bab 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/ecolls/ethesisdoc/bab2/2012-2-01220-ar bab2001.pdf2.5...

18
BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Permasalahan Dari Daerah Iklim Tropis Secara klasik iklim tropis dibagi dua: tropis basah dan tropis kering. De Wall membagi iklim tropis menjadi 10 klasifikasi berdasarkan suhu harian rata-rata dan perbedaan antara suhu siang dan malam. Dalam pengelompokan ini, hanyakota atau wilayah yang memiliki suhu udara harian rata-rata 28˚c atau lebih dimasukan dalam katagori iklim tropis. Jakarta disebutkan sebagai masuk dalam kategori pertama, dengan suhu rata-rata 28˚c serta deviasi sekitar 7˚, sementara kota-kota sejuk seperti Bandung, Malang, Bukit Tinggi, Prapat, dan lainnya tidak masuk dalam klasifikasi tropis yang dirumuskan oleh de Wall karena memiliki suhu rata-rata harian yang lebih rendah. Ciri yang menonjol pada iklim tropis(karyono,2001 ) adalah tingginya suhu rata-rata harian dibanding pada iklim lain. Salah satu Persoalan yang ditimbulkan oleh iklim ini dalam kaitannya dengan kota sebagai tempat manusia bermukim dan melangsungkan aktifitas kerja sehari-hari adalah sebagai berikut: 1. Pemanasan yang ditimbulkan oleh Radiasi Matahari,Matahari memancarkan panasnya melalui radiasi ke permukaan bumi. Panas yangdipancarkan oleh matahari ke permukaan bumi tidak tergantung apakah permukaan bumi tersebut berupa kota (urban) atau desa (rural), tapi lebih bergantung pada sudut jatuh–radiasi akanmencapai jumlah maksimum apabila sudut jatuhnya 90˚, demikian juga Gambar 2.1 Pemanasan Secara Radiasi (2013) sumber:google

Upload: nguyenliem

Post on 13-May-2018

241 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 Permasalahan Dari Daerah Iklim Tropis

Secara klasik iklim tropis dibagi dua: tropis basah dan tropis kering. De Wall

membagi iklim tropis menjadi 10 klasifikasi berdasarkan suhu harian rata-rata dan

perbedaan antara suhu siang dan malam. Dalam pengelompokan ini, hanyakota atau

wilayah yang memiliki suhu udara harian rata-rata 28˚c atau lebih dimasukan dalam

katagori iklim tropis. Jakarta disebutkan sebagai masuk dalam kategori pertama,

dengan suhu rata-rata 28˚c serta deviasi sekitar 7˚, sementara kota-kota sejuk seperti

Bandung, Malang, Bukit Tinggi, Prapat, dan lainnya tidak masuk dalam klasifikasi

tropis yang dirumuskan oleh de Wall karena memiliki suhu rata-rata harian yang

lebih rendah.

Ciri yang menonjol pada iklim tropis(karyono,2001 ) adalah tingginya suhu

rata-rata harian dibanding pada iklim lain. Salah satu Persoalan yang ditimbulkan

oleh iklim ini dalam kaitannya dengan kota sebagai tempat manusia bermukim dan

melangsungkan aktifitas kerja sehari-hari adalah sebagai berikut:

1. Pemanasan yang ditimbulkan oleh Radiasi Matahari,Matahari memancarkan

panasnya melalui radiasi ke permukaan bumi. Panas yangdipancarkan oleh matahari

ke permukaan bumi tidak tergantung apakah permukaan bumi tersebut berupa kota

(urban) atau desa (rural), tapi lebih bergantung pada sudut jatuh–radiasi

akanmencapai jumlah maksimum apabila sudut jatuhnya 90˚, demikian juga

Gambar 2.1 Pemanasan Secara Radiasi (2013)

sumber:google

Page 2: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

bergantung pada kondisi awan yang dapat menghalangi pemancaran radiasi tersebut.

Implikasi radiasi matahari ke permukaan bumi akan berbeda ketika permukaan

tersebut memiliki perbedaa karakter dalam hal penyerapan dan pemantulannya

terhadap radiasi tersebut.

