IKLIMDAN

ARSITEKTURARSITEKTUR

DI INDONESIADisampaikan oleh : Beta Paramita, MT. pada kuliah Arsitektur dan Lingkungan –

Jurusan PendidikanTeknik Arsitektur UPI

FAKTOR PERENCANAAN

FAKTOR KENYAMANAN

1. PERGERAKAN UDARA

2. SUHU UDARA

3. KELEMBAPAN UDARA

4. RADIASI4. RADIASI

PERENCANAAN BANGUNAN

Faktor yang terpenting yang menyangkut bahan

pemikiran dalam melaksanakan suatu perancangan:

� Manusia dengan kebutuhannya

� Pengaruh iklim

� Bahan bangunan

.

PERENCANAAN BANGUNAN

SOSIAL/EKONMI PEMILIK

LINGKUNGAN

SELARAS DENGAN KEHDUPAN

RAKYAT

ADAT ISTIADAT /KEBIASAAN KHAS SETEMPAT

PENGARUH IKLIM

Perputaran bumi pada sumbunya yang selalu

berubah dalam perjalanannya mengelilingi

matahari, mengakibatkan suatu tempat di bumi

menerima panas matahari yang berlainan

Rotasi Bumi

PEMANASANPENDINGINAN

PANAS

Panas dihantarkan matahari hanya dengan satu proses saja yaitu RADIASI

GELOMBANG PANJANG

RADIASI ini akan mengalir dari suatu ruang yang lebihpanas menuju suatu ruang yang lebih dingin

Panas yang didiabsorsbsi oleh bumi setiap tahunnyaseimbang dengan kehilangan panasnya ataupendinginannya

GELOMBANG PANJANG

(berkas berkas infra merah)

Bumi kehilangan panasnyamelalui tiga proses, yaitu :

� Re-radiasi, gelombang panjangmenuju tempat disekitarnya yang

lebih dingin

� Konveksi, udara yang menjadi panas, oleh sebab pertemuan

dengan permukaan bumi yang panas, naik menuju atmosfer

atas, dimana dari sana di reradiasaikan lagi ke ruang angkasa.atas, dimana dari sana di reradiasaikan lagi ke ruang angkasa.

� Evaporasi, permukaan bumi menjadi dingin seperti berubahnya

air menjadi uap air

Jumlah panas yang diterima leh suatu yempat di bumi

tergantung pada :

� Lamanya terkena sinara matahari

� Sudut sinar matahari

Iklim di Indonesia

Indonesia berada pada daerah yangmempunyai iklim tropis dan tergolong panasdan lembab

CIRI :

� Tingginya kelembaban udara, baik musim � Tingginya kelembaban udara, baik musim hujan maupun musim panas (rata rata 80%/thn)

� Curah hujan sangat tinggi (1809mm/thn)

� Perbedaan suhu udara pada siang hari dan malam hari tidak besar (berkisar antara 2 – 5 derajat celcius).

1. Hawa udara dan kenyamanan (comfort)

Faktor yang mempengaruhi:

� Pergerakan udara

� Suhu udara

� Kelembaban udara� Kelembaban udara

� Radiasi

Atap dan dinding adalah bagian bangunan yang palng banyak

menerima radiasai matahari secara langsung.

Cara untuk mengurangi besarnya pengaruh radiasi terhadap bangunan

1. Pembanyangan atap,

2. Pembayangan dinding.

Solar radiasi

Thermal radiasi

NOMOGRAM

S = angka kenikmatan

tl = suhu udara dalam celcius

ts = suhu pancaran sinar ( stralings temperatur )

x = kelembaban absolut

v = kecepatan angin ( m/sekon ), pengukuran 0,5 m di atas

lantai

p = angka knstan : 10,6 untuk musim panas

S ( angka kenikmatan ) ukuran perasaanS ( angka kenikmatan ) ukuran perasaan

+3

+2

+1

0

-1

-2

-3

Terlalu sangat panas

Terlalu panas

Panas nikmat

Nikmat

Dingin nikmat

Terlalu dingin

Terlalu sangat dingin

Diambil dari : BOUWKUNDE VII Jellema

2.2.2.Ventilasi dan Pergantian Udara

Rasa nyaman atau nikmat (comfort) yang dirasa oleh tubuh kita

Rasa panas atau tidaknya di suatu yang dirasa oleh tubuh kita

disebabkan adanya pendinginan secara merata pada kulit dan

permukaan serta terdapatnya gerakan udara yang melaluinya

dengan lambat.

Rasa panas atau tidaknya di suatu ruang tidak tergantung pada tinggi

rendahnya langit-langit ruang, tetapi tergantung pada cukup tidaknya

pergerakan dan pergantian udara di dalam ruang tersebut.

