DESAIN RUMAH TINGGAL YANG RAMAH LINGKUNGAN UNTUK IKLIM TROPIS.

(1)

TUGAS AKHIR

DESAIN RUMAH TINGGAL YANG RAMAH

LINGKUNGAN UNTUK IKLIM TROPIS

Diajukan Sebagai Salah Satu Persyaratan Untuk Memenuhi Gelar Ahli Madya Pada Program Studi D-3 Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Negeri Medan

Oleh :

HENDRA SIMBOLON

5123210018

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK SIPIL

JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN

FAKULTAS TEKNIK

(2)

(3)

(4)

ABSTRAK

Hendra Simbolon, NIM. 5123210018: Desain Rumah Tinggal yang Ramah Lingkungan untuk Iklim Tropis. Tugas Akhir. Fakultas Teknik Jurusan Pendidikan Teknik Bangunan, Program Studi D-3 Teknik Sipil Universitas Negeri Medan, 2017.

Kebutuhan manusia akan rumah tinggal sebagai kebutuhan primer tidak dapat dipandang sebelah mata. Sekarang ini, kebanyakan rumah tinggal dibangun hanya berfokus pada aspek keindahannya saja tanpa mempertimbangkan kondisi lingkungan dan iklim pada lokasi rencana rumah tinggal akan dibangun. Kebutuhan akan energi menjadi lebih boros untuk memenuhi kenyamanan dalam rumah tersebut. Penggunaan mesin pendingin ruangan (AC) dan lampu pada siang hari, seharusnya dapat dihindari dengan desain yang tepat. Penulisan tugas akhir ini bertujuan untuk mendesain rumah tinggal yang ramah lingkungan untuk iklim tropis ditinjau dari aspek termalnya (ventilasi alami dan pencahayaan alami).

Desain rumah tinggal rumah ramah lingkungan dibuat dengan memperhatikan aspek lingkungannya, seperti kondisi site existing, peredaran matahari, pergerakan angin, dan aspek lingkungan lainnya. Semua aspek tersebut dianalisis untuk memenuhi kebutuhan rumah tinggal akan aspek kenyamanan termal. Untuk mencapainya dapat dilakungan perancangan secara pasif dengan metode ventiasi alami dan pencahayaan alami yang diterapkan pada desain bangunan. Luasan minimal ventilasi alami dalam suatu ruangan adalah 10 % dari luas lantai ruang tersebut.

Dari hasil analisa didapat orientasi bangunan terbaik menghadap arah timur-barat, untuk orientasi bukaan terbaik menghadap utara dan selatan, pada arah ini cahaya matahari bersinar stabil sepanjang hari. Untuk mengatasi radiasi matahari yang tinggi, pada area sekitar bangunan ditanam vegeasi dengan jenis pohon yang rindang dan menyejukkan. Adapun untuk memberikan efek dingin pada ruangan tipe bukaan/jendela yang sesuai dari hasil analisa adalah jendela tipe pivot(berporos) untuk memaksimalkan masuknya angin pada ruang. Untuk mengatasi kondisi kelembapan yang tinggi, dibuat ventilasi bawah yang berada tepat pada bawah jendela, kemudian pada adap yang memiliki bidang datar ditambakan ventiasi untuk mengeluarkan udara panas di ruang antara atap dan plafon. Untuk memberikan kesejukan yang alami pada bangunan, di buat jarak antar bangunan dengan bangunan eksisting agar angin dapat bergerak bebas di area bangunan.

(5)

ABSTRACK

Hendra Simbolon, 5123210018: Design House Environment Friendly To Tropical Climate. Their final task. Engineering Faculty of Education Building Techniques, course D-3 civil Engineering State University Medan, 2017.

Of the needs will houses as the needs of primary not could be considered the eyes. Now this, most houses dwelling built to focus on the its beauty without consider environmental conditions and climate in locations house plan going to be building . The need for energy into more wasteful to meet comfort in the house . The use of machine air conditioning ( AC ) and the lights at the day, should be able to avoided with designs right. Writing duty the end of aims to design houses that environment-friendly to tropical climate in terms of aspects termalnya (natural ventilation and lighting natural).

