Analisis konservasi energi pada CITYgreen® dikembangkan oleh Jill Mahon dari American Forest, melalui penelitian panjang Dr. Greg McPherson dari USDA Forest Service. Program ini menduga konservasi energi dari bayangan pohon pada rumah berlantai satu dan dua. CITYgreen® memberi energy rating tiap pohon yang bernilai 0 (tanpa penghematan) hingga 5 (penghematan maksimum) berdasarkan karakteristik lokasi dan informasi bentuk serta ukuran pohon. Pada umumnya hampir di semua bagian bumi, pohon besar yang terletak berdekatan
pada bagian barat rumah dan menaungi air conditioner atau jendela akan diberikan nilai energy rating hampir maksimum.
Masing-masing pohon memiliki energy rating yang dapat mengurangi tagihan tahunan listrik dalam persen, yang berbeda tergantung iklim daerah studi. Sebagai contoh, pohon dengan energy rating 3 pada satu kota mampu mengurangi tagihan untuk pendingin udara sebesar 1,2%, tapi pada kota di bagian utara satu pohon dengan energy rating yang sama dapat mengurangi tagihan hanya 1%. Persentase penghematan yang dihasilkan dari tiap pohon sekitar rumah dikalikan dengan rata-rata tahunan penggunan energi untuk pendingin udara yang dimasukkan oleh pengguna. CITYgreen® menambahkan semua hasil untuk menilai penghematan per rumah, yang akan dijumlahkan untuk mendapatkan nilai manfaat per site. Metode teknis dalam pemberian energy rating pada masing- masing pohon yang telah dilakukan diinventarisasi dan diverifikasi lapang berdasarkan kriteria: (1) jarak dari bangunan, (2) orientasi relatif dari bangunan, (3) kemampuan menaungi jendela dan/atau airconditioner.
Batasan penelitian: (1) penghematan energi dari bayangan pohon hanya mampu mempengaruhi penghematan energi pada rumah berlantai satu dan dua. (2) pohon dengan jarak lebih dari 10 meter dari bangunan dan/atau tinggi kurang dari 6 meter diasumsikan tidak mampu mempengaruhi penghematan energi dalam bangunan (McPherson dan Simpson 1999; American Forest 2002a).
3.4.2 Analisis Simpanan dan Rosot Karbon
Model pendugaan karbon pada perangkat lunak CITYgreen® dengan menduga ditribusi umur pepohonan dalam lokasi penelitian berdasarkan data atribut diameter pohon yang dimasukkan. Masing-masing distribusi umur pohon memiliki faktor pengali yang akan dikombinasikan dengan ukuran luas penelitian dan penutupan kanopi untuk menghitung seberapa besar karbon yang berhasil dibuang dari lokasi penelitian. Faktor pengali untuk tiap distribusi umur pohon disajikan dalam Tabel 3.
Tabel 3 Faktor pengali untuk simpanan dan rosot karbon Tipe Distribusi Faktor Pengali Simpanan Karbon Rosot Karbon
Tipe 1 (populasi muda) 0,3226 0,00727
Tipe 2 (populasi dewasa 10-20 thn) 0,4423 0,00077 Tipe 3 (distribusi umur seimbang) 0,5393 0,00153 Rata-rata (distribusi rata-rata) 0,4303 0,00335
Progam ini menduga kemampuan pohon membuang tahunan, dan simpanan karbon saat ini dalam satuan ton. Estimasi simpanan dan rosot karbon pada area penelitian didapat melalui rumus berikut:
�������������� =����������������������������������������
�����������=����������������������������������������
Penilaian kemampuan rosot dan simpanan CO2 pada pepohonan oleh CITYgreen® tidak dihitung kedalam nilai ekonomi. Dalam penelitian ini nilai ekonomi didapat melalui: (1) substitusi rosot karbon dioksida pada masing- masing perumahan dengan penggunaan energi listrik untuk oleh AC, dan (2) menghitung harga karbon dioksida yang tersimpan pada pepohonan dalam kawasan dengan harga karbon internasional.
