7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 1/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 1
Daftar isi
Light Principles .......................................................... 02
The Luminuous Environment .................................... 08
Vision ......................................................................... 12
Daylighting Design Strategies .................................. 15
Design Methods ......................................................... 24
Daylighting And Sunlighting/Daylighting:
Sources And Concept ................................................. 32
Solar Geometry And Shading .................................... 37
Design Analysis Tools ............................................... 40
Physics of Light ......................................................... 46
Studi Literatur ............................................................ 55
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 2/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 2
Light Principles
Prinsip-prinsip Daylight
Daylighting adalah penerangan alami yang mendayagunakan
terang langit (penghematan energy). Masalah utamanya, yaitu:
Kuantitas penerangan
Kuat terang yang dikehendaki
Kelengkapan ruang, ukuran, bentuk, dan jendela.
Kenyamanan audio/akustik/suara
Kenyamanan thermal
Visual
Penerangan alami adalah penerangan yang didapat dari sinar
matahari. Penerangan alami dapat berupa:
Cahaya matahari yang masuk secara diffuse melalui skylight
atau jendela
Cahaya pemantulan dari bangunan lain, tanah dan lingkungan
sekitar melalui bukaan (externally reflected light).
Cahaya pemantulan dari dinding, langit-langit, lantai dan
elemen interior dalam ruang (internally reflected light).
Cahaya masuk langsung ke dalam bangunan lurus sepanjang
garis edar matahari melalui bukaan pada daerah yang
diinginkan (direct sunlight).
Faktor-faktor yang mempengaruhi daylighting
1. Posisi terhadap matahari
2. Prosentase penutupan langit oleh awan (sky compenent)
beberapa tipe awan:
Clear sky adalah keadaan dimana kandungan awan pada
langit kurang 30%.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 3/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 3
Intermediate sky adalah keadaan langit yang berawan
sebagian. Dimana pada tipe langit ini akan ditutupi awan
mendung antara 30%-70%. Overcast sky adalah keadaan langit dimana mendung mampu
menutupi langit sampai 100%. (kecenderungan kondisi awan
didaerah Indonesia).
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 4/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 4
Variasi terang langit yaitu posisi matahari yang berpindah-
pindah, dinding yang berdekatan dengan jendela dicat lebih terang.
Tingkatan dan distribusi dari cahaya alami di dalam suatu
ruang tergantung kepada tiga faktor: Ilmu ukur dari ruang, penempatan dan orientasi dari jendela dan lain pembukaan, dan
karakteristik dari permukaan internal. Daylight desain membentuk
faktor untuk mengakomodasi menerangi persyaratan dari aktivitas di
dalam ruang dan tujuan yang aesthetic dari desain. Pola teladan
pemakaian yang tertentu memerlukan tingkat pencahayaan tertentu
dan keseluruhan pola teladan distribusi.
Cahaya didefinisikan sebagai bagian dari spektrum
elektromagnetik yang sensitif dari penglihatan mata kita. Menurut
James Maxwell (1831-1897), cahaya adalah gelombang
elektromagnetik, sehingga cepat rambat cahaya sama dengan cepat
rambat gelombang elektromagnetik, yaitu 3.10¬8 m/s. Gelombang
elektromagnetik dapat merambat di dalam ruang hampa udara
(vakum).
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 5/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 5
Sifat-sifat cahaya
• Dapat dilihat oleh mata
• Memiliki arah rambat yang tegak lurus arah getar
• Merambat menurut garis lurus
• Memiliki energi
• Dapat mengalami pemantulan, pembiasan, interferensi,
difraksi, dan polarisasi.
Kita dapat melihat sebuah benda karena ada berkas cahaya
yang dipantulkan oleh benda itu masuk kemata kita, cahaya pada
benda berasal dari sumber cahaya. Ada 2 jenis sumber cahaya, yaitu
sumber cahaya alami dan buatan. Contoh sumber cahaya alami
adalah matahari dan bintang, adapun sumber cahaya buatan misalnya
cahaya lampu, senter, lilin.
Apabila seberkas cahaya mengenai benda gelap yang tidak
tembus cahaya, maka di belakang benda tersebut akan terbentuk
bayangan benda. Ada 2 macam bayang-bayang yang terbentuk di
belakang benda yaitu umbra dan penumbra.
Umbra adalah daerah gelap di belakang benda yang tidak
menerima cahaya sama sekali.
Penumbra adalah daerah remang-remang di belakang benda yang masih menerima sebagian cahaya.
Apabila sumber cahaya lebih besar ukurannya dari pada
benda yang dikenai cahayanya, maka akan terbentuk umbra dan
penumbra. Akan tetapi, apabila sumber cahaya lebih kecil dari
ukurannya daripada benda yang dikenai cahayanya, maka yang
terbentuk hanya umbra.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 6/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 6
Terbentuknya bayang-bayang tersebut merupakan bukti
bahwa cahaya merambat menurut garis lurus. Berkas cahaya dapat
digolongkan menjadi berkas cahaya menyebar (divergen), berkascahaya sejajar, dan berkas cahaya mengumpul (konvergen).
