1 pengantar bangunan pintar

MODUL IMODUL IRPKPS DAN TUGASRPKPS DAN TUGASBANGUNAN PINTARBANGUNAN PINTAR

PENGAMPU :DR. AGUNG MURTI NUGROHO ST, MT.

MATA KULIAH MATA KULIAH BANGUNAN PINTARBANGUNAN PINTAR

SATUAN ACARA PERKULIAHANTujuan :1. memberi pemahaman pengetahuan bangunan pintar dari sisi pemahaman empirik

sebagai salah satu dasar dalam kegiatan dalam proses mendesain arsitektur2. memberikan pemahaman membuat suatu keputusan dari sisi kegiatan mendesain

bangunan dengan metoda responsive, optimize, simulate, automatic, integrate3. memberikan pemahaman bagaimana menempatkan pengetahuan tentang

bangunan pintar dalam mendesain bangunan secara keseluruhan

Pokok Bahasan :1. Mengerti kualitas lingkungan bangunan yang merupakan adaptasi pintar tanggap

iklim (responsive)2. Memahami aplikasi teknologi pintar bangunan secara umum dengan

mengidentifikasi optimalisasi elemen bangunan khususnya di daerah tropis(optimize).

3. Menganalisis kualitas sains bangunan dengan menggunakan alat simulasi(simulate)

4. Mengevaluasi dengan sistem bangunan elemen dengan analisis simulasi sehinggamampu mengusulkan dengan penerapan sistem otomatis (automatic) untukmemenuhi kebutuhan kualitas lingkungan bangunan yang lebih baik

5. Pengetahuan merancang bangunan pintar sesuai prinsip desain bangunan tropisdan teknologi yang ada secara terapadu (integrate)

BANGUNAN PINTAR ?BANGUNAN PINTAR ?

KUESIONER

1. Jelaskan apa yang anda ketahui tentang bangunan pintar?

2. Keilmuan yang ingin didapatkan setelah mengikuti kuliah bangun Pintar?

3. Jelaskan istilah berikut menurut pemahaman andaa. Building Responsiveb. Building Optimalizationc. Building Simulationd. Building Automatization

4. Jelaskan pemahaman anda tentang istilah dalam RPKPS a. Rememberb. Understandc. Applyd. Analyzee. Evaluatef. Create

UJIAN AKHIR SEM17

TeamPameran karya bangunan pintar (individu)16

TeamPresentasi (kelompok)15

TeamPresentasi (kelompok)14

Kuliah TamuUsulan Otomatisasi Bangunan13

Agung Murti NEvaluasi Sistem Pintar12

Agung Murti NTeknik Evaluasi 2 termal dan energy11

Agung Murti NTeknik Evaluasi 1- pencahayaan dan insolation10

Agung Murti NTeknik Analisa 2- simulasi suhu kelembaban9

Agung Murti NTeknik Analisa 1- simulasi matahari8

Agung Murti NTeknologi Lantai Pintar7

Agung Murti NTeknologi Dinding Pintar6

Agung Murti NTeknologi Atap Pintar5

Agung Murti NAplikasi Bangunan Pintar4

Agung Murti NTeknologi Tanggap Iklim tropis3

Agung Murti NBangunan Tanggap Iklim2

Agung Murti NPengantar Bangunan Pintar1

PENGAMPUMATERIMinggu



Kriteria penilaian, meliputi 1. Tugas Kelompok 1 : 15%2. Tugas Kelompok 2 : 15%3. Tugas Kelompok 3 : 15%4. Tugas Kelompok 4 : 15%5. Presentasi Tugas : 10% 6. Tugas Individu/ujian : 30%

Tahapan Tugas dan Bobot penilaian, meliputi:Penilaian hasil tugas kelompok 1 berhubungan dengan pemahaman tanggap iklimPenilaian hasil tugas kelompok 2 berhubungan dengan evaluasi optimalisasiPenilaian hasil tugas kelompok 3 berhubungan dengan analisa simulasiPenilaian hasil tugas kelompok 4 berhubungan dengan aplikasi otomatisasiPenilaian hasil tugas individu/ujian berhubungan dengan perancangan secara terpadu

