SPORT CENTER DENGAN PENERAPAN
ADAPTIVE BUILDING DI PURI INDAH
JAKARTA BARAT
Dioda Putra Anugrah E., Firza Utama S., Nofriyon Nasir
Jurusan Arsitektur Universitas Bina Nusantara, Kampus Syahdan Jl. K.H. Syahdan No.9, Kemanggisan, Jakarta Barat 11480, Telp. (62-21) 534 5830, dioda.erawan@hotmail.com
ABSTRAK
This study focuses on how the application of the Adaptive Building on Sports Center. Not a
bit of sports building design window for the entry of the sun light and natural air circulation
but are not functioning optimally so that the light that comes into the building less fulfilled
and resulted in the room to use lights during the day and minimal air circulation so that the
room became stifling and some sports building using AC. Application of Adaptive Building
in question is to use the panel window that can be moved to adjust sunlight into the building
so as not to interfere with the activity in it.. (DE).
Keywords : Sport Center, Panel Adaptive, Energy Use.
Penelitian ini berisi tentang bagaimana penerapan Adaptive Building pada bangunan Sport
Center. Banyak GOR memiliki desain jendela untuk sirkulasi masuknya matahari dan udara
alami tetapi tidak berfungsi secara optimal sehingga pencahayaan yang masuk ke dalam
bangunan kurang terpenuhi dan mengakibatkan ruangan tersebut menggunakan lampu pada
siang hari dan sirkulasi udara yang minim sehingga ruangan menjadi terasa pengap dan
beberapa bangunan olahraga menggunakan AC. Penerapan Adaptive Building, dengan
menggunakan panel pada bukaan yang dapat bergerak menyesuaikan cahaya matahari
masuk ke dalam bangunan agar tidak mengganggu aktivitas didalamnya. (DE).
PENDAHULUAN
Olahraga merupakan suatu kegiatan jasmani yang dilakukan dengan maksud untuk memelihara kesehatan dan memperkuat otot-otot tubuh. Kegiatan ini dilakukan oleh orang dari seluruh kalangan baik anak-anak, remaja maupun orangtua, olahraga dilakukan sebagai kegiatan yang menghibur, meningkatkan kebugaran tubuh, menyenangkan, maupun dengan tujuan meningkatkan prestasi.
Pemerintah sendiri menjadikan olahraga sebagai pendukung terwujudnya manusia Indonesia yang sehat dengan menempatkan olahraga sebagai salah satu arah kebijakan pembangunan yaitu menumbuhkan budaya olahraga guna meningkatkan kualitas manusia Indonesia sehingga memiliki tingkat kesehatan dan kebugaran yang cukup.
Kota Jakarta sebagai Ibukota Negara Indonesia adalah salah satu kota yang memiliki masyarakat yang mempunyai apresiasi yang tinggi terhadap perkembangan dunia olahraga. Olahraga sendiri sudah menjadi salah satu gaya hidup untuk warga Jakarta, tidak hanya untuk meningkatkan kualitas kesehatan sendiri sebagian orang atau kelompok sampai membuat klub dari cabang olahraga tertentu yang mereka gemari.
Tetapi semakin bertambahnya minat olahraga dari berbagai kalangan dan kelompok tidak diimbangi dengan kualitas dan kuantitas fasilitas olahraga yang ada terutama di Jakarta. Kurangnya kualitas tersebut juga dikarenakan kurangnya perawatan dan perhatian dari pihak pengelola, hal yang paling mencolok pada beberapa bangunan olahraga di Jakarta adalah ruangan yang terkesan pengap dan gelap pada siang hari sehingga harus menggunakan lampu sepanjang hari dan beberapa bangunan olahraga menggunakan penghawaan buatan (AC), masalah ini disebabkan karena pencahayaan alami dan sirkulasi udara yang masuk ke dalam bangunan sangat minim. Hal ini berdampak pada konsumsi energi listrik yang berlebih dan juga pada pengguna bangunan tersebut terutama para atlet (olahragawan), mereka harus mengeluarkan tenaga lebih ketika berolahraga karena asupan oksigen yang tidak maksimal, olahragawan juga memerlukan cahaya yang cukup untuk permainan olahraga mereka. Pada beberapa olahraga tertentu juga harus memperhatikan bagaimana cahaya dan udara dapat mengoptimalkan permainan mereka. Untuk olahraga basket, voli, dan futsal misalnya, harus memperhatikan darimana cahaya alami yang masuk ke dalam lapangannya agar tidak membuat pemain silau.
