BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Pengertian CahayaIndonesia merupakan daerah yang beriklim tropis lembab, dengan memiliki spesifikasi intensitas radiasi matahari yang kuat, temperatur udara yang relatiftinggi, kelembaban udara yang tinggi, serta keadaan langit yang selalu berawan dimana faktor-faktor ini selalu terjadi hampir sepanjang tahun (Lippsmeir, 1988). Faktor-faktor-faktor ini tentu sangat berpengaruh pada kondisi lingkungan thermis dan pencahayaan alami, yang sangat berkaitan dengan tingkat kenyamanan manusia. Pencahayaan alami sebagai salah satu faktor penting yang perlu dimanfaatkan secara optimal dalam perencanaan sebuah bangunan, seharusnya direncanakan menyatu dengan perencanaan struktur bangunan (Evans, 1981). Artinya, mempertimbangkan pemanfaatan pencahayaan alami pada bagian sangat awal dari proses perencanaan desain sangat penting.
Pengantisipasian kenyamanan visual dalam ruang diselesaikan dengan menggunakan teknologi pencahayaan buatan bukan merupakan hal yang sulit. Hanya saja penggunaan teknologi ini akan menyebabkan beban energi yang ditanggung bangunan menjadi besar. Rata-rata 54% dari total energi listrik yang dipakai untuk operasional bangunan digunakan untuk pemenuhan energi sistem penerangan dengan tujuan agar tingkat kenyamanan visual bangunan bisa tercapai (Evans, 1981).
Pemanfaatan penerangan alami akan menghemat peneluaran biaya sistem penerangan bangunan. Untuk di Indonesia sendiri, konsep konservasi energi pada bangunan disusun SNI Konservasi Energi pada Sistem Pencahayaan dan Petunjuk Teknis Konservasi Energi pada Sistem Pencahayaan. Menurut SNI 03-6197-2000 tentang Konservasi Energi pada Sistem Pencahayaan, salah satunya dengan metode: Pemanfaatan cahaya alami siang hari.
Sebagaimana disebutkan diatas salah satu cara dalam metode efisiensi energi pada bangunan adalah pemanfaatan cahaya alami siang hari dan khususnya untuk penghematan energi listrik. Jika dilakukan secara integral dalam tahap desain bangunan,pencahayaan alami bisa meningkatkan kualitas bangunan dengan cara (Lyons and Lee, 1994) :
1. Penghematan energi listrik dan biaya operasional
2. Menyediakan cahaya langsung dan cahayadifusi dengan karakteristik alami 3. Bisa disesuaikan dengan keinginan setiap orang
4. Menyediakan keterhubungan dengan dunia luar dan perubahannya. 1.2. Pencahayaan Alami
BAB II
PEMBAHASAN
2.1. Pencahayaan Alami Terhadap Ruang Perkuliahan
Optimasi pencahayaaan alami terhadap ruang perkuliahan ini merupakan penelitian kuantitatif dimana peneliti mengukur tingkat kenyamanan visual pada ruang kuliah dan hasilnya disesuaikan dengan standar kenyamanan visual dalam proses belajar mengajar.Hasil pengukuran bayangan dari sinar matahari terhadap lubang cahaya akan menunjukkan seberapa besar cahaya yang masuk ke dalam ruangan. Untuk pencahaayn alami yang dibutuhkan adalah terang langit yang masuk melalui bukaan baik itu jendela maupun bovenlich.
Penentuan daerah pengukuran di Jurusan Arsitektur Fakultas Teknik Universitas Diponegoro dilakukan pada gedung yang difungsikan secara penuh untuk perkuliahan yaitu Gedung B JAFT. Gedung B memiliki satu massa yang berorientasi utara-selatan. Pengukuran dilakukan di tiap lantai dengan perwakilan satu ruang untuk satu lantai dengan anggapan satu ruang tersebut dapat mewakili intensitas cahaya yang sama untuk tiap lantainya.
Untuk menentukan titik pengukuran di daerah ukur dilakukan dengan membagi daerah pengukuran menjadi beberapa titik sesuai dengan lebar masing-masing daerah pengukuran. Pembagian daerah pengukuran didasarkan pada standar DPU perihal pengukuran dan perhitungan penerangan alami, yaitu:
1. Titik ukur diambil pada suatu bidang datar yang letaknya pada ketinggian 0,75 meter di atas lantai. Bidang ini disebut bidang kerja.
2. Dalam pengukuran, lebar ruang dibagi atas beberapa titik. Titik terdekat dengan lubang cahaya efektif berjarak 1/6 lebar ruang. Titik selanjutnya dengan interval 1/3 bagian. Banyaknya titik pengukuran tergantung pada lebar bidang pengukuran.
