Arsitektur Tropis

Lokasi sebuah proyek arsitektur dalam skala global mempunyai koordinat tempat yang berbeda-beda diatas permukaan bumi. Masing-masing tempat tersebut mempunyai koordinat latitude dan longitude yang unik. Dalam konteks tersebut perbedaan ruang dan waktu pada permukaan bumi juga mengidentikkan dengan kondisi cuaca dan iklim yang berbeda. Lingkungan tempat bangunan berada merupakan parameter yang harus dipertimbangkan dalam menyediakan kenyamanan dalam beraktifitas. Setiap permukaan bumi mempunyai kondisi cuaca dan iklim yang berbeda-beda, sehingga respon dari sebuah bangunan di masing-masing tempat tersebut juga berbeda.

Iklim secara umum dibagi menjadi 4, yaitu:

• Iklim Tropis (contoh: Indonesia)
• Iklim Sub-tropis (contoh: Belanda)
• Iklim Sedang (contoh: USA)
• Iklim Dingin (contoh: New Zealand)

Tropis dapat diartikan sebagai suatu daerah yang terletak di antara garis isotherm di bumi bagian utara dan selatan, atau daerah yang terdapat di 23,5° lintang utara dan 23,5° lintang selatan. Pada dasarnya wilayah yang termasuk iklim tropis dapat dibedakan menjadi daerah tropis kering yang meliputi stepa (baca: bioma stepa), savanna kering (baca: ciri-ciri savanna, bioma savanna), dan gurun pasir (baca: bioma gurun) dan daerah tropis lembab yang meliputi hutan hujan tropis (baca: bioma hutan hujan tropis, keunikan hutan hujan tropis), daerah-daerah dengan musim basah dan savanna lembab.

Indonesia sendiri termasuk dalam iklim tropis basah atau daerah hangat lembab yang ditandai dengan:

• Kelembaban udara yang relatif tinggi (pada umumnya di atas 90%)
• Curah hujan yang tinggi (baca: manfaat curah hujan tinggi)
• Temperatur tahunan di atas 18°C (dan dapat mencapai 38°C pada musim kemarau).
• Perbedaan antar musim  tidak terlalu terlihat, kecuali periode sedikit hujan dan banyak hujan yang disertai angin kencang

Selain iklim tropis basah, ada pula iklim tropis kering dengan ciri-ciri sebagai berikut:

• Kelembaban udara yang relatif rendah (umumnya dibawah 50%)
• Curah hujan yang juga rendah
• Radiasi matahari ke wilayah yang memiliki iklim tropis kering langsung tinggi dan maksimal karena jarang terdapat awan
• Banyak terdapat gurun pasir karena sangat jarang terjadi hujan
• Pada sore hari sering terdengar ledakan batu-batu akibat perubahan suhu ekstrem

Sebagai respon dari iklim tropis tersebut, maka dibuatlah arsitektur tropis.  Arsitektur tropis sendiri adalah sebuah karya arsitektur yang mencoba untuk memecahkan problematic iklim setempat, dalam hal ini iklim tropis. Yang penting dalam arsitektur tropis ialah apakah rancangan tersebut dapat menyelesaikan masalah pada iklim tropis seperti hujan deras, terik matahari, suhu udara tinggi, kelembaban tinggi dan kecepatan angin rendah, sehingga manusia yang semula tidak nyaman berada di alam terbuka, menjadi nyaman ketika berada di dalam bangunan tropis.

