http://jurnal.polimdo.ac.id/ JTST, 3 (2), 2021, 57-67
Desain Selubung Bangunan Untuk Bangunan Hemat Energi
M.Y.Noorwahyu Budhyowati 1 ,  Djubir R.E. Kembuan 2 Program Studi Arsitektur, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Manado Tondano, Indonesia
Email : mynoorwahyub@yahoo.com

## Abstrak
Tulisan  ini  menjelaskan  cara  merancang  selubung  bangunan  dan  acuan  yang  dapat digunakan  untuk  merancang  bangunan  hemat  energi.  Merupakan  penelitian  kuantitatif, menggunakan  analisis  matematis,  fokus  pembahasan  pada  Desain  Konstruksi  Dinding. Diharapkan  dapat  membantu  mengoptimalkan  desain  selubung  bangunan  yang  memiliki  nilai transmitan yang kecil, guna mengurangi beban panas dalam bangunan.
Penelitian  dilakukan  dengan  mencari  nilai  konduktivitas  untuk  mengetahui  besar  pengaliran panas material, ketebalan bahan yang mempengaruhi nilai resistan, menghitung nilai resistan dan  transmitan  keseluruhan  perpaduan  bahan  pada  desain.  Hasil  penelitian  menunjukkan bahwa  merancang  bangunan  hemat  energi  harus  memperhatikan  desain  selubung bangunannya.  Pengurangan  beban  panas  dalam  bangunan  dapat  dilakukan  dengan  cara penggunaan  desain  dinding  dengan  nilai  transmitan  yang  kecil.  Pemilihan  bahan,  perpaduan beberapa jenis bahan dan desain yang tepat dapat menghasilkan bangunan hemat energi. Pada penelitian, dibuat Tabel Perhitungan Nilai Transmitan, sehingga data yang dimasukkan adalah detail desain  konstruksi dinding yang  diinginkan yaitu  ketebalan,  nilai  konduktivitas  material, nilai  resistan  udara  permukaaan  luar  dan  udara  permukaaan  dalam,  sehingga  didapat  nilai resistan  dari  masing-masing  bahan,  nilai  total  resistan,  dan  nilai  transmitan  dari  desain konstruksi yang diinginkan.
Untuk  menyempurnyakan  penelitian  ini  dibutuhkan  adanya  penelitian  lanjutan  tentang selubung bangunan hemat energi yang difokuskan pada desain konstruksi atap bangunan.
Kata kunci : bangunan hemat energi, desain konstruksi dinding, nilai transmitan

## Abtract
This paper describes how to design building envelopes and references that can be used to design energy-efficient buildings. This is a quantitative research, using mathematical analysis, focusing on the discussion on Wall Construction Design. It is hoped that it can help optimize the design of the building envelope which has a small transmittance value, in order to reduce the heat load in the building. The research was conducted by looking for the conductivity value to determine the amount of heat flow of the material, the thickness of the material that affects the resistance  value,  calculating  the  value  of  resistance  and  transmittance  of  the  overall  blend  of materials  in  the  design.  The  results  of  the  study  indicate  that  designing  an  energy-efficient building must pay attention to the design of the building envelope. Reduction of heat load in the building  can  be  done  by  using  a  wall  design  with  a  small  transmittance  value.  Selection  of materials,  a  combination  of  several  types  of  materials  and  right  design  can  produce  energy- efficient  buildings.  In  the  study,  a  transmittance  value  calculation  table  was  made,  so  it  was only necessary to enter the desired wall construction design details, namely the thickness, the
57
Copyright © 2021 Authors. This is an open access article distributed under the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited
conductivity  value  of  the  material,  the  resistance  value  of  the  outer  surface  air  and  the  inner surface  air,  so  that  the  resistance  value  of  each  material  was  obtained,  the  total  resistance value, and transmittance value of the desired construction design.
To  complete  this  research,  further  research  is  needed  on  energy-efficient  building envelopes that are focused on the design of building roof construction.
Keywords : energy-efficient building, wall construction design, transmittance value

