Struktur Konstruksi dan Bahan .
TUGAS UTS
STRUKTUR, KONSTRUKSI DAN BAHAN 3
Disusun oleh
Rina Hayaturrahmah
NIM : 1204104010005
Dosen Mata Kuliah :
Erna Meutia, ST, MT
JURUSAN ARSITEKTUR FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SYIAH KUALA
BANDA ACEH
TAHUN 2014
STRUKTUR RANGKA
SEBAGAI STUDI KASUS PILIHAN
Studi Kasus Pertama
NINE BRIDGES GOLF CLUB HOUSE
INFORMASI UMUM
Tipe Bangunan
Fungsi Bangunan
Lokasi
Tahun
Luas Bangunan
Geometrik
Zona Peristirahatan
Pulau Jeju, Korea Selatan
2010
5,420.21 m2
INFORMASI STRUKTUR
Shigeru Ban , dan KyeongSik Yoon ( Kaci
Arsitek
Teknisi Struktur
Jenis Sistem Struktur
Jenis Struktur Pendukung
Penghargaan
Internasional)
C.J. Engineering & Construction
Struktur Kayu Anyaman Heksagonal
Membran Fiberglass Transparan
A. KONSEP ARSITEKTUR
Fungsi bangunan
Karena Bangunan ini berada di area lapangan golf, sengaja dirancang untuk
difungsikan sebagai zona peristirahatan bagi pengunjung yang datang untuk bermain
golf, di dalam bangunan ini terdapat cafe dan restauran. Bangunan ini juga sering
digunakan untuk gedung pesta dan juga sebagai suatu lokasi favorit bagi keluarga
untuk dikunjungi.
Konsep Bentuk dan Ruang
Bangunan ini dirancang oleh Shigeru Ban yang bekerjasama dengan Kaci
International Clubhouse. Bentuk bangunannya merupakan bentuk persegi panjang 3
dimensi yang dapat memberikan bentuk ruang yang fungsional. Bangunan ini terdiri
dari 3 lantai, ditambah lagi baseman pada dasar bangunannya.
Penamaan bangunan ini yaitu Nine Bridges Country Club, didasarkan pada
konsep bentuk dan ruang yang ditampilkan cukup unik. Bangunan ini memiliki 9
pola segienam pada atapnya. Pola-pola tersebut merupakan tempat kolom (dibuat
dengan material kayu) yang sekaligus difungsikan sebagai pengaliran udara ( angin )
dari luar ke dalam bangunan. Selain itu, celah dari Pola-pola itu juga dimanfaatkan
untuk memberikan kenyamanan termal bagi pengunjungnya. Jadi walaupun ruangan
tersebut tertutup secara keseluruhan, namun para pengunjung yang datang akan terus
dapat merasakan aliran udara segar serta kenyamanan termal dapat dirasakan yang
masuk melalui celah lubang yang berstruktur tadi.
Kemudian konsep bentuk dan ruang yang disajikan dalam konsep yang
sederhana, dimana sang arsitek ingin menonjolkan nuansa tradisional negara korea
tersebut, yaitu :
Dasar bangunan (basemen) terbuat dari batu ( random puing-puing batu khas
Korea )
Menggunakan kayu pada ruangan-ruangan yang meliputi zona penerimaan,
ruang anggota, dan ruang pesta.
Menggunakan batu podium rumah seperti pada ruang loker , kamar mandi ,
dan area layanan.
Arsitek Shigeru Ban selalu menerapkan kesan natural pada setiap rancangannya.
Bagitu juga untuk bangunan Nine Bridges Golf Clubhouse, dengan desain ciri khas
warna kayu yang alami, warna cat untuk pada sebagian dinding berwarna putih, dan
dinding batasan bangunan dengan lingkungan berupa kaca dan batu-batu dari korea
sebagai pendukung. Selain itu, pada ekterior ruangan terdapat kolam yang berisi air
yang difungsikan untuk mengurangi panas yang dipantulkan dari kaca agar terasa
dingin dalam ruangan.
B. KONSEP STRUKTUR
Sistem struktur
Nine Bridges Golf Club House di Pulau Jeju , Korea Selatan adalah contoh
dari kemungkinan desain yang menakjubkan dari rekayasa sistem struktur rangka
yang menggunakan kayu dengan teknik sulaman dan memiliki konsep ekologi dan
ventilasi alami.
Struktur rangka kayu sulaman tersebut berbentuk hexagonal grid, yaitu
heksagonal dari pola segi enam. Shigeru Ban mengatakan bahwa ia terinspirasi dari
sebuah bantal musim panas tradisional Korea ( disebut " Bamboo Wife " ) . Dengan
menggunakan konsep yang sama seperti bantal musim panas, struktur ini akan
memungkinkan angin mengalir melalui celah-celah grid kedalam bangunan,
kekokohan juga dihadirkan melalui teknik sulamannya, selain itu struktur bangunan
ini juga terbuat dari bahan-bahan alami yang berkelanjutan. Fitur ini sangat inovatif
sebagai sistem struktur rangka pada atap yang sekaligus menjadi kolom struktur
pada bangunan.
