PENGEMBANGAN TANGGA EFEKTIF UNTUK MEMINI (1)
PENGEMBANGAN TANGGA EFEKTIF UNTUK MEMINIMALKAN
TENAGA YANG DIKELUARKAN
LAPORAN PENELITIAN
Diajukan untuk memenuhi tugas mata kuliah Tata Tulis Karya Ilmiah
pada Semester I tahun Akademik 2017-2018
oleh
Cakrayudha Kusuma Adi
16017124
Hardian Natanael
16017154
Josephine G.T.H.
16017224
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
BANDUNG
2017
PRAKATA
Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas karunianya
penulis dapat diberikan kesempatan untuk menyelesaikan laporan penelitian yang
berjudul “Pengembangan Tangga Efektif untuk Meminimalkan Tenaga yang
Dikeluarkan”. Penulis ucapkan terima kasih kepada Ibu Linda Handayani
Sukaemi,M.Hum., selaku dosen Tata Tulis Karya Ilmiah yang telah membimbing
penulis dalam pembuatan laporan ini. Penulis ucapkan juga terima kasih kepada
orang tua penulis yang telah mendukung penulis selama pembuatan laporan ini.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menyelesaikan salah satu tugas dari
mata kuliah Tata Tulis Karya Ilmiah dan memberitahu pada khayalak umum tentang
tangga efektif. Dengan adanya tujuan tersebut, penulis harap penelitian ini dapat
bermanfaat bagi para pembaca dan dapat diaplikasikan dalam pembentukan tangga.
Bandung, 16 November 2017
Penulis,
ii
ABSTRAK
Menaiki tangga adalah hal yang melelahkan. Terlebih lagi, menaiki tangga
yang bentuk dan ukurannya tidak proporsional akan membuat pengguna tangga
semakin lelah. Oleh karena itu, laporan penelitian ini akan membahas tangga effektif
dengan judul laporan penelitian adalah “Pengembangan Tangga Efektif untuk
Meminimalkan Tenaga yang Dikeluarkan” dengan menentukan bentuk tangga yang
efektif dan memperhitungkan ukuran tangga yang efektif. Pada laporan penelitian ini
akan dibahas juga pengaruh bentuk tangga terhadap tenaga yang dikeluarkan dan
perhitungan untuk tangga efektif, dengan tujuan menentukan bentuk dan ukuran
tangga yang efektif. Untuk mencapai tujuan tersebut, penelitian ini dilakukan dengan
metode komparatif dengan membandingkan satu data dengan data yang lain dan
mencari kelebihan dari masing-masing data tersebut. Selain itu, pengumpulan data
dilakukan dengan studi pustaka dan observasi.Studi pustaka dilakukan untuk melihat
rujukan dari jurnal maupun buku yang membicarakan tentang tangga dengan bentuk
efektif. Sedangkan observasi adalah untuk mencari tahu kelebihan dan kekurangan
tangga itu sendiri berdasarkan pengamatan penulis. Jadi, penulis akan membahas
mengenai tangga efektif dengan memerhatikan aspek bentuk tangga, tingkat
keefektifan, tenaga yang dikeluarkan, kemiringan tangga, dan lahan yang diperlukan.
Kata kunci: tangga, keefektifan tangga, bentuk tangga, ukuran tangga.
iii
ABSTRACT
Climbing stairs is a tiring thing to do. Moreover, climbing a stair that does
not have a proportional size will make us even tired. Because of that reason, this
research report will explain about effective stair with it’s title being “Effective Stair
Development for Minimalizing the Amount of Effort Used” by deciding the shape of
an effective stair and calculating the size of an effective stair. To achieve that goal,
this research is done by using a comparative method by comparing a data with
another data and finding the pluses and minuses of each data. Data collecting is also
done with bibliography study and observation . Bibliography study is done to study a
journal or book that talks about stair with an effective shape. While observation is
done to find out the pluses and minuses of a stair based on our own observation. In
conclusion, we are going to explain about effective stair by looking over the shape of
a stair, effectiveness level, effort used, stair’s slope-ness, and the amount of land
used.
Keywords : stair, stair’s effectiveness, stair’s shape, stair’s size
iv
DAFTAR ISI
Halaman
PRAKARTA ......................................................................................................... ii
ABSTRAK ............................................................................................................ iii
DAFTAR ISI ......................................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ vii
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... viii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang dan Rumusan Masalah ...............................................
1.1.1 Latar Belakang .................................................................................
1.1.2 Rumusan Masalah ............................................................................
1.2 Tujuan Penulisan dan Manfaat ............................................................
1.3 Ruang Lingkup Kajian ........................................................................
1.4 Anggapan Dasar ..................................................................................
1.5 Hipotesis ..............................................................................................
1.6 Metode Penelitian ................................................................................
1.7 Teknik Pengumpulan Data ..................................................................
1.8 Sistematika Penulisan ..........................................................................
1
1
2
2
2
2
3
3
3
4
BAB II TEORI DASAR TANGGA EFEKTIF
2.1 Pengertian Tangga Efektif .................................................................
2.2 Manfaat Tangga Efektif .....................................................................
2.2.1 Manfaat Tangga ..............................................................................
2.2.2 Manfaat Tangga Efektif ..................................................................
2.3 Keefektifan Tangga ...........................................................................
2.3.1 Kriteria Keefektifan ........................................................................
2.3.2 Kriteria Anak Tangga ......................................................................
5
5
5
6
6
6
7
BAB III PENGEMBANGAN TANGGA EFEKTIF UNTUK MEMINIMALKAN
TENAGA YANG DIKELUARKAN
3.1 Bentuk Tangga Efektif ........................................................................ 9
3.1.1 Macam-macam Bentuk Tangga ....................................................... 9
3.1.2 Bentuk Tangga Efektif ..................................................................... 13
3.2 Kemiringan Tangga Efektif ................................................................. 14
3.2.1 Proporsi Lebar Anak Tangga dan Tinggi Anak Tangga .................. 14
3.2.2 Gradien .......................................................,..................................... 14
3.3 Lahan yang Diperlukan untuk Tangga Efektif .................................... 15
3.3.1 Ukuran Tangga Efektif ..................................................................... 15
3.3.2Lahan Tangga Efektif ........................................................................ 16
3.4 Tenaga yang Dikeluarkan untuk Tangga Efektif ................................. 19
BAB IV SIMPULAN DAN SARAN
4.1 Simpulan............................................................................................... 22
4.2 Saran..................................................................................................... 23
v
vi
DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................................
LAMPIRAN .........................................................................................................
RIWAYAT HIDUP ..............................................................................................
24
25
36
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Bidang Miring ................................................................................... 7
2.2 Bidang Datar ..................................................................................... 8
3.1 Lurus Satu Arah ............................................................................... 9
3.2 Tangga Berbentuk U ........................................................................ 10
3.3 Tangga Berbentuk L ........................................................................ 10
3.4 Tangga Tegak ..................................................................................
11
3.5 Tangga Lengkung Sempurna ........................................................... 12
3.6 Tangga Lengkung Tak Sempurna .................................................... 12
3.7 Tangga Melingkar ............................................................................ 13
3.8 Sketsa Tangga .................................................................................. 17
3.9 Sketsa Lahan Tangga Efektif ........................................................... 18
vii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
A PENENTUAN TOPIK TEMA DAN JUDUL ................................................
26
B KERANGKA ISI ............................................................................................
27
C LEMBAR KENDALI .....................................................................................
28
D PELENGKAP AWAL .....................................................................................
29
E ISI .....................................................................................................................
33
F TINGKAT PLAGIARISME ............................................................................
35
viii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang dan Rumusan Masalah
1.1.1 Latar Belakang
Bagi beberapa orang, menaiki tangga adalah hal yang melelahkan. Terlebih
lagi jika tangga yang dinaiki memiliki bentuk yang tidak proporsional, sehingga
membuat orang-orang menjadi malas dan kelelahan. Namun untuk beberapa kondisi,
diperlukan tangga yang cukup terjal, contohnya tangga di wisata pegunungan. Oleh
karena itu, seharusnya mulai dipikirkan cara untuk menata tangga agar memiliki
bentuk yang sesempurna mungkin sehingga tidak membuat lelah orang yang
menaikinya di medan apa pun.
Topik laporan penelitianpenulis adalah tangga efektif. Topik ini didasari
dengan pemikiran untuk membuat sebuah tangga yang tidak mengeluarkan usaha
berlebih. Topik ini penulis dapatkan ketika penulis lelah untuk menaiki tangga dari
kelas ke kelas. Rasa lelah itu bisa diminimalkan dengan mengetahui bentuk atau
ukuran tangga yang paling efektif.
Berdasarkan topik di atas, tema laporan penelitian penulis adalah
pengembangan tangga efektif. Pengembangan ini dimaksudkan untuk mengetahui
bentuk atau ukuran tangga yang efektif. Pengembangan ini didasarkan tingkat
kelelahan seseorang untuk menaiki tangga. Pengembangan ini penting
keberadaannya untuk meminimalkan usaha yang diberikan.
Pengembangan tangga efektif ini diharapkan dapat membantu orang yang
mudah kelelahan. Selain itu tangga efektif ini akan memiliki bentuk yang unik
1
2
sehingga dapat menambah nilai estetika. Nilai estetika ini lah yang akan membuat
menarik dan tangga dapat digunakan di tempat-tempat wisata. Tangga efektif ini juga
diharapkan dapat bermanfaat bagi para arsitektur-arsitektur dalam menata bangunan.
1.1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang tersebut, penulis akan memberikan rumusan
masalah untuk dibahas dalam penelitian ini, yaitu sebagai berikut.
1. Bagaimana pengaruh bentuk tangga dengan tenaga yang dikeluarkan?
2. Bagaimana perhitungan untuk tangga efektif?
1.2 Tujuan Penulisan dan Manfaat
Tujuan yang ingin penuliscapai dalam penulisan laporan penelitian ini adalah
1. Menentukan bentuk tangga yang efektif
2. Menentukan ukuran tangga yang efektif
1.3 Ruang Lingkup Kajian
Untuk menjawab rumusan masalah di atas, perlu pengkajian beberapa pokok,
diantaranya bentuk tangga, keefektifan, tenaga, kemiringan tangga, dan lahan yang
diperlukan.