Ciri Arsitektur Tropis

• Mempunyai atap yang tinggi dengan kemiringan diatas 30 derajat. Ruang di bawah atap berguna untuk meredam panas.
• Mempunyai teritisan/overstek atap yang cukup lebar untuk mengurangi efek tampias dari hujan yang disertai angin. Selain itu, uga untuk menahan sinar matahari langsung yang masuk ke dalam bangunan.
• Mempunyai lubang untuk ventilasi udara secara silang, sehingga suhu di dalam ruangan bisa tetap nyaman.
• Pada daerah tertentu, rumah panggung menjadi ciri utama yang kuat untuk antisipasi bencana alam dan ancaman binatang buas.
• Desain tropis umumnya menggunakan material alam yang sumbernya bisa didapat di sekitarnya.
• Banyak bukaan-bukaan, baik jendela atau lobang-lobang angin.
• Dinding, lantai, dan lain-lain biasanya menggunakan warna-warna alam.
• Tumbuh-tumbuhan, air, dan lain-lain di sekitar bangunan sedapat mungkin didesain agar menjadi satu kesatuan dengan bangunan.
• Ukuran dan tata ruang bangunan disesuai dengan kebutuhan.
• Memaksimalkan pengudaraan dan pencahayaan alami.

Strategi dan Kriteria Perencanaan pada Iklim Tropis

1. Tropis Kering

• Mempergunakan bahan-bahan dengan time lag tinggi agar panas yang diterima siang hari dapat menghangatkan ruangan di malam hari. Konduktivitas rendah agar panas siang hari tidak langsung masuk ke dalam bangunan. Berat jenis bahan tinggi, dimensi tebal agar kapasitas menyimpan panas tinggi.
• Bukaan-bukaan dinding kecil untuk mencegah radiasi sinar langsung dan angin atau debu kering masuk sehingga mempertahankan kelembaban.
• Memperkecil bidang tangkapan sinar matahari dengan atap-atap datar dan rumah-rumah kecil berdekatan satu sama lain saling membayangi, jalan-jalan sempit selalu terbayang. Atap datar juga untuk menghindari angin kencang, karena curah hujan rendah.
• Menambah kelembaban ruang dalam dengan air mancur yang dibawa angin sejuk.
• Pola pemukiman rapat dan jalan yang berbelok untuk memotong arus angin
• Bangunan efisien bila rendah, masif dan padat.

2. Tropis Basah

•     Kenyamanan Thermal
  Untuk mendapatkan kenyamanan thermal dapat dilakukan dengan mengurangi perolehan panas, memberikan aliran udara yang cukup dan membawa panas keluar bangunan serta mencegah radiasi panas, baik radiasi langsung matahari maupun dari permukaan dalam yang panas. Perolehan panas dapat dikurangi dengan menggunakan bahan atau material yang mempunyai tahan panas yang besar, sehingga laju aliran panas yang menembus bahan tersebut akan terhambat. Permukaan yang paling besar menerima panas adalah atap. Sedangkan bahan atap umumnya mempunyai tahanan panas dan kapasitas panas yang lebih kecil dari dinding. Untuk mempercepat kapasitas panas dari bagian atas agak sulit karena akan memperberat atap. Tahan panas dari bagian atas bangunan dapat diperbesar dengan beberapa cara, misalnya rongga langit-langit, penggunaan pemantul panas reflektif juga akan memperbesar tahan panas. Cara lain untuk memperkecil panas yang masuk antara lain yaitu :
• o   Memperkecil luas permukaan yang menghadap ke timur dan barat.
  o   Melindungi dinding dengan alat peneduh. Perolehan panas dapat juga dikurangi dengan memperkecil penyerapan panas dari permukaan, terutama untuk permukaan atap.
  o   Penggunaan warna-warna terang. Warna terang mempunyai penyerapan radiasi matahari yang lebih kecil dibandingkan dengan warna gelap. Penyerapan panas yang besar akan menyebabkan temperatur permukaan naik. Sehingga akan jauh lebih besar dari temperatur udara luar. Hal ini menyebabkan perbedaan temperatur yang besar antara kedua permukaan bahan, yang akan menyebabkan aliran panas yang besar.
• Aliran Udara Melalui Bangunan
  Kegunaan dari aliran udara atau ventilasi adalah :

  o   Untuk memenuhi kebutuhan kesehatan yaitu penyediaan oksigen untuk pernafasan, membawa asap dan uap air keluar ruangan, mengurangi konsentrasi gas-gas dan bakteri serta menghilangkan bau.

  o   Untuk memenuhi kebutuhan kenyamanan thermal, mengeluarkan panas, membantu mendinginkan bagian dalam bangunan.

