pencahayaan alami

Upload: gayatri-galau

Post on 16-Jul-2015

1.314 views

Category:

Documents


79 download

TRANSCRIPT

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmatnya penulis dapat menyelesaikan laporan ini tepat pada waktunya tanpa halangan suatu apapun. Tidak lupa penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu tersusunnya laporan ini. Dalam penyusunan laporan ini tentu banyak kekurangan dan kesalahan, oleh sebab itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari para pembaca demi sempurnanya laporan ini.

Bandung,November 2011

Penulis

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

DAFTAR ISI KATA PENGANTAR...................................................................................................................i DAFTAR ISI......................................................................................................,,,,,,...................ii BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG.............................................................................................................1 1.2 TUJUAN.............................................................................................................................2 BAB II LANDASAN TEORI.........................................................................................................3 BAB III DATA DAN ANALISIS 3.1 DATA ...............................................................................................................................10 3.1.1 DATA UMUM................................................................................................................10 3.1.2 DATA PERHITUNGAN ...................................................................................................13 3.2 ANALISIS...........................................................................................................................50 3.2.1 ANALISIS PERHITUNGAN KUAT PENCAHAYAAAN ALAMI ...........................................50 BAB IV KESIMPULAN.............................................................................................................52 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................................53

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

BAB I PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG Manusia hidup berdampingan dengan alam, atas rahmat Tuhan kita dapat menikmati hasil dari alam tersebut. Bsnyak energi dari alam yang telah kita manfaatkan sebagai sumber kehidupan kita. Dimana dari energi energi tersebut kita mendapatkan satu hal penting yang mendukung kehidupan manusia, yaitu cahaya.Tanpa adanya cahaya, dunia akan menjadi gelap, yang pada akhirnya manusia akan sulit untuk melakukan aktivitasnya. Oleh karenanya manusia berusaha membuat cahaya buatan, sebagai pengganti dari cahaya alami jika cahaya alami sulit didapatkan. Sejak dimulainya peradaban hingga sekarang, manusia meciptakan cahaya hanya dari api, walaupun lebih banyak sumber panas daripada cahaya. Di abad ke 21 ini kita masih menggunakan prinsip yang sama dalam menghasilkan panas dan cahaya melalui lampu pijar. Hanya dalam beberapa dekade terakhir produk-produk penerangan menjadi lebih canggih dan beraneka ragam. Dalam hal ini banyak energi dari alam yang kita eksploitasi tanpa memikirkan apa dampaknya bagi alam. Perkiraan menunjukan bahwa pemakaian energi oleh penerangan adalah 20 - 45% untuk pemakaian energi total oleh bangunan komersial dan sekitar 3 - 10% untuk pemakaian energi total oleh plant industri. Hal ini menunjukan adanya tanda tanda krisis energi yang di alami dunia, contohnya saja Indonesia dimana saat ini kita mengalami krisis energi yang mengakibatkan kurangnya energi listrik. Menyikapi hal ini, kita perlu mengedepankan penghematan energi. Ketika mendesain rumah, hemat energi juga perlu dipertimbangkan. Salah satu cara menghemat energi adalah mengurangi konsumsi listrik untuk penerangan di siang hari, sehingga tidak boros listrik. Keuntungan lainnya adalah penghematan ini juga menghemat dana sewa listrik. Langkah yang perlu diambil adalah memaksimalkan pencahayaan alami (dari cahaya matahari). Maka dari itu, kami sebagai Mahasiswa Jurusan Aritektur mempelajari bagaimana sebuah bangunan dapat memanfaatkan pencahayaan alami secara optimal didalam desain dengan merencanakan konsep pencahayaan secara baik dan benar, sehingga kami sebagai Mahasiswa pun dapat ikut mengurangi krisis energi yang kita alami saat ini.

