3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema :...

45
Universitas Kristen Petra 31 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan Pendekatan Perancangan Permasalahan desain dan pendekatan perancangan merupakan hal yang penting dalam menemukan konsep perancangan. Permasalahan desain yang ada dipecahkan dengan pendekatan perancangan yang tepat maka akan didapat kata kunci. Kata kunci tersebut kemudian digunakan untuk mendapatkan sebuah konsep yang akan membuat desain terselesaikan dengan baik karena masalah yang ada telah terpecahkan dan desain akan memiliki keunikan yang membedakan dengan desain yang lainnya. 3.1.1. Masalah Desain Masalah utama yang merupakan masalah dari pembangunan Kawasan Hunian yang Berkelanjutan adalah bagaimana menyediakan kawasan hunian yang mandiri dimana penghuni tidak banyak merusak alam dan tidak banyak menggunakan energi dalam memenuhi kehidupannya sekarang, tanpa merugikan kehidupan generasi selanjutnya di masa depan. Oleh karena itu, integritas dari seluruh sistem yang telah ada menjadi penting pada pembentukan kawasan ini. Masalah kedua yang akan diangkat disini adalah bagaimana merancang suatu kawasan hunian yang fleksibel dan efisien sehingga dapat menjawab kebutuhan penghuni sesuai dengan perkembangan kehidupannya mulai dari single person sampai berkeluarga. 3.1.2. Pendekatan Perancangan Pendekatan perancangan merupakan sudut pandang seseorang dalam mendekati suatu masalah desain guna mencapai pemecahan masalah yang tepat dan digunakan sebagai patokan yang digunakan dalam mendesain. Pendekatan yang digunakan dalam merancang proyek ini merupakan pendekatan Sustainable Housing dimana kawasan ini menerapkan prinsip-prinsip dari suatu kawasan yang sustainable dengan lebih memperhatikan pada penataan kawasan yang sesuai

Transcript of 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema :...

Page 1: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

31

3. PERANCANGAN BANGUNAN

3.1. Masalah Desain dan Pendekatan Perancangan

Permasalahan desain dan pendekatan perancangan merupakan hal yang

penting dalam menemukan konsep perancangan. Permasalahan desain yang ada

dipecahkan dengan pendekatan perancangan yang tepat maka akan didapat kata

kunci. Kata kunci tersebut kemudian digunakan untuk mendapatkan sebuah

konsep yang akan membuat desain terselesaikan dengan baik karena masalah

yang ada telah terpecahkan dan desain akan memiliki keunikan yang membedakan

dengan desain yang lainnya.

3.1.1. Masalah Desain

Masalah utama yang merupakan masalah dari pembangunan Kawasan

Hunian yang Berkelanjutan adalah bagaimana menyediakan kawasan hunian yang

mandiri dimana penghuni tidak banyak merusak alam dan tidak banyak

menggunakan energi dalam memenuhi kehidupannya sekarang, tanpa merugikan

kehidupan generasi selanjutnya di masa depan. Oleh karena itu, integritas dari

seluruh sistem yang telah ada menjadi penting pada pembentukan kawasan ini.

Masalah kedua yang akan diangkat disini adalah bagaimana merancang

suatu kawasan hunian yang fleksibel dan efisien sehingga dapat menjawab

kebutuhan penghuni sesuai dengan perkembangan kehidupannya mulai dari single

person sampai berkeluarga.

3.1.2. Pendekatan Perancangan

Pendekatan perancangan merupakan sudut pandang seseorang dalam

mendekati suatu masalah desain guna mencapai pemecahan masalah yang tepat

dan digunakan sebagai patokan yang digunakan dalam mendesain. Pendekatan

yang digunakan dalam merancang proyek ini merupakan pendekatan Sustainable

Housing dimana kawasan ini menerapkan prinsip-prinsip dari suatu kawasan yang

sustainable dengan lebih memperhatikan pada penataan kawasan yang sesuai

Page 2: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

32

dengan keadaan lingkungan sekitar, fasilitas yang dapat berinteraksi dengan alam

dan pemanfaatan energi bangunan yang berkelanjutan.

3.2. Konsep Perancangan

Suatu kawasan hunian yang berkelanjutan membutuhkan suatu batasan

yang menjadi tolak ukur kawasan ini untuk dapat menjadikan suatu kawasan yang

berkelanjutan. Proyek ini menerapkan prinsip-prinsip Susainable Housing yang

diambil dari buku Architecture for a Sustainable Future untuk digunakan mulai

dari penataan massa, penataan sistem pemanfaatan energi, dan pengadaan

kebutuhan penghuni.