Syarat-syarat Hawa Nyaman dari Udara Bersih menurut J.H.BARTOL

No Macam-macam Bangunan Besar Ruangan Udara bersih

1. Kantor Kecil atau Rumah 1000 30

2. Kantor Besar 500 - 700 15

3. Kamar Sidang atau Ruangan Bermain 400 - 500 30

4. Toko Kecil 400 - 500 15

5. Toko Besar 300 - 400 20

6. Restoran Besar 300 - 400 25

7. Restoran Kecil 200 - 300 30

8. Night Club/Bar & Grill 125 - 200 40

9. Theatre dan Auditorium 200 - 300 15

10. Sekolah (anak2)&(O.Dewasa) 200 - 250 30

11. Rumah Sakit (Kamar Bedah) 1000 lebih 40 lebih

12. Rumah Sakit (Private Room) 750 lebih 25

13. Rumah Sakit (Ward) 350 - 500 30

14. Klinik Umum 200 - 300 35

2.2.3. Matahari dan Angin Terhadap Orientasi Bangunan

Matahari & Angin sangat erat hubungannya dengan tata

letak(orientasi) bangunan yang akan dirancang.

Sinar Matahari tropik, pada musim kemarau di daerah

equator memberikan pengaruh jelek pada bangunan.

Pancaran yang diberikan dapat memanaskan badan

bangunan sehingga panasnya terasa sampai kedalam ruang.

2.3. Penggunaan Bahan Bangunan

2.3.1. Refleksi Sinar Matahari

2.3.2. PenyimpananPanas

2.3.3. PenetrasiPanas

Matahari adalah faktor utama penyebabketidaknyamanan tinggal dalam suatu

bangunan.

Daya absorbsi suatu benda yang di cat Daya absorbsi suatu benda yang di cat putih lebih kecil daripada benda yang di

cat dengan warna lain.

Makin gelap warna catnya, maka akanmakin panas suatu benda itu dibuatnya.

NO BAHAN REFLEKSI PANAS %

1. Kapur Putih 80

2. Cat Timah Putih 71

3. Asbestos Cement (baru) 60

4. Pualam Putih 54

5. Genteng (Merah Muda) 53

6. Bata-Kapur Pasir-Putih 50 – 596. Bata-Kapur Pasir-Putih 50 – 59

7. Alumunium 47

8. Cat Aluminium 46

9. Batu Kapur 43

10. Seng Berombak (Baru) 36

11. Genteng Sement (tak berwarna) 35

12. Asbestos Cement (1 tahun) 29

13. Bata Merah 23 – 30

14. Daun – daunan Hijau 21 – 29

15. Seng Berombak (tua) 10

2.3.2. Penyimpanan Panas

Pergeseran Fasa

Faktor – faktor Pergeseran Fasa

1. Pergeseran Fasa

adalah Perbedaan panas pada permukaan luar daridinding yang tidak sama (tak sesuai) dengan perubahanyang ada pada permukaan dalamnya.

2. Faktor – faktor penyebab terjadinya Pergeseran Fasa :2. Faktor – faktor penyebab terjadinya Pergeseran Fasa :

* Bahan – bahan yang digunakan* Porositet Bahan* Tebal Dinding / Bahan* Coefficient Suhu

2.3.3. 2.3.3. PenetrasiPenetrasi PanasPanas

Demi kesehatan ruangan, sinar matahari diperlukan masukkedalam ruangan lebih kurang 2 jam lamanya dalam setiaphari. Jika berlebihan akan menjadi tidak baik, apalagi secaraterus-menerus sehari penuh.

Oleh karena pendeknya gelombang cahaya (0,4-3m) maka90% dari cahaya yang masuk dalam bangunan menyebabkanbangunan dan isinya menjadi panas.

Koefisien konduksi dari panas bergantung pada gravitasispesifik dari bahan bangunan tersebut. Makin besar gravitasispesifiknya, maka makin tinggi pula konduksi panasnya,karenanya makin besar pula kapasitasnya untuk menyimpanpanas.

3. Matahari dan Arsitektur

3.1. Pembayangan

3.2. Cara Bilamana, Dimana, dan Bagaimanamengelakkan Sinar Matahari yangberlebihan.

3. 3. MatahariMatahari dandan ArsitekturArsitektur

Marcel Breuer Mengatakan:

“The sun control device has to be on the outside of the building, an element of

the façade, an element of architecture, and because this device is so important apart of our open architecture, it may develop into a characteristic a form as

the doric column”.