Analisa bentuk dan sistem struktur
Bangunan ini terdiri dari grid-grid yang dipasang membentuk suatu blok-blok
geometri, blok-blok ini disusun dengan pola heksagonal segi enam yang berasal dari
sulaman-sulaman struktur rangka kayu yang dirancang menggunakan komputer
canggih dan teknologi pemotongan mesin. Arsitek Shigeru Ban, mampu menemukan
bentuk struktur yang paling efisien dan meminimalkan proses perakitan dan
kuantitas kayu yang digunakan.
Pada bagian atap luar diberikan penambahan struktur membran yang tipis sebagai
pelindung struktur rangka dibawahnya. Selain itu, struktur membran ini juga difungsikan
agar salju tidak menglir kedalam bangunan, tapi tetap mendapatkan pencahayaan secara
alami.
Teori dasar sistem struktur
Struktur adalah sebuah sistem, artinya gabungan atau rangkaian dari berbagai macam
elemen-elemen yang dirakit sedemikian rupa hingga menjadi satu kesatuan yang utuh.
Struktur rangka
Struktur Rangka biasanya ini terdiri atas komposisi dari kolom - kolom dan balok balok. Unsur vertikal, berfungsi sebagai penyalur beban dan gaya menuju tanah, sedang
kan balok adalah unsur horizontal yg berfungsi sebagai pemegang dan media pembagian
lentur. Kemudian kebutuhan - kebutuhan terhadap lantai, dinding dan sebagainya untuk
melengkapi kebutuhan bangunan untuk hidup manusia, dapat diletakkan dan ditempelkan
pada kedua elemen rangka bangunan tsb diatas. Jadi dapat dinyatakan disini bahwa rangka
ini berfungsi sebagai struktur bangunan dan dinding - dinding atau elemen lainnya yg
menempel padanya merupakan elemen yg tidak structural.
Rangka Atap
Pengertian struktur atap adalah bagian bangunan yang menahan /mengalirkan
beban-beban dari atap. Struktur atap terbagi menjadi rangka atap dan penopang rangka
atap. Rangka atap berfungsi menahan beban dari bahan penutup atap sehingga
umumnya berupa susunan balok –balok (dari ayu/bambu/baja) secara vertikal dan
horizontal.
Teknik sulaman
Teknik sulaman merupakan teknik yang memiliki silang menyilang antara satu
batang dengan batang lainnya. Teknik sulaman akan membentuk pola geometri
berdasarkan konsep bentuk yang digunakan dalam rancangan seperti pada bangunan
Nine Bridges Golf Clubhouse yang terinspirasi dari Bamboo wife, bantalan yang
digunakan pada musim panas untuk mendapatkan aliran udara yang maksimal hal ini
ikut diaplikasikan dalam bangunan.
Hubungan Konsep struktur dan konsep arsitektur
Dengan mengandalkan rangka sulaman kayu sebagai struktur utama kolom,
menjadikan ruangan ini terasa kokoh. Struktur rangka kayu ini menghadirkan konsep
berkelanjutannya dengan memanfaatkan material bangunan sebagai jalur kenyamanan
termal, seperti ventilasi alami yang dapat mengalirkan udara secara optimal ke dalam dan
ke luar bangunan.
Bangunan Nine Bridge Golf Clubhouse merupakan bangunan yang hemat energi, hal
ini dilihat dari desain yang menggunakan kaca sebagai batasan dinding sehingga
percahayaan alami dapat masuk, selain itu, dengan menggunakan ventilasi alami dari
konsep strukturnya maka bangunan ini tidak perlu memasang penghawaan buatan (AC).
Dan dinding kaca juga menimbulkan kesan yang menyatu dengan lingkungan sekitar,
karena pengunjung masih dapat menikmati keindahan area golf dan sekitar bangunan serta
dapat melihat pengunjung lainnya yang bermain golf.
Hubungan bentuk dan modul ruang sistem struktur
Sistem struktur yang dihadirkan dalam rancangan Nine Bridge Golf Clubhouse adalah
sebagai struktur utama kolom untuk menopang bangunan. Kolom struktur dibuat dengan
beberapa pola grid.
Masing-masing pola grid memiliki satu kolom penopang yang
memberikan perbedaan modul dan pembagian ruangnya, sehingga ruang dapat ditata
sesuai dengan grid dan modul. Adapun geometri struktur yang mengandalkan pola-pola
heksagonal. Dengan pola tersebut, berdasarkan konsep rancangan maka struktur rangka
dapat berfungsi secara optimal sebagai ventilasi alami, yang dapat mengalirkan udara
(angin) ke seluruh ruangan.
Studi kasus kedua
MUSEUM CENTRE POMPIDOU
INFORMASI UMUM
Tipe Bangunan
Fungsi Bangunan
Lokasi
Tahun
Luas Bangunan
Geometri
Museum Seni Modern
Metz, France
2010
8000 m2
INFORMASI STRUKTUR
Shigeru Ban
Arup
Agence Nicolas Michelin Associés and Paso Doble
Struktur Kayu Anyaman
kaca serat dan teflon ( PTFE )
Arsitek
Teknisi Struktur
Lanskap
Jenis Sistem Struktur
Jenis Struktur Penutup
Penghargaan
C. KONSEP ARSITEKTUR
Fungsi bangunan
Bangunan yang terbuat dari struktur kayu yang dianyam ini memiliki fungsi
utama yaitu sebagai Museum Seni Modern. Bangunan ini memiliki beberapa
ruangan baik itu outdoor maupun indoor guna memamerkan kebudayaan namun juga
memiliki fungsi yang lain sebagai tempat hiburan. Ruangan-ruangan tersebut
meliputi galeri pameran dengan ukuran yang berbeda, sebuah studio kreatif, pusat
konferensi dan bioskop, dokumentasi dan pusat sumber daya, lokakarya pengajaran,
toko, restoran dan kafe, administrasi dan pengelolaan kawasan, cadangan, dan
lokakarya teknis.