Untuk memecahkan masalah ruangan pengap tersebut pengelola gedung olahraga menggunakan penghawaan buatan seperti AC dan cahaya dari lampu sepanjang hari, hal tersebut berdampak pada energi yang digunakan akan lebih banyak. Oleh karena itu penelitian ini akan difokuskan pada bagaimana cara mendesain Sport Center dengan penerapan Adaptive Building sehingga dapat mengurangi beban energi yang digunakan dan juga tidak terlepas dari bagaimana dampak penghawaan alami dan cahaya alami tersebut terhadap olahragawan. Adaptive Building yang dimaksud adalah bagaimana membuat bukaan cahaya yang masuk ke dalam bangunan sehingga dapat beradaptasi dengan orientasi sinar matahari ke dalam bangunan tersebut.
Faktor lainnya yaitu kuantitas sarana olahraga yang kurang, contohnya di kawasan Puri Indah, Jakarta Barat. Pada kawasan tersebut hanya ada beberapa lapangan basket outdoor tetapi dengan kualitas yang kurang seperti ring yang sudah bobrok dan sebagainya. Banyak warga di Puri Indah tersebut yang sering olahraga (misalnya bermain basket, futsal dan sebagainya) terutama para remaja. Menghadapi masalah tersebut warga Puri Indah memerlukan wadah yang representatif dimana mereka dapat melakukan aktivitas olahraga dengan aman dan nyaman. Oleh karena itu peneliti memilih site di kawasan Puri Indah, Jakarta Barat. Selain alasan yang dijelaskan tadi kenapa peneliti memilih site di kawasan Puri Indah adalah kawasan tersebut menjadi CBD di Jakarta Barat dimana terdapat banyak bangunan komersial seperti Mall dan tempat belanja lainnya serta bangunan-bangunan penunjang lainnya.
Pengembangan Sport Center ini diharapkan mampu memenuhi kebutuhan warga Puri Indah dan masyarakat di Jakarta Barat akan fasilitas olahraga secara terpadu yang dilengkapi dengan fasilitas penunjang lainnya, selain itu juga dapat mengatasi masalah yang mengakibatkan banyak gedung olahraga menggunakan energi listrik berlebih terutana pada lampu dan Sport Center ini mampu beradaptasi dengan permainan olahraga yang berlangsung dengan teknologi Panel Adaptif sehingga masuknya cahaya alami dan kecepatan angin dapat di sesuaikan dari keadaan diluar bangungan (cuaca) ke dalam bangunan.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan metode penelitian kuantitatif. karena penilitian ini lebih bersifat penyesuaian desain dengan menggunakan Software Computer. Didalamnya berisikan tentang data-data penunjang dimana data-data-data-data ini didapat dari hasil survei lapangan dan diolah dengan menggunakan software computer. Teknik pengumpulan data sebagai berikut :
1) Mengumpulkan literatur.
2) Menganalisa setiap jenis cabang olahraga yang akan di masukan ke Sport Center agar tercapai
Sport Center yang berkualitas dengan panel adaptif yang dapat menyesuaikan masuknya
cahaya matahari ke dalam ruangan.
3) Menganalisa kegiatan sebelum dan sesudah olahraga yang dilakukan oleh masyarakat terutama para atlet dan memunculkan kebutuhan ruang yang sesuai dengan yang dibutuhkan. 4) Menganalisa bentukan bangunan terutama pada bagian fasad dengan menggunakan Software
Computer karena Sport Center ini akan menggunakan adaptive panel yang dapat menyesuaikan masuknya cahaya matahari ke dalam bangunan. Dengan menggunakan software computer, data bisa di dapat lebih terperinci lagi. Software yang digunakan seperti
Ecotect data analysis dan Rhinoceros dan sebagainya.