1.4 Anggapan Dasar
Pada penelitian ini penulis memiliki anggapan dasar bahwa tangga lurus dua
arah merupakan variasi penggunaan rest area pada tangga lurus. Desain tangga lurus
3
dua arah ini biasanya dibagi secara simetris untuk membagi tingkat kelelahan
menjadi dua sesi yang sama. Umumnya, pembagian dilakukan pada hitungan anak
tangga ke-13 karena tingkat kelelahan tertinggi manusia, berdasarkan penelitian,
berada pada langkah ke-13 (Fa’izin 31).
1.5 Hipotesis
Pada penelitian ini penulis memiliki hipotesis bahwa tangga akan efektif jika
anak tangga tidak miring, cukup lebar, tidak terlalu tinggi, dan bentuk tangga tidak
melingkar karena faktor-faktor tersebut diperkirakan akan menguras energi.
1.6 Metode Penelitian
Dalam melakukan penelitian ini, akan dilakukan dengan cara komparatif,
yaitu dengan membandingkan satu data dengan data yang lain dan menentukan data
yang lebih efektif. Penelitian ini akan dilakukan dengan membandingkan antara satu
tangga dengan yang lain dan dicari kelebihan masing-masing tangga, sehingga
didapatkan tangga yang paling efektif, serta dengan menambahkan ide-ide lain
sehingga dapat lebih efektif dibandingkan tangga-tangga yang lain.
1.7 Teknik Pengumpulan Data
Pada penelitian ini, penulis akan melakukan pengumpulan data dengan teknik
studi pustaka dan juga observasi. Studi pustaka dilakukan untuk melihat rujukan dari
jurnal maupun buku yang membicarakan tentang tangga dengan bentuk efektif.
Sedangkan observasi adalah untuk mencari tahu kelebihan dan kekurangan tangga itu
4
sendiri berdasarkan pengamatan. Observasi ini dilakukan di Institut Teknologi
Bandung. Acuan primer dari penelitian ini adalah studi pustaka dan acuan sekunder
penelitian ini adalah observasi.
1.8 Sistematika Penulisan
Penulisan karya ilmiah ini terbagi menjadi empat bab, yaitu pendahuluan,
teori dasar tangga efektif, analisis pengembangan tangga efektif untuk
meminimalkan tenaga yang dikeluarkan, serta simpulan dan saran. Pada bab satu
akan dibahas mengenai latar belakang pengangkatan aspek laporan penelitian ini,
rumusan masalah, tujuan karya ilmiah dan manfaat, ruang lingkup kajian, anggapan
dasar, hipotesis, metode penelitian, teknik pengumpulan data, dan sistematika
penulisan. Pada bab dua akan dijelaskan pengertian tangga efektif, manfaat tangga
efektif, dan keefektifan tangga. Pada bab tiga akan dijabarkan dan dianalisis
masalah-masalah yang telah dirumuskan berupa bentuk tangga efektif, kemiringan
tangga efektif, lahan yang diperlukan untuk tangga efektif,dan tenaga yang
dikeluarkan untuk tangga efektif. Bab empat berisi tentang simpulan dan saran dari
penulis mengenai permasalahan penulis angkat tentang tangga efektif untuk
meminimalkan tenaga yang dikeluarkan.
BAB II
TEORI DASAR TANGGA EFEKTIF
2.1 Pengertian Tangga Efektif
“Tangga merupakan salah satu komponen utilitas yang sangat vital
peranannya terhadap fungsi maupun aesthethics value sebuah bangunan” (Fa’izin 3).
Sementara itu , “tangga adalah suatu alat tranportasi dalam gedung yang sangat
konvensional.” (Archizone admin. “Pengertian dan Fungsi Tangga pada Bangunan,”
Archizone. 19 September 2017. 11 Desember 2017) .Selain itu, “efektif berarti bisa
mencapai tujuan yang maksimal dari yang diharapkan” (Rizuki. “Pengertian Efektif
dan Efisien,” Mancing Info. Evo Templates. 19 Agustus 2013.10 Desember 2017).
Pendapat Archizone lebih spesifik pada pengertian tangga dibandingkan
pendapat Fa’izin, karena Archizone menjelaskan fungsi dari tangga, sedangkan
Fa’izin tidak menjelaskan fungsi dari tangga, serta kata-katanya sulit dipahami.
Berdasarkan perbandingan pendapat tersebut, tangga efektif adalah alat transportasi
dalam gedung yang bisa mencapai tujuan yang maksimal dari yang diharapkan.
2.2 Manfaat Tangga Efektif
2.2.1 Manfaat Tangga
Sebelum mengetahui manfaat dari tangga efektif, penulis akan menyebutkan
manfaat dari tangga. Manfaat dari tangga adalah
1. Untuk menghubungkan satu tingkatan lantai dengan tingkatan lantai di atas
maupun di bawahnya
2. Sebagai sarana untuk berolahraga
3. Menambah estetika tangga dan ruangan
5
6
2.2.2 Manfaat Tangga Efektif
Setelah mengetahui manfaat dari tangga, penulis akan menjelaskan manfaat
dari tangga efektif, yaitu
1. Untuk memobilisasi pengguna menuju lantai yang lebih tinggi maupun yang
lebih rendah dengan tenaga yang minimal
2. Untuk meminimalkan tingkat kelelahan pengguna tangga
2.3 Keefektifan Tangga
2.3.1. Kriteria Keefektifan
Keefektifan tangga dipengaruhi oleh beberapa aspek yaitu, bentuk tangga,
tenaga yang dikeluarkan, kemiringan tangga, dan lahan yang diperlukan. Beberapa
aspek tersebut akan dibahas secara terperinci pada bab berikutnya. Mahdi
menjelaskan tangga yang efektif haruslah memiliki bentuk yang sesuai dengan
ukuran langkah normal. Selain itu, tangga efektif juga harus dipasang pada daerah
yang mudah dijangkau (Mahdi. “Menentukan Ukuran Tangga dan Anak Tangga
untuk Bangunan Bertingkat,” Home Design and Ideas. 7 Juli 2011. 14 November
2017). Fa’izin menjelaskan tangga yang efektif adalah tangga yang disesuaikan
dengan tujuan pergerakan, karakteristik pemakaian, dan penggunanya (83). Menurut
pendapat di atas, tangga efektif dapat disimpulkan sebagai tangga yang bentuk dan
tujuan pergerakannya disesuaikan dengan ukuran langkah normal manusia, serta
berada di tempat yang mudah dijangkau.
7
2.3.2 Kriteria Anak Tangga
Berdasarkan ilmu fisika, kriteria pijakan pada anak tangga yang efektif adalah
anak tangga yang datar. Hal ini dapat dibuktikan dengan mula-mula memberikan
contoh pijakan anak tangga yang miring.
Gambar 2.1 Bidang Miring
Keterangan gambar sebagai berikut: f adalah gaya angkat badan, mg adalah berat
badan, N adalah gaya normal, dan kotak merepresentasikan tubuh.
Pada pijakan anak tangga yang miring ada gaya mgsin yang membuat tubuh
tertarik ke bawah. Oleh karena itu, harus ada gaya f yang membuat tubuh tetap
seimbang. Menurut Hukum Newton I,
(setiap benda akan mempertahankan
keadaan diam). Jadi persamaannya adalah
f - mgsin = 0
f = mgsin
8
Dari persamaan di atas, diketahui pijakan anak tangga yang miring tidak efektif
karena tubuh perlu melakukan gaya f sebesar mgsin untuk menyeimbangkan
tubuhnya.Sedangkan, pada bidang datar, tidak diperlukan gaya f untuk
menyeimbangkan tubuh karena tidak ada mgsin yang terbentuk..
Gambar 2.2 Bidang Datar
Keterangan gambar sebagai berikut: mg adalah berat badan, N adalah gaya normal,
dan kotak merepresentasikan tubuh.
Jadi, pijakan pada anak tangga yang efektif adalah anak tangga yang datar.
BAB III
PENGEMBANGAN TANGGA EFEKTIF UNTUK MEMINIMALKAN
TENAGA YANG DIKELUARKAN
3.1 Bentuk Tangga Efektif
3.1.1 Macam-macam Bentuk Tangga
Berikut macam-macam bentuk tangga secara umum:
a. Tangga Lurus
Tangga lurus merupakan bentuk yang paling sederhana dari desain sebuah
tangga. Tangga lurus dibagi menjadi beberapa jenis, yaitu :
1. Tangga lurus satu arah
Tangga jenis ini memiliki manuver tangga yang paling
sederhana yang didesain hanya satu arah tanpa adanya variasi sama
sekali. Tipe tangga ini hanya membutuhkan tempat yang kecil, tetapi
jenis tangga ini kurang nyaman dan melelahkan dari sisi pengguna.
Berikut gambar tangga lurus satu arah.
Gambar 3.1 Tangga Lurus Satu Arah
Sumber : www.rudydewanto.com
9
10
2. Tangga lurus dua arah
Tangga lurus dua arah merupakan variasi penggunaan tempat
istirahat (rest area ) pada tangga lurus. Tangga ini dapat dibedakan
menjadi dua macam, yaitu tangga berbentuk “L” (siku) dan tangga
berbentuk U. Jenis tangga ini nyaman bagi pengguna karena adanya
tempat istirahat (rest area ) di tengah tangga. Umumnya pembagian
dilakukan pada hitungan anak tangga ke-13 karena tingkat kelelahan
tertinggi manusia berada pada anak tangga ke-13. Berikut gambar
tangga lurus dua arah.
Gambar 3.2 Tangga Berbentuk U
Sumber : www.ritalaksmitasari.wordpress.com
Gambar 3.3 Tangga Berbentuk L
Sumber : www.rumahlia.com
11
3. Tangga tegak (tangga monyet)
Tangga tegak merupakan tangga lurus dengan gradien 0%
sehingga hemat dan tidak memakan banyak tempat. Aplikasi tangga
jenis ini biasa digunakan sebagai tangga servis. Berikut gambar
tangga tegak.
Gambar 3.4 Tangga Tegak
Sumber : www.autocadtangerang.com
b. Tangga Lengkung (Parabolik)
Perencanaan sebuah tangga lengkung parabolik dapat dikatakan cukup
sulit. Tangga lengkung dibagi menjadi beberapa jenis, yaitu :
1. Tangga lengkung sempurna
Tangga lengkung sempurna merupakan aplikasi tangga
lengkung yang terbentuk secara sempurna mendekati 45º, 90º, 180º,
atau 360º. Tangga lengkung sempurna ini membutuhkan space yang
relatif besar agar optimal. Berikut gambar tangga lengkung sempurna.
