Penggunaan energy pada Bangunan (Building Energy Use)

Pandangan masa kini terhadap penggunaan energi

sangat berbeda daripada mentalitas penghematan

energy di tahun 1970an, dimana bila yang pernah

merasakannya, akan ingat pada pipa gas yang begitu

panjang yang menganggu kenyamanan hunian dan

tempat kerja. Model ee pada masa kini menekankan

pada keuntungan dan kenyamanan tanpa kompromi

pada penghematan energy. Pada hpb, desain he dimulai

dari pengurangan secara metodologis terhadap beban

pendinginan atau penghangatan ruang – yang disebabkan

oleh iklim sekitar maupun dari pihak manusia dan

peralatannya. Bila beban dikurangi, sistem mekanis akan

mengonsumsi energy lebih sedikit. Pemilihan alatannya

pun mempertimbangkan output terbesar dengan input

energy sesedikit mungkin. Efisiensi berarti

mengoptimalkan performa komponen bangunan agar

menghemat energy – misalnya dari sistem AC,

pencahayaan buatan, air panas, dll. Hal ini dikenal

dengan sebutan “integrasi desain”. Sistem terintegrasi

pada bangunan menghasilkan waktu balik modal yang

relative cepat, serta terbuka dalam menggunakan

teknologi he yang berasal dari renewable-energy.

Alternative energy pada yang renewable mengurangi

ketergantungan pada fossil fuel yang juga akan

mengurangi kelangkaan serta emisi berbahaya dari

pembakaran fosil fuel.

Software komputer yang terbukti andal dalam

memprediksikan biaya energy pada bangunan sudah bisa

didapatkan. Software ee ini sangat esensial dalam

perhitungan pe dan membantu keputusan desain agar

lebih he. Software yang lebih terspesialisasi dapat

mendeskripsikan fitur lingkungan yang spesifik, misalnya

distribusi daylighting dan pola aliran udara. Semua ini

adalah pertimbangan dalam desain terpadu yang

bertujuan pada pe

Penggunaan energy pada Bangunan (Building Energy Use)Pertimbangan site dan penataan massa . . . . . . . 56

Layout interior dan desain ruang . . . . . . . . . 56

Selubung Bangunan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

Daylighting/Kontrol matahari . . . . . . . . . . . . . . 58

Polusi cahaya . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

High Performance Lighting . . . . . . . . . . . . 59

Sistem elektrik dan peralatan elektronik. . . . . . . 60

Sumber Energy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

Sistem Mekanikal. . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

Manajemen Beban energy . . . . . . . . . . . . 64

Tujuan Performa . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

Pertimbangan Lain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

Pertimbangan site dan penataan MassaMengambil keuntungan dari fitur fisik lokasi situs bangunan tersebut berdiri, dan kesadaran akan kondisi iklim mikro akan dapat mengurangi beban pendinginan (atau pemanasan) ruang, dan secara otomatis akan mengurangi konsumsi energy

Strategi TeknisO Akses Matahari. Atur orientasi bangunan agar bangunan mendapat cahaya matahari maksimal sesuai kebutuhan.O Kondisi Angin. Atur orientasi bangunan agar terhindar dari angin yang membuat kehangatan dalam. ruang menghilang, namun gunakan gerakan angin sebaik mungkin untuk dijadikan ventilasi alamiO Lokasi Pohon. Berhati-hati dalam menanam tumbuhan, secara letak dan jenisnya. Misalnya, pohon yang meranggas diletakkan untuk menghalangi matahari musim panas, namun dapat memasukkan matahari musim dingin diletakan di utaraO Modifikasi Topografis. Atur dan modifikasi kondisi topografi eksisting agar mengoptimalisasikan insulasi dan termal mass. Perhatikan bentuk lahan, kemiringan dan manipulasi lainnya yang ada pada site.

Layout Interior dan Desain RuangProgram layout ruang yang baik dapat membantu mengurangi konsumsi energy karena lebih mudah mengadaptasi sistem pasif solar heating/cooling.

Strategi TeknisO Program zoning. Kelompokkan fungsi program yang serupa agar mengkonsentrasikan permintaan heating/cooling dan menyederhanakan beban zoning HVAC. Tentukan perletakan fungsi ini didalam bangunan agar dapat memperoleh keuntungan dari iklim mikro dan dapat menggunakan sistem pasif dari orientasi bangunan.O Ruang tanpa jendela sebagai Buffer. Saat menggunakan pasif solar sistem, ruang tanpa jendela adalah penyekat panas matahari agar tidak masuk ke ruang fungsi utama. Fungsinya adalah buffer termal.O Zona sirkulasi sebagai buffer. Area publik dan sirkulasi sebagai buffer termal bagi ruang utama, dan ruang semacam ini dapat mentolerir perubahan temperature yang tinggi karena memang tidak ditinggali dalam waktu yang lama.O Layout Sistem alami. Sebisa mungkin atur ruangan agar setiap ruang yang terpakai mendapatkan cahaya dan ventilasi alami dari jendela. Dalam konteks kantor, penyekat dibuat rendah agar aliran udara dan cahaya alami baikO Sistem alami eksisting. Dalam bangunan yang sudah jadi, gunakan sistem strategi pasif yang sudah ada (dan diperbaiki)O Tangga. Buatlah tangga yang nyaman dan indah digunakan agar orang lebih tertarik menggunakan tangga ketimbang lift (pada bangunan low-rise)

