Jurnal Unitek Vol.17 No.1 Januari - Juni 2024 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957

## Evaluasi Performa Material Penutup Atap Terhadap Penghematan Energi Bangunan
Azwan Aziz Program Studi Teknik Sipil, Sekolah Tinggi Teknologi Dumai Jl. Utama Karya Bukit Batrem II Email: az.one2003@gmail.com

## ABSTRAK
Atap  sebagai  komponen  penutup  bangunan  rumah,  khususnya  di  daerah  tropis, merupakan  permukaan  bangunan  yang  paling  banyak  terekspos  oleh  radiasi  sinar matahari. Oleh sebab itu perannya harus dioptimalkan dalam membendung radiasi panas  matahari  agar  kenyamanan  termal  ruangan  di  bawahnya  dapat  tercapai. Untuk  itu,  pemilihan  material  penutup  atap  dan  konstruksi  yang  tepat  menjadi penting  dalam  mengoptimalkan  perannya  dalam  membendung  dan  mengangkut panas.  Metode  penelitian  yang  digunakan  ialah  kuantitatif.  Hal  ini  karena  dalam penelitian  ini  banyak  melibatkan  perhitungan  kinerja  atap  terhadap  nilai perpindahan  panas,  yaitu  RTTV ( Roof  Thermal  Transmittance  Value ),  dan perhitungan radiasi. Bangunan yang distudi dipilih yang menggunakan atap dengan material  yang  berbeda,  yaitu metal  sheet tanpa  insulasi,  genteng  keramik  tanpa insulasi,  dan  genteng  keramik  yang  dilengkapi  insulasi.  Hasil  perhitungan  RTTV menunjukkan bahwa atap yang paling memenuhi kriteria konservasi energi adalah atap  genteng  keramik  yang  menggunakan  insulasi,  dan  yang  paling  boros  energi adalah atap metal sheet tanpa insulasi.
Kata kunci: Material Penutup Atap, RTTV, Faktor Penentu, Penghematan Energi

## ABSTRACT
The roof as a covering component of a house, especially in tropical areas, is the surface of  the  building  that  is  most  exposed  to  solar  radiation.  Therefore,  its  role  must  be optimized in blocking solar heat radiation so that thermal comfort in the room below can  be  achieved.  For  this  reason,  choosing  the  right  roof  covering  material  and construction is important in optimizing its role in containing and transporting heat. The research method used is quantitative. This is because this research involves a lot of roof performance calculations regarding heat transfer values, namely RTTV (Roof Thermal  Transmittance  Value),  and  radiation  calculations.  The  buildings  studied were  selected  to  use  roofs  with  different  materials,  namely  metal  sheets  without insulation,  ceramic  tiles  without  insulation,  and  ceramic  tiles  equipped  with insulation. The RTTV calculation results show that the roof that best meets the energy conservation criteria is a ceramic tile roof that uses insulation, and the most energy- wasting roof is a metal sheet roof without insulation.
Keywords: Roof Covering Material, RTTV, Determining Factor, Energy Saving
Jurnal Unitek Vol.17 No.1 Januari - Juni 2024 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957

## Pendahuluan
Upaya  mencapai  kenyamanan  termal  bangunan,  semua  material  komponen bangunan  (lantai,  dinding,  atap  dan  komponen  pelengkapnya),  bentuk  massa bangunan,  dan  orientasi  bangunan  terhadap  matahari,  masing-masing  memiliki kontribusi.  Semua  itu  pada  akhirnya  akan  berdampak  terhadap  bagaimana perilakunya  dalam  menghadapi  iklim  setempat.  Dalam  hal  ini  faktor  iklim  yang berperan penting antara lain ialah karakter radiasi matahari, kecepatan angin rata- rata,  suhu,  kelembaban,  dan  curah  hujan.  Dampak  yang  paling  signifikan  akan terjadi  pada  permukaan  bangunan  yang  paling  banyak  terekspos  sinar  matahari, sehingga hasilnya akan berbeda pada jenis bangunan yang berbeda. Sebagai contoh, pada  bangunan  berlantai  banyak,  selubung  bangunan  vertikal  atau  dinding terluarnya  akan  cenderung  lebih  diperhatikan  untuk  meninjau  kenyamanan termalnya.  Sedangkan  pada  bangunan  bentang  lebar  dan landed seperti perumahan,  atap  menjadi  aspek  penting  dalam  menentukan  kenyamanan  termal bangunannya.
