Monday, 17 December 2012

Bagian- bagian Bekisting dan Perancah

Bagian- bagian Bekisting dan Perancah

Bagi yang bergelut di dunia teknik sipil, khususnya Kontraktor/ pelaksana, bekisting dan perancah sudah menjadi senjata dan peralatan wajib yang akan digunakan khususnya dalam proyek gedung, jembatan, dll. Namun jangan anggap remeh loh... Hasil survei di lapangan membuktikan, bahwa banyak para pelaksana yang tidak tahu nama- nama/ elemen dari bekisting dan perancah #Uhuuuk :D. Maka tak heran sering terjadi miss communication dalam pemasangannya. Nah, berikut Kami tampilkan elemen- elemen dari bekisting dan perancah yang digunakan dalam proyek gedung. Semoga dengan sepenggal ilmu ini, kita dapat lebih memahami proses pelaksanaan konstruksi


Penentuan Jenis Tanah untuk Kurva Respons Spektrum

Penentuan Jenis Tanah untuk Kurva Respons Spektrum

Salah satu karakteristik struktur bangunan teknik sipil adalah tanah, yang berarti bangunan tersebut harus berdiri diatas tanah atau bangunan tersebut mempunyai pondasi di tanah. Jika kita jeli, banyak sekali struktur yang tidak berdiri di atas tanah, misalnya : struktur baja hotel yang berada di atas kapal, desain struktur  baja satelit di luar angkasa, dll. Itu semua merupakan stuktur yang dikerjakan oleh orang- orang yang ahli di bidangnya, dan tidak murni orang- orang teknik sipil saja.
Salah satu masalah utama bangunan teknik sipil yang berdiri di atas tanah adalah Gempa yang besarnya tak dapat diperkirakan dengan pasti dan waktunya yang tidak bisa diprediksikan dengan tepat. Itulah mengapa perencanaan struktur tahan gempa terus dikembangkan sampai saat ini. Proses perencanaan struktur tahan  gempa sangat dipengaruhi oleh lokasi serta kondisi tanah. Sebagaimana diketahui bahwa getaran yang disebabkan oleh gempa cenderung membesar pada tanah lunak dibandingkan pada tanah keras atau batuan. Proses penentuan klasifikasi tanah tersebut berdasarkan atas data tanah pada kedalaman hingga 30 m, karena menurut penelitian hanya lapisan- lapisan tanah sampai kedalaman 30 m saja yang menentukan pembesaran gelombang gempa (Wangsadinata, 2006).
Data tanah tersebut adalah shear wave velocity (kecepatan rambat gelombang geser), standard penetration resistance (Uji Penetrasi Standard SPT) dan undrained shear strength (kuat geser undrained). Dari 3 parameter tersebut, minimal harus dipenuhi 2 (dua), dimana data yang terbaik adalah Vs (shear wave velocity) dan data yang digunakan harus dimulai dari permukaan tanah, bukan dari bawah basement (HATTI, 2006).
Berdasarkan SNI Gempa 1726-2002 Pasal 4.6.3 menyebutkan bahwa jenis tanah dibagi menjadi tanah keras, sedang dan lunak, apabila lapisan dengan tebal  maksimum 30 m paling atas dipenuhi syarat-syarat yang sesuai Tabel berikut :

Tabel 1. Klasifikasi Jenis Tanah


Berikut adalah contoh data tanah dengan 4 jenis lapisan tanah yang berbeda. 

 
Gambar 1. Data Tanah 4 Jenis Lapisan Tanah yang Berbeda.


Besarnya kekuatan geser tanah (Su) untuk setiap lapisan, dapat dihitung dengan rumus shear strenght of soil  ,  S = c +  γ h tan Ø
Nilai kekuatan geser untuk setiap lapisan tanah dihitung sebagai berikut :
         Lapis 1 : Su1 = 0,20 + ( 0,00176 . 400 ). tan 22 = 0,484 kg/cm2
         Lapis 2 : Su2 = 0,10 + ( 0,00180 . 300 ). tan 20 = 0,296 kg/cm2
         Lapis 3 : Su3 = 0,15 + ( 0,00180 . 400 ). tan 25 = 0,486 kg/cm2
         Lapis 4 : Su4 = 0,10 + ( 0,00160 . 300 ). tan 18 = 0,256 kg/cm2
Kekuatan geser niralir rata-rata  :
Su     =  ( Su1.h1 + Su2.h2 + Su3.h3 + Su4.h4 ) / (h1 + h2 + h3 + h4)
                  =  ( 0,484.400 + 0,296.300 + 0,486.400 + 0,256.300 )/( 400+300+400+300 )
                  =  553,6/1400 = 0,395 kg/cm2 = 39,5 kPa
Dari Tabel 1, untuk nilai kekuatan geser niralir rata- rata (Su) = 39,5 kPa < 50 kPa, maka jenis tanah di atas merupakan tanah lunak. Dari jenis tanah tersebut, maka dapat digunakan sebagai acuan dalam membuat kurva respons spektrum gempa.
Bagaimana cara membuatnya...? Dan apa dampak atau akibatnya jika bangunan kita berdiri pada kondisi tanah tersebut...? Semua dapat dipelajari DISINI.