Strategie Passive Solar Design Knapp Street Lab-center adalah bangunan dengan jumlah pekerja yang sedikit, dan didesain untuk meningkatkan solar gain saat musim dingin, agar mengurangi energy sistem pemanas dan pencahayaan buatan. untuk mencapainya, ruangan penunjang (gudang, lavatori, ruang mekanikal, dll) diletakan di bagian utara, dan ruang utama bekerja di selatan agar tetap hangat di musim dingin dan sejuk di musim panas.

Keuntungan

$0f

mengurangi beban pendinginan/pemana

nsan, mengurangi biaya energy

$Cf

bersama dengan pasif solar dan strategi

desain terpadi, pemilihan site,

konfigurasi site, dan orientasi banguna dapat mengurangi

konsumsi energy untuk alatan mekanis

secara signifikan

Keuntungan

$0f

mengurangi beban pendinginan/pemanasan, mengurangi biaya

energy

$Cf

layout yang didesain dengan teliti akan mengurangi biaya

sistem mekanis

Selubung BangunanPemilihan dan pengaturan dinding, atap, pondasi, jendela, dan pemilihan material bangunan akan memberi kontrol suhu dan kelembaban yang baik, sekaligus mengurangi energy yang digunakan. Selubung bangunan yang baik akan menyaring energy alam secara efektif dalam sistem pasif solar.

Strategi TeknisO Strategi desain pasif solar (seluruh bangunan). Menggunakan pasif solar pada seluruh bangunan dan mengunakan teknologi sederhana yang gratis untuk heating-cooling-lighting dengan beberapa cara:•Regulasi/penyaringan pemasukan cahaya matahari dengan penaungan yang tepat. Biasanya elemen kaca diakali dengan penggunaan low-e, atau pemakaian sirip/teritis dan vegetasi.• Moderasi temperature dengan pemakaian material dengan nilai termal mass yang sesuai. Material beton misalnya, menyimpan panas matahari siang dan melepasnya dimalam hari

• Insulasi pada elemen dinding yang mengurangi beban pendinginan• ‘Air-lock’ pada area masuk bangunan untuk mencegah heat loss/gain saat pintu masuk dibuka-tutup• Atap berwarna terang dan reflektif untuk memantulkan panas agar tidak masuk kedalam ruangan, sekaligus mencegah urban heat island disekitar bangunan

O Ventilasi Natural. Memperhitungkan strategi ventilasi alami dan desain sistem HVAC yang integrasi dengan bukaan dinding agar bisa mengurangi ketergantungan pada sistem mekanis

O Detail Selubung. Untuk mencegah kelembaban pada elemen selubung bangunan, pemilihan material dan anti uap lembab harus diperhitungkan. Menggunakan bangunan yang sistemnya monolit akan mengurangi sambungan tempat air bisa meresap. Keuntungannya adalah mengurangi biaya untuk penanganan sambungan dan heat gain/loss dari sambungan.

O Mengurangi Heat Loss dari konveksi udara yang tidak diperhitungkan. (konteks mencegah heat loss) mengurangi efek stack dari tangga atau shaft dengan merencanakan dan memahami tekanan udara yang berlaku akibat desain

O Radiant cooling. Teknik radiant cooling baik untuk dilakukan di bangunan yang berbeban berat. Teknik ini mengakali selubung bangunan sebagai heat sink bagi interior

Keuntungan

$0f

mengurangi beban pendinginan/pemanasan, mengurangi biaya

energy

$Cf

Selubung yang didesain dengan baik

bisa secara permanen menjaga kondisi

dalam ruangan dan menghemat beban

energy

Daylighting/Sun ControlSebisa mungkin, kontrol terhadap daylighting harus dipertimangkan sejak awal dan dijadikan sumber pencahayaan utama pada ruangan demi mengurangi beban energy untuk lampu. Energy listrik adalah energy terbesar yang dikonsumsi bangunan dan lampu adalah pengguna energy yang signifikan dalam bangunan, terutama saat jam puncak.