Sustainable Housing memiliki 5 prinsip; yaitu :

• Working with Nature

Interaksi desain kawasan dengan alam sekitar.

• Conserving Energy

Pengelolaan desain untuk pelestarian energi pada kawasan.

• Recources Management

Pengelolaan desain untuk menggunakan sumber daya alam secara mandiri

dan terbarukan.

• Human Comfort

Kenyamanan dan kesehatan penghuni dalam kawasan.

• Growth Generations for Social Skill

Mengembangkan kehidupan bersosial pada penghuni.

Gambar 3.1. Simbol Conserving Energy

Sumber: Envision Prefab, 2005

Page 3: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

33

3.2.1. Working with Nature

Gambar 3.2. Siklus Working With Nature

Sumber: Architecture for a Sustainable Future, 2002

• Passive Design

Penataan Kawasan didesain sesuai dengan sistem alam yang telah ada.

Pengolahan mulai dari air , angin dan matahari yang diberikan alam untuk

menunjang penataan kawasan agar terintegerasi dengan baik dan saling

menguntungkan.

• Biotop

Biotop pada kawasan untuk mempertahankan area hijau untuk kelangsungan

ekosistem alam. Biotop juga sebagai open space yang menjadi sarana untuk

berinteraksi dengan lingkungan sekitar.

3.2.2. Conserving Energy

“Energy is neither created nor destroyed. It is collected and returned”

Kawasan ini secara mandiri mengelola energi alam dengan proses yang

berkelanjutan untuk menjadi energi yang digunakan kawasan ini.

Solar Energy System

Menggunakan Solar Cell – dengan arah hadap efisien ke arah Utara.

Pemanfaatan :

• Energi matahari diubah menjadi energi listrik.

• Energi matahari dimanfaatkan untuk mengubah air dingin menjadi air panas.

Page 4: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

34

Gambar 3.3. Panel fotovoltaik

Skema :

Matahari Panel Fotovoltaik Arus listrik DC Inverter Arus listrik AC

Battery didistribusikan ke peralatan listrik.

Gambar 3.4. Skema sistem fotovoltaik

3.2.3. Recources Management

Sistem Pengelolaan lingkungan agar dapat secara mandiri terbarukan.

• Adaptable House

Hunian yang fleksibel dalam memenuhi kebutuhan penghuni, dengan

memikirkan penggunaan material yang tidak memberikan dampak negatif

pada generasi mendatang. Dimana material pada bangunan diharapkan bukan

menjadi tempat akhir dan dapat diolah kembali.

• Waste Management

Pengolahan sampah yang berkelanjutan secara mandiri dengan menerapkan

konsep 3R(Reduce, Reuse, Recycle).

Page 5: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

35

Disediakan 3 bak sampah, yaitu : sampah recyclable (kertas, plastik, dan

kaleng), sampah organik dan sampah non-recyclable (kaca,dll).

Gambar 3.5. Skema sistem Waste Management

• Water Management

Pegolahan air kawasan untuk dapat digunakan kembali sehingga menjadi

suatu siklus perairan yang mandiri.

Sistem Rainwater Harvesting:

Pengolahan air hujan dalam kawasan untuk dapat digunakan kembali dalam

kebutuhan sehari-hari. Dapat digunakan untuk kebutuhan mandi, cuci, masak.

Sistem Grey & Black Water Recycling:

Pengolahan air kotor dan kotoran untuk dapat digunakan kembali dalam

kebutuhan sehari-hari. Dapat digunakan untuk flushing toilet & menyiram

tanaman.

3.2.4. Human Comfort

Kenyamanan penghuni dalam bangunan juga memerlukan fresh air dari

luar bangunan. Fresh air juga dapat berfungsi untuk membersihkan polutan

material dalam bangunan.

• Sirkulasi Udara

Mengontrol pergerakan sirkulasi udara dalam dan luar bangunan.

Page 6: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

36

Gambar 3.6. Kontrol pergerakan udara

Gambar 3.7. Kontrol pergerakan udara dalam ruangan

• Non-toxic Material

Pemilihan material rumah yang sehat (tidak beracun) dan menunjang kualitas

hidup penghuni.

3.2.5. Growth Generations for Social Skill

• Dimana anak-anak yang besar pada lingkungan ini nantinya dapat lebih

mencintai alam dan sadar pentingnya alam untuk kehidupan mereka

(interaksi mulai dari kecil hingga dewasa).

• Open Space diharapkan dapat menjadi tempat bersosialisasi bagi penghuni

dengan para tetangganya. Aktivitas seperti Barbeque area dan pesta kebun

Page 7: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

37

menjadi sarana untuk menumbuhkan karakter bersosialisasi bagi masyarakat

modern.

