Study of green panel eco aesthetics in house building
KAJIAN ECO-AESTHETICS GREEN PANEL
PADA BANGUNAN RUMAH TINGGAL
WIWIEK DWI SERLAN H
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Kajian Eco-Aesthetics
Green Panel pada Bangunan Rumah Tinggal adalah benar karya saya dengan
arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada
perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya
yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam
teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Oktober 2013
Wiwiek Dwi Serlan H
A451110091
* Pelimpahan hak cipta atas karya tulis dari penelitian kerja sama dengan pihak
luar IPB harus didasarkan pada perjanjian kerja sama yang terkait.
RINGKASAN
WIWIEK DWI SERLAN H. Kajian Eco-Aesthetics Green Panel pada Bangunan
Rumah Tinggal. Dibimbing oleh ANDI GUNAWAN dan BAMBANG
SULISTYANTARA.
Perkembangan permukiman di Indonesia saat ini belum mengefisiensikan
sumber daya energi dengan cara terbarukan. Konsumsi energi untuk pendinginan
bangunan dengan menggunakan penyegar udara mekanis yaitu air conditioner
(AC) sudah mencapai tingkat 65%. Pendinginan ini dilakukan untuk menciptakan
kenyamanan termal dalam bangunan. Sebenarnya kenyamanan termal tidak hanya
diciptakan dengan penggunaan teknologi modern, kenyamanan dapat dibentuk
melalui keberadaan elemen alami seperti tanaman.
Permasalahan utama di perkotaan adalah keterbatasan luas lahan dan nilai
ekonomi lahan yang tinggi. Akibatnya keberadaan tanaman dalam bentuk ruang
terbuka hijau sulit untuk dipertahankan. Alternatif solusi yang dapat dilakukan
yaitu pengadaan tanaman melalui teknik vertikultur contohnya green panel. Green
panel berfungsi sebagai secondary skin yang melindungi permukaan dinding
bangunan dari sinar matahari langsung sehingga menciptakan iklim mikro yang
nyaman di dalam bangunan.
Tujuan dari penelitian ini adalah mempelajari eco-aesthetics green panel
untuk bangunan rumah tinggal. Paramater ukur dalam penelitian adalah pengaruh
jarak peletakan green panel terhadap dinding bangunan serta jenis tanaman yang
digunakan. Penelitian dilakukan di rumah tinggal, salah satu perumahan di Bogor.
Orientasi rumah adalah utara-selatan dengan pintu masuk utama menghadap utara.
Metode yang dilakukan pada penelitian ini adalah metode eksperimental,
dilakukan dengan uji parameter pada green panel. Parameter uji terdiri dari jarak
peletakan green panel terhadap bangunan dan jenis tanaman yang digunakan.
Parameter jarak terdiri dari tiga variabel ukur yaitu jarak 0 cm, 50 cm dan 100 cm.
Sementara jenis tanaman yang digunakan adalah Althernantera sp., Arachis pintoi,
Chlorophytum sp., Cuphea hyssopifolia, dan Iresine herbstii.
Berdasarkan jarak peletakannya, jarak terbaik green panel terhadap dinding
bangunan adalah 0 cm (menempel pada dinding). Pada jarak tersebut penurunan
suhu ruang ada pada tingkat maksimum yaitu 0,42°C untuk kondisi di dalam
ruang dan 0,79°C di luar ruang. Sementara berdasarkan jenis tanamannya, ground
cover kombinasi yang paling baik dalam menurunkan suhu adalah jenis Cuphea
hyssopifolia dan Iresine herbstii. Tingkat reduksi suhu tanaman tersebut berada
pada rentang 0,65°C - 0,79°C pada kondisi cuaca cerah. Kedua ground cover ini
juga memiliki kualitas keindahan yang tinggi berdasarkan evaluasi responden.
Mengacu pada hasil uji kebebasan, kombinasi panel yang paling baik untuk
diaplikasikan pada skala rumah tinggal adalah Cuphea hyssopifolia dan Iresine
herbstii yang diletakkan pada jarak 0 cm dari dinding bangunan. Kombinasi green
panel tersebut memiliki kualitas eco-aesthetics yang tinggi berdasarkan klasifikasi
eco-aesthetics.
Kata Kunci: eco-aesthetics, green panel, kenyamanan termal, rumah tinggal
SUMMARY
WIWIEK DWI SERLAN H. Study of Green Panel Eco-aesthetics in House Building. Supervised by ANDI GUNAWAN and BAMBANG SULISTYANTARA.
Housing development in Indonesia has not implemented renewable energy
resource efficiency yet. Electric energy consumption for building cooling using
mechanical air refreshner like air conditioning has achieved level 65%. This
cooling system was conducted to establish thermal comfort in house building.
Actually, thermal comfort is not only created by modern technology, it could be
established through natural element like plants.
Main problem in city involves land limitation and raising of land economic
value. Plant existence like green open space in urban area is difficult to be
maintained. So, the alternative solution is to make plant acquision by verticulture
techniques, for example green panel. Green panel has function as a secondary skin
which protect building from direct solar radiation in order to create comfortable
micro climate inside the building.
The purpose of this research was to study eco-aesthetics green panel for
house building. The meansurement of parameter are green panel distance of wall
building and type of plant used. This research was conducted at a house building
in Bogor. House orientation is North to South with main entrance at North.
The Method of this research is experimental method with tested parameter
in green panel. Tested parameter consists of green panel distance to wall building
and type of plant used. Tested distance consists of three variable distance like 0
cm, 50 cm, and 100 cm. While, plant type which used are Althernantera sp.,
Arachis pintoi, Chlorophytum sp., Cuphea hyssopifolia, and Iresine herbstii.
Based on distance position, the best distace of green panel palcement is 0
cm (adhered to wall). In this distance, room temperature decrease on maximum
level, that is 0.42°C in indoor condition and 0.79°C in outdoor area. While based
on plant type, the best ground cover combination to decrease room temperature
are Cuphea hyssopifolia and Iresine herbstii. Reduction level of temperature lies
at 0.65°C - 0.79°C in good weather condition. Both of these ground cover also
have high quality beauty (aesthetics) by respondent evaluation.
Refers to analysis result, green panel combination which best to be applied
in house building scale are Cuphea hyssopifolia, and Iresine herbstii which placed
on 0 cm from wall building. This combination have high eco-aesthetics quality
based on eco-aesthetics classification.
Keywords: eco-aesthetics, green panel, house building, thermal comfort.
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2013
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
KAJIAN ECO-AESTHETICS GREEN PANEL
PADA BANGUNAN RUMAH TINGGAL
WIWIEK DWI SERLAN H.
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Arsitektur Lanskap
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
ii
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis:
Dr Ir Aris Munandar, MS
Judul Tesis : Kajian Eco-Aesthetics Green Panel pada Bangunan Rumah Tinggal
Nama
: Wiwiek Dwi Serlan H.
NIM
: A451110091
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Dr Ir Andi Gunawan, MAgr.Sc
Ketua
Dr Ir Bambang Sulistyantara, MAgr
Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Arsitektur Lanskap
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr Ir Bambang Sulistyantara, MAgr
Dr Ir Dahrul Syah, MSc.Agr
Tanggal Ujian: 30 Agustus 2013
Tanggal Lulus:
Judul Tesis : Kajian Eco-Aesthetics Green Panel pada Bangunan Rumah Tinggal
Nama
: Wiwiek Dwi Serlan H.
NIM
: A451110091
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Dr Ir Andi Gunawan, MAgLSC
Ketua
Dr Ir Bambang Sulistyantara, MAgr
Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Arsi tektur Lanskap
Tanggal Ujian: 30 Agustus 2013
Tanggal Lulus:
2 B OCT 2et3
iv
PRAKATA
Puji syukur penulis sampaikan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala
rahmat, berkat dan karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan.
Tema yang dipilih dalam penelitian yang telah dilaksanakan sejak bulan Maret
2013 ini adalah Green Architecture, dengan judul tulisan Kajian Eco-Aesthetics
Green Panel pada Bangunan Rumah Tinggal.
Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih pada pihakpihak yang telah membantu selama penulisan, diantaranya yaitu :
1. Dr Ir Andi Gunawan MAgr.Sc dan Dr Ir Bambang Sulistyantara, MAgr
sebagai komisi pembimbing yang telah memberikan arahan, motivasi, dan
nasehat kepada penulis selama penulisan karya ilmiah.
2. Dr Ir Aris Munandar, MS selaku dosen penguji tesis atas kritik, saran dan
masukannya yang sangat membangun.
3. Keluarga besar, mama, papa, Indah Wiguna Dewi dan Putri Ghita Caroline
atas segala doa, kasih sayang, serta dukungannya baik moril maupun materil
kepada penulis selama ini.
4. Direktorat Pendidikan Tinggi (DIKTI) yang telah menjadi sponsor penulis
selama menjadi mahasiswa di Sekolah Pascasarjana IPB melalui program
Beasiswa Unggulan 2011.
5. Pihak pengelola di Perumahan Dramaga Cantik yang telah memberikan izin
untuk penelitian.
6. Teman-teman Arsitektur Lanskap angkatan 46 dan angkatan 47 yang telah
mejadi responden dalam penelitian.
7. Teman-teman yang telah membantu selama pengumpulan data penelitian
serta memberikan motivasi kepada penulis: Vina Pratiwi, Ratsio Wibisono,
Presti Ameliawati, Roosna M.O Adjam dan Debora Budiyono.
8. Pihak-pihak lain yang telah membantu, yang belum disebutkan penulis satupersatu.
Penulis juga menyadari karya ilmiah ini masih memiliki kekurangan. Oleh
karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun agar
penulis dapat melakukan hal yang lebih baik lagi.
Semoga penelitian ini bermanfaat untuk kita semua.
Bogor, Oktober 2013
Wiwiek Dwi Serlan H
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Ruang Lingkup Penelitian
vii
vii
viii
1
1
1
2
2
2
TINJAUAN PUSTAKA
Eco-Aesthetics
Green Panel
Human Termal Comfort
Kualitas Visual dan Nilai Estetika
Scenic Beauty Estimation (SBE)
Semantic Differential (SD)
4
4
5
8
8
9
10
METODE
Lokasi dan Waktu Penelitian
Alat dan Bahan
Prosedur Penelitian
Desain dan Konstruksi Green Panel
Pengaturan Jarak antara Panel dengan Bangunan
Seleksi Tanaman yang digunakan
Pengukuran Iklim Mikro Green Panel
Evaluasi Visual Green Panel
Analisis Data
Perbandingan Nilai Penurunan Suhu
Scenic Beauty Estimation (SBE) dan Semantic Differential (SD)
Keterkaitan Fungsi Ekologis dan Estetika Green Panel
11
11
12
12
13
14
16
16
17
18
19
19
19
HASIL DAN PEMBAHASAN
Green Panel dan Penurunan Suhu Lingkungan
Jenis Tanaman dan Penurunan Suhu
Althernantera sp.
Arachis pintoi
Chlorophytum sp.
Cuphea hyssopifolia
Iresine herbstii
Perbandingan penurunan suhu tiap jenis tanaman
Jarak Green Panel terhadap Penurunan Suhu Ruang
Evaluasi Kualitas Estetika Green Panel
Persepsi terkait Keberadaan Green Panel
Kajian Eco-Aesthethics Green Panel
21
21
23
24
24
25
25
25
26
28
29
31
33
vi
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
35
35
35
36
LAMPIRAN
38
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
44
DAFTAR TABEL
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Manfaat umum dan privat dari penerapan green panel
Deskripsi alat dan bahan yang digunakan pada penelitian
Evaluasi fungsi penurunan suhu dan fungsi visual estetika
Efektivitas penurunan suhu tiap jenis tanaman
Klasifikasi kualitas penurunan suhu tiap model green panel
Klasifikasi kualitas estetika green panel
Rekapitulasi rataan respon psikologis
Klasifikasi eco-aesthetics green panel
6
12
20
26
28
29
31
34
DAFTAR GAMBAR
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
Kerangka pikir penelitian
Hubungan komponen eco-aesthetic
Penerapan green panel pada bangunan
Tipe struktur green panel pada bangunan rumah tinggal
Lokasi penempatan green panel pada rumah tinggal
Struktur model green panel
Contoh model panel yang digunakan
Posisi matahari terhadap bumi saat pelaksanaan penelitian
Ilustrasi pengaturan jarak green panel
Tanaman yang diujikan pada model panel
Titik pengukuran suhu dan kelembaban
Situasi penilaian kualitas estetika
Pengaruh green panel terhadap penurunan suhu
Proses transmisi radiasi matahari pada bangunan
Komposisi tanaman green panel yang diujikan
Perbandingan reduksi suhu tiap jenis tanaman
Pengaruh jarak panel terhadap suhu di dalam bangunan
Green panel dengan nilai SBE standar (nol)
Green panel dengan nilai SBE tertinggi
Grafik Profil Penilaian Karakter Visual
3
4
6
8
11
13
14
15
15
16
17
18
22
22
24
27
29
30
31
32
viii
DAFTAR LAMPIRAN
1.
2.
3.
4.
5.
Kuisioner scenic beauty estimation (SBE)
Kuisioner semantic differential (SD)
Radiasi matahari dan serapan kalor
Perhitungan nilai kalor yang dikonduksikan oleh dinding bangunan
Hasil perhitungan perlakuan dengan SBE
38
39
40
41
42
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perkembangan permukiman di Indonesia saat ini belum mengefisiensikan
sumber daya energi dengan cara yang terbarukan. Konsumsi energi listrik yang
digunakan untuk pendinginan bangunan dengan menggunakan penyegar udara
mekanis yaitu air conditioner (AC) sudah mencapai tingkat 65% (Puslitbang
Permukiman dalam Kusumawati 2011). Pendinginan bangunan dilakukan untuk
menciptakan kenyamanan termal di dalam ruang. Sebenarnya kenyamanan tidak
hanya diciptakan dengan penggunaan teknologi modern, tetapi dapat dibentuk
melalui keberadaan elemen alami seperti tanaman (Savitri 1999).
