bab ii tinjauan dan landasan teori ii.1 …thesis.binus.ac.id/doc/bab2/2008-2-00074-ar bab 2.pdf ·...

17
9 BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 TINJAUAN UMUM II.1.1 Definisi Asrama Asrama adalah suatu tempat penginapan yang ditujukan untuk anggota suatu kelompok, umumnya murid-murid sekolah, peserta suatu pesta olahraga dan lain sebagainya yang dapat ditempati oleh beberapa penghuni disetiap kamarnya dalam jangka waktu yang lebih lama daripada di hotel atau losmen. ( http://id.wikipedia.org/wiki/Asrama ) Asrama adalah bangunan tempat tinggal bagi kelompok orang untuk sementara waktu, terdiri atas sejumlah kamar, dan dipimpin oleh seorang kepala asrama. ( http://pusatbahasa.diknas.go.id/kbbi/index.php ) Maka Asrama adalah bangunan hunian yang dapat menampung banyak orang dalam jangka waktu cukup lama yang umumnya adalah peserta didik. II.1.2 Definisi Asrama Mahasiswa Dormitory is 1. A room providing sleeping quarters for a number of persons. 2. A building for housing a number of persons, as at a school or resort.

Upload: lydien

Post on 31-Aug-2018

221 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

9

BAB II

TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI

II.1 TINJAUAN UMUM

II.1.1 Definisi Asrama

Asrama adalah suatu tempat penginapan yang ditujukan untuk

anggota suatu kelompok, umumnya murid-murid sekolah, peserta suatu

pesta olahraga dan lain sebagainya yang dapat ditempati oleh beberapa

penghuni disetiap kamarnya dalam jangka waktu yang lebih lama daripada

di hotel atau losmen. ( http://id.wikipedia.org/wiki/Asrama )

Asrama adalah bangunan tempat tinggal bagi kelompok orang untuk

sementara waktu, terdiri atas sejumlah kamar, dan dipimpin oleh seorang

kepala asrama. ( http://pusatbahasa.diknas.go.id/kbbi/index.php )

Maka Asrama adalah bangunan hunian yang dapat menampung

banyak orang dalam jangka waktu cukup lama yang umumnya adalah

peserta didik.

II.1.2 Definisi Asrama Mahasiswa

Dormitory is

1. A room providing sleeping quarters for a number of persons.

2. A building for housing a number of persons, as at a school or resort.

Page 2: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

10

3. A community whose inhabitants commute to a nearby city for

employment and recreation.

( http://www.answers.com/topic/dormitory )

Terjemahan :

Asrama adalah

1. Ruangan yang disediakan untuk tempat tinggal beberapa orang.

2. Bangunan untuk tempat tinggal beberapa orang sama seperti sekolah

ataupun tempat penginapan.

3. Kumpulan penduduk yang pulang pergi kedekat kota untuk bekerja

maupun berwisata.

Mahasiswa adalah panggilan untuk orang yang sedang menjalani

pendidikan tinggi di sebuah universitas atau perguruan tinggi.

( http://id.wikipedia.org/wiki/Mahasiswa )

Mahasiswa adalah orang yang belajar di perguruan tinggi.

( http://pusatbahasa.diknas.go.id/kbbi/index.php )

Dari data diatas dapat disimpulkan bahwa Asrama Mahasiswa adalah

Suatu bangunan yang dihuni oleh orang yang sedang menempuh pendidikan

pada perguruan tinggi dalam jangka waktu yang cukup lama dan bersifat

sementara.

Page 3: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

11

II.2 Tinjauan Khusus

Topik : Berkelanjutan – Hemat Energi

Tema : Pemanfaatan Konservasi energi untuk penggunaan Teknologi pada

bangunan Asrama Mahasiswa Bina Nusantara.

II.2.1 Definisi Sustainability

Menurut kamus bahasa Inggris Sustainable berasal dari kata Sustain

yaitu mendukung atau menopang dan able yang berarti mampu atau dapat.

Sustainability is a characteristic of a process or state that can be

maintained at a certain level indefinitely

( http://en.wikipedia.org/wiki/Sustainable )

Terjemahan :

Berkelanjutan adalah karakteristik suatu proses atau keadaan yang bisa

mempertahankan pada suatu tingkat yang pasti dalam jangka waktu yang

tidak terbatas.

