Abstrak —Vertical  Urban  Farming  sebagai  solusi  pertanian yang  tidak  lagi  mendatar,  yang  menggunakan  ruang  cukup dengan  tetap  menjaga  kualitas  produk  menggunakan  teknologi dan life cycle pada energi dan unsur lain, mencoba menjadi satu oase  kesegaran  baru  ditengah  hiruk  pikuk  kota.  Jalan Tunjungan  sebagai  kawasan  yang  strategis  dengan  segala potensi  menjadi  lokasi  yang  tepat  yang  berada  dipusat kesibukan  kota,  namun  lokasi  lahan  yang  berada  pada pertengahan dua kontradiksi konteks yang berbeda, Kota Lama di  lingkungan  sekitar objek dan kemodernisan objek itu sendiri yang  akan  menjadi  bangunan  hijau  futuristic  dengan  banyak unsur  teknologi  di dalamnya. Namun tidak hanya itu, beberapa bangunan  tinggi  juga  berdiri  tegak  di  sekitar  objek.  Hal  ini membuat objek menjadi sulit dalam menentukan orientasi yang tepat  agar  mendapatkan  sinar  yang  cukup  mengingat  objek adalah  model  pertanian  vertikal  yang  masih  membutuhkan banyak  cahaya  matahari  agar  proses  tumbuh  di  dalam  objek bisa  bekerja  dengan  maksimal..  Sehingga  dengan  menganalisa beberapa  kemungkinan  yang  terjadi,  dengan  menggunakan metode  desain  proses  diharapkan  objek  dapat  terbangun dengan posisi dan orientasi yang tepat.
Kata Kunci — matahari, desain proses, lama dan modern.

## I. PENDAHULUAN
ATU fenomena baru menghadapi pertumbuhan penduduk yang  fantastis  di  tahun  2050  adalah  ketika  terdapat  dua kecenderungan utama yang akan terjadi. Pertama, kebutuhan pangan  akan  terus  bertambah  seiring  dengan  laju pertumbuhan  penduduk.  Kedua,  lahan pertanian akan makin menyempit akibat adanya konversi untuk berbagai kepentingan. (Benyamin, 2009)[1].
Diprediksi,  populasi  Indonesia  pada  2025  mencapai  273,5 juta  jiwa  (BPS,  2005).  Jika  laju  pertumbuhan  penduduk setelah tahun 2025 rata-rata 1% per tahun (tahun 2008 masih 1,175%),  maka  pada  tahun  2050  penduduk  Indonesia  akan lebih  dari  345  juta  jiwa.  Sementara  itu,  Direktur  Jenderal Prasarana dan Sarana Pertanian Kementerian Pertanian Gatot Irianto  mengatakan  lahan  pertanian  Indonesia  yang  hanya
mencapai  8,1  juta  hektare  terancam  habis  pada  2149. (Tempo.co, 2014)[2].
Menurut Gatot, konversi lahan pertanian ke nonpertanian setiap  tahun  rata-rata  seluas  110  ribu  hektare.  Hal  ini  sudah membuktikan  jika  angka  tersebut bukanlah angka yang kecil ketika  lahan  hijau  dialih  fungsikan  untuk  kepentingan tertentu,  baik kepentingan perumahan, industri, perkantoran, dan  infrastruktur.    Bahkan  jika  hal  ini  terus  menerus dibiarkan,  konsekuensinya  adalah  produksi  pangan  di Indonesia  terancam  mengalami  krisis.  Indonesia  dituntut untuk  memproduksi  pangan  secara  lebih  besar  hingga kebutuhan domestik dapat terpenuhi.(Gatot, 2015)[3]
Hal  inilah  yang  mendasari  Vertical  Urban  Farming; sebagai  solusi  pertanian  yang  menggunakan  ruang  cukup dengan  tetap  menjaga  kualitas  produk  dengan menggunakan teknologi dan life cycle pada energi dan unsur lain, sehingga mampu  menjawab  tantangan  era  modern  yang  ada.  Vertical Urban  Farming  diharapkan  bisa  menjadi  percontohan  dan oase baru bagi masyarakat sebagai objek pertanian yang segar yang  mengajak  masyarakat  untuk  belajar  secara  langsung, karena objek adalah galeri hidup pembelajaran.
Lokasi  bangunan  berada  di  Jalan  Tunjungan  No.  100, berada  di  Jalan  yang  strategis,  yakni  di  persimpangan  jalan sebelum  menuju  jalan  Embong  Malang,  juga  sebelum memasuki  Jalan  Gubernur  Suryo,  atau  berasal  dari  Jalan Basuki  Rahmat.Dimana  luas  lahan  ini  adalah  sebesar  ± 10.500  m²,  bentuk  lahan  yang  tidak  beraturan  memiliki panjang yang berbeda di setiap sisinya.

