1 BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Penggunaan energi sangat penting di pusat-pusat perkotaan untuk transportasi, produksi industri, dan kegiatan rumah tangga dan kantor. Ketergantungan saat ini di sebagian besar pusat kota pada sumber energi non-terbarukan dapat menyebabkan perubahan iklim, polusi udara dan masalah kesehatan lingkungan dan manusia yang konsekuen, dan mungkin merupakan ancaman serius terhadap pembangunan berkelanjutan. Produksi energi berkelanjutan dan penggunaan dapat ditingkatkan dengan mendorong efisiensi energi, dengan cara seperti kebijakan harga, penggantian bahan bakar, energi alternatif, angkutan massal dan kesadaran masyarakat. Pemukiman manusia dan kebijakan energi harus aktif dikoordinasikan. (pasal 6 ayat 145, un documents, 1996).
Perkembangan kota Jakarta semakin pesat, banyaknya pengembangan pembangunan gedung pencakar langit membuat lahan kota Jakarta semakin terbatas. Bertambahnya permintaan dan meningkatnya kebutuhan akan ruang untuk melakukan aktivitas, baik berupa tempat kerja, hiburan maupun hunian menyebabkan timbulnya bangunan bangunan tingi di berbagai kota-kota besar di dunia. Sementara bangunan kantor sangat dibutuhkan pada kota besar berkembang yang memiliki berbagai fungsi, salah satunya sebagai pusat kegiatan bisnis.
Pada kawasan Tanah Abang – Kuningan Jl. K.H. Mas Mansyur kav. 126 - Jakarta Pusat. Terletak di jalan utama, lokasi tersebut dijelaskan pada Dinas Tata Ruang dan Wilayah Jakarta Pusat adalah peruntukan pembangunan perkantoran. Sesuai dengan eksisting saat ini, daerah tersebut sudah banyak bangunan tinggi seperti Mall, Apartment dan Office. Demikian juga dalam perencanaan kedepan, daerah tersebut akan dijadikan pusat kegiatan perkantoran yang belum lama juga berdiri bangunan perkantoran baru.
Kantor sewa merupakan salah satu jenis kantor yang menyewakan suatu tempat untuk bekerja dengan luasan yang tersedia pada gedung perkantoran, biasanya disewa oleh perusahaan kecil atau perusahaan baru. Kantor sewa juga sebagai pilihan dimana perusahaan yang belum mampu memiliki gedung kantor sendiri dan ingin berlokasi di pusat kota. Kantor merupakan gedung bertingkat yang memiliki aktivitas di dalamnya pada pagi hari sampai dengan sore hari. Kantor adalah salah satu bangunan yang membutuhkan kenyamanan suhu, visual dan akustik yang di rasakan oleh para pekerja di dalamnya untuk dapat melakukan aktivitas dengan lancar dan memiliki produktivitas kerja yang baik. Pengguna bangunan kantor sebagai subjek yang merasakan kenyamanan, memiliki persepsi terhadap kenyamanan pencahayaan alami dalam ruangan.
Mempromosikan perencanaan dan solusi desain perkotaan dan pedesaan yang kondusif untuk efisiensi penggunaan energi dan membayar perhatian untuk mengakhiri pengguna dan sikap mereka dan praktik (pasal 6 ayat 146a, un documents, 1996).
Objek studi dalam penelitian sistem pencahayaan alami bangunan kantor di kawasan Jakarta Pusat, diharapkan dapat mencapai Standard Nasional Indonesia mengenai penerangan dan mengurangi pemborosan energi listrik secara berkelanjutan.
a. Data Tapak
Lokasi observasi ini adalah berada di kawasan Tanah Abang – Kuningan Jl. K.H. Mas Mansyur kav. 126 - Jakarta Pusat. Dimana terdapat gedung-gedung kantor, apartment dan mall di sekitar tapak. Lokasi tersebut juga dijelaskan dalam Peraturan Daerah Provinsi Ibukota Jakarta Nomor 1 Tahun 2014 Tentang Rencana Detail Tata Ruang Dan Peraturan Zonasi adalah sub zona perkantoran.