2.2. Hasil dan Diskusi
Pengukuran dilakukan pada empat dari lima ruang yang ada (ruang B101 dan B102 dianggap mewakili luas ruang dan letak lantai yang sama). Pengukuran pada ruangan didasarkan pada arah datang cahaya dari lubang cahaya efektif. Titik ukur ditentukan berdasarkan perhitungan titik ukur utama (TUU) terletak di tengah di antara kedua dinding samping berjarak 1/3 lebar ruang dari lubang cahaya, titik ukur samping (TUS) terletak pada jarak 0,5 meter dari dinding samping berjarak 1/3 lebar ruang dari lubang cahaya, titik ukur tambahan (TUT) diletakkan sedemikian rupa sehingga jarak antar titik ukur menjadi maksimal dua meter.
2.2.1 Analisa Lantai 1
Pengukuran dilakukan di ruang B101 untuk mewakili kedua ruang di lantai 1 yang memiliki luas sama. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa ruang ini memiliki intensitas cahaya yang sangat rendah pada interval 08.00-09.00 dan sedikit meningkat pada interval 10.00-11.00 dan 13.00-14.00. Pada interval 10.00-11.00 sisi timur ruang sedikit lebih terang (30-60 lux) daripada sisi barat ruang (20-30 lux). Sedangkan pada interval 13.00-14.00 terjadi pergeseran arah matahari sehingga sisi barat ruang menjadi sedikit lebih terang (30-60 lux) daripada sisi timur ruang (20-30 lux).
Rendahnya intensitas cahaya disebabkan oleh letak lantai 1 Gedung B JAFT yang kurang menguntungkan, yaitu pada bagian lahan yang mengalami cut dan dekat dengan dinding batu kali penahan tanah serta banyaknya pepohonan sehingga cahaya yang masuk ke ruang ini menjadi sangat sedikit. Bentuk lantai yang menggunakan trap menyebabkan tinggi lantai di sisi timur ruang menjadi cukup tinggi yaitu sekitar 1,25 meter. Hal ini menyebabkan ukuran jendela kecil sehingga berpengaruh pula terhadap besar intensitas cahaya. Dimensi teritisan yang lebar juga berpengaruh terhadap kecilnya intensitas cahaya yang masuk.
Gambar 1. Letak titik ukur Gedung B lantai 1 (Sumber: Peneliti, 2012)
Keterangan:
Titik Ukur Utama (TUU) Titik Ukur Samping (TUS) Titik Ukur Tambahan (TUT)
Gambar 2. Ruang Perkuliahan B101 (Sumber: Peneliti, 2012)
2.2.2. Analisa Lantai 2
Pengukuran dilakukan di ruang B201. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa sebagian besar titik ukur di ruang ini juga tidak memenuhi standar. Intensitas cahaya paling tinggi terjadi pada interval 08.00-09.00 dan 10.00-11.00 (60-170 lux), sedangkan intensitas cahaya menurun pada interval 13.00-14.00 (20-80 lux).
Rendahnya intensitas cahaya pada interval 13.00-14.00 disebabkan oleh kecilnya lubang cahaya pada sisi barat ruang, yaitu hanya berupa boven. Penataan perabot di ruang ini kurang menguntungkan karena cahaya dengan intensitas yang besar datang dari arah kanan bidang kerja sehingga timbul pembayangan terutama pada saat kegiatan menulis. Dimensi teritisan yang lebar juga berpengaruh terhadap kecilnya intensitas cahaya yang masuk.
Gambar 3. Letak titik ukur Gedung B lantai 2 (Sumber: Peneliti, 2012)
Keterangan:
Titik Ukur Utama (TUU) Titik Ukur Samping (TUS) Titik Ukur Tambahan (TUT)
Gambar 4. Ruang Perkuliahan B.201 (Sumber: Peneliti, 2012)
2.2.3. Analisa Lantai 3
Pengukuran dilakukan di kedua ruang yang ada di lantai tiga, yaitu B301 dan B303. Pada ruang B303, sebagian besar titik ukur sudah memenuhi standar. Intensitas terbesar ada pada interval 08.00-09.00 dan sedikit menurun pada interval 10.00-11.00 dan 13.00-14.00. Pada ruang B301, sebagian besar titik ukur tidak memenuhi standar tapi masih lebih terang daripada ruang B201. Intensitas cahaya yang baik pada ruang B303 disebabkan oleh letaknya yang tinggi. Ruangan juga mendapat pantulan cahaya dari penutup atap bangunan mushola di sebelah timur Gedung B sehingga kebutuhan cahaya pada ruang ini dapat terpenuhi. Intensitas cahaya di ruang B301 yang lebih rendah disebabkan karena adanya pepohonan yang terletak di sebelah timur Gedung B yang menghalangi cahaya masuk. Tata letak perabot di kedua ruang ini sudah memenuhi standar karena cahaya datang dari arah kiri bidang kerja.
