWR arah Utara (0,24).
18
Nilai Koefisien peneduh sistem fenetrasi (SC) pada Canopy pintu dan jendela adalah sebesar 0,72.
Nilai Faktor radiasi matahari (SF) di arah Utara (130), arah Timur (112), arah Selatan (97), arah Barat (243).
Berdasarkan hasil perhitungan diatas, maka dapat dihitung nilai OTTV fasad bangunan dari berbagai sisi. Berikut ini penjabaran perhitungannya : Hasil perhitungan untuk OTTV Gedung D Tabel 5. Nilai WWR, Luas dinding dan OTTV untuk berbagai facad bangunan gedung D Fasad Timur Fasad Barat Fasad Selatan Fasad Utara
Total OTTV =
Partial OTTV Area of Envelope Thermal Transmittance 41.00 1,440.00 59,038.53 63.76 1,440.00 91,815.44 24.11 255.00 6,167.00 45.73 207.00 9,489.38 3,343.32 166,510.35
166,510.35 3,343.32
= 49.80 W/m2 Hasil perhitungan untuk OTTV Gedung E Tabel 6. Nilai WWR, Luas dinding dan OTTV untuk berbagai facad bangunan gedung E Fasad Timur Fasad Barat Fasad Selatan Fasad Utara
Total OTTV =
Partial OTTV Area of Envelope Thermal Transmittance 34.96 1,170.00 40,897.45 50.84 1,120.00 56,935.42 46.33 720.00 33,355.82 39.71 720.00 28,591.96 3,730.00 159,780.66
159,780.66 3,730.00
= 42.84 W/m2 5.2
Pembahasan
Apabila nilai WWR digandengkan dengan nilai OTTV parsial dalam tabel berikut : 19
Tabel 7. Nilai WWR dan OTTV untuk berbagai facad bangunan gedung D Orientasi Fasad Fasad Timur Fasad Barat Fasad Selatan Fasad Utara
WWR 0,22 0,27 0,07 0,24
Partial OTTV 41.00 63.76 24.11 45.73
Tabel 8. Nilai WWR dan OTTV untuk berbagai facad bangunan gedung E WWR Fasad Timur Fasad Barat Fasad Selatan Fasad Utara
Partial OTTV 0,24 50.84 0,15 34.96 0,23 46.33 0,20 39.71
Maka dapat disimpulkan bahwa besarnya WWR akan menentukan besarnya OTTV parsial. Untuk gedung D maka OTTV yang paling besar adalah Fasad Barat, sedangkan untuk gedung E Fasad Timur.
20
BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa besarnya OTTV ditentukan oleh besarnya WWR. Untuk penelitian ini maka besarnya OTTV adalah sebagai berikut: Untuk gedung D a. Fasad yang menghadap ke Timur memiliki OTTV sebesar 41.00 dengan WWR sebesar 0,22 b. Fasad yang menghadap ke Barat memiliki OTTV sebesar 63.76 dengan WWR sebesar 0,27 c. Fasad yang menghadap ke Selatan memiliki OTTV sebesar 24,11 dengan WWR sebesar 0,07 d. Fasad yang menghadap ke Utara memiliki OTTV sebesar 45,73 dengan WWR sebesar 0,24 Untuk gedung E a. Fasad yang menghadap ke Timur memiliki OTTV sebesar 50,84 dengan WWR sebesar 0,24 b. Fasad yang menghadap ke Barat memiliki OTTV sebesar
34,96 dengan
WWR sebesar 0,15 c. Fasad yang menghadap ke Selatan memiliki OTTV sebesar 46,33 dengan WWR sebesar 0,23 d. Fasad yang menghadap ke Utara memiliki OTTV sebesar 39,71 dengan WWR sebesar 0,20 5.1 Saran Untuk fasad yang memiliki nilai OTTV yang besar dapat menggunakan kaca film untuk menanggulangi banyaknya panas yang masuk ke dalam bangunan. Selain kaca film, fasad juga dapat menggunakan lapisan dalam (screen) dengan fungsi yang sama.