Gambar 1. Analisa Kualitas Ruang Dalam Sumber : Data Olahan Pribadi
Dengan rumus yang dihasilkan adalah A = B + C (A : Kualitas ruang dalam, B : Variabel bebas berupa panel adaptif, C : Variabel terikat berupa sinar matahari dan angin). B dan C sangat terkait untuk menentukan bagaimana kualitas ruang dalam akan tercipta. Dari persamaan tersebut akan muncul variabel kontrol yaitu bagaimana kita menentukan pergerakan panel berupa sudut-sudut atau proporsi tertentu pada jam-jam tertentu pula untuk menyesuaikan pergerakan cahaya matahari.
Dari hasil variabel-variabel tersebut akan muncul bagaimana bentukan massa yang memengaruhi kualitas ruang dalam, desain panel yang beradaptasi terhadap sinar matahari, bukaan akan berbeda dari tiap waktu yang berbeda pula, maka dari itu panel adaptif sangat berfungsi untuk mendukung permasalahan tersebut.
Gambar 2. Pengaruh Variabel Terhadap Panel Sumber : Data Olahan Pribadi
Perbedaan bukaan yang di mainkan antara massa A dan B tergantung dari intensitas cahaya matahari yang berlangsung, dikarenakan orientasi matahari pada tiap bulan tidaklah sama, sehingga panel ini diatur untuk menyesuaikan rata-rata orientasi matahari tersebut.
HASIL DAN BAHASAN
Survei Lapangan
Survei lapangan ini merupakan tinjauan terhadap kualitas ruang didalam gedung olahraga yang berada di Jakarta. Ada beberapa persamaan dari gedung olahraga di Jakarta, yaitu dari segi desain bangunan karena kebanyakan dari gedung olahraga tersebut adalah milik pemerintah.
Gambar 3. GOR di Jakarta Sumber : Data Olahan Pribadi
Dari beberapa GOR diatas, GOR Grogol menjadi bangunan yang diteliti lebih lanjut. Penelitian yang dilakukan adalah berupa data mengenai intensitas cahaya pada saat lampu mati dan dinyalakan dan kecepatan angin yang masuk ke dalam bangunan. Hasil yang didapat menunjukkan permasalahan yang terdapat pada bangunan olahraga di Jakarta, yaitu pencahayaan alami yang kurang dikarenakan bukaan jendela yang ada ditutup karena bukaan tersebut menjadi titik silau pada saat siang hari dan tentu mengganggu kegiatan olahraga didalamnya, bukaan yang ditutup tersebut juga menjadi pemicu ruangan yang terkesan pengap dan panas karena minimnya sirkulasi angina yang masuk ke dalam bangunan.
Gambar 4. Titik Besaran Cahaya (Lux) GOR Grogol Sumber : Data Olahan Pribadi
Tabel 1. Titik Besaran Cahaya (Lux)
Titik Pencahayaan
JAM 12.00 JAM 16.00
Tanpa Lampu Dengan Lampu Tanpa Lampu Dengan Lampu
A 58 86 65 93 B 30 72 41 83 C 33 74 43 84 D 41 115 50 124 E 16 192 24 200 F 21 160 27 166 G 35 290 46 321 H 15 265 24 274 I 20 210 28 218 J 45 140 53 148 K 15 230 22 237 L 31 132 36 137 M 44 75 52 83 N 30 156 38 164 O 54 85 61 92
Sumber : Data Olahan Pribadi
Cahaya yang masuk ke dalam bangunan sangat minim pada siang hari, sehingga selama kegiatan berlangsung harus menggunakan lampu dengan watt besar untuk menerangi ruangan didalamnya, hal ini berdampak pada penggunaan energi listrik berlebih yang seharusnya bias di minimalisir dengan mengoptimalkan pencahayaan alami. Data eksisting lainnya sebegai berikut :
• Kelembaban didalam GOR pada jam 12.00-16.00 berkisar antara 56,5 %RH – 57,4 %RH
• Suhu pada jam 12.00-16.00 berkisar antara 31°C (88°F) – 32°C (89°F)
Analisa
1. Analisa Panel Kinetik
Panel diletakkan pada atap bangunan dimana panel ini menjadi bukaan untuk masuknya cahaya alami kedalam bangunan, bukaan tersebut diletakkan pada atap bangunan agar titik masuknya cahaya alami tidak membuat silau ruang dalam sehingga tidak mengganggu sudut pandang orang-orang didalamnya. Panel ini bergerak mengikuti pergerakan arah matahari agar dapat disesuaikan sehingga cahaya matahari yang masuk kedalam bangunan dapat optimal, tidak kurang maupun berlebihan.