Salah satu galeri yang dipamerkan di ruang dalam
Bentuk bangunan terinspirasi dari
Konsep Bentuk dan Ruang
topi yang
anyaman
Bangunan ini di desain oleh seorang
arsitek terbuat
dari Jepang,
Shigerubambu
Ban dan
dari Jean
China
(Chinese Arsitektur
Hat).
berkolaborasi dengan seorang arsitektradisional
dari perancis,
de Gastines.
Bentuk topi
yang
Centre Pompidou - Metz memiliki karakteristik
yang
tidakunik
biasamemperlihatkan
: ukuran yang luar
modul-modul
heksagonal
yangyang
biasa dari nave utama dan berbagai area
pameran, menghadirkan
ruang terbuka
menjadikan
dasarmendorong
perancangan
bangunan
luas dan tempat-tempat yang lebih
intim yang
cipta
dan terus
mengejutkan pengunjung.
secara teknisnya.
Pada bangunan ini terdapat tiga
galeri yang dirancang berbeda levelnya.
Dimana
masing-masing
galeri
itu
dimunculkan dalam coakan struktur atap
untuk pengunjung menikmati view yang
menarik di kota (Landmark Metz).
D. KONSEP STRUKTUR
Sistem struktur
The Centre Pompidou - Metz adalah struktur rangka yang dibentuk dengan
heksagonal besar yang menaungi koleksi ruang interior.
Bangunan ini terstruktur menggunakan konsep struktur kayu yang memiliki
ketinggian mencapai 77 meter , Angka 77 ini bukan didapat dari perhitungan teknis.
Bukan pula untuk mengindahkan kaidah feng shui. Tapi sebuah simbolisasi dari
tahun pertama kali Centre Pompidou dibuka, yaitu tahun 1977 . Bangunan ini adalah
bangunan dua kurva dengan perakitan balok kayu membentuk modul heksagonal
dan didukung oleh sebuah menara logam pusat dan empat pilar berbentuk kerucut .
Dengan bentuk atap seperti dari kain yang menonjol diatasnya dengan besaran
90meter, yang melebar ke seluruh bangunan hingga ke struktur balok penopang yaitu
dua lapisan ditumpangkan dalam tiga arah yang berbeda di seluruh struktur
heksagonal .
Bahan yang digunakan untuk membuat struktur berupa bambu laminasi, teflon
dan kayu yang dibuat secara prefabrikasi dengan komponen modular geometri (segi
enam). Juga menambah membran kaca yang transparan ( PTFE ) yang dilekatkan
pada modul struktur atap. Bahan yang tahan air ini dapat menciptakan lingkungan
yang alami beriklim, membantu memenuhi menuntut kebutuhan energi bangunan
dan memastikan bahwa karya seni yang terkena dan dilestarikan dalam kondisi
terbaik.
Analisa bentuk dan sistem struktur
Atas dasar ini konsep perancangan Chinese Hat, membuat arsiteknya untuk
mengaplikasikan bentuk heksagonal dari sebuah anyaman topi menjadi manipulasi
bentuk 3D yang sangat modern dan belum terpikirkan sebelumnya pada atap
bangunan.
Bentuk dasar konsep dari topi anyaman china (Chinese Hat)
Pada bagian atap, sebagai pelindung modul-modul kayu dari gangguan iklim
setempat tersebut dipasang pula membran kaca. Membran kaca dipasang secara
transparan agar sinal lampu pada malam hari dapat memberikan efek bayangan dari
rangka kayu yang menarik.
Teknik pemasangannya dilakukan dengan sangat baik dan teratur, sehingga
menciptakan ukuran grid-grid heksagonal yang sama dan cantik.
Modul heksagonal yang memancar keluar karena adanya pantulan cahaya lampu
dari dalam bangunan yang dapat menjadi keunikan tersendiri dari bangunan ini
Teori dasar sistem struktur
Struktur Rangka
Defenisi Struktur Rangka
Struktur rangka adalah susunan elemen-elemen yang membentuk
segitiga dan kombinasi segitiga, sehingga menjad bentuk segitga yang
tidak dapat berubah bentuk apabila diberi beban eksternal tanpa
adanya perubahan bentuk pada satu atau lebih pada batangnya.
Macam-macam struktur yang dapat menopang beban, diantaranya :
struktur rangka.
Struktur rangka dapat dibuat dari bahan kayu, bambu beton bertulang
dan baja. Penentuan sistem struktur atap dapat ditentukan berdasarkan fungsi
rancangan, dan juga dapat berdasarkan tradisi pada daerah dimana rancangan
tersebut berada.
Rangka Kayu
Penggunaan sistem rangka kayu biasanya terbatas pada bangunan yang
relatif tidak terlalu besar. Pemilihan material kayu saat ini lebih pada
pertimbangan aspek estetika karena tampilannya yang natural, walaupun saat
ini harga kayu melonjak cukup tinggi, karena semakin langkanya kayu dan
adanya isu lingkungan (terbabatnya hutan yang memberikan kontribusi besar
pada pemanasan global).