Atap  sebagai  komponen  penutup  bangunan  rumah,  khususnya  di  daerah tropis, merupakan permukaan bangunan yang paling banyak terekspos oleh radiasi sinar  matahari.(Lippsmeier  1994)  Begitu  juga  di  Indonesia,  karena  Indonesia termasuk  region  klimatik hot-humid yang  berkarakter  radiasi  tinggi  (80%  per tahun), Relative  Humidity yang    tinggi  (60%-80%),  presipitasi  tinggi  (150  cm/thn), namun  velositas  angin  yang  tak  stabil,  di  perkotaan  sering  0  m/dtk  atau  terlalu besar,  >30  m/dtk(Soegijanto  2000)  Oleh  sebab  itu  perannya  harus  dioptimalkan dalam  membendung  radiasi  panas  matahari  agar  kenyamanan  termal  ruangan  di bawahnya  dapat  tercapai,  untuk  itu,  pemilihan  material  penutup  atap  dan konstruksi  yang  tepat  menjadi  penting  dalam  mengoptimalkan  perannya  dalam membendung dan mengangkut panas. Fakta akibat perubahan iklim pada saat ini mendorong lahirnya berbagai inovasi produk industri yang terus berkembang dalam dunia  arsitektur  dan  bahan  bangunan.  Konsep  pembangunan  arsitektur  hijau menekankan  peningkatan  efisiensi  dalam  penggunaan  air,  energi,  dan  material bangunan. (Abrar, 2021)
Kelebihan  panas  dalam  bangunan  perlu  dikurangi  supaya  ruangan  menjadi lebih  sejuk,  sehingga  bila  menggunakan  sistem  pengkondisian  udara  (AC)  pun, beban panas yang harus dikeluarkan oleh mesin AC pada saat proses pengkondisian udara tidak terlalu besar sehingga dapat mengurangi energi listrik. Penggunaan AC memberi  banyak  keuntungan,  namun  kekurangannya  terutama  pada  penggunaan energi  yang  boros,  dapat  mencapai  60%  dari  total  energi  bangunan.(Budhyowati 2022)  Kementerian  Energi dan  Sumber  Daya  Mineral (ESDM)  menyatakan  bahwa bangunan  menjadi  bagian  dari  beban  lingkungan  yang  besar.  Bangunan menggunakan 50% total pengeluaran energi di Indonesia. Lebih dari 70% konsumsi listrik  dan  sekitar  50%  digunakan  dalam  proses  sistem  pengkondisian udara.(Kementrian ESDM 2014)
Penyebab beban panas terbesar pada hunian di Perumahan di perkotaan yang beriklim  tropis  lembab,  disebabkan  oleh  panas  yang  masuk  ke  dalam  bangunan melalui  atap.  Pengurangan  beban  panas  dapat  dilakukan  dengan  penggunaan
Jurnal Unitek Vol.17 No.1 Januari - Juni 2024 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957
material  dan  tipe  konstruksi  atap  yang  memiliki  nilai  transmitan  yang  kecil.(Dien, Kindangen, and Wuisang 2021)
Seiring  dengan  peningkatan  angka  pertumbuhan  penduduk,  kebutuhan pembangunan  perumahan  di  kota-kota  besar  di  Indonesia  seperti  Kota  Depok semakin  pesat.  Salah  satu  perumahan  yang  gencar  di  bangun  adalah  real  estate. Perumahan  yang  cenderung  dirancang  dengan  bentuk  yang  seragam  ini  rata-rata menggunakan  plafond . Pada  penelitian  ini  bangunan  perumahan  real  estate  yang akan  diteliti  adalah  yang  menggunakan  penutup  atap  dari  bahan  genteng  keramik dan  genteng metal  sheet, serta  plafond  dari  material  gipsum.  Tiap  material  atap maupun plafond masing-masing memiliki nilai transmitansi yang spesifik, yang pada akhirnya  semua  akan  berdampak  pada  nilai  RTTV  ( Roof  Thermal  Transmittance Value ), atau nilai perpindahan panas pada atap.
