## KAJIAN LITERATUR KONSEP GREEN BUILDING PADA BANGUNAN TROPIS
Amalia Effendy 1 , Mery Silviana 2
1 Universitas Abulyatama, email: amel.arsitektur@gmail.com
2 Universitas Al Muslim, email: Merysilviana85@gmail.com

## ABSTRAK
Efek gas rumah kaca dan emisi karbon menjadi isu yang kerap dibincangkan dalam beberapa tahun terakhir. Salah satu point dalam Protokol Kyoto adalah mereduksi efek gas rumah kaca. Pembakaran minyak bumi dan batu bara untuk menghasilkan energi melepaskan karbondioksida (CO 2 ).  CO 2 yang  menumpuk  di  atmosfir  menyebabkan  efek  gas  rumah  kaca  dan  pemanasan global. Total konsumsi energi yang digunakan pada bangunan mencapai 40% dari keseluruhan penggunaan  energi.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengembangkan    sebuah  konsep  desain rumah  dengan  penggunaan  energi  yang  minimal    dengan  cara  melakukan  review  terhadap jurnal-jurnal  yang  dengan  tema  bangunan  hemat  energi.  Hasil  penelitian  menemukan  bahwa penerapan bangunan hemat energi dapat dilakukan melalui orientasi bangunan dan pemilihan material konstruksi.

## Kata kunci: efek gas rumah kaca, protokol kyoto, bangunan hemat energi
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Info Artikel:
Dikirim: 22 Februari 2021; Revisi: 5 Maret 2021; Diterima: 17 Maret 2021; Diterbitkan: 31 Maret 2021
©2021  The  Author(s).  Published  by  Arsitekno,  Architecture  Program,  Universitas  Malikussaleh,  Aceh,
Indonesia under the Creative Commons Attribution 4.0 International License (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

## 1. PENDAHULUAN
Efek gas rumah kaca dan emisi karbon menjadi isu yang kerap dibincangkan dalam beberapa tahun  terakhir.  PBB  melalui  UNFCCC  ( United  Nation  Framework  Convension  on  Climate Change )    telah  meratifikasi  Protokol  Kyoto  pada  tahun  1998 [1] dan  Doha  Amandemen [2] . Dengan disahkan Undang-undang No 17 Tahun 2004 [3] maka penerapan Protokol Kyoto secara resmi  berlaku  di  Indonesia.  Salah  satu  butir  dalam  Protokol  Kyoto  adalah  mereduksi  efek  gas rumah kaca. Kebutuhan energi saat ini masih tergantung pada sumber energi yang berasal dari fosil, yaitu minyak bumi dan batu bara. UN Habitat [4] menyebutkan bahwa pada 2012 suplai energi global 81,3%  berasal dari bahan bakar fosil ( minyak bumi, gas dan batu bara) 9.7% berasal dari energi nuklir, dan hanya 9% berasal dari energi terbarukan (seperti hidro, angin, biomass dan matahari).  Pembakaran  minyak  bumi  dan  batu  bara  untuk  menghasilkan  energi  melepaskan karbondioksida (CO 2 ). CO 2 yang menumpuk di atmosfir akan menyebabkan efek gas rumah kaca dan pemanasan global. Pada  sektor bangunan, total konsumsi energi  yang digunakan mencapai 40% dari keseluruhan penggunaan energi [5] .
Banda  Aceh  adalah  sebuah  kota  yang  terletak  di  daerah  tropis  dan  dikelilingi  oleh  lautan memiliki suhu udara berkisar antara 24 ºC dipagi hari dan 35ºC pada siang hari. American Society of  Heating,  Refrigerating  and  Air-conditioning  Engineers  (ASHRAE) Standar  55-2013 menetapkan kenyamanan termal yang direkomendasikan untuk bangunan berkisar antara 67- 82ºF atau setara dengan 19 sampai 27ºC [6] . Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Karyono pada tahun 1993 di Jakarta mendapat kesimpulan, bahwa suhu nyaman untuk wilayah Indonesia adalah 24ºC [7] . Bila merujuk pada standar ini, maka terlihat bahwa suhu udara Kota Banda Aceh berada diatas standar kenyamanan tersebut. Untuk menciptakan kenyamanan termal dan mengatasi suhu udara yang panas, maka penggunaan penghawaan buatan berupa kipas angin dan air conditioning (AC) menjadi pilihan bagi masyarakat. Penggunaan AC dan Kipas angin ini tentunya memerlukan listrik  sebagai  sumber  energi.  Dilain  pihak,  penurunan  1ºC  suhu  AC  akan  mengakibatkan peningkatan konsumsi listrik 20% [7] .
