MAKALAH

ECO-HOUSE

Makalah ini diajukkan untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah analisis struktur

Oleh:

Jurizka Jhamastri (F44080009)

Nanda Savira Ersa (F44080020)

Ahmad Husni (F44080047)

Fransisca Hicca (F44080064)

Fathimatuz Zahra Asy syifa (F44080069)

Dosen:

Ir. Mieske Widyarti, M.Si

Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

2010

PENDAHULUAN

Bangunan ramah lingkungan yang juga dikenal sebagai konstruksi

ramah lingkungan atau bangunan berkelanjutan adalah menciptakan

struktur dan proses pembuatannya juga ramah lingkungan dan sumber

daya yang efisien di seluruh bangunan daur-hidup, mulai dari survey hingga

desain, konstruksi, operasi, pemeliharaan, renovasi, dan deconstruction.

Praktek ini meluas dan menyempurnakan desain bangunan klasik yang

memperhitungkan biaya, kegunaan, daya tahan dan kenyamanan. Walaupun

teknologi-teknologi baru terus dikembangkan untuk menyempurnakan

pembuatan struktur yang lebih “eco-friendly”, tujuan yang sama adalah

bangunan ramah lingkungan didesain untuk mengurangi akibat buruk

terhadap lingkungan dan kesehatan manusia melalui:

Penggunaan energi secara efektif, air dan sumber daya lainnya

Melindungi kesehatan penghuni dan meningkatkan produktifitas

pekerja

Mengurangi sampah, polusi dan kerusakan lingkungan

Terdapat beberapa istilah dengan konsep yang hampir sama diantaranya

Natural Building dan Solar passive house. Natural building adalah sebuah

konsep untuk bangunan dengan menggunakan skala lebih kecil dan

cenderung fokus pada penggunaan bahan-bahan alami yang tersedia. Dan

Solar pasisive house merupakan sebuah konsep yang cenderung focus

terhadap penghematan energi. Terdapat empat elemen untuk menjalankan

konsep Solar passive house tersebut, yaitu basis matahari, desain rumah,

struktur rumah, dan teknologi.

Penyelamatan Bumi yang sedang sakit bisa dimulai dari hal-hal kecil

yang ada di sekitar kita. Seperti pembanguan rumah tinggal yang ramah

lingkungan (eco house) dengan sanitasi yang baik. Seperti

mempertimbangkan penghematan listrik, hemat air, pembuangan limbah

rumah tangga menggunakan peresapan sendiri dengan tidak langsung

disalurkan ke got serta mendesain sistem sirkulasi udara alami. Tidak

menggunakan barang yang dapat merusak ozon seperti AC, busa dan rokok

juga bagian dari konsep eco house ini.   Pada dasarnya menanam pohon

sebanyak-banyaknya dan dirawat dengan sehat pertumbuhannya juga bisa

mengembangkan konsep eco-house ini. Demikian pula penggunaan bahan

yang bisa digunakan kembali seperti kain lap dari pada tisu juga bagian dari

konsep eco-house.

Sejak 1996 negara maju sudah sepakat untuk tidak memakai barang-

barang yang menggunakan bahan kimia CFC yang bisa merusak ozon dan

mengakibatkan pemanasan global. Namun, Indonesia malah menjadi tempat

pembuangan pemasaran produk-produk yang tidak ramah lingkungan.

Pengembangan Eco-house di negara berkembang pada saat ini didasarkan

pada prinsip-prinsip ramah lingkungan seperti:

Meminimalkan penggunaan energi melalui banyaknya bukaan dan

lubang-lubang ventilasi yang diharapkan akan menekan kebutuhan

penggunaan listrik untuk penerangan atau sirkulasi udara. Pola

pembagian ruang yang terbuka ini juga untuk meningkatkan kualitas

kesehatan rumah. 

Penggunaan bahan alami lokal namun tidak membebani sumber daya

alam setempat dan bahkan dapat mempromosikan perekonomian

setempat. Contohnya adalah kombinasi kayu (misalnya kayu kelapa)

dengan batu serta penggunaan bata merah yang merupakan hasil

industri setempat.

Memiliki cukup ruang dan sarana dasar untuk mengembangkan pola

pengolahan sampah sendiri (pengkomposan) maupun penambahan

fasilitas pengolahan air kotor atau daur ulang air pada saatnya.

Tersedia pula cukup ruang untuk mengembangkan taman dan apotik

hidup yang diharapkan turut memperbaiki kualitas udara rumah.

Pada akhirnya pengembangan rumah ramah lingkungan ini akan

dilanjutkan menjadi pengembangan Desa Ramah Lingkungan atau Eco-

village yang semata-mata ditujukan untuk meningkatkan kualitas hidup dan

lingkungan.