RTTV  adalah  salah  satu  paket  kebijakan  pemerintah  RI  dalam  bidang konservasi energi pada atap, yang telah dimulai sejak tahun 1993. Sedangkan untuk selubung/dinding bangunan, parameter perhitungannya menggunakan OTTV( Overall Thermal  Transmittance  Value ),  yaitu  nilai  perpindahan  panas  menyeluruh  pada dinding  bangunan.  Hal  ini  mengacu  pada  peraturan  SNI  T  –14  –  1993  –  03,  yaitu mengenai peraturan teknis konservasi energi pada bangunan. Indikator keberhasilan pencapaian konservasi energi ialah apabila nilai OTTV maupun RTTV ≤ 45 W/m 2 . Nilai  RTTV  ditentukan  oleh  beberapa  variabel  yang  signifikan,  diantaranya adalah  material  atap  tak  tembus  cahaya  yang  menentukan  nilai  transmitansi,  dan luas  bidang  atap  yang  tembus  cahaya  ( skylight ).  Atap  perumahan  sebagian  besar menggunakan  konstruksi  atap  pelana.  Atap  ini  paling  sering  dipakai  karena biayanya  yang  relatif  paling  murah  dan  pemeliharaannya  pun  mudah.  Kebocoran lebih  mudah  dideteksi,  karena  biasanya  hanya  terjadi  pada  bubungan  yang merupakan  satu-satunya  sambungan  pada  atap  ini.  Penutup  atap  genteng  keramik merupakan  salah  satu  penutup  atap  yang  banyak  digunakan  pada  bangunan perumahan.  Pada  beberapa  kawasan  bahkan  telah  mengadopsi  atap metal  sheet , karena  lebih  ringan  dan  mudah  dalam  pemasangannya.  Tetapi  selama  ini  di Indonesia  belum  pernah  dilakukan  peninjauan  jenis  penutup  atap  perumahan terhadap  nilai  RTTV.  Belum  terdapat  penelitian  yang  menilai  atap  perumahan  di Indonesia,  khususnya  untuk  jenis  atap  genteng  keramik  dan metal  sheet ,  terhadap pemenuhan aspek konservasi energi, yaitu tidak melebihi nilai 45 W/m 2 .
Dalam  memenuhi  persyaratan  teknis  konservasi  energi  pada  bangunan, perhitungan  nilai  total  perpindahan  panas  pada  atap  atau  RTTV  menjadi  penting, karena  atap  bangunan  perumahan  merupakan  permukaan  bangunan  yang  paling banyak  terekspos  sinar  matahari.  Hal  ini  bertujuan  agar  jumlah  panas  yang terhantar  melalui  atap  akibat  konduksi  panas  menuju  bangunan  dapat diminimalisir.
Tiap  jenis  penutup  atap,  baik  yang  dilengkapi  dengan  insulasi  maupun tidak,  masing-masing  memiliki  kontribusi  terhadap  RTTV.  Penggunaan  insulasi jenis Alumunium  Bubble dapat  digunakan  di  atas  plafond  agar  maksimal  dalam mebendung panas. (Budhyowati et al. 2023) Teknik insulator dipengaruhi dari cara pemasangan  insulator,  material  insulator,  ketebalan  insulator,  maupun  orientasi bangunan mempengaruhi penurunan suhu ruang. Dimana cara pemasangan terbaik adalah  jika  insulator  dipasang  miring  mengikuti  bentuk  atap  dan  tepat  di  bawah
Jurnal Unitek Vol.17 No.1 Januari - Juni 2024 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957
atap terluar. Selain itu semakin tebal insulator maka semakin lambat perambatan panasnya,  sehingga  ruangan  di  bawahnya  tidak  secara  langsung  terasa  panas. (Marina, 2020)
Variabel  penentu  utama  dalam  menghitung  perpindahan  panas  pada  atap adalah  nilai  transmitansi  atau U-value .  Semakin  besar  nilai U-value atap,  maka nilai RTTV akan semakin besar pula. Artinya perpindahan panas yang terjadi pada atap akan semakin besar. Hal ini mengindikasikan bahwa pada jam terpanas yaitu sekitar  pukul  14.00,  panas  yang  masuk  ke  dalam  bangunan  melalui  atap menghasilkan panas maksimal. Hasilnya akan berfluktuasi mengikuti nilai radiasi matahari  pada  saat  pengukuran.  Sehingga  variabel  yang  juga  berperan  penting  di sini adalah SF( Solar Factor ), yang akan menentukan nilai RTTV pada saat radiasi maksimum dan minimum.