Untuk menciptakan  kenyamanan termal  dalam  ruangan  tentunya  akan membutuhkan lebih banyak energi listrik. Lee dan Chang menyebutkan bahwa umumnya orang menghabiskan 90% waktu untuk beraktifitas dalam ruang dibandingkan aktifitas luar ruang [8] . Secara umum, ada tiga cara yang dapat dilakukan untuk menghemat energi dalam bangunan, antara lain [9] : 1.  Pemilihan sistem utilitas bangunan (pengkondisian udara, pemilihan lampu)
2.  Perilaku pengguna bangunan (penghematan energi secara aktif)
3.  Desain bangunan.
Penelitian ini dilakukan untuk menjawab tantangan yang disebutkan diatas dan mengurangi ketergantungan  terhadap  energi  listrik,  serta  mengembangkan  sebuah  konsep  desain  rumah dengan penggunaan energi yang minimal. Pengurangan penggunaan energi pada bangunan dapat dilakukan melalui desain dan material bangunan.

## 2. METODE PENELITIAN
Metodologi yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode deskriptif  dengan cara kajian pustaka. Olah data dilakukan dengan cara  mengumpulkan jurnal-jurnal  yang membahas tentang efisiensi energi pada bangunan, dari jurnal tersebut akan diambil data yang mengenai judul, nama peneliti,  metode  penelitian  yang  digunakan  serta  hasil  penelitian  dari  jurnal-jurnal  tersebut. Kemudian, kesimpulan diambil mengenai konsep penerapan bangunan ramah energi.  Menurut Radolph, dalam sebuah penelitian kajian pustaka berfungsi untuk memberikan sebuah kerangka kerja dan mengaitkan temuan sebelumnya dan temuan baru [10] .  Cooper sebagaimana dikutip Radolph  mendefinisikan literature  review sebagai  sebuah  kegiatan  mengumpulkan  dan menganalisa informasi, fokus pada temuan, dan  meringkas substansi dari sebuah literatur serta menarik kesimpulan, adapun tahapan kajian pustaka antara lain :
1.  Merumuskan masalah
2.  Mengumpulkan data
3.  Mengevaluasi data
4.  Melakukan Analisa dan pembahasan
5. Public presentation
Setelah proses pengumpulan data dilakukan, selanjutnya diambil kesimpulan mengenai konsep penerapan bangunan ramah energi.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Setelah mengumpulkan beberapa penelitian yang membahas mengenai green building , maka diperoleh hasil seperti pada tabel 1 berikut.
Tabel 1. Pustaka Tentang Green Building Nama Judul Metode Hasil Yuri Hermawan Prasetyo [11] Kinerja Bangunan, Desain Pasif Berdasarkan Simulasi Ecotect dan Pengukuran Lapangan. Studi Kasus : Bangunan Konvensi Grha Wiksa Praniti Bandung komparatif kualitatif Konsumsi  energi  listrik dapat  dikurangi  dengan cara  pemanfaatan  cahaya alami  serta  kenyamanan termal  dapat  diciptakan dengan penggunaan ventilasi campuran. Yuri Hermawan Prasetyo dan Sri Astuti [12] Ekspresi Bentuk Klimatik Tropis Arsitektur Tradisional Nusantara dalam Regionalisme deskriptif kualitatif Adaptasi  terhadap  iklim dilakukan dengan beragam bentuk atap rumah. Penggunaan dinding yang tidak tertutup  rapat  berdampak pada  sirkulasi  udara  dan pencahayaan alami bangunan  serta  bangunan berbentuk panggung
