PASSIVE COOLING DAN RUANG TERBUKA HIJAU, STRATEGI MENURUNKAN SUHU PANAS BANGUNAN
“suhu cuaca panas dibeberapa kota di Indonesia pada akhir-akhir ini sudah mencapai 35⁰C- 38⁰C. tentu saja temperatur udara ini sudah sangat melebihi ambang batas maksimal faktor kenyamanan secara thermal untuk melakukan aktivitas di dalam atau diluar ruangan”
INDONESIA merupakan negara beriklim tropis yang terdiri dari dua musim, yakni musim kemarau dan musim hujan. Indonesia yang terletak di garis khatulistiwa dan memiliki iklim tropis panas-lembab, sehingga untuk mencapai kenyamanan thermal dibutuhkan sebuah sistem perancangan pendinginan pasif secara alamiah. Teknik pendinginan pasif, khususnya pada bangunan rumah tinggal bertujuan untuk mengontrol tata sirkulasi udara dari luar masuk kedalam dan sebaliknya, Sehingga akan terjadi sebuah proses optimalisasi pembuangan udara panas yang tidak diinginkan dalam rangka menjaga suhu dan kelembaban udara agar tetap berada pada limit nyaman yang disarankan. Untuk ambang batas maksimal kenyamanan temperatur udara pada iklim tropis lembab udara maksimum 27⁰C-32⁰C sedangkan minimum 20⁰C-23⁰C.
Suhu cuaca panas dibeberapa kota di wilayah Indonesia pada akhir-akhir ini sudah mencapai 35⁰C-38⁰C. Tentu saja temperatur suhu udara ini sudah melebihi ambang batas maksimal faktor kenyamanan secara thermal untuk melakukan aktivitas di dalam atau luar ruangan. Mungkin saja solusi jangka pendeknya adalah dengan penggunaan sistem penghawaan buatan-AC, Kondisi ini jika dilakukan secara masif dan terus-menerus secara massal, Tentu saja akan berdampak pada besarnya sumber energi listrik yang besar bahkan bisa menjadi salah satu faktor penyumbang terhadap pemanasan global. Oleh karena itu, sangat dibutuhkan solusi desain untuk memaksimalkan penghawaan secara alamiah pada ruang huniannya.
PENERAPAN PASSIVE COOLING SECARA ALAMI
Penerapan teknik passive cooling yang dapat diterapkan sebagai metode menurunkan suhu dalam ruangan antara lain dengan teknik sistem ventilasi silang alami (croos ventilation).
Sistem ventilasi silang alami adalah proses pergantian udara dari dalam bangunan (inlet) dengan udara dari luar bangunan (outlet) melalui bukaan ventilasi guna memaksimalkan sirkulasi udara segar dan menghilangkan udara kotor. Metode ini sebagai langkah terbaik untuk memaksimalkan sistem ventilasi silang alami di setiap bangunan (fungsi rumah tinggal). Sistem ventilasi silang merupakan satu sistem penghawaan alami yang paling ideal untuk bangunan rumah tinggal yang berada di iklim tropis lembab seperti Indonesia. Ventilasi silang ini dapat memaksimalkan proses sirkulasi udara, mengontrol suhu ruangan, mengurangi tingkat kelembaban bahkan dapat menghemat energi. Pada aspek kenyamanan thermal dan kesehatan-pun, Penerapan strategi desain dengan sistem penghawaan alami harusnya lebih mendapatkan proporsi yang esensial, meskipun ada faktor lain yang tidak bisa diabaikan dalam proses perancangan desain arsitektur.
Ada beberapa strategi dalam desain dan penerapan sistem ventilasi silang agar bisa terwujud secara maksimal pada bangunan rumah tinggal dalam upayanya menurunkan suhu panas dalam ruangan. Maka pengaturan konveksi alami (perbedaan tekanan udara dari luar yang akan masuk ke dalam bangunan) harus diskenariokan terlebih dulu. Hal ini merupakan prinsip bahwa tekanan udara bergerak dari tekanan tinggi menuju tekanan rendah. Adapun strategi dalam desainnya yang harus dipertimbangkan adalah sebagai berikut :
- Pertimbangan pada orientasi atau perletakan bukaan yang dapat berfungsi mengalirkan aliran udara yang masuk (Inlet) diletakkan secara tegak lurus, kemudian bukaan yang berfungsi mengeluarkan udara keluar (outlet) diletakkan secara bersebrangan dengan bukaan udara masuk, sehingga posisi arah angin yang datang tegak lurus menuju inlet- outlet dapat membentuk sebuah alur diagonal. Pada bukaan ini harus tetap dapat berfungsi meskipun bukaannya tertutup (misal untuk aplikasi materialnya rooster). Jadi sistem ventilasi silang tidak hanya mewujudkan ventilasi terbuka kedua sisinya. Hal terpenting yang diperhatikan adalah posisi lubang ventilasi inlet-nya diletakkan lebih rendah dari posisi outlet-nya, Hal ini dimaksudkan untuk mengeluarkan udara panas yang cenderung bergerak naik.
- Pemilihan model dan ukuran bukaan Inlet-outlet (diambil nilai sebesar 5% dari lantai ruangan) agar dapat mengoptimalkan pencahayaan dan sirkulasi udara jadi maksimal. Pada bukaan inlet dapat menggunakan bukaan model louvre karena kemampuannya
dalam mengalirkan udara sebesar 75%, Pada bukaan outlet dapat menggunakan model casement, dimana kemampuannya dapat mengalirkan udara sebesar 90%.