Gambar 1. Peta Jakarta Pusat.
sumber : sosialisasirdtrdkijakarta.com, di akses pada tanggal 3 September 2015
Gambar 2. Lokasi Penelitian
Pada tapak peneliti melakukan pengukuran untuk mengetahui berapa besar lux cahaya yang di berikan oleh cahaya matahari. Berikut table hasil pengukuran lux pada lokasi tapak.
Table 1. Tabel Survey Data Tapak
Waktu Lux Suhu Kecepatan Angin
09:00 WIB +2000lux 35,1-38 ºC 1,6-2,4 m/s
12:00 WIB +2000lux 37-40 ºC 0,5-1,6 m/s
15:00 WIB +2000lux 35,3-36 ºC 1,8-5,8 m/s
Sedangkan pada observasi di gedung TCC Batavia peneliti melakukan survey besar lux cahaya pada ruang kantor sewa yang belum ditempati, diambil beberapa sisi hasil data sebagai berikut.
Gambar 3. Denah Typical Floor
Tabel 2. Tabel Hasil Observasi Waktu Sisi
Gedung Lux SNI
Tinggi floor to plafond
Gambar
15:00
WIB Timur 1200lux 350lux
+/- 2.75m²
15:00
WIB Selatan 1120lux 350lux
+/- 2.75m²
15:00
WIB Barat 555lux 350lux
+/- 2.75m²
15:00
WIB Utara 1000lux 350lux
+/- 2.75m²
Dari tabel pengukuran di tapak peneliti memakai alat lux meter dengan kapasitas 2000lux untuk mengecek dan didapatkan hasil yaitu lebih dari 2000lux. Sedangkan menurut Badan Standar Nasional (Nasional, 2001) dengan kode SNI 03-6575-2001, ditetapkan standar penerangan ruang kerja 350 lux.
Tabel 3. Standar cahaya pada ruang perkantoran. Perkantoran LUX Kelompok
Renderasi Warna
keterangan Ruang Direktur 350 1 atau 2
Ruang kerja 350 1 atau 2
Ruang computer 350 1 atau 2 Gunakan armature berkisi untuk mecegah silau akibat pantulan layar monitor. Ruang rapat 350 1 atau 2
Ruang gambar 750 1 atau 2 Gunakan pencahayaan setempat pada meja gambar. Gudang arsip 150 3 atau 4
Ruang arsip aktif 300 1 atau 2
Sumber : (Nasional, 2001)
Menurut buku “architectural lighting” (Egan & Olgyay, 2002, hal:34) jangkauan pencahayaan dipertahankan antara 200-300-500 lux untuk aktivitas kegiatan bekerja seperti membaca, melihat dan mengetik.
Tabel 4. Besar pencahayaan lux dari jenis kegiatan. Kategori pencahayaan Berbagai penerangan
dipertahankan dalam pelayanan, lux (fc)
Jenis kegiatan
Pencahayaan pada tugas:
D 200-300-500 kinerja tugas visual
kontras tinggi atau ukuran besar: bahan bacaan dicetak, asli diketik, tulisan tangan dengan tinta, dan xerografi baik; bangku kasar dan mesin kerja; pemeriksaan biasa; perakitan kasar.
Sumber : (Egan & Olgyay, 2002) 1.2 Rumusan Masalah
Permasalahan utama pada perancangan kantor ini dapat dirumuskan sebagai berikut :
1. Bagaimana perancangan fasad / secondary skin yang fungsional dalam segi bentuk, struktur dan mekanisme untuk kebutuhan pencahayaan kantor.
1.3 Maksud dan Tujuan Penelitian
Dari permasalahan yang telah diuraikan di atas, maka tujuan dari pembahasan ini adalah untuk mempromosikan perencanaan dan solusi desain perkotaan dan pedesaan yang kondusif untuk efisiensi penggunaan energi dan membayar perhatian untuk mengakhiri pengguna dan sikap mereka dan praktik (pasal 6 ayat 146a, un documents, 1996). Salah satu tujuannya adalah membuat
fasad rancangan bangunan kantor dengan mengoptimalkan cahaya alami pada siang hari.