## 1  PENDAHULUAN
Letak  geografis  Indonesia  yang  berada  di  daerah  tropis  lembab  menyebabkan  iklim Indonesia secara termal tidak comfortable . Untuk mengatasi masalah ketidaknyamanan termal, digunakan  mesin  pengkondisian  udara  ( Air  Conditioning atau  AC)  yang  dapat  membuat  suhu ruangan menjadi nyaman sesuai dengan kebutuhan kenyamanan termal tubuh. Penggunaan AC memang memberi banyak keuntungan, namun kekurangannya terutama pada penggunaan energi yang boros (Satwiko, 2009).
Pembatasan  penggunaan  energi  di  Indonesia  saat  ini  dilakukan  dengan  cara  pengawasan terhadap  desain  bangunan  yang  harus  mengikuti  standar Green  Building oleh Green  Building Council  Indonesia (GBCI)  yang  salah  satunya  adalah  berkewajiban  untuk  membuat  desain bangunan yang hemat energi, dengan kepatuhan terhadap SNI yang saat ini masih berlaku yaitu SNI 03-6572-2001, dan akan direvisi RSNI 6389-2020 yang sedang dibahas.
Kepatuhan  terhadap  SNI  ini  dibuktikan  dengan  melakukan  perhitungan Overall  Thermal Transfer  Value (OTTV)  dan Roof  Thermal  Transfer  Value (RTTV)  dimana  setiap  bangunan wajib  melakukan  perhitungan  nilai  OTTV  dan  RTTV  untuk  selubung  bangunannya  dengan memasukkan  semua  permukaan  selubung  bangunan  baik  vertikal  (dinding),  horizontal  (atap), baik  permukaan  yang  transparan  dan  tidak  transparan,  sedangkan  perhitungan  nilai  ini  sangat berhubungan  dengan  besar  kecilnya  nilai  perpindahan  panas  (Transmitan,  U- Value )  dari selubung bangunan. Kriteria OTTV dan  RTTV yang ditentukan saat ini   tidak boleh melebihi 35  W/m 2 (SNI  6389:2011),  untuk  mencapai  ketentuan  tersebut  sangat  tidak  mudah,  sehingga mau tidak mau Arsitek harus secermat mungkin membuat desain selubung bangunan yang dapat menahan  panas  sehingga  nilai  perpindahan  panas  ke  dalam  bangunan  menjadi  kecil  dan bangunan menjadi hemat energi (ASHRAE.2001).
Dalam  penelitian  ini  dirumuskan  masalah  yaitu  bagaimana  cara  merancang  selubung bangunan  yang  baik  untuk  bangunan  hemat  energi  dan  apakah  sudah  ada  acuan  yang  dapat digunakan  untuk  merancang  bangunan  hemat  energi,  tujuan  penelitian  untuk  mengetahui  cara merancang  selubung  bangunan  yang  baik  untuk  bangunan  hemat  energi  dan  mendapat  acuan untuk  memudahkan  dalam  merancang  bangunan  hemat  energi  yang  bermanfaat  membantu merancang  bangunan  dengan  mengoptimalkan  desain  selubung  bangunan  yang  memiliki  nilai perpindahan  panas  atau  nilai  transmitan  (U- Value )  yang  kecil  guna  mengurangi  beban  panas dalam  bangunan.  Penelitian  ini  merupakan inovasi  dalam  bidang  ilmu  Teknik  Aritektur  dalam rekayasa  desain  selubung  bangunan  yang  sangat  dibutuhkan  dalam  perancangan  bangunan hemat energi saat ini. Untuk lebih fokus dalam pembahasan, penelitian ini dibatasai pada desain selubung bangunan dengan fokus analisis pada desain dinding bangunan  dan perhitungan nilai perpindahan panas melalui tiap jenis desain selubung bangunan.
2

## TINJAUAN PUSTAKA

## 2.1 Beban Penyejukan ( Cooling Load )
Proses  penyejukan  pada  mesin  AC  intinya  adalah  udara  panas  di  dalam  ruangan  dihisap kemudian  diolah  menggunakan  komponen-komponen  AC  dan  akhirnya  dikeluarkan  menjadi udara dingin.  Udara panas yang dihisap inilah yang menjadi beban penyejukan pada AC yang
harus dibuang oleh AC dari dalam ruang keluar ruang agar suhu udara di dalam ruang tidak naik dan  tetap  dalam  batas  kenyamanan  termal  yang  dikehendaki  (Arismunandar,1995).  Semakin panas  suhu  dalam  ruangan  menyebabkan  kerja  mesin  AC  menjadi  semakin  berat,  hal  ini menyebabkan penggunaan energi listrik yang besar. Beban penyejukan terbagi 2 yaitu : 1. Beban penyejukan luar ( external cooling load ) yang masuk melalui :
a. Selubung bangunan
b. Partisi
c. Ventilasi dan infiltrasi
2. Beban penyejukan dalam ( internal cooling load ).
a. Manusia ( people )
b. Penerangan ( lighting )
c. Peralatan ( equipment )
2.2 Selubung Bangunan ( Building Envelope )
Selubung  bangunan  terdiri  dari  komponen  tak  tembus  cahaya  (  dinding)  dan  sistem fenestrasi  atau  komponen  tembus  cahaya  (jendela)  yang  memisahkan  interior  bangunan  dari lingkungan  luar  (Lovell  2010)  Pada  bangunan  gedung  bertingkat  menengah  dan  tinggi,  luas dinding  jauh  lebih  besar  daripada  luas  atap,  oleh  karena  itu  perancangan  selubung  bangunan vertikal  harus  dilakukan  secara  hati-hati  pada  desain  dinding  bangunan  untuk  menghindari masuknya  panas  berlebih  ke  dalam  bangunan,  sedangkan  untuk  bangunan  bertingkat  rendah, atap  menjadi  bagian  yang  lebih  luas  daripada  dinding  sehingga  atap  memungkinkan  menjadi penentu beban panas yang masuk ke dalam bangunan ( Mediastika Ch.2013).
2.3 Bangunan Hemat Energi
1. Proses  Desain Terintegrasi ( Integrated Design Process )
Mencakupi  karakteristik  lokasi  dan  desain  bangunan,  yang  meliputi  pilihan-pilihan arsitektur,  struktural,  mekanik,  dan  listrik  dengan  tujuan  untuk  meminimalisasi  konsumsi energi.
2. Pilihan Material dan Teknologi.
Seluruh material dan teknologi yang digunakan pada muka dari lapisan luar dari selubung bangunan harus tepat sehingga dapat mengurangi panas masuk ke dalam bangunan.
3. Iklim
Karena  kebanyakan  energi  dalam  bangunan  digunakan  untuk  memastikan  kenyamanan manusia,  jelas  bahwa  iklim  sekeliling  serta  kondisi  dari  dalam  ruangan  yang  ditargetkan memiliki dampak yang besar bagi kinerja energi bangunan.
4. Pertimbangan Estetika Tantangan  terbesar  dalam  meningkatkan  efisiensi  energi  pada  bangunan  umum  dan komersial adalah membangun arsitektur yang memuaskan secara estetika dan pada saat yang bersamaan  memenuhi  syarat  teknis  yang  ditentukan  oleh  iklim  lokal  dan  pilihan  material yang tersedia.