Jenis-jenis pemantulan cahaya
1) Pemantulan teratur adalah pemantulan cahaya yang terjadi jika
suatu berka cahaya jatuh pada benda yang mempunyai permukaan
licin (rata) dan mengkilap, sehingga arah pantulan cahaya tersebutmenuju ke suatu arah tertentu.
2) Pemantulan baur (difus) adalah pemantulan cahaya yang terjadi
jika suatu berkas cahaya jatuh pada benda yang mempunyai
permukaan kasar (tidak rata), sehingga arah pantulan cahaya tidak
teratur.
Hukum pemantulan cahaya
Pada pemantulan cahaya berlaku hukum Snellius, yaitu:
1) Sinar datang, sinar pantul, dan garis normal terletak pada satu
bidang datar.
2) Sudut datang besarnya sama dengan sudut pantul.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 7/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 7
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 8/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 8
The Luminuous Environment
Luminance
Adalah Jumlah cahaya yang direfleksikan oleh permukaan
benda. Adapun pengertian dari l yaitu lumens adalah pengukuran
standar untuk unit fluks bercahaya, ukuran dari kekuatan yang
dirasakan cahaya. Tidak seperti fluks bercahaya, yang mengukur
jumlah energi cahaya yang dikeluarkan oleh sumber cahaya,fluks
bercahaya mengukur jumlah cahaya yang dapat dirasakan oleh mata
manusia. Mari kita lihat contoh konkret untuk membantu membuatlebih jelas, Bayangkan bahwa Anda sedang berdiri di pusat sebuah
bola dengan radius 1 meter. Anda memegang sebuah lilin ulang
tahun. Ambil karton persegi yang berukuran 1 meter pada semua sisi
dan meletakkannya di dinding bola sehingga sisa tepi dinding. Satu
lumen adalah jumlah cahaya yang jatuh pada karton. Lilin dengan
jumlah banyak maka lumen semakin besar di karton, dan cahaya
semakin terang.Tapi bagaimana itu bisa menerjemahkan dengan pengukuran pencahayaan yang kita digunakan?
Kebanyakan orang mengukur lampu dalam watt. Meskipun
tampaknya masuk akal bahwa watt yang lebih tinggi yang Anda
gunakan, makin terang cahaya Anda dapatkan, itu sesungguhnya
bukanlah cara untuk pengukuran intensitas cahaya, dikarenakan watt
dan lumen mengukur dua hal yang sangat berbeda. Watt adalah unit
energi listrik (Input) dan Lumen adalah ukuran intensitas cahaya
(Output). Yang berarti sebuah bola lampu menggunakan watt untuk
membuat lumen. Sebuah standar Bohlam 100 watt menghasilkan
sekitar 1500-1700 lumen, atau sekitar 17 lumen per watt (17 lm / w).
Lampu Pijar telah lama dipakai dan sudah mulai ditinggalkan karena
sangat tidak efisien dalam menghasilkan cahaya. Sebaliknya, lampu
neo (TL), yang merupakan pengganti yang paling umum untuk lampu
pijar, mengeluarkan 35-60 lumen per watt. Itu berarti bahwa Anda
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 9/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 9
bisa mendapatkan jumlah cahaya yang sama untuk satu setengah
sampai seperempat dari daya yang dihabiskan.Bahkan Lampu LED
(light-emitting diode) menawarkan efisiensi pencahayaan yang lebih.Lampu LED Lebih Terang Daripada Lampu Pijar Dan Lampu TL
Lampu LED Telah Diukur Menghasilkan 60 Kali Lebih Terang
Daripada Lampu Pijar Dan TL Dengan Daya Yang Sama Lampu
LED Bertahan Lebih Lama Daripada Lampu Pijar Dan TL Lampu
LED Menggunakan Daya Kecil.
Ilnuminasi atau kuat cahaya( Illuminasi atau illuminance),
yang biasanya dituliskan dalam notasi “E”, adalah banyaknya aruscahaya yang menerpa permukaan bidang lengkung persatuan luas(lux/m2 ) atau footcandle – lumen/ft2). Luminasi atau kecemerlangan
(Luminance atau brightness) adalah terang permukaan yang
ditimbulkan dari itensitas cahaya terhadap luas permukaan.
Pengertian lain menyebutkan sebagai kuat cahaya yang dipantulkan
dan dilihat oleh mata manusia. Notasi yang digunakan adalah “L”
atau cd/ft2 (foot lambert), dimana 1 foot lambert = 10,764 cd/m2.