Permukaan keras banyak menyerap panas radiasi tersebut.

2. Terjadinya ‘heat urban island’ Akibat tertutupnya permukaan tanah oleh beton

(yang dapat berupa bangunan atau perkerasan permukaan tanah) serta aspal (jalan

dan parkir), radiasi matahari yang jatuh pada permukaan tersebut sebagian besar

diserap dan kemudian dilepaskan lagi ke udara di atas dan sekitarnya. Pelepasan

panas yang diserap oleh material keras sebagaimana beton atau aspal akan jauh lebih

besar dibanding yang terjadi pada tumbuhan.

Karena sebagian besar area kota tertutup oleh material keras, maka suhu

udara kota menjadilebih tinggi dibanding kawasan sekelilingnya yang masih bersifat

rural. Fenomena inisering disebut sebagai heat urban island, dimana area fisik kota

seolah menjadi sebuah pulau yang memancarkan panas di tengah hamparan

kehijauan kawasan rural.

2.2 Penerangan Alami pada Siang Hari

Penerangan Alami pada Siang Hari Cahaya alam siang hari yang terdiri dari :

1. Cahaya matahari langsung.

2. Cahaya matahari difus

Gambar 2.2 Urban Heat Island(2013)

Sumber: tri harso karyono

Page 3: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

Di Indonesia seharusnya dapat dimanfaatkan sebaik-baiknya cahaya ini untuk

penerangan siang hari di dalam bangunan. Tetapi untuk maksud ini, cahaya matahari

langsung tidak dikehendaki masuk ke dalam bangunan karena akan menimbulkan

pemanasan dan penyilauan, kecuali sinar matahari pada pagi hari. Sehingga yang

perlu dimanfaatkan untuk penerangan adalah cahaya langit.

Untuk bangunan berlantai banyak, makin tinggi lantai bangunan makin kuat

potensi cahaya langit yang bisa dimanfaatkan. Cahaya langit yang sampai pada

bidang kerja dapat dibagi dalam 3 (tiga) komponen :

1. Komponen langit.

2. Komponen refleksi luar

3. Komponen refleksi dalam

Dari ketiga komponen tersebut komponen langit memberikan bagian terbesar

pada tingkat penerangan yang dihasilkan oleh suatu lubang cahaya. Faktor-faktor

yang mempengaruhi besarnya tingkat penerangan pada bidang kerja tersebut adalah :

1. Luas dan posisi lubang cahaya.

2. Lebar teritis

3. Penghalang yang ada dimuka lubang cahaya

4. Faktor refleksi cahaya dari permukaan dalam dari ruangan.

5. Permukaan di luar bangunan di sekitar lubang cahaya.

Untuk bangunan berlantai banyak makin tinggi makin berkurang pula

kemungkinan adanya penghalang dimuka lubang cahaya. Dari penelitain yang

dilakukan, baik pada model bangunan dalam langit buatan, maupun pada rumah

sederhana, faktor penerangan siang hari rata-rata 20% dapat diperoleh dengan lubang

cahaya 15% dari luas lantai, dengan catatan posisi lubang cahaya di dinding, pada

Gambar 2.3 Direct Light dan Indirect Light (2013)

Sumber: google image

Page 4: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

ketinggian normal pada langit, lebar sekitar 1 meter, factor refleksi cahaya rata-rata

dari permukaan dalam ruang sekitar 50% - 60% tidak ada penghalang dimuka lubang

dan kaca penutup adalah kaca bening (yuuwono,2007).

Pada dasarnya pencahayaan pada ruangan juga memiliki standar yang dikaitkan

dengan kesehatan dan di Indonesia sendiri SNI (standar nasional Indonesia) memiliki

standart tersebut, berikut merupakan beberapa standart pada ruangan yang dihitung

dengan satuan lux :

2.3 Perpindahan Panas

). Indonesia yang berada di daerah tropis panas-lembabmempunyai

karakteristik iklim sebagai berikut : tanah yang basah dengan mukaair tanah yang

tinggi, gerakan udara yang lambat dan hujan yang lebat, resikokorosi yang tinggi

untuk logam (terutama pada kawasan pantai), kelembabantinggi. Sehingga bahan

bangunan pada kawasan tropis panas-lembab harusmenyerap air, tahan terhadap

korosi, dan mempunyai time lag perpindahanpanas yang pendek.