Technical StrategiesO Glazing. Glazing dengan nilai transmiten yang tiggi dapat ditempatkan di kaca bukaan pada selubung bangunan, untuk mencegah glare (silau). Disesuaikan dengan orientasi dimana kaca berada, seberapa intens glazing digunakan dapat ditemukan. Fasad utara-selatan tidak membutuhkan glazing se-intensif kaca timur-barat (berkaitan dengan orientasi bangunan).O Monitors and clerestories. Menggunakan monitor atap dan kaca tinggi dekat plafon (clerestory) dan atau tanpa skylight untuk pencahayaan. Sebaiknya bisa diatur agar cahaya yang masuk tidak berikut panas matahari yang mengangguO Dimmers. Penggunaan dimer yang dapat mengontrol seberapa terang lampu harus menyala disesuaikan dengan kondisi ketersediaan cahaya alami. Sensor ini dapat menghemat listrik tanpa mengkompromikan kenyamanan visual O Light shelves. Penggunaan light shelves yang dapat memantulkan lebih dalam cahaya matahari (dipasang di dinding atau plafond), dan merespon bukaan di fasad utara-selatan agar cahaya bisa menyinari bagian ruang yang jauh dari jendela. Perlu diperhatkan efek silau dari pemantulanO Courtyards and atriums. Keberadaan taman dalam (courtyard) dan atrium membawa keuntungan dari segi memasukkan lebih banyak cahaya matahari kedalam ruang tanpa kompromi masalah suhu.O Fiber-optics. Dalam aplikasi special, fiber-optic dan pipa cahaya dapat menjadi alternative yang baik dan andal.

Polusi Cahaya

Perencanaan pencahayaan yang sensitive dapat mengurangi polusi cahaya di langit, diantara bangunan, dan di ruang terbuka. Polusi cahaya dapat mempengaruhi tanaman, binatang, dan manusia. Desain pencahayaan yang baik juga dapat mengurangi pemborosan energy sekaligus meperbaiki pemandangan langit malam

Technical StrategiesO mengurangi kebutuhan pencahayaan malam. Mengurangi pencahayaan di ruang terbuka atau membatasi daerah mana yang disinari dengan kontrol timer, monitor dan sensor panas, atau sejenisnya; sehingga hanya tempat yang dipakai saja yang menyala lampunyaO Sudut datang cahaya yang tepat. Penggunaan lighting outdoor yang menyorot kedalam gedung perlu dipertimbangkan sudut datangnya agar tidak membuat ruang dalam gedung silau dan mengganggu aktivitasO ketinggian sumber cahaya. Mengurangi ketinggian dari sumber cahaya akan lebih menerangi aktivitas tanpa perlu lebih banyak lampu yang dipasang (menghemat energy) dan mencegah silau di bagian yang sebenarnya tidak perlu diterangi

Keuntungan

$0f

mengurangi beban cooling/heating dan

mengurangi biaya energy

$Cf

selubung yang didesain dengan

benar mengontrol pemasukan cahaya

dan mengurangi biaya sistem mekanis

$Ds

meningkatkan pemasaran kaca

glazing dan material sustainable lainnya

untuk selubung

$As

pengunaan listrik lampu yang signifikan

dan mengurangi emisi tidak ramah

lingkungan dari generasi listrik

Keuntungan

$0f

mengurangi konsumsi energy untuk

pencahayaan mala,m

$Es

mengurangi dampak negatif dari ekologi

urban

High Performance Lighting“karena sistem pencahayaan buatan adalah pengguna energy utama dalam bangunan, namun juga point yang paling penting yang bisa diimprovisasi efisiensinya.” Adrian Tuluca,Steven Winter Associates

Tingkat pencahayaan yang baik dan distribusi yang merata dapat meningkatkan kualitas kenyamanan visual sementara energy lebih dihemat. Caranya adalah dengan layout efisien, jenis lampu, standard nyaman lampu, dan komponen lainnya. Gunakan lampu yang tidak memiliki bahaya (misalnya gas beracun)

Technical StrategiesO Densitas tenaga lampu. Minimalisasikan densitas tenaga lampu (lighting power density) sampai batas persyaratan nyaman dengan mendesain sistem pencahayaan seperti:

Disitribusi sumber cahaya yang efisien.buat output iluminasi menjadi sesuai dengan bentuk geometri ruang, permukaan elemen ruang, ketingguna ruang, dan penggunaan perefleksi atau sejenisnya

Tingkat pendar cahaya sesuai dengan ketinggian permukaan kerja. Fisktur lampu juga dapat diatur untuk menyinari langit-langit dan dinding untuk meningkatkan pemerataan cahaya

Penggunaan lampu efisiensi tinggi dengan persyaratan sesuai fungsi ruangan, dan tidak boleh mengandung bahan berbahaya.

Kontrol efisiensi sperti dimmer, sensor pengguna, dan timer lampu. Maintenance lumen, karena lampu pasti mengalami degradasi seiring waktu. Desainer

kerap kali mendesain lampu dengan terlalu memperhitungkan degradasi lumen sehingga pada masa awal lampu abru digunakan, kadang terlalu terang. Lebih baik ada perawatan lampu berkala untuk mengatur lumen agar tetap, daripada memboroskan energy untuk lumen yang belebihan di awal pemasangan lampu.