## 2.4 Beban Selubung Bangunan
Upaya  dalam  menyiapkan  desain  dan  proses  konstruksi  yang  hemat  energi  maka  perlu diketahui  dan  memahami  elemen-elemen  utama  efisiensi  energi  (Dewan  Energi  Nasional Republik Indonesia. 2014),
a. Beban  penyejukan  yang  berasal  dari  luar  melalui  selubung  bangunan,  misalnya  untuk gedung  kantor  satu  lantai  di  Indonesia  dapat  mencapai  40%  sampai  50%  dari  beban pendingin seluruhnya pada waktu terjadi beban puncak.
b. Agar  gedung  yang  direncanakan  dapat  memenuhi  persyaratan  hemat  energi,  maka  pada awal  perencanaan  perlu  dihitung  besarnya  nilai  perpindahan  termal  menyeluruh Overall Thermal  Transfer  Value (OTTV)  dan Roof  Thermal  Transfer  Value (RTTV)  dan dibandingkan terhadap batas yang ditentukan dalam standar yang berlaku.
c. Apabila nilai yang diperoleh melampaui batas yang ditentukan bagi gedung hemat energi, maka perlu dilakukan perubahan perencanaan Arsitektur agar diperoleh nilai yang memenuhi ketentuan untuk gedung hemat energi.
Adapun panas dialirkan ke dalam bangunan melalui tiga cara, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi. Aliran Panas ( heat transfer ) didefinisikan sebagai perpindahan energi antara dua daerah karena perbedaan suhu (Bradshaw, 1993).
2.5 Transmitan  ( Transmitance ,U- Value )  dan  Perhitungan  panas  yang  masuk  dalam bangunan
Bahan  bangunan  turut  menentukan  nilai  transmitansi  termal,  kesalahan  dalam  menentukan transmitansi  termal  dapat  menimbulkan  kesalahan  dalam  perhitungan  beban  penyejukan. Identifikasi bahan bangunan serta memperkirakan nilai transmistansi termalnya perlu dilakukan dengan cermat dan hati-hati (SNI 03-6390-2011). Sifat bahan ( material properties ) adalah sifat fisik  khas  suatu  bahan  sehingga  pemilihan  dan  penerapannya  harus  selektif  dan  tepat ( Prakoso,dkk.2014) . Beberapa sifat bahan yang relevan dalam perpindahan panas (Frick,dkk. 2008)  yaitu  Konduktivitas  ( conductivity )  dan  Resistivitas  ( resistivity )  adalah  kebalikan  dari konduktivitas,sedangkan  dalam  perhitungan  daya  tahan  terhadap  panas,  ketahanan  termal disebut  resistan  ( Resistance ,  R).  Komponen  bahan  bangunan  yang  terdiri  dari  beberapa  jenis bahan,  maka  nilai  R  diperoleh  dengan  menjumlah  R  dari  masing-masing  bahan.  Besarnya perpindahan panas dari suatu komponen yang terdiri atas beberapa jenis bahan bangunan adalah kebalikan  dari  nilai  R  dari  komponen  bangunan.  Angka  konduktan  elemen  bangunan  yang sudah memasukkan faktor konduktan permukaan disebut transmitan (U- Value ).

## 3

## METODE PENELITIAN

## 3.1 Rancangan Penelitian
Penelitian  ini  merupakan  penelitian  kuantitatif  dengan  menggunakan  analisis  matematis. Fokus penelitian pada Desain Dinding bangunan Sebagaimana yang diuraikan dalam Bab 1 Pendahuluan, terdapat rumusan masalah yang terkait dengan kendala-kendala yang dialami oleh para Perencana dalam mendesain selubung bangunan yang hemat energi, dan kurangnya acuan yang dapat digunakan, oleh karena itu untuk mencapai tujuan yang diharapkan maka penelitian dilakukan dengan tahapan:
 Tahap 1 : Pada tahap ini dilakukan studi literatur yang mencakup semua yang berhubungan dengan sifat-sifat pengaliran panas pada material dan hasil-hasil penelitian terdahulu. Tujuan studi literatur adalah membangun kerangka teori tentang kendala dalam mendesain selubung bangunan  yang  efektif  dan  efisien  pada  bangunan  gedung  dengan  fungsi  dan  manfaat  serta biaya yang optimal.
 Tahap  2  :  Pada  tahap  ini  dilakukan  pengumpulan  data  tentang  material  dan  dilakukan analisa  untuk  membuat  desain  tipe  konstruksi  selubung  bangunan  yang  memiliki  nilai perpindahan panas yang kecil, dan dilakukan penggambaran-penggambaran desain selubung bangunan..
 Tahap 3: Pada tahap ini merampungkan penulisan Laporan Akhir Penelitian .dan juga akan menyelesaikan penulisan salah satu luaran penelitian, yaitu publikasi pada Jurnal Nasional
3.2 Hipotesis
Selubung  bangunan  memiliki  andil  yang  besar  dalam  menentukan  penggunaan  energi dalam  bangunan,  terutama  dalam  penggunaan  energi  listrik  pada  mesin  pengkondisian  udara. Hal ini ditentukan oleh desain selubung bangunannya, dimana desain selubung bangunan yang memiliki  nilai  perpindahan  panas  yang  kecil  dapat  mengurangi  beban  panas  dalam  bangunan sehingga bangunan menjadi lebih dingin sehingga hemat energi.