1.4 Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup dalam penelitian ini meliputi kajian : 1. Bentuk
2. Struktur 3. Mekanisme 4. Secondary skin 1.5. State of The Art
Jurnal 1:
Climate Based Façade Design for Business Buildings with Examples from Central London.
(Napier, 2015)
Strategi arsitektur dan berkelanjutan harus berjalan beriringan dalam desain fasad bangunan, dan kedua pasif dan aktif berpikir desain harus menginformasikan proses ini. Selain memfasilitasi pandangan dan penampilan bangunan, masing-masing façade (dan setiap bagian dari façade itu) dapat berkontribusi untuk siang hari, kontrol surya, pembangkit energi, isolasi dan atau penyangga termal sesuai dengan eksposur sinar matahari dan siang hari selama sehari dan siklus musiman pada grid tiga dimensi.
Jurnal 2:
Generative Sun Shade Design (Wei, 2009)
Jurnal ini menunjukkan beberapa keuntungan dari pendekatan desain generatif. Ini mengintegrasikan teknik berbasis tata bahasa untuk menghasilkan
bentuk yang kompleks dan pola dari spesifikasi sederhana. Sun shade dapat dianggap sebagai solusi gabungan dari arsitektur dan situasi siang hari.
Menerangkan bagaimana cara mendesain sun shading dari mulai elemen apa saja yang di perhatikan supaya penggunaan sun shading lebih akurat dan optimal sampai bagai mana cara mensimulasikannya. Pada jurnal ini juga di bahas beberapa perkembangan sun shading design dengan contoh kasus bangunan yang sudah terbangun seperti “esplanade theatre” yang menggunakan reactive sun shading dimana sun shading bereaksi terhadap pergerakan matahari di jelaskan di dalam jurnal ini.
Kesimpulannya dari jurnal ini adalah sunshading merupakan sebuah solusi untuk memecahkan masalah terhadap sinar matahari berlebih yang memberikan dampak kenaikan suhu dan mengganggu kenyamanan visual (silau).
Jurnal 3:
Thermal Performance of Ventilated Double Skin Façades with Venetian Blinds
(Parra, Guardo, Egusquiza, & Alavedra, 2015)
Venetian blinds (VB) adalah perangkat shading digunakan secara luas di bangunan perumahan dan korporasi. Mereka dapat mencerminkan atau mentransmisikan cahaya ke dalam bangunan dan pada saat yang sama memungkinkan pencahayaan dan tampilan eksterior. Mereka juga dapat efisien memblokir panas radiasi dari memasuki gedung, dan jika dikombinasikan dengan sistem pembuangan panas seperti ventilasi paksa, mereka dapat meningkatkan kinerja termal dari Double Skin Fasade (DSF). Computational Fluid Dynamics (CFD) telah terbukti menjadi alat yang berguna untuk aliran pemodelan dan perpindahan panas di DSF, termasuk konduksi, konveksi dan radiasi perpindahan panas fenomena.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengevaluasi, dengan cara CFD, pengaruh beberapa parameter optik, konstruksi dan operasi DSF (seperti sifat optik dari bahan, hubungan geometris dari VB atau aliran kondisi aliran) dalam hal energi tabungan, diukur sebagai pengurangan beban surya memasuki gedung. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa parameter seperti kedekatan
VB untuk kulit eksterior façade atau pengobatan permukaan dibedakan untuk wajah eksterior dan interior dari kisi-kisi VB terutama dapat mempengaruhi kinerja termal DSF dan karenanya keuntungan panas yang dialami oleh bangunan.
Kesimpulannya adalah CFD terbukti menjadi alat yang berguna ketika model / konvektif / perpindahan panas radiasi konduktif di berventilasi DSF. Simulasi numerik dijalankan untuk beberapa kasus dan kecepatan dan bidang suhu bersama-sama dengan fluks panas melalui semua permukaan yang diperoleh untuk skenario dipelajari. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa VB dapat mengurangi keuntungan panas matahari hingga 35%. Pengurangan ini tidak hanya disebabkan oleh radiasi yang dipantulkan tetapi juga dengan panas yang diserap oleh permukaan padat VB yang hilang ke udara ventilasi, yang dapat membantu menjelaskan penurunan yang lebih besar diperoleh ketika ventilasi paksa digunakan sebagai pengganti ventilasi alami.