Gambar 5. Atap Panel Sumber : Data Olahan Pribadi
Gambar 6. Detail Panel Sumber : Data Olahan Pribadi
2. Shape Memory Alloy (SMA)
Shape memory alloy (SMA) memiliki kemampuan untuk merekoveri regangan plastis dan kembali
ke bentuk awal pada saat dipanaskan. Dengan karakteristik shape memory effect (SME) seperti ini
SMA dapat dimanfaatkan sebagai coupling (penyambung), konektor listrik dan aktuator. Pada kondisi
suhu kamar shape memory alloy Ni-Ti berada dalam fasa martensit dan mudah mengalami deformasi (perubahan bentuk). Material tersebut dapat kembali ke bentuk semula dengan memberikan stimulus termal sehingga kembali berubah dari fasa martensit ke austenit, kemudian berubah kembali dari austenit menjadi martensit ketika dilakukan proses pendinginan. Bahan inilah yang akan menjadi alat bantu pergerakan atau aktuator dari panel adaptif penelitian ini.
Gambar 7. Contoh Titanium Shape Memory Alloy (SMA) Sumber : Google.com/images
3. Analisa Matahari
Analisa matahari adalah salah satu hal penting dalam analisa tapak, hal ini menentukan orientasi desain bangunan dan bukaan untuk masuknya cahaya alami dari matahari masuk ke dalam bangunan, kita juga dapat menggunakannya sebagai sumber penerangan didalam bangunan sehingga ketika pada siang hari bangunan tidak perlu menggunakan lampu.
Gambar 8. Analisa Matahari Sumber : Data Olahan Pribadi
Titik matahari dalam setahun tidaklah sama, terdapat perbedaan ditiap bulannya, tetapi perbedaan yang mencolok ada pada bulan Maret, Juni, September, Desember. Oleh sebab itu analisa dilakukan pada bulan-bulan tersebut dan jam-jam yang ditentukan, hal ini dapat menunjukkan potensi cahaya matahari terhadap bangunan agar dapat digunakan dengan optimal dan juga dapat mendesain bukaan sesuai dengan cahaya matahari yang dihasilkan.
Fungsi dari analisa matahari dalam penelitian ini adalah mencari tahu titik silau matahari dan bagaimana mendesain bukaan secara adaptif untuk memasukkan cahaya matahari ke dalam bangunan sehingga cahaya yang masuk dapat di saring secukupnya dan tidak mengganggu kegiatan didalamnya, terutama visual. Dapat dilihat dari analisa matahari tersebut dalam masing-masing bulan, matahari tidak berada di titik yang sama sehingga desain bukaan adaptif perlu di terapkan agar dapat menyesuaikan titik tersebut.
4. Analisa Lux
Analisa Lux ini bertujuan untuk melihat intensitas cahaya matahari yang masuk kedalam bangunan, cahaya matahari dapat membuat silau didalam bangunan tergantung pada titik jatuhnya cahaya matahari tersebut.