Gambar 03.Hubungan antar besaran cahaya Dari definisi tersebut diatas, kita memperoleh hubungan antar
besaran cahaya( Gambar. 03) sebagai berikut:
E = I/R 2
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 10/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 10
Dimana :
E = Kuat Cahaya (lux)I = Intensitas Cahya(lilin atau Candella)
R = Jarak dari suber Cahaya ke permukaan(meter)
ERata-rata = Ф/A
Dimana :
Ф = Arus Cahaya (Lumen)
A = Luas permukaan (m2)
I = Ф/ω
Dimana :
I = Intensitas Cahaya(Candella)Ф = Arus cahaya (Lumen)
ω = Sudut Ruang(Radial)
L = I/Aa
Dimana :
L = Luminasi (cd/m2)
I = Intensitas cahaya (cd/m2)
Aa = Bidang yang diterangi (m2)
L = ( E x ρ )/phi Dimana:
E = Kuat cahaya (Lux)
ρ = Faktor refleksi permukaaan
ρ = 0,70 untuk warna putih terang
ρ = 0,50 untuk warna terang
ρ = 0,10 untuk warna gelap
phi = 3,14Ada 3 yang mempengaruhi Luminance
Jarak
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 11/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 11
Sudut
Ukuran
Ukuran lumen mempengaruhi iluminance dan refleksinya
(mempengaruhi mempengaruhi redup terang).
Efek ke lingkungan
Iluminance dapat direfleksi, ditransmisi dan absorbsi.
Sehingga luminance lebih kecil dari pada iluminance.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 12/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 12
Vision
Semua objek yang dilihat mata selalu diikuti dengan kerja
otak untuk memberi tanggapan. Sebagai contoh, timbulnya rasa
senang ketika melihat panorama yang indah. Dalam hal ini otak
bekerja untuk memberi tanggapan bahwa panaorama itu indah. Jadi
proses melihat selalu memita kerja otak untuk memberi tanggapan.
Suatu objek dapat dilihat dengan jelas jika disekeliling medan
pandang ke objek itu tersedia penerangan yang memadai. Seluk beluk
penerangan yang memadai dapat dipahami dengan terlebih dahulumengetahui cara kerja mata, cara menghasilkan dan memanfaatkan
cahaya dengan baik. Vision (pengglihatan, daya lihat) yaitu:
Kemampuan untuk mengumpulkan informasi melalui sinar yang
masuk kedalam mata.Vision juga dipengaruhi oleh besar kecil lumen
jika lumen besar maka penglihatan maksimal,dan sebaliknya. Jika
lumen yang dihasilkan terlalu besar maka mengganggu kenyamanan
dalam penglihatan. Prinsip penglihatan bisa dicontohkan dengan alat perekam video, seperti yang ada pada gambar di bawah ini.
Kamera perekam diibaratkan sebagai mata manusia yang
dapat membaca obyek didepanya yang terkena oleh cahaya dan di
teruskan ke kamera video dan dari kamera video akan disalurkan ke
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 13/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 13
komputer melalui kabel yang diibaratkan saraf pada manusia dan
akan dikelola dan disimpan oleh mesin komputer yang diibaratkan
sebagai otak manusia.Persamaanya bisa dilihat digambar di bawah ini:
Cahaya dapat mempengaruhi penglihatan pada manusia seperti:
• Membantu dapat melihat objek benda, tanpa adanya cahaya benda
yang berada di depan kita tidak akan terlihat, contohnya saja pada
saat malam hari kita tidak bisa melihat obyek karena tidak adanya
cahaya yang menerangi obyek.
• Dapat mengenali warna, kita contohkan saja malam hari ketikatidak ada cahaya maka kita tidak akan bisa melihat warna pada
dinding rumah kita.
• Dapat menyilaukan, jika cahaya itu berlebihan mengenai kita atau
posisi cahaya yang tidak baik bisa menyilaukan mata kita dan
pandangan kita akan terganggu.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 14/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 14
Karakteristik Kepekaan Penglihatan Mata Manusia
Tingkat kepekaan mata manusia terhadap cahaya akan rendah
pada cahaya yang pendek dan pada cahaya yang panjang. Tetapi
kepekaan dimaksud akan maksimum pada cahaya yang terletak dekat
harga pertengahan dari skala panjangg gelombang spectrum cahaya
tampak. Kepekaan mata terhadap berbagai jenis panjang
gelombang/cahaya, tidak selamanya sama untuk setiao orang.
Demikian pula halnya dengan kepekaan kerja rod dan cone pada
retina mata. Rod bekerja untuk penglihatan dalam suasana kurangcahaya, misalnya pada malm hari (Scotopic vision), sedangkan cone
bekerha untuk penglihatan dalam suasana terang, misalnya pada
siang hari (photopic vision).
