UAS– Research Strategy
AR5141 – Metodologi Penelitian
Fokus topik yang diangkat pada tugas sebelumnya adalah bagaimana mengurangi kebutuhan energi bangunan dengan mengurangi beban energi yang dikeluarkan oleh selubung bangunan. Untuk mengurangi beban energi tersebut perlu dilakukan respon terhadap orientasi bangunan, pemilihan komponen desain fenestrasi yang tepat, dan material yang rendah energi.
Berdasarkan dari fokus topik tersebut strategi desain yang diterapkan adalah experimental research untuk mencari bagaimana elemen desain yang paling cocok untuk mengurangi beban energi bangunan. Pada metode eksperimen akan dibuat iterasi – iterasi desain yang akan diuji dan dibandingkan untuk memperoleh hasil terbaik. Proses eksperimen dilakukan dengan menggunakan berbagai macam cara. Seperti prototipe, simulasi komputer, dan lainnya.
Berdasarkan fokus topik kemarin akan dilakukan eksperimen yang menggunakan simulasi komputer. Eksperimen dilakukan dengan menetapkan elemen fenestrasi, selubung bangunan, material bangunan menjadi variabel utama. Dari hasil eksperimen diharapkan akan menghasilkan prototipe yang paling efektif dan dapat menghemat penggunaan energi pada bangunan sebesar mungkin. Yang lalu, akan digunakan sebagai pedoman dalam mendesain dan pemilihan material bangunan.
Pada studi kasus AR-5190 objek apartemen dilakukan eksperimen untuk mendapatkan solusi desain yang paling efektif untuk mengurangi energi pada elemen material selubung dan sun shading. Elemen desain material selubung bangunan dijadikan sebagai variabel bebas pada eksperimen dan data cuaca menjadi variabel kontrol dan variabel terikat berupa nilai EUI beserta nilai dari carbon emission yang dikeluarkan bangunan per tahunnya dan Nilai kenyamanan Thermal pada ruangan. Eksperimen dilakukan pada software Rhino untuk memodelkan apartemen, dan software grasshopper, dan ClimateStudio untuk mengsimulasikan iterasi – iterasi desain yang akan di eksperimenkan.
DESAIN BASELINE
Pada desain baseline, rancangan tidak memiliki shading device sama sekali dengan tipe glazing single clear glass dengan U-Value 5.82, SHGC 0.818, dan TVIS 0,877. WWR : 80%.
Dan tipe selubung bangunan berupa susunan ½ bata + plaster, yang paling umum terdapat pada Danial Rafi Irfan Hadi
25222018
Indonesia. Dari hasil simulasi menunjukkan desain baseline memperoleh nilai yang tidak terlalu baik dimana EUI yang dihasilkan masih tinggi (>150 kWh/m2/Tahun).
ITERASI 1
Pada iterasi desain 1 jenis glazing yang digunakan merupakan kaca double dengan tipe clear dengan U-Value 2,69, SHGC sebesar 0,703 dan TVIS 0,774. Dengan selubung bangunan berperfoma menengah untuk mengurangi beban bangunan. Dari hasil simulasi pada gambar dibawah menunjukkan iterasi memperoleh nilai yang baik dimana EUI yang sudah cukup baik (<150 kWh/m2/Tahun). Tetapi, kenyamanan thermal pada bangunan masih terdapat beberapa titik tidak nyaman, sehingga masih dapat ditingkatkan kembali.
ITERASI 2
Pada iterasi desain 2 jenis glazing yang digunakan merupakan kaca double dengan tipe Solarban 90 - Clear dengan gap udara yang diisi dengan gas Argon dengan U-Value 1,33, SHGC sebesar 0,151 dan TVIS 0,238. Dengan selubung bangunan berperfoma tinggi untuk mengurangi beban bangunan. Dari hasil simulasi pada gambar dibawah menunjukkan iterasi 2 nilai yang diperoleh sudah baik (<150 kWh/m2/Tahun). Dan, kenyamanan thermal sudah tercapai pada iterasi kedua ini.
Pada baseline design penggunaan energi dan kenyamanan termal belum tercapai sesuai standar, sedangkan pada iterasi 1 penggunaan energi sudah masuk ke dalam standar tetapi untuk kenyamanan termal pada ruangan justru malah mengalami peningkatan dibanding pada desain baseline. Dan yang terakhir pada iterasi 2 mengalami peningkatan pada semua aspek sehingga penggunaan energi dan kenyamanan termal pada iterasi 2 sudah sesuai dengan
standar. Berdasarkan hasil eksperimen tersebut, iterasi 2 dipilih untuk diterapkan pada sun shading dan material selubung bangunan pada desain apartemen AR-5190.