Ebook Aplikasi Perencanaan Gedung dengan ETABS

Ebook Aplikasi Perencanaan Gedung dengan ETABS

Perkembangan ilmu teknik sipil dirasakan begitu cepat karena adanya keinginan dan kebutuhan manusia yang semakin meningkat, seperti banyaknya gedung- gedung tinggi, jembatan, bangunan air, dan sarana prasarana lainnya. Sekarang untuk merencanakan semua itu tidaklah menjadi masalah dan bisa dilakukan dengan cepat karena kecanggihan teknologi untuk mendesain berbagai bangunan sipil.
ETABS (Extended Three dimension Analysis of Building Systems) adalah salah satu progam computer yang digunakan khusus untuk perencanaan gedung dengan konstruksi beton, baja, dan komposit. Software tersebut mempunyai tampilan yang hampir sama dengan SAP karena dikembangkan oleh perusahaan yang sama (Computers and Structures Inc, CSI) yaitu salah satu perusahaan pembuat piranti lunak (software) untuk perencanaan- perencanaan struktur. Software- software dari CSI tersebut sudah digunakan oleh ribuan engineer di lebih dari 160 negara.

Ebook ini membahas dengan detail cara mendesain struktur gedung dengan ETABS yang meliputi :
1.  Sistem Struktur
2.  Asumsi yang Digunakan
3.  Peraturan dan Standar Perencanaan
4.  Material Struktur
     4.1. Beton
     4.2. Baja Tulangan
     4.3. Baja Profil

5.  Detail Elemen Struktur
     5.1.  Balok
     5.2.  Kolom
     5.3.  Plat Lantai
     5.4.  Shear Wall
     5.5.  Momen Inersia Penampang

6. Pemodelan Struktur
    6.1.  Penggambaran Elemen Balok
    6.2.  Penggambaran Elemen Kolom
    6.3.  Penggambaran Elemen Plat
    6.4.  Penggambaran Elemen Shear Wall
    6.5.  Pemodelan Pondasi
    6.6.  Kekakuan Sambungan (joint) Balok- Kolom

7.  Denah Struktur
8.  Pembebanan
     8.1.  Kombinasi Pembebanan
     8.2.  Perhitungan Beban Mati
             8.2.1.  Beban Mati pada Plat Lantai
             8.2.2.  Beban Mati pada Plat Atap
             8.2.3.  Beban Mati pada Balok
             8.2.4.  Beban pada Tangga
                        8.2.4.1.  Beban pada Plat Tangga
                        8.2.4.2.  Beban pada Bordes
     8.3.  Beban Hidup
     8.4.  Beban Gempa
             8.4.1.  Perhitungan Gempa Statik Ekuivalen secara Otomatis
                        8.4.1.1.  Lantai Tingkat sebagai Diafragma
                        8.4.1.2.  Waktu Getar Alami (T)
                        8.4.1.3.  Faktor Keutamaan
                        8.4.1.4.  Penentuan Jenis Tanah
                        8.4.1.5.  Perhitungan Beban Gempa Nominal (V)
                        8.4.1.6.  Eksentrisitas Rencana (ed)
              8.4.2. Perhitungan Gempa Statik Ekuivalen secara Manual
                        8.4.2.1.  Perhitungan Berat Gedung (Wt)
                        8.4.1.9.  Input Beban Gempa Statik Ekuivalen
              8.4.3. Analisis Gempa Dinamik Response Spectrum
                       8.4.3.1. Respons Spektrum Gempa Rencana
              8.4.4.  Analisis Gempa Dinamik Time History

9.  Kontrol dan Analisis
     9.1.  Analisis Ragam Respon Spektrum
     9.2.  Partisipasi Massa
     9.3.  Gaya geser dasar nominal, V (Base Shear)
     9.4.   Kinerja Sruktur Gedung
              9.4.1. Kinerja Batas Layan
              9.4.2. Kinerja Batas Ultimit

10. Perhitungan Struktur dengan ETABS
      10.1. Peraturan yang Digunakan
      10.2. EfektivitasPenampang
      10.3. Analisis
      10.4. Penulangan Balok
               10.4.1.  Desain Tulangan Utama Balok
               10.4.2.  Desain Tulangan Geser (sengkang)
               10.4.3.  Desain Tulangan Torsi
               10.4.4.  Kontrol Pesyaratan Balok pada SRPMK
               10.4.5.  Sketsa Detail Penulangan Balok
      10.5. Penulangan Kolom
               10.5.1.  Desain Tulangan Utama Kolom
               10.5.2.  Desain Tulangan Geser Kolom
               10.5.3.  Kontrol Pesyaratan Kolom pada SRPMK
               10.5.4.  Gambar Detail Penulangan Kolom
      10.6. Penulangan Plat Lantai
      10.7. Desain Pondasi
               10.7.1.  Data Tanah
               10.7.2.  Daya Dukung Pondasi Tiang Bor