12
Gambar 3.5 Tangga Lengkung Sempurna
Sumber : www.jakartamarmergranit.com
2. Tangga lengkung tak sempurna
Tangga lengkung tak sempurna dapat dikatakan sebagai
tangga lengkung sebagian karena lengkungan pada tangga ini tidak
sampai pada ujung akhir tangga, hanya pada ujung awal tangga yang
dilanjutkan dengan tangga lurus. Tangga jenis ini pas untuk
digunakan pada ruang tangga dengan luasan terbatas. Berikut gambar
tangga lengkung tak sempurna.
Gambar 3.6 Tangga Lengkung Tak Sempurna
Sumber : www.referensirumah.com
13
c. Tangga melingkar (circular)
Tangga melingkar merupakan bentuk tangga dengan poros di tengah
sebagai pusat lingkaran. Poros ini berfungsi sebagai pusat konstruksi tangga
dengan sistem gantung. Bentuk poros dapat berupa lingkaran atau segi
delapan yang berdiri tegak di atas fondasi yang lebar dan berat agar
mempunyai kestabilan dan kekuatan sebagai pendukung anak-anak tangga.
Penempatan tangga jenis ini hanya memerlukan ruang tangga yang kecil.
Menurut arah putarnya, tangga melingkar dapat dibedakan menjadi dua
macam, yaitu tangga melingkar searah jarum jam dan tangga melingkar
berlawanan arah jarum jam. Berikut gambar tangga melingkar.
Gambar 3.7 Tangga Melingkar
Sumber : www.desainrumahminimalis.com
3.1.2 Bentuk Tangga Efektif
Berdasarkan penjelasan pada subbab sebelumnya, tangga lurus tidak efektif
karena membuat pengguna tangga lelah. Selain itu, tangga melingkar juga tidak
efektif karena membuat pengguna tangga pusing saat menaikinya dan tangga ini
14
tidak bisa digunakan oleh banyak orang. Tangga lengkung tak sempurna juga tidak
efektif karena mirip dengan tangga lurus hanya saja pada awal tangga ada
lengkungan. Jadi, tangga yang paling efektif adalah tangga lengkung sempurna
karena tangga ini dapat dipakai banyak orang dan dapat memanipulasi pengguna
dengan sudut pandang yang berbeda untuk setiap anak tangga yang diambil sehingga
pengguna tidak terlalu merasa lelah. Selain itu, tangga lengkung sempurna memiliki
nilai estetika yang tinggi.
3.2 Kemiringan Tangga Efektif
3.2.1 Proporsi Lebar Anak Tangga dan Tinggi Anak Tangga
Proporsi anak tangga adalah perbandinan antara lebar anak tangga ( tread) dan
tinggi anak tangga (rise) dengan rumus sebagai berikut.
Keterangan:
t = lebar anak tangga
r = tinggi anak tangga
Berdasarkan perhitungan, tinggi anak tangga yang efektif adalah 15 cm dan lebar
anak tangga yang efektif adalah 40 cm. Penentuan tinggi dan lebar anak tangga
tersebut dijelaskan pada subab 3.3.
3.2.2 Gradien
Gradien merupakan tingkat ketegakan tangga yang dihitung berdasarkan
perbandingan antara sisi tegak/tinggi tangga dibagi sisi mendatarnya dikalikan 100
dengan satuannya adalah % (persen) dengan rumusnya sebagai berikut.
15
Gradien menentukan jenis tangga berdasarkan tingkat persentasenya. Jenis-jenis
tangga tersebut dapat dibagi menjadi lima bagian, yaitu lantai miring ( ramp) dengan
gradien 10%-36% dan kemiringan 6o-20o, tangga landai dengan gradien 36%-44%
dan kemiringan 20o-24o, tangga biasa dengan gradien 44%-100% dan kemiringan
24o-45o, tangga curam dengan gradien 100%-370% dan kemiringan 45 o-75o, dan
tangga naik vertikal dengan gradien lebih dari 370% dan kemiringan 75 o-90o. Jadi
berdasarkan lebar dan tinggi pijakan yang ideal, yaitu lebar 40cm dan tinggi 15cm,
gradien yang ideal dapat dihitung dengan cara berikut.
Jadi jenis tangga yang tepat untuk tangga yang ideal adalah tangga landai dengan
gradien 37,5% dan kemiringan 20,5o.
3.3 Lahan yang Diperlukan untuk Tangga Efektif
3.3.1 Ukuran Tangga Efektif
Pada abad ke-15, Alberti mengemukakan teori bahwa tangga yang optimal
adalah tangga yang memiliki tinggi sekitar 12.7-22.9 cm dan lebar sekitar 45.7-91.4
cm (19). Hal tersebut ia dasarkan pada pengamatannya terhadap bangsa Roma dan
Yunani. Pada tahun 1570, Palladio, dalam bukunya yang berjudul Four Books of
Architecture, mengemukakan bahwa tangga yang baik adalah tangga yang memiliki
tinggi sekitar 11.4-17.3 cm dan lebar sekitar 30.5-45.7 cm untuk meminimalkan
tenaga yang dikeluarkan (34). Pada tahun 1686, Sir Henry Wotton dalam bukunya
yang berjudul Ground-rules of Architecture Collected from the Best Authors,
menyempurnakan teori Palladio, bahwa tangga yang optimal memiliki tinggi kurang
16
dari 15.3 cm dengan lebar 30.5-45.7 cm, dan pada setiap ujung tangga haruslah
dibuat agak landai untuk menciptakan tipuan bagi penggunanya bahwa mereka naik
sekaligus turun pada saat yang bersamaan. Teori tersebut banyak dipakai pada zaman
Renaisans dan perkembangan tangga mencapai zaman emasnya. Dengan demikian,
teori tangga ini merupakan teori tangga yang efektif.
Pada tahun 1675, Blondel menulis sebuah buku berjudul Cours
d’Architecture, dan menjadi suatu buku yang memiliki pengaruh yang besar di dunia
arsitektur. Dalam bukunya, Blondel menyatakan bahwa tangga yang baik haruslah
memiliki perhitungan sebagai berikut :
2 x tinggi + lebar = 70 cm
Panjang anak tangga yang efektif berkisar sekitar 61-76 cm untuk jalur satu
arah dan tanpa pegangan. Ukuran pegangan yang optimal adalah sekitar 7.6 cm pada
satu sisi. Dengan data-data tersebut, asumsikan tangga yang akan dibuat adalah dua
arah dengan panjang anak tangga adalah 70 cm dan memiliki pegangan, maka
panjang anak tangga adalah 155,2 cm.
3.3.2 Lahan Tangga Efektif
Berdasarkan pembahasan pada subbab 3.1, 3.2, dan 3.3.1, dapat disimpulkan
tangga yang efektif adalah tangga yang memiliki bentuk lengkung sempurna dengan
lebar anak tangga 40 cm, tinggi anak tangga 15 cm, panjang anak tangga 155,2 cm,
gradien 37,5%, dan kemiringan 20,5o. Simpulan tersebut dapat dihitung untuk
menentukan lahan tangga efektif dengan perhitungan sebagai berikut.
17
Gambar 3.8 Sketsa Tangga
Berdasarkan gambar tangga di atas, asumsikan panjang, lebar, dan tinggi
anak tangga selalu sama pada setiap sudutnya serta anak tangga yang berada pada
satu tangga adalah tiga belas. Pada gambar tersebut, ada dua tangga dan satu tempat
istirahat (rest area ).
Tinggi tangga = tinggi anak tangga x banyak anak tangga
Tinggi tangga = 15 cm x 26
Tinggi tangga = 390 cm
Untuk menghitung panjang dan lebar tangga, asumsikan lebar tangga sama
dengan panjang tangga dikurang lebar rest area . Selain itu untuk mencari panjang
tangga, perhatikan gambar berikut.
18
Gambar 3.9 Sketsa Lahan Tangga Efektif
Nilai a dicari terlebih dahulu
a = lebar anak tangga x banyak anak tangga dalam satu tangga
a = 40 cm x 13
a = 520 cm
Kemudian cari nilai r dengan a adalah keliling seperempat lingkaran
a=
520 =
r=
r = 331 cm
Maka,
Panjang tangga = r + panjang anak tangga + lebar rest area
Panjang tangga = 331 + 155,2 + 40
Panjang tangga = 526,2 cm
19
Berdasarkan asumsi lebar tangga sama dengan panjang tangga dikurang lebar rest
area maka,
Lebar tangga = panjang tangga – lebar rest area
Lebar tangga = 526,2 – 40
Lebar tangga = 486,2 cm
Jadi,
Lahan tangga = panjang tangga x lebar tangga x tinggi tangga
Lahan tangga = 526,2 x 486,2 x 390
Lahan tangga = 99776991,6 cm3
Lahan tangga
99,78 m3
3.4 Tenaga yang Dikeluarkan untuk Tangga Efektif
Studi menunjukkan bahwa setiap harinya, manusia menggunakan 20% energi
untuk berjalan (Simeon 1). Banyak faktor yang dapat meningkatkan penggunaan
energi saat berjalan, misalnya jika seseorang menggunakan pakaian ketat. Contoh
lainnya adalah ketika seseorang menggunakan sepatu berhak. Penggunaan sepatu
berhak dapat meningkatkan penggunaan energi sebanyak 10% sampai 15%. Jika
seseorang berjalan pada jalanan yang tidak rata atau jalanan yang lunak, penggunaan
energi akan meningkat sebanyak 40% atau lebih (Corcoran 194).
Total energi yang dikeluarkan seseorang yang memiliki berat 70 kg saat
menaiki tangga adalah sekitar 548-1120 kalori untuk setiap meter ketinggian yang
ditempuh. Sedangkan, energi yang dikeluarkan ketika orang tersebut menuruni
tangga adalah sekitar 98-280 kalori. Semakin curam kemiringan suatu tangga
20
(maksimal 45º), maka energi yang digunakan akan semakin sedikit. Namun, semakin
curam suatu tangga, maka pijakan pun akan semakin sedikit sehingga tangga tidak
akan nyaman dan aman untuk digunakan.
Energi yang digunakan untuk menaiki tangga akan menjadi lebih sedikit
ketika tinggi tiap anak tangga tidak terlalu besar. Namun, studi Ward dan Beadling
pada tahun 1970 menunjukkan bahwa jumlah energi yang dikeluarkan apabila
seseorang menaiki tangga dengan ketinggian x cm dan panjang y cm sama
jumlahnya dengan tangga yang memiliki ketinggian y cm dan panjang x cm. Hal ini
membuktikan bahwa teori Blondel benar adanya. Proporsi antara tinggi dan panjang
tangga sangatlah penting untuk menentukan jumlah energi yang dikeluarkan saat
menaiki tangga.