Tabel 1 Tingkat LuxDalam Ruang (2013)

Sumber: SNI

Page 5: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

Salah satu elemen bangunan yang mempunyai fungsi penting dan harus

dapatmerespon kondisi tersebut adalah dinding. Lippsmeier (Lippsmeier,

1994)menyatakan bahwa dinding bangunan berfungsi sebagai : stabilitas

bangunan,perlindungan terhadap hujan, angin dan debu, perlindungan terhadap

radiasimatahari secara langsung, perlindungan terhadap dingin, perlindungan

terhadapkebisingan, pengaman terhadap gangguan manusia dan hewan. Bangunan

yangmemakai ventilasi alamiah lebih baik menggunakan bahan bangunan

yangberpori dan dapat menyalurkan kembali panas yang diterimanya dan panas

yangterbentuk di dalam ruangan.

Berdasarkan media perantaranya, perpindahan panas dari suatu tempat ke

tempatlain dapat terjadi melalui tiga cara :

• Konduksi

• Konveksi

• Radiasi

2.4 Radiasi Matahari

Radiasi matahari adalah penyebab sifat iklim, radiasi ini juga sangat

berpengaruh dalam kehidupan manusia. Kebutuhan efektifnya ditentukan oleh :

1. Energi radiasi (insolasi) matahari.

2. Pemantulan oleh permukaan bumi.

3. Berkurangnya radiasi karena penguapan.

4. Arus radiasi di atmosfer, kesemuanya membentuk keseimbangan di

mukabumi.

Gambar 2.4 Perpindahan Panas(2013)

Sumber: google images

Page 6: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

Pengaruh radiasi matahari, ditentukan terutama oleh “durasi, intensitasdan sudut

jatuh”. Ketiga faktor ini perlu mendapat perhatian dalam perancanganbangunan

(yuuwono,2007).

2.4.1 Durasi, Intensitas Radiasi dan Sudut Jatuh

Lamanya durasi penyinaran matahari setiap hari dapat diukur denganorogral

sinar matahari “forografis dan thermo elektris”. Lamanya penyinaranmaksimum

dapat mencapai 90% tergantung pada musim, garis lintang, geografistempat

pengamatan dan kerapatan awan.Daerah tropis memiliki waktu remang pagi dan

senja atau sore hariyang pendek. Semakin jauh dari khatulistiwa, waktu remang

semakin panjang.Sedangkan cahaya siang bermula dan berakhir saat matahari berada

18 C dibawah garis khatulistiwa (yuuwono,2007).

2.4.2 Kesilauan

Intensitas dan pantulan cahaya matahari yang kuat merupakan gejaladari

iklim tropis. Cahaya yang terlalu kuat dan kontras yang terlalu besar(brightness)

dirasakan kurang menyenangkan, di sini perlu diperhatikanperbedaan mendasar

antara daerah tropis kering dan tropis basah. Daerah tropiskering kesilauan terjadi

karena pantulan oleh bidang tanah atau banguan yangterkena cahaya, berarti bahwa

mata yang memandang ke bawah akan menjadisilau. Sedangkan di daerah lembab

tingginya kelembaban udara dapatmenimbulkan efek silau pada langit, berarti mata

yang memandang ke atasmenjadi silau. Dengan tumbuhan rendah dan rerumputan,

kesilauan tanah dapatdihindarkan begitu juga kesilauan langit dapat diatasi dengan

pohon-pohon yangmenjulang tinggi (yuuwono,2007).

2.4.3 Temperatur

Wilayah khatulistiwa adalah daerah yang paling panas, denganmenerima

radiasi matahari terbanyak. Temperatur maksimum dicapai 1 hingga 2jam setelah

tengah hari karena saat itu radiasi matahari langsung bergabungdengan udara yang

sudah panas, barat laut atau fasade barat, tergantung padamusim dan garis lintang.