11. Perhitungan Estimasi Biaya Pekerjaan Struktur

Semua materi tersebut dibahas dalam 123 halaman. Ebook tersebut juga dilengkapi dengan Navigasi Bookmark, sehingga Anda dapat dengan mudah mencari topik atau pembahasan materi yang akan Anda pelajari. Tampilan Ebook tersebut adalah sebagai berikut :

Gambar 1. Ebook Aplikasi Perencanaan Struktur Gedung dengan ETABS
Dilengkapi dengan navigasi bookmark, sehingga memudahkan kita saat akan mencari topik atau pembahasan materi yang akan dipelajari.


Screen shoot analisis Gedung yang ditinjau ditunjukkan sebagai berikut :

Gambar 2. Pemodelan Struktur Gedung Perkantoran 8 Lantai
Pemodelan struktur gedung yang dirancang mampu menahan gempa rencana sesuai peraturan yang berlaku sesuai SNI 03-1726-2002 tentang Tatacara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung. Dalam peraturan ini gempa rencana ditetapkan mempunyai periode ulang 500 tahun, sehingga probabilitas terjadinya terbatas pada 10 % selama umur gedung 50 tahun.

Gambar 3. Pemodelan Diafragma Kaku pada Plat Lantai
Pada SNI Gempa 1726-2002, pasal 5.3.1 disebutkan bahwa lantai tingkat, atap beton dan sistem lantai dengan ikatan suatu struktur gedung dapat dianggap sangat kaku (rigid) dalam bidangnya dan dianggap bekerja sebagai diafragma terhadap beban gempa horisontal. 
Gambar 4. Deformasi Struktur dan Waktu Getar Bangunan untuk Mode 1
Denah, konfigurasi, dan kekakuan struktur harus didesain sedemikian rupa sehingga gedung tidak terlalu fleksible dan waktu getar struktur tidak melebihi standard yang ditetapkan. Selain itu untuk mencegah adanya puntiran (rotasi) gedung pada Mode 1.
Gambar 5. Input Gempa Statik Ekuivalen (Otomatis) dengan Auto Lateral Load
Cara ini dilakukan dengan user coefficient - auto lateral load, dengan memberikan angka faktor respon gempa (C) pada load case gempa arah x dan y, sehingga beban gempa sebesar Fi secara otomatis sudah bekerja pada pusat massa gedung tiap lantai.
 
Gambar 6. Input Beban Gempa Statik Ekuivalen secara Manual pada Tiap lantai
Gaya gempa statik ekuivalen bekerja pada pusat massa bangunan tiap lantai dengan besar 100% arah yang ditinjau dan 30% arah tegak lurusnya. Tinjauan beban gempa dari 2 arah tersebut untuk mengantisipasi datangnya gempa dari arah yang tidak bisa diperkirakan dengan pasti.

 
Gambar 7. Input grafik Respon Spektrum Gempa
Grafik respon spektrum yang diinput berdasarkan zona gempa dan jenis tanah tempat lokasi bangunan berada.

Gambar 8. Input Akselerogram Gempa Dinamik Time History
Perhitungan respons dinamik struktur gedung terhadap pengaruh gempa rencana dilakukan dengan metoda analisis dinamik 3 dimensi berupa analisis respons dinamik linier dan non-linier time histoy (riwayat waktu) dengan suatu akselerogram gempa yang diangkakan sebagai gerakan tanah masukan.   
Gambar 9. Besarnya Simpangan Gedung yang Terjadi Akibat Gempa
Besarnya simpangan yang terjadi harus dibatasi berdasarkan persyaratan batas layan dan batas ultimit untuk mencegah ketidaknyamanan penghuni, keretakan beton, kerusakan struktur dan non struktur.
Gambar 10. Analisis Tegangan pada Plat Lantai
Nilai tegangan yang bekerja pada plat akibat beban hidup dan mati dapat diketahui dengan Shell Stress kemudian besarnya momen yang muncul dapat dianalis untuk desain penulangan plat untuk arah memanjang dan melintang.

Gambar 11. Desain Penulangan Arah Memanjang
Luas tulangan yang dibutuhkan untuk arah memanjang dan melintang dapat diketahui secara otomatis, kemudian dikonversi menjadi berapa banyak jumlah tulangan yang akan digunakan ]sesuai ]ukuran diameter tulangan di pasaran.