Faktor lain yang akan meminimalkan penggunaan energi adalah jumlah anak
tangga yang akan dinaiki. Pada subbab 3.1.1, disebutkan bahwa manusia memiliki
tingkat kelelahan tertinggi ketika menaiki anak tangga ke-13 sehingga setelah anak
tangga ke-12, biasanya dibuat rest area. Dari hasil observasi penulis, kebanyakan
gedung di ITB pun didesain seperti demikian juga. Misalnya, GKU Barat hanya
memiliki 12 anak tangga, kemudian dilanjut dengan rest area . Oktagon hanya
memiliki 10 anak tangga, kemudian dilanjut dengan rest area . Dengan asumsi bahwa
energi yang digunakan untuk menaiki tangga adalah 700 kalori per meter ketinggian,
maka berdasarkan perhitungan pada subbab 3.3.2, energi yang digunakan untuk
menaiki tangga efektif adalah sebesar 2730 kalori.
Faktor lain yang menambah penggunaan energi ketika seseorang menaiki
tangga adalah panjang dari setiap anak tangga. Dengan asumsi bahwa rata-rata
21
panjang kaki orang Asia adalah 28 cm dan ditambah dengan ketebalan sepatu sebesar
3 cm. Maka, untuk menaiki anak tangga yang memiliki panjang kurang dari 31 cm
dibutuhkan lebih banyak energi karena tumpuan kaki yang lebih sedikit. Sama
halnya dengan anak tangga yang terlalu panjang. Dengan asumsi bahwa setiap
langkah yang diambil ketika berjalan adalah 1 m, maka, jika panjang dari 2 anak
tangga lebih dari 90 cm, maka kita akan mengeluarkan lebih banyak energi. Panjang
dari tangga efektif yang penulis buat sudah sangat optimal sehingga tidak akan
mengeluarkan energi tambahan.
BAB IV
SIMPULAN DAN SARAN
4.1 Simpulan
Berdasarkan hipotesis pada bab pertama, tangga akan efektif jika anak tangga
tidak miring, cukup lebar, tidak terlalu tinggi, dan bentuk tangga tidak melingkar.
Namun, berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, hipotesis tersebut tidak
sepenuhnya benar karena bentuk tangga yang efektif bukan bentuk tangga tidak
melingkar, melainkan bentuk tangga lengkung sempurna. Selain itu, anak tangga
yang tidak miring, cukup lebar, dan tidak terlalu tinggi merupakan pendapat yang
benar berdasarkan penelitian. Pembahasan anak tangga tidak miring merupakan
tangga yang efektif dibahas pada subbab 2.3 dan pembahasan anak tangga cukup
lebar dan tidak terlalu tinggi dibahas pada subbab 3.2 dengan lebar 40 cm dan tinggi
15 cm.
Berdasarkan rumusan masalah pada bab pertama, jawaban dari rumusan
masalah pengaruh bentuk tangga dengan tenaga yang dikeluarkan adalahbentuk
tangga lengkung sempurna paling efektif untuk meminimalkan tenaga karena bentuk
tangga ini dapat memanipulasi pengguna dengan sudut pandang yang berbeda tiap
anak tangga sehingga pengguna tidak merasa lelah. Selain itu, adanya rest area di
tangga ini pada anak tangga ke-13 menyebabkan tingkat kelelahan pada pengguna
menjadi berkurang karena pada hitungan anak tangga ke-13 merupakan tingkat
kelelahan tertinggi pada manusia. Kemudian jawaban dari rumusan masalah
perhitungan untuk tangga efektif didapat dari teori-teori yang telah dibahas pada bab
ketiga. Berdasarkan teori tersebut, tinggi anak tangga 15 cm dengan lebar anak
22
23
tangga 40 cm, sehingga didapat gradien 37,5%, kemiringan 20,5o. Selain itu, tinggi
lantai yang didapat berdasarkan perhitungan adalah 390 cm dan lebar tangga yang
efektif adalah 155,2 cm dengan asumsi tangga merupakan tangga dua arah.
Berdasarkan data-data tersebut, diperoleh ukuran lahan tangga yang efektif
adalah99,78 m3. Jadi, tujuan dari penelitian ini untuk menentukan bentuk dan ukuran
tangga telah tercapai dengan baik.
4.2 Saran
Berdasarkan simpulan, penulis menyarankan agar penelitian ini digunakan
untuk sebaik-baiknya dalam pembuatan tangga. Saran ini ditujukan terutama kepada
pihak-pihak yang bersangkutan dalam pembuatan bangunan agar mempertimbangkan
tingkat keefektifan tangga. Tingkat keefektifan tangga ini sangat mempengaruhi
tenaga yang dikeluarkan. Oleh karena itu, sangat disarankan pembuatan tangga tidak
dilakukan dengan sembarangan. Demikian saran yang dapat diberikan oleh penulis.
DAFTAR PUSTAKA
Admin, Archizone. Pengertian dan Fungsi Tangga pada Bangunan . Archizone, 19
September 2017. Web. 11 Desember 2017. .
Alberti, Leone batista. The Ten Books of Architecture: The 755 Leoni Edition. Book
1, chapter XIII. New York: Dover, 1986. Print.
Blondel, François. Cours d’Architecture Enseigné dans l’Académie Royale
d’Architecture. Paris: Lambert Roulland, 1675-1683. Print.
Corcoran, Paul J. “Energy Expenditure during Ambulation.” In John A. Downey and
Robert C. Darling, eds., Physiological Basis of Rehabilitation Medicine.
Philadelphia: Saunders, 1971. Print.
Fa’izin, Achmad. Ragam Bentuk, Bahan, dan Variasi Tangga . Jakarta: Penebar
Swadaya, 2007. Print.
Mahdi. Menentukan Ukuran Tangga dan Anak Tangga untuk Bangunan Bertingkat .
Home Design and Ideas, 7 Juli 2011. Web. 14 November 2017.
.
Palladio, Andrea. The Four Books of Architecture. 1570. Isaac Ware translation of
1738. New York: Dover, 1965. Print.
Rizuki. Pengertian Efektif dan Efisien. Mancing Info, 19 Agustus 2013. Web. 10
Desember 2017. .
Simeon, D. “Energy and Movement.” ATO.ACE Newsletter 7, no. 9 (March), 1971.
Print.
Templer, John A. The Staircase: Studies of Hazards, Falls, and Safer Design .
Cambridge: The MIT Press, 1994. Print.
Ward, Joan S., and Bill Beadling. “Optimum Dimensions for Domestic Stairways.”
Architects Journal (February 25), 1970. Print.
Wotton, Sir Henry. The Ground-Rules of Architecture, Collected from the Best
Authors and Examples. London, 1686. Print.
24
LAMPIRAN
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Hardian Nathanael Tantosa dilahirkan di Bandung, 2
Juli 1999 sebagai anak kedua dari dua bersaudara. Hobi
penulis adalah segala sesuatu hal yang menyenangkan dan
menarik. Email : hardiannathanael399@gmail.com, Nomor
HP : 081224750966.
Penulis bersekolah di SD Permata Harapan, dilanjutkan ke SMPK 3 Bina
Bakti, kemudian SMAK 3 Bina Bakti. Penulis kini berkuliah di Institut Teknologi
Bandung pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Penulis pernah
mengikuti OSN Matematika, namun hanya berhasil mendapatkan juara keempat pada
tingkat Kabupaten. Penulis juga pernah menjuarai lomba piano sebagai juara dua.
Penulis belum pernah melakukan penelitian sebelumnya.
36
37
Josephine Grace Theophilia Hans dilahirkan di Provinsi
Jawa Barat, Kota Bandung, pada tanggal 2 Juni 1999. Dia anak
pertama dari dua bersaudara dan tinggal di Jalan Srimahi II no.
16. Hobinya adalah menari dan menggambar. Emailnya adalah
JGrace264@gmail.com dan nomor teleponnya adalah 089524114880.
Sejak playgroup sampai SMA, Josephine bersekolah di Kalam Kudus dan dia
adalah anak yang berprestasi di sekolahnya. Dia kini berkuliah di Institut Teknologi
Bandung pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Pada saat SMP,
dia masuk dalam lima peringkat teratas di sekolahnya. Kemudian pada saat SMA, dia
masuk dalam tiga peringkat teratas di sekolahnya. Selain berprestasi di sekolah, dia
juga mengikuti beberapa perlombaan sejak SMP. Perlombaan yang diikuti seputar
pelajaran matematika dan ilmu pengetahuan alam. Pada saat SMP, dia mengikuti
perlombaan matematika hingga semifinal dan pada saat SMA dia mengikuti
perlombaan OSN fisika hingga tingkat kota serta mengikuti perlombaan fisika yang
diadakan oleh UNAIR hingga semifinal.
38
Cakrayudha Kusuma Adi, atau yang biasa
dipanggil Cakra, dilahirkan di Jakarta pada tanggal 14
Mei 1999 sebagai anak kedua dari dua bersaudara. Dia
memiliki motto hidup yang dikutip dari perkataan Ir.
Soekarno, yaitu “Bermimpilah setinggi langit. Jika
engkau jatuh, engkau akan jatuh di antara bintangbintang”. Pada bidang akademis, dia paling menyukai pelajaran matematika dan
fisika. Dia memiliki cita-cita untuk meraih penghargaan nobel dengan penemuanpenemuannya di masa yang akan datang.E-mail: cakrayudha147@gmail.com. No
HP: 085771188754.
Cakra menempuh pendidikan sekolah dasar di SD Barunawati III sampai
kelas 5 dan melanjutkan di SDN Pabuaran 01 setelah pindah ke Kabupaten Bogor.
Kemudian dia melanjutkan pendidikan di SMPN 3 Cibinong dan SMAN 2 Cibinong
di Kabupaten Bogor. Sekarang dia sedang melanjutkan pendidikan di Institut
Teknologi Bandung di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Semasa SMA, Cakra sering mengikuti perlombaan terutama pada bidang
komputer atau informatika. Saat kelas 1 SMA, dia mengikuti Olimpiade Sains bidang
komputer sampai tingkat provinsi. Saat kelas 2 SMA, dia mengikuti Olimpiade Sains
bidang komputer lagi dan sampai pada tingkat nasional yang bertempat Palembang
pada tahun 2016. Cakra juga pernah menjadi finalis di lomba Pesta Sains Nasional
pada bidang Komputer yang diadakan oleh Institut Pertanian Bogor.Penelitian
mengenai tangga merupakan penelitian pertama yang dilakukan oleh Cakra yang
hasilnya dipublikasikan.