Keuntungan

$0f

mengurangi konsumsi energy dan beban

pendinginan

$Cf

mengurangi emisi panas yang dihasilkan

pencahayaan, dan mengurangi beban

pendinginan

$Cf

modal awal tinggi untuk teknologi ini, namun waktu balik

modal dan biaya bulanan menjadi

rendah

$As

mengurangi konsumsi listrik, mengurangi

emisi gas berbahaya dari pembangkit listrik

O Keseragaman Fikstur. Mendapatkan dan mempetahankanlumen tetap seragan dengan cara mengelompokkan jenis lampu. Hal ini memudahkan desainer sekaligus mengurangi watt instalasi

High Performance LightingBangunan High-performance tipikal menentukan ketinggian permukaan kerja dengan jenis dan perletakan lampu. Lampu efisiensi tinggi dengan reflector rumah lampu yang parabola dapat mendistribusikan dengan baik cahaya. Degnan perbandingan 80% kebawah dan 20% cahaya ke plafond, dan pemasangan kontrol lampu seperti dimer, sensor, atau timer, energy bisa dihemat tanpa kompromi kenyamanan visual. Jenis lampu yang dipilih juga berpengaruh, misalnya triphosper yang dapat menyediakan iluminasi setingkat cahaya alami, dan hemat energy.

Blue Cross/Blue Shield BuildingPada bangunan di Rochester New York ini, kombinasi pencahayaan tak langsung emmakai lampu TL, dengan dimmer dan ballast listrik, lampu kerja, dan light shelves. Bangunan ini menghemat 13% penggunaan lampu, 35% energy untuk pencahayaan, dan menghemat $11.400 petahunnya untuk biaya lampu saja.

Peralatan dan sistem ElektrikStrategi desain hemat energy, sistem distribusi tenaga, dan penggunaan alat elektronik hemat listrik dapat miningkatkan efisiensi penggunaan energy pada bangunan, serta menghemat biaya bulanan listrik bangunan

Technical StrategiesO perbandingan harga. Di bangunanbesar, anaisalah dan bandingkan biaya listrik pada 208/120V dengan 480/277 (bila mungkin)O Spesifikasi peralatan. Peralatan elektronik kantor harus dicari yang hemat energy, misanya komputer, printer, mesin fotokopi, dll. Pakailah alatan dengan label energy star pada perangkat komputer dan monitornyaO Minimalisasi Distorsi. Kurangi distorsi penggunaan energy yang disebabkan oleh efek penggunaan komputer non-seri di bangunan. Gunakan filterO faktor tenaga. Meningkatkan faktor tenaga dengan spesifikasi peralatan yang akan digunakan sesuai persyaratanO Transformers. Pakai K-Rated transformers untuk peralatan non-linear.O Motor Efisien. Untuk mengurangi penggunaan energy, gunakan mesin atau motor yang hemat energy dan bahan bakar yang ramah lingkungan. Cari efisiensi tenaga motor yang paling efisienO Direct current utilization. Dapatkan aliran DC dari sistem PV dan semacamnya untuk mengurangi konversi arus ACO Hindari eksposur/polusi elektromagnetik. Tempatkan konsentrasi listrik seperti trafo/motor jauh dari pengguna bangunan, kalau perlu buat pelindung EMF (electromagnetic field) untuk mencegah gangguan EMF terhadap manusiaO Videoconferencing. Aplikasi ini dipasang diantara agensi utnuk mengeliminasi biaya emisi/energy yang disebabkan oleh transportasi – telekomunikasi tatap muka untuk menghindari biaya transportasi manusia

Keuntungan

$Of

alat elektronik hemat energy mengurangi

konsumsi energy dalam operasinya

$Cf

mengurangi energy panas yang dihasilkan

eletronik dan mengurangi beban

pendinginan

$As

Alat elektronik dan sistem listrik yang

efisien mengurangi penggunaan listrik

dan emisi berbahaya dari generasi listrik

Sumber EnergySumber energy alternative yang beragam bisa didapat dengan mudah dewasa ini. Desainer harus memperhitungkan konservasi energy dan teknik mencapainya. Beberapa contoh energy alternative yang bisa didapat dari alam: energy surya, geothermal, angin, air, dll. Pada penggunaan bahan bakar fosil sebagai sumber energy, efisiensi penggunaannya harus diperhitungkan dengan cermat. Alasannya karena bahan bakar fosil menghasilkan emisi yang merusak lingkungan dan membawa dampak buruk seperti smog, hujan asap, polusi udara dll.

Technical StrategiesSistem yang dipaparkan dibawah ini harus selalu di pilih dengan cermat dan sesuai dengan operasi pada site yang pertikular, dan harus secara mudah dilakukan maintenancenya. Berikut beberapa tekniknya:

O Renewable Energy Resources. Panel Photovoltaic (PV) di eksterior

bangunan (perletakannya didesain) untuk mengenerasikan listrik bagi bangunan

Teknik pencahayaan alami yang menggantikan listrik lampu

Tenaga surya untuk memanaskan ruangan. Menghangatkan ruangan tertentu seperti koridor/atrium pada bangunan besar.