- Kemudian ada baiknya dalam pertimbangan lay out bangunannya tidak terjadi overlapping (terciptanya ruang didalam ruang) dan penataan perabot interior perlu diatur sedemikina rupa agar tidak menghalangi proses sirkulasi aliran udaranya.
- Desain atap bangunan dapat menggunakan bentuk model atap jack roof (bertumpuk) mempunyai celah-rongga, karena model atap ini juga dapat memaksimalkan terciptanya sistem ventilasi silang itu berjalan secara baik melalui stack effect dari celah rongganya.
- Dalam desain bisa mengadopsi teknologi evaporative air cooler yakni konsep pendinginan udara dengan media air. dimana evaporatif merupakan komponen refrigerasi yang berfungsi untuk memindahkan panas dari udara, air atau obyek lainnya dengan cara menyerap kalor untuk proses penguapan refrigeran. proses pendinginan evaporatif terjadi saat uap air ditambahkan ke udara yang memiliki kelembaban relatif di bawah 100%.
RUANG TERBUKA HIJAU (RTH) SEBAGAI PENDUKUNG TERWUJUDNYA PASSIVE COOLING
Mendasarkan pada peraturan pemerintah nomor 36 tahun 2005, tentang Koefisien
Dasar Bangunan (KDB) adalah angka prosentase perbandingan antara luas lantai dasar keseluruhan bangunan dengan luas site, dimana perencanaan desain dapat disesuaikan dengan peraturan pada rencana tata ruang dan rencana tata bangunan di lingkungan setempat. Atau dengan kata lain KDB merupakan batasan maksimal area lahan yang diperbolehkan dibangun bangunan pada sebuah site.
Dengan demikian sangatlah penting bahwa menyediakan ruang terbuka hijau pada setiap persil terbangun secara proporsional (solid–void) dari kepadatan bangunannya (misal pada prosentase 60%-40%).
Peraturan ini jelas mempunyai urgensi dalam pengaturan bidang proporsi penciptaan ruang terbuka hijau supaya menjadi lebih tertata keteraturannya dan terkendali.
Penerapan passive cooling secara alamiah untuk bangunan rumah tinggal yang berada pada iklim tropis lembab seperti di Indonesia agar menjadi lebih responsif dengan kondisi lingkungan mikronya merupakan sebuah langkah tepat untuk diwujudkan masuk dalam rancangan desain bangunannya. Tentu saja keberadaan sistem ventilasi silang ini harus didukung oleh orientasi arah bangunan, tata lay-out bangunan dan perletakan bukaan yang ditempatkan pada posisi yang sesuai datangnya aliran angin (masuk dan keluar). Disamping itu ada faktor lain yang mendasar untuk diperhatikan untuk mewujudkan passive cooling agar skemanya secara maksimal berhasil, yakni pada kesediaan ruang terbuka hijau yang benar-benar hijau. Alam semesta diciptakan dengan ragam fenomena saling berkontradiksi, saling bergantung dan membutuhkan karena ini adalah sebuah mekanisme alam untuk mengatur siklus kehidupannya. Keberadaan ruang terbuka hijau yang benar-benar hijau tentu dapat menjaga sinergisitas siklus ekosistem kehidupan di bumi. Keberadaan ruang terbuka hijau sangat efektif menyerap radiasi sinar matahari. Ruang terbuka hijau juga dapat menjadi media resapan air sebagai cadangan ketersediaan air tanah masa depan. Secara kualitatif jika ruang terbuka hijau itu ditanami jenis-jenis tanaman yang akarnya mempunyai kemampuan untuk menyimpan air tanah dalam jumlah yang cukup siginfikan
tentu saja skema ini juga turut andil dalam menjaga kestabilan temperature suhu dibumi. Alternatif pemilihan dari berbagai jenis-jenis tanaman yang mempunyai karakter rindang dan fungsi tertentu juga dapat menjadi pertimbangan supaya membantu terwujudnya skema iklim mikro bertambah membaik secara kualitatif dalam menciptakan keteduhan dan asset pensuplay Oksigen (O2). Dalam perspektif jangka panjang ruang terbuka hijau bisa dijadikan sebagai lahan untuk menanam beberapa jenis tanaman pangan sebagai alternative cadangan ketersediaan bahan pangan di masa depan, dan layak untuk dikembangkan.
Tentu saja penerapan passive cooling yang tepat guna akan dapat meminimalisir borosnya penggunaan energi listrik yang besar dan sebagai optimalisasi dari perwujudan sistem penghawaan alami yang ramah lingkungan. Dengan demikian penting sekali keberadaan ruang terbuka hijau yang benar-benar hijau pada setiap rumah tinggal untuk diwujudkan. Karena eksistensi keberadaannya dapat menjadi penyangga paru-paru kota, ikut menjaga sinergisitas siklus keseimbangan alam dan mendukung terwujudnya sistem ventilasi secara alamiah.
Apakah kita, sudah menyediakan 40% ruang terbuka yang benar-benar hijau dilahan kita ?
Oleh: Noval Hananriri. ST. IAI Arsitek di: NdH arsitektural & workshop
