USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

PEMBANGUNAN EKSTENSIVE GREEN ROOF TECHNOLOGY

SEBAGAI MEDIA TANAM SANSEVIERIA (EGRT+S) UNTUK BUKTI

KELAYAKAN IMPLEMENTASI

DI INDONESIA

BIDANG KEGIATAN:

PKM-KC

Diusulkan oleh:

Rifki Luthfidyanto (100341404608 / Angkatan 2010)

Galih Agung Saputra (100521402178/ Angkatan 2010)

Moch. Wisnu Arif Sektiono (100322400944/ Angkatan 2010)

Bayu Putra Suhartono (110341421549/ Angkatan 2011)

Riski Alfarizy (120341141984/ Angkatan 2012)

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

MALANG

2012

ii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL.......................................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN USUL................................................................... ii

KATA DAFTAR ISI.......................................................................................... iii

DAFTAR GAMBAR......................................................................................... iv

ABSTRAK.......................................................................................................... v

JUDUL............................................................................................................... 1

LATAR BELAKANG MASALAH.................................................................. 1

PERUMUSAN MASALAH.............................................................................. 2

TUJUAN............................................................................................................ 3

LUARAN YANG DIHARAPKAN................................................................... 3

KEGUNAAN...................................................................................................... 3

TINJAUAN PUSTAKA..................................................................................... 4

1. Ekstensive Green roof Technology (EGRT).............................................. 4

2. Ekstensive Green roof Technology sebagai Media Tanam Sansevieria

(EGRT+S)................................................................................................... 5

3. Tanaman Sansevieria yang Digunakan....................................................... 6

METODE PELAKSANAAN

1. Design EGRT dari Christoper G.Wark dan Wendy W. Wark (2003)

sehingga menginspirasi rancangan lapisan EGRT+S yang akan

diimplementasikan dengan bahan yang dapat dijumpai di Indonesia........ 7

2. Pengujian Hasil Kontruksi EGRT+S............................................................ 9

3. Rencana implementasi prototipe dilakukan pada rumah konvensional

pribadi/penulis............................................................................................ 9

JADWAL KAGIATAN.................................................................................... 10

RANCNGAN BIAYA........................................................................................ 11

DAFTAR PUSTAKA........................................................................................ 12

LAMPIRAN....................................................................................................... 13

iii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Lahan diatas atap yang tidak termanfaatkan padahal pada area ini dapat

dimanfaatkan untuk pengembalian RTH yang telah terpakai dengan

menggunakan EGRT+S............... ....................................... 2

Gambar 2. Contoh kemudahan penerapan EGRT secara bersama yang dapat

dijadikan inspirasi calon pemilik rumah dengan atap EGRT+S di

Indonesia............................................................................................. 3

Gambar 3. Perbandingan rata-rata suhu dipermukaan atap padaConventional roof

dan Green roof ………………………........................................ 5

Gambar 4. Rancangan Struktur EGRT Christoper G.Wark dan Wendy W. Wark

(2003) yang kemudian dapat menginspirasi penulis memodifikasi agar

sesuai diimplementasikan di Indonesia............... 6

Gambar 5.Tipe Sansevieria yang sesuai ditanam pada EGRT+S. Sansevieria

cylindrica ‘aethiopica’, Sansevieria liberica, Sansevieria trifaciata

‘hanii’ ………………….................................................................... 8

Gambar 6. Rencana implementasi prototipe menggunakan Auto Cad yang

dilakukan pada rumah konvensional pribadi/penulis.......................... 9

Gambar 7. Berdasarkan hasil rancangan struktur green roof teknologi yang telah

dibuat, dalam skala 1m2 maka dapat dihitung hasil pengujiannya dengan

timbangan Gancu.Syarat beban total container 1m2 tidak boleh melebihi

beban tahan Baja Ringan...................................................... 9

Gambar 8. Skema implementasi EGRT+S pada atap rumah yang kontruksi

sebelumnya tidak dirancang konvensional........................................ 10

iv

1

A. JUDUL

” Pembangunan Ekstensive Green Roof Technology sebagai Media Tanam

Sansevieria (EGRT+S) untuk Bukti Kelayakan Implementasi di Indonesia.”