## A. Batas Lahan
a. Sebelah Utara  :  Hotel Majapahit
b. Sebelah Selatan  : Tunjungan Plasa, SOGO, Hotel Sheraton
c. Sebelah Timur :  Sungai  Kalimas,  MPM  Motor,  Jalan Simpang Dukuh
d. Sebelah Barat  :  Pertokoan  Tunjungan,  Monumen  Pers Perjuangan Surabaya
Dengan  kondisi  yang  seperti  itu,  lahan  yang  berada  di dekat Tunjungan Plasa dengan ketinggian mencapai 50 lantai
Pengaruh Studi Bayangan Matahari sebagai Salah Satu Penentu Orientasi Fasad Objek dan Konsep Penataan Massa terhadap Pemilihan Tipe Tanaman dalam Vertical Urban Farming Company
Hamida Kurniawati dan Rullan Nirwansjah
Jurusan Arsitektur, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111, Indonesia
e-mail : rullan@arch.its.ac.id
S
memungkinkan  memberikan  bayangan  yang  besar  kepada lahan  objek  yang  berada  tepat  di  depannya  dengan  hanya  di batasi oleh jalan raya saja.
Selain  itu,  melihat  dari  tujuan  yang  ada,  objek  diberikan pencahayaan  yang  cukup  secara  alami,  walaupun  objek sebagian  juga  menggunakan  teknologi  LED  sebagai  sumber cahaya,  hal  ini  dimaksudkan  agar  energi  yang  dipakai  tidak terbuang begitu saja.

## II. EKSPLORASI DAN PROSES RANCANG
Konsep  tatanan  massa  didasarkan  atas  bagaimana  lokasi yang tepat untuk perletakan gedung tinggi (unsur vertikalnya) yang bebas dari bayangan matahari
Selain  itu  studi  matahari  juga  dilakukan  sebagai  penetuan fasad  depan  (muka)  tower  yakni  studi  arah  tower  yang menghadap  matahari  agar  terkena  panas  dengan  permukaan yang  lebih  luas  sehingga  memiliki  kapasitas  panas  yang paling besar.
Bagaimana  baiknya  arah  tower  urban  farming,  jika matahari  banyak  Bersinar  di  satu  sisi  bangunan,  atau  sisi yang lain bangunan.
M aka,  yang  dilakukan  adalah,  tower  dihadapkan  ke  arah matahari,memberi  banyak  sinar,  yakni  ketika  jam  15.00  ke arah  tenggara  lahan,  namun  diberikan  barrier  untuk menghadang cahaya yang masuk. Barrier adalah berupa Steel Screen  yang  memiliki  lubang  kecil  dan  berjumlah  banyak, sehingga sinar masih bisa terlewati dengan baik. Kemudian  untuk  daerah  yang  menempati  dasar  bangunan, digunakan sebagai area komersil, yang mampu meningkatkan nilai jual lahan kepada para pengunjung.
Untuk  tahu  lebih  lanjut  bagaimana  cara  pengambilan kesimpulan  orientasi  yang  tepat,  berikut  gambar  yang menunjukkan  beberapa  studi  bayangan  di  waktu  yang berbeda.
Dari  gambar  diatas,  didapatkan  bahwa  pada  jam  15.00 hingga  jam  17.00  arah  bayangan  menutupi  lahan  objek, sehingga  langkah  yang  dilakukan  adalah  membuat  site  plan dengan ketentuan bangunan tinggi berada jauh dari bayangan yang didapat dari lingkungan sekitar.