Penerapan  teknik  pendinginan  pasif  bersamaan  dalam  menciptakan kenyamanan dalam suatu bangunan bahkan penghematan energi bangunan karena suatu  beban  panas  radiasi  matahari  untuk  bangunan  di  daerah  tropis  adalah dengan  mengoptimalkan  aspek  lapisan  reflektif  pada  atap,  isolasi  termal  pada langit-langit dan sirkulasi udara alami di zona loteng.(Ruliyanto and Prianto 2023)
Sebagai  hipotesis,  penulis  menduga  bahwa  pada  kondisi  jam  terpanas  (jam 14.00),  penutup  atap  genteng metal  sheet tanpa  insulasi  yang  memiliki  nilai transmitansi  lebih  besar  dari  pada  genteng  keramik  dengan  insulasi  akan cenderung menghasilkan nilai RTTV yang melebihi nilai standar yang ditentukan, yaitu  ≤  45  W/m 2 .  Artinya  dalam  hal  ini  bila  bangunan  dengan  atap metal  shee t tanpa insulasi menggunakan sistem pengkondisian udara, maka akan boros energi.

## Metode Penelitian
Tahapan  metode  penelitian  diawali  dengan  melakukan  survei  lapangan. Teknik  pengambilan  sampel  dilakukan  secara purposive ,  yaitu  dengan  cara mengambil sampel yang representatif. Pemilihan sampel yang mewakili ini didasari oleh  alasan  karena  atap  sampel  memenuhi  variabel  yang  terdapat  pada  rumus RTTV.  Faktor  lokasi,  lingkungan(vegetasi),  ventilasi  yang  tidak  menjadi  variabel perhitungan  RTTV,  tidak  ditinjau  lebih  lanjut  dalam  penelitian  ini.  Dari  dua kawasan  perumahan  di  Depok  Jawa  Barat,  diambil  tiga  sampel  rumah  yang mewakili,  yaitu  yang  menggunakan  atap  genteng metal  sheet tanpa  insulasi  di Perumahan  Deptan  Atsiri  Permai  Baru,  sedangkan  yang  menggunakan  genteng keramik  tanpa  insulasi  dan  dengan  insulasi  berada  di  kawasan  Perumahan Mutiara  Darussalam.  Kemudian  dilakukan  pengukuran  fluktuasi  suhu  ruang  di antara atap dan plafondnya.
Pada penelitian ini, penulis memilih alat ukur HOBO H8 logger Model  H08- 003-02. Alasan pemilihan instrumen ini adalah karena:
1. Mampu  merekam  data  fluktuasi  temperatur  udara  dalam  frekwensi  tertentu selama yang dibutuhkan.
2. Berukuran  kecil(4  cm  x  5,5  cm  x  1  cm)  dan  ringan,  relatif  mudah  dalam pengoperasian-nya,  karena  alat  bisa  ditinggal  selama  merekam  data temperatur.
Jurnal Unitek Vol.17 No.1 Januari - Juni 2024 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957
Gambar 1. Alat Ukur Temperatur Ruang HOBO H8 Logger Model H08-003-02
Metode  kuantitatif  dilakukan  pada  saat  mengevaluasi  jenis  penutup  atap terhadap  rumus  RTTV.  Pada  tahap  ini  variabel yang  dimasukkan  ke  dalam  rumus RTTV adalah luas permukaan atap, nilai transmitansi atap atau U-value , dan faktor radiasi  sinar  matahari  atau solar  factor (SF).  Kemudian  mencari  solusi  usulan desain agar nilai RTTV agar dapat tercapai < 45 W/m 2 .

## Hasil dan Pembahasan
Sebelum masuk pada tahap perhitungan RTTV, faktor radiasi sinar matahari atau solar  factor  (SF) adalah  salah  satu  variabel  yang  harus  diketahui  untuk menghitung nilai RTTV.  Faktor ini akan mempengaruhi nilai RTTV bila atap yang dihitung  dilengkapi  dengan  lubang  cahaya  ( skylight ).  Sementara  untuk  atap  yang tidak  memiliki  bidang  yang  tembus  cahaya,  maka  nilai  SF  tidak  menjadi  variable hitungan.  Dalam  hal  ini  yang  berperan  hanya  nilai  transmitansi  atap,  luas permukaan atap, dan beda suhu ekuivalen.