Luminasi terendah dimana efek cahaya dapat menghasilkan
penglihatan adalah 10-6 cd/m2. Pada tingkat luminasi antara 10-6
cd/m2
sampai dengan 10-2 cd/m2
, penglihatan mata adalah scotopicvision. Mata manusia dalam kondisi penglihatan ini belum dapat
mendeteksi warna objek yang dilihat. Pada tingkat luminasi diatas
10-2 cd/m2, penglihatan mata adalah scotopic vision. Dalam kondisi
penglihatan ini, mata manusia dapat mendeteksi warna objek yang
dilihat. Oleh sebab itu rencana penerangan interior harus
menghasilkan kondisi penglihatan photopic vision. Kepekaan mata
manusia untuk kedua jenis pengihatan (scotopic vision dan photopicvision). Kepekaan maksimum mata manusia untuk jenis penglihatan
“scotopic vision” jatuh pada panjang gelombang 507 nm, sedangkan
untuk jenis penglihatan “photopic vision” jatuh pada gelombang 555
nm.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 15/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 15
Daylighting design strategies
Pemanfaatan pencahayaan alami dalam sebuah hunianmerupakan salah satu metoda untuk efisiensi energi dimana
pencahayaan alami dapat menggantikan pencahayaan buatan pada
siang hari. Cahaya Matahari adalah sumber cahaya yang paling besar
dan paling terang, untuk itu terasa kurang benar jika desain-desain
bangunan tidak memanfaatkan cahaya matahari tersebut. Karena jika
cahaya matahari dimanfaatkan dengan benar maka akan ada banyak
hal positif yang didapatkan oleh bangunan tersebut. Ada banyak
sekali strategi-strategi yang bisa diterapkan dalam upaya
memanfaatkan pencahayaan alami. Strategi-strategi tersebut adalah:
a) Orientasi
Orientasi yang dimaksud adalah arah hadap bangunan terhadap
matahari. Hal ini sangat penting untuk bangunan karena arah hadap
suatu bangunan memang akan mempengaruhi suhu didalam bangunan. Misalnya jika rumah kita menghadap ke barat, maka mau
tidak mau pada sore hari secara langsung panas matahari akan masuk
kedalam bangunan.
Ada beberapa strategi untuk menentukan arah hadap yang baik untuk
bangunan. Pada musim dingin disarankan menggunakan jendela yang
menghadap ke selatan, sedangkan pada musim dingin dan panas tidak
diharapkan menggunakan jendela yang menghadap timur.
Pencahayaan alami tidaklah harus berlebihan sehingga terjadi silau
dan panas yang berlebihan, maka dari itu kita harus menghindari
jendela yang menghadap ke timur atau ke barat.
b) Pencahayaan melalui atap
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 16/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 16
Pencahayaan melalui atap ini berfungsi untuk memasukkan cahaya
matahari dari atap. Ada banyak opsi dalam upaya memasukkan
cahaya matahari melalui atap ini.
Seperti pada gambar, ada beberapa opsi dalam membuat bukaan pada
atap untuk pencahayaan alami, seperti clerestory, monitor, sawtooth,
dan skylight.
c) Pencahayaan melalui dinding
Seperti pada umumnya, setiap bangunan pasti memiliki jendela untuk
memasukkan cahaya matahari melalui dinding. Namun untuk lebih
jelasnya ada beberapa istilah dalam membuat jendela ini,
diantaranya:
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 17/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 17
Single side lighting (bukaan pada satu sisi dinding)
Bilateral lighting (bukaan pada dua sisi dinding)
Multilateral lighting (bukaan pada beberapa sisi dinding). Light shelves (membagi jendela menjadi dua bagian)
Sedangkan strategi-strategi dalam pembuatan jendela pada dinding
adalah:
Jendela dinding harus tinggi, tersebar merata, dan pada area ygoptimal
Tempatkan jendela pada lebih dari satu dinding
Tempatkan jendela pada dinding interior
Perbesar dinding untuk mengurangi kekontrasan antara jendela dan
dinding
Lindungi jendela dari sinar matahari berlebihan pada musim panas.
d) Bentuk
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 18/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 18
Bentuk bangunan tidak
hanya di tentukan oleh
kombinasi bukaanmelainkan juga
ditentukan oleh berapa
banyak area lantai yang
memiliki akses terhadap
cahaya matahari. Seperti
contoh pada
gambar, jika bentuk
bangunan adalah kotak maka area yang tidak tersentuh matahari pun
hanya sedikit yaitu pada area tengah. Namun jika bentuk bangunan
adalah persegi panjang, maka area yang tidak tersinari pun menjadi
lebih luas.
e) Perencanaan ruang
Perencanaan ruang yang baik juga mempengaruhi pencahayaan yang
baik pula. Contoh paling mudah adalah jika terdapat salah satu
ruangan yang tidak menyentuh dinding tepi bangunan maka ruangan
tersebut sudah tentu gelap karena tidak bias disinari cahaya
alami. Namun demikian hal seperti ini bisa dihindari dengan
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 19/60
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 20/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 20
3 Prinsip Daylighting
Pastikan tersedianya akses daylight antar fasade agar tersedia
penerangan yang baik untuk kebutuhan cahaya interior dan
esterior bangunan.