## A. Konsep Pemilahan Tanaman
Hidroponik  merupakan  satu  sistem  yang  memiliki  banyak keunggulan,  terutama  mengenai  sistem  irigasi  /  pengairan yang  berputar,  kembali  dipakai,  diolah  lagi  dan  seterusnya sehingga tanpa ada sisa air yang terbuang. Menghemat lahan, air  lebih  efisien,  hemat,  pertumbuhan  lebih  cepat,  kualitas lebih baik, tidak bergantung cuaca, sehat dan organik karena tidak menggunakan pupuk dan pestisida.
B. Hydroponic System
“Kemudian  bagaimana  dengan  bentuk  Urban  Farming  yang tepat?”
“Bagaimana konsep Urban Farming yang menghasilkan hasil yang berkualitas dengan kuantitas yang besar pula?”
Dan  Urban  Farming  adalah  jawaban  nya.  Menurut  Mike, mengapa  hidroponik  menjadi  satu  sistem  yang  banyak digunakan dalam metode Urban Farming?
Hidroponik  merupakan  satu  sistem  yang  memiliki  banyak keunggulan,  terutama  mengenai  sistem  irigasi  /  pengairan yang  berputar,  kembali  dipakai,  diolah  lagi  dan  seterusnya sehingga tanpa ada sisa air yang terbuang.
Gambar 1. Studi bayangan
Gambar2.  Studi bayangan jam 07.00
Gambar 2.  Study bayangan jam 10.00
Gambar 3.  Studi bayangan jam 13.00
“What is the best hydroponic system?” Mike sheds light on the two basic types of hydroponic systems – the recirculating and run to waste system and the advantage of each.
Mike - owner cx hydroponic[4]
Gambar 4. Studi bayangan jam 15.00
Gambar 5. Studi bayangan jam 17.00

## Gambar 6. Studi massa Site Plan
Sistem hidroponik yang digunakan adalah Sistem NFT (the nutrient film system). (Agustri Venta, 2015)[5]
Jenis tanaman yang diproduksi dibagi menjadi dua, sebagai berikut:
1) Cold Warm Vegetable
Dimana  sayuran  yang  hanya  tumbuh  di  daerah  dingin, pada suhu 20–25 °C, yang baik untuk sayuran.
2) Warm Group Vegetable
Sayuran yang bisa tumbuh di daerah panas, dengan suhu 18.5  -  26.5°  C  yang  baik  untuk  buah  dan  beberapa sayuran.
Kemudian pada dua jenis sayuran tersebut terdapat dua tipe yang  dibedakan  tempat  dan  perawatannya,  dimana  satu diantarannya dibutuhkan penyinaran yang lebih banyak
Gambar 9. Sayur yang akan diproduksi
Menjauh dari bayangan
Gambar 10. Konsep Tata Letak Urban Farming
dibandingkan  yang  lain,  maka  dibedakan  pula  penyelesaian dari  dua  tipe  tersebut,  tipe  WARM  GROUP  VEGETABLE diletakkan  kepada  sisi  yang  banyak  tersinari  sehingga  suhu lebih  tinggi,  dan  untuk  COLD  WARM  VEGETABLE diletakkan  pada  suhu  yang  rendah  yang  masih  bisa mendapatkan  perbayangan.  Dua  tipe  tanaman  tersebut,  yang telah dijelaskan di lembar berikutnya, kemudian dipindah ke
Gambar 11. Denah urban farming berdasarkan suhu dan pencahayaan
dalam perencanaan denah yang disusun dalam tiga bentukan Urban Farming: 1. Cold Warm Vegetable (Menara 2) 2. Warm Group Vegetable (Menara 2) 1. Cold Warm Vegetable (Menara 1)