3.3. Pendalaman Perancangan

Pendalaman perancangan merupakan teknik yang digunakan untuk

memperkuat pendekatan perancangan dalam menjawab masalah desain.

Mengingat bahwa proyek ini adalah kawasan Hunian yang berkelanjutan, maka

hunian dianggap paling penting untuk membutuhkan pemikiran yang mendalam

untuk mencapai tujuan proyek ini. Pendalaman yang digunakan adalah Sistem

Modular Hunian. Mempelajari modul-modul bahan yang sesuai dengan besaran

kebutuhan ruang yang efisien. Pendalaman Modular ini mempunyai tujuan untuk

memenuhi prinsip Adaptable House, sebagai hunian yang fleksibel baik dalam

material maupun fungsi penggunaannya.

3.4. Program Ruang

Terdapat 3 fasilitas pada pada proyek ini, yaitu :

a. Fasilitas Utama :

- Hunian setiap sasaran jenis keluarga.

b. Clubhouse :

- Cafetaria

- Minimarket

- Apotek

- Fitness Center

- Outdoor Area

c. Fasilitas Pendukung :

- Waste Management

- Water Management

- Kantor Maintenance

- Kantor Pengelola

- Pos Satpam

Page 8: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

38

3.4.1. Zoning hunian

Zoning hunian merupakan zona utama yang dijadikan sebagai tempat

hunian bagi pengguna, berupa rumah yang di dalamnya dibagi menjadi beberapa

zona, yaitu :

• Zona Privat

Zona privat adalah zona yang bersifat privat / individual sehingga hanya

orang-orang tertentu yang dapat masuk pada zona ini. Dan biasanya

memerlukan ketenangan. Zona privat ini terdiri dari :

- Ruang Tidur, Ruang Kerja

• Zona Semipublik

Zona semipublik adalah zona yang bersifat semiprivat / semipublik. Yang

dapat masuk pada zona ini adalah anggota keluarga. Tamu tidak dapat masuk

pada zona ini. Zona semipublik ini terdiri dari :

- Ruang Keluarga, Ruang Makan

• Zona Publik

Zona publik adalah zona yang bersifat publik. Yang dapat memasuki oleh

semua orang, seperti tamu. Zona publik ini terdiri dari:

- Ruang Tamu, Teras

• Zona Servis

Zona servis adalah zona yang digunakan untuk menangani urusan rumah

tangga pada bangunan ini. Zona servis terdiri dari :

- Dapur, Ruang Cuci dan Jemur, Ruang Pembantu

3.4.2. Zoning Clubhouse

Zoning Clubhouse merupakan zona publik yang disediakan untuk

memenuhi kebutuhan penghuni dalam kehidupannya. Zona ini membantu

memberikan kemudahan bagi pengguna di dalam kompleks hunian ini. Yang

termasuk dalam zoning fasilitas penunjang ini adalah :

• Cafetaria

Merupakan sebuah fasilitas yang digunakan untuk menjual makanan dan

minuman.

Page 9: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

39

• Fitness Center

Merupakan sebuah fasilitas yang digunakan untuk berolahraga sehingga dapat

menjaga kesehatan penghuni kawasan.

• Minimarket

Merupakan sebuah fasilitas yang digunakan untuk menjual berbagai macam

keperluan rumah tangga baik makanan maupun keperluan mandi, dll dalam

skala kecil.

• Apotek

Merupakan sebuah fasilitas yang digunakan untuk menjual obat-obatan.

• Outdoor Area

Merupakan sebuah lahan hijau yang digunakan sebagai tempat rekreasi dan

juga difungsikan sebagai penghijauan bagi kompleks hunian ini.

3.4.3. Zoning Fasilitas Penunjang

Zoning fasilitas penunjang merupakan zona servis yang mendukung sistem

kawasan agar dapat digunakan kembali disediakan untuk memberikan

kenyamanan dan kemudahan bagi pengguna di dalam kompleks hunian ini. Yang

termasuk dalam zoning fasilitas penunjang ini adalah :

• Water Management

Merupakan tempat untuk menampung dan mengolah air hujan agar dapt

digunakan kembali untuk kebutuhan kawasan.

• Waste Management

Merupakan tempat untuk mendaur ulang sampah agar dapat digunakan

kembali. Proses sampah basah menjadi kompos untuk pemupukan lingkungan

hijau. Sedangkan sampah kering dipilah-pilah menjadi sampah kaleng, plastik

dan kertas untuk kemudian diproses diluar site.

