Arsitektur Bioklimatik sebagai Strategi Bangunan Ramah Lingkungan

Beberapa karya terbaik – bangunan ramah lingkungan – lahir dari tangan para arsitek yang berani keluar dari gagasan atau norma arsitektur yang lazim, namun hasilnya justru dinilai sangat ramah lingkungan. Itulah arsitektur bioklimatik, yaitu perancangan bangunan yang bekerja selaras dengan kondisi iklim lingkungan setempat, termasuk aspek iklim dan budaya. Arsitektur bioklimatik merupakan strategi arsitektur yang berlawanan arah dengan mekanisme modernisasi. Arsitektur bioklimatik terus mengeksplorasi alam seiring dengan kebangkitan dan evolusi arsitektur bangunan abad ke-21.

Sebelum abad ke-20, sebagian besar arsitek di dunia merancang bangunan agar dapat beradaptasi dengan iklim setempat sesuai arsitektur bioklimatik regional. “Jika Anda melihat bangunan-bangunan lama, Anda akan melihat bahwa orang-orang zaman dahulu sangat pandai beradaptasi dengan iklim lingkungan untuk mendapatkan kinerja bangunan dengan kenyamanan maksimal. Namun di zaman modern, sebagian besar arsitek agak malas merancang bangunan secara bioklimatik dan cenderung membuat desain yang berbasis pada ventilasi mekanis, pencahayaan lampu, dan sistem HVAC,” kata Patrick Leonard, direktur Paladino, konsultan bangunan hijau yang berbasis di Seattle, Amerika Serikat.

Selama berabad-abad, para arsitek di seluruh dunia telah menerapkan berbagai jenis arsitektur bioklimatik, khususnya di kawasan seperti Afrika Utara, Timur Tengah, Asia Tenggara, dan Eropa. Misalnya, desain Hacienda tradisional Spanyol menggunakan dinding termal yang tebal dan padat untuk menahan panas atau dingin sehingga dapat mengatur suhu dan menciptakan mikroiklim dalam ruangan yang stabil, kata Sam Kimmins, penasihat utama bidang energi terbarukan pada Forum for the Future, organisasi pembangunan berkelanjutan global yang berbasis di London, Inggris.

Hacienda Spanyol memiliki “jendela-jendela kecil untuk mengurangi paparan sinar matahari atau panas yang ekstrem, serta jendela-jendela yang lebih besar menghadap utara untuk menyerap cahaya,” ujarnya. Struktur berdinding tebal ini juga dikenal di Yunani kuno, Yaman, dan beberapa wilayah lainnya.

Leonard menunjuk pada atap tinggi dan gaya lengkung tradisional di Cina dan Jepang, yang dikembangkan untuk mengendalikan hujan dan salju. Selain itu, arsitektur asli Hyderabad, Pakistan, memiliki struktur yang dirancang untuk menangkap angin dan mengalirkan udara melalui saluran ventilasi alami.

Rumah-rumah tanah yang dibangun oleh budaya Skandinavia dan Nordik beratus-ratus tahun lalu merupakan beberapa struktur bioklimatik pertama yang mengintegrasikan vegetasi, kata Bruce Dvorak, profesor di Departemen Arsitektur Lanskap dan Perencanaan Kota Texas A&M University. “Dengan batu, kayu, dan material pendukung lainnya, terbentuklah rumah gambut (moor house) yang sebagian besar dindingnya terisolasi oleh tanah,” katanya. “Tanah hidup (living soil) juga diletakkan di atap. Tanah hidup ini ditempatkan di atap bangunan sehingga memberi keteduhan pada musim panas dan insulasi bagi rumah pada musim dingin.”

“Pada akhir abad ke-19, sebagian besar arsitektur dunia telah berevolusi menggunakan strategi ventilasi alami, pemilihan material bangunan, atau sistem tertentu untuk menciptakan lingkungan dalam ruangan yang nyaman,” kata Sam Kimmins. Beberapa taktik ventilasi yang digunakan antara lain ventilasi silang alami (natural cross ventilation), ventilasi tumpukan alami (natural stack ventilation), atau ventilasi satu sisi alami dengan merancang ukuran jendela yang tepat untuk mengatur suhu dan kecepatan udara.