ISI

1.1 PENGGUNAAN ECO-HOUSE DI CINA

Banyak metode tradisional, teknik dan material yang sekarang kembali

popular digunakan, walaupun popularitas teknik-teknik ini berbeda di tiap

negara. Di daerah timur-laut Cina dibangun 600 rumah menggunakan

dinding dari jerami yang mampu menahan panas. Rumah-rumah ini hanya

memerlukan sepertiga pemanasan dibandingkan rumah batu-bata biasa,

dan berhasil memperbaiki kondisi penghuni dengan berkurangnya biaya

pemanasan, emisi CO2 dan polusi udara. Dalam proyek ini tumpukan jerami

dipakai sebagai bahan dinding eksterior bangunan. Tumpukan jerami ini

kemudian diplester dua sisi. Hasilnya, dinding setebal 45-60 cm yang

kelihatannya mirip dengan dinding adobe atau batu. Struktur dinding ini

dapat menahan beban atap atau hanya sebagai dinding pengisi.

Konstruksi dinding jerami ini ternyata sesuai untuk iklim timur-laut

Cina. Ujicoba pertama dilakukan tahun 1998 untuk membangun sebuah

sekolah yang bangunan batu-bata aslinya hancur diguncang gempa ringan.

Rumah-rumah yang dibangun dengan program ini sejauh ini mampu

bertahan terhadap gempa karena dinding jerami yang ringan dan lentur ini

mampu menyerap goncangan gempa. Penghuni rumah biasanya

memanaskan ruangan dengan membakar batubara. Akibat sampingannya,

tingkat polusi tinggi dan diduga menjadi penyebab banyaknya penduduk

yang mengidap kanker paru-paru dan sakit pernafasan. Dengan rumah

jerami yang mampu menahan panas, jumlah batubara yang perlu dibakar

berkurang 40-50%. Menurut para penghuni, penghangatan di rumah jerami

ini lebih stabil dan merata, dan jumlah sakit pernafasan pun berkurang.

Manfaat jangka panjang penggunaan jerami telah berhasil mengurangi

dua pertiga jumlah batu-bata yang dipakai dalam membangun dinding

eksterior, dengan demikian mengurangi polusi dan pemakaian tanah liat

yang langka. Pemantauan menunjukkan bahwa pada hari yang dingin, di

rumah jerami dibakar 5 kilogram lebih sedikit arang batu akar

dibandingkan dengan di rumah batu-bata biasa. Rumah jerami 68% lebih

effisien dalam pengunaan energi dibandingkan dengan rumah batu-bata

berukuran sama dan emisi CO2 per rumah berkurang sebanyak 0,6 sampai

1,2 ton per tahun. Dinding yang terbuat dari jerami menawarkan nilai

insulasi yang tinggi sehinnga mengurangi biaya bahan bakar, emisi CO2

dan polusi udara. Jerami memiliki nilai CRSI 5,8 dibandingkan dengan 0,33

untuk dinding batu-bata. Ia juga memiliki kandungan energi yang lebih

kecil.

1.2 KONSTRUKSI ECO-HOUSE

Eco-house dibangun dari material yang ramah lingkungan, tersedia di

alam, berkelanjutan dan lebih ekonomis. Material untuk bangunan ini

dapat terbuat dari tanah liat dan pasir. Ketika bercampur dengan air dan,

biasanya, jerami dan serat lainnya, campuran tersebut dapat berbentuk cob

atau adobe (balok tanah liat). Material lain yang biasanya dipakai adalah

tanah, kayu, jerami, sekam, bamboo dan batu. Banyak jenis material daur

ulang yang lazim digunakan, termasuk urbanite (potongan pondasi beton

bekas) dan kaca-kaca daur ulang. Beberapa material semakin dihindari

penggunaannya dalam bangunan karena akibat negativenya terhadap

lingkungan dan kesehatan. Material-material ini misalnya kayu hasil

penebangan liar, semen portland sebagai dasar campuran, pengecatan dan

lapisan lainnya yang mengeluarkan volatile organic compounds (VOCs) dan

beberapa plastik, terutama polyvinyl chloride (PVC) yang berbahaya.

Sesuai dengan pengertian eco-house yaitu rumah huni yang ramah

lingkungan, disini kami membaginya dari aspek material yang tersedia di

alam dan teknologi hemat energi.