## 3.3 Pengumpulan Data
Pengumpulan  data  diawali  dengan  identifikasi  terhadap  data-data  yang  dibutuhkan  dalam proses penelitian.  Data yang digunakan dibagi atas dua yaitu data primer dan data sekunder. 1. Pengumpulan Data Primer
Data primer yaitu data utama yang digunakan dalam proses analisis. Pengumpulan sbb:
1) Studi Literatur
Studi  literatur  untuk  mendapatkan  dasar-dasar  teori  yang  digunakan  dalam  melakukan analisis.  Data–data  diperoleh  dari  buku-buku  teks,  jurnal,  standar,  juga  data  lain  dari internet.
2) Data Material
Sifat-sifat material yang ada, nilai Konduktivitas, nilai Resistan, ketebalan, dan lain-lain.
2. Pengumpulan Data Sekunder
Data-data  yang  digunakan  sebagai  standar  dan  pedoman  dalam  analisis.  Data  ini  berupa peraturan-peraturan dari instansi terkait, dan penelitian sebelumnya. yaitu :
1) Badan Standarisasi Nasional. 2001. Tentang Tata Cara Perancangan Sistem Ventilasi Dan Pengkondisian Udara Pada Bangunan Gedung
2) Badan Standarisasi Nasional. 2011. Tentang Konservasi Energi  Selubung Bangunan pada Bangunan Gedung
3) Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral. 2012.  Tentang Pedoman Energi Efisiensi untuk Desain Bangunan Gedung Indonesia
4) Panduan Pengguna Bangunan Gedung Hijau Jakarta
5) Peraturan Menteri PU dan Perumahan Rakyat no.2/PRT/M/015 tentang Bangunan Gedung Hijau.
6) Penelitian-penelitian sebelumnya yang berkaitan dengan penelitian yang dilakukan.
3.4 Peralatan dan Pengukuran
1. Seperangkat komputer dengan program-program yang digunakan untuk pengolahan data dan  analisis  yaitu  program  MS  Excel,  program  MS  Word,  dan  program  Auto  CAD untuk penggambaran.
2. Pengukuran Matematis
a. Perhitungan nilai transmitan (W/m 2 K)
Dihitung dengan persamaan : U = 1 / nilai R
b. Absorbsi permukaan bidang yang dicat.
Nilai  absorbsi  ditentukan  oleh  material  dan  warna  cat  permukaan,  dihitung  dengan persamaan  α total = α dinding x α cat c. Satwiko,  2009  (nilai  α,  nilai  k,  panas  yang  dikeluarkan  karena  aktivitas  manusia, konduktan lapisan udara luar (f o )).
d. Perhitungan panas melalui dinding dan panas melalui kaca:
Qc = A dinding . U dinding . ∆T dinding + A kaca . U kaca . ∆T kaca e. Perhitungan panas dalam bangunan Q m = Q i + Q s + Q c + Q v f. Nilai OTTV = α[U w x(1-WWR)xTD Ek ] + (U f xWWRx∆T) + (SCxWWRxSF) berdasar SNI 6389:2011