Sedangkan temperatur terendah terjadi sekitar 1 hingga2 jam sebelum matahari

terbit. Sebanyak 43% radiasi matahari dipantulkankembali, 57% diserap (14%

Page 7: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

atmosfer dan 43% oleh permukaan bumi). Sebagianbesar radiasi yang diserap

tersebut dipantulkan kembali ke udara. Terutamasetelah matahari terbenam, dengan

catatan tergantung kondisi atmosfer.Biasanya terjadi radiasi balik yang besar (di

daerah kering), kehilangan panas(heat loss) yang perlu cepat pada malam hari, dapat

dicegah dengahmenggunakan bahan yang menyerap panas. Melalui pemanfaatan

bahan yangtepat serta pemanfaatan pergeseran waktu radiasi balik dapat diciptakan

untukkenyamanan di dalam ruang (yuuwono,2007),

Dan menurut nasa pada garis lintang-6.193761, dan garis bujur 106.839337 suhu

normal atau titik nyaman pada kawasan site tersebut adalah 21.52˚c sampai titik

28.30˚c dan jika suhu luar sudah melebihi angka tersebut maka dibutuhkan strukrur

khusus yang dapat mengurangi radiasi terhadap bangunan .

2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari )

Solar Pembayangan sinar matahari adalah merupakan salah satu cara yang

efisien untuk mengurangi beban panas, walaupun rambatan panas juga dapat

dikontrol dengan perancangan luas jendela . Masalah ini berbeda-beda tergantung

iklim yang bersangkutan. Misalnya, untuk daerah dingin, radiasi matahari justru

sangat diperlukan banyak pada waktu musim dingin. Berbeda dengan iklim tropis.

Perambatan panas ke dalam ruangan harus memperhatikan kenaikan suhu udara di

dalam ruangan.

arsitek diberikan pengertian seberapa pentingnya untuk melindungi bangunan

(arsitektur) dari panas matahari. Pembayangan sinar matahari adalah merupakan

satu-satunya cara yang efisien untuk mengurangi beban panas, walaupun rambatan

panas juga dapat dikontrol dengan perancangan luas jendela, tentu saja dengan

mengingat kondisi iklim dari tempat/lokasi itu berada.

Menurut publo la roche (2011) sun shading dapat dilakukan dengan beberapa

cara,diantaranya:

• perangkat shading eksternal,

• perangkat shading internal atau

• Dengan panel kaca itu sendiri.

Page 8: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

Masing-masing sistem memiliki kelebihan dan

Kelemahan dalam melindungi permukaan bangunan dari panas matahari, yang

mampu memancar ke dalam bangunan.

2.5.1 Faktor yang harus dipenuhi:

� Tidak silau

� Melindungi bangunan dari hujan

� Mampu menghalangi atau mengurangi masuknya panas

(mengontrol hantaran panas)

� Memberikan view keluar yang cukup

� Mampu memperlancar aliran angin

� Memenuhi estetika yang baik

� Jumlah sinar yang masuk untuk penerangan alam juga

terpenuhi.

2.5.2 Bentuk sun shading

Sudut pembayangan berubah-ubah pada setiap saat, tergantung pada

posisi matahari. Maka, ada 3 macam bentuk pembayangan:

a.pembayangan vertikal

b.pembayangan horisontal

c.kombinasi pembayangan vertikal dan horizontal

Sedangkan cara yang dapat ditempuh untuk menghasilkan sun shading adalah:

Page 9: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

.

2.5.2.1 Perangkat Aalam ( natural device )

Vertical Salah satu cara untuk mengurangi keuntungan panas secara alami

mendinginkan rumah Anda dengan pohon-pohon pelindung dan non-perangkat

mekanis .Metode Shading memblokir sinar matahari dan menyerap atau

mencerminkan panas matahari, sehingga mengurangi suhu dalam ruangan sebanyak

20 ° F.Penanaman dengan cara natural adalah cara dengan biaya yang relatif

rendah, rendah energi penyedia naungan yang meningkatkan kualitas udara oleh

penyaringan terhadap polusi . Hal ini juga mengurangi jumlah radiasi sinar UV dan

memungkinkan untuk cahaya alami masuk lebih banyak dibandingkan dengan

lampu elektrik pada umumnya. Tergantung pada individu masing- masing ada

pilihan shading yang berbeda baik untuk di dalam maupun di luar bangunan .