Teknologi air panas tenaga matahari untuk keperluan air panas domestik sampai keperluan air panas tingkat besar (seperti laundry) namun harus memiliki reservoir yang sesuai

O Super-Efficient dan Teknologi Hibrida. Heat pump geortermal adalah teknologi yang perlu diperhitungkan dalam kasus kondisi

seperti urban area karena apliaksinya memakai kolom pipa vertikal untuk sirkulasi energy

Fuel Cell yang mengenerasikan listrik bagi site yang “jauh” dari grid utilitas bersama Daur ulang panas dari panas hasil kerja peralatan elektronik di pakai kembali untuk

menjadi energy penggerak

Keuntungan

$Of

mengurangi kebutuhan energy

operasional

$Ds

Membantu mempromosikan

teknologi renewable energy di pasar

$As

Mengurangi ketergantungan

kepada bahan bakaar fosil dan mengurangi

emisi berbahaya/polusi

Es

mengurangi dampak buruk lingkungan dari

ekstraksi dan pembakaran fosil fuel

O Sumber energy Konvensional. Bila mungkin, sisa hasil pembangkit listrik yang berupa uap panas bisa menjadi

pembangkit energy untuk heating-cooling-air panas-dll Bual Fuel boiler dapat beroperasi menggunakan gas alam yang lebih sedikit

mengeluarkan polusi udara dibandingkan bahan bakar minyak Pada masa pemakaian puncak alat elektronik, alat yang digunakan dipilih yang

berbahan bakar gas untuk menghemat listrik. Dalam aplikasinya, bising harus diperhatikan desainer

Bahan bakar minyak yang lebih ringan karena pembakarannya menghasilkan emisi berbahaya yang lebih sedikit

O Strategi pengurangan permintaan. Thermal storage systems (penyimpanan termal) bekerja dengan baik dengan chileer

konvensional untuk bergantian disaat konsumsi energynya maksimal Strategi peak-shaving (pemangkasan jam puncak) yang bergantung pada menejemen

energy seperti kontrol ventilasi, sensor CO2, dll.

O Teknologi yang dikembangkan

Teknolgi yang sedang dikembangkan seperti alternative energy dari methan hasil proses biologis, mikro-generator, hydrogen system,

dll; dapat djadikan alternative sesuai kondisi lokal site

Sistem MekanikalSistem mekanikal harus bekerja selaras dengan layout bangunan, orientasi, selubung bangunan, dan sistem utilitas didalamnya; demi mengurangi ketergantungan ruang pada sistem mekanikal saja. Sistem mekanlikan memakan energy yang biasanya didapat dari pembakaran energy fosil

Technical StrategiesO Improvement Performa. Pada setiap desain dan konstruksi, perlu ada perhatian dalam meningkatkan performa bangunan dan mengurangi penggunaan energy sesuai dengan standard yang berlaku. Perlu menentukan dan memprediksi dampak bangunan terhadap lingkungan namun tetap memperhitungkan penghematan energynya. Jumlah emisi yang dihasilkan (insite dan outsite) juga harus diperhitungkan sejak awal.O Integrasi Sistem. Menyadari fitur arsitektural (orientasi, eksposur terhadap panas, ketinggina bangunan, struktur tetangga, kondisi lansekap, selubung bangunan sekitar, dll) untuk menentukan sistem bangunan (dan HVAC) serta mengukur skala penggunaanyaO Zoning. Penggunakan HVAC yang terpisah di setiap area bangunan sesuai dengan lama penggunaan ruang, fungsi, dimensi dan kondisi interior, dllO Ventilasi alami. Menetukan apakah bangunan dapat memperoleh keuntungan dari ventilasi alami, bila zona bangunan terdapat di rempat yang udaranya bersih dan tidak bising, dan memperhitungkan kondisi cuaca/iklim setempatO Sistem distribusi. Menganalisa keuntungan dari variable volume udara vs sistem tata udara yang konstan agar bisa mengurangi beban sistem pada waktu tertentuO Gas heater/chiller. Kombinasi chiller/gas heater berbahan bakar gas agar menghemat energy listrik dan mengurangi ukuran ruang alat. Polusi yang dihasilkan juga berkurangO Ruang mekanis yang tersebar. Ruang mekanis yang tersebar merata mengurangi ketergantungan semua ruang apda satu ruang mekanis. Selain performa nya lebih seimbang dan andal, bila ada kerusakan, tidak akan melumpuhkan seluruh gedungO Heat recovery systems. Sistem heat recovery adalah pemanfaatan panas buangan alat elektronik yang ada. Sistemnya tidak bisa diandalkan sebagai pembangkit tenaga utama bangunan (alternative/tambahan saja)O Partial load conditions. Pemilihan alatan dan sistem yang paling hemat energy bagi semua beban bangunan atau sebagian (partial load) beban suatu sistem saja