Sistem lantai balok dan papan kayu secara tipikal digunakan dengan
grid penopang terdiri dari kolom atau tiang untuk membentuk rangka
struktur. Menggunakan bagian-bagian struktural yang lebih besar tapi lebih
sedikit sehingga dapat membentangi jarak yang lebih panjang yang berarti
lebih hemat dalam biaya material dan pekerja.
Hal-hal yang perlu mendapat perhatian pada struktur rangka kayu:
Rangka balok papan paling efektif untuk menahan beban sedang yang
terdistribusi merata sedangkan beban terpusat memerlukan rangka
tambahan.
Ketika sistem struktural dibiarkan terekspos, perhatian harus
diberikan pada jenis dan mutu kayu yang digunakan, detail
sambungan khususnya pada koneksi balok-ke balok dan balok ke
kolom dan kualitas pekerjaan.
Struktur rangka atap
Pengertian struktur atap adalah bagian bangunan yang menahan
/mengalirkan beban-beban dari atap. Struktur atap terbagi menjadi rangka
atap dan penopang rangka atap. Rangka atap berfungsi menahan beban dari
bahan penutup atap sehingga umumnya berupa susunan balok –balok (dari
ayu/bambu/baja) secara vertikal dan horizontal.
Teknik sulaman
Teknik sulaman merupakan teknik yang memiliki silang menyilang
antara satu batang dengan batang lainnya. Teknik sulaman akan membentuk
pola geometri berdasarkan konsep bentuk yang digunakan dalam rancangan
seperti
pada
bangunan
Centre
Pompidou
di
Metz,
Paris
yang
mengaplikasikan anyaman dari sebuah topi tradisional cina (Chinese Hat),
menghasilkan konsep permainan struktur geometri yang unik dan menarik.
Hubungan Konsep struktur dan konsep arsitektur
Pada bangunan yang berdiri di area seluas 8.000 meter persegi ini, Shigeru
Ban (berkolaborasi dengan arsitek Perancis Jean de Gastines) yang dikenal dengan
arsitekturnya yang hangat dan membumi, menggunakan konsep struktur kayu untuk
atap bangunan setinggi 77 meter. Angka 77 ini bukan didapat dari perhitungan
teknis. Bukan pula untuk mengindahkan kaidah feng shui. Tapi sebuah simbolisasi
dari tahun pertama kali Centre Pompidou dibuka, yaitu tahun 1977.
Kemudian, struktur kayu yang dirancang benar-benar menirukan bentuk
ayaman bambu yang sengaja dipertontonkan untuk menarik perhatian dari segi
kekokohan dan kegunaannya yang sangat baik untuk bangunan serta keindahan yang
muncul kepada para pengunjung.
Selain itu, nuansa pada struktur kayu yang
didukung oleh pewarnaan dinding dan lantai serta beton yang abu-abu menambah
kesan alami untuk konsep interior bangunan ini.
Kombinasi ketiga elemen ini sangat mencirikan kekhasan arsitektur Jepang
yang ditonjolkan oleh arsiteknya sehingga memang tidak mengecewakan. Bayangbayang semburat kayu yang terpendar dari membran kaca fiber membuat bangunan
ini seperti mengeluarkan cahaya keemasan. Terlebih jika dilihat dari halaman depan
yang lapang dari arah Stasiun kereta Metz. la seakan memancarkan sinyal untuk
menarik orang dari segala arah untuk datang dan mengalaminya.
Hubungan bentuk dan modul ruang sistem struktur
Bentuk organik atap dengan struktur kayu yang dianyam memberikan efek
bentuk yang unik dan mengagumkan. Bentuk atap ini dapat menaungi seluruh
bagian bangunan, sangat unik dan menarik.
Memasuki Forum , pengunjung akan menemukan lobby, kantor tiket, toko
buku, Berikut dan bidang informasi, Ada meja kelompok, serta tempat
penggantungan jas dan toilet. Langsung dapat diakses dari Forum adalah Wendel
Auditorium tempat duduk 144 ( bioskop, konferensi, dll) dan Studio, sebuah
bangunan melingkar multi-tujuan, menyajikan pertunjukan hingga 196 penonton dan
pameran perumahan .
Selain itu terdapat tiga galeri dalam bentuk persegi panjang (parallelepipedic)
tabung yang dibuat bersilang seperti tenunan antara satu lantai dengan bangunan
pada tingkat yang berbeda , ketiga galeri ini dibuat menonjol keluar melalui atap
dengan jendela besar sebagai tempat menikmati panorama, yang masuk miring ke
arah landmark seperti katedral metz , stasiun metz dan taman seille.