• Kantor Maintenance

Merupakan suatu tempat untuk menjual dan memperbaiki keperluan

bangunan hunian. Dimana penghuni dapat menginginkan perubahan

konfigurasi dan perbaikan material sesuai dengan keinginannya. Peralatan

berat disediakan pada bangunan ini sehingga tidak membutuhkan banyak

energi dalam distribusi material pembangunan.

Page 10: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

40

Waste management

Kantor Maintenance PLN &

Kantor Pengelola

Clubhouse

Open Space ClubHouse, Minimarket

& Apotek

Water Management

• Pos Satpam

Merupakan tempat yang digunakan untuk menjaga keamanan kompleks

hunian. Terletak di bagian depan kompleks hunian.

3.5. Penataan Massa

Penataan massa pada kawasan ini dipengaruhi secara khusus oleh beberapa

faktor; antara lain:

• Pasive Design yang mengolah pergerakan angin dan antisipasi panas

matahari.

• Sistem pengelolaan kawasan secara mandiri agar benar dan efisien; seperti

pengelolaan sampah dan air hujan.

• Fasilitas yang menunjang kegiatan penghuni yang berwawasan lingkungan.

Gambar 3.8. Penataan massa pada kawasan

3.6. Aplikasi Desain

3.6.1.Working with Nature

Interaksi desain kawasan dengan alam.

Hunian

Hunian

Hunian

Page 11: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

41

3.6.1.1. Passive Design

Desain massa kawasan ini memperhatikan iklim setempat. Posisi matahari,

pergerakan angin, dan pergerakan air dalam kawasan menjadi dasar penataan

massa bangunan.

Posisi Matahari : Bangunan didesain memanjang ke arah Timur – Barat,

dengan aktivitas siang hari pada bagian barat dan aktivitas malam hari pada

bagian Timur.

Gambar 3.9. Posisi Massa bangunan

Pergerakan Angin : Bangunan didesain dengan mengontrol perkerakan

angin dalam kawasan, yang bergerak dari Tenggara – Barat Laut. Perhitungan ini

diambil berdasarkan buku Control Air Movement - Terry.S. Boutet. Massa

bangunan juga menerima angin dengan sudut 450. Hal ini bertujuan untuk

memperbesar kemungkinan memasukkan angin kedalam bangunan.

Gambar 3.10. Perhitungan Kontrol Pergerakan Angin horizontal

Page 12: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

42

Gambar 3.11. Perhitungan Kontrol Pergerakan Angin vertikal

Gambar 3.12. Aplikasi Pergerakan Angin Pada Kawasan

Page 13: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

43

Perhitungan Sun Shading : Pembayangan sinar matahari yang masuk ke

dalam bangunan dengan menggunakan Solar Chart. Khusus pada bukaan orientasi

Timur dan Selatan, sinar matahari pagi pada jam 7 sampai 9 sengaja dimasukkan

untuk kesehatan ruangan dalam bangunan.

3.6.1.2. Biotop

Kehidupan sehari-hari para penghuni kawasan ini lebih didekatkan dengan

alam sekitar. Adanya open space pada tiap-tiap kawasan hunian yang difungsikan

sebagai tempat siklus organisme hidup (biotop), bertujuan untuk memungkinkan

terjadinya interaksi aktivitas manusia dengan lingkungannya. Sehingga manusia

dapat lebih mengenal dan mencintai lingkungan sekitar, dan menjadikan manusia

sebagai bagian penting dalam sebuah siklus kehidupan yang berkelanjutan.

Ecological Footprint:

Hunian didesain panggung untuk meminimalkan kerusakan tanah dan

penyerapan air hujan dengan cepat kedalam tanah. Selain itu juga terdapat Green

Roof pada bangunan.

Kawasan ini juga memiliki banyak green area untuk pelestarian

pepohonan dan tanaman toga. Selain untuk penyerapan air hujan ke dalam tanah,

konsep ini juga mendukung zero emission CO2.

Gambar 3.13. Kawasan Perumahan

Page 14: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

44

3.6.2. Conserving Energy

3.6.2.1. Solar Energy System

Menggunakan Solar Cell – dengan arah hadap efisien ke arah Utara

dengan kemiringan 300.

Pemanfaatan :

Energi matahari diubah menjadi energi listrik : Sistem Photovoltaik

Sebagian penggunaan listrik dan kawasan ini tetap menggunakan bantuan dari

PLN jika cuaca tidak mendukung.