Design houses of environmentally friendly made with aspect environment, as conditions of existing site , the sun , the wind , and other environmental aspects. All these aspects analyzed to meet the needs of houses will comfort thermal aspects. To achieve that can dilakungan design passively with the ventiasi natural and lighting natural applied to building design If at least natural ventilation in a room is 10 % of the floor space.

Of the results of the analysis obtained orientation building best facing direction east to west, for orientation openings best facing north and south, in this direction the light of the sun shining stable all day. To overcome radiation the sun is high, in the area around building grown vegeasi with the type of tree wood and cool. As for to give the effect of cold at rooms type openings / a window that suit of the results of the analysis is the window type a pivot ( berporos ) to maximize the entry of the wind on space. To overcome the condition of the moisture high, made ventilation below which fall precisely on under the window, then in adap having a flat plane addend ventiasi to issue hot air in the space between the roof and limits. To give coolness natural on the building of the, was built by the distance between building with building existing that the wind can move freely in the area building.

(6)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis pandjatkan kehadiran Tuhan Yang Maha Esa atas

berkat dan kasih-Nya, yang memberikan kesehatan dan kekuatan sehingga penulis

mampu menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Tugas Akhir ini berjudul “Desain Rumah Tinggal yang Ramah

Lingkungan untuk Iklim Tropis” . Tugas Akhir adalah salah satu syarat untuk

memperoleh gelar Ahli Madya pada Program Studi D-3 Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Negeri Medan.

Dalam proses penulisan Tugas Akhir ini, penulis banyak mendapat

bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Dalam kesempatan ini penulis tidak lupa

mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Irma Novrianty Nasution, ST., M.Ds sebagai dosen pembimbing Tugas Akhir,

sekaligus dosen Pembimbing Akademik saya yang telah memberikan banyak

arahan dan bimbingan yang sangat bermanfaat kepada penulis selama

penyusunan laporan ini.

2. Prof. Dr. Harun Sitompul, Mpd., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Negeri Medan.

3. Drs. Asri Lubis, ST, M.Pd., selaku Ketua Jurusan Pendidikan Teknik

Bangunan Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.

4. Irma Novrianty, S.T., M.Ds. selaku Ketua Prodi D-3 Teknik Sipil Fakultas

Teknik Universitas Negeri Medan

5. Bapak dan Ibu Pegawai Administrasi Jurusan Pendidikan Teknik Bangunan

(7)

7. Teristimewa kepada orang tua tercinta, Bapak T. Simbolon dan Ibu saya

tercinta, Kak Linda, Bang Rudi, Bang Parningotan serta Kakak Ipar, yang telah

memberikan bantuan dan dukungan baik berupa moral maupun materi

sehingga Tugas Akhir ini dapat diselesaikan.

8. Rekan-rekan Mahasiswa Prodi Teknik Sipil D3 stambuk 2012 Yuliaty, Melva,

Rina, Debora, Gerry, Aswin, Nanda, Firman, Partahi, Miftah, Nestiwi, Ari,

Fazli, Eddy, Yuni, Rijon, Arif, Andreas , Hapni, Ade, Ovy, Ikhsan yang telah

memberikan dukungan serta bantuan dalam menyelesaikan masalah dalam

penulisan Tugas Akhir ini.

9. Adik-adik stambuk yang telah memberikan dukungan moral, terimakasih.

10. Sahabat-sahabat Geng Gang Dantob terutamanya, Rijon, Nanda, Ari, Eddy,

Ikhsan, yang telah mendukung, memberikan motivasi dan doa dalam

menyelesaikan masalah dalam penyusunan Tugas Akhir.

Akhir kata penulis mengharapkan agar Tugas Akhir ini dapat memberikan

manfaat bagi penulis khususnya dan pembaca umumnya. Penulis menyadari bahwa

isi Tugas Akhir ini mempunyai banyak kekurangan, oleh karena itu penulis

mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun guna menyempurnakan

Tugas Akhir ini. Sekian dan terima kasih.

