Hemat Energi Melalui Penghawaan dan Pencahayaan.pdf

TENTANG PENULIS Made Ida Mulyati, S.Sn, M.Erg,   adalah dosen tetap di M.Erg, 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 Ergonomi desain topeng bondres bondres buatan I Wayan Tanguh dll. Pada saat ini  pengampu mata kuliah Fisika bangunan bangunan,, mebel IV, Menggambar Teknik II, Desain Interior V, Pengetahuan bahan interior, Metodelogi  penelitian, Nirmana I.

HEMAT ENERGI MELALUI PENGHAWAAN & PENCAHAYAAN Pada Teknik Bangunan dan Interior Ruang Dalam

Made Ida Mulyati

.

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 Sen i 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]. [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 yang masuk ke dalam ruang akibat radiasi matahari. Sebagian besar o

wilayah di Indonesia memiliki suhu rata-rata diatas 30 C dan kelembaban rata-rata mencapai 80% yang cukup tinggi. Hal ini yang

menyebabkan

sebagian

iii

besar

orang

memilih

 Air Conditional ) untuk menjadikan ruang menggunakan AC ( Air

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

keberlangsungan hidup di Bumi. v

dalam

menjaga

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 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 PE NGHAWAAN 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 o

memiliki suhu rata-rata diatas 30 C dan kelembaban rata-rata mencapai 80% yang cukup tinggi. Hal ini yang menyebabkan

sebagian

besar

orang

memilih

menggunakan AC ( Air Conditional  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

mengakibatkan

suhu

pengudaraan

dalam

ruang

alami

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

dikendalikan tapi hemat energy dapat juga pencahayaan yang benar.

dan

melalui

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

kuantitas pemakaian sangat tinggi. t inggi.

sehingga

ditotal

4

Untuk itu agar hemat energy dapat tercapai maka dua hal penting yang harus diperhatikan sehubungan dengan pencahayaan. 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

pemanfaatan

memaksimalkan sinar

sebagai

udara

alam

penerangan,

dan 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, kompor, lampu, water heater, kulkas dan lainlain. Energi listrik tersebut tidak hilang tetapi berubah berubah wujud dari energy listrik menjadi energy gerak (kipas angin), energy listrik menjadi energy panas (water ( 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 32 0 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 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 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 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 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 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 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  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 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 45 0.

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  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   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  space  dalam interior ruang juga dapat membuat udara dalam ruang bebas mengalir ke seluruh ruang. Open space  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 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 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. luar. Usaha Usaha ini bertujuan agar panas radiasi 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 seb aiknya 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

exhaust fan 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. mandi) sebaiknya di pasang

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 mem iliki 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 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  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   atau AC Window. Jenis AC  atau AC Window tidak mudah dipindahcentral , AC split  atau pindahkan tetapi AC  portable  merupakan AC yang mobile (dapat dengan mudah dipindahkan). d ipindahkan).

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   dengan daya lebih besar dari ketentuan besaran control  dengan 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 satuan energy. Contohnya untuk Thermal Units) adalah satuan 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  atau AC Window

55

Perhitungan yang diperoleh 6000 BTU setelah sete lah 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 yang lebih rendah 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   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 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 2

kerja per satuan luas/m . Misalnya sebuah ruangan 2

dengan dimensi 4m x 3m = 12m   memiliki jendela 2

dengan dimensi 2m x o,6m= 1,2m , 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

tersebut antara lain :

tambah

panas.

Langkah-langkah

60

1. Menghindari efek rumah kaca Rumah kaca yaitu terlalu  jendela

yang

banyaknya ventilasi atau

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

Ratio).

Window

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 2

berukuran 5m x 5 m = 25m , maka luas bukaan edial dapat dihitung : 2

2

20% x 25m  = 5m

Luas tersebut dapat dipenuhi dengan jendela yang 2

berukuran 1,60m x 0,60m = 0,96m   x 4(empat 2

buahjendel) = 3,84m . Sisa dari pengurangan 5m 2

2

-

2

3,84m = 1,16m   kita dapat terapkan pada ventilasi. Apabila ventilasi digunakan dengan material kaca 2

maka harus memenuhi ukuran 1,16m . Tetapi apabila yang digunakan jenis kerawangan atau ukiran kita bias menggunakan

ukuran

ventilasi

melebihi

1,16m

2

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

Barat daya 176

Timur

Tenggara

112

97

Barat

Barat Laut 211

243 2

Tabel.2  Radiasi Matahari (SF,W/m ) 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