Tanaman dalam lanskap memiliki dua fungsi yaitu climatological uses dan
engineering uses. Climatological uses terkait dengan rekayasa faktor iklim untuk
menciptakan kenyamanan (Miller 1988). Permasalahan utama di perkotaan adalah
keterbatasan luas lahan yang dipengaruhi tingkat populasi masyarakat kota serta
nilai ekonomi lahan yang tinggi. Akibatnya keberadaan tanaman dalam bentuk
ruang terbuka hijau sulit untuk dipertahankan. Oleh karena itu, diperlukan metode
baru yang dapat mendukung pemenuhan kenyamanan tanpa menghilangkan
harmonisasi antara alam dan manusia.
Solusi yang dapat dilakukan adalah penerapan prinsip green architecture
dalam memanfaatkan ruang. Aplikasi green architecture diterapkan mulai dari
skala bangunan, contohnya penghijauan area dinding bangunan dengan green
panel. Green panel merupakan dinding kedua (secondary skin) yang ditanami
berbagai jenis tanaman dan berfungsi mengurangi radiasi matahari pada bangunan
(Utami et al. 2008) sehingga dapat menciptakan iklim mikro yang nyaman. Green
panel juga meningkatkan kualitas visual estetika bangunan melalui karakteristik
visual tanamannya.
Teknik green panel telah berkembang sejak 600 SM, diawali The Hanging
Gardens Babilonia Kuno dan Sod Covered House oleh Bangsa Scandinavia.
Tahun 1960 green panel dikembangkan sebagai bentuk kepedulian masyarakat
terhadap penurunan kualitas lingkungan di perkotaan. Green panel berkembang
dengan cepat di negara maju tahun 1980 yaitu Jerman, Kanada, dan Amerika
Serikat (Sidone 2012). Sementara di Indonesia, trend penggunaan green panel
mulai berkembang sejak tahun 2000. Hal ini didukung oleh kesadaran masyarakat
untuk menciptakan ruang hidup dengan kualitas yang lebih baik (Butaru 2012).
Berdasarkan permasalahan dan tinjauan teori yang diacu, diperlukan kajian
lebih lanjut untuk mengetahui manfaat penerapan green panel pada rumah tinggal
ditinjau dari fungsi climate control dan visual estetika. Kajian ini berperan untuk
membentuk kriteria green panel yang tepat dan aplikatif pada rumah tinggal
sehingga konsep keberlanjutan lingkungan dapat diwujudkan.
Perumusan Masalah
Kajian desain green panel diawali oleh pemikiran pemenuhan kebutuhan
climate control dan estetika melalui keberadaan ruang hijau dalam skala bangunan
rumah tinggal. Permasalahan utama di kota adalah luas lahan yang terbatas serta
2
tingginya nilai ekonomi lahan. Akibatnya keberadaan ruang terbuka hijau sulit
dipertahankan. Namun dalam upaya menciptakan ruang hidup yang sehat, aman
dan nyaman, keberadaan dan proporsi ruang hijau harus tetap diperhatikan. Oleh
karena itu menyiasati keterbatasan ruang, pengadaan tanaman dilakukan melalui
teknik vertikultur yaitu green panel. Panel berfungsi sebagai dinding kedua yang
melindungi bangunan dari radiasi matahari langsung sehingga menciptakan iklim
mikro yang nyaman pada bangunan. Panel juga berperan untuk meningkatkan
kualitas visual estetika.
Berdasarkan pemikiran tersebut, aspek utama yang menjadi titik ukur dalam
kajian ini adalah fungsi climate control dan estetika green panel. Rumusan
masalah terkait dasar pemikiran, diantaranya:
1. manfaat dari penerapan green panel berdasarkan konsep eco-aesthetics
2. bagaimana kombinasi green panel yang paling sesuai untuk menciptakan
kenyamanan termal pada bangunan rumah tinggal
3. jarak green panel harus ditempatkan untuk mendapatkan fungsi yang optimal
4. bagaimana pengaruh jenis tanaman dalam memaksimalkan fungsi panel
Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah mempelajari eco-aesthetics green
panel untuk bangunan rumah tinggal. Sementara tujuan khususnya, yaitu:
1. mempelajari pengaruh jarak peletakan green panel terhadap penurunan suhu
di dalam ruang;
2. mempelajari pengaruh jenis tanaman yang digunakan pada green panel
terhadap penurunan suhu di dalam ruang;
3. mempelajari kualitas estetik perlakukan jenis tanaman terhadap kualitas
visual bangunan; dan
4. menganalisis korelasi antara fungsi ekologi dan estetika green panel.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi masukan atau refrensi bagi
para pengembang dan kontraktor yang akan menerapkan sistem green panel pada
bangunan rumah tinggal.
Ruang Lingkup Penelitian
Batasan penelitian meliputi lingkup kajian dan lingkup area wilayah kajian.
Lingkup kajian penelitian terkait manfaat climate control dan visual estetika green
panel pada bangunan rumah tinggal. Aspek climate control terkait menciptakan
kenyamanan termal bangunan dengan parameter utama jarak penempatan panel
dan jenis tanaman yang digunakan. Sementara, aspek visual estetika mencakup
karakteristik tanaman yang mempengaruhi respon psikologis oleh responden.
Wilayah kajian adalah bangunan rumah tinggal. Asumsi utamanya yaitu
penerapan green panel dibutuhkan untuk mengurangi ketergantungan penggunaan
3
Gambar 1 Kerangka pikir penelitian
4
TI
TINJAUAN PUSTAKA
Eco-Aesthetics
Ecological aesthetics
ics (eco-aesthetics) adalah prinsip yang mengindi
gindikasikan
gerakan pergeseran dari ae
aesthetics to form menjadi aesthetics too env
enviroment.
Prinsip tersebut didasarkan
kan pada keteraturan alam dan kognitif persepsi
psi manusia.
Eco-aesthetics melibatkann be
beberapa komponen yaitu alam, budaya (ma
masyarakat),
dan daya tarik estetika (Ga
Gambar 2). Pada dasarnya hubungan alam dan manusia
harus seimbang sehingga
gga ti
tidak ada pihak yang dirugikan atau diekploi
kploitasi. Ecoaesthetics merupakan perpa
rpaduan antara prinsip ekologi dan estetika,, di
diantaranya
yaitu:
1. inclusive unity
menunjuk pada integr
egrasi bentuk dan proses kreatif dalam menyeim
eimbangkan
alam dan pemikirann m
manusia. Pengalaman estetik meningkatkann kr
kreativitas
manusia sehingga mam
ampu berpikir secara terbuka.
2. dynamic balance
mengacu pada keseim
eimbangan kuantitatif antara kekuatan yang be
berlawanan.
Manusia yang cende
nderung mekanistik dan alam yang natural.. K
Keindahan
yang statis dan formal
al dengan keindahan alami.
3. complementary
menyatakan hubungan
gan atau keterkaitan antara estetik seni (buata
buatan) dengan
bentuk alami. Perbeda
bedaan pemikiran, perasaan, ide, image, pikira
kiran, logika
dan intuisi yang disatuka
satukan (unity) dan seimbang (balance)
Gambar
bar 2 Hubungan komponen eco-aesthetic
Ekologi dan estetika
ka aadalah dua prinsip yang tidak dapat dipisahk
sahkan dalam
penerapannya. Gobster (2007)
2007) menyatakan proses alam pada ekosistem
stem berjalan
secara seimbang tanpa mer
erusak nilai estetika lanskap. Penurunan kuali
kualitas visual
biasanya disebabkan karena
ena modifikasi yang dilakukan manusia untuk
uk m
memenuhi
kebutuhan hidupnya. Prinsi
insip estetika pada eco-aesthetics terkait deng
ngan proses
identifikasi dan pemahama
man faktor yang mempengaruhi persepsi keinda
indahan dan
5
memberikan pengalaman yang menyenangkan. Sementara prinsip ekologi, lebih
menekankan pada keanekaragaman hayati, kenyamanan, kesehatan, dan nilai jasa
lingkungan. Namun menurut Gobster (2007), estetika berperan sebagai pelindung
nilai-nilai non komoditas (bersifat produksi) sedangkan pengetahuan ekologi akan
membantu menumbuhkan pemahaman intelektual individu. Kombinasi prinsip
tersebut dapat menghasilkan suatu kebijakan dan pengetahuan yang diterjemahkan
sebagai apresiasi estetika lanskap ekologi yang menguntungkan.
Secara etimologi, kualitas estetika berkaitan dengan persepsi visual dari
penampilan objek (Simonds 1983). Estetika berkaitan dengan aspek keindahan,
sementara indah adalah sesuatu yang dirasakan individu; dibentuk oleh hubungan
harmonis antar elemen yang ditinjau dari segi objek, ruang, dan kegiatan. Menurut
Daniel dan Boster (1976), estetika merupakan definisi parsial dari karakter yang
bergantung pada lingkungan dan merupakan bagian terbesar dari pertimbangan
manusia. Sementara, fungsi ekologi memberikan konsep, teori, dan metode baru
dalam memahami interaksi yang dinamis dalam ekosistem berdasarkan pola ruang.
Oleh karena itu, eco-aesthetics adalah kombinasi antara fungsi estetika dan
ekologi dalam pembangunan dan pengembangan lanskap. Keseimbangan kedua
fungsi menjadi pertimbangan utama dalam menciptakan suatu keberlanjutan
lanskap.
Green Panel
Green panel merupakan suatu sistem dinding dengan tanaman merambat
yang menutupi struktur pendukung yang didesain secara khusus (Nugraha 2011).
Material tanaman yang digunakan dapat berupa tanah atau campuran lainnya.
Lim (2007) menyatakan, penerapan konsep sky greening dilakukan sebagai upaya
penghijauan atap atau bagian dinding bangunan. Metode penghijauan dinding
bangunan dilakukan melalui pemasangan green panel atau green wall.
Green panel yang juga dikenal dengan istilah vertical garden merujuk pada
permukaan dinding bervegetasi (Greenroofs 2013). Teknologi penerapan green
panel dikelompokkan dalam dua kategori utama yaitu green facades dan living
walls. Kedua metode ini dapat diterapkan tergantung kondisi tapak dan kebutuhan
pengguna. Green facades merupakan tipe green panel dengan tanaman merambat
yang tumbuh langsung pada dinding bangunan. Penggunaan green facades harus
didukung oleh struktur dinding yang baik. Penanaman tanaman merambat pada
struktur green facades biasanya menghabiskan waktu 3 sampai 5 tahun sebelum
mancapai penutupan tanaman 100 % (covering). Metode ini biasanya digunakan
pada pagar dinding masif dan kolom-kolom rumah. Penerapan green facades pada
bangunan rumah tinggal membutuhkan sistem pemeliharaan yang cukup intensif.
Pemilihan tanaman juga harus tepat, tidak boleh yang agresif atau memiliki sistem
perakaran yang dalam. Hal ini ditujukan agar tanaman rambat tidak merusak fasat
dinding dari bangunan utama.
Metode lain dalam penerapan green panel adalah sistem living walls. Pada
sistem ini dinding bangunan utama akan diberi struktur tambahan sebagai media
penanaman. Struktur terdiri dari rangka, panel tanaman, dan pelengkap lainnya.
Bahan struktur bisa terbuat dari plastik, polyester, tanah liat, logam, beton, kayu,
atau bahan bambu. Jenis tanaman yang dapat digunakan pada living walls lebih
6
(a) Green Facades
(b) Living Walls
Sumber: Green Roofs for Healthy Cities, 2013
Gambar 3 Penerapan green panel pada bangunan
Skala Pengaruh
Manfaat Umum
Mengurangi
dampak urban
heat island
Deskripsi
Manfaat
Pengingkatan suhu kota karena konversi
ruang terbuka hijau dengan pavement area,
bangunan, dan struktur pendukung untuk
mengakomodasi pertumbuhan penduduk.
Hal ini menyebabkan peningkatan jumlah
radiasi panas di permukaan bumi. Vegetasi
mendinginkan bangunan dan sekitarnya
dengan pembentukan bayangan, mengurangi pemantulan dan evapotranspirasi.
• Meningkatkan proses
pendinginan alami
• Menguragi suhu di daerah
perkotaan
• memutus aliran udara
vertikal dan perlahan
mendinginkan udara
• memberi efek shading pada
bidang permukaan dan user
7
Skala Pengaruh
Manfaat Umum
Meningkatkan
kualitas udara
exterior
Peningkatan
Estetika
Manfaat Privat
Meningkatkan
efisiensi energi
Deskripsi
Manfaat
Peningkatan suhu di lingkungan perkotaan
disebabkan meningkatnya jumlah
kendaraan bermotor, penggunaan AC dan
emisi industri yang meningkatkan jumlah
nitrogen oksida (NOx), sulfur oksida
(SOx), senyawa orgabik volatile (VOCs),
karbon monoksida (CO) dan partikel di
udara.
• Menangkap polutan diudara
dan deposisi atmosfer pada
permukaan daun tanaman
• menyaring gas beracun dan
partikel
Green walls memberi variasi estetika dalam
lingkungan termpat aktivitas manusia.
berdasarkan sejumlah penelitian,
keberadaan tanaman dapat meningkatkan
kualitas kesehatan dan kesejahteraan
mental bagi manusia.
• Menciptakan visual interest
• Menyembunyikan/menutupi
fitur-fitur yang tidak indah
dilihat mata
• Meningkatkan nilai properti
Meningkatkan kapasitas isolasi termal
dengan pengaturan suhu eksternal.
peningkatan kapasitas dipengaruhi oleh
berbagai faktor sepetri iklim, jarak dari sisi
bangunan, tipe tutupan bangunan, dan
kepadatan tanaman. hal ini berdpkan pada
efek pendinginan dan pemanasan
bangunan.
Melindungi
struktur
bangunan
Bangunan dipengaruhi efek pelapukan
elemen dan dari waktu ke waktu elemen
yang bersifat organik mulai terdegradasi.
Akibatnya konstruksi material mulai rusak.
Hal ini disebabkan oleh kontradiksi dan
ekspansi siklus panas-dingin dari pengaruh
musim dan paparan sinar ultra violet
• Penangkapan panas udara
dengan masa tanaman
• Membatasi batas panas
dengan vegetasi yang tebal
• menguragi suhu lingkungan
dengan shading dan proses
evapotranspirasi
• Penahan angin saat terjadi
musim dingin
• Aplikasi pada interior
bangunan dapat menguragi
jumlah energi yang terkait
dengan proses pemanasan
dan pendinginan udara luar
• Melindungi eksterior
bangunan dari radiasi UV,
unsur-unsur, dan fluktuasi
suhu yang ekstrim.