Banyak yang bisa dilakukan dengan lansekap serta dengan interior dan eksterior sun

shading .

Landskaping

Gambar 2.5 Tipe-tipe Sun Shading(2013)

Sumber: google images

Gambar 2.6 Natural Device (2013)

Sumber:google image

Page 10: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

Lansekapadalahcara alamidan indahuntuk menaungibangunanAndadan

memblokirmatahari. Sebuah pohonbaik ditempatkan, semak ataupohon

anggurdapatmemberikanwarnayang efektif danmenambah nilaiestetikauntuk

bangunan Anda sertamengurangi biayapendinginudara sebesar 15% sampai

50%Selain itu,warnayang Anda miliki, semakinefektifAndadapat

menggunakanventilasi alami. pohon Tidak hanyamemberikan keteduhan,

menyerapsinar mataharitercerminuntuk fotosintesis. Dalam proses ini,

airmenguapdari pohon, pendinginanudara(hingga 9 °F) di sekitar gedung. ini

merupakan cara yang paling efektifmenurunkanbiaya energiAndaselama bertahun-

tahun. Pohonharusditanamdi sisibarat rumahAndauntuk efekshading yangmaksimal;

2.5.2.2 Perangkat Internal (internal device )

Interior shading memiliki kemampuan terbatas untuk mengendalikan cahaya.

Semua sistem interior kurang efektif daripada sistem eksterior yang baik karena

memungkinkan panas matahari untuk masuk ke dalam bangunan.

Gambar 2.7 Landskaping Device (2013)

Sumber: google image

Gambar 2.8 Internal Device (2013)

Sumber: google image

Page 11: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

Reflektif Film:

Metalized film atau kaca filem dapat memblokir 50% sampai 75% dari

panasmatahari. Karena mereka juga cenderung untuk memblokir sinar

matahari,prodakini sudah banyak yang mampu memasukkan cahaya lebih banyak

sangat mudahditemukan dipasaran.

Penggunaan perlakuan khusus pada jendela:

penggunaan perlakuan khusus pada jendela yang memiliki nilai reflektif, permukaan

logam putih atau terang, secara efektif dapat memblokir panas matahari. Sebagai

contoh, sebuah warna buram rol dengan permukaan putih menghadap ke luar dapat

menghalau sekitar 80% dari panas matahari.

2.5.2.3 Perangkat Eksternal (EXTERNAL device )

penggunaan shading eksterior, baik struktur yang melekat pada kulit

bangunan atau perpanjangan dari kulit itu sendiri, untuk mencegah panas matahari

yang tidak diinginkan. Sistem eksterior biasanya lebih efektif daripada sistem interior

dalam menghalangi radiasi panas matahari .

Gambar 2.8 External Device (2013)

Sumber: google image

Page 12: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

2.5.3 Fungsi Sun Shading

Menggunakan sun shading, merupakan aspek penting dari salah satu upaya

strategi mengarah pada bangunan yang hemat energiMenggunakan sun shading dapat

meningkatkan kenyamanan visual (visual comfort), dengan mengontrol sinar

matahari yang masuk, dan mengurangi adanya kekontrasan. Upaya seperti ini, dapat

menciptakan kepuasan dan tingkat produktivitas kerja yang tinggi.

Dengan menggunakan sun shading, maka diperoleh kesempatan untuk

memberikan tampilan fasad yang berbeda dari yang lain.