Salah satu pemandangan galeri ke arah katedral metz
Potongan Centre Pompidou, Metz Paris
SUMBER REFERENSI
L. Schodek, Daniel. 1998. Struktur.Bandung : PT. Refika Adi Tama
Frick, Heinz.1998. Sistem Bentuk Struktur Bangunan. Semarang
http://www.designboom.com/architecture/shigeru-ban-centre-pompidou-metz-opens-may-12/
http://www.lemayonline.com/en/wow/nine-bridges-golf-club-house-inspired-by-traditionalbamboo-cushions
http://www.aasarchitecture.com/2013/05/Centre-Pompidou-Metz-Shigeru-BanArchitects.html
STRUKTUR, KONSTRUKSI DAN BAHAN 3
Disusun oleh
Rina Hayaturrahmah
NIM : 1204104010005
Dosen Mata Kuliah :
Erna Meutia, ST, MT
JURUSAN ARSITEKTUR FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SYIAH KUALA
BANDA ACEH
TAHUN 2014
STRUKTUR RANGKA
SEBAGAI STUDI KASUS PILIHAN
Studi Kasus Pertama
NINE BRIDGES GOLF CLUB HOUSE
INFORMASI UMUM
Tipe Bangunan
Fungsi Bangunan
Lokasi
Tahun
Luas Bangunan
Geometrik
Zona Peristirahatan
Pulau Jeju, Korea Selatan
2010
5,420.21 m2
INFORMASI STRUKTUR
Shigeru Ban , dan KyeongSik Yoon ( Kaci
Arsitek
Teknisi Struktur
Jenis Sistem Struktur
Jenis Struktur Pendukung
Penghargaan
Internasional)
C.J. Engineering & Construction
Struktur Kayu Anyaman Heksagonal
Membran Fiberglass Transparan
A. KONSEP ARSITEKTUR
Fungsi bangunan
Karena Bangunan ini berada di area lapangan golf, sengaja dirancang untuk
difungsikan sebagai zona peristirahatan bagi pengunjung yang datang untuk bermain
golf, di dalam bangunan ini terdapat cafe dan restauran. Bangunan ini juga sering
digunakan untuk gedung pesta dan juga sebagai suatu lokasi favorit bagi keluarga
untuk dikunjungi.
Konsep Bentuk dan Ruang
Bangunan ini dirancang oleh Shigeru Ban yang bekerjasama dengan Kaci
International Clubhouse. Bentuk bangunannya merupakan bentuk persegi panjang 3
dimensi yang dapat memberikan bentuk ruang yang fungsional. Bangunan ini terdiri
dari 3 lantai, ditambah lagi baseman pada dasar bangunannya.
Penamaan bangunan ini yaitu Nine Bridges Country Club, didasarkan pada
konsep bentuk dan ruang yang ditampilkan cukup unik. Bangunan ini memiliki 9
pola segienam pada atapnya. Pola-pola tersebut merupakan tempat kolom (dibuat
dengan material kayu) yang sekaligus difungsikan sebagai pengaliran udara ( angin )
dari luar ke dalam bangunan. Selain itu, celah dari Pola-pola itu juga dimanfaatkan
untuk memberikan kenyamanan termal bagi pengunjungnya. Jadi walaupun ruangan
tersebut tertutup secara keseluruhan, namun para pengunjung yang datang akan terus
dapat merasakan aliran udara segar serta kenyamanan termal dapat dirasakan yang
masuk melalui celah lubang yang berstruktur tadi.
Kemudian konsep bentuk dan ruang yang disajikan dalam konsep yang
sederhana, dimana sang arsitek ingin menonjolkan nuansa tradisional negara korea
tersebut, yaitu :
Dasar bangunan (basemen) terbuat dari batu ( random puing-puing batu khas
Korea )
Menggunakan kayu pada ruangan-ruangan yang meliputi zona penerimaan,
ruang anggota, dan ruang pesta.
Menggunakan batu podium rumah seperti pada ruang loker , kamar mandi ,
dan area layanan.
Arsitek Shigeru Ban selalu menerapkan kesan natural pada setiap rancangannya.
Bagitu juga untuk bangunan Nine Bridges Golf Clubhouse, dengan desain ciri khas
warna kayu yang alami, warna cat untuk pada sebagian dinding berwarna putih, dan
dinding batasan bangunan dengan lingkungan berupa kaca dan batu-batu dari korea
sebagai pendukung. Selain itu, pada ekterior ruangan terdapat kolam yang berisi air
yang difungsikan untuk mengurangi panas yang dipantulkan dari kaca agar terasa
dingin dalam ruangan.
B. KONSEP STRUKTUR
Sistem struktur
Nine Bridges Golf Club House di Pulau Jeju , Korea Selatan adalah contoh
dari kemungkinan desain yang menakjubkan dari rekayasa sistem struktur rangka
yang menggunakan kayu dengan teknik sulaman dan memiliki konsep ekologi dan
ventilasi alami.
Struktur rangka kayu sulaman tersebut berbentuk hexagonal grid, yaitu
heksagonal dari pola segi enam. Shigeru Ban mengatakan bahwa ia terinspirasi dari
sebuah bantal musim panas tradisional Korea ( disebut " Bamboo Wife " ) . Dengan
menggunakan konsep yang sama seperti bantal musim panas, struktur ini akan
memungkinkan angin mengalir melalui celah-celah grid kedalam bangunan,
kekokohan juga dihadirkan melalui teknik sulamannya, selain itu struktur bangunan
ini juga terbuat dari bahan-bahan alami yang berkelanjutan. Fitur ini sangat inovatif
sebagai sistem struktur rangka pada atap yang sekaligus menjadi kolom struktur
pada bangunan.
Analisa bentuk dan sistem struktur
Bangunan ini terdiri dari grid-grid yang dipasang membentuk suatu blok-blok
geometri, blok-blok ini disusun dengan pola heksagonal segi enam yang berasal dari
sulaman-sulaman struktur rangka kayu yang dirancang menggunakan komputer
canggih dan teknologi pemotongan mesin. Arsitek Shigeru Ban, mampu menemukan
bentuk struktur yang paling efisien dan meminimalkan proses perakitan dan
kuantitas kayu yang digunakan.