Pastikan selalu tersedianya daylight pada tempat-tempat yang
diinginkan, baik untuk ruang atau untuk kebutuhan eksterior.
Pastikan akses daylight aman dari kondisi sekitar site
(berdirinya bangunan yang sudah ada/ aka nada dan kondisi
alami site).
Perencanaan bentuk untuk Daylighting
Pada tahap awal desain, bentuk bangunan memiliki efek penting dalam pemanfaatan daylighting, dikarenakan bentuk
bangunan menentukan efektifitas pencahayaan dalam ruang.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 21/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 21
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 22/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 22
Pada bangunan satu lantai (dan lantai teratas dari suatu
bangunan bertingkat) sangat cocok untuk pemanfaatan daylight
secara optimal, dikarenakan dari kemampuan aksesbilitas cahaya
untuk menerangi seluruh area ruang. Lain halnya untuk bangunan
bertingkat, untuk pemanfaatan daylight diperlukan pendekatan
strategi yang lebih kompleks yaitu:
Gunakan desain bentuk yang tipis dengan jarak kedalaman
tidak lebih dari 9.00 m dari eksterior (dinding luar)
Bentuk ‘jari- jari’ dapat digunakan sebagai alternative desain
jika bentuk lurus tidak dikehendaki. Tetapi jika struktur
bangunan tinggi dan jarak antar bangunan berdekatan/sempitdapat menjadi halangan untuk daylighting
Penggunaan warna terang untuk elemen eksterior dan interior
agar cahaya dapat dipantulkan dengan baik
Usahakan jendela untuk daylight tidak sejajar dengan sun-
path (garis edar matahari). Hal ini bertujuan untuk
mengurangi panas akibat radiasi matahari.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 23/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 23
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 24/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 24
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 25/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 25
Design Methods
Ketentuan Dasar = Pencahayaan Alami Siang Hari yang Baik
• a) pada siang hari antara jam 08.00 sampai dengan jam 16.00 waktu
setempat, terdapatcukup banyak cahaya yang masuk ke dalam ruangan.
• b) distribusi cahaya di dalam ruangan cukup merata dan atau tidak
menimbulkan kontras
yang mengganggu.• Tingkat Pencahayaan Alami dalam Ruang.
Ini terkait tentang tingkat pencahayaan langit pada bidang datar di
lapangan terbuka pada
waktu yang sama.
• a) hubungan geometris antara titik ukur dan lubang cahaya.
• b) ukuran dan posisi lubang cahaya.
• c) distribusi terang langit.
• d) bagian langit yang dapat dilihat dari titik ukur.• Faktor Pencahayaan Alami Siang Hari.
• a) Faktor pencahayaan alami siang hari terdiri dari 3 komponen
meliputi :
• 1) Komponen langit (faktor langit-fl) yakni komponen pencahayaanlangsung dari
cahaya langit.
• 2) Komponen refleksi luar (faktor refleksi luar - frl) yakni
komponen pencahayaan yang
berasal dari refleksi benda-benda yang berada di sekitar bangunanyang bersangkutan.
• 3) Komponen refleksi dalam (faktor refleksi dalam frd) yaknikomponenpencahayaan yang berasal dari refleksi permukaan
permukaan dalam ruangan, dari cahaya yang masuk ke dalam
ruangan akibat refleksi benda-benda di luar ruangan maupun dari
cahaya langit.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 26/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 26
• Titik Ukur
a) Titik ukur diambil pada suatu bidang datar yang letaknya pada
tinggi 0,75 meter di atas lantai. Bidang datar tersebut disebut bidang
kerja.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 27/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 27
• Titik Ukur
b) Untuk menjamin tercapainya suatu keadaan pencahayaan yang
cukup memuaskan,maka Faktor Langit (fl) titik ukur tersebut harus
memenuhi suatu nilai minimum tertentu yang ditetapkan menurut
fungsi dan ukurann ruangannya.
c) Dalam perhitungan digunakan dua jenis titik ukur :
1) titik ukur utama (TUU), diambil pada tengah-tengah antar kedua
dinding samping, yang berada pada jarak 1/3 d dari bidang lubang
cahaya efektif.