(Sumber: Peneliti, 2012)
Keterangan:
Titik Ukur Utama (TUU) Titik Ukur Samping (TUS) Titik Ukur Tambahan (TUT
Gambar 6. Ruang Kuliah B 301 (Sumber: Peneliti, 2012)
PENUTUP
3.1. KesimpulanTujuan optimasi pencahayaan ruang pendidikan adalah agar pelajar dan pengajar dapat melakukan aktifitas dengan baik di dalam ruangan. efisiensi dalam konsumsi energi listrik serta kenyamanan penglihatan.Efisiensi energi merupakan prioritas utama dalam disain, karena kesalahan disain yang berakibat boros energi akan berdampak terhadap biaya opersional sepanjang bangunan tersebut beroperasi. Hal yang menarik dari karya arsitektur yang hemat energi bukan hanya mampu memecahkan setiap masalah yang menjadi kendala dan memanfaatkan potensi iklim tropis yang ada tetapi juga memanfaatkan potensi iklim yang ada. Konsep sadar energi yang ditawarkan untuk pencahayaan alami adalah dengan memperhatikan arah orientasi bangunan, pertimbangan dalam memilih material selubung bangunan, membuat modifikasi struktur untuk mekanisme pemantulan, pembayangan dan penyaringan cahaya dan radiasi matahari. Disain instalasi pencahayaan untuk ruang pendidikan disesuaikan dengan kebutuhan penggunaan ruangan seperti untuk perpustakaan, laboratorium, bengkel atau ruang kuliah. Setiap ruangan mempunyai kebutuhan intensitas pencahayaan yang berbeda-beda. Pemanfaatan cahaya matahari untuk pencahayaan ruangan memberikan efisiensi pemakaian energi listrik untuk lampu dan mengurangi biaya konsumsi listrik hingga 33 persennya.
Daftar Pustaka
Departemen Pekerjaan Umum, 2009. Tata 8
Cara Perancangan Penerangan Alami Siang Hari Untuk Rumah Dan Gedung,
Bandung, Yayasan LPMB,
John Wiley and Sons. Inc Lippsmeier Georg. 1994, Bangunan Tropis, Jakarta, Erlangga, M Fathoni S, 2002, Keterkaitan Antara Sudut Bukaan Jendela Dengan
Kenyamanan Termal, Tesis, MTA Universitas Diponegoro Sukawi, 2002, Pengaruh Porousitas Lantai terhadap Kenyaman Termal rumah panggung di Grobogan Purwodadi, Tesisi, MTA Universitas Diponegoro Soebarto, Veronica I.2002, “A Wholistic Design Approach for Energy Efficient Commercial Building in The Tropics”.
Proc. Seminar Arsitektur Tropis. Universitas Trisakti. Jakarta. Oktober 2002. Hal 70-78. Soegijanto,2002, Pengaruh Selubung Bangunan Terhadap Penggunaan Energi dalam
Makalah Fisika Bangunan
Pencahayaan Alami
Moch. Zaini
(135724029)
M.Eriga Firman
(135724033)
Erda Adyatma Samtiariko
( 135724033 )
Girindra Damar
( 135724062 )
UNIVERSITAS NEGERI
SURABAYA
KATA PENGANTAR
Puji syukur tak lupa senantiasa kami panjatkan atas kehadirat Tuhan Yang Maha EsaYang senantiasa melimpahkan rahmat serta nikmatnya sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini dengan baik dan tepat sesuai dengan waktu yang diberikan. adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah untuk memenuhi tugas mata kuliah dari yang terhormat Ibu Krisna Dwi Handayani Yaitu sebuah pembelajaran yang bertema “Pencahayaan Alami”.
Dalam Penyelesaian Makalah ini, tidak sedikit keskesulitan dan hambatan yang kami temui, terutama disebabkan karena kurangnya pengetahuan yang kami miliki. Namun, berkat bimbimgan dan arahan dari berbagai pihak, kendala-kendala yang kami hadapi dapat kami atasi dengan baik. Oleh karena itu kami tak lupa berterimakasih kepada:
1. Ibu Krisna Dwi handayani. Selaku dosen pengajar mata kuliah Ilmu Bahan Bangunan, sebagaimana yang telah memberikan tugas serta tidak lelah untuk membimbing kami dan mendidik kami sebagaimana mestinya
2. Keluarga dan teman-teman yang telah banyak memberikan motivasi serta dukungannya, baik secara sosial, moral, maupun spiritual.
Kami sadar bahwa penulisan makalah ini masih banyak terdapat kekurangannya.oleh karena itu, kami sangat mengharapkan adanya kritik dan saran yang positif serta membangun, guna perbaikan penulisan yang lebih baik lagi tentunya dimasa mendatang.
Semoga makalah ini dapat bermanfaat dan memberikan informasi bagi para pembaca serta penulis juga .