Pada bagian atap luar diberikan penambahan struktur membran yang tipis sebagai
pelindung struktur rangka dibawahnya. Selain itu, struktur membran ini juga difungsikan
agar salju tidak menglir kedalam bangunan, tapi tetap mendapatkan pencahayaan secara
alami.
Teori dasar sistem struktur
Struktur adalah sebuah sistem, artinya gabungan atau rangkaian dari berbagai macam
elemen-elemen yang dirakit sedemikian rupa hingga menjadi satu kesatuan yang utuh.
Struktur rangka
Struktur Rangka biasanya ini terdiri atas komposisi dari kolom - kolom dan balok balok. Unsur vertikal, berfungsi sebagai penyalur beban dan gaya menuju tanah, sedang
kan balok adalah unsur horizontal yg berfungsi sebagai pemegang dan media pembagian
lentur. Kemudian kebutuhan - kebutuhan terhadap lantai, dinding dan sebagainya untuk
melengkapi kebutuhan bangunan untuk hidup manusia, dapat diletakkan dan ditempelkan
pada kedua elemen rangka bangunan tsb diatas. Jadi dapat dinyatakan disini bahwa rangka
ini berfungsi sebagai struktur bangunan dan dinding - dinding atau elemen lainnya yg
menempel padanya merupakan elemen yg tidak structural.
Rangka Atap
Pengertian struktur atap adalah bagian bangunan yang menahan /mengalirkan
beban-beban dari atap. Struktur atap terbagi menjadi rangka atap dan penopang rangka
atap. Rangka atap berfungsi menahan beban dari bahan penutup atap sehingga
umumnya berupa susunan balok –balok (dari ayu/bambu/baja) secara vertikal dan
horizontal.
Teknik sulaman
Teknik sulaman merupakan teknik yang memiliki silang menyilang antara satu
batang dengan batang lainnya. Teknik sulaman akan membentuk pola geometri
berdasarkan konsep bentuk yang digunakan dalam rancangan seperti pada bangunan
Nine Bridges Golf Clubhouse yang terinspirasi dari Bamboo wife, bantalan yang
digunakan pada musim panas untuk mendapatkan aliran udara yang maksimal hal ini
ikut diaplikasikan dalam bangunan.
Hubungan Konsep struktur dan konsep arsitektur
Dengan mengandalkan rangka sulaman kayu sebagai struktur utama kolom,
menjadikan ruangan ini terasa kokoh. Struktur rangka kayu ini menghadirkan konsep
berkelanjutannya dengan memanfaatkan material bangunan sebagai jalur kenyamanan
termal, seperti ventilasi alami yang dapat mengalirkan udara secara optimal ke dalam dan
ke luar bangunan.
Bangunan Nine Bridge Golf Clubhouse merupakan bangunan yang hemat energi, hal
ini dilihat dari desain yang menggunakan kaca sebagai batasan dinding sehingga
percahayaan alami dapat masuk, selain itu, dengan menggunakan ventilasi alami dari
konsep strukturnya maka bangunan ini tidak perlu memasang penghawaan buatan (AC).
Dan dinding kaca juga menimbulkan kesan yang menyatu dengan lingkungan sekitar,
karena pengunjung masih dapat menikmati keindahan area golf dan sekitar bangunan serta
dapat melihat pengunjung lainnya yang bermain golf.
Hubungan bentuk dan modul ruang sistem struktur
Sistem struktur yang dihadirkan dalam rancangan Nine Bridge Golf Clubhouse adalah
sebagai struktur utama kolom untuk menopang bangunan. Kolom struktur dibuat dengan
beberapa pola grid.
Masing-masing pola grid memiliki satu kolom penopang yang
memberikan perbedaan modul dan pembagian ruangnya, sehingga ruang dapat ditata
sesuai dengan grid dan modul. Adapun geometri struktur yang mengandalkan pola-pola
heksagonal. Dengan pola tersebut, berdasarkan konsep rancangan maka struktur rangka
dapat berfungsi secara optimal sebagai ventilasi alami, yang dapat mengalirkan udara
(angin) ke seluruh ruangan.
Studi kasus kedua
MUSEUM CENTRE POMPIDOU
INFORMASI UMUM
Tipe Bangunan
Fungsi Bangunan
Lokasi
Tahun
Luas Bangunan
Geometri
Museum Seni Modern
Metz, France
2010
8000 m2
INFORMASI STRUKTUR
Shigeru Ban
Arup
Agence Nicolas Michelin Associés and Paso Doble
Struktur Kayu Anyaman
kaca serat dan teflon ( PTFE )
Arsitek
Teknisi Struktur
Lanskap
Jenis Sistem Struktur
Jenis Struktur Penutup
Penghargaan
C. KONSEP ARSITEKTUR
Fungsi bangunan
Bangunan yang terbuat dari struktur kayu yang dianyam ini memiliki fungsi
utama yaitu sebagai Museum Seni Modern. Bangunan ini memiliki beberapa
ruangan baik itu outdoor maupun indoor guna memamerkan kebudayaan namun juga
memiliki fungsi yang lain sebagai tempat hiburan. Ruangan-ruangan tersebut
meliputi galeri pameran dengan ukuran yang berbeda, sebuah studio kreatif, pusat
konferensi dan bioskop, dokumentasi dan pusat sumber daya, lokakarya pengajaran,
toko, restoran dan kafe, administrasi dan pengelolaan kawasan, cadangan, dan
lokakarya teknis.