 Gambar 12. Diagram Interaksi Kolom
Dari diagram interaksi tersebut dapat diketahui hubungan antara momen dengan gaya aksial yang bekerja pada kolom
Gambar 13. Informasi Luas Tulangan, Momen dan Gaya Geser yang Ditinjau
Informasi yang muncul setelah run analisis beberapa dapat dikontrol dengan hitungan manual, jika hasil yang muncul sudah benar/ mendekati, maka selanjutnya output tersebut dapat diolah untuk desain struktur yang meliputi keamanan dimensi, penulangan, dll

Saturday, 15 December 2012

Inovasi Bangunan Hijau Solusi untuk Pemborosan


Cuaca menggigit saat musim dingin di Eropa dan di Amerika bisa mencapai suhu minus, apalagi di Siberia thermometer dapat menunjukkan minus 40°C. Cuaca yang lebih dingin dari lemari es ini, sungguh sulit dibayangkan oleh generasi sekarang yang sudah mengenal berbagai macam teknologi pemanas ruangan. Tapi percaya atau tidak, orang zaman dulu hanya mengenal kulit binatang dan api unggun sebagai penghangat tubuh. Bagaimana orang memanaskan tubuh sebelum ditemukannya api, uah … lebih sulit lagi dibayangkan.

Di negara tropis, yang hanya memiliki dua musim, bukan pemanas ruangan yang berperan tapi pendingin ruangan alias AC lah yang dibutuhkan. Bekerja di Jakarta atau negara-negara tropis dengan suhu lembab, 28 - 34°C, tanpa AC hanya akan membuat keringat bercucuran dan lekas mengantuk. Tidak mengherankan bila sekarang ini kenyamanan bekerja identis dengan penggunaan pendingin ruangan, akibatnya gedung panas terlihat seperti gambar di bawah ini, tambal sulam AC menjadi grafiti gedung yang menusuk mata.

13553012841504501547

Grafiti AC Gedung (dok. http://www.gardeninggonewild.com/?p=16217#lightbox/15/)

Bagi bangunan tropis yang ada di kawasan dingin, berbahagialah, karena selain AC tidak dibutuhkan juga biaya bulanan untuk listrik akan lebih murah. Di rumah-rumah atau bangunan pada umumnya, biaya energi untuk pendinginan atau pemanasan ruangan memang mengambil porsi sangat signifikan. Untuk itu, teknologi pemanasan dan pendinginan ruangan sekarang ini semakin bervariasi, canggih dan semakin irit energi.

Diantara negara-negara di ASEAN, Singapurlah negara termaju dalam hal gedung atau bangunan hijau, mulai dari penelitian, peraturan, supervisi sampai penegakan bangunan hijaunya. Kerjasama antara arsitek dan insinyur teknik yang menginstalasi listrik atau pun perpipaan air sudah memiliki rangka kerja yang sistematis dan ditunjang pula oleh pemerintahnya dengan subsidi. Keuntungan bangunan hijau yang sudah tertata dalam rangka kerja sistematis salah satunya adalah tanpa membengkalaikan kecantikan bangunan tapi dapat tercapai titik terrendah kebutuhan air dan listrik untuk mendinginkan ruangan.

Di EU (Masyarakat Ekonomi Eropa) mereka sudah siap bahkan dengan kategori bangunan sesuai kebutuhan energinya. Mulai kelas terefisien A sampai G terboros. Di Amerika dan di Eropa, selain bangunan hijau yang mengoptimasi konsumsi energi sampai tingkat efisiensi energi serendah mungkin, sudah dikenal pula Zero Energy Building. Bangunan-nul-energi ini lebih hebat lagi dari bangunan hijau karena bangunan tipe ini tidak hanya telah melakukan optimasi konsumsi energi sampai tingkat paling efisien tapi juga telah mengombinasikannya dengan penggunaan energi alternatif sehingga tidak dibutuhkan sumber energi konservatif. Zero energy di sini jadi artinya bukan tanpa energi sama sekali tapi tanpa energi konservatif sama sekali.

Menyambung gaya hidup kita orang Indonesia yang boros listrik dan boros air, seperti ditulis di sini, maka bangunan hijau dan kalau mungkin bangunan-nul-energi adalah solusi keterbatasan sumber energi Indonesia. Kenyamanan tidak berkurang tapi eksploitasi sumber energi konservatif yang terbatas, lebih terkontrol.

Sekilas Sejarah Pendingan Ruangan

AC pendingin ruangan ditemukan tahun 1902 secara tidak sengaja oleh seorang insinyur USA Willis Haviland Carrier, yang tadinya sedang meneliti bagaimana mendapatkan kelembaban dari udara untuk produksi kertas. Dari sanalah dimulai manusia semakin manja dan selalu mencari cara termudah serta tercepat untuk mencapai suhu nyaman, ya …. Dulu sebelum pendingin ruangan AC ditemukan, manusia sebetulnya sudah cukup pintar mendirikan bangunan sedemikian rupa sehingga kenyamanan pun bisa dicapai.