Gambar 9. Analisa Lux Sumber : Data Olahan Pribadi
Dari hasil analisa intensitas cahaya yang masuk ke dalam bangunan, dengan menempatkan titik bukaan untuk masuknya cahaya matahari di posisi atas atau atap bangunan, cahaya yang masuk akan lebih dapat di maksimalkan sehingga cahaya menyebar ke seluruh bangunan. Titik bukaan cahaya yang di tempatkan pada atap akan mengurangi potensi cahaya yang membuat silau didalam bangunan tersebut. Dengan menggunakan panel yang dapat bergerak menyesusaikan cahaya matahari, intensitas cahaya yang masuk ke dalam bangunan tidak berlebihan, besar kecil bukaan panel tersebut disesuaikan dengan posisi matahari. Sebagai contoh, jika posisi matahari berada di arah timur, maka bukaan panel pada titik timur akan lebih kecil dibanding bukaan panel pada titik barat. Tidak hanya itu, untuk memaksimalkan intensitas cahaya matahari yang masuk ke dalam bangunan, digunakan material membrane yang diletakkan dibawah panel adaptif tersebut, sehingga cahaya dapat lebih menyebar dan panas dari matahari dapat di minimalisir.
5. Analisa Angin
Kecepatan angin pada kota Jakarta berkisar antara 1m/s - 4m/s, dalam bangunan olahraga kecepatan angin juga diperhatikan untuk kenyamanan termal didalam bangunan.
Oleh karena itu kecepatan angin perlu di analisa agar didapat bukaan masuknya sirkulasi udara ke dalam bangunan agar seusai dengan kebutuhannya.
Gambar 10. Analisa Angin Sumber : Data Olahan Pribadi
Jadi desain bangunan pada Sport Center yang memiliki bukaan untuk sirkulasi udara yang maksimal dapat meminimalisir kesan pengap terhadap ruangan dan mengoptimalkan udara yang masuk ke dalam ruangan. Terlihat dari analisa diatas kecepatan angina dari luar bangunan mencapai rata-rata 6m/s dari arah timur, bangunan yang di analisa memiliki bukaan pada bagian atas sehingga angina dapat menyebar ke dalam dengan kecepatan rata-rata 3m/s.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Penelitian ini berisi tentang perancangan bangunan Sport Center dengan penerapan Adaptive
Building, yang dimaksud dengan Adaptive Building disini adalah dengan menggunakan panel yang
bergerak pada bukaan masuknya cahaya matahari kedalam bangunan.
Panel ini bertujuan untuk menyesuaikan intensitas cahaya matahari yang masuk kedalam bangunan pada waktu tertentu dengan proporsi bukaan panel yang berubah mengikuti waktu-waktu tersebut agar.
Penelitian ini juga dapat menyimpulkan bahwa dengan penggunaan panel adaptif, maka intensitas matahari yang masuk kedalam bangunan dapat lebih optimal. Namun untuk dapat menyesuaikan intensitas cahaya matahari tersebut dibutuhkan penelitian pada waktu tertentu yang berkaitan dengan berapa besaran bukaan pada panel tersebut.
Panel adaptif ini dapat menyesuaikan bukaan dari panel tersebut dengan intensitas cahaya matahari dari luar agar dapat disesuaikan dengan pencahayaan yang dibutuhkan didalam ruangan. Penelitian yang sudah dilakukan dari gubahan yang telah diberi panel adaptif dan letaknya di atap atau atas bangunan dapat memperluas jangkauan cahaya matahari yang masuk kedalam bangunan. Panel ini membantu mengoptimalkan dan meminimalisir intensitas cahaya matahari yang masuk kedalam bangunan. Tidak hanya itu pada bagian bawah panel terdapat membran yang menyelimuti ruangan untuk meminimalisir panas matahari dan meratakan cahaya didalam bangunan.