Kenikmatan dan kesehatan dari orangyang berdiam atau bekerja dalam suatubangunan bergantung pada banyaknya

sinar matahari yang masuk kedalambangunan tersebut, demikian pula cepatrusak atau tidaknya benda-benda yang

ada di dalamnya.

3.1. Pembayangan

� Pada prinsipnya pembayangan adalah cara yang paling

efektif, tidak saja untuk menanggulangi akibat-akibat jelek

dari panasnya sinar matahari terhadap bahan bangunan tapi

juga dalam banyak hal dapat mengurangi/menghapuskan

perasaan silau (glare) yang menimpa penglihatan kita.perasaan silau (glare) yang menimpa penglihatan kita.

�� PembayanganPembayangan dpatdpat dicapaidicapai dengandengan ::

* Memberikan teritisan yang cukup lebar, penggunaan

keree, mankies, dinding/pagar, pohon-pohonan.

* Memberikan elemen-elemen pengontrol sinar

matahari (sun-shading).

33..22.. CaraCara BilamanaBilamana,, DimanaDimana,, dandan BagaimanaBagaimanamengelakkanmengelakkan sinarsinar mataharimatahari yangyang berlebihanberlebihan

� Prinsip umum dalam pengontrolan masuknya sinar matahari

kedalam bangunan ialah dengan membiarkan sinar matahari itu

masuk kedalam ruangan pada waktu-waktu yang kita perlukan

dan menolaknya pada saat yang tidak kita ingini. Pada praktek

sehari-hari kita kenal dengan teritisteritis dandan tabirtabir--tabirtabir penahanpenahan ((luifelluifel))..

� Merencanakan suatu penahan sinar matahari (shading(shading device)device)untuk lokasi dan posisi tertentu dilakukan dengan cara:

1. Menentukan waktu-waktu bilamana pembayangandibutuhkan.

2. Menentukan letak Matahari, bilamana pembayangan dibutuhkan.

3. Menentukan jenis dan bentuk dari “shading device”.

4. Diagram Matahari (Solar Chart) untuk Menentukan Letak Matahari

4.1. 4.1. MatahariMatahari dandan BumiBumi

4.2.4.2. SudutSudut BayanganBayangan

4.3.4.3. MenentukanMenentukan SudutSudut BayanganBayangan SecaraSecara ProyeksiProyeksi

4.4. 4.4. Diagram Diagram MatahariMatahari (Solar Chart)(Solar Chart)

4.5. 4.5. ProtektorProtektor SudutSudut BayanganBayangan

4.6. Mempergunakan Diagram Matahari dengan ProtektorSudut Bayangan.

� Secara Astronomi, Matahari tidak bergerak, tetapi Bumi yang

berputar mengelilingi Matahari.

� Bila Matahari berada pada titiknya yang paling tinggi maka itu

disebut Matahari Tengah Hari (Solar noon). Itu semua

menjelaskan bahwa bumi berputar pada Asnya dan garis

jalannya matahari bergerak agak kesebelah Utara dan

Selatan. Pergerakan ini disebabkan oleh perjalanan tahunanSelatan. Pergerakan ini disebabkan oleh perjalanan tahunan

bumi mengelilingi matahari yang mengakibatkan seolah2

jalannya matahari agak kesebelah utara atau selatan equator.

� Jarak sudut matahari dari equator pada waktu ke waktu

disebut DEKLINASIDEKLINASI MATAHARIMATAHARI.

� Deklinasi berubah-ubah terus diantara 23 ½ derajat Lintang

Utara pada tanggal 21 atau 22 juni dan 23 ½ derajat Lintang

Selatan pada tanggal 21 atau 22 Desember.

4.2. Sudut Bayangan

-- UntukUntuk mengukurmengukur posisiposisi mataharimatahari padapada suatusuatu waktuwaktu disuatudisuatutempattempat digunakandigunakan 22 sudutsudut ::

* “Altiude” (Suatu bidang/sudut matahari diatas kitayang tegak lurus pada bidang horizontal).

* “Azimuth” (Sudut antara garis matahari yangterproyeksikan dibidang horizontal dan garisutara). Azimuth dapat diukur baik dari arah timurutara). Azimuth dapat diukur baik dari arah timurmaupun barat.

-- SudutSudut BayanganBayangan dapatdapat ditentukanditentukan antaraantara lainlain dengandengan caracara ::

* Proyeksi

* Penggunaan Protactor Sudut Bayangan dengandiagram Matahari.

4.3. Menentukan Sudut Bayangan Secara Proyeksi.

Penentuan sudut bayangan secara proyeksimerupakan pengkonstruksian daripada sudutmerupakan pengkonstruksian daripada sudut

bayangan pada dinding bangunan denganmempergunakan teori-teori geometri.