Keuntungan

$0f

mengurangi beban pendinginan/pemanas

an dan mengurangi biaya energy

operasiona

$0f

ukuran peralatan yang sesuai kebutuhan

meningkatkan efisiensi operas

$Cf

Modal awal dapat dihemat bila

pemilihan dimensi dan jumlah alat

mekanis tepat

$As

membatasi penggunaan listrik

dan bahan bakar fosil, mengurangi emisi

berbahaya

O Modular boilers. Memasang boiler modular untuk efisiensi sistem partial-load

O Jangan menggunakan CFC/HCFC refrigerants.O Kondensing boiler. Menggunakan boiler efisiesnsi tinggiO Ukuran Chiller. Menggunakan ukuran chiller sesuai dengan kebutuhanO Penyimpanan es. Tanggap menggunakan sistem penymnpanan es/air dingin agarmenghindari beban jam puncakO Kontrol Emisi. Dilakukan sesuai peraturan setempat yang berlakuO Dessicant dehumidification. Penggunaan dessicant dehumidification sebagai alternative pendinginan dan pencegahan lembab yang hemat energy

New Bronx Criminal Court ComplexDalam desain dari NewBronx seluas 750,00m2 ini, modeling komputer dilakukan dengan 1000 ton gas chiller berbanding 2x1000 ton chiler listrik. simulasi menghasilkan bahwa gas chiller memang mahal peralatannya, namun menghemat jauh lebih banyak ($1,117,000) dalam siklus pakainya bila berbanding dengan chiller listrik. Simulasi juga menghindari jam puncak listrik sebanyak $30/kW/jam pada musim panas

Energy Load Management (Manajemen Beban Energy)Manajemen, maintenance dan kalibrasi rutin terhadap sistem energy seringkali diabaikan. Padahal ini adalah satu-satunya kjalan untuk optimalisasi performa dalam bangunan agar lebih hemat energy. Manajeman Beban Energy (Energy Load Management) terdiri dari dua tahap proses, yaitu penghitungan beban dan respon dari sistem. Kalibrasi rutin dari sensor dan peralatan akan meningkatkan performa sistem mekanis dan kenyamanan ruang sekaligus

Technical Strategies

Load Calibration (Kalibrasi Beban)O Energy management system (pada bangunan besar). sistem energy management yang mencakup seluruh geding harus diperhatikan pada bangunan baru seluas lebih dari 40,000sqft. Untuk bangunan eksisting seluas ini, management energy dilakukan setiap renovasi.O Energy management system (Pada Bangunan Kecil). Sistem kontrol otomatis atau menejemen sistem yang ada (tergantun gkondisi ekonomi) harus diperhatikanO Monitoring and Kontrol. Terdiri dari:

Monitoring konsumsi energy setiap jam nya untuk mengilustrasikan efek dari perubahan kecil dala operasional; dan menggunakan grafik bulanan yang mengilustrasikan trend penggunaan energy

Kontrol (termasuk mmerhatikan beban dan antisipasi beban berlebih) yang mengoptimalisasikan respon sistem yang ada

Pemotongan jam puncak menggunakan pralatan yang dinyalakan sesuai jadwal, atau alternatif menggunakan alat yang tidak menggunakan energy listrik

Kontroler Lokal yang dapat mengatur alat listrik sesuai kbutuhan pengguna; dan bisa mengumpulkan data konsumsi energy. berhati-hati menerapkan ini pada komputer dengan software yang membutuhkan beban khusus untuk beroperasi

O Pemilihan Komponen Metode Kontrol. Metode kontrol digunakan untuk improvisasi efisiensi sistem HVAC. Sistem ini biasanya sinkron dengan OS WindowsO Integrasi Sistem. Menganalisa integrasi antara sitem alat HVAC dan sistem lainnya seperti pencahayaan, sistem kbakaran, sekuriti, dll. Menentukan model optimum operasional pada setian sistem

O Sistem Kontrol Komputerisasi. Mengunakan kontrol sistem yang berkomputerisasi untuk mempertahankan monitoring dan pendataan kondisi iklim bangunan dankonsumsi energynya. Sistem komputerisasi juga dapat mengatur pengeluaran energy sesuai kebutuhan tanpa harus di program ulang. Penggunaan sistemini harus diperhatikan dari segi kompleksitas dan fungsi, serta ketersediaan staff yang dapat mengoperasikan sistem iniO Mengontrol sistem back-up. Menyediakan sistem back-up sehingga mencegah kehilangan data pada saat energy turun dan peralatan tidak bisa bekerja. Tergantung dari kompleksitas dan kebutuhan bangunan

System ResponseO Alat Pemanas. Saat mereview pilihan jenis boiler, perhatikan:

Untuk boiler besar, kontrol oksigen dapat meningkatkan efisiensi pembakaran Mengontrol inducer (pemantik) agar mengurangi mati saat bekerja Kontrol kebutuhan pada boiler besar, tergantung dengan kebutuhan pemanansa Kontrol menggunakan air untuk merespon kondisi temperature

O Kontrol AC, Chiller dan Ventilasi. Berikut beberapa strategi yang aplikable pada kebanyakan sistem:

Melihat trend penggunaan energy dan menentukan jam puncak agar dapat menyusun strategi penghematan

mengatur sistem HVAC sesuai kebutuhan, pilih alat yang paling efisien. Bila sumber energy lebih dari satu, kurangi beban energy dengan memilih sumber yang paling efisien, atau kombinasi