2) titik ukur samping (TUS), diambil pada jarak 0,50 meter dari
dinding samping, yang juga berada pada jarak 1/3 d dari bidang
lubang cahaya efektif, dengan d adalah ukuran kedalaman ruangan,
diukur dari mulai bidang lubang cahaya efektif hingga pada dinding
seberangnya, atau hingga pada “bidang” batas dalam r uangan yang
hendak dihitung pencahayaannya itu.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 28/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 28
d) Jarak “d” pada dinding tidak sejajar Apabila kedua dinding yang
berhadapan tidak sejajar, maka untuk d diambil jarak di tengah antara
kedua dinding samping tadi, atau diambil jarak rata-ratanya.e) Ketentuan jarak “1/3.d”
minimumUntuk ruang dengan
ukuran d sama dengan atau kurang
daripada 6 meter, maka ketentuan
jarak 1/3.d diganti dengan jarak
minimum 2 meter.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 29/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 29
• Faktor Langit
Faktor langit (fl) suatu titik pada suatu bidang di dalam suatu ruangan
adalah angka perbandingan tingkat pencahayaan langsung dari langit di titik
tersebut dengan tingkat
pencahayaan oleh Terang Langit pada bidang datar di lapangan
terbuka.
• Pengukuran kedua tingkat pencahayaan tersebut dilakukan dalam
keadaan sebagai berikut :
a) Dilakukan pada saat yang sama.
b) Keadaan langit adalah keadaan Langit Perancangan dengan
distribusi terang yang merata di mana-mana.
c) Semua jendela atau lubang cahaya diperhitungkan seolah-olah
tidak ditutup dengan kaca.Suatu titik pada suatu bidang tidak hanya
menerima cahaya langsung dari langit tetapi juga cahaya langit yang
direfleksikan oleh permukaan di luar dan di dalam ruangan.
Perbandingan antara tingkat pencahayaan yang berasal dari cahaya
langit baik yang langsung maupun karena refleksi, terhadap tingkat
pencahayaan pada bidang datar di lapangan terbuka disebut faktor
pencahayaan alami siang hari.
• Dengan demikian faktor langit adalah selalu lebih kecil dari faktor
pencahayaan alami siang hari. Pemilihan faktor langit sebagai angka
karakteristik untuk digunakan sebagai ukuran keadaan pencahayaanalami siang hari adalah untuk memudahkan perhitungan oleh karena
fl merupakan komponen yang terbesar pada titik ukur.
Penetapan Faktor Langit
• a). Dasar penetapan nilai faktor langit. Penetapan Nilai Faktor
Langit, didasarkan atas keadaan langit yang terangnya merata atau
kriteria Langit Perancangan untuk Indonesia yang memberikan
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 30/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 30
kekuatan pencahayaan pada titik dibidang datar di lapangan terbuka
sebesar 10.000 lux.
•
b). Perhitungan faktor langit. Perhitungan besarnya faktor langituntuk titik ukur pada bidang kerja di dalam ruangan dilakukan
dengan menggunakan metoda analitis di mana nilai fl dinyatakan
sebagai fungsi dari H/D dan L/D seperti tercantum dalam tabel 4
dengan penjelasan :
• Tabel 4 : Faktor langit sebagai fungsi H/D dan L/D
• Posisi titik ukur U, yang jauhnya D dari lubang cahaya efektif
berbentuk persegi panjang
• OPQR (tinggi H dan lebar L) sebagaimana dilukiskan di bawah ini :
• Ukuran H dihitung dari 0 ke atas,
• Ukuran L dihitung dari 0 ke kanan, atau dari P ke kiri sama saja.
• H adalah tinggi lubang cahaya efektif
• L adalah lebar lubang cahaya efektif
• D adalah jarak titik ukur ke bidang lubang cahaya efektif.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 31/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 31
Ketentuan Khusus.
a). Sudut penghalang cahaya lebih besar dari 35o. Apabila sudut
penghalang cahaya lebih besar dari 350 (tangens 350 = 0,7 = H/D),maka pada perhitungan faktor langit dapat diambil sudut penghalang
sebesar 35o, dengan ketentuan bahwa garis bawah dari kaca
seluruhnya terletak tidak lebih tinggi dari tinggi bidang kerja.
b). Pembebasan dari persyaratan yang ditentukan pada butir 4.2.2
hanya diberikan apabila untuk hal-hal khusus dapat dibuktikan bahwa
persyaratan tersebut tidak dapat dipenuhi.
c). Jika ketentuan pada butir b) diatas digunakan, maka syarat
minimal untuk pembebasan adalah sebagai berikut :
1). untuk ketentuan nilai faktor langit pada tabel 1, tabel 2, dan tabel
3, lubang cahaya efektif diatas 0,75 meter dari lantai dibuat seluas
mungkin.
2). untuk ruangan dengan pencahayaan alami langsung dari 2 lubang
cahaya di dua dinding berhadapan atau saling memotong, nilai prosen
yang ditetapkan diambil dari tabel 1, tabel 2, dan tabel 3 atau 50 %
dari yang berlaku untuk titik ukur utama dari bidang cahaya efektif
yang pertama.