## 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Bangunan  hemat  energi  adalah  bangunan  yang  memungkinkan  penggunaan  energi seminimal  mungkin  tanpa  mengurangi  produktivitas  fungsi  bangunan  yang  ada  (Palm,  2010). Untuk  itu  sangat  dibutuhkan  pengetahuan  tentang  perpindahan  panas  melalui  selubung bangunan.  Penghematan  energi  pada  penggunaan  AC  tergantung  pada  besar  kecilnya  beban panas yang harus dikeluarkan oleh AC, sedangkan besar kecilnya panas dalam ruangan sangat tergantung  pada  besarnya  panas  dari  luar  yang  dipindahkan  kedalam  ruang  melalui  selubung
bangunan ( Sala M.1998). Suhu dalam bangunan tergantung pada suhu luar bangunan. Apabila suhu luar panas, maka suhu dalam ruang pun cenderung akan menjadi panas. Hal ini disebabkan karena  adanya  perpindahan  panas  dari  luar  ruangan  ke  dalam  ruangan  melalui  komponen pembatas  ruang  baik  terjadi  secara  radiasi,  konduksi,  dan  konveksi  (Bradshaw.1993)  . Perpindahan  panas  yang  akan  dibahas  disini  adalah  perpindahan  secara  konduksi  melalui komponen  dinding  bangunan  yang  merupakan  pembatas  ruang  dimana  besarnya  perpindahan panas tergantung pada konduktivitas dari bahan komponen pembatas.
Konduktivitas bahan komponen pembatas yang besar dapat mengalirkan panas yang besar, sebaliknya  jika  konduktivitas  bahannya  kecil  maka  panas  yang  dialirkan  pun  kecil. Konduktivitas  yang  besar  menyebabkan  nilai  resistan  suatu  bahan  menjadi  kecil,  apalagi  bila ketebalan  suatu  bahan  tipis.  Resistan  (R)  adalah  perbandingan  antara  ketebalan  (d)  dan konduktivitas (k). Sebaliknya bila konduktivitas kecil maka resistannya menjadi besar. Jika nilai resistan  bahan  komponen  pembatas  besar  maka  nilai  transmitannya  (U- Value )  menjadi  kecil (Szokolay.1980). Mengurangi perpindahan panas dari luar ke dalam bangunan dapat dilakukan dengan mengupayakan nilai transmitan bahan komponen pembatas ruang yang sekecil-kecilnya.
Tabel 1 . Nilai Konduktivitas dan Resistan dari material dasar dinding
NO Bahan Dasar Dinding Ketebalan (d) Konduktivitas  (k) Resistan  (R) m W/mK m 2 K/W 1 Panel Polystyrene 12 cm 0,120 0,039 3,077 2 Bata Ringan 20 cm 0,200 0,530 0,377 3 Batako Padat 15 cm 0,150 0,720 0,208 4 Batu Bata Merah 10 cm 0,100 0,890 0,112 5 Batako Berlubang 10 cm 0,100 1,110 0,090 6 Kayu 1,3 cm 0,130 0,150 0,867 7 Kayu 3 cm 0,030 0,150 0,200 8 Kaca Bening 3 mm 0,003 0,900 0,003 9 Kaca Bening 5 mm 0,005 0,900 0,006 10 Kaca Bening 8 mm 0,008 0,750 0,011 11 Kaca Warna 3 mm 0,003 0,630 0,005 12 Kaca Warna 6 mm 0,006 0,430 0,014
Sumber : Hasil olahan Peneliti
Pemilihan  bahan  dan  desain  selubung  yang  sesuai,  membantu  membuat  ruangan  menjadi dingin.  Perpaduan  beberapa  jenis  bahan  yang  sesuai  dan  tepat  menghasilkan  bangunan  yang sejuk. Untuk memudahkan penghitungan Nilai Transmitan maka dibuat tabel untuk perhitungan nilai transmitan sehingga dapat dengan mudah memasukkan jenis desain yang akan digunakan dan  memasukkan  nilai  ketebalan  (  d  )  nilai  konduktivitas  (k)  dan  menghitung  nilai transmitannya.
Tabel 2 . Nilai Transmitan dinding pasangan ½ bata diplester kedua sisinya 2 cm
Desain  Konstruksi  Dinding Tebal  Konduktivitas  Resistan Transmitan Absorbsi d k R=d/k U-Value  = 1/R α m W/mK m 2 K/W W/ m 2 K 1. Permukaan luar 0,050 2. Plesteran 2 cm, dicat putih 0,020 0,900 0,022 0,300 3. Batu bata tebal 10 cm (1/2 bata)  0,100 0,890 0,112 0,890 4. Plesteran 2 cm 0,020 0,900 0,022 5. Permukaan dalam 0,120 0,327 3,060 0,267 Sumber : Hasil olahan Peneliti
Tabel 3 . Nilai Transmitan  dinding batako padat diplester kedua sisinya
Desain Konstruksi Dinding Tebal  Konduktivitas  Resistan Transmitan Absorbsi d k R=d/k U-Value = 1/R α m W/mK m 2 K/W W/ m 2 K 1. Permukaan luar 0,050 2. Plesteran  2 cm putih  agak mengkilap 0,020 0,900 0,022 0,300 3. Batako padat t. 15 cm 0,150 0,720 0,208 0,860 4. Plesteran 2 cm 0,020 0,900 0,022 5. Permukaan dalam 0,120 0,423 2,365 0,258 Sumber : Hasil olahan Peneliti Tabel 4 . Nilai Transmitan dinding batako berlubang diplester kedua sisinya.