• Mengurangi efek tekanan
angin pada pintu dan jendela
bangunan
Meningkatkan
kualitas udara
indoor
Pada projek interior, green walls dapat
menyaring unsur pencemar yang secara
teratur masuk dari sistem ventilasi. Filtrasi
ini dilakukan oleh elemen tumbuhan pada
panel dan pada kasus bio-filtrasi dilibatkan
pula mikro organisme
• Mengangkap polutan udara
seperti debu dan serbuk sari
• Menyaring gas beracun dan
VOC dari karpet, furnitur,
dan elemen lain di dalam
bangunan
Mengurai bising
Media tumbuh pada sistem living wall akan berkontribusi dalam mengurangi
level suara yang ditransmisikan atau dipantulkan oleh living wall tersebut.
Faktor yang mampengaruhi pengurangan tingkat kebisingan meliputi ketebalan
media tanam, bahan yang digunakan sebagai komponen struktural living wall
dan keseluruhan cakupan dari sistem living wall.
Pemasaran
Peningkatan estetika membantu pemasaran proyek dan memberikan nilai lebih
terkait kenyamanan.
Sumber: Green Roofs for Healthy Cities, 2013
8
(a) Batu bata
(b) Pipa pralon
(c) Rak bambu
(d) Modul VGM
(e) Kantong
Sumber: Green Roofs for Healthy Cities, 2013
Gambar 4 Tipe struktur green panel pada bangunan rumah tinggal
9
Pola elemen terdiri dari form, line, color, dan texture. Sementara, pola karakter
terdiri dari dominance, scale, diversity, dan continuity. Berbeda dengan karakter,
kriteria kualitas visual lebih menekankan pada vividness, intactness, dan unity.
Estetika sebagai karakter visual yang penting dapat meningkatkan kualitas
lingkungan serta memberikan efek yang menyenangkan bagi pengamat. Menurut
Laurie (1990), visual estetika objek dapat dimanipulasi untuk menciptakan kesan
ruang tertentu. Kualitas visual estetika dipengaruhi oleh jarak antara pengamat
dengan objek yang diamati. Estetika secara umum berhubungan dengan bentuk
dan kualitas material. Bentuk material merupakan wujud fisik yang ditangkap oleh
mata dan berkaitan dengan warna serta tekstur material. Kualitas visual estetik
merupakan hasil pertemuan antara unsur fisik lanskap dan proses psikologis dari
pengamat. Menurut Nasar (1988), kualitas estetik suatu lanskap dapat ditentukan
oleh dua macam penilaian yaitu penilaian formal dan simbolik. Estetik formal
menilai suatu obyek berdasarkan bentuk, ukuran, warna, kompleksitas, dan
keseimbangan suatu obyek. Sedangkan estetik simbolik menilai suatu obyek
berdasarkan makna konotatif dari obyek tersebut setelah dialami oleh pengamat.
Manusia memegang peranan penting dalam memberikan penilaian terhadap
kualitas estetika. Penilaian kualitas estetika dipengaruhi oleh persepsi individu
yang timbul sebagai akibat dari adanya preferensi. Laurie (1990) menyatakan
terdapat banyak hal yang mempengaruhi persepsi seseorang terhadap suatu objek
dalam penilaian visual. Hal yang mempengaruhi persepsi dan preferensi manusia
adalah usia, tingkat sosial, latar belakang budaya, pengalaman-pengalaman masa
lampau, dan kegiatan rutin seseorang.
Scenic Beauty Estimation (SBE)
Kualitas estetika dapat diukur berdasarkan penilaian manusia. Namun,
kualitas estetika secara objektif sulit diukur karena bersifat kualitatif dan estetika
bersifat subjektif bagi setiap orang. Menurut Daniel dan Boster (1976), penilaian
nilai estetika dapat ditransformasikan dari nilai kualitatif menjadi nilai kuantitatif.
Metode penilaian dibagi menjadi tiga langkah, yaitu:
1. Invetarisasi deskriptif
menggambarkan keadaan suatu objek atau tapak. Pendekatan inventaris ini
memerlukan komponen-komponen yang mempengaruhi keindahan sebagai
referensi penilaian estetika. Kehadiran maupun tidak kehadiran komponen
maupun kombinasi komponen perlu diamati, dicatat dan dihitung.
2. Survei dan kuisioner
digunakan untuk menentukan keinginan berbagai alternatif manajemen.
Survei menyediakan evaluasi atau penilaian atas mutu pemandangan dengan
menandakan pilihan sampel. Pertanyaan yang luas dan umum bisa diajukan
sebagai pembuka untuk menstimulasi responden. Tanggapan hasil kuisioner
dibandingkan dan dianalisis untuk menghasilkan indikasi pendapat serta
pilihan dari golongan responden. Setelah itu, pilihan-pilihan dihubungakan
dengan kualitas keindahan.
3. Evaluasi berdasarkan preferensi.
pendekatan ini menggunakan prosedur pertanyaan tentang estetika dengan
menggunakan foto dan grafik. Foto yang ditampilkan harus memperhatikan
10
sudut pandang yang menguntungkan untuk dinilai kualitas estetikanya.
Estetika yang diduga melalui persepsi manusia dilakukan dengan metode
Scenic Beauty Estimation (SBE). Menurut Daniel dan Boster (1976), SBE
adalah metode untuk menilai objek melalui pengamatan foto berdasarkan
hal yang disukai keindahannya. Modifikasi dalam metode SBE potensial
dilakukan dan menjadi dasar dalam kegiatan perencanaan, perancangan, dan
pengelolaan tapak.
Semantic Differential (SD)
Osgood et al. (1975), mengungkapkan teknik Semantic differential (SD)
dapat dimanfaatkan sebagai sarana pengukuran psikologis dalam berbagai aspek.
Heise (2004) menyatakan metode SD dapat digunakan untuk mengukur penilaian
dengan menggunakan kata-kata dan konsep perantingan pada skala bipolar. Kata
sifat tertentu yang berlawanan digunakan untuk menilai obyek.
Teknik SD memiliki dua karakteristik unik yang membedakannya dengan
teknik-teknik lainnya. Pertama, adalah pada cara responden memberikan respon
terhadap item pada skala beda semantik, dimana responden tidak diminta untuk
memberikan respon setuju atau tidak setuju, akan tetapi justru diminta langsung
memberikan bobot penilaian mereka terhadap suatu stimulus (Osgood et al. 1975).
Kedua teknik semantik ini tidak menggunakan pendekatan stimulus maupun
pendekatan respon. Akan tetapi teknik ini menggunakan kata sifat sebagai
karakteristik stimulus yang disajikan kepada responden. Kata sifat tersebut
memiliki tiga dimensi utama yaitu evalutif, potensi dan aktivitas..
11
Gambar 5 Lokasi penempatan green panel pada rumah tinggal
12
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada penelitian ini terdiri dari hardware yaitu berupa
thermohigro meter digital, kamera digital, meteran dan notebook serta software
untuk mengolah data. Sementara, bahan yang diperlukan mencakup kerangka
struktur green panel yang terbuat dari frame bambu berbentuk rak; jenis tanaman
groundcover yang terpilih (Althernantera sp.; Arachis pintoi; Chlorophytum sp.;
Cuphea hyssopifolia;dan Iresine herbstii); media tanam; dan kuisioner responden
untuk evaluasi kualitas keindahan dengan metode Scenic Beauty Estimation (SBE)
Dan Semantic Differential (SD). Deskripsi mengenai alat dan bahan yang akan
digunakan pada penelitian dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Deskripsi alat dan bahan yang digunakan pada penelitian
Alat Penelitian
Penggunaan
Sumber Alat
Hardware
Notebook
Thermohigro meter
digital
Kamera digital
Meteran
Pengolahan data
Pengukuran suhu (°C) dan RH
(%) bangunan
Dokumentasi kondisi visual
bangunan sebelum dan
sesudah pemasangan panel
Mengukur jarak untuk
penempatan panel
Pribadi
Departemen ARL IPB
Pribadi
Departemen ARL IPB
Software
Ms word 2007 dan powerpoint 2007
Ms excel 2007
Photoshop CS 3
Bahan Penelitian
Struktur green panel
Jenis tanaman terpilih
Media tanam
Kuisioner SBE dan SD
Penyusunan tesis, pengolahan
data tabular/diagram,
presentasi)
Pengolahan data ∆t (°C),
Pengolahan hasil data SBE
dan SD image responden.
Pengeditan data image
Diinstal pada notebook
Diinstal pada notebook
Diinstal pada notebook
Penggunaan
Kerangka dasar model panel
yang akan diuji
Tabir penurun radiasi suhu
Sumber Bahan
Pelengkap struktur panel
Penilaian kualitas visual green
panel
Pribadi
Pribadi
Pribadi
Pribadi
Prosedur Penelitian
Metode yang dilakukan pada penelitian ini adalah metode eksperimental,
dilakukan dengan uji beberapa parameter pada green panel. Prosedur penelitian
terdiri atas 5 tahapan utama yaitu, (1) desain dan konstruksi model green panel
13
Gambar 6 Struktur model green panel
14
(a) Tampak Depan
(b) Tampak Samping
Gambar 7 Contoh model panel yang digunakan
15
Gambar 8 Posisi matahari terhadap bumi saat pelaksanaan penelitian
Gambar 9 Ilustrasi pengaturan jarak green panel
16
Althernantera sp.
Arachis pintoi
Cuphea hyssopifolia
Chlorophytum sp.
Iresine herbstii
Gambar 10 Tanaman yang diujikan pada model panel
17
Gambar 11 Titik pengukuran suhu dan kelembaban
18
Kontrol (tanpa green penel)
Alternantera sp.
Arachis pintoi
Chlorophytum sp.
Cuphea hyssopifolia
Iresine herbstii
Gambar 12 Situasi penilaian kualitas estetika
19
Perbandingan Nilai Penurunan Suhu
Analisis data dilakukan dengan membandingkan penurunan suhu yang
dihasilkan dari tiap tanaman green panel pada ruang berpanel dan ruang kontrol.
Tujuannya untuk mengetahui nilai suhu optimum yang dapat diturunkan dengan
keberadaan panel serta kualitas kenyamanan ruang.
Scenic Beauty Estimation (SBE) dan Semantic Differential (SD)
Data kuisioner diolah secara statistik untuk memperoleh indeks kualitas
visual dari green panel. Pada metode SBE, kualitas visual panel diukur dengan
perhitungan nilai z (Daniel dan Boster 1976). Hasil analisis dikelompokkan dalam
tiga kategori kualitas yaitu visual estetika tinggi, sedang dan rendah. Nilai SBE
green panel dapat diperoleh dengan rumus, sebagai berikut:
SBE= (ZLX-ZLS) x 100
Keterangan:
SBE = Nilai SBE titik ke - x
ZLX = Nilai rata-rata z titik ke - x
ZLS = Nilai rata-rata z standar
Hubungan antara kualitas estetik dengan kriteria penyusunnya dianalisis
berdasarkan penilaian persepsi oleh responden menggunakan metode semantic
differential (SD). Penilaian akan menghasilkan nilai rata-rata kriteria. Secara
umum akan didapatkan kata sifat yang mewakili persepsi karakter estetikanya.
Pengolahan data SD dilakukan dengan perhitungan nilai rataan kriteria, yang
dirumuskan sebagai berikut:
xij
=
∑ni=1 xij
n
Keterangan:
xij = Rataan bobot nilai responden kriteria ke - j;
X ij = Bobot nilai responden gambar ke i kriteria ke - j;
n = Jumlah total responden;
i
= Gambar (1, 2, 3,……., n);
= Kriteria (1, 2, 3,..…., n).
Rataan bobot nilai diplotkan pada grafik profil penilaian sehingga persepsi
kata sifat yang menggambarkan karakter visual dapat diketahui. Pengolahan data
dilakukan dengan menggunakan Ms Excel 2007 untuk menghitung rataan kriteria
dan pembuatan grafik semantic differential (SD).
Keterkaitan Fungsi Ekologis dan Estetika Green Panel
Pada tahapan ini disusun kriteria green panel berdasarkan nilai penurunan
suhu dan kualitas visual terbaik dari model yang diusulkan. Kualitas ecoaesthetics panel ditujukan dari nilai optimum dari kedua fungsi uji yang lebih
menekankan pada kemampuan penurunan suhu dalam ruang. Evaluasi fungsi yang
menyatakan kualitas eco-aesthetics green panel dapat dilihat pada Tabel 3. Green
Panel yang terpilih menjadi kriteria green panel eco-aesthetics untuk
diaplikasikan pada skala bangunan rumah tinggal.
20
Tabel 3 Evaluasi fungsi penurunan suhu dan fungsi visual estetika
Kualitas Visual Estetika
Efektivitas Penurunan Suhu
Te
Se
Re
Ts
T
T
S
Ss
S
S
R
Rs
R
R
R
Keterangan:
Ts : Penurunan suhu tinggi (∆t > 0.43)
Ss : Penurunan suhu sedang (0.31 ≤ ∆t ≤ 0.43)
Rs : Penurunan suhu rendah (∆t < 0.30)
Te : Kualitas estetika tinggi ( SBE > +20)
Se : Kualitas estetika sedang (-20 < SBE < +20)
Re : Kualitas estetika rendah (SBE < -20)
T
: Kualitas eco-aesthetics tinggi
S
: Kualitas eco-aesthetics sedang
R : Kualitas eco-aesthetics rendah
Sebelum penyusunan kriteria, dilakukan uji kebebasan (independensi) antar
fungsi ekologis (climate control) dan visual estetika green panel. Uji tersebut
digunakan untuk mengetahui hubungan (asosiasi) antara faktor. Hipotesis yang
digunakan untuk mendukung pengujian tersebut terdiri dari hipotesis awal (H 0)
dan hipotesis alternatif (H1), yaitu:
H0
: Fungsi ekologi green panel dan kualitas estetika saling bebas.
H1
: Fungsi ekologi green panel dan kualitas estetika tidak saling bebas.