3). untuk penerimaan cahaya pada koridor atau gang/lorong dan
ruang tangga umum, harus diberi pencahayaan buatan sehingga pada
siang hari dengan instalasi ini keadaan pencahayaan dapat memenuhi
syarat.4). Khusus dalam hal ruangan untuk keperluan umum, setiap
penyimpangan dari syaratsyarat di dalam petunjuk teknis ini, hanya
dapat disetujui apabila dapat diajukan rancangan sistem pencahayaan
buatan sebagai tambahan atau sebagai penggantian yang memenuhi
syarat sesuai dengan sifat dan penggunaan ruangan itu.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 32/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 32
Daylighting Sources And Concept
Sumber cahaya alami pastinya dari cahaya matahari. Namun penyebaran cahaya matahari untuk mencapai sebuah bangunan juga
dipengaruhi oleh keadaan atmosfir.
Daylight dapat masuk ke suatu titik di sebuah bangunan dengan
berbagai cara:
a. Difusi cahaya
b. Pemantulan eksternal
c.
Pemantulan internal
d. Direct sunlight
Kondisi Langit
Pencahayaan langit dalam aplikasinya pada berbagai perhitungan
pencahayaan alami dibagi dalam tiga jenis kondisi langit, yakni :
-Langit Mendung (Overcast Sky)
-Langit Cerah (Clear Sky)
-Langit Berawan (Intermediate Sky)
Konsep Pencahayaan Alami
Sinar matahari langsung selalu terkait dengan panas matahari.Oleh karena itu, secara umum dapatlah dikatakan bahwa kita selalu
berusaha menghindari atau mengurangi sejauh mungkin sinar
matahari langsung ini, kecuali dikarenakan sesuatu hal yang
mengharuskan berhubungan dengan sinar langsung tersebut. Factor
pencahayaan alami siang hari adalah perbandingan tingkat
pencahayaan pada suatu titik dari suatu bidang tertentu didalam suatu
ruangan terhadap tingkat pencahayaan bidang datar di lapangan
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 33/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 33
terbuka yang merupakan ukuran kinerja lubang cahaya ruangan
tersebut. Dalam menentukan konsep daylight dalam bangunan di
pengaruhi oleh 3 hal:
a. Sky component (SC)
b. Externally reflected component (ERC)
c. Internally reflected component (IRC)
A. Sky Component
Komponen dalam bangunan terkait dengan ukuran dan
posisi bukaan untuk memasukkan cahaya kedalam ruangan
bangunan. Pada umumnya prinsip dasar untuk mendapatkan
pencahayaan alami diperlukan minimal 1/6 dari luasan lantai.
B.
Externally reflected component (ERC)
Kemampuan permukaan suatu komponen yang ada di luar
bangunan yang mempengaruhi jumlah luminasi cahaya yang
di pantulkan ke dalam bangunan.
C. Internally reflected component (IRC)Tingkat iluminasi
cahaya yang masuk kedalam ruangan yang di pengaruhi
oleh ukuran ruangan, rasio permukaan area jendela dan
pemantulan dari permukaan indoor.
Dengan demikian penerangan yang memanfaatkan sinar
alami, sinar pantul merupakan hal yang perlu diperhatikan dan
diprioritaskan penggunanya. Salah satu elemen bangunan yang
berkaitan erat dengan sinar pantul ini adalah permukaan bidang
tanah/halaman terutama yang letaknya dengan bangunan. Untuk itu
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 34/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 34
perlu dipikirkan kemungkinan pemilihan material halaman untuk
penyelesaian detail dari rancangan halaman atau lansekap bangunan.
Perlu diketahui bahwa sinar pantul dari bidang tanah tersebut,
akan dipantulkan ke langit-langit/plafon didalam bangunan yang pada
gilirannya akan dipantulkan ke bidang kerja dalam ruangan. Dengan
demikian, kedua hal tersebut yakni bidang tanah dan bidang
plafon/langit-langit bangunan merupakan dua hal yang berkaitan
dalam pemecahan penerangan alami bangunan.
Tiga kompenen cahaya langit yang sampai pada suatu titik dibidang kerja.
Menciptakan Pembayangan Matahari
Dalam pemanfaata sinar matahari sebagai sumber
pencahayaan, beberapa hal yang perlu disimak adalah:
Sinar matahari disamping memberikan ‘terang’ juga
memberikan ‘panas’. Dalam pemecahannya secara teknis
harus diusahakan agar didapatkan terangnya secara maksimal,
tetapi sekaligus menolak atau mengurangi panasnya.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 35/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 35
Sejauh mungkin menghindari cahaya langsung, dan
mendapatkan sinar pantul/bias.
Untuk mendapatkan cahaya pantul/bias, diupayakanmeletakkan lubang/bukaan cahaya pada daerah bayang-
bayang.
Menciptakan tabir matahari salah satu kunci dari pengolahan dan
permainan tampak bangunan dalam kaitannya dengan pemanfaatan
sinar matahari sebagai sumber daya bagi pencahayaan bangunan.