Jurnal 4:
The Façade systems (Cole, Tan, & Wong, 2012)
Bangunan amplop dari Marina Bay Sands adalah bagian fundamental dari definisi proyek arsitektur. Hotel tirai kaca dinding dan kaca desain sirip Orientasi menghadap ke barat dari menara hotel menciptakan masalah kenyamanan termal selama sore hari. Desain Safdie Architects 'dimasukkan sirip kaca vertikal untuk mengekspresikan bentuk bangunan dan lengkungan kompleks menara, dengan preferensi kaca buram tanpa bingkai tepi terkena tepi. Arup ditugaskan untuk merancang dan mencapai persyaratan estetika, dengan tantangan berikut:
• Biasanya, sirip kaca vertikal di depan gedung menyelaraskan dengan mullions mendukung, tapi di sini sirip tidak; kendala ini memaksa desain Arup untuk memberikan dukungan pada transoms.
• Sirip tidak menyelaraskan konsisten dengan elemen façade, sebagai menara hotel lancip di ketinggian. Sirip spasi setiap 6m dari puncak menara, kesenjangan ini mengurangi ke 5m pada tingkat 5.
• Tujuannya arsitek adalah untuk sirip kaca harus didukung hanya pada bagian atas dan bawah, yang mencakup ketinggian dari lantai ke lantai.
• Arsitek ingin mengungkapkan kelengkungan menara di sirip sendiri, sehingga mereka akan 1200mm lebar di bagian atas dan bawah bangunan dan secara bertahap lancip ke 600mm di tengah.
• Sirip harus dibuat lebih terlihat dengan menggunakan kaca lebih reflektif daripada yang digunakan untuk kaca dinding tirai, sehingga memaksa kaca untuk sirip melebihi Singapura persyaratan hukum.
Sistem façade
• Pemeliharaan harus dipertimbangkan.
• Desain struktur slab tidak bisa memasukkan tirai braket dinding atas-tetap yang akan membutuhkan bentukan pada lempengan yang ada.
Jurnal 5:
Performance Based Envelopes: A Theory of Spatialized Skins and the Emergence of the Integrated Design Professional
(Trubiano, 2013)
Sampul kontemporer, ketika dirancang menggunakan kinerja berdasarkan metrik petugas udara, cahaya dan panas menimbulkan bentuk inventif praktek. Sementara praktek ini melibatkan pengolahan sejumlah besar data, juga register manfaat jauh melebihi kata data. Rekayasa fasad yang sangat responsif mengamankan definisi tinggi dari "kinerja" ketika terlibat dimensi lebih spekulatif membangun kulit. Ketika ide-ide desain baru ditangkap dan diwakili di ini paling liminal permukaan, cara kita berpikir tentang membangun secara fundamental menantang dan apa yang muncul adalah sebuah paradigma alternatif untuk teori bangunan. Tulisan ini telah menetapkan untuk membahas berbagai prinsip teori tersebut. Ini mengakui sejauh mana kulit tidak lagi ditentukan oleh dematerialisasi, melainkan dengan kecenderungan mereka untuk kedalaman. Terbukti di sejumlah teknik desain kontemporer adalah cara di mana mereka memberikan kontribusi untuk ketebalan meningkat di bagian kulit bangunan. Apakah dalam penggunaan sering berlebihan louver kantilever dan perangkat shading surya, dalam proliferasi fasad kulit ganda, dalam rekayasa kondisi hybrid atrium, atau peningkatan penggunaan sensor bangunan,
pengumpulan data dan desain responsif, sampul bangunan kontemporer menunjukkan mereka "spasialisasi" oleh penebalan dimensi mereka. Mendapatkan mendalam di permukaan sampul memiliki nilai untuk kinerja energi yang maju, meningkatkan kenyamanan manusia dan untuk peran retorika dari fasad.
Kesimpulan dari jurnal ini adalah kulit bangunan tidak lagi ditentukan oleh dematerialisasi, melainkan dengan kecenderungan mereka untuk kedalaman. Ketika kulit bangunan dirancang berdasarkan dari udara, cahaya dan panas matahari, dianalisa sehingga didapat bentuk kulit bangunan.