Medan, Februari 2017

(8)

DAFTAR ISI

LEMBAR PERSETUJUAN ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

ABSTRAK ... iii

ABSTRACK ... iii

KATA PENGANTAR ... v

DAFTAR ISI... vii

DAFTAR TABEL... x

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR LAMPIRAN... xiv

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Identifikasi Masalah ... 3

1.3 Batasan Masalah... 3

1.4 Rumusan Masalah ... 4

1.5 Tujuan Penulisan ... 4

1.6 Metode Penulisan ... 4

1.7 Manfaat Penulisan ... 5

BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Rumah Tinggal ... 6

2.1.1 Pengertian Rumah Tinggal ... 6

2.1.2 Karakteristik Rumah Tinggal ... 7

(9)

2.2 Desain Ramah Lingkungan ... 16

2.2.1 Pengertian Desain Ramah Lingkungan ... 16

2.2.2 Kriteria Desain Ramah Lingkungan ... 17

2.2.3 Konsep Hemat Energi... 20

2.2.4 Desain Rumah Tinggal Ramah Lingkungan Ditinjau dari Aspek Termal ... 23

a. Ventilasi Alami ... 23

b. Pencahayaan Alami ... 32

c. Iklim Tropis di Indonesia ... 38

2.3.1 Pengertian dan Karakteristik Iklim Tropis ... 38

2.3.2 Bangunan Tropis ... 42

BAB III DESAIN RUMAH TINGGAL YANG RAMAH LINGKUNGAN UNTUK IKLIM TROPIS 3.1 Data dan Analisa ... 46

3.1.1 Data ... 46

a. Penghuni dan Aktivitas ... 46

b. Lokasi ... 47

c. Kondisi Lahan ... 48

d. Kebutuhan Ruang... 50

3.1.2 Analisa ... 51

a. Analisa Matahari ... 52

b. Analisa Angin ... 54

c. Dimensi Ruang... 56

(10)

3.2.1 Konsep ... 63

a. Organisasi Ruang ... 63

b. Orientasi Bangunan ... 64

c. Bukaan dan Ventilasi ... 66

3.2.2 Desain ... 80

a. Layout dan Tampak Bangunan ... 80

b. Bukaan dan Ventilasi ... 83

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN 4.1 Kesimpulan ... 85

4.2 Saran... 86

DAFTAR PUSTAKA

(11)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Jendela permanen ... 25

Gambar 2.2 Jendela ayun ... 25

Gambar 2.3 Jendela awning dan hopper ... 25

Gambar 2.4 Jendela geser ... 26

Gambar 2.5 Jendela gantung ganda ... 26

Gambar 2.6 Jendela jalousi ... 27

Gambar 2.7 Jendela bersumbu ... 27

Gambar 2.8 Angin miring,-... 28

Gambar 2.9 Ventilasi silang,- ... 28

Gambar 2.10 Jendela tidak ditempatkan simetris,- ... 29

Gambar 2.11 Sirip dinding,- ... 29

Gambar 2.12 Ventilasi buruk,-... 29

Gambar 2.13 Overhang horizontal yang solid,-... 30

Gambar 2.14 Celah di overhang,- ... 30

Gambar 2.15 Overhang horizontal yang solid,- ... 30

Gambar 2.16 a)Jendela dorong, b) Hopper, c) Jalousie ,- ... 31

Gambar 2.17 Resistensi dari aliran kasa serangga,- ... 32

Gambar 2.18 Jendela tinggi,- ... 36

Gambar 2.19 Jendela memanjang horizontal,- ... 36

Gambar 2.20 Perbedaan suhu antara daratan dan lautan,- ... 39

Gambar 2.21 Udara dingin lebih berat dari udara hangat,- ... 40

Gambar 2.22 Sebuah daerah yang dan terlindungi dari angin,- ... 41

(12)