II.2.2 Definisi Sustainable Design

Sustainable design (also referred to as "green design", "eco-

design", or "design for environment") is the art of designing physical objects

and the built environment to comply with the principles of economic, social,

and ecological sustainability

( http://en.wikipedia.org/wiki/Sustainable_design )

Page 4: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

12

Terjemahan :

Desain berkelanjutan ( juga biasa disebut “green design”, “eco design” atau

“design lingkungan” ) adalah seni merancang objek fisik dan membangun

lingkungan berdasarkan prinsip ekonomi, sosial dan lingkungan

berkelanjutan.

II.2.3 Definisi Sustainable Architecture

Sustainable architecture, also known as "Green building" (or

"green architecture"), is a general term that describes environmentally-

conscious design techniques in the field of architecture.

( http://en.wikipedia.org/wiki/Sustainable_architecture )

Terjemahan :

Arsitektur berkelanjutan juga dikenal sebagai “ Bangunan Hijau “ atau “

Arsitektur Hijau “ adalah istilah umum untuk menjelaskan teknik

perancangan sadar lingkungan pada bidang arsitektur.

II.2.4 Prinsip-prinsip Sustainable Design

Menurut Kelly Hart (2006) yang mengungkapkan ada 13 prinsip

arsitektur berkelanjutan antara lain:

Page 5: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

13

1) Small Is Beautiful

Pembuatan bangunan dalam skala luas dapat menyebabkan pemakaian

energy yang banyak karena untuk mendukung operasional bangunan,

misalnya dalam hal penggunaan listrik untuk keperluan AC

mendinginkan ruangan. Program dan efisiensi ruang yang baik akan

sangat berpengaruh dalam hal penghematan energy.

2) Heat With The Sun

Penghangatan ruangan dengan cara alami yaitu dengan menggunakan

sinar matahari. Jadi bangunan tersebut tidak perlu lagi penghangat atau

pemanas ruangan yang dapat menyebabkan energi terpakai dalam jumlah

yang cukup besar.

3) Keep Your Cool

Dengan menggali atau ”menanam” bangunan sedalam 6 kaki, kelly hart

percaya bahwa hal tersebut dapat menggantikan AC yang berfungsi

sebagai pendingin ruangan .

4) Let Nature Cool Your Food

Dengan membuat ruang kecil atau gudang didalam tanah, dapat

menggantikan fungsi lemari es ( refrigerator ) yang dapat menyimpan

bahan makanan agar dapat terus segar ( fresh ).

5) Be Energy Efficient

Menggunakan energy secara efisien sehingga penipisan ketersediaan

energy pada bumi tidak terjadi yang dapat membahayakan generasi

Page 6: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

14

selanjutnya misalnya dengan mengkonservasikan energy sperti energy

matahari, angin dan air menjadi energy listrik.

6) Conserve Water

Dengan cara menampung air hujan atau membuat sumur resapan. Selain

itu juga dengan cara mengolah kembali ( recycle ) air yang telah terpakai

baik itu air kotoran cair maupun padat.

7) Use Local Material

Menggunakan material local dalam pembangunan karena dengan

menggunakan material yang diimport dari daerah lain ( luar negeri )

akan menghabiskan energy yang cukup banyak misalnya untuk

transportasi pengiriman material tersebut yang menghabiskan cukup

banyak bahan bakar.

8) Use Natural Materials

Gunakan material yang terdapat dialam agar dapat mengurangi polusi

yang disebabkan oleh kegiatan dan aktifitas manusia yang dapat merusak

lingkungan.

9) Save The Forest

Menjaga dan tidak mengeksploitasi hutan secara besar-besaran. Setiap

pohon yang akan ditebang sudah seharusnya ada penggantinya

( Reboisasi ) tetapi tetap dalam penebangan perlu pengontrolan karena

untuk menebang pohon ukuran besar dibandingkan dengan menanam

Page 7: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

15

pohon sampai ukuran yang sama dengan yang ditebang, membutuhkan

waktu yang cukup lama. Menebang pohon mungkin hanya perlu waktu

10 menit, sedangkan menanam bisa sampai 10 tahun baru bisa mencapai

ukuran yang sama dengan yang ditebang.