Membatasi permintaan listrik pada jam puncak dengan mematikan alat yang tidak perlu Mengatur tingkat suhu/kelembaban sesuai kebutuhan, dan dapat diatur waktunya

sesuai aktivitas yang ditampung atau kondisi cuaca saat itu menyediakan sensor yang dapat mengatur laju ventilasi berdasarkan kondisi jumlah

manusia didalam ruang Menggunakan termostat adaptif untuk mengatur kondisi termal ruang tetap pada yang

dibutuhkan. Dapat mnghemat sampai 20% energy Strategi Kontrik pada sistem chiler air:

o Kontrol kecepaan chiler dengan berbagai kontroler, penggunaan chiler modular, kompresor majemuk dan water reset

o Kondenser Water Reseto Motor yang starting nya lembuto Penggunaan motor dua-kecepatan untuk pompa/fano Penggunaan variable speed control untuk pompa/fan

Untuk bangunan kecil, gunakan timer sesuai kebutuhan pada sistem HVAC

INTEGRASI BANGUNANSite Design and Planning. Desain lansekap dapat meningkatkan pendinginan/pemanasan pasif bangunan sesuai dengan iklim sekitar

Indoor Environment. Orientasi, penataan masa, dan pengaturan site dapat secara signifikan mengatur akses bangunan terhadap matahari dan menjadi kunci sukses pencahayaan alami bada bangunan

Indoor Environment. Perhatikan kondisi pencahayaan alami dengan kaitannya dengan karakteristik termal yang dihasilkan. Gunakan pencegah panas

Material and Product Selection. Memilih material bangunan sesuai dengan kebutuhan, dan karakteristik material terhadap ketahanan termal/air, perhitungkan juga efek indoor yang dihasilkan (termal, kualitas udara, kesehatan, dll)

Operations and Maintenance. Mendorong pengguna bangunan untuk turut serta berpartisipasi dengan cara menentukan penggunaan bangunan, jam operasi, fungsi, dan personil perawatan bangunan yang tanggap

Tujuan Performa

Regulasi di New york State mengembangkan panduan untuk bangunan baru/lama komersil dalam hal kode konservasi energy. NYS energy Code ini menentukan efisiensi sistem konstruksi danmekanis bangunan yang dapat dijadikan acuan desain di NY. pada masa mendatang, NYS code akan direvisi lagi dan lagis esuai dengan kondisi teknologi zaman nya

Walaupun banyak keterbatasan, konde ini dapat dijadikan panduan proses efisiensi energy pada bangunan tanpa mengkompromikan kenyamanan. NYS code mengunakan standard 1kw = 10,000 BTus

Tujuan Performa

Level 1O bangunan Baru bangunan baru high performance harus mengkonsumsi 30% dalam BTU/sqft kotor lebih sedikit energy per tahunnya dibandingkan bangunan konvensional lama. Biaya operasional harus lebih murah setidaknya sama dengan penghematan energy yang dilakukan. Dalam bangunan high-performance level 1, 10% penghematan biaya per tahun harus dipakai untuk mengembangkan sumber nergy renewable. Dalam penghematan energy, tidak boleh ada pengorbanan dalam bentuk kenyamanan indoor. Penghematan dilakukan sesuai dengan kondisi tempat bangunan berdiri; misalnya bila udaranya bersih,bisa dijadikan sarana pendinginan pasif

Dari segi pencahayaan alami, faktor langi 1,5% di permukaan kerja diharapkan dapat menembus 15ft kedalam ruangan dari ekstrior bangunan. Isu kontrol silau, dll harus diperhatikan untuk mencegah ketidak-nyamanan kerja.

O Bangunan yang di Renovasi Total pada renovasi total bangunan, yang melibakan seluruh selubung diperbaharui; sistem yang ada seperti HVAC dan pencahayaan harus diperbaharui/ditingkatkan/diganti dengan yang lebih sesuai dengan performa yang diharapkan pada pembaharuan bangunan

O Bangunan yang di Renovasi Sebagian Dalam bangunan yang sebagian di renovasi, perbarikan dari segi selubung akan meningkatkan efisiensi energy.

Level 2O Bangunan Baru bangunan baru harus menghemat setidaknya 40% dalam BTU/ftsq kotor, dibandingkan dengan konsumsi energy bangunan konvensional. Biaya operasional harus lebih murah setidaknya sama dengan penghematan energy yang dilakukan. Pada bangunan level 2, 20% dari penghematan yang dilakukan harus dipakai mngembangkan sumber energy renewable. Dalam penghematan energy, tidak boleh ada pengorbanan dalam bentuk kenyamanan indoor. Penghematan dilakukan sesuai dengan kondisi tempat bangunan berdiri; misalnya bila udaranya bersih,bisa dijadikan sarana pendinginan pasif

Dari segi pencahayaan alami, faktor langi 3.0% di permukaan kerja diharapkan dapat menembus 15ft kedalam ruangan dari ekstrior bangunan. Isu kontrol silau, dll harus diperhatikan untuk mencegah ketidak-nyamanan kerja.