21
DAFTAR PUSTAKA A Guidebook for Performing Walk-through Energy Audits of Industrial Facilities, Boneville Power Administration. Energy Audit Guide, Part A: Methodology And Technics, Centre For Renewable Energy Sources. Energy Audit Guide, Part B: System Retrofits And For Energy Efficiency. Centre For Renewable Energy Sources. Energy Audit Guide, Part C: Base Practice Case Studies, Centre For Renewable Energy Sources. Instruksi Presiden No. 10 tahun 2005, tentang Penghematan Energi. Instruksi Presiden No. 9 tahun 1982, tanggal 7 April 1982, tentang penghematan energi dan pedoman pelaksanaannya. Keputusan Presiden RI No. 43 tahun 1991, tanggal 25 September 1991 tentang Konservasi Energi. Peraturan Menteri ESDM No. 0031 tahun 2005, tanggal 22 Juli 2005.. Pedoman Efisiensi Energi untuk Industri di Asia–www.energyefficiencyasia.org Petunjuk Teknis Konservasi Energi, Ditjen LPE, Departemen Pertambangan dan Energi. Standar Nasional Indonesia SNI 03-6196-2000 Prosedur audit energi pada bangunan gedung. Badan Standardisasi Nasional. Sri Widharto. (-------- ) Inspeksi Teknik (Buku 1 sampai 4),. Turner, Wayne C. Turner and Doty, Steve. (2006). Energi Management Handbook, sixth edition, The Fairmont Press, Inc. Tuti Handayani, Efisiensi Energi Dalam Rancangan Bangunan, Spektrum Sipil Vol. 1, No. 2 : 102 - 108, Agustus 2010
22
LAMPIRAN 1. Biodata ketua dan anggota
A. Identitas Diri 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Nama Lengkap (dengan gelar) Jenis Kelamin Jabatan Fungsional NIP/NIK/Identitas lainnya NIDN Tempat dan Tanggal Lahir E-mail Nomor Telepon/HP Alamat Kantor
10 11
Nomor Telepon/Faks Lulusan yang Telah Dihasilkan
12
Mata Kuliah yg Diampu
Dr.Ir. M. Syarif Hidayat, M.Arch. Laki-laki Lektor 193620102 03041262205 Cianjur, 4 Desember 1962
[email protected] 0851 050 15484 Universitas Mercu Buana Jl. Raya Meruya Selatan, Kembangan, Jakarta Barat 5840816/ 5840727 S-1 = 74 orang; S-2 = - orang; S-3 = - orang 1. Fisika Bangunan 2. Arsitektur Tropis 3. Seminar Arsitektur
B. Riwayat Pendidikan Nama Perguruan Tinggi Bidang Ilmu Tahun Masuk-Lulus Judul Skripsi/Tesis/Disertasi
Nama Pembimbing/Promotor
S-1 Institut Teknologi Bandung Arsitektur 1982-1988 Pusat Ekshibisi Penerbangan Antariksa di Jakarta
S-2 University Teknologi Malaysia Arsitektur 1996 - 1998 Arsitektur Rumah Tradisional Masyarakat Kanekes di Jawa Barat