Contoh terbaik adalah taman Dowlat Abad di Yazd, Iran dibangun pada abad ke-18 oleh arsitek Persia dengan menambah badgir (artinya penangkap angin), berupa menara yang tingginya 33 m. Penangkap angin ini adalah pusat dari kompleks taman. Prinsip yang digunakan untuk pendinginannya berdasarkan efek venturi atau efek cerobong dan teori Bernoulli. Ditambah qanat (saluran air) bangunan ini mampu mendinginkan ruangan jauh sebelum AC ditemukan. Bangunan seperti ini perlu diperbanyak nih di Indonesia jadi mal-mal yang membutuhkan listrik banyak sekali sampai gedungnya sendiri seperti sedang musim dingin, adalah pencaplok energi raksasa. (ACJP)
13553105101151793079

Prinsip kerja badgir dan qanat (dok. commons wikipedia sumber 5)


Sommerhitze: Fünf Erfindungen für die Ewigkeit - weiter lesen auf FOCUS Online: http://www.focus.de/wissen/mensch/geschichte/erfindungen/tid-19317/sommerhitze-fuenf-erfindungen-fuer-die-ewigkeit_aid_535425.html

13553102901842013902

Dowlat Abad di Yazd Iran (dok. wikipedia, sumber 4)

Kebutuhan Air Mancur Dalam Bangunan Tropis


Pembuatan air mancur untuk memperindah taman sudah dikenal sejak jaman Romawi. Ternyata di dalam perancangan bangunan air mancur bisa berfungsi lain selain daripada sebagai hiasan yg memperindah taman.
Bangunan di daerah teropis dan terutama di daerah yg kering seperti gurun membutuhkan penyejukan udara. Ada banyak cara untuk itu dan antara lainnya adalah dgn membuatkan air mancur di sekitarnya.
Seorang Arsitek sebagai seniman bangunan bisa mendesign air mancur yg bukan hanya sekedar hiasan. Dan jasa kontraktor bangunan bisa membuatkan air mancur yg berupa air terjun mini di sepanjang dinding di salah satu sisi ruangan pada bangunan yg terbuka. Jadi air mancur tersebut berupa tirai air di depan sebuah bukaan lebar pada salah satu sisi ruangan. Bukaan lebar tersebut bermaksud untuk mencegah agar tidak terjadi penumpukan kelembaban di dalam ruangan. Sebab hal itu bisa menjadikan ruangan berjamur. Jadi upayakan harus banyak lubang udara yg terbuka.
Atau dgn cara membuatkan atap dan dinding kaca di salah satu sisi atau sudut ruangan yg juga salah satu sisinya terbuka lebar untuk udara. Kemudian pada atap dan dinding kaca tersebut dialiri air terjun mini sehingga kacanya akan dingin terus dan pasti akan menyejukkan udara di dalam ruangan tersebut.
Konsultan atau jasa kontraktor bangunan bisa mengkalkulasikan kebutuhan tersebut kepada kita dan mengkomunikasikannya dgn jasa kontraktor bangunan. Dan kemudian arsitek merancangnya dan melaksanakan pembangunannya.

Ciri Khas Bangunan Tropis Indonesia


Setelah memahami karakteristik iklim tropis, dapat dimengerti bahwa rumah-rumah adat tradisional di Indonesia merupakan contoh nyata yang tepat bagi bangunan yang paling adaptif di lingkungan tropis lembap. Walaupun berbeda gaya, namun mempunyai kesamaan ciri yang membuat bertahan. Ciri bangunan tropis di Indonesia sabagai berikut .
1. Atap
Untuk melindungi bangunan dari panas matahari dan hujan, maka digunakan atap. Atap berfungsi untuk menangkal sinar matahari maupun hujan dan membentuk pembanyangan untuk bukaan dinding. Atap juga berfungsi untuk melindungi ruang pada bukaan dinding. Atap merupakan pelindung bangunan dari panas dan hujan.
Pada masa ini, pembuatan atap menghabiskan biaya paling tinggi, dapat mencapai 50 % dari harga bangunan, khususnya untuk rumah tipe kecil. Oleh karena itu merupakan pemborosan bila atap yang dibuat ternyata tidak mampu menjalankan tugas dan fungsi utamanya dengan baik.
Atap adalah unsur bangunan yang pertama kali menerjang perubahan cuaca, baik panas (sinar matahari) maupun dingin (air hujan). Oleh karena itu, atap pada lingkugan tropis terbukti tepat pada kemiringan sudut minimal 30°. Proteksi oleh atap dicapai dengan tritisan yang cukup panjang mencapai ±90 cm, terbuat dari bahan yang tidak silau misalnya genteng kodok, beton, rumbia, dan sirap.
2. Bukaan dinding
Selain atap, bangunan tradisional Indonesia biasanya menggunakan material yang mampu meredam panas dengan finishing warna yang cerah namun tidak menyilaukan, misalnya putih, krem, dan abu-abu. Pada bukaan dindingnya terdapat kisi-kisi berupa jalusi yang berguna menangkal sinar matahari masuk namun masih memungkinkan aliran udara masuk ke dalam ruangan.
Hal yang paling khas dari fasad (muka bangunan) adalah penerapan beranda (teras) yang selalu dihadirkan baik di depan maupun di belakang bangunan. Beranda berfungsi sebagai ruang perantara dan penghalang serta penyaring udara panas yang datang dari luar. Beranda yang baik adalah yang mampu menghadirkan suasana sejuk. Oleh karena itu, penghijauan teras dengan tanaman-tanaman tertentu akan sangat membantu.
3. Lantai
Memang tidak ada yang terlalu khas selain biasanya lantai diangkat dari tanah atau dibuat seperti rumah panggung agar memungkinkan lantai juga ikut bernapas sehingga ruangan menjadi sejuk. Karena itu, pemakaian lantai dari bahan kayu pada rumah tradisional banyak dijumpai.
Selain memungkinkan udara masuk, juga akan memberikan rasa hangat pada malam hari. Lantai rumah panggung lebih aman dari perembesan air tanah yang dapat menyebabkan kelembapan. Kondisi lembap seperti ini sangat tidak baik untuk bahan lantai dan kesehatan penghuni.