merupakan adaptasi masyarakat Indonesia terhadap kondisi iklim. Eddy Imam Santoso [13] Kenyamanan Termal Indoor pada Bangunan di Daerah Beriklim Tropis Lembab Literature review Untuk mencapai kenyamanan  termal  yang diinginkan perlu dilakukan  kontrol  atau tindakan adaptif dari penghuni diantaranya dengan  mengatur  sistem ventilasi, mengatur sirkulasi angin secara mekanik, memberikan tirai pada bagian bangunan  yang  langsung terkena  radiasi  matahari bahkan  disarankan  untuk membuat disain perangkat shading  matahari  untuk meminimalkan panas radiasi. Al-Obaidi, dkk [14] Passive Cooling Techniques Through Reflective and Radiative Roof in Tropical Houses in South East Asia :a literature review Literature review Penggunaaan  atap  yang dapat merefleksikan panas dan radiasi matahari akan  meminimalkan  efek panas.  Selain  itu,  melalui penggunaan  atap  tersebut maka pada siang hari akan mendapat  cahaya  alami. Pengurangan  panas  pada bangunan harus dipahami oleh desainer karena pemilihan  metode  yang tidak sesuai akan mengurangi  kenyamanan termal pada bangunan. Soojung Kim, dkk [15] Assessment of the Impact of Window Size, Position and Orientation on Building Energy Load Using BIM Simulasi Ukuran dan posisi jendela pada bangunan berpengaruh  pada  beban energi  yang  dikeluarkan hal  ini  mengindikasikan bahwa  ukuran  jendela harrus  diperhatikan  pada saat mendesain bangunan. Maria Kolokotroni, dkk [16] Cool Roofs: High Tech Low Cost Solution for Energy Eﬃciency and Thermal Comfort in Low Rise Low Income Houses in High Solar Radiation Countries Eksperimental Penggunaan cool  paints pada  atap  yang  tidak memiliki  pemanas  secara signifikan dapat meningkatkan kenyamanan  termal  dan mengurangi  penggunaan AC didalam rumah. Waraporn Rattanongphisat Strategi for Energy Efficient Buildings in Tropical Climate Case Study Orientasi bangunan kearah  cahaya  dan  mata angin  dapat  menetralkan
dan Watahnyoo Rordprapat [17] dampak negatif pada bangunan. Lingkungan sekitar  seperti  vegetasi dan  tanaman  memberi keuntungan untuk ventilasi alami. Harley Troung and Andrew M. Gravie [18] Chifley Passive House : A case study in energy efficiency and comfort Eksperimental Rumah pasif Chifley secara  signifikan  lebih hemat  energi  daripada rata-rata  rumah  sejenis  di kota yang sama, rumah ini hanya mengkonsumsi 64% energi , hal ini terjadi karena pemanfaatan matahari dan sistem ventilasi silang. Erlena Perlova, dkk [19] Concept Project of  Zero Energy Building Eksperimental Mengoptimalkan orientasi bangunan menghadap  cahaya  dan mempertimbangkan  arah angin  untuk  menetralisir efek negatif iklim. Jae Bum Lee, dkk [20] An Emperical Study of Performance Characterictics BIPV ( Building Integrated Photovoltaic) System for The Realization of Zero Energy Building Eksperimental Penggunaan  BIPV sistem menghasilkan surplus energi sebesar 664,2 kWh,
artinya tujuan zero energy building tercapai  melalui penggunaan BIPV. Aidin Nobahar Sadeghifam, dkk [21] Combined Use of Design of Experimental and Dynamic Building Simulation in Assesment of Energy Efficiency in Tropical Resedential Building Simulasi Hasil simulasi dan analisis energi studi kasus bangunan  menunjukkan bahwa komponen bangunan yang berpengaruh besar terhadap penghematan energi  adalah  dinding, jendela dan plafon. Y Zhang, dkk [22] A Review of Green Building Development in China From the Perspective of Energy Saving Literature Review Inti  dari green  building adalah  pelestarian sumber daya  berdasarkan  konsep keberlanjutan  dan  jenis desain  serta  konstruksi yang digunakan. Feng shi. dkk [23] Design Strategies and Energy Performance of A Net-zero Energy House Based on Natural Philosophy Eksperimental Natural living space , material alami dan natural family  relationship yang terwujud dari konsep desain  yang  berasal  dari filosofi alam menunjukkan bahwa strategi  desain  aktif  dan pasif  dapat  diterapkan untuk mencapai
keseimbangan antara fingsi, keindahan, kenyamanan dan energi.