1. Ir. Basauli Umar Lubis, MSA 2. Prof. Ir. Her man D. Sudjo no, M. Arch.
1. Prof Madya Kamarudin B. Muh B. Mohd. Ali
23
S-3 University Teknologi Malaysia Arsitektur 1999 - 2004 Pembangunan Program Tropic Untuk Simulasi Pemboleh Ubah Bumbung Terha dap Keselesaan Dalaman di Malaysia Prof. Madya. Dr. Mohd. Hamdan Bin Ahmad
C. Pengalaman Penelitian Dalam 5 Tahun (Bukan Skripsi, Tesis, maupun Disertasi) No 1
Tahun
Judul Penelitian
2015
Pendanaan Sumber* Jml (Juta Rp) LPPM Univ 3,5 Mercubuana
Studi Penerapan Konsep bangunan Hijau pada Bangunan Umum. Studi Kasus kampus Universitas Mercu Buana. Jakarta 2 2015 Studi mengenai Karakteristik LPPM Univ 3,5 Perencanaan Tuang Terbuka Mercubuana Hijau di Lima Wilayah Kota DKI Jakarta 3 2014 Studi Penghematan Energi pada LPPM Univ 3,5 Bangunan Komersial. Studi Mercubuana Kasus Gedung Wisma Dharmala Jakarta 4 2013 Studi Persepsi Pengunjung pada LPPM Univ 3,5 Taman Ayodya Jakarta Selatan Mercubuana 5 2012 Studi Penghematan Energi Pada LPPM Univ 3,5 Bangunan Komersial : Studi Mercubuana Kasus Gedung Plaza Indonesia, Jakarta Pusat. 6 2011 Thermal comfort in public LPPM Univ 3,5 building: Case study Mercu Mercubuana Buana University campus, Jakarta. *Tuliskan sumber pendanaan baik dari skema penelitian DIKTI maupun dari sumber lainnya. D. Pengalaman Pengabdian Kepada Masyarakat dalam 5 Tahun Terakhir No
Tahun 2014
1
2014 2013
2012
Judul Pengabdian Pada Masyarakat Evaluasi kenyamanan Termal dan Penggunaan Energi pada SMP Negero 206 Meruya Selatan Kembangan Jakarta Barat Penyuluhan Bangunan Hijau pada Guru SD Evaluasi Kenyamanan Termal dan Penggunaan Energi pada SD Negeri 01 Meruya Selatan Kembangan Jakarta Barat Evaluasi kenyamanan termal pada SD 01 Meruya Selatan Kembangan Jakarta Barat 24
Pendanaan Sumber* Jml (Juta Rp) LPPM Univ 3,5 Mercubuana LPPM Univ Mercubuana LPPM Univ Mercubuana
3,5
LPPM Univ Mercubuana
3,5
3,5
2
2012
The study of energy conservation LPPM Univ 3,5 in commercial building, case Mercubuana study The Plaza Indonesia Superblocks. 3 2011 Thermal comfort evaluation in LPPM Univ 3,5 elementary classroom Mercubuana * Tuliskan sumber pendanaan baik dari skema pengabdian kepada masyarakat DIKTI maupun dari sumber lainnya. E. Publikasi Artikel Ilmiah Dalam Jurnal alam 5 Tahun Terakhir No. 1 2 3
Judul Artikel Ilmiah Kenyamanan Termal pada Bangunan Sekolah Dasar di Jakarta Barat Pelaksanaan Bangunan Hijau di Indonesia : Prospek dan Tantangan dilihat dari Aspek Peraturan Kenyamanan Thermal pada Bangunan Kampus, Studi Kasus Pada Kampus Universitas Mercubuana
Nama Jurnal
Volume/ Nomor/Tahun 2014
Vitruvian
2012
Pasti
2012
F. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) dalam 5 Tahun Terakhir No. 1 2
Nama Pertemuan Ilmiah / Seminar SENVAR Sustainable Environment and Architecture Environmental Technology and Management Conference
Judul Artikel Ilmiah Prospect and Challenges of the Regulation on Green Building in Indonesia The Characteristics of Urban Park and Urban Forest: Strategy to Mitigate Urban Heat Island. Activities in urban open space
3
Making Space for A Better Quality of Living
4
Toward A Better Living an International Conference UIBL 2012 International Conference
The Implementation of Green Building in Indonesia The Research in Green Building : Challenges for the future
International Conference QIR (Quality in Research)
Reorientation of architectural education in Indonesia: Integration of Building Physics
5
6
25
Waktu dan Tempat 10-11 November 2011, Brawijaya University 3-4 November 2011, ITB Bandung 18 Agustus 2009, Gajah Mada University 9 March 2011, Mercu Buana University 22-23 Februari 2012, Mercu Buana University 4-7 July 2011, Bali
courses in architectural design process G. Pengalaman Merumuskan Kebijakan Publik/Rekayasa Sosial Lainnya dalam 5 Tahun Terakhir No 1
Judul/Tema/Jenis Rekayasa Sosial Lainnya yang Telah Diterapkan Penyusunan Perencanaan Penerapan Green Building