Sumber: http://id.shvoong.com/writing-and-speaking/2173404-ciri-khas-bangunan-tropis-indonesia/#ixzz2FBMfXrQp

KONSEP BANGUNAN TROPIS DI INDONESIA

KONSEP BANGUNAN TROPIS DI INDONESIA

Iklim tropis adalah iklim dimana panas merupakan masalah utama/dominan yang membuat bangunan hampir setiap saat harus dalam kondisi dingin agar tercipta suatu kenyamanan bagi pemakainya. Suhu rata-rata iklim tropis pertahun tidak kurang dari 200 Celsius. Iklim tropis memiliki sifat curah hujan yang relatif tinggi, intensitas cahaya matahari tinggi, karena posisinya pada zona ekuator mendapat pengaruh radiasi maksimal, memiliki kecepatan angin bervariasi, kelembapan udara yang tinggi, serta gangguan hewan liar, hewan pengerat, dan serangga tinggi.
Kondisi iklim tropis yang lembab menuntut perlunya syarat-syarat khusus dalam perancangan bangunan dan lingkungan binaan, mengingat adanya beberapa faktor spesifik yang hanya dijumpai secara khusus pada iklim tropis. Sehingga teori-teori arsitektur, seperti komposisi, bentuk, fungsi bangunan, citra bangunan, dan nilai-nilai estetika bangunan yang terbentuk di daerah beriklim tropis akan sangat berbeda dengan kondisi bangunan yang ada di wilayah lain yang berbeda iklimnya.
Permasalahan pada bangunan tropis adalah :
1. Elemen Iklim
Elemen meteorologi terdiri atas komposisi atmosfir, tekanan, radiasi matahari, temperatur, angin, kelembapan, dan formasi awan. Elemen-elemen ini akan mempengaruhi iklim suatu daerah. Berhubungan juga dengan letak garis bujur dan garis lintang bumi.
2. Area Nyaman, Skema Bio Klimatik
Ketika manusia beraktivitas maka akan mengeluarkan panas dan akan keluar dari tubuh berupa keringat. Selain panas didapat dari dalam tubuh, panas juga berasal dari luar tubuh, seperti ketika berjemur di bawah sinar matahari atau ketika kita berdekatan dengan sumber penghasil panas, tubuh akan merespon dengan mengeluarkan keringat. Keringat ini bertugas untuk menjaga keseimbangan suhu pada tubuh manusia.
3. Matahari dan Proses Perancangan
Ketika matahari merupakan salah satu elemen yang mempengaruhi kenyamanan manusia, maka peran matahari dalam proses perancangan bisa menjadi sebuah sumber yang dimanfaatkan sebagai elemen pencahayaan alami namun bisa juga menjadi salah satu elemen yang harus dihindari karena mengakibatkan kenaikan suhu dan silau. Hal lain yang perlu diperhatikan pada bangunan terkait dengan sinar matahari adalah menentukan perlengkapan penghalang (shading devices), arah sinar matahari dan dampak bayangan gelap yang dihasilkan.
4. Orientasi dan Perencanaan
Perlu diperhatikan ketika membuat suatu perancangan bangunan membutuhkan data yang akurat menegenai kondisi site, iklim, arah datangnya sinar matahari dan angin, serta konsep perencanaan yang dijadikan issue.
5. Ventilasi
Pada sebuah perencanaan bangunan diperlukan adanya ventilasi atau bukaan-bukaan yang bisa mengontrol aliran udara, dimana aliran udara tersebut berfungsi supaya ruangan tidak pengap, ini karena udara dari luar akan mengalirkan udara panas keluar bangunan. Jumlah dan besarnya ventilasi ada baiknya juga memperhatikan lingkungan sekitar yang mengandung bayak oksigen atau mungkin malah berdebu.
6. Landsekap
Fungsi tanaman antara lain sebagai: kontrol pandangan, pembatas fisik, pengendali iklim, pencegah erosi, habitat satwa, dan fungsi estetika. Dengan memperhatikan tata hijau di suatu kawasan akan mempengaruhi visualisasi atau pencitraan terhadap suatu kawasan.
7. Perlengkapan Pendingin
Dengan adanya sianr matahari yang datang sepanjang tahun, maka pada bangunan di daerah iklim tropis membutuhkan pendinginan ruangan. Pendinginan ruangan dilakukan dengan cara penguapan, exhaust fan, atau pendinginan dengan ac.
8. Analisis dalam Perancangan
Pada iklim tropis dibedakan dengan dua daerah yakni iklim panas dan kering serta iklim panas dan lembab. Kering berarti jarang terjadi hujan , sedangkan lembab berarti sering terjadi hujan. Maka dibutuhkan pengetahuan untuk membuat desain perencanaan bangunan sebagai bentuk respon dari perbedaan iklim kering dan lembab.