Energi matahari dimanfaatkan untuk mengubah air dingin menjadi air

panas : Solar Hot Water Heating - Close Coupled System : SolarHart

Gambar 3.14. Panel Fotovoltaik pada Kawasan Perumahan

Page 15: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

45

Untuk memperkirakan besarnya solar cell yang diperlukan masing-masing hunian

, maka dilakukan perhitungan keperluan daya listrik peralatan hunian.

Total Daya listrik yang diperlukan rumah dalam 1 hari sekitar : 6440 Watt

( Perhitungan dapat dilihat pada lampiran).

Total Daya yang dapat dihasilkan oleh panel Fotovoltaik dalam 1 hari sebesar =

53 x 122 = 6466Watt ( Perhitungan dapat dilihat pada lampiran).

Berdasarkan perhitungan tersebut, maka keperluan listrik hunian dapat

sepenuhnya disupply dari sistem fotovoltaik atap hunian. Hal ini dapat terjadi jika

didukung dengan kondisi cuaca yang cerah(matahari bersinar). Dimana daerah

Surabaya, masa matahari bersinar sekitar 265 hari sepanjang tahun. Sehingga

efektivitas pemakaian sistem Fotovoltaik sebesar 72% per tahun. Apabila kondisi

cuaca tidak memungkinkan untuk pemakaian sistem ini (kondisi hujan), maka

keperluan listrik mendapat bantuan supply dari listrik PLN.

3.6.2.2. Repair Management ( Kantor Maintenance)

Merupakan tempat untuk memesan pergantian konfigurasi bangunan dan

material bangunan. Terdapat gudang material, gudang reparasi dan garasi alat

berat.

Gambar 3.15. Perspektif Kantor Maintenance

3.6.2.3. Desain hemat energi

• Hybrid Ventilating

Pemanfaatan penghawaan aktif dan pasif pada bangunan. Penghawaan aktif

digunakan se-efektif mungkin pada ruangan yang membutuhkan, yaitu kamar

Page 16: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

46

tidur. Selain itu, AC yang digunakan merupakan AC hemat energi dengan

sistem Inverter.

• Passive Design

Desain massa kawasan ini memperhatikan iklim setempat. Sama dengan

prinsip Working With Nature.

• Elektronik hemat energi dan lampu hemat energi.

3.6.3. Resources Management

3.6.3.1. Adaptable House

Hunian yang fleksibel dalam memenuhi kebutuhan penghuni, dengan

memikirkan penggunaan material yang tidak memberikan dampak negatif pada

generasi mendatang. Dimana material pada bangunan diharapkan bukan menjadi

tempat akhir dan dapat diolah kembali.

• Modular Homes

Hunian didesain dengan sistem modular dimana hunian nantinya dapat

dibongkar-pasang sesuai dengan kebutuhan penghuni. Sistem modular ini

memungkinkan tidak adanya sampah bangunan (zero waste). Sehingga elemen-

elemen mulai dari lantai sampai atap dapat digunakan kembali.

3.6.3.2. Water Management

• Sistem Rainwater Harvesting

Untuk keperluan mandi, cuci, dan masak

Air hasil dari sistem ini dapat digunakan untuk mandi, cuci, dan memasak.

Setiap bangunan memiliki sistem rainwater harvesting secara mandiri. Tetapi

apabila bukan musim hujan, keperluan air dibantu oleh PDAM.

• Grey & Black Water Recycling

Pengolahan Grey & Black Water dengan menggunakan Sistem Biolytic Filter,

sehingga air dapat digunakan kembali untuk penyiraman tanaman

kawasan. Selain itu sampah organik halaman hunian dapat dimasukkan ke filter

ini. Sistem Biolytic ini diletakkan pada biotop kawasan hunian.

Page 17: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

47

  Gambar 3.16. Skema Sistem Filter Rainwater harvesting

Sumber :Mobbs, Michael (1998)

Page 18: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

48

Gambar 3.17. Detail Sistem Filter Rainwater harvesting

Sumber :Mobbs, Michael (1998)

Page 19: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

49

Semua hunian menggunakan tank jenis Rainwater Tank 99 percent Security.

Dimensi Tank : height x diameter = 2460mm x 3450mm ( Perhitungan dapat dilihat

pada lampiran).

3.6.3.3. Waste Management

Disediakan 3 bak sampah, yaitu : sampah recyclable (kertas, plastik, dan

kaleng), sampah organik, dan sampah non-recyclable (kaca,dll). Hal ini juga

bertujuan untuk memberikan edukasi pada penghuni kawasan ini untuk lebih

mengenal bagaimana pengolahan sampah hunian.