Gambar 2.24 Gedung S. Widjojo,- ... 45

Gambar 2.25 Rumah tinggal milik Bapak Budianto,- ... 45

Gambar 3.1 Lokasi rencana bangunan di lingkungan setempat... 48

Gambar 3.2 Kondisi lahan di lingkungan setempat ... 50

Gambar 3.3 Lintasan matahari dan pergerakan angin pada tapak ... 52

Gambar 3.4 Pergerakan angin dan matahari,-... 55

Gambar 3.5 Jendela tipe awning dan hopper ... 56

Gambar 3.6 Jendela tipe berporos di tengah (vipot center) ... 56

Gambar 3.7 Ruang keluarga... 58

Gambar 3.8 Ruang tamu ... 58

Gambar 3.9 Ruang makan... 59

Gambar 3.10 Ruang tidur utama ... 59

Gambar 3.11 Ruang tidur 2... 60

Gambar 3.13 Kamar mandi 1 ... 61

Gambar 3.16 Dapur... 62

Gambar 3.17 Ruang kerja ... 63

Gambar 3.18 Penzoningan ruang berdasarkan privasi penghuninya ... 64

Gambar 3.19 Orientasi bangunan... 65

Gambar 3.20 Ruang keluarga... 67

Gambar 3.21 Ruang tamu ... 68

(13)

Gambar 3.23 Ruang tidur utama ... 70

Gambar 3.29 Dapur... 75

Gambar 3.30 Ruang belajar dan kerja... 76

Gambar 3.31 Denah rumah tinggal ... 80

Gambar 3.32 Tampak depan ... 81

Gambar 3.33 Tampak belakang ... 82

Gambar 3.34 Tampak samping kanan... 82

Gambar 3.35 Tampak samping kiri... 82

Gambar 3.36 Desain jendela tipe J1... 83

Gambar 3.37 Desain jendela tipe J2 dan J3 ... 84

Gambar 3.38 Desain ventilasi V1, V2, dan V3... 84

(14)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Surat Pengajuan Judul Tugas Akhir

Lampiran 2. Surat Penugasan Dosen Pembimbing Tugas Akhir

Lampiran 3. Surat Pergantian Judul

Lampiran 4. Gambar 2D

Lampiran 5. Gambar 3D

Lampiran 6 Daftar Asistensi Tugas Akhir

(15)

BAB IV

KESIMPULAN DAN SARAN

4.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil pembahasan dan kaitannya dengan landasan teori,

penulis dapat menarik beberapa kesimpulan mengenai desain rumah tinggal yang

ramah lingkungan untuk iklim tropis di antaranya adalah sebagai berikut:

1. Desain bukaan yang sesuai dengan dengan iklim tropis terutamanya iklim

tropis lembab adalah jendela tipe berporos (pivot window). Tipe ini selain

berperan sebagai ventilasi yang mampu mensirkulasikan udara secara

maksimal, juga berperan sebagai akses masuknya cahaya matahari sebagai

sumber pencahayaan alami dengan catatan daun jendela terbuat dari kaca

bening. Selain itu, pada rumah tinggal ramah tinggal juga harus diberikan

jarak lahan dengan batas bangunan eksisting untuk memberi sirkulasi

udara yang baik dan maupun akses masuknya cahaya ke dalam ruamah.

2. Kriteria desain bangunan agar dapat menunjang kenyamanan termal

diantaranya adalah pertama orientasi bangunan terbaik untuk iklim tropis

adalah arah timur-barat dan orientasi bukaan terbaik adalah arah selatan

dan utara, yang kedua luas bukaan/ventilasi diusahakan semaksimal

mungkin untuk memaksimalkan masuknya cahaya matahari alami dan

angin, tanpa menimbulkan ketidaknyamanan termal, ketiga bila terjadi

masalah ketidaknyamanan termal setelah desain bukaan dibuat, lakukan

(16)

bukaan, ke empat perbanyak vegetasi dengan tata letak yang sedemikian

rupa dan kurangi perkerasan pada lahan.

3. Desain bukaan/ventilasi yang tepat mampu mengatasi permasalahan termal

membutuhkan banyak energi jika ingin mengendalikannya dengan bantuan

alat buatan. Dengan sistem ventilasi alami yang tepat (lubang angin dan

jendela) dapat membantu mengurangi energi yang digunakan untuk

mendinginkan ruangan dengan AC. Sistem pencahayaan alami juga

mampu menghindari penggunaan pencahayaan buatan (lampu) pada siang

hari yang boros akan energi.