A. Material

1. Adobe

Adobe merupakan metode konstruksi tertua yang terdiri dari

campuran tanah liat, pasir dan air. Kadang-kadang potongan jerami atau

serat lain untuk menambah kekuatan. Campuran ini kemudian dibiarkan

kering dalam bentuk yang dikehendaki. Setelah kering 50-60% pasir dan

35-40% tanah liat akan meningkatkan kekuatan batu. New Mexico US

Extension Service menyarankan pencampuran yang terdiri dari tidak lebih

1/3 tanah liat, tidak kurang ½ pasir dan tidak lebih dari 1/3 debu. Biasanya

adobe dibentuk menjadi batu bata yang dapat ditumpuk untuk membentuk

dinding. Kadang-kadang adobe stabil dengan sedikit semen atau aspal

emulsi untuk memberikan sifat kedap air lebih baik.

Untuk melindungi dinding dan mengurangi pemeliharaan, bangunan

adobe memiliki atap besar yang menjorok dan pondasi cukup besar. Adobe

dapat diplester dengan cob atau kapur untuk meningkatkan penampilan dan

perlindungan.

Adobe banyak digunakan sebagai arsitektur di daerah beriklim gurun.

Selain karena mudah didapatkan, adobe juga melindungi penghuni dari

siang yang panas dan malam yang dingin. Adobe memiliki massa termal

yang baik, yang berarti adobe sulit untuk mengirimkan panas atau dingin.

Dinding yang besar menghambat panas dari matahari dan udara sebelum

akhirnya memanaskan suhu ruangan. Setelah matahari terbenam, dinding

yang hnagat melanjutkan mentransfer panas ke dalam ruangan.

Perencanaan ketebalan dinding adobe sangat mempengaruhi temperatur

suhu ruangan di iklim ekstrim seperti gurun.

Tergantung pada bahan-bahan yang tersedia, atap dapat dirakit

dengan menggunakan kayu panjang atau logam untuk menciptakan sebuah

kerangka kerja untuk memulai lapisan batu bata adobe. Tergantung pada

ketebalan batu bata adobe, kerangka kerja telah menggunakan kerangka

baja dan lapisan logam di atas kerangka untuk memungkinkan bahkan

massa beban adobe tersebar di batas logam seperti cob dan diizinkan udara

kering yang sesuai. Metode ini didemonstrasikan dengan menggunakan

adobe yang dicampur hingga meresap dengan semen untuk membolehkan

pengeringan dan mencegah keretakan besar.

Konstruksi rumah bata adobe di Kyrgyzstan. Bata adobe di dekat lokasi

konstruksi di Milyanfan,

Kyrgyzstan

2. Cob

Istilah cob digunakan untuk mendeskripsikan sistem bangunan monolitik

dengan bahan dasar campuran tanah liat, pasir dan jerami. Konstruksinya

tidak menggunakan batu atau rangka kayu. Variasi bentuk dari bangunan

“cob” telah digunakan dalam banyak bagian di dunia selama berabad-abad.

Cob mulai digunakan di Inggris dan menghilang ketika Perang Dunia I. Cob

salah satu teknik yang paling sederhana dan murah, serta dapat dibuat

dalam berbagai bentuk.

Sebuah bangunan cob kecil dengan atap bersambung

3. Cordwood

Konstruksi cordwood adalah istilah yang digunakan untuk metode

dimana “cordwood” atau bagian pohon yang pendek diletakkan melintang

dengan batu atau campuran cob untuk membangun dinding. Bagian

cordwood, menjadi isi untuk dinding, biasanya diantara tiang di struktur

rangka kayu. Batu cardwood dapat dikombinasikan dengan metode lain

untuk menghasilkan kombinasi yang atraktif. Konstruksi cordwood memiliki

massa thermal yang tinggi, sehingga mudah mentrasfer panas dan dingin.

Bagian dari rumah cordwood

4. Earth Bag

Tanah adalah bahan paling khas yang digunakan untuk konstruksi

dinding. Metode ini menggunakan tumpukan polypropylene atau serat alami

(goni). Kantong dinding diisi dengan tanah atau campuran lain, dengan atau

tanpa stabilizer seperti semen Portland untuk membentuk footings, pondasi,

dinding dan bahkan kubah atap. Penggunaannya yang semakin popular

berhubungan dengan ketersediaannya yang berlimpah seringkali material

ini berpotensi digunakan pada bangunan murah yang fleksibel. Namun

karena tanah adalah isolator yang buruk, dalam iklim yang lebih ekstrem

variasi pengisi dinding lain kini sedang dicari, misalnya batu apung, sekam

atau material lain dengan nilai insulasi yang lebih baik dari tanah.