B. LATAR BELAKANG MASALAH

Pembangunan perumahan dan perkantoran menyebabkan lahan hijau

kehilangan fungsinya dikota besar sebagai penyerap unsur polutan yang ada

dan berbahaya.. Pembangunan ruang terbuka hijau merupakan salah satu solusi

untuk menciptakan dan melestarikan lingkungan. Namun, ketika melakukan

penghijauan terdapat kesulitan yaitu lahan hunian di daerah padat penduduk

semakin sempit dan harga tanah juga relatif mahal.

Setiap elemen dari masyarakat di Indonesia perlu mendukung adanya

solusi pemanasan global. Namun mereka belum tergerak melakukannya, tidak

menutup kemungkinan karena belum mengetahui green roof dari segi manfaat

dan kesesuai dengan atap rumah konvensional yang sebenarnya tidak

dirancang untuk green roof. Untuk memberikan mainset betapa pentingnya

green roof maka perlu diciptakan prototipe dengan alat dan bahan yang mudah

didapat di Indonesia.

Pada kota besar dan daerah lainnya di Indonesia terdapat Ruang

Terbuka Hijau yang beralih fungsi menjadi lahan bangunan sarana dan

prasarana berupa perumahan penduduk, pabrik, dll. Tetapi dari pembangunan

itu tidak ada pengembalian RTH kembali, jika ada pengembalian RTH

lahannya yang dipakai masih belum maksimal. Terdapat cara mengembalikan

RTH secara maksimal, jika dilihat dari atas dapat terlihat banyak lahan kosong

di atas atap rumah (Gambar 1) yang implikasinya dinamakan Extensif karena

sedikit dipakai aktivitas manusia.

2

Gambar 1. Lahan diatas atap yang tidak termanfaatkan padahal pada area ini dapat dimanfaatkan

untuk pengembalian RTH yang telah terpakai dengan menggunakan EGRT+S.

EGRT+S dapat diterapkan dengan pemasangan yang mudah (Gambar 2)

tapi di Indonesia mempunyai 2 kendala pokok. Pertama sosialisasi EGRT yang

kurang maksimal, kedua pemilik rumah menginginkan biaya pemasangan yang

minim. Hal tersebut tidak menjadi kendala jika telah terdapat bukti kelayakan

implementasi. Maka dari hal tersebut kami ingin membuktikan bahwa prototipe

yang akan dibuat sebagai bukti kelayakan sehingga dapat disosialisasikan ke

masyarakat, pemerintah, developer, dan lembaga lingkungan hidup di Indonesia.

Gambar 2. Contoh kemudahan penerapan EGRT secara bersama yang dapat dijadikan inspirasi

calon pemilik rumah dengan atap EGRT+S di Indonesia (Mecalester, 2012).

Pada implementasi juga perlu dipertimbangkan vegetasi yang dipakai. Hal

tersebut sama dengan rekomendasi Jennings (2002). Sehingga diperlukan vegetasi

yang efektif untuk menyerap unsur polutan yang ada dan berbahaya dengan daya

serap tinggi di udara. Tanaman hias yang dipilih sesuai penerapan pada EGRT

adalah Sansevieria, sehingga disebut sebagai Extensive Green Roof Technology

sebagai media tanam Sansevieria (EGRT+S).

Kami pernah mengajukan PKM-GT ke dikti yang berjudul “Pemanfaatan

Extensive Green Roof Technology (EGRT) sebagai Media Tanam Sansevieria

dalam Upaya Mengurangi Efek Pemanasan Global”. Hal tersebut merupakan awal

dari kami mensosialisasikan ke Dikti agar dapat diketahui masyarakat tentang ide

3

yang kreatif ini. Kemudian sebagai wujud kepedulian kami untuk masyarakat

maka kami berjuang merealisasikannya dalam wujud nyata melalui PKM-KC.