Menurut Leonard, dengan hadirnya teknologi modern pada abad ke-20, tren desain kontemporer bergeser dari yang semula responsif terhadap kondisi alam menjadi lebih menekankan pada isolasi bangunan dari alam, ketimbang berupaya bekerja sama dengan kondisi alam sekitarnya. Evolusi teknologi bangunan modern berperan sebagai penghalang antara bangunan dan iklim di sekitarnya. “Menurut saya ini merupakan inovasi besar dengan gagasan membuat bangunan tetap layak huni tanpa harus beradaptasi dengan iklim, seiring dunia perdagangan yang semakin terbuka,” katanya.

Perkembangan teknologi saat ini serta menyebarnya “gaya internasional” dalam arsitektur telah melahirkan gedung-gedung perkantoran atau menara berselubung kaca yang sangat populer di kota-kota Eropa. Namun, dalam beberapa kasus, terdapat pula bangunan yang disebut-sebut sebagai bangunan “hijau” namun ternyata hanya memberi dampak kecil atau bahkan tidak berdampak sama sekali terhadap keberlanjutan lingkungan.

Salah satu tren terbaru dalam arsitektur adalah pemanfaatan teknologi baru untuk meningkatkan, memperkuat, dan mengukur kinerja teknik bioklimatik tradisional. “Saya rasa sekarang kita lebih fokus pada konservasi sumber daya dan memanfaatkan apa yang tersedia secara lokal. Jadi kita punya kesempatan untuk mengambil yang terbaik dari kedua pendekatan tersebut. Dengan kata lain, bagaimana kita menerapkan teknologi baru untuk membantu proses adaptasi terhadap iklim,” kata Leonard.

Salah satu contohnya adalah kasus biomimikri di Harare, Zimbabwe, di mana sebuah gedung bertingkat menengah dirancang agar tetap sejuk tanpa AC dengan sistem ventilasi yang terinspirasi dari sarang rayap. Untuk memetakan arsitektur tiga dimensinya, para arsitek dan insinyur menerapkan pengetahuan yang diperoleh mengenai terowongan dan saluran udara guna membuat cetak biru bangunan dengan lingkungan mandiri bagi manusia.

Kasus terbaru lainnya adalah gedung Kedutaan Besar Amerika Serikat di Monrovia, Liberia, yang sebenarnya berpotensi menjadi contoh terburuk dari pengabaian iklim, namun pemerintah AS justru memilih untuk merespons iklim setempat dengan memodifikasi prototipe standar gedung kedutaan mereka.

“Departemen Luar Negeri AS memiliki desain kedutaan standar yang dapat digunakan di mana saja di dunia. Namun jika tidak disesuaikan dengan iklim setempat, desainnya akan mengacu begitu saja pada gedung di Washington, DC,” kata Leonard. “Jadi, ini merupakan langkah besar bagi Monrovia untuk mengambil desain kedutaan standar tersebut dan menyesuaikannya dengan iklim yang tepat dan responsif terhadap lokasi.”

Gedung kedutaan bersertifikat LEED Gold ini berada di lokasi yang panas, lembap, dan memiliki curah hujan tinggi, sehingga pemanfaatan panas buangan untuk pendinginan, air hujan sebagai air minum, dan sel surya untuk pembangkit listrik diperlukan guna meningkatkan ketahanan energi.

“Dengan modifikasi yang cukup minim, Anda bisa membangun gedung dengan cara yang lebih hemat,” kata Leonard. Faktanya, ada hal-hal sederhana yang kami temukan ketika membandingkan dinding berongga di Washington dan Monrovia. Jika insulasi pada dinding dikurangi, bangunan justru menjadi lebih efisien dalam menyerap panas.”

Diterjemahkan dari artikel Allison Gregor.

Kami siap memberikan edukasi maupun pendampingan seputar arsitektur bioklimatik. Jika Anda memiliki pertanyaan mengenai rencana proyek atau arsitektur bioklimatik, silakan hubungi kami di:

ALTA Integra

Jl. Hayam Wuruk No. 2 R – S

Jakarta Pusat, 10120

Telp: 021 351 3 351

Fax: 021 345 8 143