5. Rammed Earth

Rammed Earth adalah sistem dinding dengan dasar tanah terbuat dari

kerikil, pasir, dan tanah liat; yang sangat kuat dan tahan lama. Kualitas

dinding rammed earth padat, solid, dan mirip batu dengan tidak mencemari

lingkungan dan biaya pemeliharaan rendah. Rammed earth telah digunakan

selama sekitar 10.000 tahun di semua jenis bangunan dari tingkat rendah

hingga tinggi dan dari pondok-pondok kecil ke istana.

Konstruksi ini optimal dibuat dari campuran sekitar 70% agregat

(kerikil, pasir) dan 30% tanah liat. Semen dapat ditambahkan jika

memerlukan campuran atau pigmentasi untuk mencapai warna yang

diinginkan. Sekitar 5-10 inci campuran sub-tanah basah ditempatkan di

dalam bentuk dan dipukul-pukul dengan total pemadatan dan proses akan

diulang sampai ketinggian yang diinginkan tercapai. Dinding yang

terbentuk dapat bertahan lebih dari 1000 tahun.

6. Batu, Granit dan Beton

Batu tersedia dimana-mana dan telah digunakan sebagai bahan

bangunan alami selama berabad-abad. Dikombinasikan dengan bahan

dan teknik modern seperti beton dan baja, yang tahan lama.

7. Rangka Kayu

Unsur penting dari bangunan berangka kayu adalah sambungan kayu,

dinding dari tanah liat dan atap ilalang. Teknik bangunan ini sudah ada sejk

abad ke-9 di Eropa dan Asia dan selanjutnya menjadi konstruksi umum di

daerah utara hingga abad ke-19. Struktur bingkai kayu tertua (misalnya,

gereja-gereja berbingkai kayu dari Skandinavia) menunjukkan keahlian dan

pemahaman yang kuat dari aspek-aspek teknis desain struktural, seperti

halnya di Jepang.

Rangka kayu biasanya menggunakan sebuah "tekukan (bent)." “Bent”

adalah struktur pendukung, seperti truss, terdiri dari dua titik, sebuah

pengikat balok dan dua kasau (rafter) yang disambung ke dalam suatu

rangka persambungan. Pengetahuan tentang persambungan, merupakan

dasar dari banguan kerangka kayu. Konstruksi bangunan rangka kayu

modern, cocok untuk rumah serta gedung-gedung publik. Struktur

kerangka kayu sering digunakan dalam kombinasi dengan teknik bangunan

alam lainnya, seperti cob, straw bale, atau cordwood/ batu.

Rangka lengkap rumah rangka kayu modern

B. TEKNOLOGI

Praktik eco-house bertujuan mengurangi dampak pencemaran

lingkungan dari bangunan. Bangunan membutuhkan penggunaan lahan,

konsumsi energi, air dan udara yang besar. berdasarkan perhitungan

statistik EPA, pengurangan konsumsi sumber daya alam untuk bangunan

dan jumlah polusi yang dilepaskan itu dianggap penting bagi keberlanjutan

masa depan. Dampak bangunan terhadap pencemaran lingkungan sering

diremehkan, karena biaya yang dibutuhkan untuk membuat eco-house lebih

mahal. Sebuah survei yang dilakukan oleh Dewan Bisnis Dunia untuk

Pembangunan Berkelanjutan menyebutkan bahwa biaya untuk eco-house

lebih tinggi 300 persen, sedangkan kontraktor real estat memperkirakan

biaya tambahan yang dibutuhkan 17 persen lebih tinggi dari konstruksi

konvensional

Adapun Langkah-langkah dari proses konstruksi eco-house adalah sebagi

berikut

meratakan tanah

meletakan tangki air dalam tanah

membuat pondasi

memasang sistem sanitasi (plumbing)

memasang ubin di lantai beton

meletakkan beton untuk balok

membuat rangka dinding

memasang atap dan membuat sistem saluran pembuangan air hujan

memberikan lapisan luar

memasang jendela-jendela dan pintu-pintu

memasang kabel untuk sistem tenaga surya

menambahkan sekat interior

melakukan plesteran

memberikan hiasan eksterior

• memasang papan gypsum

• member tekstur dan pengecatan dinding

• memasang fixtures

• memasang hiasan interior

• menyusun dan menghubungkan panel surya

• memasang inverter

PENUTUP

Kesimpulan

Eco-house atau green building merupakan bangunan yang

dikembangkan dengan konsep ramah lingkungan. Bahan-bahan

yang digunakan untuk bangunan ini merupakan bahan-bahan

dari alam yang pemakaiannya pun disesuaikan dengan daerah

yang menggunakannya dan tidak merusak lingkungan sekitar.

Green building dikembangkan karena melihat kondisi bumi saat

ini yang merupakan akibat dari pemanasan global atau global

warming.