Desain Konstruksi Dinding Tebal  Konduktivitas  Resistan Transmitan Absorbsi d k R=d/k U-Value = 1/R α m W/mK m 2 K/W W/ m 2 K 1. Permukaan luar 0,050 2. Plesteran 2 cm putih agak mengkilap 0,020 0,900 0,022 0,300 3. Batako berlubang t 10 cm 0,100 1,110 0,090 0,860 4. Plesteran 2 cm 0,020 0,900 0,022 5. Permukaan dalam 0,120 0,305 3,284 0,258 Sumber : Hasil olahan Peneliti
Tabel 5 . Nilai Transmitan dinding bata ringan diplester kedua sisinya
Desain Konstruksi Dinding Tebal  Konduktivitas  Resistan Transmitan  Absorbsi d k R=d/k U-Value = 1/R α m W/mK m 2 K/W W/ m 2 K 1. Permukaan luar 0,050 2. Plesteran 2 cm putih agak mengkilap 0,020 0,900 0,022 0,300 3. Bata ringan t 20 cm 0,200 0,530 0,377 0,860 4. Plesteran 2 cm 0,020 0,900 0,022 5. Permukaan dalam 0,120 0,592 1,690 0,258 Sumber : Hasil olahan Peneliti Tabel 6 . Nilai Transmitan dinding panel b-foam expanded polystyrene 12 cm
Desain Konstruksi Dinding Tebal  Konduktivitas  Resistan Transmitan  Absorbsi d k R=d/k U-Value = 1/R α m W/mK m 2 K/W W/ m 2 K 1. Permukaan luar 0,050 2. Plesteran 2 cm putih agak meng  0,020 0,900 0,022 0,300 3. Panel b-foam 12cm 0,120 0,039 3,077 0,860 4. Plesteran 2 cm 0,020 0,900 0,022 5. Permukaan dalam 0,120 3,291 0,304 0,258
Sumber : Hasil olahan Peneliti
Tabel  7 . Nilai Transmian dinding dengan material kayu tebal 1,3 cm
Desain Konstruksi Dinding Tebal  Konduktivitas  Resistan Transmitan  Absorbsi d k R=d/k U-Value = 1/R α m W/mK m 2 K/W W/ m 2 K 1. Permukaan luar 0,050 2. Kayu 1.3 cm 0,013 0,150 0,087 0,780 3. Permukaan dalam 0,120 0,257 3,896 Sumber : Hasil olahan Peneliti Tabel 8 . Nilai Transmitan dinding dengan material kayu tebal 1,3 cm dibuat double dengan ruang udara 10 cm Desain  Konstruksi  Dinding Tebal  Konduktivitas  Resistan Transmitan Absorbsi d k R=d/k U-Value = 1/R α m W/mK m 2 K/W W/ m 2 K 1. Permukaan luar 0,050 2. Kayu 1,3 cm 0,013 0,150 0,087 0,780 3. Ruang udara 10 cm 0,100 0,103 0,971 4. Kayu 1,3 cm 0,013 0,150 0,087 5. Permukaan dalam 0,120 1,314 0,761 Sumber : Hasil olahan Peneliti Tabel 9 . Nilai Transmitan kaca bening 3mm Desain  Konstruksi  Dinding Tebal  Konduktivitas  Resistan Transmitan Absorbsi d k R=d/k U-Value  = 1/R α m W/mK m 2 K/W W/ m 2 K 1. Permukaan luar 0,050 2. Kaca bening 3 mm 0,003 0,900 0,003 0,070 3. Permukaan dalam 0,120 0,173 5,769
Sumber : Hasil olahan Peneliti
Tabel 10 . Nilai Transmitan kaca bening 3mm dibuat double dengan ruang udara 6,4 mm tanpa aluminium thermal break Desain Konstruksi Dinding Tebal  Konduktivitas  Resistan Transmitan Absorbsi d k R=d/k U-Value = 1/R α m W/mK m 2 K/W W/ m 2 K 1. Permukaan luar 0,050 2. Double Glazing 3 mm bening 0,0124 0,147 0,084 0,300 6.4 mm air space aluminium without thermal break 3. Permukaan dalam 0,120 0,254 3,936
Sumber : Hasil olahan Peneliti
Dasar  pertimbangan  dalam  memilih  desain  dinding  untuk  bangunan  hemat  energi  adalah yang memiliki nilai transmitan yang kecil, namun perlu dipertimbangkan juga segi efisiensi dan efektifitasnya.  Bila  menggunakan cladding ,  sebaiknya  menggunakan  warna  terang,  bila
menggunakan  warna  gelap  bisa  memperbesar  penyerapan  panas  pada  bangunan,  desain selubung dengan ruang udara memiliki perbedaan yang signifikan dibanding dengan yang tidak diberi ruang udara. Semakin tebal ruang udara menghasilkan nilai transmitan yang lebih kecil. Dengan dasar ini kita bisa memilih desain seperti apa yang paling tepat/yang paling efektif dan efisien untuk penggunaan Cladding pada selubung bangunan.. Bila menggunakan kaca : a. Kaca bening. Semakin tebal kaca, semakin baik menahan panas
b. Penggunaan kaca warna lebih baik daripada kaca bening. Semakin tebal  kaca semakin baik.
c. Penggunaan kaca coating lebih baik daripada kaca warna.
d. Untuk memperbaiki kualitas kaca dapat juga digunakan kaca film untuk melapisi kaca yang dapat  menolak  radiasi  matahari.  Penggunaan  kaca  film  sesuaikan  dengan  kebutuhan  fungsi ruang. Gunakan yang dapat menolak panas.Saat ini terdapat jenis kaca film yang dapat menolak panas  dengan  spesifikasi  yang  dapat  disesuaikan  dengan  kebutuhan  yaitu  kaca  film  jenis  V- KOOL