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

1.2 TUJUAN Tujuan kami mempelajari pengendalian structural dalam perencanaan bangunan adalah sebagai berikut: 1.2.1 Menyelesaikan tugas salah satu Mata Kuliah Jurusan Arsitektur, Fisika Bangunan. 1.2.2 Mengetahui jenis-jenis SPSM yang dapat diaplikasikan pada bangunan-bangunan tropis. 1.2.3 Merancang dan mendesain SPSM yang efektif pada sebuah bangunan sesuai dengan analisis solar chart dan protractor.

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

BAB II LANDASAN TEORI

Bentuk Arsitektural merupakan bentuk fungsional sekaligus visual. Dimana dalam mendesain kita perlu memikirkan faktor faktor yang kiranya akan mempengaruhi desain kita tersebut,salah satunya adalah cahaya. Cahaya amat berperan penting dan tidak dapat dipisahkan dari desain arsitektur. Dimana nantinya cahaya akan mempengaruhi kepada besar, jumlah dan letak bukaan atau orientasi bangunan pada desain. Jika bangunan yang didesain tersebut didesain dengan konsep pencahayaan yang tepat maka akan membuat penghuni atau pengguna bangunan tersebut nyaman. Tujuan dari pencahayaan sendiri berdasarka sisi praktisnya adalah untuk memudahkan tugas- tugas visual dan menjamin kenyaman visual manusia, sedangkan dari sisi artistiknya adalah untuk menciptakan efek emosional tertentu. Pencahayaan terdapat dua macam, yaitu: 1. Pencahayaan Alami Banyak manfaat yang didapatkan jika menggunakan pencahayaan alami, bila memungkinkan gunakan chaya alami secara seoptimal mungkin, karena : Gratis Kuat penerangan besar Kualitas cahaya paling baik Waktunya sesuai dengan jam kerja normal Sehat ( pagi ,dimana sinar matahari pagi banyak mengandung unsur vit. D dan vit. E yang bagus untuk tulang dan kulit) Suasana alam Dinamis 2. Pencahayaan Buatan Sebagai cahaya tambahan bila chaya alami tidak memadai dan sebagi penggantiu bila cahaya alami tidak ada. Pencahayaan alami terus berkembang dari jaman ke jaman, diakibatkanya kebutuhan manusia yang terus meningkat.

Untuk mendapatkan bukaan- bukaan pada bangunan yang efektif dan mendapatkan pencahayaan alami yang optimal, kiranya perlu diperhitungkan. Direktorat Penyelidikan Masalah Bangunan (DPMB), memilki standar perhitungan penerangan alami. Selain DPMB adapula dengan Luxmeter dan ruang Langit Buatan.

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

Berdasarkan cara DPMB terdapat beberapa istilah dan ketentuan dasar yang perlu diperhatikan seperti berikut: a. terang langit sumber cahaya yang dipakai sebagai dasar untuk penentuan syarat-syarat penerangan alami( dalam hal ini yaitu terangnya langit). b. langit perancangan langit dalam keadaan yang ditetapkan dan dijadikan dasar untuk perhitungan. Untuk itu ditetapkan : - langit biru jernih tanpa awan, atau - langit seluruhnya tertutup awan abu- abu atau putih (besarnya ditentukan 10.000 lux) c. Faktor Langit Faktor langit (fl) suatu titik pada suatu bidang di dalam suatu ruangan adalah angka perbandingan tingkat pencahayaan langsung dari langit di titik tersebut dengan tingkat pencahayaan oleh Terang Langit pada bidang datar di lapangan terbuka. Pengukuran kedua tingkat pencahayaan tersebut dilakukan dalam keadaan sebagai berikut : Dilakukan pada saat yang sama. Keadaan langit adalah keadaan Langit Perancangan dengan distribusi terang yang merata di mana-mana. Semua jendela atau lubang cahaya diperhitungkan seolah-olah tidak ditutup dengan kaca.