Salah satu galeri yang dipamerkan di ruang dalam
Bentuk bangunan terinspirasi dari
Konsep Bentuk dan Ruang
topi yang
anyaman
Bangunan ini di desain oleh seorang
arsitek terbuat
dari Jepang,
Shigerubambu
Ban dan
dari Jean
China
(Chinese Arsitektur
Hat).
berkolaborasi dengan seorang arsitektradisional
dari perancis,
de Gastines.
Bentuk topi
yang
Centre Pompidou - Metz memiliki karakteristik
yang
tidakunik
biasamemperlihatkan
: ukuran yang luar
modul-modul
heksagonal
yangyang
biasa dari nave utama dan berbagai area
pameran, menghadirkan
ruang terbuka
menjadikan
dasarmendorong
perancangan
bangunan
luas dan tempat-tempat yang lebih
intim yang
cipta
dan terus
mengejutkan pengunjung.
secara teknisnya.
Pada bangunan ini terdapat tiga
galeri yang dirancang berbeda levelnya.
Dimana
masing-masing
galeri
itu
dimunculkan dalam coakan struktur atap
untuk pengunjung menikmati view yang
menarik di kota (Landmark Metz).
D. KONSEP STRUKTUR
Sistem struktur
The Centre Pompidou - Metz adalah struktur rangka yang dibentuk dengan
heksagonal besar yang menaungi koleksi ruang interior.
Bangunan ini terstruktur menggunakan konsep struktur kayu yang memiliki
ketinggian mencapai 77 meter , Angka 77 ini bukan didapat dari perhitungan teknis.
Bukan pula untuk mengindahkan kaidah feng shui. Tapi sebuah simbolisasi dari
tahun pertama kali Centre Pompidou dibuka, yaitu tahun 1977 . Bangunan ini adalah
bangunan dua kurva dengan perakitan balok kayu membentuk modul heksagonal
dan didukung oleh sebuah menara logam pusat dan empat pilar berbentuk kerucut .
Dengan bentuk atap seperti dari kain yang menonjol diatasnya dengan besaran
90meter, yang melebar ke seluruh bangunan hingga ke struktur balok penopang yaitu
dua lapisan ditumpangkan dalam tiga arah yang berbeda di seluruh struktur
heksagonal .
Bahan yang digunakan untuk membuat struktur berupa bambu laminasi, teflon
dan kayu yang dibuat secara prefabrikasi dengan komponen modular geometri (segi
enam). Juga menambah membran kaca yang transparan ( PTFE ) yang dilekatkan
pada modul struktur atap. Bahan yang tahan air ini dapat menciptakan lingkungan
yang alami beriklim, membantu memenuhi menuntut kebutuhan energi bangunan
dan memastikan bahwa karya seni yang terkena dan dilestarikan dalam kondisi
terbaik.
Analisa bentuk dan sistem struktur
Atas dasar ini konsep perancangan Chinese Hat, membuat arsiteknya untuk
mengaplikasikan bentuk heksagonal dari sebuah anyaman topi menjadi manipulasi
bentuk 3D yang sangat modern dan belum terpikirkan sebelumnya pada atap
bangunan.
Bentuk dasar konsep dari topi anyaman china (Chinese Hat)
Pada bagian atap, sebagai pelindung modul-modul kayu dari gangguan iklim
setempat tersebut dipasang pula membran kaca. Membran kaca dipasang secara
transparan agar sinal lampu pada malam hari dapat memberikan efek bayangan dari
rangka kayu yang menarik.
Teknik pemasangannya dilakukan dengan sangat baik dan teratur, sehingga
menciptakan ukuran grid-grid heksagonal yang sama dan cantik.
Modul heksagonal yang memancar keluar karena adanya pantulan cahaya lampu
dari dalam bangunan yang dapat menjadi keunikan tersendiri dari bangunan ini
Teori dasar sistem struktur
Struktur Rangka
Defenisi Struktur Rangka
Struktur rangka adalah susunan elemen-elemen yang membentuk
segitiga dan kombinasi segitiga, sehingga menjad bentuk segitga yang
tidak dapat berubah bentuk apabila diberi beban eksternal tanpa
adanya perubahan bentuk pada satu atau lebih pada batangnya.
Macam-macam struktur yang dapat menopang beban, diantaranya :
struktur rangka.
Struktur rangka dapat dibuat dari bahan kayu, bambu beton bertulang
dan baja. Penentuan sistem struktur atap dapat ditentukan berdasarkan fungsi
rancangan, dan juga dapat berdasarkan tradisi pada daerah dimana rancangan
tersebut berada.
Rangka Kayu
Penggunaan sistem rangka kayu biasanya terbatas pada bangunan yang
relatif tidak terlalu besar. Pemilihan material kayu saat ini lebih pada
pertimbangan aspek estetika karena tampilannya yang natural, walaupun saat
ini harga kayu melonjak cukup tinggi, karena semakin langkanya kayu dan
adanya isu lingkungan (terbabatnya hutan yang memberikan kontribusi besar
pada pemanasan global).
