BAB I PENDAHULUAN

Figure 1 Tampak Tower O-14 dari empat sisi

Kebangkitan ekonomi kawasan Timur Tengah secara signifikan merubah wajah kawasan tersebut dari area yang tadinya banyak didominasi oleh gurun pasir yang gersang dan keras terhadap kehidupan kini disulap menjadi kota dengan bangunan, fasilitas dan teknologi yang serba canggih yang menjadi ikon baru kota modern jaman ini. Perubahan ini juga turut menarik partisipasi banyak sekali tenaga ahli dari seluruh penjuru dunia untuk menjadikan kawasan tersebut khususnya berubah sedemikian drastis, tanpa terkecuali arsitek.

Figure 2 Interior bangunan yang tanpa kolom memberikan keleluasaan dalam merancang interior

Dubai kini merupakan ikon renaisans millennium ini dengan berkibarnya industri properti secara besar-besaran yang belum pernah terjadi sebelumnya. Hal ini disebabkan oleh tingginya minat

1

investor negara-negara petrodollar untuk menanamkan kekayaannya di sector properti. Dubai bukan tanpa masalah, kegiatan pembangunan kawasan sempat terhambat akibat masalah ekonomi, namun demikian solusi segera didapatkan dan mega proyek di kawasan tersebut kembali giat seperti sedia kala.

Figure 3 Penghubung antara bangunan menara dengan podium

O-14 merupakan menara komersial dengan 22 lantai yang dikarakteristikkan melalui 1.326 lubang yang dipolakan secara acak baik ukuran mau pun posisinya pada seluruh kulit bangunan. Menara ini memiliki luas ruang kantor lebih dari 27.900m2 dan terletak di sepanjang ekstensi Dubai Creek di area Pantai Bisnis Dubai. Bangunan ini dijadwalkan selesai pada akhir tahun 2010. Proyek ini telah memicu ketertarikan masyarakat internasional khususnya publikasi arsitektur disebabkan oleh desain inovatifnya yang pertama kali dibangun di antara lautan gedung kantor sewa yang sangat umum yang menjadi standar dalam era ledakan bangunan di Dubai.

2

BAB II TINJAUAN

Tinjauan Arsitektur

Figure 4 Fungsi tiap-tiap bagian pada bangunan O-14

3

Selubung bangunan disusun secara diagrid, efektivitas tersebut digabungkan bersama variasi bukaan yang menerus, perawatan struktur yang minimum, menambahkan material lokal seperlunya dan memindahkannya jika memungkinkan. Efisiensi dan modulasi ini memungkinkan selubung untuk menciptakan efek visual pada struktur tanpa merubah bentuk dasarnya, memungkinkan konstruksi dan analisis yang sistemik. Hasilnya, desain polanya merupakan kombinasi dari bidang bercabang kapiler, gradien artikulasi vertikal, transparasi, efek lingkungan, bidang struktural dan bidang turbulansi. Sekalipun hal ini tidak hanya terkait secara programatis, ekonomis, dan lingkungan. Faktanya, keuntungan ini timbul atas desain yang menampilkan pola yang unik yang membuatnya berbeda dari standar bangunan umum saat ini dan mengaburkan sensasi atas skala dan ketinggian.

Figure 5 Kombinasi pola yang berbeda-beda pada selubung bangunan yang mempertimbangkan aspek struktural, pencahayaan, dampak material, dan estetika

Pada bangunan O-14, bukaan dan lubang-lubang pada bangunan tidak terikat pada geometri yang teratur secara keseluruhan. Pada bangunan kantor sewa yang tipikal, pembagian formasi akan meletakkan program-program dengan cara yang sudah dapat diprediksi seperti pada jendela yang lebih besar, kantor di sudut-sudut, dan sebagainya. Di sini, pola selubung mencoba untuk memperkecil kemonotonan sambil menjaga sensasi keanggunan dan monumental. Tidak jelasnya hubungan selubung dengan plat lantai melahirkan koneksi yang acak semua ini membiaskan keterbacaan dan skala gedung, dan menyulitkan penghitungan jumlah lantai bagi pengamat dan mengorganisir ulang hirarki ruang kantor. Modulasi pola bekerja seperti sebuah kamuflase, mengacaukan, dan menghilangkan tampilan material blok menara. Pola selubung berubah mengikuti

4

hubungannya dengan pengamat, dan dalam hubungannya dengan pola-pola tambahan yang berasal dari cahaya dan bayangan menghasilkan semacam bentuk virtual. Karena efek dari bentuk virtual tersebut, bentuk aktual dari bangunan tersebut dapat disederhanakan dan menjadi subyek terhadap logika atas metode produksi, analisis struktural, dan ekonomi.