Suatu titik pada suatu bidang tidak hanya menerima cahaya langsung dari langit tetapi juga cahaya langit yang direfleksikan oleh permukaan di luar dan di dalam ruangan. d. titik ukur titik di dalam ruangan yang keadaan pencahayaannya dipilih sebagai indikator untuk keadaan pencahayaan seluruh ruangan. Ketentuan dasar sebagai berikut : Titik ukur diambil pada suatu bidang datar yang letaknya pada tinggi 0,75 meter di atas lantai. Bidang datar tersebut disebut bidang kerja (lihat gambar 1). Untuk menjamin tercapainya suatu keadaan pencahayaan yang cukup memuaskan,maka Faktor Langit (fl) titik ukur tersebut harus memenuhi suatu nilai minimum tertentu yang ditetapkan menurut fungsi dan ukuran ruangannya.

-

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

H = tinggi lubang efektif

Gambar 1. Konstruksi Lubang Cahaya Efektif

Dalam perhitungan digunakan dua jenis titik ukur : 1) titik ukur utama (TUU), diambil pada tengah-tengah antar kedua dinding samping, yang berada pada jarak 1/3 d dari bidang lubang cahaya efektif. 2) titik ukur samping (TUS), diambil pada jarak 0,50 meter dari dinding samping, yang juga berada pada jarak 1/3 d dari bidang lubang cahaya efektif, dengan d adalah ukuran kedalaman ruangan, diukur dari mulai bidang lubang cahaya efektif hingga pada dinding seberangnya, atau hingga pada bidang batas dalam ruangan yang hendak dihitung pencahayaannya itu (lihat gambar 2a dan 2b ). Gmbar 2a. TUU dan TUS

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

Gambar 2b. Jarak d e. Lubang Cahaya Efektif Bila suatu ruangan mendapatkan pencahayaan dari langit melalui lubang-lubang cahaya di beberapa dinding, maka masing-masing dinding ini mempunyai bidang lubang cahaya efektifnya sendiri-sendiri (lihat gambar 3 ).

Gambar 3. Penjelasan mengenai jarak d Umumnya lubang cahaya efektif dapat berbentuk dan berukuran lain daripada lubang cahaya itu sendiri. f. Persyaratan Faktor Langit Dalam Ruangan Nilai faktor langit (fl) dari suatu titik ukur dalam ruangan harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut : 1) sekurang-kurangnya memenuhi nilai-nilai faktor langit minimum (flmin) yang tertera pada Tabel 1, 2 dan 3, dan dipilih menurut klasifikasi kualitas pencahayaan yang dikehendaki dan dirancang untuk bangunan tersebut. 2) nilai flmin dalam prosen untuk ruangan-ruangan dalam BANGUNAN UMUM untuk TUUnya, adalah seperti tertera pada tabel 1; dimana d adalah jarak antara bidang lubang cahaya efektif ke dinding di seberangnya,Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

dinyatakan dalam meter. Faktor langit minimum untuk TUS nilainya diambil 40% dari flmin untuk TUU dan tidak boleh kurang dari 0,10 d.Klasifikasi pencahayaan flmin TUU 0,45.d 0,35.d 0,25.d 0,15.d

A B C D

Tabel 1 : Nilai Faktor langit untuk bangunan umumJENIS RUANGAN Ruang kelas Ruang kelas khusus Laboratorium Bengkel kayu/besi Ruang olahraga Kantor Dapur flmin TUU biasa 0,35.d 0,45.d 0,35.d 0,25.d 0,25.d 0,35.d 0,20.d flmin TUS 0,20.d 0,20.d 0,20.d 0,20.d 0,20.d 0,15.d