10) Recycle Materials

Menggunakan bahan-bahan atau material yang dapat didaur ulang pada

bangunan sehingga tidak memerlukan material yang berlebihan pada saat

pembangunan dilakukan kembali.

11) Built To Last

Pembangunan dalam jangka waktu yang cukup lama agar tidak terlalu

sering membangun yang dapat menyebabkan energy semakin menipis.

12) Grow Your Food

Dengan menanam sendiri bahan makanan yang diperlukan manusia

dapat membantu dalam penghematan energi, misalnya dengan

pembuatan rumah kaca untuk bercocok tanam.

13) Share Facilities

Berbagi fasilitas terhadap orang lain sehingga tidak setiap rumah atau

orang memiliki fasilitas masing-masing yang akan mendukung

pemakaian energi secara besar-besaran karena kebutuhan manusia.

Page 8: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

16

II.2.5 Keuntungan Sustainable building

a. Mengurangi Biaya Operasi

• Efisiensi Energi

Sustainable building dapat menghemat penggunaan

pendingin pada ruangan yaitu AC dan secara otomatis semakin

hemat juga dalam penggunaan listrik yang dapat memahalkan biaya

“hidup” bangunan karena Tarif dasar listrik yang terus menerus naik

yang disebabkan semakin menipisnya energy untuk menghasilkan

listrik tersebut.

• Efisiensi Air

Sustainable Building sudah menerapkan proses pengolahan

kembali air yang telah terpakai, baik itu air kotoran cair maupun

padat dengan menggunakan STP ( Sewage Treatment Plant )

sehingga air yang dipakai oleh bangunan tersebut merupakan hasil

dari recycle. Selain itu pemanfaatan air hujan dengan cara membuat

penampungan dan sumur resapan merupakan cara lain yang efektif

dalam penghematan air.

b. Mengurangi biaya pokok

• Rehabilitasi bangunan yang sudah ada dapat mengurangi biaya

infrastruktur dan material.

• Design yang terintegrasi dapat menghemat biaya sehingga biaya-

biaya tersebut dapat dialihkan untuk kebutuhan yang lain.

Page 9: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

17

c. Meningkatkan produktifitas dan kesehatan manusia

• Pegawai yang bekerja di lingkungan dalam ruang yang sehat

cenderung kurang melakukan absen dan mau bekerja lebih lama.

• US Environmental Protection Agency menilai bahwa polusi udara

didalam ruangan termasuk dalam lima tertinggi faktor yang

membahayakan kesehatan. Sepertiga dari bangunan-bangunan

ditemukan mempunyai kondisi ruang dalam yang jelek.

• Sindrome “ bangunan sakit “ dan penyakit yang disebabkan oleh

kondisi bangunan diperkirakan memakan biaya pengobatan jutaan

rupiah per tahun dan hilangnya jumlah produktifitas pekerja.

( Dikutip dari Yulesta Putra, perencanaan dengan konsep sustainable

building, Universitas Sumatra Utara )

II.2.6 Definisi Hemat Energi

Menurut Kamus Besar bahasa Indonesia, hemat adalah berhati-hati

dalam membelanjakan uang, tidak boros, cermat.

Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja (misalnya untuk

energi listrik dan mekanika), daya (kekuatan) yang dapat digunakan untuk

melakukan berbagai proses kegiatan, dapat merupakan bagian suatu bahan

atau tidak terikat pada bahan seperti sinar matahari, tenaga.

Page 10: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

18

Energi menurut Peraturan Presiden Republik Indonesia Nomor 5

tahun 2006 tentang Kebijakan Energi Nasional adalah Daya yang dapat

digunakan untuk melakukan berbagai proses kegiatan meliputi listrik,

energy mekanik dan panas.

Jadi hemat energi adalah suatu sikap cermat dalam penggunaan daya

atau kekuatan khususnya pada energi yang sulit untuk diperbaharui misalnya

minyak bumi, batu bara dan lain-lain.