Pengujian kebebasan dua faktor dihitung menggunakan rumus Khi Kuadrat,
sebagai berikut:
r.k
(oij - eij )2
²
χ=
eij
ij=1
Keterangan:
r
: banyaknya baris
k : banyaknya kolom
oij : frekuensi observasi baris ke-i kolom ke-j
eij : frekuensi ekspektasi baris ke-i kolom ke-j
α : 0,05
21
HASIL DAN PEMBAHASAN
Peningkatan suhu lingkungan dan perubahan iklim global dipengaruhi oleh
konsentrasi gas-gas rumah kaca terutama CO2, di atmosfer bumi. Perubahan iklim
mempengaruhi pergeseran musim serta perubahan pola distribusi hujan tahunan.
Perubahan iklim global sebagai implikasi dari peningkatan suhu, mengakibatkan
ketidakstabilan atmosfer di lapisan terdekat dengan permukaan bumi (Susandi
2008). Berdasarkan data Bapenas dalam Susandi (2008), periode tahun 1961-1990
Indonesia telah mengalami peningkatan suhu rata-rata 0,5ºC. Temperatur tersebut
diproyeksikan akan terus meningkat sekitar 1,8–4,0 ºC antara tahun 2000-2050.
Secara fisiologis perubahan iklim global dan peningkatan suhu lingkungan
mampengaruhi kualitas kenyamanan termal bagi manusia. Suhu yang dianggap
nyaman pada kondisi iklim tropis seperti di Indonesia berada pada kisaran 27–
28°C (Laurie 1990). Peningkatan suhu mendorong manusia untuk melakukan
modifikasi dan inovasi dalam menciptakan kenyamanan termal. Pada studi kasus
objek bangunan rumah tinggal, modifikasi yang dilakukan terkait dengan faktor
eksternal yaitu keberadaan vegetasi disekitar bangunan (Latifah 2012). Jen Hao
Lo (2007) dalam penelitian thermal sensation menyatakan, 70% responden
memilih pendekatan alami seperti menambah area hijau (vegetasi) dalam
menciptakan kenyamanan termal dibandingkan pendekatan artifisial. Hal ini
dikarenakan tanaman secara efektif mereduksi ± 32% radiasi matahari dari
keseluruhan total kapasitas bangunan (Alexandri 2008). Penggunaan tanaman
memberi kontribusi positif bagi kondisi termal bangunan.
Green Panel dan Penurunan Suhu Lingkungan
Penggunaan green panel pada bangunan rumah tinggal sebagai upaya dalam
menciptakan kenyamanan termal memberi pengaruh positif yang signifikan. Hasil
pengukuran lapang pada bulan April-Mei 2013 menunjukan, rata-rata suhu harian
ruang dengan konstruksi green panel adalah 28,62°C. Sementara ruangan tanpa
konstruksi green panel memiliki rata-rata suhu harian 29,15°C. Terdapat selisih
perbedaan suhu ruang ± 0,53°C.
Pada pengukuran luar ruang (outdoor di belakang panel), rata-rata suhu
harian lingkungan adalah 30,49°C. Sementara di luar ruang tanpa green panel
(kontrol) suhunya adalah 31,14°C. Selisih penurunan suhu udara di luar ruang
lebih signifikan yaitu ± 0,65°C. Penurunan suhu udara pada saat pengukuran data
lapang dapat dilihat pada Gambar 13.
Data lapang menunjukan, suhu udara mulai mengalami penurunan saat sore
hari atau sekitar pukul 16.00 WIB. Pengukuran suhu yang dilakukan pada bulan
April-Mei 2013 merupakan masa pergantian antara musim penghujan dengan
kemarau. Pada kondisi ini, cuaca pagi dan sore hari memiliki perbedaan yang
cenderung ekstrim. Pagi hari kondisi cuaca biasanya sangat panas sementara
menjelang sore atau malam hari sering terjadi hujan. Oleh karena itu, selisih suhu
antara pukul 14.00 dan 16.00 (WIB) di luar ruangan (outdoor) relatif besar yaitu
rata-rata ± 3,47°C.
22
∆t (⁰C)
34,00
Keterangan:
Outdoor (dengan
green panel)
32,93
33,00
31,70
32,00
Kontrol outdoor
(tanpa green panel)
32,50
Indoor (dengan
green panel)
30,77
31,00
30,00
30,47
29,80
28,93
29,00
Kontrol indoor (tanpa
green panel)
29,80
29,43
28,40
29,73
29,47
29,16
28,90
Pengukuran sample
panel Iresine Herbstii
jarak 0 cm
28,13
28,00
27,46
27,00
10,00
12,00
14,00
16,00
Waktu ( WIB)
Gambar 13 Pengaruh green panel terhadap penurunan suhu
Sumber: Talarosha, 2005
Gambar 14 Proses transmisi radiasi matahari pada bangunan
23
akan diteruskan ke dalam bangunan melalui proses konduksi. Sementara sebagian
lain akan dipantulkan kembali ke udara. Nilai koefisien serap dan pemantulan
kalor radiasi material bangunan dapat dilihat pada Lampiran 3. Semakin besar
nilai koefisien serap kalornya (%), semakin besar jumlah panas yang diteruskan
kedalam bangunan.
Faktor lain yang juga mempengaruhi daya serap dan pantul kalor radiasi
matahari adalah warna permukaan bangunan. Warna terang memliki daya serap
kalor yang lebih sedikit dibandingkan dengan warna pekat. Hal ini dikarenakan
warna terang memiliki daya pantul kalor yang lebih tinggi. Misalnya, warna putih
memiliki daya serap kalor paling rendah yaitu 10-15% dan daya pantul 85-90%.
Sebaliknya, permukaan yang berwarna hitam dengan tekstur kasar dapat
menyerap 95% kalor dengan tingkat pemantulan hanya 5% (Frick dan Tri 2006).
Rumah tinggal yang menjadi objek studi memiliki permukaan dinding
bangunan yang tersusun dari material batu bata merah diplester dan dicat warna
abu-abu. Nilai koefisien serap kalornya adalah 72,5%. Total nilai daya serap dan
daya pantul adalah 100% (keseimbangan energi) maka nilai daya pantul kalor
dinding bangunan adalah 27,5%. Perhitungan data dapat dilihat pada Lampiran 4.
Tambahan konstruksi green panel pada permukaan dinding bangunann
menyebabkan nilai koefisien serap kalor turun menjadi 58,4% dan daya pantul
dinding bangunan menjadi 41,59%. Green panel membuat suhu ukur di luar
ruangan pukul 14.00 (cuaca cerah) turun dari 32,93ºC menjadi 32,50ºC.
Sementara di dalam ruangan suhu turun dari 29,80 ºC menjadi 29,70ºC.
Berdasarkan perhitungan, nilai kalor yang dikonduksi oleh dinding
bangunan rumah tinggal dengan kombinasi green panel adalah 0,053 Joule/detik
atau 191 Joule/jam. Perhitungan dengan rumus yang sama pada ruang tanpa green
panel menghasilkan nilai transmisi kalor 0,059 Joule/detik atau 213 Joule/jam.
Selisih kalor yang ditransmisikan dinding tanpa panel dengan dinding bangunan
kombinasi green panel adalah 22,37 Joule/jam. Hal ini menunjukkan green panel
mengurangi jumlah konduksi kalor dari radiasi matahari ke dalam bangunan.
Jenis Tanaman dan Penurunan Suhu
Tanaman secara individu atau berkelompok memiliki fungsi penggunaan
tertentu di dalam lanskap. Fungsi tanaman atau vegetasi meliputi ameliorasi iklim
mikro, merekayasa lingkungan, keperluan arsitektural, serta meningkatkan visual
estetika. Mengacu pada fungsi ameliorasi iklim, tanaman dikombinasikan dengan
struktur panel vertikal sehingga terbentuk green panel. Pada penelitian ini,
tanaman yang digunakan termasuk kategori ground cover yaitu tanaman yang
memiliki tinggi kurang dari 50 cm. Pemilihan jenis tersebut terkait dengan daya
dukung struktur kerangka green panel yang diusulkan. Ground cover yang dipilih
adalah jenis yang toleran terhadap sinar matahari langsuang dan pengaruh angin,
memiliki tingkat kerapatan daun relatif tinggi, dengan sistem pemeliharaan minim
(low maintenance). Jenis tanaman yang diujikan pada kajian eco-aesthetics green
panel diantaranya yiatu: Althernantera sp.; Arachis pintoi; Chlorophytum sp.;
Cuphea hyssopifolia; dan Iresine herbstii. Komposisi green panel tiap jenis
tanaman yang diuji dapat dilihat pada Gambar 15.
24
Althernantera
tera sp.
Arachis pintoi
Cuph
uphea hyssopifolia
Chlorophytum sp..
Iresine herbstii
Gambar 15 Kom
Komposisi tanaman green panel yang diujikan
kan
Althernantera sp.
dikenal dengan nama lokal krokot (Indonesia)) ddan parrot
Alternantera sp. dike
hias daun ini termasuk dalam famili Amaranthac
aranthaceae atau
leaf (Inggris). Tanaman hia
ntera sp. biasanya diperbanyak dengan sistem
em stek atau
bayam-bayaman. Alternante
gkungan hidupnya, tanaman ini dapat tumbuh
buh didataran
anakan. Berdasarkan lingkun
ingkat kelembaban relatif yang ditoleransi tanam
naman untuk
rendah maupun tinggi. Ting
40-50%. Alternantera sp. merupakan tanama
man dengan
tumbuh optimum adalahh 40
atahari penuh (full sun). Daya tumbuh tanam
naman relatif
kebutuhan penyinaran mata
watan, tanaman cenderung non-intensif. Pemupu
upukan dan
tinggi dan dari segi perawa
ukan 1 kali/bulan (Lestari 2008).
pemangkasan dapat dilakuka
ologi tanamannya, Alternantera sp. memiliki ukur
ukuran daun
Berdasarkan morfolog
at ttelur) dengan tingkat kerapatan daun yang rel
relatif tinggi.
yang kecil elliptical (bulat
nya merah terang dengan tekstur yang halus.
us. Tanaman
Warna permukaan daunnya
massal (berkelompok). Secara arsitektural,, ta
tanaman ini
biasanya ditanam secara m
marak ruang. Hal ini dipengaruhi oleh efek
ek psikologi
berfungsi sebagai penyema
refleksi cahaya dan warna tajuk tanaman. War
arna merah
visual yang muncul dari ref
memberi kesan senang, gembira dan hangat..
cerah pada tajuk tanaman m
Arachis pintoi
amili Leguminaceae. Tanaman ini dikenal deng
dengan nama
Termasuk dalam fam
(Indonesia) atau yellow peanut plant (Inggris)
ris). Arachis
lokal kacang-kacangan (Indon
dengan sistem stek batang dan anakan. Be
Berdasarkan
pintoi dapat diperbanyakk de
naman ini tumbuh didataran rendah dan datar
taran tinggi.
lingkungan hidupnya, tanam
Amerika Selatan ini termasuk tanaman dengann ke
kebutuhan
Tanaman tropis asli dari Am
uh (full sun). Arachis pintoi memiliki daya tum
umbuh yang
penyinaran matahari penuh
tuhkan perawatan yang intesif. Pemupukann di
dilakukan 1
tinggi dan tidak membutuhka
gkasan tanaman dilakukan secara insidental (Lest
estari 2008).
kali/3 bulan dan pemangkasa
miliki daun berwarna hijau pekat dengan bent
bentuk oval.
Arachis pintoi memi
liki bunga-bunga kecil berwarna kuning terang
ang. Ukuran
Tanaman ini juga memiliki
25
daun tanaman ini sangat kecil dengan tingkat kerapatan daun yang tinggi. Secara
arsitektural, tanaman ini berfungsi sebagai latar belakang dan menonjolkan point
of interest pada tapak. Tanaman ini biasanya ditanam secara massal pada tapak.
Tekstur tanaman yang halus dapat memberi kesan luas pada sebuah ruang.
Chlorophytum sp.
Chlorophytum sp. dikenal dengan nama lili paris di Indonesia atau spinder
plant di Inggris. Tanaman ini termasuk dalam famili Liliaceae, yang diperbanyak
dengan sistem anakan. Chlorophytum sp. tumbuh didataran tinggi dan dataran
rendah, dengan kondisi kelembaban relatif 40-50% untuk mencapai kondisi
optimum. Tanaman ini memiliki daya tumbuh yang relatif tinggi dengan tingkat
kebutuhan air sedang (semi intensif). Chlorophytum sp. termasuk jenis tanaman
full sun yaitu toleran terhadap pencahayaan penuh tetapi dapat pula ditempatkan
di area semi naungan.
Chlorophytum sp. termasuk dalam tanaman berumpun dan berumbi yang
dapat tumbuh sepanjang tahun. Tanaman memiliki daun tipis berwarna hijau-putih
variegata berbentuk linear. Pada tanaman dewasa terdapat bunga putih bertangkai
yang tumbuh diantara daun dan tunas anak. Fungsi tanaman dalam lanskap adalah
sebagai pembatas (Lestari 2008).
Cuphea hyssopifolia
Cuphea hyssopifolia atau taiwan beauty (Inggris) adalah tanaman penutup
tanah yang termasuk dalam famili Lyhraceae. Tanaman ini diperbanyak dengan
sistem stek batang. Perawatan tanaman relatif minim, pemupukan tanaman dapat
dilakukan 1 kali per 3 bulan sementara pemangkasan dilakukan 1 kali per 2 bulan.
Berdasarkan lingkungan hidupnya, Cuphea hyssopifolia dapat tumbuh didataran
rendah maupun dataran tinggi. Tingkat kelembaban relatif yang ditoleransi
tanaman untuk tumbuh optimum adalah 40-50% (Lestari 2008).
Berdasarkan morfologi tanamannya, Cuphea hyssopifolia memiliki ukuran
daun yang kecil, lembut dan berwarna hijau mengkilap yang tumbuh disepanjang
batang tanaman. Warna bunga tanaman ini cukup bervariasi yaitu ungu, merah
muda, dan putih. Bunga tersebut muncul dibagian ujung tangkai. Pemangkasan
rutin dan sinar matahari yang cukup akan membantu pertumbuhan bunga pada
ujung tangkai. Tanaman ini dalam desain biasanya digunakan sebagai pembatas
atau penyemarak suasana taman yang bersifat formal. Hal ini dikarenakan
tanaman mudah dibentuk, mudah beradaptasi dan tahan terhadap hama tanaman.