Tahun 2010
Tempat Penerapan DKI Jakarta
Respon Masyarakat
H. Penghargaan dalam 10 tahun Terakhir (dari pemerintah, asosiasi atau institusi lainnya) No.
Jenis Penghargaan
1
Perhargaan pengabdian 25 tahun sebagai Dosen Reviewer Dalam Rangka Pelaksanaan Program Penelitian Internal Reviewer Dalam Rangka Pelaksanaan Program Pengabdian kepada Masyarakat
2 3
Institusi Pemberi Penghargaan Universitas Mercu Buana Universitas Mercu Buana Universitas Mercu Buana
Tahun 2013 2012 2012
Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidak-sesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Hibah Penelitian Fundamental. Jakarta, 4 April 2016 Pengusul,
(Dr.Ir. M. Syarif Hidayat, M.Arch.)
26
Biodata ketua dan anggota
Anggota Peneliti A. Identitas Diri 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Nama Lengkap (dengan gelar) Jenis Kelamin Jabatan Fungsional NIP/NIK/Identitas lainnya NIDN Tempat dan Tanggal Lahir E-mail Nomor Telepon/HP Alamat Kantor
10 11
Nomor Telepon/Faks Lulusan yang Telah Dihasilkan
12
Ir. Muji Indarwanto, MT. Laki-laki Lektor 193640098 0309076401 Tegal, 9 Juli 1964
[email protected] 08129944562 Universitas Mercu Buana Jl. Raya Meruya Selatan, Kembangan, Jakarta Barat 5840816/ 5840727 S-1 = 82 orang; S-2 = - orang; S-3 = - orang 4. Teknologi Bangunan Bertingkat Tinggi 5. Teknologi Sistem Bangunan 6. Kewirausahaan
Mata Kuliah yg Diampu
B. Riwayat Pendidikan Nama Perguruan Tinggi Bidang Ilmu
S-1 Universitas Diponegoro Arsitektur
Tahun Masuk-Lulus Judul Skripsi/Tesis/Disertasi
1983-1989 Perencanaan Gedung Haji di Surabaya
Nama Pembimbing/Promotor
3. Ir. Hariyanto, MSA 4. Ir. Wiranto, MSA
S-2 Universitas Indonesia Manajemen Konstruksi 1989 - 2001 Peran Manajer Proyek Konsultan terhadap Kinerja Proyek Gedung Tinggi di Jakarta 2. Ir. Heru Pamungkas, MT. 3. Dr. Ir. Krisna Muchtar.
C. Pengalaman Penelitian Dalam 5 Tahun (Bukan Skripsi, Tesis, maupun Disertasi) No Tahun Judul Penelitian 27
Pendanaan
S-3
Studi Karakteristik dan Persepsi Pengguna Pada Ruang Terbuka Di Lima Wilayah Kota DKI Jakarta
1
2
Sumber* UMB
Jml (Juta Rp) 3.5
2013
Studi Penghematan Energi Pada UMB 3.5 Bangunan Komersial : Studi Kasus Wisma Dharmala, Jakarta. 3 2012 Studi Penghematan Energi Pada UMB 3.5 Bangunan Komersial : Studi Kasus Gedung Plaza Indonesia, Jakarta Pusat 4 2011 Kenyamanan pada Bangunan UMB 3.5 SD di SDN Meruya Selatan 01 Jakarta Barat *Tuliskan sumber pendanaan baik dari skema penelitian DIKTI maupun dari sumber lainnya. D. Pengalaman Pengabdian Kepada Masyarakat dalam 5 Tahun Terakhir No
Tahun
Evaluasi Kenyamanan Termal pada Sekolah Dasar Negeri 08 Joglo Selatan Kembangan Jakarta Barat Evaluasi Kenyamanan Termal dan Penggunaan Energi Pada SMP Negeri 206 Meruya Selatan Kembangan Jakarta Barat
1
2
3
Judul Pengabdian Pada Masyarakat
Pendanaan Sumber* Jml (Juta Rp) UMB 3.5