Bangunan yang di Renovasi Total pada renovasi total bangunan, yang melibakan seluruh selubung diperbaharui; sistem yang ada seperti HVAC dan pencahayaan harus diperbaharui/ditingkatkan/diganti dengan yang lebih sesuai dengan performa yang diharapkan pada pembaharuan bangunan

O Bangunan yang di Renovasi Sebagian Dalam bangunan yang sebagian di renovasi, perbarikan dari segi selubung akan meningkatkan efisiensi energy. Renovasi juga harus memeuhi standard level 2 NYS

ToolsEconomic Feasibility Evaluation

Analisa sistem arsitektura, mekanikal dan elektrikal: Analisa biaya yang balik modal bangunan secara umum memberikan

gambaran pada keberhasilan strategi. Waktu balik modal komponen bangunan bisa dikombinasikan, misalnya menggunakan kombinasi alat yang waktu balik modalnya lama dengan dua alat yang waktu balik modalnya cepat agar waktu balik modal keseluruhan menjadi lebih cepat

Secara mudah, pengehmatan biaya dan energy dapat diperoleh dari penghematan HVAC dari segi ukuran, standard, dan jenis yang efisien

Analisa Peralatan listrik dan mekanis Lifecycle cost analysis dapat digunakanuntuk megidentifikasikan alternatif pada

alatan mekanikal-elektrikal. Analisa didasarkan pada biaya awal pemblian alat dan biaya operasionalnya

Lifecycle cost analysis harus dilakukan pada sebanyak mungkin alternatif alatan dan pada sebanyak mungkin sektor bangunan sedari tahap desain. Rata-rata inflasi dan harga dapat didapat dari DCAS office energy conservation

Alat modeling energy Trace 600 - untuk desain HVAC, pemanasan ruang, baban pendinginan,

pendinginan gratis, penyimpanan termal, dll

DOE-2.1E - anallisa detil penggunaan energy bangunan (per jam) pada berbagai sektor sekaligus (misalnya pencahayaan dan HVAC). memiliki fitur tambahan seperti glazing dan program analisa bangunan jadi

HAP v4.0 - Analisa perjam bangunan dan simulasi energy dari performa jenis alatan

BLAST - Building Load and System Thernodinamics yang mengerjakan simulasi perjam bangunan dari segi peralatan. Menganalisa kenyamanan termal, kondisi matahari, klembaban, dll

TRnSYS - The Transient System Simulation program yang digunakan untuk analisa HVAC dan dimensinya, solar design, pencahayaan, termal, PV, angin, dll

Designing Low-Energy Buildings with ENERGY-10 - alat desain seluruh bangunan yang berguna pada tahap desain; dilengkapi guideline dan perhitungan nergy

ADELINE & RADIANCE - spesial untuk evaluasi pencahayaan alami, aliran udara, dll

HEATING-7 dan ALGOR - kuantigfikasi dan analisa aliran udara

ASEAM - Model sederhana DOE2

FRESA - Federal Renewable Energy Screening Assistant menganalisa aplikasi dari alternatif energy renewable, pencahayaan alami, PV, dll

Deliverables ( dapat disertakan )

Dasar. Saat merencanakan Operating Energy Analysis pada bangunan High Performance, perhatikan beberpaa point dibawah ini:

Analisa penggunaan nergy di bangunan serupa dan standard yang ada. Pada bangunan renovasi, analisa juga performa 3 tahun terakhir

Tujuan performa yang jelas, yang didapat dari analisa diatas

Tujuan yang jelas pada pengembangan renewable-energy yang sesuai dengan konteks

menetukan Metodologi meningkatkan performa dan desain bangunan dengan software yang tepat

menentukan tujuan yang jelas dalam peningkatkan kualitas pencahayaan dan konsumsi energy

Fasa Desain Skematik. Analisa hal berikut: evaluasi dari penataan massa, orientasi, layout, penggunaan alternatif

selubung bangunan. kalkulasi beban pencahayaan dan HVAC untuk mencari alternatif penghematan dari segi desain ataupun pemilihan jenis dan dimensi HVAC atau pembangkit lainnya.

Pengembangan Desain. Analisa hal-hal berikut: Dari kebutuhan akan energy dan pencahayaan, teliti beberapa alternatif agar

dapat menghemat. Cari alatan yang efektif dan dapat diintegrasikan dengan sumber energy renewable. perhatikan untuk menghitung Life cycle cost

dari stasiun pembangkit pusat bangunan, teliti bagaimana strategi mengefisienkan energy dengan mengontrol temperatur, ventilasi, pencahayaan, dan strategi memperbaiki selubung bangunan.

kalkulasi kebutuhan untuk menentukan ukuran alatan yang sesuai pada chiler/boiler.

Dokumen Konstruksi berdasarkan pembaharuan selubung bangunan, hitung seberapa beban

heating/cooling dihemat

mengetahui konstrin dari peraturan

Untuk ventilasi, dapat mengikutti rekomendasi NYS code