4.2 Saran

1. Bagi pembaca, yang ingin membangun rumah tinggal yang ramah

lingkungan perlu mempertimbangkan beberapa faktor, di antaranya faktor

iklim (suhu, kelembapan, kecepatan angin, lamanya penyinaran matahari

dalam satu hari) dan kondisi lingkungan (tapak) setempat. Faktor-faktor

tersebut akan diterapkan dalam mendesain rumah tinggal

(bukaan/ventilasi), sehingga fungsi rumah sebagai tempat bernaung dari

iklim luar yang ekstrim dapat tercapai dan nyaman untuk dihuni.

2. Buatlah desain bukaan yang dapat memenuhi dua kebutuhan sekaligus,

yakni ventilasi alami untuk sirkulasi udara yang baik dan sistem

(17)

DAFTAR PUSTAKA

Buku :

Amin, C., dkk. (2013). Denah Rumah Pilihan. Jakarta: Griya Kreasi.

Ching F. D.K dan Adams C. (2008). Ilustrasi Konstruksi Gedung, Edisi Ketiga. (Terjemahan Tim Arsitektur ITB). Jakarta: Penerbit Erlangga. Buku asli diterbitkan tahun 2001.

Frick, H. dan Suskiyatno, B. (1998). Dasar-dasar Eko-Arsitektur, Konsep

Arsitektur Berwawasan Lingkungan Serta Kualitas Kontruksi dan Bahan Bangunan untuk Rumah Sehat dan Dampaknya Atas Kesehatan Manusia.

Yogyakarta: Kanisius.

Istiqomah, S, H. dan Hanas, C.W. (2011). Penyehatan Permukiman. Yogyakarta: Gosyen Publishing.

Karyono, T. H. (2013). Arsitektur dan Kota Tropis Dunia Ketiga, Suatu Bahasan

Tentang Indonesia. Jakarta: PT. Rajagrafindo Persada.

Lechner, N. (2007). Heating, Cooling, Lighting: Metode Desain untuk Arsitektur. (Terjemahan Siti Handjarinto). Jakarta: PT. Rajagrafindo Persada. Buku asli diterbitkan tahun 2001.

Keputusan Meneteri Kesehatan No. 829/MENKES/SK/VII/1999, tentang

Persyaratan Kesehatan Perumahan. Jakarta:

Keputusan Menteri Permukiman dan Prasarana Wilayah No: 403/KPTS/M/2002, tentang Pedoman Teknis Pembangunan Rumah Sederhana Sehat (Rs

Sehat). Jakarta:

Lippsmeier, G. (1997). Bangunan Tropis. (Terjemahan Syahmir Nasution). Jakarta: Penerbit Erlangga. Buku asli diterbitkan tahun 1980.

Manurung, P. (2012). Pencahayaan Alami dalam Arsitektur. Yogyakarta: Penerbit ANDI

Panero, J dan Zelnik, M. (2003). Dimensi Manusia dan Ruang Interior. (Terjemahan Djoeliana Kurniawan). Jakarta: Penerbit Erlangga. Buku asli diterbitkan tahun 1979.

(18)

Sabaruddin, A. (2013). A_–Z Persyaratan Teknis Bangunan. Jakarta: Griya Kreasi.

Soegijanto. (1999). Bangunan di Indonesia dengan Iklim Tropis Lembap Ditinjau

dari Aspek Fisika Bangunan. Jakarta: Dekdikbud

Undang-Undang Republik Indonesia No. 1 Tahun 2011 Tentang Perumahan dan

Kawasan Permukiman. Jakarta:

Wicaksono, A. A. (2009). Menciptakan Rumah Sehat. Jakarta: Griya Kreasi.

Jurnal :

Iswanto, H. Y., dkk. (2012). Desain Pengembangan Green Architecture di

Kawasan Dago dengan Pendekatan Arsitektur Tradisional Sunda.

Bandung:

Dora, P. E. dan Nilsari, P. F. (2011). Pemanfaatan Cahaya Alami Pada Rumah

Tinggal Tipe Townhouse di Surabaya. Surabaya:

Internet:

Arsitekseni. (2013). Rumah Hemat Energi.

https://arsitekseni.wordpress.com/rumah-tinggal/rumah-hemat-energi (Diakses 06 Maret 2016)

http://sumut.bps.go.id/frontend/linkTabelStatis/view/id/444