Atap  bangunan  studi  kasus  yang  dipilih  adalah  tipikal  atap  pelana  yang dilengkapi dengan sedikit lubang cahaya(luas bidang yang tembus cahaya < 0,5 m 2 ), baik  pada  atap  genteng  keramik,  maupun  atap metal  sheet .  Sehingga  pada perhitungan  RTTV  nilai  SF  akan  dilibatkan,  dalam  menentukan  nilai  SF  yang representatif, maka terlebih dahulu harus mengetahui waktu-waktu yang mewakili radiasi(iradians)  minimum  dan  maksimum  dalam  setahun.  Waktu-waktu  tersebut ialah  tanggal  12  dan  21  Januari,  12  dan  21  Maret,  12  dan  21  Juli,  dan  12  dan  21 September.(Departemen  Pekerjaan  Umum  1993)  Semuanya  diambil  pada  saat  jam terpanas yaitu jam 14.00, dari diagram lintasan matahari, diketahui posisi matahari menunjukkan  sudut  bayangan  matahari vertikal(VSA)  atau β =  108,6 o dan altitude atau γ = 57,9 o . Dari diagram skala radiasi diperoleh nilai G hb sebesar 750 W/m 2 dan G hd sebesar  100  W/m 2 .  Maka  nilai  iradians  pada  bidang  tertentu  untuk  tanggal  12 Januari jam 14.00 adalah:
G pb  = G hb (cos β /  sin γ ) (1)
= 750 (cos 108,6 / sin 57,9) = 750 (0,32/0,85) = 282,35 W/m2
Nilai iradians  yang  disebarkan  ( diffuse )  pada  bidang  dengan  kemiringan 30o (atap) adalah:
Jurnal Unitek Vol.17 No.1 Januari - Juni 2024 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957
G pd  = G hd (1 + cos ψ) / 2 (2)
= 100 (1 + cos 30) / 2 = 93,25 W/m2
Nilai  iradians  yang  dipantulkan  ( reflected )  pada  bidang  dengan  kemiringan 30o (atap) dengan ρ = 0,2 (reflektansi untuk iklim tropis lembab) adalah:
G pr  = ρ G h (1 - cos ψ) / 2 (3)
= 0,2 ( G hb+ G hd) (1- cos 30) / 2 = 0,2 (750+100) (1- 0,865) / 2 = 11,475 W/m2
Maka  total  nilai  iradians  pada  bidang  dengan  kemiringan  30o  (atap) untuk kawasan Kota Depok tanggal 12 Januari jam 14.00 adalah:
G p = G pb  + G pd  + G pr (4)
= 282,35 + 93,25 + 11,475 = 387,08 W/m2
Gambar 2. Hasil overlay sun-path dan diagram iradians bidang normal (Szokolay 1980) untuk radiasi Kota Depok pada tanggal 12 Januari jam 14.00. diperoleh G nb 880 W/m 2
Jurnal Unitek Vol.17 No.1 Januari - Juni 2024 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957
Setelah dihitung waktu-waktu yang mewakili radiasi(iradians) minimum dan maksimum  dalam  setahun,  yaitu  tanggal  12  dan  21  Januari,  12  dan  21  Maret,  12 dan 21 Juli, dan 12 dan 21 September, maka diperoleh data rentang SF maksimum dan minimum untuk Kota Depok yang dapat dilihat pada tabel 1 sebagai berikut: Tabel 1. Iradians pada bidang miring 30 o untuk Kota Depok jam 14.00 pada tanggal representatif dalam setahun dengan asumsi terjadi pada kondisi langit cerah
Dari  tabel  di  atas  terlihat  bahwa  SF  maksimum  terjadi  pada  tanggal  12  Juli  dan minimum terjadi pada tanggal 12 Maret.(Szokolay 1980) Variabel yang dibutuhkan pada perhitungan atap metal sheet tanpa insulasi : Luas atap tak tembus cahaya(A r )
Gambar 3. Foto Eksisting Rumah dengan Atap Metal Sheet Tanpa Insulasi
Bangunan  yang  berukuran  8  m  x  8  m  ini  dibuat  modelnya  dengan menggunakan software  SketchUp  2020. Kemudian  diperoleh  luas  atap metal  sheet bangunan studi kasus ini sebesar 91,12m 2 . (Lihat Gambar 4. di bawah)
Gambar 4. Skematik Bangunan Studi Kasus yang Menggunakan Metal Sheet Tanpa Insulasi Menunjukkan Luas Atap Sekitar 91,12 m 2
Tanggal Iradians W/m 2 12 Januari 387,08 21 Januari 357,63 12 Maret 130,29 21 Maret 190,93 12 Juli 501,87 21 Juli 489,01 12 September 268 21 September 208,96
Jurnal Unitek Vol.17 No.1 Januari - Juni 2024 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957
1. Luas atap tembus cahaya(A s )
Dimensi skylight pada atap diketahui sebesar 1 m x 0,4 m = 0,4 m 2
2. Beda suhu ekuivalen (∆T eq )
Atap  genteng metal  sheet ini  memiliki  berat  per  meter  persegi  3,08  kg/m 2 . Berdasarkan  data  dari  Departemen  Pekerjaan  Umum,  atap  ini  dikategorikan sebagai konstruksi atap ringan, beda suhu ekuivalen untuk atap yang ringan(< 50 Kg/m 2 ) adalah 24 o C
3. Transmitansi atap tak tembus cahaya(U r )
Berdasarkan  data  (Koenigsberger,  T.  G.  Ingersoll  1974),  nilai  transmitansi  atap metal sheet tanpa insulasi dengan plafond bahan gipsum adalah 3,18 W/m 2 degC.