C. RUMUSAN MASALAH

1. Bagaimana cara merancang dan menguji EGRT+S sehingga dapat

dikenalkan di Indonesia?

2. Bagaimana implementasi EGRT+S pada rumah yang sebelunya

merupakan atap konvensional yang tidak dirancang khusus untuk

pembangunan tersebut?

D. TUJUAN

1. Merancang dan menguji EGRT sebagai media tanam Sansevieria

sehingga dapat dikenalkan di Indonesia;

2. Dapat mengimplementasikan pada rumah yang sebelunya merupakan atap

konvensional yangtidak dirancang khusus untuk pembangunan tersebut.

E. LUARAN YANG DIHARAPKAN

1. Prototipe EGRT sebagai media tanam Sansevieria yang di gunakan

langsung pada atap rumah yang sebelumnya merupakan atap konvensional

tidak dirancang khusus untuk kegiatan tersebut;

2. Menghasilkan artikel “Pembangunan Extensive Green Roof Technology

sebagai Media Tanam Sansevieria (EGRT+S) dalam Upaya Mengurangi

Pemanasan Global di Indonesia.”;

3. Draft Paten Ekstensive Green roof Technology sebagai Media Tanam

Sansevieria (EGRT+S).

F. KEGUNAAN

1. Manfaat Sosial

Prototipe EGRT+S berguna untuk menyadarkan dan menginspirasi

masyarakat mengenai kemudahan implementasi dan pentingnya dilakukan

dengan sangat segera agar terjadi mitigasi pemanasan global;

2. Manfaat lingkungan

4

a. Mereduksi Urban Heat Island Effect sehingga dapat mengendalikan

dan menciptakan iklim mikro yang sejuk (Lane, 2009);

b. Mengembalikan fungsi dari lahan hijau yang telah dipakai untuk

difungsikan kembali sebagai penyerap emisi CO2 yang berlebihan agar

hubungan timbal balik makhluk hidup dan lingkungannya berjalan

dengan baik.

3. Manfaat ekonomi

a. Meminimalisasi biaya pemeliharaan dan renovasi atap, karena atap

gedung menjadi lebih tahan lama sehingga biaya perawatannya bisa

lebih ditekan;

b. EGRT membantu optimalisasi area kosong untuk membuka lahan

hijau tanpa membeli tanah kembali.

G. TINJAUAN PUSTAKA

1. Ekstensive Green roof Technology (EGRT)

Konsep ini lebih sesuai diterapkan di Indonesia dengan

mempertimbangkan dari segi ekonomi yang lebih terjangkau, estetika

tropis, dan lahan yang berpotensi pada atap rumah. Pengertian EGRT

merupakan metode penanaman vegetasi pada atap rumah sebagai solusi

kreatif dari keterbatasan lahan yang ada di daerah padat penduduk.

Metode penanaman vegetasi di atap rumah lebih efektif daripada

menggunakan lahan di tanah atau pot karena dapat mencakup area yang

lebih luas dengan memfungsikan lahan atap yang sebelumnya tidak

terpakai. Metode tersebut mempunyai tujuan utama untuk mengembalikan

fungsi dari lahan hijau sebagai pengendali berbagai macam zat ada di

udara.

EGRT mempunyai fungsi sebagai media tanam dari suatu vegetasi

dan tidak diperuntukkan untuk kegiatan manusia (Gambar 1). EGRT

membutuhkan biaya perawatan yang cukup murah, media tanam (tanah)

yang dangkal, dan tanaman yang biasanya digunakan adalah tanaman hias

ringan. Menurut Townsed (2007:4) EGRT mempunyai skala bangunan

5

yang ringan dan sempit sehingga banyak digunakan pada bagian rumah

yang tidak terlalu luas seperti atap rumah.

Gambar 3. Perbandingan rata-rata suhu dipermukaan atap pada Conventional roof dan

Green roof (sumber: Sonne, 2006).