Sistem lantai balok dan papan kayu secara tipikal digunakan dengan
grid penopang terdiri dari kolom atau tiang untuk membentuk rangka
struktur. Menggunakan bagian-bagian struktural yang lebih besar tapi lebih
sedikit sehingga dapat membentangi jarak yang lebih panjang yang berarti
lebih hemat dalam biaya material dan pekerja.
Hal-hal yang perlu mendapat perhatian pada struktur rangka kayu:
Rangka balok papan paling efektif untuk menahan beban sedang yang
terdistribusi merata sedangkan beban terpusat memerlukan rangka
tambahan.
Ketika sistem struktural dibiarkan terekspos, perhatian harus
diberikan pada jenis dan mutu kayu yang digunakan, detail
sambungan khususnya pada koneksi balok-ke balok dan balok ke
kolom dan kualitas pekerjaan.
Struktur rangka atap
Pengertian struktur atap adalah bagian bangunan yang menahan
/mengalirkan beban-beban dari atap. Struktur atap terbagi menjadi rangka
atap dan penopang rangka atap. Rangka atap berfungsi menahan beban dari
bahan penutup atap sehingga umumnya berupa susunan balok –balok (dari
ayu/bambu/baja) secara vertikal dan horizontal.
Teknik sulaman
Teknik sulaman merupakan teknik yang memiliki silang menyilang
antara satu batang dengan batang lainnya. Teknik sulaman akan membentuk
pola geometri berdasarkan konsep bentuk yang digunakan dalam rancangan
seperti
pada
bangunan
Centre
Pompidou
di
Metz,
Paris
yang
mengaplikasikan anyaman dari sebuah topi tradisional cina (Chinese Hat),
menghasilkan konsep permainan struktur geometri yang unik dan menarik.
Hubungan Konsep struktur dan konsep arsitektur
Pada bangunan yang berdiri di area seluas 8.000 meter persegi ini, Shigeru
Ban (berkolaborasi dengan arsitek Perancis Jean de Gastines) yang dikenal dengan
arsitekturnya yang hangat dan membumi, menggunakan konsep struktur kayu untuk
atap bangunan setinggi 77 meter. Angka 77 ini bukan didapat dari perhitungan
teknis. Bukan pula untuk mengindahkan kaidah feng shui. Tapi sebuah simbolisasi
dari tahun pertama kali Centre Pompidou dibuka, yaitu tahun 1977.
Kemudian, struktur kayu yang dirancang benar-benar menirukan bentuk
ayaman bambu yang sengaja dipertontonkan untuk menarik perhatian dari segi
kekokohan dan kegunaannya yang sangat baik untuk bangunan serta keindahan yang
muncul kepada para pengunjung.
Selain itu, nuansa pada struktur kayu yang
didukung oleh pewarnaan dinding dan lantai serta beton yang abu-abu menambah
kesan alami untuk konsep interior bangunan ini.
Kombinasi ketiga elemen ini sangat mencirikan kekhasan arsitektur Jepang
yang ditonjolkan oleh arsiteknya sehingga memang tidak mengecewakan. Bayangbayang semburat kayu yang terpendar dari membran kaca fiber membuat bangunan
ini seperti mengeluarkan cahaya keemasan. Terlebih jika dilihat dari halaman depan
yang lapang dari arah Stasiun kereta Metz. la seakan memancarkan sinyal untuk
menarik orang dari segala arah untuk datang dan mengalaminya.
Hubungan bentuk dan modul ruang sistem struktur
Bentuk organik atap dengan struktur kayu yang dianyam memberikan efek
bentuk yang unik dan mengagumkan. Bentuk atap ini dapat menaungi seluruh
bagian bangunan, sangat unik dan menarik.
Memasuki Forum , pengunjung akan menemukan lobby, kantor tiket, toko
buku, Berikut dan bidang informasi, Ada meja kelompok, serta tempat
penggantungan jas dan toilet. Langsung dapat diakses dari Forum adalah Wendel
Auditorium tempat duduk 144 ( bioskop, konferensi, dll) dan Studio, sebuah
bangunan melingkar multi-tujuan, menyajikan pertunjukan hingga 196 penonton dan
pameran perumahan .
Selain itu terdapat tiga galeri dalam bentuk persegi panjang (parallelepipedic)
tabung yang dibuat bersilang seperti tenunan antara satu lantai dengan bangunan
pada tingkat yang berbeda , ketiga galeri ini dibuat menonjol keluar melalui atap
dengan jendela besar sebagai tempat menikmati panorama, yang masuk miring ke
arah landmark seperti katedral metz , stasiun metz dan taman seille.
Salah satu pemandangan galeri ke arah katedral metz
Potongan Centre Pompidou, Metz Paris
SUMBER REFERENSI
L. Schodek, Daniel. 1998. Struktur.Bandung : PT. Refika Adi Tama
Frick, Heinz.1998. Sistem Bentuk Struktur Bangunan. Semarang
http://www.designboom.com/architecture/shigeru-ban-centre-pompidou-metz-opens-may-12/
http://www.lemayonline.com/en/wow/nine-bridges-golf-club-house-inspired-by-traditionalbamboo-cushions
http://www.aasarchitecture.com/2013/05/Centre-Pompidou-Metz-Shigeru-BanArchitects.html