Tabel 11 . Spesifikasi Jenis Kaca Film V-Kool
(Sumber : www.vkool-indonesia.com/product)
Bisa  dilihat  pada  perbandingan  penerapan  desain  konstruksi  bangunan  untuk  mengurangi beban energi bangunan pada penggunaan AC dengan menghitung beban panas dalam ruang. Sebuah ruangan pada sebuah gedung sudah diketahui : Ukuran ruang panjang 10m ( yang berhubungan dengan luar), lebar 4m dan tinggi 3m. Dinding dari  batu  bata  setebal  10  cm  diplester  kedua  sisinya  nilai  U=3,06W/m 2 K  dicat  warna  putih. Absorbsi bata merah = 0,89 absorbsi cat putih 0,30. Kaca polos tebal 5mm lebar 7m tinggi 2m. Konstruksi dinding pasangan ½ bata diplester kedua sisi Luas bidang dinding (A dinding ) = 16 m 2 (yang berhubungan dengan luar menghadap barat laut) Luas bidang kaca (A kaca ) = 14 m 2 Perbedaan suhu luar dan dalam pada dinding (∆T dinding ) = 10 o C Perbedaan suhu luar dan dalam pada kaca ( ∆T kaca )= 8 o C Qi ( Panas internal ) = 2000 W, Qs ( panas matahari yang menembus kaca ) = 2500 W, Qv (Panas dari ventilasi ) = 0 W,
Qc ( Panas melalui dinding dan panas melalui kaca) : Qc = A dinding . U dinding . ∆T dinding + A kaca . U kaca . ∆T kaca = 1128 W Beban Penyejukan : ( berdasar keseimbangan termal) Q m = Q i + Q s + Q c + Q v =  5,628 kW = 19200 Btu  = 2,1 PK  ( 1 PK=9000 Btu) Nilai OTTV OTTV = α[U w x(1-WWR)xTD Ek ] + (U f xWWRx∆T) + (SCxWWRxSF)  = 109,3 W/m 2 Bandingkan dengan Desain dinding berikut : Ukuran ruang panjang 10m ( yang berhubungan dengan luar), lebar 4m dan tinggi 3m. Dinding dari bata ringan setebal 20 cm diplester kedua sisinya nilai U=1,690W/m 2 K dicat warna putih.
Absorbsi bata ringan = 0,89 absorbsi cat putih 0,30. Kaca bening 3 mm dilapisi kaca film jenis V-Kool Ique73FG ukuran lebar 7m tinggi 2 m Luas bidang dinding (A dinding ) = 16 m 2 ( berhubungan dengan luar menghadap barat laut) Luas bidang kaca (A kaca ) = 14 m 2 Perbedaan suhu luar dan dalam pada dinding (∆T dinding ) = 10 o C Perbedaan suhu luar dan dalam pada kaca ( ∆T kaca )= 8 o C Qi ( Panas internal ) = 2000 W, Qv (Panas dari ventilasi ) = 0 W,
Tabel 12 . Nilai Transmitan kaca bening 3 mm dilapisi kaca Film V-Ko0l Ique73FG
Desain Konstruksi  Dinding Tebal  Konduktivitas  Resistan Transmitan Absorbsi d k R=d/k U-Value  = 1/R α m W/mK m 2 K/W W/ m 2 K 1. Permukaan luar 0,050 2. Kaca Film V-Kool Ique73FG 0,96 0,690 2. Kaca bening 3 mm 0,003 0,900 0,003 3. Permukaan dalam 0,120 1,133 0,882
Sumber : Hasil olahan Peneliti
Kualitas kaca diperbaiki dengan penambahan kaca film V-Kool Ique73FG yang memiliki kemampuan  menolak  total  energi  matahari  55%  sehingga  Intensitas  radiasi  matahari  menjadi 79,7  W/m 2 (SHGF  0,70 Intensitas  radiasi  matahari  menjadi  177  W/m 2 x  45%=79,7  W/m 2 ), Shading Coefficient 0,5 U-Value 0,882 sehingga Qs = A kaca x SHGF x SC = 557,9 W Qc ( Panas melalui dinding dan panas melalui kaca) : Qc = A dinding . U dinding . ∆T dinding + A kaca . U kaca . ∆T kaca =  369,184 W Beban Penyejukan : Q m =  Q i + Q s + Q c + Q v = 2,927084 kW = 10035,71 Btu = 1,1151 PK ( 1 PK=9000 Btu) OTTV = α[U w x(1-WWR)xTD Ek ] + (U f xWWRx∆T) + (SCxWWRxSF) = 24,573 W/m 2
Dari  perbandingan  di  atas  dapat  diketahui  bahwa  pemilihan  desain  selubung  bangunan yang  baik  dapat  membuat  bangunan  menjadi  hemat  energi  dan  sangat  ditentukan  oleh  nilai transmitan ( U-Value) desain konstruksinya.
Pada  Penelitian  ini  untuk  memudahkan  para  Perancang,  maka  dibuat  Tabel  Perhitungan Perpindahan  Panas  atau  nilai  Transmitan  (U- Value ),  dimana  tinggal  dimasukkan  detail  desain konstruksi  dinding  yang  diinginkan  yaitu  ketebalan,  nilai  konduktivitas  material,  nilai  resistan udara permukaaan ( luar dan dalam) sehingga didapat nilai Resistan dari masing-masing bahan, nilai Total Resistan, dan nilai Transmitan dari desain konstruksi yang diinginkan.