Menurut Sonne (2006)Atap dengan Green Roof mempunyai suhu

permukaan atap yang lebih rendah dan stabil dengan rentangan

maksimum 33oC dan minimum 22oC (Gambar 3) sehingga menciptakan

iklim mikro diatas atap yang sejuk. Jika setiap rumah di kota yang

bersuhu yang lebih panas dari yang dirasakan pada beberapa tahun

terakhir, maka Green Roof dapat dijadikan solusi untuk menurunkan

panas pada udara sekitar rumah.

2. Ekstensive Green roof Technology sebagai Media Tanam Sansevieria

(EGRT+S)

Meskipun teknologi pengembangan EGRT sudah berkembang di

mancanegara dapat dilihat pada design EGRT dari Christoper G.Wark

dan Wendy W. Wark (2003) (Gambar 4). di Indonesia dapat diterapkan

teknologi sederhana dan relatif murah untuk dibangun yang merupakan

pembeda dari yang lain, dalam hal ini vegetasinya digunakan tanaman

khusus berupa Sansevieria. Hal ini sesuai dengan rekomendasi Jennings,

et al (2002) bahwa jika ingin membuat green roof maka tanamannya

harus tepat. Kemudian tanaman yang menjadi prioritas adalah

Sansevieria, yang kemudian dimodifikasi untuk tipe atap dengan

kemiringan 20o (Secara tidak langsung, atap miring banyak digunakan di

Indonesia).

Conventional roof

Green roof

6

Gambar 4. Rancangan Struktur EGRT Christoper G.Wark dan Wendy W. Wark (2003) yang

kemudian dapat menginspirasi penulis memodifikasi agar sesuai diimplementasikan di Indonesia.

3. Tanaman Sansevieria yang Digunakan

Klasifikasi Sansevieria yang direkomendasikan pada Gambar 3.

Tabel 1. Klasifikasi Sansevieria yang digunakan (Sumber: Embundaun, 2008)

Sansevieria mempunyai banyak keunggulan yang dapat diterapkan

pada Extensive Green Roof Technology daripada tumbuhan lain.

Sansevieria mempunyai keistimewaan yang sangat resisten terhadap

polutan, dan mampu menyerap 107 jenis polutan di daerah padat lalu lintas

dan ruangan yang penuh asap rokok (Kompas, 22 April 2009). Oleh

karena itu, Sansevieria bermanfaat bagi kebersihan udara di lingkungan

sekitar tempat hidupnya.

7

Berikut ini merupakan penjelasan faktor internal dan eksternal tentang

keunggulan Sansevieria pada penerapan Extensive Green Roof

Technology:

a. Faktor Internal (faktor yang dipengaruhi oleh karakteristik tubuh

Sansevieria yang dapat dijadikan keunggulan untuk diterapkan pada

Extensive Green Roof Technology)

Daging daun yang tebal dan banyak mengandung air (fleshy dan

succulent) membuat Sansevieria tahan terhadap kekeringan.

Sansevieria mempunyai akar berbentuk serabut. Sehingga tidak

terlalu menembus ke bawah yang berakibat rusaknya lapisan atap.

Terdapat rhizoma Rhizoma juga berperan dalam

perkembangbiakan vegetatif, dapat berkembangbiak sendiri

dengan mudah dan cepat.

b. Faktor eksternal (faktor yang dipengaruhi oleh kesesuaian

lingkungan tumbuh Sansevieria yang dapat dijadikan keunggulan

untuk diterapkan pada Extensive Green Roof Technology)

Sansevieria terbiasa dengan perbedaan suhu yang ekstrim.

(Embundaun, 2008);

Habitat aslinya hidup di curah hujan rendah. Dalam hal ini

pemberian air pada Sansevieria yang ditanam pada atap bangunan

intensitas tidak terlalu tinggi;

Tipe Sansevieria full sun yang akan diterapkan pada Extensive

Green Roof Technology merupakan pilihan yang tepat, karena

dapat menerima cahaya Matahari dengan penuh (Gambar 5) pada

atas atap rumah. Sansevieria cylindrica Sansevieria liberica, dan

Sansevieria trifaciata.