Gambar 11. Free University's Philology Library (Contoh Selubung Membran) Sumber : Data Olahan Pribadi
Gambar 12. Bukaan Panel Pada Atap (Kiri-Kanan : Jam 09.00, 12.00, 16.00) Sumber : Data Olahan Pribadi
Saran
Untuk penelitian selanjutnya, terutama yang berkaitan dengan simulasi seperti cahaya, udara, kelembaban, dan sebagainya, baik alami maupun buatan, untuk mempermudah proses analisa faktor tersebut, ada baiknya peneliti mengikuti perkembangan software yang berkaitan dengan simulasi faktor tersebut sehingga pada kedepannya dapat menggunakan software jauh lebih baik sebagai alat bantu komputasi untuk analisa bangunan yang berkaitan dengan simulasi cahaya, angin, dan sebagainya. Selain itu, ikuti perkembangan teknologi bangunan terbaru terutama yang berkaitan dengan adaptive building sehingga kedepannya bisa mendapatkan solusi desain yang lebih baik.
REFERENSI
Jurnal:
Andrew John Wit. (2014). Towards an Intelligent Architecture Creating Adaptive Building Systems for Inhabitation. Vol 1. 1-5.
Ajla Aksamija, PhD, LEED AP BD+C, CDT. Todd Snapp, AIA, LEED AP. Michael Hodge, MARCH, AAIA, ACADIA. Ming Tang, LEED AP BD+C. (2012). RE-SKINNING: PERFORMANCE-BASED DESIGN AND FABRICATION OF BUILDING FACADE COMPONENTS: Design Computing, Analytics and Prototyping. Vol 4 (01). 1-15.
Ajla Aksamija, PhD, LEED AP BD+C, CDT. (2013). BUILDING SIMULATIONS AND HIGH-PERFORMANCE BUILDINGS RESEARCH: Use of Building Information Modeling (BIM) for Integrated Design and Analysis. Vol 5 (1). 1-20.
Erdwiansa Rachmad (2013). KINERJA PENERAPAN MODEL JENDELA ADAPTIF PADA BANGUNAN RUMAH TINGGAL SEDERHANA DI MALANG. Vol 1. 1-11.
Teti Handayani. (2010). EFISIENSI ENERGI DALAM RANCANGAN BANGUNAN. Energy Efficiency in Building Design. Vol 1 (2). 1-7.
Thesis:
MHD Rahardiansyah. (2009). Medan Racquet Sport Center. Arsitektur. Teknik. Universitas Sumatera Utara. Medan.
Prianindyarto Widyatmoko. (2003). Sport Center Di Pantai Marina Semarang.
Arsitektur. Teknik. Universitas Diponegoro. Semarang.
Internet:
Wikipedia. (2015). Jenis-Jenis Olahraga. Diakses 26 Maret http://id.wikipedia.org/olahraga
Ropik Hidayat. (2012). Sport Center. Diakses 26 Maret. http://infohotsaja.blogspot.com/p/sport-center.html
Wadahgambarku. (2012). Ukuran Lapangan Badminton. Diakses 26 Maret. http://wadahgambarku.blogspot.com/2012/09/ukuran-lapangan-badminton-bulu-tangkis.html
Slendroo. (2011). Penghawaan Alami. Diakses 26 Maret. http://slendroo.blogspot.com/2011/10/penghawaan-alami.html
Sealkazzsoftware. (2014). Ar dan Ukuran Lapangan Bola Voli!. Diakses 26 Maret.
http://sealkazzsoftware.blogspot.com/2014/09/gambar-dan-ukuran-lapangan-bola-voli-internasional.html
Bang Roy. (2014). Berapa Ukuran Lapangan Tenis. Diakses 26 Maret. http://ukurandansatuan.blogspot.com/2014/01/berapa-ukuran-lapangan-tennis.html
SNI. (2001). Tata cara perancangan sistem pencahayaan alami pada bangunan gedung. Diakses 26 Maret.
Hanna Savira. (2015). Shape Memory Alloy Actuator. Diakses 2 Agustus.
RIWAYAT PENULIS
Dioda Putra Anugrah Erawan lahir di kota Jakarta pada tanggal 18 Agustus tahun 1993. Penulis menamatkan pendidikan S1 di Universitas Bina Nusantara dalam bidang Arsitektur pada tahun 2015.