II.2.7 Teori Pendukung

A) Hemat Energi dalam Arsitektur

Menurut Watson ( 1979 ) Efisiensi energy bukanlah kriteria baru

dalam desain arsitektur.

Hal ini membuktikan bahwa penghematan energy sudah dilakukan

sejak nenek moyang kita. Hal ini disebabkan oleh iklim yang memaksa

manusia berfikir tentang energy. Pada saat nenek moyang manusia berteduh

di gua dari hujan, angin dan dingin, mereka sebenarnya secara naluriah

mulai mengenal konteks energy dalam “bangunan”. Ketika mereka sudah

mulai mengenal api sebagai penghangat gua, mereka sudah menerapkan

prinsip-prinsip penghangat ruangan.

Page 11: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

19

Peran energy dalam arsitektur sangat luas. Pada proyek komersial,

kebutuhan energy perlu dihitung rinci atau paling tidak dipikirkan yaitu

untuk :

• Survei

• Proses perancangan

• Pembukaan dan penyiapan lahan

• Tranportasi material bangunan

• Konstruksi ( Pembangunan )

• Operasional

- Penerangan ( Ruang dalam dan luar )

- Ventilasi ( Sistem penyejuk udara, Fan )

- Penyediaan air ( Minum, sanitasi, mandi penyiraman )

- Transportasi ( vertical maupun horizontal )

• Perawatan berkala ( Maintenance )

Pembersihan, pengecatan, penggantian elemen bangunan

• Renovasi besar ( penyesuaian untuk fungsi baru )

• Penghancuran ( bangunan sudah tidak layak huni atau lahan akan dipakai

untuk suatu fungsi baru )

• Pengangkutan runtuhan bangunan ke lahan lain.

Page 12: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

20

B) Penerapan Energi dalam perancangan bangunan

Secara umum, energi yang dapat dan sering dimanfaatkan pada

bangunan adalah energy yang terbarui yaitu Energi Matahari ( Surya ),

Energi angin dan energy air ( Hidro ). Dari ketiga energy ini sering sekali

dikonservasikan menjadi energy lain untuk dimanfaatkan sebagai “ Bahan

makanan “ suatu bangunan.

• Energi Matahari ( Surya )

Matahari adalah sumber energi utama bumi. Boleh dikatakan hampir

semua energy yang ada dibumi dapat dilacak asal-usulnya dari matahari.

Energi matahari dapat kita gunakan langsung maupun tidak langsung.

Pada saat sekarang ini mulai marak penggunaan sel surya (photovoltaic)

pada bangunan untuk menghindari terjadinya penipisan atau krisis

energy pada bumi.

Sel surya ( photovoltaic, berasal dari bahasa yunani yaitu photo yang

berarti cahaya dan ahli fisika Allesandro Volta ) dibuat dari bahan-bahan

semikonduktor, yaitu bahan yang menjadi konduktor listrik bila terkena

cahaya atau panas, namun akan menjadi isolator pada suhu rendah.

Photovoltaic dikembangkan pada awal tahun 1950-an di Amerika untuk

keperluan tenaga satelit.

Lebih dari 95 % Photovoltaic dibuat dari bahan semikonduktor yang

bernama silicon ( Si ), Photovoltaic ( PV ) ini dibuat dalam ukuran 10 x

10 cm2 dan saat ini telah tersedia yang berukuran 15 x 15 cm2. Setiap

Page 13: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

21

PV hanya mampu memproduksi listrik 1-2 watt. Ada tiga jenis PV

berdasarkan bahan pembentuknya, yaitu Monocrystalline Silicone,

Polycrystallin Silicone dan Amorphous Silicon. Ketiga jenis ini berbeda

dalam hal efisiensi.

Karena PV hanya dapat memproduksi listrik dengan Voltase sangat

kecil, maka untuk mendapatkan voltase yang lebih besar, PV dapat

dihubungkan secara seri. Jika dihubungkan secara parallel, akan

diperoleh arus listrik yang lebih besar. Gabungan PV ini akan disatukan

( dicor ) dalam Ethyl-Vinyl-Acetate transparan yang diberi rangka

alumunium atau stainless steel dan diberi kaca pelindung pada bagian

depannya. Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik

antara 10 Wpeak hingga 100 Wpeak ( peak = puncak ), diukur dengan

standard radiasi 1000 w/m2 pada suhu sel 25oC.