Tabel 2 : Nilai Faktor langit untuk bangunan sekolah 3) nilai dari flmin dalam prosen untuk ruangan-ruangan dalam bangunan sekolah, adalah seperti pada tabel 2; Untuk ruangan-ruangan kelas biasa, kelas khusus dan laboratorium dimana dipergunakan papan tulis sebagai alat penjelasan, maka flmin pada tempat 1/3d di papan tulis pada tinggi 1,20 m , ditetapkan sama dengan flmin = 50% TUU. 4) nilai dari flmin dalam prosentase untuk ruangan-ruangan dalam bangunan tempat tinggal seperti pada tabel 3; Jenis ruangan Ruang tinggal Ruang kerja Kamar tidur Dapur flmin TUU 0,35.d 0,35.d 0,18.d 0,20.d flmin TUS 0,16.d 0,16.d 0,05.d 0,20.d

Tabel 3 : Nilai Faktor langit Bangunan Tempat Tinggal

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

5) untuk ruangan-ruangan lain yang tidak khusus disebut dalam tabel ini dapat diperlakukan ketentuan-ketentuan dalam tabel 1. g. Penetapan Faktor Langit a). Dasar penetapan nilai faktor langit. Penetapan Nilai Faktor Langit, didasarkan atas keadaan langit yang terangnya merata atau kriteria Langit Perancangan untuk Indonesia yang memberikan kekuatan pencahayaan pada titik dibidang datar di lapangan terbuka sebesar 10.000 lux. b). Perhitungan faktor langit. Perhitungan besarnya faktor langit untuk titik ukur pada bidang kerja di dalam ruangan dilakukan dengan menggunakan metoda analitis di mana nilai fl dinyatakan sebagai fungsi dari H/D dan L/D

Posisi titik ukur U, yang jauhnya D dari lubang cahaya efektif berbentuk persegi panjang OPQR (tinggi H dan lebar L) sebagaimana dilukiskan di bawah ini : Ukuran H dihitung dari 0 ke atas, Ukuran L dihitung dari 0 ke kanan, atau dari P ke kiri sama saja. - H adalah tinggi lubang cahaya efektif - L adalah lebar lubang cahaya efektif - D adalah jarak titik ukur ke bidang lubang cahaya efektif. h. Prosedur Perancangan Pencahayaan Alami Siang Hari. Prosedur Perancangan Pencahayaan Alami Siang Hari dilaksanakan dengan mengikuti bagan di bawah ini :

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

Gambar 4. Prosedure perancangan sistem pencahayaan alami siang hari. selain cara diatas dapat pula menggunakan luxmeter seperti gambar 5.

Gambar 5. Digital Lux Meter Lux meter adalah alat untuk mengkur tingkat pencahayaan ruangan. Dengan alat ini, dapat mencegah pemborosan dalam desain ketika akan memilih lampu. Penggunaan Lux Meter bekerja dengan sensor cahaya. Lux meter cukup diletakkan di atas meja kerja atau dipegang setinggi 75 cm di atas lantai. Layar penunjuknya akan menampilkan tingkat pencahayaan pada titik pengukuran. Bila nilai tingkat pencahayaan ruangan jauh lebih tinggi dari standar, dengan demikian perancang berpotensi untuk menghemat energi dengan cara mengganti lampu dengan daya listrik lebih rendah atau mematikan sebagian lampu ruangan yang ada. Sehingga, dihasilkan tingkat pencahayaan yang sesuai standar. Tingkatpencahayaan yang sesuai standar akan menjaga kualitas pekerjaan serta kesehatan mata kita.

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

BAB III DATA DAN ANALISIS

3.1 DATA 3.1.1 DATA RUANG 10113

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

Kondisi ruangan pukul 13.00 (cuaca mendung)

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

Kondisi ruangan pukul 13.00 dengan pencahayaan buatan

Kondisi dari luar ruangan

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

3.2 ANALISIS 3.2.1 ANALISIS PERHITUNGAN KUAT PENCAHAYAAAN ALAMI Berdasarkan hasil perhitungan kuat pencahayaan alami di ruang 10113 didapat : TUU = 20,62 lux TUS 1 = 13, 24 lux TUS 2 = 18,61 lux