## 5

## KESIMPULAN
Penggunaan  energi  terbesar  dalam  bangunan  adalah  pada  proses  kerja  sistem pengkondisian udara, yang besarnya sangat tergantung pada jumlah panas eksternal yang masuk melalui selubung bangunan dan menjadi beban panas internal, besarnya sangat ditentukan oleh nilai transmitan dari desain selubung bangunan. Semakin besar nilai transmitan, semakin besar beban  panas  internal,  artinya  energi  yang  digunakan  pada  proses  pengkondisian  udara  untuk mencapai  suhu  sesuai  kenyamanan  termal  yang  dikondisikan  menjadi  semakin  besar,  beban panas  internal  inilah  yang  harus  dikurangi  untuk  menghasilkan  bangunan  hemat  energi. Pengurangan beban panas internal dapat dilakukan dengan pemilihan desain selubung bangunan yang  memiliki  nilai  transmitan  yang  kecil  sehingga  panas  sedikit  mungkin  masuk  kedalam bangunan  (Bradshaw,1993:54-56),  untuk  itu  pilihlah  bahan/material  yang  memiliki  nilai konduktivitas yang kecil dan buatlah desain konstruksi dinding dengan nilai resistan yang besar sehingga  nilai  transmitannya menjadi  kecil.  Untuk  memudahkan, maka  pada  penelitian  ini
dibuat  Tabel  Perhitungan  Nilai  Transmitan  (U- Value ),  sehingga  data  yang  dimasukkan  adalah detail  desain  konstruksi  dinding  yang  diinginkan  yaitu  ketebalan,  nilai  konduktivitas  material, nilai resistan udara permukaaan ( luar dan dalam) sehingga didapat nilai Resistan dari masing- masing bahan, nilai Total Resistan, dan nilai Transmitan dari desain konstruksi yang diinginkan.

## 6. SARAN
Untuk menyempurnyakan penelitian ini dibutuhkan adanya penelitian lanjutan tentang selubung bangunan hemat energi yang difokuskan pada desain konstruksi atap bangunan.

## DAFTAR PUSTAKA
Arismunandar  dan  Saito,  (1995),  Penyegaran  Udara,  Cetakan  kelima,  PT.  Pradnya  Paramita, Jakarta.
ASHRAE  ( American  Society  of  Heating,  Refrigeration,  and  Air  Conditioning  Engineers ) Handbook  Committee ,  (2001), ASHRAE  Fundamental  HandBooks -  2001,  ASHRAE 1791 Tullie Circle, Atlanta.
Badan  Standarisasi  Nasional,  (2001),  Tata  Cara  Perancangan  Sistem  Ventilasi  Dan Pengkondisian Udara Pada Bangunan Gedung. SNI 03-6572-2001, Badan Standarisasi Nasional Indonesia, Jakarta.
Badan  Standarisasi  Nasional,  (2011),  Konservasi  Energi  Selubung  Bangunan  pada  Bangunan Gedung, SNI 6389:2011,  Badan Standarisasi Nasional Indonesia, Jakarta.
Badan  Standarisasi  Nasional  (2011),  Konservasi  Energi  Sistem  Tata  Udara  pada  Bangunan Gedung, SNI 03-6390-2011, Badan Standarisasi Nasional Indonesia, Jakarta.
Bradshaw  V  (1993), Building  Control  System,  Second  edition, John  wiley  &  Sons,Inc,  New York.
Dewan  Energi  Nasional  Republik  Indonesia,  (2019), Outlook Energi  Indonesia  2019,
Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral, Jakarta.
Frick, Ardiyanto, dan Darmawan, (2008), Ilmu Fisika Bangunan. Kanisius, Yogyakarta. Insulasi Polyurethane,
http:// www.antipanas.blogspot.co.id/, (2016). Kaca Film V-Kool untuk Bangunan, http://www.vkool-indonesia.com/bangunan/portfolio, (2017). Kementerian  Energi  dan  Sumber  Daya  Mineral,  (2012),  Pedoman Energi Efisiensi untuk Desain Bangunan Gedung Indonesia, Edisi Pertama, Jakarta.
Lovell  J,  (2010), Building  Envelope  an  Integrated  Approach, Princeton  Architectural  Press, New York.
Mediastika Ch, (2013), Hemat Energi dan Lestari Lingkungan Melalui Bangunan, Edisi 1, Andi,
Yogyakarta.
Panel Polystyrene, info@b-panel.com/ dan www.b-foam.com/, (2016) Palm J, (2010), Energy Efficiency, Sciyo, Croatia. Polister Hilon Insulation, http:// www.hiloninsulation.semarangpromo.com/, (2016). Prakoso, Lamahala, dan Sentanu, (2014), Kajian Penerapan Material Pada Selubung Bangunan Yang Mempengaruhi Kenyamanan Termal dan Visual, Jurnal Reka karsa Volume 2 Nomor 2, Jurusan Teknik Arsitektur Itenas. Sala M, (1998), Architecture: Comfort and Energy, Elsevier, Amsterdam. Satwiko, (2009), Fisika Bangunan, Andi, Yogyakarta. Szokolay  S.  V,  (1980), Environmental  Science  Handbook  for  Architects  and  Builders, The Construction Press, New York.