Iresine herbst
PADA BANGUNAN RUMAH TINGGAL
WIWIEK DWI SERLAN H
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Kajian Eco-Aesthetics
Green Panel pada Bangunan Rumah Tinggal adalah benar karya saya dengan
arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada
perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya
yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam
teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Oktober 2013
Wiwiek Dwi Serlan H
A451110091
* Pelimpahan hak cipta atas karya tulis dari penelitian kerja sama dengan pihak
luar IPB harus didasarkan pada perjanjian kerja sama yang terkait.
RINGKASAN
WIWIEK DWI SERLAN H. Kajian Eco-Aesthetics Green Panel pada Bangunan
Rumah Tinggal. Dibimbing oleh ANDI GUNAWAN dan BAMBANG
SULISTYANTARA.
Perkembangan permukiman di Indonesia saat ini belum mengefisiensikan
sumber daya energi dengan cara terbarukan. Konsumsi energi untuk pendinginan
bangunan dengan menggunakan penyegar udara mekanis yaitu air conditioner
(AC) sudah mencapai tingkat 65%. Pendinginan ini dilakukan untuk menciptakan
kenyamanan termal dalam bangunan. Sebenarnya kenyamanan termal tidak hanya
diciptakan dengan penggunaan teknologi modern, kenyamanan dapat dibentuk
melalui keberadaan elemen alami seperti tanaman.
Permasalahan utama di perkotaan adalah keterbatasan luas lahan dan nilai
ekonomi lahan yang tinggi. Akibatnya keberadaan tanaman dalam bentuk ruang
terbuka hijau sulit untuk dipertahankan. Alternatif solusi yang dapat dilakukan
yaitu pengadaan tanaman melalui teknik vertikultur contohnya green panel. Green
panel berfungsi sebagai secondary skin yang melindungi permukaan dinding
bangunan dari sinar matahari langsung sehingga menciptakan iklim mikro yang
nyaman di dalam bangunan.
Tujuan dari penelitian ini adalah mempelajari eco-aesthetics green panel
untuk bangunan rumah tinggal. Paramater ukur dalam penelitian adalah pengaruh
jarak peletakan green panel terhadap dinding bangunan serta jenis tanaman yang
digunakan. Penelitian dilakukan di rumah tinggal, salah satu perumahan di Bogor.
Orientasi rumah adalah utara-selatan dengan pintu masuk utama menghadap utara.
Metode yang dilakukan pada penelitian ini adalah metode eksperimental,
dilakukan dengan uji parameter pada green panel. Parameter uji terdiri dari jarak
peletakan green panel terhadap bangunan dan jenis tanaman yang digunakan.
Parameter jarak terdiri dari tiga variabel ukur yaitu jarak 0 cm, 50 cm dan 100 cm.
Sementara jenis tanaman yang digunakan adalah Althernantera sp., Arachis pintoi,
Chlorophytum sp., Cuphea hyssopifolia, dan Iresine herbstii.
Berdasarkan jarak peletakannya, jarak terbaik green panel terhadap dinding
bangunan adalah 0 cm (menempel pada dinding). Pada jarak tersebut penurunan
suhu ruang ada pada tingkat maksimum yaitu 0,42°C untuk kondisi di dalam
ruang dan 0,79°C di luar ruang. Sementara berdasarkan jenis tanamannya, ground
cover kombinasi yang paling baik dalam menurunkan suhu adalah jenis Cuphea
hyssopifolia dan Iresine herbstii. Tingkat reduksi suhu tanaman tersebut berada
pada rentang 0,65°C - 0,79°C pada kondisi cuaca cerah. Kedua ground cover ini
juga memiliki kualitas keindahan yang tinggi berdasarkan evaluasi responden.
Mengacu pada hasil uji kebebasan, kombinasi panel yang paling baik untuk
diaplikasikan pada skala rumah tinggal adalah Cuphea hyssopifolia dan Iresine
herbstii yang diletakkan pada jarak 0 cm dari dinding bangunan. Kombinasi green
panel tersebut memiliki kualitas eco-aesthetics yang tinggi berdasarkan klasifikasi
eco-aesthetics.
Kata Kunci: eco-aesthetics, green panel, kenyamanan termal, rumah tinggal
SUMMARY
WIWIEK DWI SERLAN H. Study of Green Panel Eco-aesthetics in House Building. Supervised by ANDI GUNAWAN and BAMBANG SULISTYANTARA.
Housing development in Indonesia has not implemented renewable energy
resource efficiency yet. Electric energy consumption for building cooling using
mechanical air refreshner like air conditioning has achieved level 65%. This
cooling system was conducted to establish thermal comfort in house building.
Actually, thermal comfort is not only created by modern technology, it could be
established through natural element like plants.
Main problem in city involves land limitation and raising of land economic
value. Plant existence like green open space in urban area is difficult to be
maintained. So, the alternative solution is to make plant acquision by verticulture
techniques, for example green panel. Green panel has function as a secondary skin
which protect building from direct solar radiation in order to create comfortable
micro climate inside the building.
The purpose of this research was to study eco-aesthetics green panel for
house building. The meansurement of parameter are green panel distance of wall
building and type of plant used. This research was conducted at a house building
in Bogor. House orientation is North to South with main entrance at North.
The Method of this research is experimental method with tested parameter
in green panel. Tested parameter consists of green panel distance to wall building
and type of plant used. Tested distance consists of three variable distance like 0
cm, 50 cm, and 100 cm. While, plant type which used are Althernantera sp.,
Arachis pintoi, Chlorophytum sp., Cuphea hyssopifolia, and Iresine herbstii.
Based on distance position, the best distace of green panel palcement is 0
cm (adhered to wall). In this distance, room temperature decrease on maximum
level, that is 0.42°C in indoor condition and 0.79°C in outdoor area. While based
on plant type, the best ground cover combination to decrease room temperature
are Cuphea hyssopifolia and Iresine herbstii. Reduction level of temperature lies
at 0.65°C - 0.79°C in good weather condition. Both of these ground cover also
have high quality beauty (aesthetics) by respondent evaluation.
Refers to analysis result, green panel combination which best to be applied
in house building scale are Cuphea hyssopifolia, and Iresine herbstii which placed
on 0 cm from wall building. This combination have high eco-aesthetics quality
based on eco-aesthetics classification.
Keywords: eco-aesthetics, green panel, house building, thermal comfort.
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2013
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
KAJIAN ECO-AESTHETICS GREEN PANEL
PADA BANGUNAN RUMAH TINGGAL
WIWIEK DWI SERLAN H.
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Arsitektur Lanskap
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
ii
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis:
Dr Ir Aris Munandar, MS
Judul Tesis : Kajian Eco-Aesthetics Green Panel pada Bangunan Rumah Tinggal
Nama
: Wiwiek Dwi Serlan H.
NIM
: A451110091
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Dr Ir Andi Gunawan, MAgr.Sc
Ketua
Dr Ir Bambang Sulistyantara, MAgr
Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Arsitektur Lanskap
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr Ir Bambang Sulistyantara, MAgr
Dr Ir Dahrul Syah, MSc.Agr
Tanggal Ujian: 30 Agustus 2013
Tanggal Lulus:
Judul Tesis : Kajian Eco-Aesthetics Green Panel pada Bangunan Rumah Tinggal
Nama
: Wiwiek Dwi Serlan H.
NIM
: A451110091
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Dr Ir Andi Gunawan, MAgLSC
Ketua
Dr Ir Bambang Sulistyantara, MAgr
Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Arsi tektur Lanskap
Tanggal Ujian: 30 Agustus 2013
Tanggal Lulus:
2 B OCT 2et3
iv
PRAKATA
Puji syukur penulis sampaikan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala
rahmat, berkat dan karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan.
Tema yang dipilih dalam penelitian yang telah dilaksanakan sejak bulan Maret
2013 ini adalah Green Architecture, dengan judul tulisan Kajian Eco-Aesthetics
Green Panel pada Bangunan Rumah Tinggal.
Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih pada pihakpihak yang telah membantu selama penulisan, diantaranya yaitu :
1. Dr Ir Andi Gunawan MAgr.Sc dan Dr Ir Bambang Sulistyantara, MAgr
sebagai komisi pembimbing yang telah memberikan arahan, motivasi, dan
nasehat kepada penulis selama penulisan karya ilmiah.
2. Dr Ir Aris Munandar, MS selaku dosen penguji tesis atas kritik, saran dan
masukannya yang sangat membangun.
3. Keluarga besar, mama, papa, Indah Wiguna Dewi dan Putri Ghita Caroline
atas segala doa, kasih sayang, serta dukungannya baik moril maupun materil
kepada penulis selama ini.
4. Direktorat Pendidikan Tinggi (DIKTI) yang telah menjadi sponsor penulis
selama menjadi mahasiswa di Sekolah Pascasarjana IPB melalui program
Beasiswa Unggulan 2011.
5. Pihak pengelola di Perumahan Dramaga Cantik yang telah memberikan izin
untuk penelitian.
6. Teman-teman Arsitektur Lanskap angkatan 46 dan angkatan 47 yang telah
mejadi responden dalam penelitian.
7. Teman-teman yang telah membantu selama pengumpulan data penelitian
serta memberikan motivasi kepada penulis: Vina Pratiwi, Ratsio Wibisono,
Presti Ameliawati, Roosna M.O Adjam dan Debora Budiyono.
8. Pihak-pihak lain yang telah membantu, yang belum disebutkan penulis satupersatu.
Penulis juga menyadari karya ilmiah ini masih memiliki kekurangan. Oleh
karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun agar
penulis dapat melakukan hal yang lebih baik lagi.
Semoga penelitian ini bermanfaat untuk kita semua.
Bogor, Oktober 2013
Wiwiek Dwi Serlan H
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Ruang Lingkup Penelitian
vii
vii
viii
1
1
1
2
2
2
TINJAUAN PUSTAKA
Eco-Aesthetics
Green Panel
Human Termal Comfort
Kualitas Visual dan Nilai Estetika
Scenic Beauty Estimation (SBE)
Semantic Differential (SD)
4
4
5
8
8
9
10
METODE
Lokasi dan Waktu Penelitian
Alat dan Bahan
Prosedur Penelitian
Desain dan Konstruksi Green Panel
Pengaturan Jarak antara Panel dengan Bangunan
Seleksi Tanaman yang digunakan
Pengukuran Iklim Mikro Green Panel
Evaluasi Visual Green Panel
Analisis Data
Perbandingan Nilai Penurunan Suhu
Scenic Beauty Estimation (SBE) dan Semantic Differential (SD)
Keterkaitan Fungsi Ekologis dan Estetika Green Panel
11
11
12
12
13
14
16
16
17
18
19
19
19
HASIL DAN PEMBAHASAN
Green Panel dan Penurunan Suhu Lingkungan
Jenis Tanaman dan Penurunan Suhu
Althernantera sp.
Arachis pintoi
Chlorophytum sp.
Cuphea hyssopifolia
Iresine herbstii
Perbandingan penurunan suhu tiap jenis tanaman
Jarak Green Panel terhadap Penurunan Suhu Ruang
Evaluasi Kualitas Estetika Green Panel
Persepsi terkait Keberadaan Green Panel
Kajian Eco-Aesthethics Green Panel
21
21
23
24
24
25
25
25
26
28
29
31
33
vi
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
35
35
35
36
LAMPIRAN
38
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
44
DAFTAR TABEL
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Manfaat umum dan privat dari penerapan green panel
Deskripsi alat dan bahan yang digunakan pada penelitian
Evaluasi fungsi penurunan suhu dan fungsi visual estetika
Efektivitas penurunan suhu tiap jenis tanaman
Klasifikasi kualitas penurunan suhu tiap model green panel
Klasifikasi kualitas estetika green panel
Rekapitulasi rataan respon psikologis
Klasifikasi eco-aesthetics green panel
6
12
20
26
28
29
31
34
DAFTAR GAMBAR
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
Kerangka pikir penelitian
Hubungan komponen eco-aesthetic
Penerapan green panel pada bangunan
Tipe struktur green panel pada bangunan rumah tinggal
Lokasi penempatan green panel pada rumah tinggal
Struktur model green panel
Contoh model panel yang digunakan
Posisi matahari terhadap bumi saat pelaksanaan penelitian
Ilustrasi pengaturan jarak green panel
Tanaman yang diujikan pada model panel
Titik pengukuran suhu dan kelembaban
Situasi penilaian kualitas estetika
Pengaruh green panel terhadap penurunan suhu
Proses transmisi radiasi matahari pada bangunan
Komposisi tanaman green panel yang diujikan
Perbandingan reduksi suhu tiap jenis tanaman
Pengaruh jarak panel terhadap suhu di dalam bangunan
Green panel dengan nilai SBE standar (nol)
Green panel dengan nilai SBE tertinggi
Grafik Profil Penilaian Karakter Visual
3
4
6
8
11
13
14
15
15
16
17
18
22
22
24
27
29
30
31
32
viii
DAFTAR LAMPIRAN
1.
2.
3.
4.
5.
Kuisioner scenic beauty estimation (SBE)
Kuisioner semantic differential (SD)
Radiasi matahari dan serapan kalor
Perhitungan nilai kalor yang dikonduksikan oleh dinding bangunan
Hasil perhitungan perlakuan dengan SBE
38
39
40
41
42
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perkembangan permukiman di Indonesia saat ini belum mengefisiensikan
sumber daya energi dengan cara yang terbarukan. Konsumsi energi listrik yang
digunakan untuk pendinginan bangunan dengan menggunakan penyegar udara
mekanis yaitu air conditioner (AC) sudah mencapai tingkat 65% (Puslitbang
Permukiman dalam Kusumawati 2011). Pendinginan bangunan dilakukan untuk
menciptakan kenyamanan termal di dalam ruang. Sebenarnya kenyamanan tidak
hanya diciptakan dengan penggunaan teknologi modern, tetapi dapat dibentuk
melalui keberadaan elemen alami seperti tanaman (Savitri 1999).