TENAGA YANG DIKELUARKAN
LAPORAN PENELITIAN
Diajukan untuk memenuhi tugas mata kuliah Tata Tulis Karya Ilmiah
pada Semester I tahun Akademik 2017-2018
oleh
Cakrayudha Kusuma Adi
16017124
Hardian Natanael
16017154
Josephine G.T.H.
16017224
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
BANDUNG
2017
PRAKATA
Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas karunianya
penulis dapat diberikan kesempatan untuk menyelesaikan laporan penelitian yang
berjudul “Pengembangan Tangga Efektif untuk Meminimalkan Tenaga yang
Dikeluarkan”. Penulis ucapkan terima kasih kepada Ibu Linda Handayani
Sukaemi,M.Hum., selaku dosen Tata Tulis Karya Ilmiah yang telah membimbing
penulis dalam pembuatan laporan ini. Penulis ucapkan juga terima kasih kepada
orang tua penulis yang telah mendukung penulis selama pembuatan laporan ini.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menyelesaikan salah satu tugas dari
mata kuliah Tata Tulis Karya Ilmiah dan memberitahu pada khayalak umum tentang
tangga efektif. Dengan adanya tujuan tersebut, penulis harap penelitian ini dapat
bermanfaat bagi para pembaca dan dapat diaplikasikan dalam pembentukan tangga.
Bandung, 16 November 2017
Penulis,
ii
ABSTRAK
Menaiki tangga adalah hal yang melelahkan. Terlebih lagi, menaiki tangga
yang bentuk dan ukurannya tidak proporsional akan membuat pengguna tangga
semakin lelah. Oleh karena itu, laporan penelitian ini akan membahas tangga effektif
dengan judul laporan penelitian adalah “Pengembangan Tangga Efektif untuk
Meminimalkan Tenaga yang Dikeluarkan” dengan menentukan bentuk tangga yang
efektif dan memperhitungkan ukuran tangga yang efektif. Pada laporan penelitian ini
akan dibahas juga pengaruh bentuk tangga terhadap tenaga yang dikeluarkan dan
perhitungan untuk tangga efektif, dengan tujuan menentukan bentuk dan ukuran
tangga yang efektif. Untuk mencapai tujuan tersebut, penelitian ini dilakukan dengan
metode komparatif dengan membandingkan satu data dengan data yang lain dan
mencari kelebihan dari masing-masing data tersebut. Selain itu, pengumpulan data
dilakukan dengan studi pustaka dan observasi.Studi pustaka dilakukan untuk melihat
rujukan dari jurnal maupun buku yang membicarakan tentang tangga dengan bentuk
efektif. Sedangkan observasi adalah untuk mencari tahu kelebihan dan kekurangan
tangga itu sendiri berdasarkan pengamatan penulis. Jadi, penulis akan membahas
mengenai tangga efektif dengan memerhatikan aspek bentuk tangga, tingkat
keefektifan, tenaga yang dikeluarkan, kemiringan tangga, dan lahan yang diperlukan.
Kata kunci: tangga, keefektifan tangga, bentuk tangga, ukuran tangga.
iii
ABSTRACT
Climbing stairs is a tiring thing to do. Moreover, climbing a stair that does
not have a proportional size will make us even tired. Because of that reason, this
research report will explain about effective stair with it’s title being “Effective Stair
Development for Minimalizing the Amount of Effort Used” by deciding the shape of
an effective stair and calculating the size of an effective stair. To achieve that goal,
this research is done by using a comparative method by comparing a data with
another data and finding the pluses and minuses of each data. Data collecting is also
done with bibliography study and observation . Bibliography study is done to study a
journal or book that talks about stair with an effective shape. While observation is
done to find out the pluses and minuses of a stair based on our own observation. In
conclusion, we are going to explain about effective stair by looking over the shape of
a stair, effectiveness level, effort used, stair’s slope-ness, and the amount of land
used.
Keywords : stair, stair’s effectiveness, stair’s shape, stair’s size
iv
DAFTAR ISI
Halaman
PRAKARTA ......................................................................................................... ii
ABSTRAK ............................................................................................................ iii
DAFTAR ISI ......................................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ vii
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... viii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang dan Rumusan Masalah ...............................................
1.1.1 Latar Belakang .................................................................................
1.1.2 Rumusan Masalah ............................................................................
1.2 Tujuan Penulisan dan Manfaat ............................................................
1.3 Ruang Lingkup Kajian ........................................................................
1.4 Anggapan Dasar ..................................................................................
1.5 Hipotesis ..............................................................................................
1.6 Metode Penelitian ................................................................................
1.7 Teknik Pengumpulan Data ..................................................................
1.8 Sistematika Penulisan ..........................................................................
1
1
2
2
2
2
3
3
3
4
BAB II TEORI DASAR TANGGA EFEKTIF
2.1 Pengertian Tangga Efektif .................................................................
2.2 Manfaat Tangga Efektif .....................................................................
2.2.1 Manfaat Tangga ..............................................................................
2.2.2 Manfaat Tangga Efektif ..................................................................
2.3 Keefektifan Tangga ...........................................................................
2.3.1 Kriteria Keefektifan ........................................................................
2.3.2 Kriteria Anak Tangga ......................................................................
5
5
5
6
6
6
7
BAB III PENGEMBANGAN TANGGA EFEKTIF UNTUK MEMINIMALKAN
TENAGA YANG DIKELUARKAN
3.1 Bentuk Tangga Efektif ........................................................................ 9
3.1.1 Macam-macam Bentuk Tangga ....................................................... 9
3.1.2 Bentuk Tangga Efektif ..................................................................... 13
3.2 Kemiringan Tangga Efektif ................................................................. 14
3.2.1 Proporsi Lebar Anak Tangga dan Tinggi Anak Tangga .................. 14
3.2.2 Gradien .......................................................,..................................... 14
3.3 Lahan yang Diperlukan untuk Tangga Efektif .................................... 15
3.3.1 Ukuran Tangga Efektif ..................................................................... 15
3.3.2Lahan Tangga Efektif ........................................................................ 16
3.4 Tenaga yang Dikeluarkan untuk Tangga Efektif ................................. 19
BAB IV SIMPULAN DAN SARAN
4.1 Simpulan............................................................................................... 22
4.2 Saran..................................................................................................... 23
v
vi
DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................................
LAMPIRAN .........................................................................................................
RIWAYAT HIDUP ..............................................................................................
24
25
36
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Bidang Miring ................................................................................... 7
2.2 Bidang Datar ..................................................................................... 8
3.1 Lurus Satu Arah ............................................................................... 9
3.2 Tangga Berbentuk U ........................................................................ 10
3.3 Tangga Berbentuk L ........................................................................ 10
3.4 Tangga Tegak ..................................................................................
11
3.5 Tangga Lengkung Sempurna ........................................................... 12
3.6 Tangga Lengkung Tak Sempurna .................................................... 12
3.7 Tangga Melingkar ............................................................................ 13
3.8 Sketsa Tangga .................................................................................. 17
3.9 Sketsa Lahan Tangga Efektif ........................................................... 18
vii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
A PENENTUAN TOPIK TEMA DAN JUDUL ................................................
26
B KERANGKA ISI ............................................................................................
27
C LEMBAR KENDALI .....................................................................................
28
D PELENGKAP AWAL .....................................................................................
29
E ISI .....................................................................................................................
33
F TINGKAT PLAGIARISME ............................................................................
35
viii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang dan Rumusan Masalah
1.1.1 Latar Belakang
Bagi beberapa orang, menaiki tangga adalah hal yang melelahkan. Terlebih
lagi jika tangga yang dinaiki memiliki bentuk yang tidak proporsional, sehingga
membuat orang-orang menjadi malas dan kelelahan. Namun untuk beberapa kondisi,
diperlukan tangga yang cukup terjal, contohnya tangga di wisata pegunungan. Oleh
karena itu, seharusnya mulai dipikirkan cara untuk menata tangga agar memiliki
bentuk yang sesempurna mungkin sehingga tidak membuat lelah orang yang
menaikinya di medan apa pun.
Topik laporan penelitianpenulis adalah tangga efektif. Topik ini didasari
dengan pemikiran untuk membuat sebuah tangga yang tidak mengeluarkan usaha
berlebih. Topik ini penulis dapatkan ketika penulis lelah untuk menaiki tangga dari
kelas ke kelas. Rasa lelah itu bisa diminimalkan dengan mengetahui bentuk atau
ukuran tangga yang paling efektif.
Berdasarkan topik di atas, tema laporan penelitian penulis adalah
pengembangan tangga efektif. Pengembangan ini dimaksudkan untuk mengetahui
bentuk atau ukuran tangga yang efektif. Pengembangan ini didasarkan tingkat
kelelahan seseorang untuk menaiki tangga. Pengembangan ini penting
keberadaannya untuk meminimalkan usaha yang diberikan.
Pengembangan tangga efektif ini diharapkan dapat membantu orang yang
mudah kelelahan. Selain itu tangga efektif ini akan memiliki bentuk yang unik
1
2
sehingga dapat menambah nilai estetika. Nilai estetika ini lah yang akan membuat
menarik dan tangga dapat digunakan di tempat-tempat wisata. Tangga efektif ini juga
diharapkan dapat bermanfaat bagi para arsitektur-arsitektur dalam menata bangunan.
1.1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang tersebut, penulis akan memberikan rumusan
masalah untuk dibahas dalam penelitian ini, yaitu sebagai berikut.
1. Bagaimana pengaruh bentuk tangga dengan tenaga yang dikeluarkan?
2. Bagaimana perhitungan untuk tangga efektif?
1.2 Tujuan Penulisan dan Manfaat
Tujuan yang ingin penuliscapai dalam penulisan laporan penelitian ini adalah
1. Menentukan bentuk tangga yang efektif
2. Menentukan ukuran tangga yang efektif
1.3 Ruang Lingkup Kajian
Untuk menjawab rumusan masalah di atas, perlu pengkajian beberapa pokok,
diantaranya bentuk tangga, keefektifan, tenaga, kemiringan tangga, dan lahan yang
diperlukan.
1.4 Anggapan Dasar
Pada penelitian ini penulis memiliki anggapan dasar bahwa tangga lurus dua
arah merupakan variasi penggunaan rest area pada tangga lurus. Desain tangga lurus
3
dua arah ini biasanya dibagi secara simetris untuk membagi tingkat kelelahan
menjadi dua sesi yang sama. Umumnya, pembagian dilakukan pada hitungan anak
tangga ke-13 karena tingkat kelelahan tertinggi manusia, berdasarkan penelitian,
berada pada langkah ke-13 (Fa’izin 31).