Konsep  utama  g reen  building adalah  melakukan  pengurangan  konsumsi  energi  pada bangunan,  khususnya  energi  yang  berasal  dari  fosil.    Konsumsi  energi  listrik  pada  bangunan digunakan untuk pencahayaan dan pengudaraan buatan. Untuk meminimalkan penggunaan energi dilakukan dengan  menerapkan beberapa kondisi :
• Desain  orientasi  bangunan,  untuk  bangunan  yang  terletak  pada  daerah  tropis,  maka orientasi  bangunan  menghindari    cahaya  matahari  Barat.  Hal  ini  dilakukan  untuk menghindari paparan panas matahari yang akan mengakibatkan panas pada bagian dalam bangunan  meningkat,  sehingga  penggunaan  sistem  pendingin  buatan  pada  bangunan dapat dikurangi.
• Penggunaan ventilasi silang. Ventilasi silang memungkinkan udara mengalir yang akan mendinginkan  suhu  dalam  ruangan,  sehingga  penggunaan  pendingin  buatan  dapat dihindari.
• Hindari pemilihan material konstruksi pada bangunan yang memberikan efek panas pada bangunan. Penggunaan material yang berasal dari alam,  terbukti dapat mengurangi panas pada bangunan.
• Untuk  mengurangi  penggunaan  pencahayaan  buatan  pada  siang  hari,  dapat  dilakukan dengan  menempatkan    jendela  sebanyak  mungkin,  sehingga  cahaya  matahari  dapat menjangkau setiap  bagian bangunan.

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN
Konsep green  building yang  bertujuan  untuk mengurangi  penggunaan  energi  yang  berasal dari  energi  fosil  dapat  diterapkan  desain  orientasi  bangunan,    pemilihan  material  konstruksi bangunan,  penggunaan  cahaya  dan  penghawaan  alami.  Melalui  penerapan  konsep  tersebut diharapkan konsumsi energi listrik yang berasal dari fosil dapat diminimalkan .
5. DAFTAR PUSTAKA
[1] UNFCCC, “United Nations Kyoto Protocol,” pp. 1–24, 1997.
[2] UNFCCC, “Doha Amendment to the Kyoto Protocol,” Unfccc , p. 41, 2012, [Online]. Available: https://unfccc.int/kyoto_protocol/doha_amendment/items/7362.php%5Cnhttps://treaties.un.org/do c/Publication/CN/2012/CN.718.2012-Eng.pdf.
[3] P. R. Indonesia, “Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 17 Tahun 2004 Tentang Pengesahan Kuoto Protocol to the united nations framewrok convention on climate change,” Nasional , pp. 1– 6, 2004.
[4] O. Golubchikov and A. Badyina, Sustainable Housing for Sustainable Cities , no. October. 2012.
[5] IEA  and  UNEP, 2019  Global  Status  Report  for  Buildings  and  Construction:  Towards  a  zero- emissions, efficient and resilient buildings and constructi on sector , vol. 224. 2019.
[6] ASHRAE,  “ASHRAE  Technical  FAQ  92:  What  are  the  recommended  indoor  temperature  and humidity  levels  for  homes?,”  pp.  1–2,  2013,  [Online].  Available:  https://www.ashrae.org/File Library/Technical Resources/Technical FAQs/TC-02.01-FAQ-92.pdf.
[7] T.  H.  Karyono,  “Arsitektur,  kenyamanan  termal  dan  energi,”  no.  November,  pp.  1–5,  1996, [Online]. Available: https://www.researchgate.net/publication/305186728.
[8] S. C. Lee and M. Chang, “Indoor and outdoor air quality investigation at schools in Hong Kong,” Chemosphere , vol. 41, no. 1–2, pp. 109–113, 2000, doi: 10.1016/S0045-6535(99)00396-3.
[9] T. H. Karyono, “Bangunan hemat energi,” no. 8, p. 40561, 2016.
[10] J. J. Randolph, “A guide to writing the dissertation literature review,” Pract. Assessment, Res. Eval. , vol. 14, no. 13, 2009.