Gambar 3.18. Skema sistem Waste Management

3.6.4. Human Comfort

3.6.4.1. Natural Ventilating

Mengontrol sirkulasi udara untuk pergerakan sirkulasi udara dalam dan

luar bangunan. Sistem Penghawaan Bangunan menggunakan sistem Cross

Ventilation & Venturi Effect.

Gambar 3.19. Sirkulasi Udara dengan sistem Cross Ventilation

Page 20: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

50

Gambar 3.20. Sirkulasi Udara dengan sistem Venturi Effect

Gambar 3.21. Sirkulasi Udara pada ClubHouse

3.6.4.2. Non-toxic Material

Memilih material bangunan yang sehat dan tidak mengandung racun

material. Selain itu juga tidak memberikan dampak negatif pada ozon. Contoh:

Material non-cfc, non mercury dan non asbes. Memanam tanaman penyerap

polutan sebagai barier dari batas kawasan ini terhadap lingkungan luar.

Gambar 3.22. Tanaman penyerap polutan

Page 21: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

51

3.6.5. Growth Generations for Social Skill

3.6.5.1. Open Space Tiap Cluster Hunian

Anak-anak tumbuh bersama dengan lingkungan sekitar. Sehingga mereka

dapat lebih mengenal dan mencintai alam lingkungan sekitar mereka.

Open Space : - Children Playground

- Barbeque Area

Gambar 3.23. Jogging Track kawasan

3.6.5.2. Outdoor Acrivity Area

Terdapat aktivitas outdoor penghuni yang berinteraksi dengan alam.

Open Space : - Barbeque Area

- Garden Party

- Outdoor Cafe

- Jogging Track

Jalur bersepeda untuk mengakses semua fasilitas kawasan. Selain untuk

mengurangi polusi, juga dapat memberikan pembelajaran budaya bersepeda

kepada penghuni.

Page 22: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

52

Gambar 3.24. Perencanaan Open Space kawasan

Gambar 3.25. Open Space Clubhouse

3.7. Sistem Struktur

Sistem konstruksi bangunan pada kawasan ini menggunakan konstruksi

baja. Hal ini untuk mendukung parameter sustainable material, dimana konstruksi

tadak lagi menggunakan kayu yang dapat merusak hunian. Selain itu untuk dapat

menunjang bongkar-pasang hunian, joint-joint menggunakan baut. Sistem

Struktur bangunan menggunakan sistem rangka kaku.

Page 23: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

53

Gambar 3.26. Aksonometri Struktur Bangunan Penunjang

Page 24: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

54

3.8. Sistem Utilitas

• Sistem Air Bersih

Air bersih kawasan ini sebagian besar dari sistem Rainwater Harvesting yang

diterima oleh atap bangunan.

Gambar 3.27. Aksonometri Sistem Air Bersih

Page 25: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

55

• Sistem Air Kotor dan Kotoran

Pada kawasan ini air kotor dan kotoran hunian diolah dengan menggunakan

Sistem Biolytic Filter yang terletak pada biotop kawasan hunian. Sedangkan

pada bangunan penunjang ditetakkan pada bagian zona servis. Hasil dari filter

ini digunakan untuk penyiraman tanaman.

Gambar 3.28. Aksonometri Sistem Air Kotor dan Kotoran

Page 26: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

56

• Sistem Listrik

Pada kawasan ini listrik berasal dari sistem fotovoltaik dan dengan bantuan

PLN. Solar cell terdapat pada masing-masing atap bangunan.

Gambar 3.29. Aksonometri Sistem Listrik

Page 27: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

57

3.9. Pendalaman Desain

3.9.1. Adaptable House

Hunian dapat berkembang mulai dari tipe single, married, 1 child, dan 2

children. Hal ini bertujuan agar penghuni dapat secara fleksibel mengembangkan

hunian sesuai kebutuhan kehidupannya. Selain itu, penghuni juga dapat berkreasi

sendiri dalam menyusun ruang-ruang yang ada. Sehingga meskipun tipe single,

tetapi memiliki bermacam-macam konfigurasi yang berlainan. Bangunan juga

dapat dibongkar kembali jika penghuni ingin mengubah atau mengurangi

konfigurasi hunian.

Gambar 3.30. Simbol Adaptability

Keterangan :

• Konfigurasi 2A, 3A, dan 4A merupakan perkembangan dari Konfigurasi 1A.

Gambar 3.31. Peta pola pikir konfigurasi hunian

Pembelian model hunian ini pada tahap awal merupakan unit Core yang

kemudian dapat dikembangkan sesuai dengan kebutuhan penghuni. Sistem Core

ini bertujuan untuk :

• Menjaga keselarasan kawasan ini sehingga memiliki bentuk yang unity.