PENILAIAN


BENTUK TUGAS KELOMPOK

RESPONSIVE

OPTIMALIZATION

SIMULATION

AUTOMATIZATION

USULAN BANGUNAN PINTAR DI KAWASAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

KASUS BANGUNAN

ELEMEN BANGUNAN

SIMULASI BANGUNAN

OTOMATISASI BANGUNAN

MATAHARI SUHU

ANGIN TAPAK

ATAP DINDING

BUKAAN LANSEKAP

INSOLATION PENCAHAYAAN

THERMAL ENERGY

SHADING JENDELA

LOUVER ELEMEN LUAR

Tiap kelompok terdiri atas 4 orangKasus bangunan di lingkungan UB Dibagi dalam empat tahap


CONTOH TUGAS TAUFIK AKBAR

RESPONSIVE

OPTIMALIZATION

SIMULATION

AUTOMATIZATION

ASRAMA MAHASISWA UB

DINDING

SIMULASI THERMAL

DINDING TROPIS

USULAN REDESAIN ASRAMA MAHASISWA UNIVERSITAS BRAWIJAYA

PENGANTAR PENGANTAR BANGUNAN PINTARBANGUNAN PINTAR

DR. AGUNG MURTI NUGROHO ST. MT.

S

c

h

i

t

t

i

c

h

(

e

d

.

)

2

0

0

1

,

S

c

h

i

t

t

i

c

h

(

e

d

.

)

2

0

0

1

PENGANTARPENGANTARBANGUNAN PINTARBANGUNAN PINTAR

OTOMATISASI

HEMAT ENERGI

TAMPILAN TEKNOLOGI TINGGI

more than..

@GUNG2008

Schittich (ed.) 2001 Schittich (ed.) 2001

PENGANTARPENGANTARBANGUNAN PINTARBANGUNAN PINTAR

ADAPTASI LINGKUNGANSebagai Karakter Utama Bangunan Pintar

PERSEPSIPEMIKIRANTINDAKAN

Sebagai Proses Adaptasi Pintar

KARAKTER UTAMA

@GUNG2008

IntelligenteArchitektur 50


ADAPTASI PINTARADAPTASI PINTAR

DESAIN PINTAR

TEKNOLOGI PINTAR

ADAPTASI PINTAR@GUNG2008

http://www.gatermann-schossig.de


DESAIN PINTAR

Proses desain tanggap terhadap pengguna, budaya, masalah setempat, perhatian pada ekonomi, politik, keberlanjutan ekologi pada skala lokalmaupun global dan menghasilkan produk yang bertahan selaras denganalam.

Tema utama desain pintar adalah keterpaduan teknologi dengan bentukbangunan dalam mengantisipasi keberagaman perilaku pengguna

Desain yang pintar harus mempertimbangkan daur hidup bangunan baiksistem maupun komponennya. (mudah dioperasikan, efisiensi energi, kemudahan perawatan, mudah diperbaharui, diubah dan didaur ulangkembali) Kroner, 1997

@GUNG2008

IntelligenteArchitektur 48/49


TEKNOLOGI PINTAR

Teknologi pintar adalah kemampuan mesin dalammengganti perilaku pintar. Desain teknologi pintarharus mempertimbangkan kemampuan, perbaikandan perawatan material maupun komponennya(Kroner, 1997)

Teknologi pintar banyak menggunakan komputersebagai dasar sistem informasi yang digunakandalam memenuhi kebutuhan pengguna, menilaikinerja bangunan dan mendeteksi kegagalansistem bangunan.

@GUNG2008



ADAPTASI PINTARAdaptasi pintar sangat berhubungan dengan daya responbangunan dalam mengatur kualitas lingkungan dalambangunan seperti pencahayaan, termal, akustik, penghawaandan kualitas udara melalui respon dan pengaturan aktif(fleksibel, adaptif, dinamis) antara lingkungan luar dan dalambangunan untuk mencapai kondisi optimum kenyamanan(Wigginton & Harris 2002)

Karakter adaptasi pintar terbentuk tidak hanya seberapa besarpenggunaan teknologi tetapi terutama adalah interaksi antarakomponen bangunan, fungsi bangunan dan lingkungan(Compagno, 1999)