Tanaman dalam lanskap memiliki dua fungsi yaitu climatological uses dan
engineering uses. Climatological uses terkait dengan rekayasa faktor iklim untuk
menciptakan kenyamanan (Miller 1988). Permasalahan utama di perkotaan adalah
keterbatasan luas lahan yang dipengaruhi tingkat populasi masyarakat kota serta
nilai ekonomi lahan yang tinggi. Akibatnya keberadaan tanaman dalam bentuk
ruang terbuka hijau sulit untuk dipertahankan. Oleh karena itu, diperlukan metode
baru yang dapat mendukung pemenuhan kenyamanan tanpa menghilangkan
harmonisasi antara alam dan manusia.
Solusi yang dapat dilakukan adalah penerapan prinsip green architecture
dalam memanfaatkan ruang. Aplikasi green architecture diterapkan mulai dari
skala bangunan, contohnya penghijauan area dinding bangunan dengan green
panel. Green panel merupakan dinding kedua (secondary skin) yang ditanami
berbagai jenis tanaman dan berfungsi mengurangi radiasi matahari pada bangunan
(Utami et al. 2008) sehingga dapat menciptakan iklim mikro yang nyaman. Green
panel juga meningkatkan kualitas visual estetika bangunan melalui karakteristik
visual tanamannya.
Teknik green panel telah berkembang sejak 600 SM, diawali The Hanging
Gardens Babilonia Kuno dan Sod Covered House oleh Bangsa Scandinavia.
Tahun 1960 green panel dikembangkan sebagai bentuk kepedulian masyarakat
terhadap penurunan kualitas lingkungan di perkotaan. Green panel berkembang
dengan cepat di negara maju tahun 1980 yaitu Jerman, Kanada, dan Amerika
Serikat (Sidone 2012). Sementara di Indonesia, trend penggunaan green panel
mulai berkembang sejak tahun 2000. Hal ini didukung oleh kesadaran masyarakat
untuk menciptakan ruang hidup dengan kualitas yang lebih baik (Butaru 2012).
Berdasarkan permasalahan dan tinjauan teori yang diacu, diperlukan kajian
lebih lanjut untuk mengetahui manfaat penerapan green panel pada rumah tinggal
ditinjau dari fungsi climate control dan visual estetika. Kajian ini berperan untuk
membentuk kriteria green panel yang tepat dan aplikatif pada rumah tinggal
sehingga konsep keberlanjutan lingkungan dapat diwujudkan.
Perumusan Masalah
Kajian desain green panel diawali oleh pemikiran pemenuhan kebutuhan
climate control dan estetika melalui keberadaan ruang hijau dalam skala bangunan
rumah tinggal. Permasalahan utama di kota adalah luas lahan yang terbatas serta
2
tingginya nilai ekonomi lahan. Akibatnya keberadaan ruang terbuka hijau sulit
dipertahankan. Namun dalam upaya menciptakan ruang hidup yang sehat, aman
dan nyaman, keberadaan dan proporsi ruang hijau harus tetap diperhatikan. Oleh
karena itu menyiasati keterbatasan ruang, pengadaan tanaman dilakukan melalui
teknik vertikultur yaitu green panel. Panel berfungsi sebagai dinding kedua yang
melindungi bangunan dari radiasi matahari langsung sehingga menciptakan iklim
mikro yang nyaman pada bangunan. Panel juga berperan untuk meningkatkan
kualitas visual estetika.
Berdasarkan pemikiran tersebut, aspek utama yang menjadi titik ukur dalam
kajian ini adalah fungsi climate control dan estetika green panel. Rumusan
masalah terkait dasar pemikiran, diantaranya:
1. manfaat dari penerapan green panel berdasarkan konsep eco-aesthetics
2. bagaimana kombinasi green panel yang paling sesuai untuk menciptakan
kenyamanan termal pada bangunan rumah tinggal
3. jarak green panel harus ditempatkan untuk mendapatkan fungsi yang optimal
4. bagaimana pengaruh jenis tanaman dalam memaksimalkan fungsi panel
Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah mempelajari eco-aesthetics green
panel untuk bangunan rumah tinggal. Sementara tujuan khususnya, yaitu:
1. mempelajari pengaruh jarak peletakan green panel terhadap penurunan suhu
di dalam ruang;
2. mempelajari pengaruh jenis tanaman yang digunakan pada green panel
terhadap penurunan suhu di dalam ruang;
3. mempelajari kualitas estetik perlakukan jenis tanaman terhadap kualitas
visual bangunan; dan
4. menganalisis korelasi antara fungsi ekologi dan estetika green panel.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi masukan atau refrensi bagi
para pengembang dan kontraktor yang akan menerapkan sistem green panel pada
bangunan rumah tinggal.
Ruang Lingkup Penelitian
Batasan penelitian meliputi lingkup kajian dan lingkup area wilayah kajian.
Lingkup kajian penelitian terkait manfaat climate control dan visual estetika green
panel pada bangunan rumah tinggal. Aspek climate control terkait menciptakan
kenyamanan termal bangunan dengan parameter utama jarak penempatan panel
dan jenis tanaman yang digunakan. Sementara, aspek visual estetika mencakup
karakteristik tanaman yang mempengaruhi respon psikologis oleh responden.
Wilayah kajian adalah bangunan rumah tinggal. Asumsi utamanya yaitu
penerapan green panel dibutuhkan untuk mengurangi ketergantungan penggunaan
3
Gambar 1 Kerangka pikir penelitian
4
TI
TINJAUAN PUSTAKA
Eco-Aesthetics
Ecological aesthetics
ics (eco-aesthetics) adalah prinsip yang mengindi
gindikasikan
gerakan pergeseran dari ae
aesthetics to form menjadi aesthetics too env
enviroment.
Prinsip tersebut didasarkan
kan pada keteraturan alam dan kognitif persepsi
psi manusia.
Eco-aesthetics melibatkann be
beberapa komponen yaitu alam, budaya (ma
masyarakat),
dan daya tarik estetika (Ga
Gambar 2). Pada dasarnya hubungan alam dan manusia
harus seimbang sehingga
gga ti
tidak ada pihak yang dirugikan atau diekploi
kploitasi. Ecoaesthetics merupakan perpa
rpaduan antara prinsip ekologi dan estetika,, di
diantaranya
yaitu:
1. inclusive unity
menunjuk pada integr
egrasi bentuk dan proses kreatif dalam menyeim
eimbangkan
alam dan pemikirann m
manusia. Pengalaman estetik meningkatkann kr
kreativitas
manusia sehingga mam
ampu berpikir secara terbuka.
2. dynamic balance
mengacu pada keseim
eimbangan kuantitatif antara kekuatan yang be
berlawanan.
Manusia yang cende
nderung mekanistik dan alam yang natural.. K
Keindahan
yang statis dan formal
al dengan keindahan alami.
3. complementary
menyatakan hubungan
gan atau keterkaitan antara estetik seni (buata
buatan) dengan
bentuk alami. Perbeda
bedaan pemikiran, perasaan, ide, image, pikira
kiran, logika
dan intuisi yang disatuka
satukan (unity) dan seimbang (balance)
Gambar
bar 2 Hubungan komponen eco-aesthetic
Ekologi dan estetika
ka aadalah dua prinsip yang tidak dapat dipisahk
sahkan dalam
penerapannya. Gobster (2007)
2007) menyatakan proses alam pada ekosistem
stem berjalan
secara seimbang tanpa mer
erusak nilai estetika lanskap. Penurunan kuali
kualitas visual
biasanya disebabkan karena
ena modifikasi yang dilakukan manusia untuk
uk m
memenuhi
kebutuhan hidupnya. Prinsi
insip estetika pada eco-aesthetics terkait deng
ngan proses
identifikasi dan pemahama
man faktor yang mempengaruhi persepsi keinda
indahan dan
5
memberikan pengalaman yang menyenangkan. Sementara prinsip ekologi, lebih
menekankan pada keanekaragaman hayati, kenyamanan, kesehatan, dan nilai jasa
lingkungan. Namun menurut Gobster (2007), estetika berperan sebagai pelindung
nilai-nilai non komoditas (bersifat produksi) sedangkan pengetahuan ekologi akan
membantu menumbuhkan pemahaman intelektual individu. Kombinasi prinsip
tersebut dapat menghasilkan suatu kebijakan dan pengetahuan yang diterjemahkan
sebagai apresiasi estetika lanskap ekologi yang menguntungkan.
Secara etimologi, kualitas estetika berkaitan dengan persepsi visual dari
penampilan objek (Simonds 1983). Estetika berkaitan dengan aspek keindahan,
sementara indah adalah sesuatu yang dirasakan individu; dibentuk oleh hubungan
harmonis antar elemen yang ditinjau dari segi objek, ruang, dan kegiatan. Menurut
Daniel dan Boster (1976), estetika merupakan definisi parsial dari karakter yang
bergantung pada lingkungan dan merupakan bagian terbesar dari pertimbangan
manusia. Sementara, fungsi ekologi memberikan konsep, teori, dan metode baru
dalam memahami interaksi yang dinamis dalam ekosistem berdasarkan pola ruang.
Oleh karena itu, eco-aesthetics adalah kombinasi antara fungsi estetika dan
ekologi dalam pembangunan dan pengembangan lanskap. Keseimbangan kedua
fungsi menjadi pertimbangan utama dalam menciptakan suatu keberlanjutan
lanskap.
Green Panel
Green panel merupakan suatu sistem dinding dengan tanaman merambat
yang menutupi struktur pendukung yang didesain secara khusus (Nugraha 2011).
Material tanaman yang digunakan dapat berupa tanah atau campuran lainnya.
Lim (2007) menyatakan, penerapan konsep sky greening dilakukan sebagai upaya
penghijauan atap atau bagian dinding bangunan. Metode penghijauan dinding
bangunan dilakukan melalui pemasangan green panel atau green wall.
Green panel yang juga dikenal dengan istilah vertical garden merujuk pada
permukaan dinding bervegetasi (Greenroofs 2013). Teknologi penerapan green
panel dikelompokkan dalam dua kategori utama yaitu green facades dan living
walls. Kedua metode ini dapat diterapkan tergantung kondisi tapak dan kebutuhan
pengguna. Green facades merupakan tipe green panel dengan tanaman merambat
yang tumbuh langsung pada dinding bangunan. Penggunaan green facades harus
didukung oleh struktur dinding yang baik. Penanaman tanaman merambat pada
struktur green facades biasanya menghabiskan waktu 3 sampai 5 tahun sebelum
mancapai penutupan tanaman 100 % (covering). Metode ini biasanya digunakan
pada pagar dinding masif dan kolom-kolom rumah. Penerapan green facades pada
bangunan rumah tinggal membutuhkan sistem pemeliharaan yang cukup intensif.
Pemilihan tanaman juga harus tepat, tidak boleh yang agresif atau memiliki sistem
perakaran yang dalam. Hal ini ditujukan agar tanaman rambat tidak merusak fasat
dinding dari bangunan utama.
Metode lain dalam penerapan green panel adalah sistem living walls. Pada
sistem ini dinding bangunan utama akan diberi struktur tambahan sebagai media
penanaman. Struktur terdiri dari rangka, panel tanaman, dan pelengkap lainnya.
Bahan struktur bisa terbuat dari plastik, polyester, tanah liat, logam, beton, kayu,
atau bahan bambu. Jenis tanaman yang dapat digunakan pada living walls lebih
6
(a) Green Facades
(b) Living Walls
Sumber: Green Roofs for Healthy Cities, 2013
Gambar 3 Penerapan green panel pada bangunan
Skala Pengaruh
Manfaat Umum
Mengurangi
dampak urban
heat island
Deskripsi
Manfaat
Pengingkatan suhu kota karena konversi
ruang terbuka hijau dengan pavement area,
bangunan, dan struktur pendukung untuk
mengakomodasi pertumbuhan penduduk.
Hal ini menyebabkan peningkatan jumlah
radiasi panas di permukaan bumi. Vegetasi
mendinginkan bangunan dan sekitarnya
dengan pembentukan bayangan, mengurangi pemantulan dan evapotranspirasi.
• Meningkatkan proses
pendinginan alami
• Menguragi suhu di daerah
perkotaan
• memutus aliran udara
vertikal dan perlahan
mendinginkan udara
• memberi efek shading pada
bidang permukaan dan user
7
Skala Pengaruh
Manfaat Umum
Meningkatkan
kualitas udara
exterior
Peningkatan
Estetika
Manfaat Privat
Meningkatkan
efisiensi energi
Deskripsi
Manfaat
Peningkatan suhu di lingkungan perkotaan
disebabkan meningkatnya jumlah
kendaraan bermotor, penggunaan AC dan
emisi industri yang meningkatkan jumlah
nitrogen oksida (NOx), sulfur oksida
(SOx), senyawa orgabik volatile (VOCs),
karbon monoksida (CO) dan partikel di
udara.
• Menangkap polutan diudara
dan deposisi atmosfer pada
permukaan daun tanaman
• menyaring gas beracun dan
partikel
Green walls memberi variasi estetika dalam
lingkungan termpat aktivitas manusia.
berdasarkan sejumlah penelitian,
keberadaan tanaman dapat meningkatkan
kualitas kesehatan dan kesejahteraan
mental bagi manusia.
• Menciptakan visual interest
• Menyembunyikan/menutupi
fitur-fitur yang tidak indah
dilihat mata
• Meningkatkan nilai properti
Meningkatkan kapasitas isolasi termal
dengan pengaturan suhu eksternal.
peningkatan kapasitas dipengaruhi oleh
berbagai faktor sepetri iklim, jarak dari sisi
bangunan, tipe tutupan bangunan, dan
kepadatan tanaman. hal ini berdpkan pada
efek pendinginan dan pemanasan
bangunan.
Melindungi
struktur
bangunan
Bangunan dipengaruhi efek pelapukan
elemen dan dari waktu ke waktu elemen
yang bersifat organik mulai terdegradasi.
Akibatnya konstruksi material mulai rusak.
Hal ini disebabkan oleh kontradiksi dan
ekspansi siklus panas-dingin dari pengaruh
musim dan paparan sinar ultra violet
• Penangkapan panas udara
dengan masa tanaman
• Membatasi batas panas
dengan vegetasi yang tebal
• menguragi suhu lingkungan
dengan shading dan proses
evapotranspirasi
• Penahan angin saat terjadi
musim dingin
• Aplikasi pada interior
bangunan dapat menguragi
jumlah energi yang terkait
dengan proses pemanasan
dan pendinginan udara luar
• Melindungi eksterior
bangunan dari radiasi UV,
unsur-unsur, dan fluktuasi
suhu yang ekstrim.