Melihat dari kondisi site dan orientasinya, pada iklim panas dan kering sebaiknya menghindari kantong-kantong radiasi matahari dan silau dari langit ataupun pengaruh pantulan dari sekitarnya. Kedua, dalam pemilihan bahan dan peralatan pada dinding dan atap cenderung memilih bahan yang memantulkan radiasi matahari. Ketiga, mengupayakan menanam rerumputan atau pepohonan di sekitar bangunan karena komponen ini mampu menekan pengaruh radiasi matahari dan suhu udara. Keempat, menghindari pengaruh radiasi matahari dari arah timur dan barat pada pagi atau sore hari. Kelima, menghindari dari area-area di lembah yang sempit karena dapat menjadi pengumpul radiasi matahari yang dapat meningkatkan suhu udara. Keenam, dengan menambahkan elemen air pada sekitar bangunan cenderung dapat meyaring debu dan pasir yang terbawa oleh angin yang masuk kedalam bangunan. Ketujuh, memilih lokasi untuk pemukiman sebaiknya yang dekat dengan aliran air, karena akan mempengaruhi kenyamanan lingkungan yang lembab dan sejuk.
Melihat dari kondisi site dan orientasinya, pada iklim panas dan lembab sebaiknya pada daerah yang berketinggian, menghadapkan bangunan kearah datangnya angin agar mendapatkan pergerakan udara secara optimal, pada arah kemiringan utara/ selatan lebih menguntungkan dibanding timur/barat karena mendapatkan pengaruh radiasi matahari lebih rendah. Kedua, jarak antar rumah dibuat lebar memungkinkan pergerakan udara dengan lancar. Ketiga, menanam tanaman yang tinggi-tingi dengan kerapatan yang kecil, bertujuan menurunkan suhu karena memberikan daerah bayang-bayang dan mengaktifkan udara. Keempat, menghindari genangan air hujan di sekitar bangunan, sehingga harus dibuat saluran irigasi yang baik agar air hujan segera masuk kedalam tanah.
Untuk proses perancangan denah bangunan, hal yang perlu diperhatikan pada daerah beriklim panas dan kering adalah dalam penataan denah atau masa bangunan saling berpengaruh dengan faktor iklim mikro. Kedua, bangunan cenderung menerima radiasi panas, karena itu dibutuhkan cara-cara untuk mendinginkan bangunan seperti menjauhkan ruang kegiatan manusia dari sisi barat. Ketiga, sebaiknya bentuk-bentuk bangunan yang kompak sepanjang aksis timur-barat karena penataan ruang-ruang dalam dapat untuk lebih mendinginkan udara interior terhadap suhu/radiasi panas di luar bangunan.
Sedangkan pada iklim panas dan lembab, perancangan denah bangunan sebaiknya memperhatikan adanya ruang transisi/ruang antara yang menghubungkan antara ruang luar dan dalam. Kedua, mengingat kelembapan udara yang tinggi, dibutuhkan ventilasi udara yang maksimal yang dapat dicapai melalui rumah bertingkat, bangunan panggung, bangunan bertingkat yang susunan masanya bebas dan tidak padat. Ketiga, radiasi matahari yang kuat dari arah timur dan barat, menuntut bentuk bangunan yang langsing/pipih dan panjang. Keempat, perkerasan diluar bangunan dihindari/dikurangi, sedangkan untuk ruang-ruang terbuka diluar bangunan sebaiknya dapat ternaungi dengan baik dan tertutup oleh kawat kasa untuk menghindari serangga. Kelima, pada bagian yang berdekatan dengan struktur bangunan harus dijauhkan dari kelembapan karena akan merusak kekuatan bangunan. Terakhir, ruang-ruang arsip, penyimpanan alat dan bahan, serta gudang makanan maupu tekstil dijauhkan dari uap, serangga, dan kelembapan.
Atap bangunan pada bangunan beriklim panas dan kering sebaiknya memperhatikan insulasi/penyekatan pada atap bangunan dari pengaruh matahari, malalui bahan isolasi atap yang tebal, pendingin dengan penguapan diluar bangunan atau dengan tirai radiasi dengan ventilasi pada bagian yang berbatasan dengan atap, misalnya atap ganda, atap tahan lembab atau atap tunggal berwarna putih yang mengurangi pengaruh panas. Kedua penyimpanan panas karena lapisan atap yang tebal merugikan karena pendinginan pada malam hari tidak cukup untuk menjadikan suhu udara yang nyaman di dalam bangunan.