Ekspresi Arsitektural

Desain O-14 mencampurkan ideide tersebut, secara utama mempertimbangkan penggunaan dan fungsi dari ruang-ruang kantor di dalamnya, juga mempertimbangkan tampilan, kerenikan, dan pengaruh yang disebabkan oleh fasad. Secara internal, tujuannya adalah programnya akan mengatur ulang dirinya dalam hubungannya dengan lubang pada bangunan. Kombinasi ini adalah sebuah penolakan atas pemisahan murni dan kodifikasi bagian-bagian dan komponenkomponen, seperti pada Rasionalisme Struktural atau Ekpresionisme Struktural, dalam mendukung pengaturan Materi/Kekuatan di mana keduanya dipandang sebagai kesatuan.Figure 6 Atap pada bangunan O-14

5

BAB III ANALISIS DAN KONSEP

Desain Struktural

Figure 7 Denah lantai tipikal bangunan O-14 dengan potongan pada selubung dan core

Tabung selubung beton O-14 yang unik dan berlubang bertindak sebagai fitur arsitektural utama, sistem structural primer, dan penangkal cahaya yang pintar dan ramah lingkungan. Dinding penyaring cahaya eksoskeleton ini memiliki lebih dari 1.326 lubang bukaan dengan berbagai ukuran dalam pola yang acak namun tetap menciptakan grid diagonal untuk memungkinkan fungsinya sebagai pendukung gaya gravitasi dan lateral. Kualitas ini merepresentasikan beton pada performa terbaiknya.

6

Figure 8 Pembesian pada selubung bangunan O-14 yang dirakit bersilangan

Selubung menjadi element struktural utama yang mengharuskan kolaborasi yang sangat kuat antara sang arsitek dan insinyur struktur dalam rangka merangkai seluruh fasad. Ukuran dan lokasi lubanglubang bukaan dikoordinatkan secara hati-hati untuk menjadikan dinding tetap efektif dalam menyalurkan beban gravitasi dan lateral ke bagian bawah bangunan. Ukuran dan perkuatan pada tiap-tiap elemen selubung yang padat dihasilkan dari serangkaian analisa berulang yang melibatkan variasi ukuran dan lokasi lubang-lubang bukaan.

Figure 9 Pemasangan bekisting sebelum pengecoran selubung

7

Selubung luar menara O-14 berakhir di level lantai dasar dan diikat dengan balok ring yang dalam sepanjang 1.20 meter yang mengikuti garis luar dinding yang tidak teratur. Beban vertikal kemudian disalurkan melalui empat level parkir yang terletak di bawah tanah untuk memaksimalkan jumlah ruang parkir. Plat lantai dasar bertindak sebagai slab diafragma yang menyalurkan gaya-gaya lateral menuju inti dinding geser basemen, dinding pondasi dan dinding geser tambahan yang berbatasan dengan ramp akses parkir. Sistem pendukung gravitasi dan lateral juga terdiri atas dinding inti yang mengelilingi tangga utama dan lift sebagai tambahan terhadap selubung eksterior utama. Inti pusat bertindak sebagai dinding geser hingga menuju lantai lima. Melayani transisi dari dinding pondasi dan dinding geser di tingkat yang lebih rendah menuju dinding ekterior di atasnya.

Figure 10 Detail pertemuan antara selubung dengan plat lantai bangunan utama

Dari segi sistem lantai, O-14 menggunakan sistem plat datar konvensional dengan bentang berkisar antara 7 hingga 10,5 meter dan ketebalan yang bervariasi mulai dari 20 hingga 30 centimeter untuk lantai ruang kantor tipikal. Lantai mekanikal dan lantai-lantai lainnya didesain untuk beban yang lebih berat dengan ketebalan antara 35 dan 40 centimeter. Hubungan antara lantai dengan dinding eksterior dan pengikat selebar 600 milimeter yang mengelilingi bagian interior dinding setebal 40 centimeter. Parkir bawah tanah juga menggunakan konstruksi plat datar dengan jarak antar kolom berkisar antara 6 hingga 7,5 meter. Dengan level air tanah sekitar 3 meter di bawah permukaan tanah, level 4 dari basemen bertindak sebagai slab tekanan dengan ketebalan bervariasi mulai dari 1 hingga 1,8 meter. Pendukung bangunan terdiri dari tiang-tiang bore pile.