4. Transmitansi lubang atap atau bidang yang tembus cahaya (U s ) Berdasarkan data (Koenigsberger, T. G. Ingersoll 1974), nilai transmitansi bidang transparan adalah 4,48 W/m 2 degC
5. Beda suhu  antara kondisi perencanaan  luar  dan  dalam(∆T)  diambil 5 o C  (SNI  T- 14-1993-03)
6. Koefisien  peneduh  (SC)  lubang  cahaya  atap  transparan  adalah  0,84 (Koenigsberger, T. G. Ingersoll 1974)
7. Faktor  radiasi  matahari  (SF)  diambil  dari  variabel  yang  telah  dihitung  di  atas, yaitu  minimum  130,29  W/m 2 ,  rata-rata(ketentuan  dari  Departemen  Pekerjaan Umum) yaitu 316 W/m 2 , dan maksimum yaitu 501,87 W/m 2
Dari  variabel  di  atas,  maka  RTTV  untuk  atap  genteng metal  sheet tanpa  insulasi pada jam 14.00 saat SF minimum adalah: RTTV = {[(A r )(U r )(∆T eq )] + [(A s )(U s )(∆T)] + [(A s )(SC)(SF)]}/(A r +A s ) W/m 2 (5)
=[(91,12)(3,18)(24) + (0,4)(4,48)(5) +(0,4)(0,84) (130,29)]/(91,12+0,4)= 76,56 W/m 2
RTTV saat SF rata-rata adalah :
= [(91,12)(3,18)(24) + (0,4)(4,48)(5) + (0,4)(0,84)(316)] / (91,12 + 0,4) = 77,24 W/m 2
RTTV saat SF maksimum adalah : = [(91,12)(3,18)(24) + (0,4)(4,48)(5)+(0,4)(0,84)(501,87)]/(91,12+0,4)  = 77,93 W/m 2
Dari  perhitungan  di  atas  terlihat  bahwa  kinerja  atap metal  sheet tanpa insulasi terhadap nilai RTTV, baik pada saat radiasi maksimum maupun minimum, jauh  melebihi  nilai  45  W/m 2 .  Hal  ini  berarti  bila  bangunan  menggunakan  sistem pengkondisian udara maka akan boros energi.
Variabel yang dibutuhkan pada perhitungan atap genteng keramik tanpa insulasi : Luas atap tak tembus cahaya(A r )
Bangunan  ini  berukuran  6,50  m  x  6,50  m.  Dari  pemodelan  bangunan  yang  dibuat dengan  menggunakan software  SketchUp  2020, diperoleh  luas  atap metal  sheet bangunan studi kasus sebesar 60,43 m 2 . (Lihat Gambar 5. di bawah)
Jurnal Unitek Vol.17 No.1 Januari - Juni 2024 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957
Gambar 5. Foto Eksisting Rumah dengan Luas Atap Sekitar 60,43 m 2
8. Luas atap tembus cahaya(A s )
Dimensi skylight pada atap diketahui sebesar 0,6 m x 0,6 m = 0,36 m 2
9. Variable ∆T eq , U r , U s , ∆T, SC, SF sama seperti sebelumnya
Dari variabel di atas, maka RTTV untuk atap genteng keramik tanpa insulasi pada jam 14.00 saat SF minimum adalah: RTTV  = { [(A r )(U r )(∆T eq )] + [(A s )(U s )(∆T)] + [(A s )(SC)(SF)] } / (A r +A s ) W/m 2 (6)
= [(60,43)(1,7)(24)+(0,36)(4,48)(5)+(0,36)(0,84)(130,29)] / (60,43 + 0,36)= 41,34 W/m 2
RTTV saat SF rata-rata adalah :
= [(60,43)(1,7)(24) + (0,36)(4,48)(5) + (0,36)(0,84)(316)] / (60,43 + 0,36) = 42,3 W/m 2
RTTV saat SF maksimum adalah : = [(60,43)(1,7)(24) + (0,36)(4,48)(5) + (0,36)(0,84)(501.87)] /(60,43 + 0,36)= 43,19 W/m 2
Dari  perhitungan  di  atas  terlihat  bahwa  kinerja  atap  genteng  keramik  tanpa insulasi terhadap nilai RTTV, baik pada saat radiasi maksimum maupun minimum, masih  dibawah  nilai  45  W/m 2 .  Artinya  sudah  memenuhi  kriteria  konservasi  energi menurut  standar  Indonesia.  Akan  tetapi  sebenarnya  nilai  RTTV  ini  pada  saat  SF rata-rata  dan  maksimum,  masih  melebihi  standar  RTTV  Hong  Kong,  yaitu  ≤  35 W/m 2 .