  Aliran udara terjadi karena adanya perbedaan temperature antara udara di dalam dan di luar ruangan dan perbedaan tinggi antara lubang ventilasi. Kedua gaya ini dapat dimanfaatkan sebaik-baiknya untuk mendapatkan jumlah aliran udara yang dikehendaki. Jumlah aliran udara dapat memenuhi kebutuhan kesehatan pada umumnya lebih kecil daripada yang diperlukan untuk memenuhi kenyamanan thermal. Untuk yang pertama sebaiknya digunakan lubang ventilasi tetap yang selalu terbuka. Untuk memenuhi yang kedua, sebaiknya digunakan lubang ventilasi yang bukaannya dapat diatur.

   

• Radiasi Panas
  Radiasi panas dapat terjadi oleh sinar matahari yang langsung masuk ke dalam bangunan dan dari permukaan yang lebih panas dari sekitarnya, untuk mencegah hal itu dapat digunakan alat-alat peneduh (Sun Shading Device). Pancaran panas dari suatu permukaan akan memberikan ketidaknyamanan thermal bagi penghuni, jika beda temperatur udara melebihi 40C. Hal ini sering kali terjadi pada permukaan bawah dari langit-langit atau permukaan bawah dari atap.

  

  Contoh Sunshading Device

• Penerangan Alami pada Siang HariCahaya alam siang hari yang terdiri dari :

  o  Cahaya matahari langsung.
  o  Cahaya matahari difus

  Cahaya matahari dapat dimanfaatkan sebaik-baiknya untuk pencahayaan alami khususnya cahaya matahari langsung. Cahaya matahari langsung yang masuk harus dibatasi karena akan menimbulkan pemanasan dan penyilauan, kecuali sinar matahari pada pagi hari. Sehingga yang perlu dimanfaatkan untuk penerangan adalah cahaya langit. Untuk bangunan berlantai banyak, makin tinggi lantai bangunan makin kuat potensi cahaya langit yang bisa dimanfaatkan. Cahaya langit yang sampai pada bidang kerja dapat dibagi dalam 3 (tiga) komponen :

  1. Komponen langit.
  2. Komponen refleksi luar
  3. Komponen refleksi dalam

  

  Skylight

  

  Pencahayaan alami

  Dampak Lingkungan Penerapan Arsitektur Tropis

  Arsitektur Tropis adalah suatu konsep bangunan yang mengadaptasi kondisi iklim tropis. Letak geografis Indonesia yang berada di garis khatulistiwa membuat Indonesia memiliki dua iklim, yakni kemarau dan penghujan. Pada musim kemarau suhu udara sangat tinggi dan sinar matahari memancar sangat panas. Dalam kondisi ikim yang panas inilah muncul ide untuk menyesuaikannya dengan arsitektur bangunan gedung maupun rumah yang dapat memberikan kenyamanan bagi penghuninya.

• Dampak Jangka Pendek (sekarang)
  Dampak jangka pendek atau dampak yang langsung bisa dinikmati dengan penerapan konsep arsitektur tropis adalah :

  o   Terciptanya kenyamanan dalam hunian. Karena sirkulasi udara tercukupi, membuat hawa dalam ruangan menjadi nyaman

  o   Penghematan Energi, karena untuk penerangan dan penghawaan memanfaatkan sumber energi alam.

• Dampak Jangka Panjang

  Dampak yang akan di nikmati beberapa tahun kemudian, jika arsitektur tropis diterapkan adalah :

  o   Terjaganya kelestarian alam karena konsep arsitektur tropis menyatu dengan alam bukan merusak alam

  o   Akan semakin berkembangnya konsep arsitektur tropis jika banyak peminatnya.