• Mengurangi efek tekanan
angin pada pintu dan jendela
bangunan
Meningkatkan
kualitas udara
indoor
Pada projek interior, green walls dapat
menyaring unsur pencemar yang secara
teratur masuk dari sistem ventilasi. Filtrasi
ini dilakukan oleh elemen tumbuhan pada
panel dan pada kasus bio-filtrasi dilibatkan
pula mikro organisme
• Mengangkap polutan udara
seperti debu dan serbuk sari
• Menyaring gas beracun dan
VOC dari karpet, furnitur,
dan elemen lain di dalam
bangunan
Mengurai bising
Media tumbuh pada sistem living wall akan berkontribusi dalam mengurangi
level suara yang ditransmisikan atau dipantulkan oleh living wall tersebut.
Faktor yang mampengaruhi pengurangan tingkat kebisingan meliputi ketebalan
media tanam, bahan yang digunakan sebagai komponen struktural living wall
dan keseluruhan cakupan dari sistem living wall.
Pemasaran
Peningkatan estetika membantu pemasaran proyek dan memberikan nilai lebih
terkait kenyamanan.
Sumber: Green Roofs for Healthy Cities, 2013
8
(a) Batu bata
(b) Pipa pralon
(c) Rak bambu
(d) Modul VGM
(e) Kantong
Sumber: Green Roofs for Healthy Cities, 2013
Gambar 4 Tipe struktur green panel pada bangunan rumah tinggal
9
Pola elemen terdiri dari form, line, color, dan texture. Sementara, pola karakter
terdiri dari dominance, scale, diversity, dan continuity. Berbeda dengan karakter,
kriteria kualitas visual lebih menekankan pada vividness, intactness, dan unity.
Estetika sebagai karakter visual yang penting dapat meningkatkan kualitas
lingkungan serta memberikan efek yang menyenangkan bagi pengamat. Menurut
Laurie (1990), visual estetika objek dapat dimanipulasi untuk menciptakan kesan
ruang tertentu. Kualitas visual estetika dipengaruhi oleh jarak antara pengamat
dengan objek yang diamati. Estetika secara umum berhubungan dengan bentuk
dan kualitas material. Bentuk material merupakan wujud fisik yang ditangkap oleh
mata dan berkaitan dengan warna serta tekstur material. Kualitas visual estetik
merupakan hasil pertemuan antara unsur fisik lanskap dan proses psikologis dari
pengamat. Menurut Nasar (1988), kualitas estetik suatu lanskap dapat ditentukan
oleh dua macam penilaian yaitu penilaian formal dan simbolik. Estetik formal
menilai suatu obyek berdasarkan bentuk, ukuran, warna, kompleksitas, dan
keseimbangan suatu obyek. Sedangkan estetik simbolik menilai suatu obyek
berdasarkan makna konotatif dari obyek tersebut setelah dialami oleh pengamat.
Manusia memegang peranan penting dalam memberikan penilaian terhadap
kualitas estetika. Penilaian kualitas estetika dipengaruhi oleh persepsi individu
yang timbul sebagai akibat dari adanya preferensi. Laurie (1990) menyatakan
terdapat banyak hal yang mempengaruhi persepsi seseorang terhadap suatu objek
dalam penilaian visual. Hal yang mempengaruhi persepsi dan preferensi manusia
adalah usia, tingkat sosial, latar belakang budaya, pengalaman-pengalaman masa
lampau, dan kegiatan rutin seseorang.
Scenic Beauty Estimation (SBE)
Kualitas estetika dapat diukur berdasarkan penilaian manusia. Namun,
kualitas estetika secara objektif sulit diukur karena bersifat kualitatif dan estetika
bersifat subjektif bagi setiap orang. Menurut Daniel dan Boster (1976), penilaian
nilai estetika dapat ditransformasikan dari nilai kualitatif menjadi nilai kuantitatif.
Metode penilaian dibagi menjadi tiga langkah, yaitu:
1. Invetarisasi deskriptif
menggambarkan keadaan suatu objek atau tapak. Pendekatan inventaris ini
memerlukan komponen-komponen yang mempengaruhi keindahan sebagai
referensi penilaian estetika. Kehadiran maupun tidak kehadiran komponen
maupun kombinasi komponen perlu diamati, dicatat dan dihitung.
2. Survei dan kuisioner
digunakan untuk menentukan keinginan berbagai alternatif manajemen.
Survei menyediakan evaluasi atau penilaian atas mutu pemandangan dengan
menandakan pilihan sampel. Pertanyaan yang luas dan umum bisa diajukan
sebagai pembuka untuk menstimulasi responden. Tanggapan hasil kuisioner
dibandingkan dan dianalisis untuk menghasilkan indikasi pendapat serta
pilihan dari golongan responden. Setelah itu, pilihan-pilihan dihubungakan
dengan kualitas keindahan.
3. Evaluasi berdasarkan preferensi.
pendekatan ini menggunakan prosedur pertanyaan tentang estetika dengan
menggunakan foto dan grafik. Foto yang ditampilkan harus memperhatikan
10
sudut pandang yang menguntungkan untuk dinilai kualitas estetikanya.
Estetika yang diduga melalui persepsi manusia dilakukan dengan metode
Scenic Beauty Estimation (SBE). Menurut Daniel dan Boster (1976), SBE
adalah metode untuk menilai objek melalui pengamatan foto berdasarkan
hal yang disukai keindahannya. Modifikasi dalam metode SBE potensial
dilakukan dan menjadi dasar dalam kegiatan perencanaan, perancangan, dan
pengelolaan tapak.
Semantic Differential (SD)
Osgood et al. (1975), mengungkapkan teknik Semantic differential (SD)
dapat dimanfaatkan sebagai sarana pengukuran psikologis dalam berbagai aspek.
Heise (2004) menyatakan metode SD dapat digunakan untuk mengukur penilaian
dengan menggunakan kata-kata dan konsep perantingan pada skala bipolar. Kata
sifat tertentu yang berlawanan digunakan untuk menilai obyek.
Teknik SD memiliki dua karakteristik unik yang membedakannya dengan
teknik-teknik lainnya. Pertama, adalah pada cara responden memberikan respon
terhadap item pada skala beda semantik, dimana responden tidak diminta untuk
memberikan respon setuju atau tidak setuju, akan tetapi justru diminta langsung
memberikan bobot penilaian mereka terhadap suatu stimulus (Osgood et al. 1975).
Kedua teknik semantik ini tidak menggunakan pendekatan stimulus maupun
pendekatan respon. Akan tetapi teknik ini menggunakan kata sifat sebagai
karakteristik stimulus yang disajikan kepada responden. Kata sifat tersebut
memiliki tiga dimensi utama yaitu evalutif, potensi dan aktivitas..
11
Gambar 5 Lokasi penempatan green panel pada rumah tinggal
12
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada penelitian ini terdiri dari hardware yaitu berupa
thermohigro meter digital, kamera digital, meteran dan notebook serta software
untuk mengolah data. Sementara, bahan yang diperlukan mencakup kerangka
struktur green panel yang terbuat dari frame bambu berbentuk rak; jenis tanaman
groundcover yang terpilih (Althernantera sp.; Arachis pintoi; Chlorophytum sp.;
Cuphea hyssopifolia;dan Iresine herbstii); media tanam; dan kuisioner responden
untuk evaluasi kualitas keindahan dengan metode Scenic Beauty Estimation (SBE)
Dan Semantic Differential (SD). Deskripsi mengenai alat dan bahan yang akan
digunakan pada penelitian dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Deskripsi alat dan bahan yang digunakan pada penelitian
Alat Penelitian
Penggunaan
Sumber Alat
Hardware
Notebook
Thermohigro meter
digital
Kamera digital
Meteran
Pengolahan data
Pengukuran suhu (°C) dan RH
(%) bangunan
Dokumentasi kondisi visual
bangunan sebelum dan
sesudah pemasangan panel
Mengukur jarak untuk
penempatan panel
Pribadi
Departemen ARL IPB
Pribadi
Departemen ARL IPB
Software
Ms word 2007 dan powerpoint 2007
Ms excel 2007
Photoshop CS 3
Bahan Penelitian
Struktur green panel
Jenis tanaman terpilih
Media tanam
Kuisioner SBE dan SD
Penyusunan tesis, pengolahan
data tabular/diagram,
presentasi)
Pengolahan data ∆t (°C),
Pengolahan hasil data SBE
dan SD image responden.
Pengeditan data image
Diinstal pada notebook
Diinstal pada notebook
Diinstal pada notebook
Penggunaan
Kerangka dasar model panel
yang akan diuji
Tabir penurun radiasi suhu
Sumber Bahan
Pelengkap struktur panel
Penilaian kualitas visual green
panel
Pribadi
Pribadi
Pribadi
Pribadi
Prosedur Penelitian
Metode yang dilakukan pada penelitian ini adalah metode eksperimental,
dilakukan dengan uji beberapa parameter pada green panel. Prosedur penelitian
terdiri atas 5 tahapan utama yaitu, (1) desain dan konstruksi model green panel
13
Gambar 6 Struktur model green panel
14
(a) Tampak Depan
(b) Tampak Samping
Gambar 7 Contoh model panel yang digunakan
15
Gambar 8 Posisi matahari terhadap bumi saat pelaksanaan penelitian
Gambar 9 Ilustrasi pengaturan jarak green panel
16
Althernantera sp.
Arachis pintoi
Cuphea hyssopifolia
Chlorophytum sp.
Iresine herbstii
Gambar 10 Tanaman yang diujikan pada model panel
17
Gambar 11 Titik pengukuran suhu dan kelembaban
18
Kontrol (tanpa green penel)
Alternantera sp.
Arachis pintoi
Chlorophytum sp.
Cuphea hyssopifolia
Iresine herbstii
Gambar 12 Situasi penilaian kualitas estetika
19
Perbandingan Nilai Penurunan Suhu
Analisis data dilakukan dengan membandingkan penurunan suhu yang
dihasilkan dari tiap tanaman green panel pada ruang berpanel dan ruang kontrol.
Tujuannya untuk mengetahui nilai suhu optimum yang dapat diturunkan dengan
keberadaan panel serta kualitas kenyamanan ruang.
Scenic Beauty Estimation (SBE) dan Semantic Differential (SD)
Data kuisioner diolah secara statistik untuk memperoleh indeks kualitas
visual dari green panel. Pada metode SBE, kualitas visual panel diukur dengan
perhitungan nilai z (Daniel dan Boster 1976). Hasil analisis dikelompokkan dalam
tiga kategori kualitas yaitu visual estetika tinggi, sedang dan rendah. Nilai SBE
green panel dapat diperoleh dengan rumus, sebagai berikut:
SBE= (ZLX-ZLS) x 100
Keterangan:
SBE = Nilai SBE titik ke - x
ZLX = Nilai rata-rata z titik ke - x
ZLS = Nilai rata-rata z standar
Hubungan antara kualitas estetik dengan kriteria penyusunnya dianalisis
berdasarkan penilaian persepsi oleh responden menggunakan metode semantic
differential (SD). Penilaian akan menghasilkan nilai rata-rata kriteria. Secara
umum akan didapatkan kata sifat yang mewakili persepsi karakter estetikanya.
Pengolahan data SD dilakukan dengan perhitungan nilai rataan kriteria, yang
dirumuskan sebagai berikut:
xij
=
∑ni=1 xij
n
Keterangan:
xij = Rataan bobot nilai responden kriteria ke - j;
X ij = Bobot nilai responden gambar ke i kriteria ke - j;
n = Jumlah total responden;
i
= Gambar (1, 2, 3,……., n);
= Kriteria (1, 2, 3,..…., n).
Rataan bobot nilai diplotkan pada grafik profil penilaian sehingga persepsi
kata sifat yang menggambarkan karakter visual dapat diketahui. Pengolahan data
dilakukan dengan menggunakan Ms Excel 2007 untuk menghitung rataan kriteria
dan pembuatan grafik semantic differential (SD).
Keterkaitan Fungsi Ekologis dan Estetika Green Panel
Pada tahapan ini disusun kriteria green panel berdasarkan nilai penurunan
suhu dan kualitas visual terbaik dari model yang diusulkan. Kualitas ecoaesthetics panel ditujukan dari nilai optimum dari kedua fungsi uji yang lebih
menekankan pada kemampuan penurunan suhu dalam ruang. Evaluasi fungsi yang
menyatakan kualitas eco-aesthetics green panel dapat dilihat pada Tabel 3. Green
Panel yang terpilih menjadi kriteria green panel eco-aesthetics untuk
diaplikasikan pada skala bangunan rumah tinggal.
20
Tabel 3 Evaluasi fungsi penurunan suhu dan fungsi visual estetika
Kualitas Visual Estetika
Efektivitas Penurunan Suhu
Te
Se
Re
Ts
T
T
S
Ss
S
S
R
Rs
R
R
R
Keterangan:
Ts : Penurunan suhu tinggi (∆t > 0.43)
Ss : Penurunan suhu sedang (0.31 ≤ ∆t ≤ 0.43)
Rs : Penurunan suhu rendah (∆t < 0.30)
Te : Kualitas estetika tinggi ( SBE > +20)
Se : Kualitas estetika sedang (-20 < SBE < +20)
Re : Kualitas estetika rendah (SBE < -20)
T
: Kualitas eco-aesthetics tinggi
S
: Kualitas eco-aesthetics sedang
R : Kualitas eco-aesthetics rendah
Sebelum penyusunan kriteria, dilakukan uji kebebasan (independensi) antar
fungsi ekologis (climate control) dan visual estetika green panel. Uji tersebut
digunakan untuk mengetahui hubungan (asosiasi) antara faktor. Hipotesis yang
digunakan untuk mendukung pengujian tersebut terdiri dari hipotesis awal (H 0)
dan hipotesis alternatif (H1), yaitu:
H0
: Fungsi ekologi green panel dan kualitas estetika saling bebas.
H1
: Fungsi ekologi green panel dan kualitas estetika tidak saling bebas.