Standar kuat penerangan kelas ialah 200 300 lux. Berdasarkan data perhitungan di atas dapat diambil kesimpulan bahwa intensitas cahaya alami yang masuk ke dalam ruang 10113 tidak memenuhi standar kuat penerangan minimum untuk ruang kelas. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi kurangnya pencahayaan alami yang masuk antara lain : 1. Letak ruang 10113 set-back sedalam 2.30 m (membuat pembayangan pada jendela). 2. Adanya jalusi besi untuk mengurangi tampias pada selasar ikut menghalangi cahaya yang masuk.Jalusi besi

Jendela terbayangi karena posisinya set-back

3. Adanya penghalang berupa kolom dan dinding ruangan lain.

Dinding ruang lain

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

4. Pada perhitungan, keberadaan gedung 9 yang berseberangan dengan ruang 10113 diabaikan, namun dalam realita keberadaan gedung 9 juga ikut mempengaruhi intensitas cahaya yang masuk. 5. Penggunaan kaca riben juga ikut mempengaruhi, namun dalam kasus ini penggunaan kaca riben tersebut dimaksudkan agar menghalangi pandangan dari luar ke dalam.

Solusi : 1. Jalusi besi dapat diperpendek panjangnya atau ditiadakan sama sekali, karena berdasarkan hasil observasi tanpa adanya jalusi pun air hujan tidak tampias ke selasar. Apabila sirip untuk mengurangi tampias air hujan tetap ingin digunakan, maka material sirip bisa diganti menjadi kaca (tembus cahaya). 2. Ambang bawah jendela diturunkan 15 cm hingga sebatas tinggi meja. 3. Menurut observasi, jendela pada ruang 10113 jarang dibuka karena gangguan bising dari luar ruangan, oleh karena itu, jendela dapat dibuat menjadi kaca mati dan frameless, sehingga cahaya yang masuk bisa lebih optimal tanpa terhalang dengan adanya kusen. 4. Mengganti cat dinding interior ruang 10113 dari warna putih gading menjadi putih bersih. 5. Melapis meja kuliah dari warna cokelat menjadi putih (bisa dengan HVL). 6. Apabila solusi di atas dirasa masih kurang, dapat ditambahkan dengan pencahayaan buatan(lampu).

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

BAB IV KESIMPULAN Berdasarkan data perhitungan di atas dapat diambil kesimpulan bahwa intensitas cahaya alami yang masuk ke dalam ruang 10113 tidak memenuhi standar kuat penerangan minimum untuk ruang kelas. Faktor-faktor yang mempengaruhi kurangnya pencahayaan alami yang masuk antara lain: a. Letak ruang 10113 set-back sedalam 2.30 m (membuat pembayangan pada jendela). b. Adanya jalusi besi untuk mengurangi tampias pada selasar ikut menghalangi cahaya yang masuk. c. Adanya penghalang berupa kolom dan dinding ruangan lain (termasuk gedung di depan ruangan) Solusi yang diberikan, yaitu: a. Jalusi besi dapat diperpendek panjangnya atau ditiadakan sama sekali b. Ambang bawah jendela diturunkan 15 cm hingga sebatas tinggi meja c. jendela dapat dibuat menjadi kaca mati dan frameless, sehingga cahaya yang masuk bisa lebih optimal tanpa terhalang dengan adanya kusen. Solusi diatas kiranya belum bisa menghasilkan pengcahayaan alami yang optimal, sehingga bisa ditambahkan dengan pencahayaan buatan berupa lampu.

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami

DAFTAR PUSTAKAhttp://mmbeling.files.wordpress.com/2008/09/sni-03-2396-2001.pdf http://properti.kompas.com/read/2011/08/05/1248123/Yuk.Manfaatkan.Pencahayaan.Alami.SNI. No. 03-2396-1991 : Tata cara perancangan Penerangan alami siang hari untuk rumah dan gedung. Diktat Fisika Bangunan Arsitektur UNPAR Bandung

Perhitungan Kuat Pencahayaan Alami