UMB
3.5
2013
Penyuluhan Bangunan Hijau UMB 3.5 pada Guru SD 4 2012 Evaluasi Kenyamanan Termal UMB 3.5 dan Penggunaan Energi pada SD Negeri di Meruya Jakarta Barat 5 2011 Evaluasi Kenyamanan Termal UMB 3.5 dan Penggunaan Energi pada SD Negeri 01 di Meruya Jakarta Barat * Tuliskan sumber pendanaan baik dari skema pengabdian kepada masyarakat DIKTI maupun dari sumber lainnya. E. Publikasi Artikel Ilmiah Dalam Jurnal alam 5 Tahun Terakhir No. 1
Judul Artikel Ilmiah
Nama Jurnal
Kenyamanan Termal pada bangunan Sekolah Dasar
2 28
Vitruvian
Volume/ Nomor/Tahun
F. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) dalam 5 Tahun Terakhir No. 1
Nama Pertemuan Ilmiah / Seminar
Judul Artikel Ilmiah
Potensi Lokal Modern Spirit (Potensi lokal – desain interior)
Waktu dan Tempat 2010, Jakarta Design Centre Jakarta
2 G. Pengalaman Merumuskan Kebijakan Publik/Rekayasa Sosial Lainnya dalam 5 Tahun Terakhir No 1 2
Judul/Tema/Jenis Rekayasa Sosial Lainnya yang Telah Diterapkan Nara Sumber Pembahasan Raperda Pengganti Perda No. 7 tahun 1991 tentang Tata Bangunan Tim penilai Ahli Pembahasan Amblasnya Jalan RE Martadinata
Tahun 2010 2011
Tempat Penerapan DKI Jakarta
Respon Masyarakat
DKI Jakarta
H. Penghargaan dalam 10 tahun Terakhir (dari pemerintah, asosiasi atau institusi lainnya) No.
Jenis Penghargaan
1
Dosen Kewirausahaan Terbaik
2
Pengabdian dosen 25 tahun
Institusi Pemberi Penghargaan Universitas Mercu Buana Universitas Mercu Buana
Tahun 2013 2013
Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidak-sesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Hibah Peneliian Fundamental. Jakarta, 7 April 2016 Anggota Pengusul,
( Ir. Muji Indarwanto, MT )
29
LAMPIRAN 2. Catatan perbaikan Laporan Hasil Penelitian 1. Metode penelitian sudah diperbaiki dan dilengkapi. 2. Format sudah diperbaiki 3. Kesimpulan sudah cukup baik.
30
SURAT PERNYATAAN KETUA PENELITI/ PELAKSANA Yang bertanda tangan di bawah ini : Nama
: Dr.Ir. M. Syarif Hidayat, M.Arch.
NIDN
: 03041262205
Pangkat / Golongan
: III d
Jabatan Fungsional
: Lektor
Dengan ini menyatakan bahwa proposal penelitian saya dengan judul: Evaluasi OTTV Bangunan Gedung di Kampus Universitas Mercu Buana, Jakarta Barat, yang diusulkan dalam skema Penelitian Internal UMB untuk tahun anggaran 2016 bersifat original dan belum pernah dibiayai oleh lembaga / sumber dana lain. Bilamana di kemudian hari ditemukan ketidaksesuaian dengan pernyataan ini, maka saya bersedia dituntut dan diproses sesuai dengan ketentuan yang berlaku dan mengembalikan seluruh biaya penelitian yang sudah diterima ke kas negara. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenar-benarnya.
Jakarta, 7 April 2016 Ketua Lembaga Penelitian
Yang Menyatakan
(Dr. Devi Fitrianah, S, Kom M.Ti, M.Si) (Dr. Ir. M. Syarif Hidayat, M.Arch) NIK : 106780273
NIK 193620102
31