[11] Y.  H.  Prasetyo,  “DAN  PENGUKURAN  LAPANGAN  STUDI  KASUS :  BANGUNAN KONVENSI  GRHA  WIKSA  PRANITI  BANDUNG  Building  Performance  of  Passive  Design Based on Ecotect  Simulation and Field Measurement Case  Study : Convention Center Building Grha Wiksa Praniti Bandung,” vol. 9, no. 1, pp. 41–53, 2014.
[12] Y.  H.  Prasetyo et  al. ,  “NUSANTARA  DALAM  REGIONALISME  Tropic  Climate  Form  of
Nusantara Traditional Architecture ’ s Expression in Regionalism,” vol. 12, no. 2, pp. 80–93, 2017.
[13] E.  I.  Santoso,  “KENYAMANAN  TERMAL  INDOOR  PADA  BANGUNAN  DI  DAERAH BERIKLIM TROPIS LEMBAB,” pp. 13–19, 1982.
[14] K.  M.  Al-Obaidi,  M.  Ismail,  and  A.  M.  Abdul  Rahman,  “Passive  cooling  techniques  through reflective  and  radiative  roofs  in  tropical  houses  in  Southeast  Asia:  A  literature  review,” Front. Archit. Res. , vol. 3, no. 3, pp. 283–297, 2014, doi: 10.1016/j.foar.2014.06.002.
[15] S. Kim, P. A. Zadeh, S. Staub-French, T. Froese, and B. T. Cavka, “Assessment of the Impact of Window Size, Position and Orientation on Building Energy Load Using BIM,” Procedia Eng. , vol. 145, no. December, pp. 1424–1431, 2016, doi: 10.1016/j.proeng.2016.04.179.
[16] M. Kolokotroni et al. , “Cool roofs: High tech low cost solution for energy efficiency and thermal comfort in low rise low income houses in high solar radiation countries,” Energy Build. , vol. 176, no. July, pp. 58–70, 2018, doi: 10.1016/j.enbuild.2018.07.005.
[17] W.  Rattanongphisat  and  W.  Rordprapat,  “Strategy  for  energy  efficient  buildings  in  tropical climate,” Energy Procedia , vol. 52, pp. 10–17, 2014, doi: 10.1016/j.egypro.2014.07.049.
[18] H. Truong and A. M. Garvie, “Chifley Passive House : A Case Study in Energy Efficiency and Comfort ScienceDirect ScienceDirect ScienceDirect ScienceDirect Chifley Passive House : A Case Study  in  Energy  Efficiency  and  Comfort  Chifley  Passive  House :  A  Case  Study  in  Energy Efficiency  a,” Energy  Procedia ,  vol.  121,  no.  June,  pp.  214–221,  2019,  doi: 10.1016/j.egypro.2017.08.020.
[19] E. Perlova, M. Platonova, A. Gorshkov, and X. Rakova, “Concept project of zero energy building,” Procedia Eng. , vol. 100, no. January, pp. 1505–1514, 2015, doi: 10.1016/j.proeng.2015.01.522.
[20] U.  C.  Shin,  “An  empirical  study  of  performance  characteristics  of  BIPV  (  Building  Integrated Photovoltaic ) system for the realization of zero energy building q,” Energy , vol. 66, pp. 25–34, 2014, doi: 10.1016/j.energy.2013.08.012.
[21] A.  N.  Sadeghifam,  S.  M.  Zahraee,  M.  M.  Meynagh,  and  I.  Kiani,  “Combined  use  of  design  of experiment  and  dynamic  building  simulation  in  assessment  of  energy  efficiency  in  tropical residential buildings,” Energy Build. , vol. 86, pp. 525–533, 2015, doi:
10.1016/j.enbuild.2014.10.052.
[22] Y.  Zhang,  J.  Kang,  and  H.  Jin,  “A  review  of  green  building  development  in  China  from  the perspective of energy saving,” Energies , vol. 11, no. 2, 2018, doi: 10.3390/en11020334.
[23] F. Shi, S. Wang, J. Huang, and X. Hong, “Design strategies and energy performance of a net-zero energy house based on natural philosophy,” J. Asian Archit. Build. Eng. , vol. 19, no. 1, pp. 1–15, 2020, doi: 10.1080/13467581.2019.1696206.