1.5 Hipotesis
Pada penelitian ini penulis memiliki hipotesis bahwa tangga akan efektif jika
anak tangga tidak miring, cukup lebar, tidak terlalu tinggi, dan bentuk tangga tidak
melingkar karena faktor-faktor tersebut diperkirakan akan menguras energi.
1.6 Metode Penelitian
Dalam melakukan penelitian ini, akan dilakukan dengan cara komparatif,
yaitu dengan membandingkan satu data dengan data yang lain dan menentukan data
yang lebih efektif. Penelitian ini akan dilakukan dengan membandingkan antara satu
tangga dengan yang lain dan dicari kelebihan masing-masing tangga, sehingga
didapatkan tangga yang paling efektif, serta dengan menambahkan ide-ide lain
sehingga dapat lebih efektif dibandingkan tangga-tangga yang lain.
1.7 Teknik Pengumpulan Data
Pada penelitian ini, penulis akan melakukan pengumpulan data dengan teknik
studi pustaka dan juga observasi. Studi pustaka dilakukan untuk melihat rujukan dari
jurnal maupun buku yang membicarakan tentang tangga dengan bentuk efektif.
Sedangkan observasi adalah untuk mencari tahu kelebihan dan kekurangan tangga itu
4
sendiri berdasarkan pengamatan. Observasi ini dilakukan di Institut Teknologi
Bandung. Acuan primer dari penelitian ini adalah studi pustaka dan acuan sekunder
penelitian ini adalah observasi.
1.8 Sistematika Penulisan
Penulisan karya ilmiah ini terbagi menjadi empat bab, yaitu pendahuluan,
teori dasar tangga efektif, analisis pengembangan tangga efektif untuk
meminimalkan tenaga yang dikeluarkan, serta simpulan dan saran. Pada bab satu
akan dibahas mengenai latar belakang pengangkatan aspek laporan penelitian ini,
rumusan masalah, tujuan karya ilmiah dan manfaat, ruang lingkup kajian, anggapan
dasar, hipotesis, metode penelitian, teknik pengumpulan data, dan sistematika
penulisan. Pada bab dua akan dijelaskan pengertian tangga efektif, manfaat tangga
efektif, dan keefektifan tangga. Pada bab tiga akan dijabarkan dan dianalisis
masalah-masalah yang telah dirumuskan berupa bentuk tangga efektif, kemiringan
tangga efektif, lahan yang diperlukan untuk tangga efektif,dan tenaga yang
dikeluarkan untuk tangga efektif. Bab empat berisi tentang simpulan dan saran dari
penulis mengenai permasalahan penulis angkat tentang tangga efektif untuk
meminimalkan tenaga yang dikeluarkan.
BAB II
TEORI DASAR TANGGA EFEKTIF
2.1 Pengertian Tangga Efektif
“Tangga merupakan salah satu komponen utilitas yang sangat vital
peranannya terhadap fungsi maupun aesthethics value sebuah bangunan” (Fa’izin 3).
Sementara itu , “tangga adalah suatu alat tranportasi dalam gedung yang sangat
konvensional.” (Archizone admin. “Pengertian dan Fungsi Tangga pada Bangunan,”
Archizone. 19 September 2017. 11 Desember 2017) .Selain itu, “efektif berarti bisa
mencapai tujuan yang maksimal dari yang diharapkan” (Rizuki. “Pengertian Efektif
dan Efisien,” Mancing Info. Evo Templates. 19 Agustus 2013.10 Desember 2017).
Pendapat Archizone lebih spesifik pada pengertian tangga dibandingkan
pendapat Fa’izin, karena Archizone menjelaskan fungsi dari tangga, sedangkan
Fa’izin tidak menjelaskan fungsi dari tangga, serta kata-katanya sulit dipahami.
Berdasarkan perbandingan pendapat tersebut, tangga efektif adalah alat transportasi
dalam gedung yang bisa mencapai tujuan yang maksimal dari yang diharapkan.
2.2 Manfaat Tangga Efektif
2.2.1 Manfaat Tangga
Sebelum mengetahui manfaat dari tangga efektif, penulis akan menyebutkan
manfaat dari tangga. Manfaat dari tangga adalah
1. Untuk menghubungkan satu tingkatan lantai dengan tingkatan lantai di atas
maupun di bawahnya
2. Sebagai sarana untuk berolahraga
3. Menambah estetika tangga dan ruangan
5
6
2.2.2 Manfaat Tangga Efektif
Setelah mengetahui manfaat dari tangga, penulis akan menjelaskan manfaat
dari tangga efektif, yaitu
1. Untuk memobilisasi pengguna menuju lantai yang lebih tinggi maupun yang
lebih rendah dengan tenaga yang minimal
2. Untuk meminimalkan tingkat kelelahan pengguna tangga
2.3 Keefektifan Tangga
2.3.1. Kriteria Keefektifan
Keefektifan tangga dipengaruhi oleh beberapa aspek yaitu, bentuk tangga,
tenaga yang dikeluarkan, kemiringan tangga, dan lahan yang diperlukan. Beberapa
aspek tersebut akan dibahas secara terperinci pada bab berikutnya. Mahdi
menjelaskan tangga yang efektif haruslah memiliki bentuk yang sesuai dengan
ukuran langkah normal. Selain itu, tangga efektif juga harus dipasang pada daerah
yang mudah dijangkau (Mahdi. “Menentukan Ukuran Tangga dan Anak Tangga
untuk Bangunan Bertingkat,” Home Design and Ideas. 7 Juli 2011. 14 November
2017). Fa’izin menjelaskan tangga yang efektif adalah tangga yang disesuaikan
dengan tujuan pergerakan, karakteristik pemakaian, dan penggunanya (83). Menurut
pendapat di atas, tangga efektif dapat disimpulkan sebagai tangga yang bentuk dan
tujuan pergerakannya disesuaikan dengan ukuran langkah normal manusia, serta
berada di tempat yang mudah dijangkau.
7
2.3.2 Kriteria Anak Tangga
Berdasarkan ilmu fisika, kriteria pijakan pada anak tangga yang efektif adalah
anak tangga yang datar. Hal ini dapat dibuktikan dengan mula-mula memberikan
contoh pijakan anak tangga yang miring.
Gambar 2.1 Bidang Miring
Keterangan gambar sebagai berikut: f adalah gaya angkat badan, mg adalah berat
badan, N adalah gaya normal, dan kotak merepresentasikan tubuh.
Pada pijakan anak tangga yang miring ada gaya mgsin yang membuat tubuh
tertarik ke bawah. Oleh karena itu, harus ada gaya f yang membuat tubuh tetap
seimbang. Menurut Hukum Newton I,
(setiap benda akan mempertahankan
keadaan diam). Jadi persamaannya adalah
f - mgsin = 0
f = mgsin
8
Dari persamaan di atas, diketahui pijakan anak tangga yang miring tidak efektif
karena tubuh perlu melakukan gaya f sebesar mgsin untuk menyeimbangkan
tubuhnya.Sedangkan, pada bidang datar, tidak diperlukan gaya f untuk
menyeimbangkan tubuh karena tidak ada mgsin yang terbentuk..
Gambar 2.2 Bidang Datar
Keterangan gambar sebagai berikut: mg adalah berat badan, N adalah gaya normal,
dan kotak merepresentasikan tubuh.
Jadi, pijakan pada anak tangga yang efektif adalah anak tangga yang datar.
BAB III
PENGEMBANGAN TANGGA EFEKTIF UNTUK MEMINIMALKAN
TENAGA YANG DIKELUARKAN
3.1 Bentuk Tangga Efektif
3.1.1 Macam-macam Bentuk Tangga
Berikut macam-macam bentuk tangga secara umum:
a. Tangga Lurus
Tangga lurus merupakan bentuk yang paling sederhana dari desain sebuah
tangga. Tangga lurus dibagi menjadi beberapa jenis, yaitu :
1. Tangga lurus satu arah
Tangga jenis ini memiliki manuver tangga yang paling
sederhana yang didesain hanya satu arah tanpa adanya variasi sama
sekali. Tipe tangga ini hanya membutuhkan tempat yang kecil, tetapi
jenis tangga ini kurang nyaman dan melelahkan dari sisi pengguna.
Berikut gambar tangga lurus satu arah.
Gambar 3.1 Tangga Lurus Satu Arah
Sumber : www.rudydewanto.com
9
10
2. Tangga lurus dua arah
Tangga lurus dua arah merupakan variasi penggunaan tempat
istirahat (rest area ) pada tangga lurus. Tangga ini dapat dibedakan
menjadi dua macam, yaitu tangga berbentuk “L” (siku) dan tangga
berbentuk U. Jenis tangga ini nyaman bagi pengguna karena adanya
tempat istirahat (rest area ) di tengah tangga. Umumnya pembagian
dilakukan pada hitungan anak tangga ke-13 karena tingkat kelelahan
tertinggi manusia berada pada anak tangga ke-13. Berikut gambar
tangga lurus dua arah.
Gambar 3.2 Tangga Berbentuk U
Sumber : www.ritalaksmitasari.wordpress.com
Gambar 3.3 Tangga Berbentuk L
Sumber : www.rumahlia.com
11
3. Tangga tegak (tangga monyet)
Tangga tegak merupakan tangga lurus dengan gradien 0%
sehingga hemat dan tidak memakan banyak tempat. Aplikasi tangga
jenis ini biasa digunakan sebagai tangga servis. Berikut gambar
tangga tegak.
Gambar 3.4 Tangga Tegak
Sumber : www.autocadtangerang.com
b. Tangga Lengkung (Parabolik)
Perencanaan sebuah tangga lengkung parabolik dapat dikatakan cukup
sulit. Tangga lengkung dibagi menjadi beberapa jenis, yaitu :
1. Tangga lengkung sempurna
Tangga lengkung sempurna merupakan aplikasi tangga
lengkung yang terbentuk secara sempurna mendekati 45º, 90º, 180º,
atau 360º. Tangga lengkung sempurna ini membutuhkan space yang
relatif besar agar optimal. Berikut gambar tangga lengkung sempurna.