Hal-hal yang perlu mendapat perhatian dalam perancangan pembayang sinar

matahari adalah seperti point-point di bawah ini, dengan catatan bahwa semuanya

tergantung pada masalah yang dihadapi oleh perancang.

a. Pembayang akan lebih efisien apabila berada di luar daripada di

dalam bangunan

b. Perbedaan efisiensi ini akan lebih nyata apabila pembayang

berwarna gelap

c. Sedangkan pembayang dalam bangunan akan lebih efisien

apabila menggunakan warna terang. Apabila meggunakan warna

gelap, akan menambah panas dalam bangunan

d. Pembayang matahari sebaiknya dari bahan yang mempunyai

kapasitas thermis yang rendah, dengan tujuan lebih cepat dingin

setelah matahari terbenam, sehingga tidak memberikan rambatan

panas ke dalam bangunan.Sebaliknya, apabila pembayang matahari

mempunyai kapasitas panas yang tinggi misalnya beton, panas yang

tersimpan akan dilepaskan dan merambat ke dalam bangunan pada

waktu malam hari. Akibatnya, akan menaikkan suhu udara dalam

ruangan.

e. Pembayang matahari tidak saja berfungsi menghalangi

masuknya radiasi matahari ke dalam bangunan namun juga jangan

sampai berfungsi sebagai perangkap radiasi matahari.

f. Pembayang matahari tidak selalu berupa sirip

vertikal/horisontal atau kedua-duanya, namun ide SELF SHADING

juga merupakan suatu potensi rancang arsitektur, sehingga bentuk

bangunan lebih bisa memberikan arti.

Page 13: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

2.6 Pengaplikasian Material Tembus Cahaya

2.6.1Efisiensi kaca

Kemampuan meneruskan cahaya tampak diukur dari nilai visiblelight

transmittance (VT), solar heat gain coefficient(SHGC) dan thermal transmittance

(U) merupakantolok ukur besarnya transmisi panas secara radiasi dansecara konduksi

sebuah bahan. Nilai optimal kinerjaenergi bahan transparan dinyatakan sebagai rasio

antaraVT dan SHGC bahan transparan tersebut yang disebutsebagai light to solar

gain (LSG). Bahan transparandengan LSG ≥1,4 sangat direkomendasikan

untukdaerah tropis lembab(skylighting guidelines).

2.6.2 visible transmittance (TVis)

Transmitansi terlihat dari bahan kaca adalah pengukuran penting untuk

menilai seberapa banyak cahaya akan melewati. Hal ini dilaporkan sebagai rasio, dan

diberi label baik TVis atau VT untuk transmitansi terlihat .

2.6.3 solar heat gain coefficient (SHGC)

merupakan peningkatan suhu di dalam struktur ruang, obyek atau yang

dihasilkan dari radiasi matahari. Besarnya keuntungan solar meningkat dengan

kekuatan matahari, dan dengan kemampuan materi apapun untuk mengirimkan atau

menolak radiasi.

Page 14: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

Table berikut menggambarkan bagaimana TVis, SHGC, dan Lsg

resultingbervariasi tergantung padakaca bahan dan warna, jumlah, dan jenis lapisan

dengan kaitannya terhadap penyerapa sinar matahari makin tinggi nilainya maka

makin besar pula panas dan cahaya yang masuk atau lewat .

2.7 penerapan material blok kaca

Proses produksi yang ramah lingkungan dikembangkan untuk mengolah

limbah kaca menjadi blok kaca dengan kandungan energi yang rendah. Tingkat

efisiensi energi blok kaca tersebut dicapai dengan tingkat transmisi panas secara

konduksi (U) sebesar ≤3,177 W/m2.K maupun radiasi (SHGC) ≤0,25 serta tingkat

transmisi cahaya tampak (VT) ≥0,27. Rongga diaplikasikan untuk menurunkan U

Tabel 2Efisiensi Nilai Kaca (2013)

Sumber : skylight guaidline

Page 15: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

dengan penurunan VT secara tidak signifikan. Metode analitisdipilih untuk

menghitung U model blok kaca tanpa mempertimbangkan pengaruh konveksi. Untuk

menganalisis VT dan SHGC setiap model dilakukan simulasi tingkat terang dan

beban kalor di dalam bangunan dengan program Ecotect.

Pengaruh konveksi diamati dari hasil simulasi CFD yang menggambarkan

kecepatan aliran udara di dalam rongga dan gradien suhu pada blok kaca. Efisiensi

yang dicapai oleh aplikasi model blok kaca ini mencapai 96% lebih

rendahdibandingkan dengan pemakaian energi pada aplikasi dengan kaca 3 mm.