Variabel yang dibutuhkan pada perhitungan atap genteng keramik dengan insulasi : Luas atap tak tembus cahaya(A r )
Bangunan  ini  berukuran  8  m  x  6,50  m.  Dari  pemodelan  bangunan  yang  dibuat dengan  menggunakan software  SketchUp  2020, diperoleh  luas  atap metal  sheet bangunan studi kasus sebesar 68,8 m 2 . (Lihat Gambar 6. di bawah)
Jurnal Unitek Vol.17 No.1 Januari - Juni 2024 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957
Gambar 6. Foto Eksisting Rumah dengan Luas Atap Sekitar 68,8 m 2
10. Luas atap tembus cahaya(A s )
Dimensi skylight pada atap diketahui sebesar 0,6 m x 0,6 m = 0,36 m 2
11. Variable ∆T eq , U r , U s , ∆T, SC, SF sama seperti sebelumnya
Dari variabel di atas, maka RTTV untuk atap genteng keramik dengan insulasi pada jam 14.00 saat SF minimum adalah: RTTV  = { [(A r )(U r )(∆T eq )] + [(A s )(U s )(∆T)] + [(A s )(SC)(SF)] } / (A r +A s ) W/m 2 (7)
= [(68,8)(0,62)(24)+(0,36)(4,48)(5)+(0,36)(0,84)(130,29)] / (68,8 + 0,36)= 15,50 W/m 2
RTTV saat SF rata-rata adalah :
= [(68,8)(0,62)(24)+(0,36)(4,48)(5)+(0,36)(0,84)(316)] / (68,8 + 0,36)= 16,30 W/m2 RTTV saat SF maksimum adalah :
= [(68,8)(0,62)(24)+(0,36)(4,48)(5)+(0,36)(0,84)(501,87)] / (68,8 + 0,36)= 17,11 W/m2
Dari  perhitungan  di  atas  terlihat  bahwa  kinerja  atap  genteng  keramik  yang dilengkapi dengan insulasi terhadap nilai RTTV, baik pada saat radiasi maksimum maupun  minimum,  jauh  di  bawah  nilai  45  W/m 2 dan  masih  di  bawah  nilai  RTTV Hong  Kong  yaitu  35  W/m 2 .  Artinya  kinerja  atap  ini  merupakan  atap  yang  terbaik dari  ketiga  jenis  atap  yang  diteliti,  karena  memenuhi  kriteria  konservasi  energi menurut  standar  Indonesia  dan  Hong  Kong  yang  lebih  ketat  dalam  ketentuan konservasi energi ini.
Gambar 7. Grafik Komparasi Kinerja Atap Bangunan
Jurnal Unitek Vol.17 No.1 Januari - Juni 2024 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957
Dari grafik fluktuasi suhu udara pada ruang antara atap dan plafond di bawah ini  (lihat  Gambar  8..  di  bawah),  terlihat  bahwa  atap  genteng metal  sheet tanpa insulasi  adalah  atap  yang  paling  panas  pada  saat  jam  14.00.  Rentang  perbedaan suhu  pada  jam  14.00-15.00  terhadap  atap  genteng  keramik  tanpa  insulasi  sangat besar,  yaitu  8  –  10 o C.  Hal  ini  terjadi  karena  transmitansi  atap metal  sheet tanpa insulasi jauh lebih basar dari genteng keramik tanpa insulasi, yaitu 3,18 W/m 2 > 1,7 W/m 2 .  Sehingga  panas  matahari  yang  masuk  menjadi  lebih  banyak.  Dalam  hal  ini hipotesis  penulis  di  awal  terbukti,  bahwa  atap  genteng metal  sheet tanpa  insulasi akan  memiliki  nilai  RTTV  yang  melebihi  standar  konservasi  energi,  dan  pada  uji fluktuasi suhu akan lebih panas dari pada atap genteng keramik tanpa insulasi pada saat jam 14.00.