3.4.3 Model Pertumbuhan Pohon
Model pertumbuhan berlangsung pada diameter batang, tinggi pohon, dan kanopi pohon berdasarkan jenis dan tahun pertumbuhan yang dipilih dari data atribut dilapangan. Pertambahan tinggi ditentukan melalui pengalian tahun pertumbuhan dengan tingkat pertumbuhan tinggi. Pertumbuhan diameter merupakan hasil penambahan diameter saat ini dengan pengalian dari tahun pertumbuhan dikali tingkat pertumbuhan diameter. Faktor pertumbuhan pohon disajikan pada Tabel 4.
Tabel 4 Faktor pertumbuhan diameter dan tinggi pohon Tingkat Pertumbuhan Pohon Diameter Batang (Inci/Tahun) Tinggi (Inci/Tahun)
Pohon pertumbuhan rendah 0,10 1,00
Pohon pertumbuhan sedang 0,25 1,50
Pohon pertumbuhan tinggi 0,50 3,00
Model pertumbuhan pohon dilakukan untuk tahun ke 10 dan tahun ke 20. Setelah didapat hasil pertumbuhan pada tahun tersebut, kemudian dilakukan analisis hasil pemodelan ini untuk mengetahui manfaat yang diberikan oleh pepohonan pada konservasi energi dan simpanan dan rosot karbon.
3.4.4 Simulasi Penataan Pohon Bagi Penghematan Energi
Lanskap melibatkan pengaturan secara spasial dan temporal dari berbagai material tanaman dan komponen tidak hidup (Motloch 2001 dalam Lorenzo et al. 2004). Komposisi dan pengaturan spesies menentukan kualitas dan kuantitas manfaat yang didapatkan. CITYgreen® sebagai alat yang dapat menggambarkan, menghubungkan, dan mendidik terdapat pada kemampuannya dalam membuat skenario. Model CITYgreen® mampu memberikan penjelasan yang meyakinkan untuk penanaman pohon yang strategis dan program konservasi yang lain. Program ini dapat menunjukkan manfaat jangka panjang investasi finansial secara cepat pada ruang hijau atau membantu evaluasi efektivitas kebijakan baru lanskap. Prosedur ini digunakan untuk membantu dalam membuat keputusan skenario desain lanskap perumahan yang dapat memberikan manfaat maksimal dalam konservasi energi.
Simulasi dilakukan untuk mendapatkan hasil dengan cara yang lebih mudah, mengingat sulit atau bahkan tidak mungkin untuk dilakukan secara lansung dilapangan. Simulasi berhubungan dengan pengembangan suatu model pada sistem yang komplek melalui suatu serial persamaan yang memberikan pemahaman hubungan berbagai komponen. Persamaan ini tidak merangkum semua kompleksitas dari kenyataan yang ada kedalam sebuah model, tapi suatu simulasi bertujuan untuk mengetahui hubungan penting yang ingin diketahui oleh peneliti. Pepohonan membutuhkan waktu yang lama untuk dapat tumbuh
mencapai tingkat kedewasaan tertentu. Observasi secara langsung bukanlah caranya yang praktis untuk menghitung pengaruh dari perubahan vegetasi pada lingkungan lokal. Simulasi merupakan suatu teknik untuk memahami lingkungan alami yang kompleks.
Simulasi menitikberatkan pada penambahan dan penempatan pohon di sekitar bangunan rumah yang dapat memberikan manfaat dalam penghematan energi dari penggunaan AC. Simulasi hanya dilakukan pada beberapa blok rumah saja yang mewakili rumah lainnya berdasarkan pola perumahan yaitu: pola grid,
cul-de-sac, dan loop. Hasil digitasi ini kemudian di analisis dengan menggunakan perangkat lunak CITYgreen® untuk menduga manfaat yang diberikan oleh skenario atau model suatu lanskap perumahan.
Pada proses simulasi, pohon-pohon digambar dan didijitasi peletakannya secara spasial pada citra satelit, dengan mempertimbangkan jenis dan karakteristik pohon dengan energy rating yang tinggi. Data pohon berupa jenis, diameter, tinggi, dan kesehatan dimasukkan kedalam tabel atribut canopy pada site skenario. Penambahan pohon pada site-site contoh mengikuti Undang-undang Republik Indonesia Nomor 26 Tahun 2007 Tentang Penataan Ruang, yang mensyaratkan 30 (tiga puluh) persen ruang terbuka hijau.