Studi simulasi ini masih mengabaikankeberadaan perekat antar lapisan kaca yang

berpotensi menurunkan VT dan SHGC blok kaca.

Blok kaca dapat disebut efisien energi jika mampumeneruskan cahaya

tampak semaksimal mungkindengan transmisi panas yang minimal.

Kemampuanmeneruskan cahaya tampak diukur dari nilai visiblelight transmittance

(VT), solar heat gain coefficient(SHGC) dan thermal transmittance (U) merupakan

Tolak ukur besarnya transmisi panas secara radiasi dansecara konduksi

sebuah bahan. Nilai optimal kinerjaenergi bahan transparan dinyatakan sebagai rasio

antaraVT dan SHGC bahan transparan tersebut yang disebutsebagai light to solar

gain (LSG). Bahan transparandengan LSG ≥1,4 sangat direkomendasikan

untukdaerah tropis lembab.

Produk nasional blok kaca dengan tebal sekitar 10 cmsaat ini rata-rata

memiliki SHGC sebesar 0,57 dan VTsebesar 0,67 [4]. Corning menghasilkan blok

kacaefisien energi yang mampu mencapai nilai 0,35 untuk SHGC dengan VT sebesar

0,71 dan 2,27 W/m2.K untukU. Tingkat LSG yang tinggi dicapai dari aplikasilapisan

dengan emisivitas rendah di dalam panel kacsandwich [5]. Teknologi lain yang

diterapkan olehAtherton berupa lapisan perekat dingin yang diklaimmampu

menciptakan blok kaca yang efisien energi [6].Tidak dijelaskan berapa VT, U dan

SHGC blok kaca yang diciptakan. Hingga kini belum ada studi tentangpemanfaatan

limbah kaca sebagai blok kaca maupuntingkat efisiensi energinya.

Page 16: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

2.8 Studi Banding Proyek Sejenis

Gedung S. Widjojo dengan desain unik ini terletak di Jalan Sudirman Jakarta,

berdekatan dengan gedung Bursa Efek Indonesia (BEI) dan Senayan. PT Guna Reka

Cipta (GRC) Widjojo sangat erat hubungannya dengan sejarah masuknya bahan

bangunan GRC ke pasaran bahan bangunan dan dunia konstruksi di Indonesia pada

tahun 1978.Desain yang unik dari gedung S.Widjojo Center di Jl. Jendral Sudirman -

Jakarta adalah penggunaan pertama GRC untuk gedung di Indonesia, karena bahan

bangunan konvensional lainnya tidak bisa memenuhi konsep desain yang diinginkan

perencana.

Secara teknis usaha menghalau radiasi sinar matahari dengan desain seperti

ini adalah benar untuk daerah tropis, hal ini terbukti dalam perhitungan OTTV

(Overall Thermal Transmittance Value)atau parameter terhadap radiasi matahari

yang merambat ke kulit bangunan merupakan parameter awal untuk menetapkan

Gambar 2.9 Blok Kaca Pada Bangunan (2013)

Sumber :google image

Gambar 2.10 Gedung S Widjojo Center (2013)

Sumber : data pribadi

Page 17: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah

suatu bangunan layak disebut bangunan hemat energi atau tidak, dengan baseline 45

W/m² ke bawah disebut bangunan hemat energy dan gedung ini memiliki OTTv

hanya 36,46 W/m² sehingga termasuk dalam kategori hemat energi.

Walau bentuk sun shadingpada bangunan ini monoton dan terlalu ramai

tetapi sun shading pada bangunan ini memberikan banyak bidang – bidang bukaan

sehingga cahaya alami dapat dimanfaatkan dengan baik , tingkat penerangan rata-rata

adalah 200 lux yang cocok untuk gedung perkantoran atau memenuhi standar .

Bentuk sun shading pada bangunan ini melindungi kaca dari sinar radiasi

langsung, namun bukaannya cukup lebar dan memberikan cahaya alami yang cukup

baik dan tidak terjadi sialau (daryanto,1989)

Page 18: BAB 2 - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-2-01220-AR Bab2001.pdf2.5 Sun shadding ( pembayangan sinar matahari ) Solar Pembayangan sinar matahari adalah