• Mengatur perkembangan hunian agar lebih berkembang ke atas ( menjaga

ecological footprint agar area yang terbangun tidak banyak memakan lahan

hijau).

Single(1BR)

Married(2BR)

1Child(3BR)

2Children(4BR)

Page 28: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

58

Gambar 3.32. Konfigurasi Core

Gambar 3.33. Konfigurasi Single

Gambar 3.34. Konfigurasi Married

Gambar 3.35. Konfigurasi 1 Child

Page 29: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

59

Gambar 3.36. Konfigurasi 2 Children

3.9.2 Modular Homes

Hunian didesain dengan sistem modular dan dapat dibongkar-pasang.

Material bangunan nantinya tetap dapat digunakan kembali jika bangunan

dibongkar.

3.9.2.1. Parameter Sustainable Material

Terdapat 7 parameter :

Raw Material Availability, Minimum Environment Impact, Human Health,

Embodied Energy, Product Lifespan, dan Recycle Potential.

Desain ini menitik-beratkan pada parameter (Weighting Criteria): Raw

Material Availability dan Recycle Potential. Memilih material yang masih banyak

disediakan alam dan dapat digunakan secara terus menerus tanpa ada sampah

material (zero waste).

End of Use Recycling :

Dimana material dapat diproses lagi bila mencapai akhir dari umur

pemakaian material. Diperkuat dengan desain modular agar material yang ada

dapat digunakan lebih dari satu kali pemakaian.

• Baja

Meskipun Embodied Energy (proses pembuatan baja) sangat besar, tetapi

Recycle Potential baja sangat baik. Maintenance pada baja juga minimal.

Baja juga sangat mendukung Human health karena tidak mengandung racun

material. Meskipun Environmental Impact besar, tetapi baja memiliki nilai

Page 30: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

60

Reuse dan Recycle material yang sangat tinggi. Product Lifespan baja juga

sangat lama (dapat digunakan berulang-ulang).

• Kalsiboard

Kalsiboard memiliki Embodied Energy (proses pembuatan) kecil, dan

Recycle Potential sangat baik. Mendukung Human health karena tidak

mengandung asbes sama sekali.

Nilai reuse kalsi yang rendah dapat diatasi dengan mendesain tepinya dengan

penambahan lis pemegang dinding dengan baja chanel U, sehingga dapat

digunakan lebih dari satu kali pemakaian.

Lantai Parket Laminated- HDF

Berbahan dasar sari serbuk kayu yng masih banyak di alam dan memiliki

Recycle Potential sangat baik.

3.9.2.2. Pemilihan Sistem Struktur

Joint-joint kolom balok struktur baja menggunaka sistem baut agar dapat

dibongkar pasang.

Gambar 3.37. Aksonometri joint kolom balok baja

Page 31: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

61

Perhitungan dimensi Kolom Balok Baja:

• Dimensi Balok

Gambar 3.38. Denah kolom balok

Rumus Perhitungan Balok Baja = 1/25 x bentang

Balok A12 = 1/25 x4005 = 144mm=14.4cm baja profil WF 150 x 100

Balok 1AB = 1/25 x 6675 = 240mm=24cm baja profil WF 250 x 125

Balok 1BC = 1/25 x 9345 = 336mm=33.6cm baja profil WF 350 x 175

• Dimensi Kolom

Beban Gravitasi

Beban hidup = Lt1 = 195 kg/m2

Lt2 = 146 kg/m2

Beban mati = Lt1 = 600 kg/m2

Lt2 = 300 kg/m2

Total beban = Lt1 = 795kg/m2

Lt2 = 446 kg/m2

Page 32: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

62

Distribusi beban berdasarkan tributary area (TA):

Gambar 3.39. Tributary Area

TA kolom A1 = 1.8 x 3 = 5.4m2

TA kolom A2 = 3.6 x 3 = 10.8m2

TA kolom B1 = 1.8 x 7.2 = 12.96m2

TA kolom B2 = 3.6x 7.2 = 25.92m2

TA kolom C1 = 1.8 x 4.2 = 7.56m2

TA kolom C2 = 3.6x 4.2 = 15.12m2

Beban kolom pada lantai dasar :

Beban kolom A1 = 5.4m2 x 795 = 4293kg

Beban kolom A2 = 10.8m2 x 795=8586kg

Beban kolom B1 = 12.96m2 x 795=10303.2kg

Beban kolom B2 = 25.92m2 x 795=20606.4kg

Beban kolom C1 = 7.56m2 x 795=6010.2kg

Beban kolom C2 = 15.12m2 x 795=12020.4kg

Page 33: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

63

Tegangan baja :