## III. KESIMPULAN/RINGKASAN
Sebagai  bangunan  berkonsep  berkelanjutan,  dengan pemikiran jangka panjang, dan penggunaan teknologi adalah pilihan  yang  tepat  untuk memenuhi kebutuhan akan farming di generasi mendatang. Sehingga objek menjadi lebih sustain dan  mampu  beradaptasi  dengan  lingkungan.  Proses  studi bayangan  yang  menghasilkan  arah  orientasi  yang  tepat dengan  pertimbangan  dua  tipe  tanaman  yang  dimasukkan dan  disesuaikan  dengan  kondisi  pencahayaan  dirasa  sudah mewakilkan  bagaimana  cara  yang  tepat  untuk  menentukan letak  denah  dimana  dua  tipe  tanaman  tersebut  diproduksi. Sehingga  secara  tidak  langsung  perlakuan  akan  tanaman tersebut akan berbeda.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  H.K  mengucapkan  terima  kasih  kepada  Direktorat Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Republik  Indonesia  yang  telah  memberikan  dukungan finansial  melalui  dana  beasiswanya  selama  mengikuti  masa perkuliahan  disini.  Kemudian  kepada  Bapak  Ir.  Rullan Nirwansjah,  MT.  selaku  Dosen  Pembimbing  sekaligus  guru kami  yang  dengan  sabar  mengajarkan  dan  menuntun  dalam proses  pembuatan  laporan  ini. Dan tak lupa kedua orang tua terutama ibu, Laily Zulfah yang selalu memberikan dukungan dan  doanya.  Serta  kakak-kakak  penulis  yang  telah memberikan  dukungan  mental  dalam  penulisan  tugas  akhir ini

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Benyamin,  Lakitan  (2009,  October  09).  Pangan  2050.  [Online]
Available: http://ristek.go.id/?module=News%20News&id=4425 [2] Rosalina,  (2010,  November  2009).  Pemerintah  Perluas  Lahan  Pertanian Hingga 2 Juta Hektare. [Online] Available: https://m.tempo.co/read/news/2010/11/29/090295409/pemerintah-perluas- lahan-pertanian-hingga-2-juta-hektare [3] Gatot  Irianto,  Sumarjo  (2015,  August  29)  Bedah  Buku  “Modernisasi Pertanian  Indonesia:  Solusi  atas  Problem  Utama  Pertanian”.  [Online]
Available: http://psp.pertanian.go.id/index.php/page/publikasi/182
[4] Biggs, Mike [Online] Available: www.cxhydroponix.com
[5] Agustri  ,Venta  (2015,  August  21)  Workshop  Hidroponik  Kebun  Sayur Surabaya. [Online] Available: http://kebunsayursurabaya.com/berita/list
[6] BMKG  (2014,  February)  Prakiraan  Musim  Kemarau  2014  di  Indonesia. [Online] Available: http://www.bmkg.go.id/BMKG_Pusat/Klimatologi/Prakiraan_Musim.bmk g [7] Leuw,  Sebastian.  1998.  Modern  Architecture  in  Historic  Cities.  UK: England.
[8] Dubberly, High. 2005. How Do You Design. San Fransisco: San Dubberly
Office. [9] Arianti,  Viki  (2016,  Februari  08)  Pertanian  RI  Tertinggal  dari  Thailand dan Vietnam. [Online] Available: http://bisnis.liputan6.com/read/2430910/pertanian-ri-tertinggal-dari- thailand-dan-vietnam
[10] CNBC  (2015,  May  01)  “Is  Vertical  Farming  the  Answer?”  [Online] Available: http://verticalfield.com
[11] Hille, Peter (2013, April 24) Siapa Penyedia Pangan Dunia Tahun 2050? [Online]  Available:  http://www.dw.com/id/siapa-penyedia-pangan-dunia- tahun-2050/a-16766706
[12] Adler, David. 1999. The Metric Handbook and Design Data. New Delhi: Architectural Press.
[13] Besari, Sahari. 2008. Teknologi di Nusantara: 40 abad hambatan inovasi. Semarang: Salemba Teknik.