8

(a) (b) (c)

Gambar 5. Tipe Sansevieria yang sesuai ditanam pada EGRT+S. Sansevieria

cylindrica ‘aethiopica’(Sumber: Saraswati, 2006), Sansevieria liberica (Sumber:

Saraswati, 2006), Sansevieria trifaciata‘hanii’ (Sumber: Dokumen Pribadi, 2012).

H. METODE PELAKSANAAN

1. Lapisan EGRT+S yang akan diimplementasikan (Gambar 6) dengan bahan

yang dapat dijumpai di Indonesia:

a. Lapisan 1. Steel roof deck dari baja ringan untuk menopang seluruh

berat benda dan bahan diatasnya;

b. Lapisan 2. Papan insulasi dari multiplek (triplek kwalitas tinggi) untuk

membagi beban ke baja ringan;

c. Lapisan 3. Water membran dari fiber untuk penghalang kedua air dan

mencegah air tidak menembus papan insulasi;

d. Lapisan 4. Protective layer dari dari terpal/kain mota yang tebal untuk

penghalang pertama air dan melindungi water membrane;

e. Lapisan 5. Drain layer dari keset/pengesat kaki dari karet untuk

mengalirkan kelebihan air ke pipa pembuangan;

f. Lapisan 6. Filter layer dari kassa mikro untuk menyaring air dengan

partikel tanah;

g. Lapisan 7. Part container dari papan dibentuk box terbuka atas untuk

membagi beban keseluruhan tanah per m2 ke tepi;

h. Lapisan 8. Planting media dari pasir uruk pilihan untuk tanaman untuk

media pertumbahan dan perkembangan vegetasi.;

i. Lapisan 9. Sekat Pot dari plastik untuk membagi tiap beban tanaman

dan tanah dan agar tanaman dapat tumbuh rapi;

j. Lapisan 10. Polybag. Dari plastik untuk mewadahi tanah dan tanaman;

k. Lapisan 11. Vegetasi dari 3 Sansevieria yang direkomendasikan karena

sesuai dari faktor internal dan eksternalnya;

9

l. Lapisan 12. Vegetasi penutup dari rumput untuk mencengkram tanah

agar tidak longsor.

Gambar 6. Rencana implementasi prototipe kontruksi atap dengan EGRT+S

menggunakan Auto Cad yang dilakukan pada rumah dengan atap konvensional

yang sebelumnya dirancang tanpa beban tambahan.

2. Pengujian Hasil Kontruksi EGRT+S

Massa total kontainer 1m2 yang berisi 9 tanaman Sansevieria,pasir tanaman, rumput dan sekat pot.

Kekuatan beban yang dapat ditahan Baja Ringan ditentukan oleh pabrik.

10

Gambar 7. Berdasarkan hasil rancangan struktur EGRT+S yang telah dibuat, dalam skala

1m2 maka dapat dihitung hasil pengujiannya dengan timbangan Gancu.Syarat beban total

container 1m2 tidak boleh melebihi beban tahan Baja Ringan.

3. Rencana implementasi prototipe dilakukan pada rumah konvensional

pribadi/penulis (Gambar 8). Tahap implementasi EGRT+S pada rumah yang

kontruksi sebelumnya tidak dirancang konvensional, sebagai berikut

Gambar 8. Skema implementasi EGRT+S pada atap rumah yang kontruksi

sebelumnya tidak dirancang konvensional.

11

I. JADWAL KEGIATAN

NO KEGIATANBULAN I BULAN II BULAN III BULAN IV BULAN V

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 1

  

Persiapan Pembelian Alat dan

bahan EGRT+S Perancangan detail

kontruksi dan merekrut ahli.

                                    

                                 

                                   

   

 Pelaksanaan Konsultasi dengan ahli. Membuatan rangka atap

dengan baja ringan. Memasang papan

insulasi, water membrane, protective layer.

Memasang drain layer dan filter layer.