Gambar 8. Grafik komparasi fluktuasi suhu udara yang terjadi pada ruang antara atap dan plafond pada bangunan studi kasus

## Simpulan
Hasil  penelitian  dan  pengolahan  data  mengenai  perhitungan  RTTV,  maka penutup  atap  yang  memenuhi kriteria  konservasi  energi dapat disimpulkan  bahwa jenis atap di antara atap metal sheet tanpa insulasi, genteng keramik tanpa insulasi, dan genteng keramik dengan insulasi, yang memenuhi nilai RTTV di bawah 45 W/m 2 adalah  atap  genteng  keramik,  baik  yang  dilengkapi  insulasi  maupun  tidak.  Nilai RTTV  terkecil  dicapai  oleh  atap  genteng  keramik  yang  dilengkapi  insulasi.  Hal  ini terjadi  karena  atap  yang  dilengkapi  insulasi alumunium  foil memiliki  nilai transmitansi  atap  (U r )  yang  paling  kecil.  Dengan  demikian  maka  bangunan  yang paling  memenuhi  aspek  konservasi  energi  adalah  bangunan  dengan  atap  genteng keramik  yang  dilengkapi  insulasi,  sedangkan  yang  sangat  tidak  memenuhi persyaratan konservasi energi ialah bangunan yang menggunakan atap metal sheet tanpa insulasi.
Jurnal Unitek Vol.17 No.1 Januari - Juni 2024 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957

## Daftar Pustaka
Budhyowati,  M.Y.  Noorwahyu  et  al.  2023.  “Efektifitas  Penggunaan  Plafon  Sebagai Pendingin Ruang Dalam.” Jurnal Teknik Sipil Terapan 4(3): 142.
Budhyowati,  M  Y  Noorwahyu.  2022.  “Kajian  Konstruksi  Atap  Bangunan  Hemat Energi.” Jurnal Teknik Sipil Terapan 4(2): 45.
Departemen  Pekerjaan  Umum.  1993. Standar  Tata  Cara  Perencanaan  Teknis Konservasi Energi Pada Bangunan Gedung (SK SNI T-14- 1993-03) . Bandung: Yayasan Lembaga Penelitian Masalah Bangunan.
Dien,  Michael,  Jeffrey  Kindangen,  and  Cynthia  Wuisang.  2021.  “Penggunaan
Material Atap Terhadap Beban Panas Pada Hunian Di Perumahan Sederhana Di Kota Manado.” Jurnal Spasial 8(3): 303–10.
https://ejournal.unsrat.ac.id/index.php/spasial/article/download/35840/33459.
Kementrian  ESDM.  2014.  “Outlook  Energi  Indonesia.” Dewan  Energi  Nasional Republik Indonesia Jakarta.
Koenigsberger,  T.  G.  Ingersoll,  Alan  Mayhew  and  S.  V.  Szokolay.  1974. Manual  of Tropical Housing and Building . London: Longman Group Limited.
Lippsmeier,  George.  1994. Bangunan  Tropis .  Edisi  ke  2.  ed.  Syahmir  Nasution. Penerbit Erlangga.
Marina.  2020.  “Dampak  Lapisan  Konstruksi  Atap  Terhadap  Suhu  Ruang.” AGREGAT 5(2).
Ruliyanto,  Ruliyanto,  and  Eddy  Prianto.  2023.  “Pengaruh  Atap  Transparan Terhadap  Kinerja  Termal  Gedung  Persipda  Kota  Salatiga.” Publikasi  Riset Orientasi Teknik Sipil (Proteksi) 5(2): 67–83.
Soegijanto.  2000. Bangunan  Di  Indonesia  Dengan  Iklim  Tropis  Lembab  Di  Tinjau Dari  Aspek  Fisika  Bangunan .  ed.  Fakultas  Teknologi  Industri.  Bandung: Institut Teknologi Bandung.
Szokolay,  S.V.  1980. Environmental  Science  Hand  Book  for  Architect  and  Builders . London: The Construction Press Lancaster.