Sedangkan hal-hal yang perlu diperhatikan pada perencanaan atap bangunan yang beriklim panas dan lembab adalah pengaruh suhu udara dan radiasi matahari sangat kuat, sehingga diharapkan adanya atap ganda berventilasi dan puncak atap terlindungi dari matahari. Atap tersebut harus kedap air, terisolasi, dan harus memantulkan radiasi/cahaya matahari. Tritisan yang lebar sangat dibutuhkan untuk melindungi pengaruh hujan.
Fungsi utama dinding pada iklim panas dan kering adalah untuk mengatur perbedaan suhu udara yang tinggi, menahan kelembapan di dalam bangunan dan mengatur tarikan debu ke dalam bangunan, menghalangi radiasi matahari atau pemantulan radiasi dari permukaan tanah yang panas disekitar bangunan. Sedangkan pada iklim panas dan lembab fungsi dinding agak sedikit berkurang dibanding pada daerah panas-kering, karena cenderung untuk pembatas privat dan melindungi dari serangga ketimbang untuk penahan pengaruh suhu dinding. Kedua, Suhu dan kelembapan yang tinggi dibutuhkan untuk menyesuaikan aliran udara tidak terlindungi pada waktu-waktu hujan. Ketiga, Harus diperhatikan perlindungan terhadap pengaruh air/cairan pada bagian struktur bangunan. Keempat, Bahan bangunan untuk dinding dan atap sebaiknya tidak menghisap air dan tidak mudah ditumbuhi jamur dan lumut. Kelima, membuat tritisan yang lebar dapat menghindari dari pengaruh panas matahari yang mengenai dinding.
Perencanaan pembukaan bangunan seperti pintu dan jendela pada bangunan beriklim panas dan kering sebaiknya memperhatikan bukaan harus dapat ditutup dengan rapat untuk melindungi pengaruh panas yang tinggi. Kedua, sudut radiasi matahari yang rendah dapat memberikan radiasi kedalam bangunan melalui jendela pada sisi timur atau barat bangunan. Ketiga, jendela yang terbuka ke arah barat dan timur dibuat sekecil-kecilnya. Hindarkan bidang-bidang yang luas dan bertabir kaca. Jendela sebaiknya lebar ketimbang tinggi. Tritisan dan pelindung terhadap pengaruh radiasi matahari kearah timur dan barat sangat penting. Usahakan menghindari adanya jendela ke arah barat. Keempat, perlengkapan pelindung terhadap radiasi matahari sebaiknya terpisah dari struktur.
Perencanaan pembukaan bangunan seperti pintu dan jendela pada bangunan beriklim panas dan lembab sebaiknya memiliki ventilasi, untuk memudahkan aliran udara dan memberikan perlindungan terhadap pengaruh matahari dibutuhkan kerai, kisi-kisi, jalusi,grill, ataupun tritis yang dilengkapi dengan perlengkapan untuk menghalangi matahari. Kedua, penutup yang mudah dibuka/ditutup dibutuhkan apabila terjadi hujan badai/lebat. Ketiga, jendela harus terlindungi dari radiasi langit dan silau dengan memperhatikan ketinggian dan arah matahari.
Perencanaan ruang dalam (interior) pada bangunan beriklim panas dan kering sebaiknya memiliki bidang-bidang yang terbuka/menerima cahaya matahari dapat ditangkal dengan cat warna putih. Kedua,warna-warna gelap dapat digunakan pada bidang-bidang yang berfungsi untuk meredam cahaya/pantulan. Ketiga, menggunakan warna-warni pendingin di ruang dalam. Keempat, hubungan dengan ruang terbuka / teras dapat mendinginkan ruang dalam.
Perencanaan ruang dalam (interior) pada bangunan beriklim panas dan lembab sebaiknya ruang-ruang dalam harus terlindung dari pengaruh matahari dan berventilasi (aliran udara) baik. Kedua, menggunakan bahan lantai harus tahan terhadap air. Kedua, bidang-bidang luar/dalam bangunan dengan warna-awrna ringan/pastel sangat baik untuk menghindari silau. Ketiga, bidang-bidang partisi/penutup yang dapat dipindah-pindahkan sangat dibutuhkan.
Dari teori diatas maka dalam melakukan analisis bangunan tropis, faktor-faktor yang perlu diperhatikan pada bangunan tersebut tekait dengan:
· Orientasi bangunan
· Vegetasi yang berada disekitar bangunan
· Cahaya matahari yang mengenai bangunan
· Arah Angin
· Suhu dan kelembaban udara
· Aktivitas di dalam bangunan dan sekitar bangunan
· Penghawaan dalam ruangan