8

Figure 11 Potongan pada bagian podium yang memperlihatkan ketebalan lantai dan strukturnya

Pada bagian bawah terdapat podium dengan ketinggian tiga lantai yang mengelilingi tiga sisi menara. Secara structural terpisah dari menara, podium didukung oleh sembilan kolom beton interior bulat, dinding property barat dan timur, dan rangka batang sepanjang 50 meter yang membentang sepanjang seluruh tapak. Konfigurasi rangka batang ini telah didesain bersama-sama antara arsitek dan insinyur untuk dipadukan secara mulus pada seluruh sisa struktur, sambil tetap menjaga pandangan yang tak terhalang pada ruang terbuka lebar di tiap level podium.

Efek Lingkungan Selubung tidak hanya berfungsi sebagai struktur utama bangunan tapi juga sebagai sunscreen yang terbuka terhadap cahaya, udara dan pandangan. Bukaan-bukaan pada selubung juga memodulasi berdasarkan persyaratan structural, pandangan, eksposur matahari, dan luminosity.

Antara plat lantai dan dinding eksterior pada bagian bukaan vertikal, tiap plat lantai dimundurkan satu meter dari dinging. Karena lokasi bukaan bervariasi di seluruh fasad, tiap level lantai dihubungkan secara berbeda pada dinding eksterior pada grid diagonal melalui lidah-lidah perpanjangan melalui gap yang berjarak satu meter tersebut. Kurang lebih sekitar 720 penghubung ada antara slab lantai interior dan selubung ekterior (sekitar 30 penghubung per lantai).

9

Figure 12 Efek cerobong angin yang mendinginkan permukaan curtain wall yang terletak di balik selubung bangunan

Jarak satu meter antara lantai utama dengan selubung eksterior ini menciptakan sebut saja efek cerobong asap, sebuah fenomene di mana udara panas memiliki ruang untuk naik dan secara efektif mendinginkan permukaan jendela kaca di balik selubung yang berlubang-lubang. Teknik solar pasif ini adalah sebuah komponen natural dari sistem pendingin untuk gedung O-14, mengurangi konsumsi energy dan biaya lebih dari 30%, yang hanya merupakan salah satu dari banyak aspek inovatif dari desain bangunan.

10

Metodologi Konstruksi O-14 diselubungi oleh beton 40 sentimeter (1'-4 ") yang berlubang sebanyak 1.326 bukaan yang menciptakan efek seperti pita pada fasad bangunan. Dalam rangka menciptakan exoskeleton berlubang, O-14 menggunakan teknik konstruksi slip-form: bentuk modular baja beton digunakan kemudian berpindah sepanjang sumbu bangunan, mencegah pembongkaran yang mahal dan pemasangan dari bentuk kompleks. Lubang-lubang tersebut dibuat menggunakan Computer Numerically Cut (CNC), di mana pada sekelilingnya dibuat bentuk slip pada permukaan dalam dan luar selubung.

Beton super-cair kemudian dicor pada sekeliling meshwork, menghasilkan sebuah selubung eksterior berlubang yang elegan. Ketika beton telah mengeras, cetakan dilepaskan dan diangkat ke level yang lebih tinggi di mana proses yang sama dilakukan kembali. Dubai Contracting Company bekerja secara intens dengan Beijing Aoyu Formwork Company untuk mensistemasikan produksi foam pills di lapangan, dan untuk mempersingkat proses perakitan sheathing, perkuatan baja, dan prioritas foam pills untuk pengecoran.

11

Figure 13 Proses pengecoran selubung O-14 yang dilakukan secara bertahap, setelah bekisting dilepas maka bantalanbantalan yang membentuk lubang-lubang dengan lima ukuran yang berbeda-beda pada selubung dilepas satu per satu dari beton yang sudah mengeras dan menghasilkan bukaan-bukaan yang bervariasi ukuran dan letaknya

Dari lantai dasar hingga puncak dinding parapet, ketinggian total dari selubung eksterior adalah 105,7 meter. Ketebalan selubung dari lantai dasar ke lantai tiga adalah 60 sentimeter, dan dari lantai tiga hingga lantai atap memiliki ketebalan 40 sentimeter. Detail khusus dimasukkan ke dalam pil busa pada daerah transisi untuk mengakomodir perubahan terhadap interior fasad. Berat normal beton yang digunakan adalah 70MPa (10.2 ksi).

Dalam merancang dinding, bukaan-bukaan diklasifikasikan ke dalam lima tipe yang berbeda berdasarkan ukurannya. Diameter bukaan yang terbesar adalah 8,30 meter dan membentang melewati ketinggian dua lantai. Bukaan yang terkecil adalah 1,40 meter. Rasio bukaan yang dihasilkan secara keseluruhan berada pada angka sekitar 45%.