12
Gambar 3.5 Tangga Lengkung Sempurna
Sumber : www.jakartamarmergranit.com
2. Tangga lengkung tak sempurna
Tangga lengkung tak sempurna dapat dikatakan sebagai
tangga lengkung sebagian karena lengkungan pada tangga ini tidak
sampai pada ujung akhir tangga, hanya pada ujung awal tangga yang
dilanjutkan dengan tangga lurus. Tangga jenis ini pas untuk
digunakan pada ruang tangga dengan luasan terbatas. Berikut gambar
tangga lengkung tak sempurna.
Gambar 3.6 Tangga Lengkung Tak Sempurna
Sumber : www.referensirumah.com
13
c. Tangga melingkar (circular)
Tangga melingkar merupakan bentuk tangga dengan poros di tengah
sebagai pusat lingkaran. Poros ini berfungsi sebagai pusat konstruksi tangga
dengan sistem gantung. Bentuk poros dapat berupa lingkaran atau segi
delapan yang berdiri tegak di atas fondasi yang lebar dan berat agar
mempunyai kestabilan dan kekuatan sebagai pendukung anak-anak tangga.
Penempatan tangga jenis ini hanya memerlukan ruang tangga yang kecil.
Menurut arah putarnya, tangga melingkar dapat dibedakan menjadi dua
macam, yaitu tangga melingkar searah jarum jam dan tangga melingkar
berlawanan arah jarum jam. Berikut gambar tangga melingkar.
Gambar 3.7 Tangga Melingkar
Sumber : www.desainrumahminimalis.com
3.1.2 Bentuk Tangga Efektif
Berdasarkan penjelasan pada subbab sebelumnya, tangga lurus tidak efektif
karena membuat pengguna tangga lelah. Selain itu, tangga melingkar juga tidak
efektif karena membuat pengguna tangga pusing saat menaikinya dan tangga ini
14
tidak bisa digunakan oleh banyak orang. Tangga lengkung tak sempurna juga tidak
efektif karena mirip dengan tangga lurus hanya saja pada awal tangga ada
lengkungan. Jadi, tangga yang paling efektif adalah tangga lengkung sempurna
karena tangga ini dapat dipakai banyak orang dan dapat memanipulasi pengguna
dengan sudut pandang yang berbeda untuk setiap anak tangga yang diambil sehingga
pengguna tidak terlalu merasa lelah. Selain itu, tangga lengkung sempurna memiliki
nilai estetika yang tinggi.
3.2 Kemiringan Tangga Efektif
3.2.1 Proporsi Lebar Anak Tangga dan Tinggi Anak Tangga
Proporsi anak tangga adalah perbandinan antara lebar anak tangga ( tread) dan
tinggi anak tangga (rise) dengan rumus sebagai berikut.
Keterangan:
t = lebar anak tangga
r = tinggi anak tangga
Berdasarkan perhitungan, tinggi anak tangga yang efektif adalah 15 cm dan lebar
anak tangga yang efektif adalah 40 cm. Penentuan tinggi dan lebar anak tangga
tersebut dijelaskan pada subab 3.3.
3.2.2 Gradien
Gradien merupakan tingkat ketegakan tangga yang dihitung berdasarkan
perbandingan antara sisi tegak/tinggi tangga dibagi sisi mendatarnya dikalikan 100
dengan satuannya adalah % (persen) dengan rumusnya sebagai berikut.
15
Gradien menentukan jenis tangga berdasarkan tingkat persentasenya. Jenis-jenis
tangga tersebut dapat dibagi menjadi lima bagian, yaitu lantai miring ( ramp) dengan
gradien 10%-36% dan kemiringan 6o-20o, tangga landai dengan gradien 36%-44%
dan kemiringan 20o-24o, tangga biasa dengan gradien 44%-100% dan kemiringan
24o-45o, tangga curam dengan gradien 100%-370% dan kemiringan 45 o-75o, dan
tangga naik vertikal dengan gradien lebih dari 370% dan kemiringan 75 o-90o. Jadi
berdasarkan lebar dan tinggi pijakan yang ideal, yaitu lebar 40cm dan tinggi 15cm,
gradien yang ideal dapat dihitung dengan cara berikut.
Jadi jenis tangga yang tepat untuk tangga yang ideal adalah tangga landai dengan
gradien 37,5% dan kemiringan 20,5o.
3.3 Lahan yang Diperlukan untuk Tangga Efektif
3.3.1 Ukuran Tangga Efektif
Pada abad ke-15, Alberti mengemukakan teori bahwa tangga yang optimal
adalah tangga yang memiliki tinggi sekitar 12.7-22.9 cm dan lebar sekitar 45.7-91.4
cm (19). Hal tersebut ia dasarkan pada pengamatannya terhadap bangsa Roma dan
Yunani. Pada tahun 1570, Palladio, dalam bukunya yang berjudul Four Books of
Architecture, mengemukakan bahwa tangga yang baik adalah tangga yang memiliki
tinggi sekitar 11.4-17.3 cm dan lebar sekitar 30.5-45.7 cm untuk meminimalkan
tenaga yang dikeluarkan (34). Pada tahun 1686, Sir Henry Wotton dalam bukunya
yang berjudul Ground-rules of Architecture Collected from the Best Authors,
menyempurnakan teori Palladio, bahwa tangga yang optimal memiliki tinggi kurang
16
dari 15.3 cm dengan lebar 30.5-45.7 cm, dan pada setiap ujung tangga haruslah
dibuat agak landai untuk menciptakan tipuan bagi penggunanya bahwa mereka naik
sekaligus turun pada saat yang bersamaan. Teori tersebut banyak dipakai pada zaman
Renaisans dan perkembangan tangga mencapai zaman emasnya. Dengan demikian,
teori tangga ini merupakan teori tangga yang efektif.
Pada tahun 1675, Blondel menulis sebuah buku berjudul Cours
d’Architecture, dan menjadi suatu buku yang memiliki pengaruh yang besar di dunia
arsitektur. Dalam bukunya, Blondel menyatakan bahwa tangga yang baik haruslah
memiliki perhitungan sebagai berikut :
2 x tinggi + lebar = 70 cm
Panjang anak tangga yang efektif berkisar sekitar 61-76 cm untuk jalur satu
arah dan tanpa pegangan. Ukuran pegangan yang optimal adalah sekitar 7.6 cm pada
satu sisi. Dengan data-data tersebut, asumsikan tangga yang akan dibuat adalah dua
arah dengan panjang anak tangga adalah 70 cm dan memiliki pegangan, maka
panjang anak tangga adalah 155,2 cm.
3.3.2 Lahan Tangga Efektif
Berdasarkan pembahasan pada subbab 3.1, 3.2, dan 3.3.1, dapat disimpulkan
tangga yang efektif adalah tangga yang memiliki bentuk lengkung sempurna dengan
lebar anak tangga 40 cm, tinggi anak tangga 15 cm, panjang anak tangga 155,2 cm,
gradien 37,5%, dan kemiringan 20,5o. Simpulan tersebut dapat dihitung untuk
menentukan lahan tangga efektif dengan perhitungan sebagai berikut.
17
Gambar 3.8 Sketsa Tangga
Berdasarkan gambar tangga di atas, asumsikan panjang, lebar, dan tinggi
anak tangga selalu sama pada setiap sudutnya serta anak tangga yang berada pada
satu tangga adalah tiga belas. Pada gambar tersebut, ada dua tangga dan satu tempat
istirahat (rest area ).
Tinggi tangga = tinggi anak tangga x banyak anak tangga
Tinggi tangga = 15 cm x 26
Tinggi tangga = 390 cm
Untuk menghitung panjang dan lebar tangga, asumsikan lebar tangga sama
dengan panjang tangga dikurang lebar rest area . Selain itu untuk mencari panjang
tangga, perhatikan gambar berikut.
18
Gambar 3.9 Sketsa Lahan Tangga Efektif
Nilai a dicari terlebih dahulu
a = lebar anak tangga x banyak anak tangga dalam satu tangga
a = 40 cm x 13
a = 520 cm
Kemudian cari nilai r dengan a adalah keliling seperempat lingkaran
a=
520 =
r=
r = 331 cm
Maka,
Panjang tangga = r + panjang anak tangga + lebar rest area
Panjang tangga = 331 + 155,2 + 40
Panjang tangga = 526,2 cm
19
Berdasarkan asumsi lebar tangga sama dengan panjang tangga dikurang lebar rest
area maka,
Lebar tangga = panjang tangga – lebar rest area
Lebar tangga = 526,2 – 40
Lebar tangga = 486,2 cm
Jadi,
Lahan tangga = panjang tangga x lebar tangga x tinggi tangga
Lahan tangga = 526,2 x 486,2 x 390
Lahan tangga = 99776991,6 cm3
Lahan tangga
99,78 m3
3.4 Tenaga yang Dikeluarkan untuk Tangga Efektif
Studi menunjukkan bahwa setiap harinya, manusia menggunakan 20% energi
untuk berjalan (Simeon 1). Banyak faktor yang dapat meningkatkan penggunaan
energi saat berjalan, misalnya jika seseorang menggunakan pakaian ketat. Contoh
lainnya adalah ketika seseorang menggunakan sepatu berhak. Penggunaan sepatu
berhak dapat meningkatkan penggunaan energi sebanyak 10% sampai 15%. Jika
seseorang berjalan pada jalanan yang tidak rata atau jalanan yang lunak, penggunaan
energi akan meningkat sebanyak 40% atau lebih (Corcoran 194).
Total energi yang dikeluarkan seseorang yang memiliki berat 70 kg saat
menaiki tangga adalah sekitar 548-1120 kalori untuk setiap meter ketinggian yang
ditempuh. Sedangkan, energi yang dikeluarkan ketika orang tersebut menuruni
tangga adalah sekitar 98-280 kalori. Semakin curam kemiringan suatu tangga
20
(maksimal 45º), maka energi yang digunakan akan semakin sedikit. Namun, semakin
curam suatu tangga, maka pijakan pun akan semakin sedikit sehingga tangga tidak
akan nyaman dan aman untuk digunakan.
Energi yang digunakan untuk menaiki tangga akan menjadi lebih sedikit
ketika tinggi tiap anak tangga tidak terlalu besar. Namun, studi Ward dan Beadling
pada tahun 1970 menunjukkan bahwa jumlah energi yang dikeluarkan apabila
seseorang menaiki tangga dengan ketinggian x cm dan panjang y cm sama
jumlahnya dengan tangga yang memiliki ketinggian y cm dan panjang x cm. Hal ini
membuktikan bahwa teori Blondel benar adanya. Proporsi antara tinggi dan panjang
tangga sangatlah penting untuk menentukan jumlah energi yang dikeluarkan saat
menaiki tangga.