Selain itu, matahari juga dapat digunakan untuk pencahayaan alami

pada ruangan, dengan cara merefleksikan sinar matahari kearah plafond

dalam bangunan agar panas tidak terserap secara langsung. Hal ini bisa

diaplikasikan pada bagian barat atau timur bangunan yang mendapat

sinar matahari langsung.

Page 14: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

22

Gambar 1. Pemantulan Cahaya matahari dengan menggunakan cermin

cekung dan cembung pada jendela

Sumber : Building and Energy Conservation Book

Gambar 2. Pemantulan Cahaya Matahari pada Bangunan

Somber : Energy Efficient Buildings Book

• Energi Angin

Angin adalah udara yang bergerak yang disebabkan oleh panas yang

tidak merata pada permukaan bumi. Energi angin di Indonesia sangat

Page 15: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

sulit dikonservasikan karena kecepatan angin rata – rata relatif rendah

( dalam kota Jakarta rata-rata dibawah 5 m/s ).

Arah pergerakan angin sulit diketahui karena angin bergerak tidak

tentu. Apabila kita dapat mengetahui arah pergerakan angin, kita dapat

menggunakan angin sebagai penormal suhu pada ruangan dengan cara

mengalirkan atau memperlancar sirkulasi udara. Contohnya :

Gambar 3. Aliran udara pada bangunan

Somber : Energy Efficient Buildings Book

Angin mengalir dari sisi-sisi bangunan lalu masuk kedalam

ruangan, angin tersebut mengalir melalui void yang berada pada

bagian tengah ruangan dan kemudian keluar melalui bukaan yang

terdapat pada atap.

23

Page 16: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

• Energi Air ( Hidro )

Energi air pada bangunan sulit diaplikasikan karena butuh penampungan

dan perbedaan tinggi yang cukup besar agar dapat menggerakkan turbin.

Dalam bangunan, pnggunaan air dapat dihemat, yaitu dengan cara

merecycle atau mengolah kembali air yang telah terpakai. Selain itu, air

hujan juga dapat dimanfaatkan untuk keperluan bangunan.

II.3 Studi Banding

II.3.1 Asrama Mahasiswa UI Depok

Foto 1. Pintu Masuk asrama UI

Sumber : Survei

Data Asrama :

Nama : Asrama Mahasiswa UI Depok

Lokasi : + 4 Km dari kampus UI

24

Page 17: BAB II TINJAUAN DAN LANDASAN TEORI II.1 …thesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2008-2-00074-AR Bab 2.pdf · Modul PV jenis ini umumnya mampu memproduksi listrik antara 10 Wpeak hingga 100

25

Luas Lahan : + 4.158 Ha

Jumlah Massa : 7 Blok massa

Jenis Kamar : 2 jenis

Jumlah Total kamar : 1250 kamar

Fasilitas : Wartel, Warnet, Laundry, Foto Copy, Kantin, Mini

Market, Gedung Serba Guna, Ruang TV, 14 bus

kuning milik asrama dan lapangan parkir.

Sarana Penunjang : - 5 titik sumber air dari sumur artesis

- 3 buah penampungan air sumur reservoir daya

tampung masing-masing + 10 m3

- 1 buah gardu PLN

- 1 buah genset

Asrama UI ini diperuntukkan bagi mahasiswa luar Jakarta dan hanya

pada 2 tahun pertama. Selain itu, asrama ini juga masih dibawah naungan

atau dikelola oleh UI. Pada asrama ini terdapat 7 blok massa diantaranya 3

Blok Massa Asrama putri ( A, E dan F ) dan 4 blok Asrama putra ( B, C, D

dan G ). Massa asrama ini dibagi kembali menjadi 2 jenis massa yaitu massa

yang berbentuk kotak untuk ukuran kamar 3 x 2.5 m dan 3 x 5 m serta massa

yang berbentuk persegi panjang untuk ukuran kamar 2.5 x 2.5 m.