@GUNG2008



@GUNG2008

Siang hari-musim dingin: struktur terbukauntuk menangkap sinar matahari

Malam hari-musim dingin: atap menutupuntuk mencegah panas keluar

Siang hari-musim panas: atap menangkalsinar matahari dan sebagai ventilasi silang

Malam hari-musim panas: atap terbuka untukpendinginan malam hari

Magnoli et al. 2001


PERILAKU CERDAS

Definisi kecerdasan adalah keberhasilan dalam beradaptasi dengan lingkunganbaru serta memecahkan masalah yang ada. Kecerdasan juga dapat dipahamisebagai kemampuan untuk belajar atau memahami dengan situasi baru atau

berbeda

Kemampuan untuk membangun pola

Kemampuan untuk memecahkan masalah

Kemampuan adaptasi lingkungan

Kemampuan untuk merasakan, memikirkan dan bertindak

@GUNG2008

PERILAKU CERDAS MANUSIA

OPTIMALISASI OPTIMALISASI TEKNOLOGI PINTARTEKNOLOGI PINTAR

Sebuah pendekatan sistem yang menyeluruh

Karakter operasional komponen bangunan pintar (atap, dinding, jendela, lantai)

Mengenal karakter kualitas lingkungan (pencahayaan, penghawaan, termal,dsb)

Pendekatan sistem secara detail: pembedaan antara tugas dan alat

Analisi fungsi (persepsi, pemikiran, tindakan)

Aplikasi fisik (memenuhi kebutuhan pengguna, adaptasi terhadap variasi iklim)

Penggunaan sumber literatur (jurnal, majalah)

@GUNG2008

OPTIMALISASI BANGUNAN PINTAR

KOMPONEN BANGUNANKOMPONEN BANGUNANKUALITAS LINGKUNGAN KUALITAS LINGKUNGAN

ANALISIS FUNGSIANALISIS FUNGSI

APLIKASIAPLIKASI

1. Apasajakah karakter-karakter kualitas lingkungan dalam bangunan? 2. Perilaku komponen bangunan seperti apasaja yang termasuk dalam karakter pintar?3. Fungsi apa saja yang dapat diharapkan pada bangunan pintar untuk memenuhi

kualitas lingkungan dalam bangunan?4. Bagaimana material, komponen dan komposisi rancangan bangunan pintar

mempengaruhi kinerja kualitas lingkungan?

@GUNG2008


Bangunan Pintar vs. Konvensional?

Strategi Desain Aktif vs. Pasif?

Kecerdasan Manusia vs. Bangunan?

Apa yang membuat bangunan pintar lebihtanggap lingkungan?

Apakah bangunan pintar memandang desainbangunan secara berlebihan dan rinci menurut

iklim tapak?

Apakah sifat pintar mengacu pada desain pintaryang dijalankan oleh manusia atau perilaku

pintar bangunan?

@GUNG2008

http://www.sunways.de http://www.sunways.de


PERILAKU PINTAR KOMPONEN BANGUNAN

Kemampuan dalam menghadapikeberagaman kondisi

Kemampuan dalam menghadapipermasalahan

Kemampuan dalam menghadapiperilaku pengguna

Intelligente Architektur 45


ANALISIS LINGKUNGAN ANALISIS LINGKUNGAN

@GUNG2008

KUALITAS LINGKUNGAN

KEBUTUHAN PENGGUNA

AktifitasKenyamanan

Kesehatankeamanan

ARSITEKTURBentuk

Komposisistyle

standar

EKONOMIPemasanganPerawatan

PengoperasianEnergi

lingkungan

Veitch 2001

ANALISIS LINGKUNGAN ANALISIS LINGKUNGAN

KOMPONEN KUALITAS LINGKUNGAN

NILAI ESTETIKAKualitas lingkungan yang baik tercapai ketikasistem lingkungan memberi kontribusi dalampenghargaan estetika dalam ruang (Veitch & Newsham 1996).

KESEHATAN & KEAMANAN

Kualitas lingkungan yang baik akan tercapai jikasistem linkungan menyediakan kondisi yang baik untuk kesehatan dan menghidarkan efeknegatif (Veitch & Newsham 1996).