Menghasilkan suatu altitude 30 derajat & azimuth 75 derajat kesebelah barat.

-- UrutanUrutan--urutanurutan PengkonstruksiannyaPengkonstruksiannya adalahadalah::

1. Tentukan dengan jelas arah Utara denah bangunan.

2. Lukiskan sudut azimuth 75 derajat kesebelah barat, makaterdapatlah garis A-A (garis Horizontal) melalui titik P.

3. Dari titik P dibuat garis tegak lurus pada dinding sebelah utara,maka terdapatlah sudutsudut bayanganbayangan horizontalhorizontal (SBH)(SBH) ialahialahsudutsudut antaraantara garisgaris tegaktegak keke garisgaris AA--AA yangyang besarnyabesarnya 5555derajatderajat..derajatderajat..

4. Diujung teritis jendela pada potongan A-A dilukis sudutaltitude 30 derajat. Tarik terus garis-garis sinar vertikal itusampai ke lantai & proyeksikan kegaris A-A, sehinggaterdapat titik 1-2.

5. Dari titik 1-2 ditarik garis vertikal sehingga berpotongandengan garis lantai pada pot C-C. Dari titik potongan itu ditarikgaris ketitik ujung teritis jendela dan ketitik terbawah darijendela. Dengan begitu terbentuk sudutsudut bayanganbayangan vertikalvertikal(SBV)(SBV) yangyang besarnyabesarnya 3535 derajatderajat..

Gambar Penentuan Sudut Bayangan secara Proyeksi

4.4. Diagram Matahari (Solar Chart)

Gerak jalannya matahari pada siang haripada tanggal dan bulan tertentu

digambarkan dengan garis-garis lengkungmulai dari timur sampai barat. Garismulai dari timur sampai barat. Garislengkung ini dilintasi oleh garis yang

menunjukkan garis-garis waktu(jam). Jadititik akibat perpotongan kedua garis ituadalah posisi matahari pada waktu dan

tanggal/bulan tertentu.

4.5. 4.5. ProtektorProtektor SudutSudut BayanganBayangan ::

ProtektorProtektor SudutSudut BayanganBayangan adalah suatu diagram yang di buat berskala sama

dengan diagram matahari, tetapi garis dasarnya (base line) mewakili suatu

bidang vertikal dan garis-garis lengkungnya mewakili garis-garis dijalannya

matahari.

44..66.. MempergunakanMempergunakan DiagramDiagram MatahariMatahari dengandengan ProtektorProtektor SudutSudut BayanganBayangan..

Mempergunakan Protektor Sudut Bayangan adalah dengan menempatkannyaMempergunakan Protektor Sudut Bayangan adalah dengan menempatkannya

di atas Diagram Matahari sehingga titik tengah pada garis dasar protektor

berada di atas titik tengah lingkaran diagram matahari. Selanjutnya protektor

dapat diputar sehingga arah garis dasarnya sesuai dengan arah bidang vertikal

daripada permukaan bangunan yang dikehendaki.

PengertianPengertian WAKTU WAKTU dandan JAMJAM

5. Pengertian Waktu dan Jam

� Jam 12.00 tengah hari berarti matahari berada pada titik

yang paling tinggi, jadi azimuthnya ialah 0 derajat atau 180

derajat.

� Pemindahan dari jam matahari (solar time) ke jam setempat� Pemindahan dari jam matahari (solar time) ke jam setempat

(local/standar time) dapat dicapai dengan dua kali

pembetulan satu kali untuk garis membujur dan kedua

kalinya untuk persamaan waktunya (tanggal/bulan).

5.1. Pembetulan Pertama (Garis Membujur)5.1. Pembetulan Pertama (Garis Membujur)

Garis bujur penunjukkan (Reference Longitude) biasanya

terletak lebih kurang ditengah-tengah wilayah waktu. Perbedaan satu

derajat pada garis bujur adalah 4 menit. Maka dari itu untuk

mengubah waktu rata- rata setempat (mean-time) menjadi

waktu standart dapat dibaca pada pebedaan waktu antar garis

bujur penun jukkan

kalau berada di sebelah barat garis bujur penunjukkan maka

pembetulan ditambahkan (+), tetapi bila berada disebelah timur,

pembetulan dikurangkan (-).pembetulan dikurangkan (-).

5.2. Pembetulan Kedua (Persamaan Waktu)

Selisih antarajam matahari (Solar time) dengan jam rata-rata

(mean time) dikenal sebagai persamaan waktu (equation of

time)