Faktor lain yang akan meminimalkan penggunaan energi adalah jumlah anak
tangga yang akan dinaiki. Pada subbab 3.1.1, disebutkan bahwa manusia memiliki
tingkat kelelahan tertinggi ketika menaiki anak tangga ke-13 sehingga setelah anak
tangga ke-12, biasanya dibuat rest area. Dari hasil observasi penulis, kebanyakan
gedung di ITB pun didesain seperti demikian juga. Misalnya, GKU Barat hanya
memiliki 12 anak tangga, kemudian dilanjut dengan rest area . Oktagon hanya
memiliki 10 anak tangga, kemudian dilanjut dengan rest area . Dengan asumsi bahwa
energi yang digunakan untuk menaiki tangga adalah 700 kalori per meter ketinggian,
maka berdasarkan perhitungan pada subbab 3.3.2, energi yang digunakan untuk
menaiki tangga efektif adalah sebesar 2730 kalori.
Faktor lain yang menambah penggunaan energi ketika seseorang menaiki
tangga adalah panjang dari setiap anak tangga. Dengan asumsi bahwa rata-rata
21
panjang kaki orang Asia adalah 28 cm dan ditambah dengan ketebalan sepatu sebesar
3 cm. Maka, untuk menaiki anak tangga yang memiliki panjang kurang dari 31 cm
dibutuhkan lebih banyak energi karena tumpuan kaki yang lebih sedikit. Sama
halnya dengan anak tangga yang terlalu panjang. Dengan asumsi bahwa setiap
langkah yang diambil ketika berjalan adalah 1 m, maka, jika panjang dari 2 anak
tangga lebih dari 90 cm, maka kita akan mengeluarkan lebih banyak energi. Panjang
dari tangga efektif yang penulis buat sudah sangat optimal sehingga tidak akan
mengeluarkan energi tambahan.
BAB IV
SIMPULAN DAN SARAN
4.1 Simpulan
Berdasarkan hipotesis pada bab pertama, tangga akan efektif jika anak tangga
tidak miring, cukup lebar, tidak terlalu tinggi, dan bentuk tangga tidak melingkar.
Namun, berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, hipotesis tersebut tidak
sepenuhnya benar karena bentuk tangga yang efektif bukan bentuk tangga tidak
melingkar, melainkan bentuk tangga lengkung sempurna. Selain itu, anak tangga
yang tidak miring, cukup lebar, dan tidak terlalu tinggi merupakan pendapat yang
benar berdasarkan penelitian. Pembahasan anak tangga tidak miring merupakan
tangga yang efektif dibahas pada subbab 2.3 dan pembahasan anak tangga cukup
lebar dan tidak terlalu tinggi dibahas pada subbab 3.2 dengan lebar 40 cm dan tinggi
15 cm.
Berdasarkan rumusan masalah pada bab pertama, jawaban dari rumusan
masalah pengaruh bentuk tangga dengan tenaga yang dikeluarkan adalahbentuk
tangga lengkung sempurna paling efektif untuk meminimalkan tenaga karena bentuk
tangga ini dapat memanipulasi pengguna dengan sudut pandang yang berbeda tiap
anak tangga sehingga pengguna tidak merasa lelah. Selain itu, adanya rest area di
tangga ini pada anak tangga ke-13 menyebabkan tingkat kelelahan pada pengguna
menjadi berkurang karena pada hitungan anak tangga ke-13 merupakan tingkat
kelelahan tertinggi pada manusia. Kemudian jawaban dari rumusan masalah
perhitungan untuk tangga efektif didapat dari teori-teori yang telah dibahas pada bab
ketiga. Berdasarkan teori tersebut, tinggi anak tangga 15 cm dengan lebar anak
22
23
tangga 40 cm, sehingga didapat gradien 37,5%, kemiringan 20,5o. Selain itu, tinggi
lantai yang didapat berdasarkan perhitungan adalah 390 cm dan lebar tangga yang
efektif adalah 155,2 cm dengan asumsi tangga merupakan tangga dua arah.
Berdasarkan data-data tersebut, diperoleh ukuran lahan tangga yang efektif
adalah99,78 m3. Jadi, tujuan dari penelitian ini untuk menentukan bentuk dan ukuran
tangga telah tercapai dengan baik.
4.2 Saran
Berdasarkan simpulan, penulis menyarankan agar penelitian ini digunakan
untuk sebaik-baiknya dalam pembuatan tangga. Saran ini ditujukan terutama kepada
pihak-pihak yang bersangkutan dalam pembuatan bangunan agar mempertimbangkan
tingkat keefektifan tangga. Tingkat keefektifan tangga ini sangat mempengaruhi
tenaga yang dikeluarkan. Oleh karena itu, sangat disarankan pembuatan tangga tidak
dilakukan dengan sembarangan. Demikian saran yang dapat diberikan oleh penulis.
DAFTAR PUSTAKA
Admin, Archizone. Pengertian dan Fungsi Tangga pada Bangunan . Archizone, 19
September 2017. Web. 11 Desember 2017. .
Alberti, Leone batista. The Ten Books of Architecture: The 755 Leoni Edition. Book
1, chapter XIII. New York: Dover, 1986. Print.
Blondel, François. Cours d’Architecture Enseigné dans l’Académie Royale
d’Architecture. Paris: Lambert Roulland, 1675-1683. Print.
Corcoran, Paul J. “Energy Expenditure during Ambulation.” In John A. Downey and
Robert C. Darling, eds., Physiological Basis of Rehabilitation Medicine.
Philadelphia: Saunders, 1971. Print.
Fa’izin, Achmad. Ragam Bentuk, Bahan, dan Variasi Tangga . Jakarta: Penebar
Swadaya, 2007. Print.
Mahdi. Menentukan Ukuran Tangga dan Anak Tangga untuk Bangunan Bertingkat .
Home Design and Ideas, 7 Juli 2011. Web. 14 November 2017.
.
Palladio, Andrea. The Four Books of Architecture. 1570. Isaac Ware translation of
1738. New York: Dover, 1965. Print.
Rizuki. Pengertian Efektif dan Efisien. Mancing Info, 19 Agustus 2013. Web. 10
Desember 2017. .
Simeon, D. “Energy and Movement.” ATO.ACE Newsletter 7, no. 9 (March), 1971.
Print.
Templer, John A. The Staircase: Studies of Hazards, Falls, and Safer Design .
Cambridge: The MIT Press, 1994. Print.
Ward, Joan S., and Bill Beadling. “Optimum Dimensions for Domestic Stairways.”
Architects Journal (February 25), 1970. Print.
Wotton, Sir Henry. The Ground-Rules of Architecture, Collected from the Best
Authors and Examples. London, 1686. Print.
24
LAMPIRAN
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Hardian Nathanael Tantosa dilahirkan di Bandung, 2
Juli 1999 sebagai anak kedua dari dua bersaudara. Hobi
penulis adalah segala sesuatu hal yang menyenangkan dan
menarik. Email : hardiannathanael399@gmail.com, Nomor
HP : 081224750966.
Penulis bersekolah di SD Permata Harapan, dilanjutkan ke SMPK 3 Bina
Bakti, kemudian SMAK 3 Bina Bakti. Penulis kini berkuliah di Institut Teknologi
Bandung pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Penulis pernah
mengikuti OSN Matematika, namun hanya berhasil mendapatkan juara keempat pada
tingkat Kabupaten. Penulis juga pernah menjuarai lomba piano sebagai juara dua.
Penulis belum pernah melakukan penelitian sebelumnya.
36
37
Josephine Grace Theophilia Hans dilahirkan di Provinsi
Jawa Barat, Kota Bandung, pada tanggal 2 Juni 1999. Dia anak
pertama dari dua bersaudara dan tinggal di Jalan Srimahi II no.
16. Hobinya adalah menari dan menggambar. Emailnya adalah
JGrace264@gmail.com dan nomor teleponnya adalah 089524114880.
Sejak playgroup sampai SMA, Josephine bersekolah di Kalam Kudus dan dia
adalah anak yang berprestasi di sekolahnya. Dia kini berkuliah di Institut Teknologi
Bandung pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Pada saat SMP,
dia masuk dalam lima peringkat teratas di sekolahnya. Kemudian pada saat SMA, dia
masuk dalam tiga peringkat teratas di sekolahnya. Selain berprestasi di sekolah, dia
juga mengikuti beberapa perlombaan sejak SMP. Perlombaan yang diikuti seputar
pelajaran matematika dan ilmu pengetahuan alam. Pada saat SMP, dia mengikuti
perlombaan matematika hingga semifinal dan pada saat SMA dia mengikuti
perlombaan OSN fisika hingga tingkat kota serta mengikuti perlombaan fisika yang
diadakan oleh UNAIR hingga semifinal.
38
Cakrayudha Kusuma Adi, atau yang biasa
dipanggil Cakra, dilahirkan di Jakarta pada tanggal 14
Mei 1999 sebagai anak kedua dari dua bersaudara. Dia
memiliki motto hidup yang dikutip dari perkataan Ir.
Soekarno, yaitu “Bermimpilah setinggi langit. Jika
engkau jatuh, engkau akan jatuh di antara bintangbintang”. Pada bidang akademis, dia paling menyukai pelajaran matematika dan
fisika. Dia memiliki cita-cita untuk meraih penghargaan nobel dengan penemuanpenemuannya di masa yang akan datang.E-mail: cakrayudha147@gmail.com. No
HP: 085771188754.
Cakra menempuh pendidikan sekolah dasar di SD Barunawati III sampai
kelas 5 dan melanjutkan di SDN Pabuaran 01 setelah pindah ke Kabupaten Bogor.
Kemudian dia melanjutkan pendidikan di SMPN 3 Cibinong dan SMAN 2 Cibinong
di Kabupaten Bogor. Sekarang dia sedang melanjutkan pendidikan di Institut
Teknologi Bandung di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Semasa SMA, Cakra sering mengikuti perlombaan terutama pada bidang
komputer atau informatika. Saat kelas 1 SMA, dia mengikuti Olimpiade Sains bidang
komputer sampai tingkat provinsi. Saat kelas 2 SMA, dia mengikuti Olimpiade Sains
bidang komputer lagi dan sampai pada tingkat nasional yang bertempat Palembang
pada tahun 2016. Cakra juga pernah menjadi finalis di lomba Pesta Sains Nasional
pada bidang Komputer yang diadakan oleh Institut Pertanian Bogor.Penelitian
mengenai tangga merupakan penelitian pertama yang dilakukan oleh Cakra yang
hasilnya dipublikasikan.