SUASANA

INTERAKSI & KOMUNIKASI

Kualitas lingkungan yang baik akan tercapai apabilasistem ligkungan membantu interaksi dan komunikasiyang diinginkan (Veitch & Newsham 1996).

CAPAIAN TARGET

Kualitas lingkungan yang baik akan tercapai apabiladitunjang sistem lingkungan sesuai dengan capaiantarget kebutuhan manusia (Veitch & Newsham 1996).

Kualitas lingkungan yang baik akan tercapai apabilasistem lingkungan memberi sumbangan dalammencapai suasana jiwa yang baik (Veitch & Newsham 1996).

@GUNG2008


ANALISIS FUNGSIONAL ANALISIS FUNGSIONAL BANGUNAN PINTARBANGUNAN PINTAR

pencegahan kondisi yang tidak nyaman

KARAKTER FUNGSIONAL

Persepsi

Pemikiran

Tindakan

Lingkunan luar bangunan. Lingkungan dalam bangunan. Pengguna bangunan. Kinerja Elemen Bangunan.

Fleksibel Adaptif Efisien

Karakter Material Karakter Bentuk Karakter Komposisi

evaluasi kondisi yang tidaksesuai

pencapaian kondisi optimal

http://www.architectureweek.com

APLIKASIAPLIKASIBANGUNAN PINTARBANGUNAN PINTAR

KARAKTER APLIKASI

Mencukupi kebutuhan sendiri (self-sufficiency)

Variasi Desain (Variety in design)

Desain yang memusat pada penguna (User-centered design)

Keterpaduan Desain (Integrated design)

@GUNG2008

http://windows.lbl.gov/


Material

Bentuk

Komposisi

.

@GUNG2008


IntelligenteArchitektur http://www.hascher-jehle.deHopkinson et al. 1966


.

MATERIAL

@GUNG2008

Prinsip lightwall diterapkan menyesuaikan waktu, tipe iklimdan fungsi khusus bangunan




.

MATERIAL

Variasi warna dan jenis material memberi kesan yang berbeda dalamruang

Scuri 2000


.

BENTUK

Desain bentuk selubung ganda bangunan untuk mengantisipasipanas matahari langsung

IntelligenteArchitektur 48/49 Annemie Wyckmans, 2005



.

BENTUK

@GUNG2008

Desain bentuk jendela yang terintegrasi secara fungsi baik sebagaipeneduh matahari maupun photovoltaic cells

h

t

t

p

:

/

/

w

w

w

.

s

u

n

w

a

y

s

.

d

e

http://www.solarintegration.de


.

BENTUK

Desain kisi jendela yang berbeda untuk setiap lantaisesuai dengan kebutuhan pengguna

@GUNG2008 IntelligenteArchitektur 47


.

BENTUK

@GUNG2008

Desain bentuk jendela yang berbeda, padabagian atas dirancang untuk pencahayaanalami sedangkan pada bagian bawah untukmengantisipasi silau cahaya

http://www.architectureweek.com



.

BENTUK

@GUNG2008

Desain bentuk kisi untuk mengurangi silaudan panas matahari yang masuk

http://www.hueppelux.de


.

BENTUK

@GUNG2008

Heliostat dan fixed mirrors mengumpulkan sinarmatahari untuk di teruskan ke dalam bangunan




.

KOMPOSISI

Selubung PRO-day menyeimbangkan aspek silau, terang langit dan kebutuhan visual.

http://www.koester-lichtplanung.de http://www.koester-lichtplanung.de


KOMPOSISI

.

Pencahayaan Alami

Pencahayaan Buatan

TEmotion adalah konsep selubung ganda untukpencahayaan alami dan buatan

Provided by [Hydro Building Systems]

APLIKASIAPLIKASIBANGUNAN PINTARBANGUNAN PINTARKOMPOSISI

.

Penggunaan ETFE (Ethylene Tetra Fluor Ethylene) sebagai peneduh matahari dengan prinsip kantong udara



NEXTNEXT....BANGUNAN PINTARBANGUNAN PINTAR

TEKNOLOGI BANGUNAN TANGGAP IKLIM (RESPONSIVE)

@GUNG2008

1 pengantar bangunan pintar

Documents