Pemodelan dan analisa terhadap O-14 merupakan salah satu tantangan yang terbesar dalam desain seluruh bangunan. Melalui kolaborasi yang sangat teliti antara arsitek dan insinyur, analisis dilakukan dengan sistem umpan balik. Proses ini dimulai dengan dibuatnya model 3D selubung oleh Reiser + Umemoto dengan lokasi bukaan yang pertama. Menggunakan perangkat lunak analisis, insinyur

12

struktur kemudian menerapkan gaya-gaya gravitasi dan lateral pada model digital untuk mengidentifikasi tegangan pada elemen antar bukaan.

Ukuran dan lokasi bukaan-bukaan tersebut diatur sedemikian rupa menghasilkan pola grid yang berbeda-beda. Komentar-komentar yang timbul terhadap model tersebut kemudian dikirimkan kembali kepada arsitek untuk menentukan implikasi arsitektural atas perubahan tersebut, setelah itu arsitek merevisi model dan mengirimkannya kembali kepada insinyur sipil untuk analisa lebih jauh dan begitu seterusnya. Sistem umpan balik ini melalui beberapa kali pengulangan hingga seluruh bukaan, elemen dan pola grid memenuhi syarat secara arsitektural dan struktural. Tepi dari tiap-tiap bukaan diberi cincin dengan perkuatan untuk kontrol atas keretasan, dengan bukaan terbesar menggunakan batang-batang berdiameter 25 milimeter dan yang terkecil 16 milimeter.

Figure 14 Analisa terhadap selubung O-14 menggunakan perangkat lunak khusus yang memperlihatkan area dengan tingkat tekanan yang paling tinggi yang ditandai dengan warna merah, tekanan sedang dengan warna kuning, dan tekanan rendah dengan warna hijau

13

Spesifikasi Tower O-14 Architect Structural engineer Year of completion Building use Height: Architectural Floors Above Ground Floors Below Ground # of Elevators # of Parking Spaces Frame material Type of structure Foundation Typical floor Story height Material Slab Columns Core Material Thickness : Reiser + Umemoto : Ysrael A. Seinuk , PC, New York, NY : May 2009 : Office : 105.7 meter / 347 feet (G+22 Above-ground) : 22 :4 :4 : 416 : Concrete : Perforated Concrete Exoskeleton : Drilled cast-in-place piles : Conventional Flat Plate System : 4000mm : Concrete : Concrete, 250mm thick : No columns : Shear Wall : Concrete : 800mm

14

BAB IV KESIMPULAN Menara O-14 merupakan gedung kantor sewa setinggi 22 lantai dengan desain yang paling beda dibandingkan kebanyakan desain-desain bangunan bertingkat tinggi yang sudah ada di kawasan bisnis Dubai yang menerapkan konsep hemat energi, ketinggian estetika serta inovasi dalam desain struktural. Konsep selubung eksoskeleton yang menjadi struktur utama untuk menanggapi gaya vertikal dan lateral juga dipadukan dengan kemampuannya untuk menurunkan suhu pada permukaan curtain-wall melalui celah yang terbentuk akibat jarak di antara keduanya. Plat lantai yang menggunakan sistem flat slab memungkinkan pengguna untuk meletakkan penyekat dinding di mana pun sesuai kebutuhannya tanpa harus mempertimbangkan keberadaan balok struktur yang biasanya menjadi pendukung utama penyekat ruang interior. Desain ini juga menjadikan ruang interior pada seluruh kantor sewa bebas dari kolom sehingga menambah efisiensi pengolahan ruang. Podium yang bersusun empat lapis di bagian basemen bangunan difungsikan sebagai area parkir yang diperkuat dengan kolom-kolom struktur yang berjarak 6 hingga 7 meter dengan ketebalan lantai 35 hingga 40 sentimeter. Bangunan ini didukung oleh pondasi dengan sistem drilled cast-in-place piles. Kompleksitas O-14 digarap sedemikian rupa melalui kolaborasi yang sangat baik dan intens antara arsitek dan insinyur sipil melalui teknik umpan balik yang berkala. Setiap perubahan sekecil apa pun yang terjadi pada bangunan selalu diketahui dan atas persetujuan pihak-pihak tersebut sehingga hasil akhir dari proses umpan balik tersebut adalah berdirinya bangunan yang elegan dengan desain struktur yang inovatif.

15

Daftar Pustaka Reiser, J; Umemoto, N; Ocampo J; CTBUH Journal Issue 3, 2010, Case Study: O-14 Folded Exoskeleton Indarwanto, Muji; Materi Teknologi Bangunan Bertingkat Tinggi, Universitas Mercu Buana, Jakarta O-14 Tower by Reiser + Umemoto in Dubai, United Arab Emirates, http://www.morfae.com/0795-reiserumemoto/ DUBAI O-14, http://www.skyscrapercity.com/showthread.php?t=636639&page=4

16