Bj 37 : teg. Leleh = 2400kg/cm2 ; teg.Ijin = 1600kg/cm2

Gaya Aksial Tekan :

A= P/σ

Dimensi kolom A1 = 4293kg / 1600=2.68 cm2

Dimensi kolom A2 = 8586kg/ 1600=5.37 cm2

Dimensi kolom B1 = 10303.2kg/ 1600=6.44 cm2

Dimensi kolom B2 = 20606.4kg/ 1600=12.879cm2

Dimensi kolom C1 = 6010.2kg/ 1600=3.76 cm2

Dimensi kolom C2 = 12020.4kg/ 1600=7.6 cm2

Dilihat kolom terbesar= 12.879cm2; maka : IWF 150 X 75

• Kontrol Tekuk

Ratio Kelangsingan :

rx = 0.4 x d1

ry = 0.23 x d2 dipilih terkecil

= 0.23 x 7.5 = 1.725

panjang tekuk Lk = 0.65x tinggi

= 0.65x 5 = 3.25m = 325cm

Lk / r = 325 / 1.725 = 188.4

Maka σ kritis tekuk = 350kg/cm2

A = P / σk = 20606.4 / 350 = 58.874cm2 > 17.85cm2(luas IWF akibat beban

gravitasi), maka profil dibesarkan.

IWF 200 x 200 dengan A = 63.5 cm2 atau

IWF 350 x 175 dengan A = 63.1 cm2 atau

IWF 300 x 200 dengan A = 72.4cm2

Page 34: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

64

3.9.2.3 Desain Modul

Modul dasar dari perancangan Modular Homes ini berasal dari modul

kalsiboard yang dibingkai baja profil U agar dapat dibongkar-pasang. Modul ini

mencakup mulai dari modul lantai, modul dinding, dan modul plafon.

• Modul Perancangan :

Gambar 3.40. Detail modul

Jadi modul dasar dari perancangan Modular Homes ini adalah: 1335mm.

• Modul Ruangan :

Besaran ruangan didesain sesuai dengan kelipatan dari modul dasar.

Kamar mandi standar menggunakan 2 x 2Modul. Kamar mandi utama, R.Servis,

Dapur, R. Tamu, dan Tangga menggunakan 3 x 2Modul. K.Tidur Anak, K.Tidur

Tamu, R. Kerja, dan R. Makan menggunakan 3 x 3Modul. K.Tidur Utama, R.

Keluarga, dan garasi menggunakan modul 4 x 3Modul.

Page 35: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

65

Gambar 3.41. Modul ruangan

• Modul Struktur :

Gambar 3.42. Modul struktur

Page 36: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

66

A

B

C D

E

Detail Tipe-Tipe Modul yang terjadi pada hunian :

Gambar 3.43. Tipe-tipe modul

• Tipe Modul A

Gambar 3.44. Aksonometri Modul A

Page 37: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

67

Gambar 3.45. Detail Modul A

• Tipe Modul B

Gambar 3.46. Aksonometri Modul B

Page 38: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

68

Gambar 3.47. Detail Modul B

• Tipe Modul C

Gambar 3.48. Aksonometri Modul C

Page 39: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

69

Gambar 3.49. Detail Modul C

• Tipe Modul D

Gambar 3.50. Aksonometri Modul D

Page 40: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

70

Gambar 3.51. Detail Modul D

• Tipe Modul E

Gambar 3.52. Aksonometri Modul E

Page 41: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

71

Gambar 3.53. Detail Modul E

Gambar 3.54. Perspektif Aksonometri Struktur Hunian

Page 42: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

72

3.10. Bentuk dan Tampilan Bangunan

Gambar 3.55. Perspektif Hunian

Gambar 3.56. Perspektif Hunian

Page 43: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

73

Gambar 3.57. Perspektif Hunian

Gambar 3.58. Perspektif Clubhouse

Gambar 3.59. Perspektif Entrance Hunian

Page 44: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

74

Gambar 3.60. Perspektif Interior Cafetaria

Gambar 3.61. Perspektif Minimarket

Page 45: 3. PERANCANGAN BANGUNAN 3.1. Masalah Desain dan … · Gambar 3.3. Panel fotovoltaik Skema : Matahari Æ Panel Fotovoltaik Æ Arus listrik DC Æ Inverter Æ Arus listrik AC Æ Battery

Universitas Kristen Petra

75

Gambar 3.62. Perspektif Bird-eye view

Gambar 3.63. Perspektif Bird-eye view