Memasang planting media, sekat pot, polybag, sansevieria dan rumput (Cynodon L.C var. Tiftgreen) dalam kontainer

Aklimatisasi Memasang planting

media, sekat pot, polybag, sansevieria dan rumput (Cynodon L.C var. Tiftgreen) dalam kontainer.

                                                                       

                                 

                                    3 Evaluasi Kerja                                    

 4 Menguji dan meningkatkan kelayakan prototipe                                    

 5  Analisa dan Pembahasan                                    

 6 Pembuatan laporan akhir dan draft paten                                    

 7  Publikasi                                    

2

12

Tabel 2. Jadwal Kegiatan

J. RANCANGAN BIAYA

Tabel 3. Rancangan Biaya

No Peralatan Volume Harga Satuan (Rp) Harga Total (Rp)1 Kunci Skrop 4 buah 10.000 40.0002 Obeng 3 buah 15.000 45.0003 Skrop 2 buah 40.000 80.0004 Linggis 1 buah 20.250 20.2505 Tangga Besi 1 buah 250.000 250.0006 Bak Air 3 buah 25.000 75.0007 Slang Air 10 meter 5.000 50.0008 Tang Jepit 2 buah 30.000 60.0009 Palu 2 buah 35.000 70.00010 Pompa Air 1 buah 350.000 350.00011 Tandon 1000L 1 buah 875.000 875.000

Jumlah 1.915.250

No Bahan Volume Harga Satuan Harga Total1 Papan Insulasi 8 lembar 110.000 880.0002 Water Membrane 15.75 m² 130.000 2.047.5003 Protektif Layer 15.75 m² 15.000 236.2504 Drainase Layer 15.75 m² 40.000 630.0005 Filter Layer 15.75 m² 16.000 252.0006 Part Kontaner 15.75 m² 35.000 551.2507 Media Tanam 3.15 m³ 60.000 189.0008 Sekat Pot 15.75 m² 25.000 393.0009 Rumput Tiftgreen 15.75 m² 6.000 94.50010 Sanseviera 142 buah 15.000 2.130.00011 Rangka Baja Ringan 15.75 m² 175.000 2.756.25012 Angker Besi 20 buah 5.000 100.00013 Skrup 100 buah 1.000 100.00014 Paku Skrup 2 dus 15.000 30.00015 Pupuk 40 kg 3.000 120.00016 Kerikil 0.28 m³ 125.000 35.00017 Pipa PVC 2m 2 batang 20.000 40.000

Jumlah 10.584.750Jumlah Total Biaya 12.500.000

13

14

DAFTAR PUSTAKA

Embundaun. 2008. Mengenal Sansevieria.

http://embundaun.wordpress.com/category/tanaman-hias/sansevieria/

Jennings, G. 2003. A North Carolina Field Study to Evaluate Green roof Runoff

Quantity. Runoff Quality and Plant Growth. Las Vegas: ASAE Annual

International Meeting.

Kompas. 22 April, 2009. Ragam Manfaat Si Lidah Mertua.

http://property.kompas.com/index.php/read/2009/04/22/21391077/Ragam.

Manfaat.Si.Lidah.Mertua/

Lane, Fern et al. 2009. Green Roof Manual. Nova Scotia Green Roof Manual.

Kanada: Ecology Action Centre.

Macalester, 2012. Macalester College’s First Green Roof.

http://acolehour@macalester.edu/

Saraswati, Desi. 2006. Mudah dan Praktis Merawat Sansevieria. Depok: Penebar

Swadaya.

Sonne, Jeffrey. 2006. Evaluating Green Roof Energy Performance. American

Society of Heating,Refrigerating and Air-Conditioning Engineers. 48(8):

59-61.

Townsend. 2007. Aplikasi Semen dalam Pembangunan Roof Garden.

http://www.sementigaroda.com/files/TAMAN%20ATAP.pdf /

Wark, Christoper W., Wark, Wendy. 2003. Green Roof Specifications. The

Construction Specifier. 56(8):120-126

15

16

2. Biodata Dosen Pendamping

Identitas

Pengalaman Bidang Penalaran