Pengujian kebebasan dua faktor dihitung menggunakan rumus Khi Kuadrat,
sebagai berikut:
r.k
(oij - eij )2
²
χ=
eij
ij=1
Keterangan:
r
: banyaknya baris
k : banyaknya kolom
oij : frekuensi observasi baris ke-i kolom ke-j
eij : frekuensi ekspektasi baris ke-i kolom ke-j
α : 0,05
21
HASIL DAN PEMBAHASAN
Peningkatan suhu lingkungan dan perubahan iklim global dipengaruhi oleh
konsentrasi gas-gas rumah kaca terutama CO2, di atmosfer bumi. Perubahan iklim
mempengaruhi pergeseran musim serta perubahan pola distribusi hujan tahunan.
Perubahan iklim global sebagai implikasi dari peningkatan suhu, mengakibatkan
ketidakstabilan atmosfer di lapisan terdekat dengan permukaan bumi (Susandi
2008). Berdasarkan data Bapenas dalam Susandi (2008), periode tahun 1961-1990
Indonesia telah mengalami peningkatan suhu rata-rata 0,5ºC. Temperatur tersebut
diproyeksikan akan terus meningkat sekitar 1,8–4,0 ºC antara tahun 2000-2050.
Secara fisiologis perubahan iklim global dan peningkatan suhu lingkungan
mampengaruhi kualitas kenyamanan termal bagi manusia. Suhu yang dianggap
nyaman pada kondisi iklim tropis seperti di Indonesia berada pada kisaran 27–
28°C (Laurie 1990). Peningkatan suhu mendorong manusia untuk melakukan
modifikasi dan inovasi dalam menciptakan kenyamanan termal. Pada studi kasus
objek bangunan rumah tinggal, modifikasi yang dilakukan terkait dengan faktor
eksternal yaitu keberadaan vegetasi disekitar bangunan (Latifah 2012). Jen Hao
Lo (2007) dalam penelitian thermal sensation menyatakan, 70% responden
memilih pendekatan alami seperti menambah area hijau (vegetasi) dalam
menciptakan kenyamanan termal dibandingkan pendekatan artifisial. Hal ini
dikarenakan tanaman secara efektif mereduksi ± 32% radiasi matahari dari
keseluruhan total kapasitas bangunan (Alexandri 2008). Penggunaan tanaman
memberi kontribusi positif bagi kondisi termal bangunan.
Green Panel dan Penurunan Suhu Lingkungan
Penggunaan green panel pada bangunan rumah tinggal sebagai upaya dalam
menciptakan kenyamanan termal memberi pengaruh positif yang signifikan. Hasil
pengukuran lapang pada bulan April-Mei 2013 menunjukan, rata-rata suhu harian
ruang dengan konstruksi green panel adalah 28,62°C. Sementara ruangan tanpa
konstruksi green panel memiliki rata-rata suhu harian 29,15°C. Terdapat selisih
perbedaan suhu ruang ± 0,53°C.
Pada pengukuran luar ruang (outdoor di belakang panel), rata-rata suhu
harian lingkungan adalah 30,49°C. Sementara di luar ruang tanpa green panel
(kontrol) suhunya adalah 31,14°C. Selisih penurunan suhu udara di luar ruang
lebih signifikan yaitu ± 0,65°C. Penurunan suhu udara pada saat pengukuran data
lapang dapat dilihat pada Gambar 13.
Data lapang menunjukan, suhu udara mulai mengalami penurunan saat sore
hari atau sekitar pukul 16.00 WIB. Pengukuran suhu yang dilakukan pada bulan
April-Mei 2013 merupakan masa pergantian antara musim penghujan dengan
kemarau. Pada kondisi ini, cuaca pagi dan sore hari memiliki perbedaan yang
cenderung ekstrim. Pagi hari kondisi cuaca biasanya sangat panas sementara
menjelang sore atau malam hari sering terjadi hujan. Oleh karena itu, selisih suhu
antara pukul 14.00 dan 16.00 (WIB) di luar ruangan (outdoor) relatif besar yaitu
rata-rata ± 3,47°C.
22
∆t (⁰C)
34,00
Keterangan:
Outdoor (dengan
green panel)
32,93
33,00
31,70
32,00
Kontrol outdoor
(tanpa green panel)
32,50
Indoor (dengan
green panel)
30,77
31,00
30,00
30,47
29,80
28,93
29,00
Kontrol indoor (tanpa
green panel)
29,80
29,43
28,40
29,73
29,47
29,16
28,90
Pengukuran sample
panel Iresine Herbstii
jarak 0 cm
28,13
28,00
27,46
27,00
10,00
12,00
14,00
16,00
Waktu ( WIB)
Gambar 13 Pengaruh green panel terhadap penurunan suhu
Sumber: Talarosha, 2005
Gambar 14 Proses transmisi radiasi matahari pada bangunan
23
akan diteruskan ke dalam bangunan melalui proses konduksi. Sementara sebagian
lain akan dipantulkan kembali ke udara. Nilai koefisien serap dan pemantulan
kalor radiasi material bangunan dapat dilihat pada Lampiran 3. Semakin besar
nilai koefisien serap kalornya (%), semakin besar jumlah panas yang diteruskan
kedalam bangunan.
Faktor lain yang juga mempengaruhi daya serap dan pantul kalor radiasi
matahari adalah warna permukaan bangunan. Warna terang memliki daya serap
kalor yang lebih sedikit dibandingkan dengan warna pekat. Hal ini dikarenakan
warna terang memiliki daya pantul kalor yang lebih tinggi. Misalnya, warna putih
memiliki daya serap kalor paling rendah yaitu 10-15% dan daya pantul 85-90%.
Sebaliknya, permukaan yang berwarna hitam dengan tekstur kasar dapat
menyerap 95% kalor dengan tingkat pemantulan hanya 5% (Frick dan Tri 2006).
Rumah tinggal yang menjadi objek studi memiliki permukaan dinding
bangunan yang tersusun dari material batu bata merah diplester dan dicat warna
abu-abu. Nilai koefisien serap kalornya adalah 72,5%. Total nilai daya serap dan
daya pantul adalah 100% (keseimbangan energi) maka nilai daya pantul kalor
dinding bangunan adalah 27,5%. Perhitungan data dapat dilihat pada Lampiran 4.
Tambahan konstruksi green panel pada permukaan dinding bangunann
menyebabkan nilai koefisien serap kalor turun menjadi 58,4% dan daya pantul
dinding bangunan menjadi 41,59%. Green panel membuat suhu ukur di luar
ruangan pukul 14.00 (cuaca cerah) turun dari 32,93ºC menjadi 32,50ºC.
Sementara di dalam ruangan suhu turun dari 29,80 ºC menjadi 29,70ºC.
Berdasarkan perhitungan, nilai kalor yang dikonduksi oleh dinding
bangunan rumah tinggal dengan kombinasi green panel adalah 0,053 Joule/detik
atau 191 Joule/jam. Perhitungan dengan rumus yang sama pada ruang tanpa green
panel menghasilkan nilai transmisi kalor 0,059 Joule/detik atau 213 Joule/jam.
Selisih kalor yang ditransmisikan dinding tanpa panel dengan dinding bangunan
kombinasi green panel adalah 22,37 Joule/jam. Hal ini menunjukkan green panel
mengurangi jumlah konduksi kalor dari radiasi matahari ke dalam bangunan.
Jenis Tanaman dan Penurunan Suhu
Tanaman secara individu atau berkelompok memiliki fungsi penggunaan
tertentu di dalam lanskap. Fungsi tanaman atau vegetasi meliputi ameliorasi iklim
mikro, merekayasa lingkungan, keperluan arsitektural, serta meningkatkan visual
estetika. Mengacu pada fungsi ameliorasi iklim, tanaman dikombinasikan dengan
struktur panel vertikal sehingga terbentuk green panel. Pada penelitian ini,
tanaman yang digunakan termasuk kategori ground cover yaitu tanaman yang
memiliki tinggi kurang dari 50 cm. Pemilihan jenis tersebut terkait dengan daya
dukung struktur kerangka green panel yang diusulkan. Ground cover yang dipilih
adalah jenis yang toleran terhadap sinar matahari langsuang dan pengaruh angin,
memiliki tingkat kerapatan daun relatif tinggi, dengan sistem pemeliharaan minim
(low maintenance). Jenis tanaman yang diujikan pada kajian eco-aesthetics green
panel diantaranya yiatu: Althernantera sp.; Arachis pintoi; Chlorophytum sp.;
Cuphea hyssopifolia; dan Iresine herbstii. Komposisi green panel tiap jenis
tanaman yang diuji dapat dilihat pada Gambar 15.
24
Althernantera
tera sp.
Arachis pintoi
Cuph
uphea hyssopifolia
Chlorophytum sp..
Iresine herbstii
Gambar 15 Kom
Komposisi tanaman green panel yang diujikan
kan
Althernantera sp.
dikenal dengan nama lokal krokot (Indonesia)) ddan parrot
Alternantera sp. dike
hias daun ini termasuk dalam famili Amaranthac
aranthaceae atau
leaf (Inggris). Tanaman hia
ntera sp. biasanya diperbanyak dengan sistem
em stek atau
bayam-bayaman. Alternante
gkungan hidupnya, tanaman ini dapat tumbuh
buh didataran
anakan. Berdasarkan lingkun
ingkat kelembaban relatif yang ditoleransi tanam
naman untuk
rendah maupun tinggi. Ting
40-50%. Alternantera sp. merupakan tanama
man dengan
tumbuh optimum adalahh 40
atahari penuh (full sun). Daya tumbuh tanam
naman relatif
kebutuhan penyinaran mata
watan, tanaman cenderung non-intensif. Pemupu
upukan dan
tinggi dan dari segi perawa
ukan 1 kali/bulan (Lestari 2008).
pemangkasan dapat dilakuka
ologi tanamannya, Alternantera sp. memiliki ukur
ukuran daun
Berdasarkan morfolog
at ttelur) dengan tingkat kerapatan daun yang rel
relatif tinggi.
yang kecil elliptical (bulat
nya merah terang dengan tekstur yang halus.
us. Tanaman
Warna permukaan daunnya
massal (berkelompok). Secara arsitektural,, ta
tanaman ini
biasanya ditanam secara m
marak ruang. Hal ini dipengaruhi oleh efek
ek psikologi
berfungsi sebagai penyema
refleksi cahaya dan warna tajuk tanaman. War
arna merah
visual yang muncul dari ref
memberi kesan senang, gembira dan hangat..
cerah pada tajuk tanaman m
Arachis pintoi
amili Leguminaceae. Tanaman ini dikenal deng
dengan nama
Termasuk dalam fam
(Indonesia) atau yellow peanut plant (Inggris)
ris). Arachis
lokal kacang-kacangan (Indon
dengan sistem stek batang dan anakan. Be
Berdasarkan
pintoi dapat diperbanyakk de
naman ini tumbuh didataran rendah dan datar
taran tinggi.
lingkungan hidupnya, tanam
Amerika Selatan ini termasuk tanaman dengann ke
kebutuhan
Tanaman tropis asli dari Am
uh (full sun). Arachis pintoi memiliki daya tum
umbuh yang
penyinaran matahari penuh
tuhkan perawatan yang intesif. Pemupukann di
dilakukan 1
tinggi dan tidak membutuhka
gkasan tanaman dilakukan secara insidental (Lest
estari 2008).
kali/3 bulan dan pemangkasa
miliki daun berwarna hijau pekat dengan bent
bentuk oval.
Arachis pintoi memi
liki bunga-bunga kecil berwarna kuning terang
ang. Ukuran
Tanaman ini juga memiliki
25
daun tanaman ini sangat kecil dengan tingkat kerapatan daun yang tinggi. Secara
arsitektural, tanaman ini berfungsi sebagai latar belakang dan menonjolkan point
of interest pada tapak. Tanaman ini biasanya ditanam secara massal pada tapak.
Tekstur tanaman yang halus dapat memberi kesan luas pada sebuah ruang.
Chlorophytum sp.
Chlorophytum sp. dikenal dengan nama lili paris di Indonesia atau spinder
plant di Inggris. Tanaman ini termasuk dalam famili Liliaceae, yang diperbanyak
dengan sistem anakan. Chlorophytum sp. tumbuh didataran tinggi dan dataran
rendah, dengan kondisi kelembaban relatif 40-50% untuk mencapai kondisi
optimum. Tanaman ini memiliki daya tumbuh yang relatif tinggi dengan tingkat
kebutuhan air sedang (semi intensif). Chlorophytum sp. termasuk jenis tanaman
full sun yaitu toleran terhadap pencahayaan penuh tetapi dapat pula ditempatkan
di area semi naungan.
Chlorophytum sp. termasuk dalam tanaman berumpun dan berumbi yang
dapat tumbuh sepanjang tahun. Tanaman memiliki daun tipis berwarna hijau-putih
variegata berbentuk linear. Pada tanaman dewasa terdapat bunga putih bertangkai
yang tumbuh diantara daun dan tunas anak. Fungsi tanaman dalam lanskap adalah
sebagai pembatas (Lestari 2008).
Cuphea hyssopifolia
Cuphea hyssopifolia atau taiwan beauty (Inggris) adalah tanaman penutup
tanah yang termasuk dalam famili Lyhraceae. Tanaman ini diperbanyak dengan
sistem stek batang. Perawatan tanaman relatif minim, pemupukan tanaman dapat
dilakukan 1 kali per 3 bulan sementara pemangkasan dilakukan 1 kali per 2 bulan.
Berdasarkan lingkungan hidupnya, Cuphea hyssopifolia dapat tumbuh didataran
rendah maupun dataran tinggi. Tingkat kelembaban relatif yang ditoleransi
tanaman untuk tumbuh optimum adalah 40-50% (Lestari 2008).
Berdasarkan morfologi tanamannya, Cuphea hyssopifolia memiliki ukuran
daun yang kecil, lembut dan berwarna hijau mengkilap yang tumbuh disepanjang
batang tanaman. Warna bunga tanaman ini cukup bervariasi yaitu ungu, merah
muda, dan putih. Bunga tersebut muncul dibagian ujung tangkai. Pemangkasan
rutin dan sinar matahari yang cukup akan membantu pertumbuhan bunga pada
ujung tangkai. Tanaman ini dalam desain biasanya digunakan sebagai pembatas
atau penyemarak suasana taman yang bersifat formal. Hal ini dikarenakan
tanaman mudah dibentuk, mudah beradaptasi dan tahan terhadap hama tanaman.
Iresine herbst