Pengaruh sinar langsung pada permukaan kaca.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 36/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 36
Pengaruh sinar langsung pada permukaan jendela kaca akan
merambatkan panas kedalam ruangan sebesar 80-90%. Pada situasi
tersebut, selain mendapatkan cahaya terang dari matahari, sekaligusmendapatkan panas. Hal ini dapat dilakukan pada perancangan yang
membutukan kondisi seperti itu. Selanjutnya, pemasangan kisi-
kisi/tabir pada bagian dalam jendela, akan menurunkan perambatan
panas kedalam ruangan hingga 30-40%. Pada situasi tersebut, selain
mendapatkan cahaya kisi/tabir pada bagian luat jendela, akan
menurunkan perambatan panas ke dalam ruangan hingga 5-10%.
Pada situasi tersebut, selain mendapatkan cahaya terang dengan sinar
pantul, sekaligus menurunkan panas ruang.
Ilustrasi penciptaan daerah baying-bayang matahari dengan pemasangan
pergola/leuvel dan tabil pelindung matahari.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 37/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 37
Solar Geometry and Shading
Dalam mendesain salah satu hal penting yang harus kita
perhatikan adalah yang berkaitan dengan matahari, dalam
menganalisa kita perlu mengetahui ketersediaan cahaya matahari
pada tapak.
Perhatikan juga objek-objek sekitar seperti pohon, bangunan,
landform yang semuanya itu berperan sebagai penghalang, baik itu
pencahayaan langsung. Dengan analisa yang tepat nantinya didapati
efek seperti panas, dingin dan penerangan yang proporsi. Arahmatahari juga sangat mempengaruhi.
Solar Geometry
Untuk mengetahui posisi matahari dapat ditentukan dengan
altitude dan azimuth, dalam menentukan posisinya kurang efektif jika
hanya menggunakan rumus-rumus yang ada di tabel matahari. yang biasa digunakan untuk kepentungan desain arsitektur adalah sundial
dan diagram matahari.
Sundial
Atau biasa disebut jam matahari, cara kerjanya adlaah dengan
memanfaatkan gerak semu matahari, jadi bisa mengetahui bulan dan
jam pada waktu tersebut.
Terkait dengan proses perancangan, caranya adalah dengan
membuat maket dan kemudian diberi sundial didekatnya, apabila
tidak ada matahari bisa juga menggunakan lampu pijar. Dari sini
dapat diamati bagaimana pencahayaan dan pembayangan matahari
pada maket.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 38/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 38
Diagram matahari
Diagram matahari merupaka alat simulasi yang dalam penggunaannya dapat menunjukkan bagaimana kondisi
cahaya dan pembayangan pada bulan dan tanggal tertentu.
Berbeda dengan jam matahari, penggunaan diagram
matahari ini lebih luas skalanya, lebih cocok digunakan untuk
mengetahui ketersediaan cahaya pada tapak.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 39/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 39
Jenis – Jenis Shading Device
Eksterior
Menahan dan memantulkan sinar matahari sebelum
mengenai jendela
Biaya untuk peng-aplikasian ke bukaan lebih mahal
disbanding interior
Susah diatur, dalam artian pemasangan sudah fix dan
tidak dapat dirubah – rubah
Interior
Sinar matahari mengenai jendela terlebih dahulu
sebelum dipantulkan
Disarankan untuk menggunakan warna cerah agar
dapat memantulkan sinar matahari dengan maksimal
Lebih murah dibanding tipe eksternal
Lebih mudah diatur, karena letaknya berada di interior
dan posisinya dapat dirubah.
Sebelum mendesain perlu dianalisis ketersediaan cahaya di
tapak, karena dengan kita mengetahui ketersediaan cahaya pada tapakmaka kita dapat membuat desain yang baik sesuai dengan kondisi
pencahayaan, dapat disimulasikan dengan pembuatan maket dan jam
matahari untuk menentukan shading – shading dan kesesuaian
bukaan terhadap arah sinar datang dan pantul.Dengan penentuan
bukaan yang tepat maka akan didapati pencahayaan alami yang
maksimal tanpa menimbulkan panas yang berlebihan pada bangunan.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 40/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 40
Design Analysis Tools
Istilah analisis dan simulasi sering digunakan secara
bergantian untuk menggambarkan berbagai metode dan alat-alat yang
membantu dalam desain yang efisien pencahayaan dan energi. Secara
umum, analisis memberikan informasi kuantitatif (cahaya alami
tahunan yang tersedia, dampak termal pencahayaan alami, analisis
shading surya, dll). Simulasi digunakan untuk membuat interpretasi
visual kualitatif apa ruang sebenarnya bisa seperti (rendering).
Analisis dan simulasi adalah alat penting dalam desain
pencahayaan. Anda perlu kedua umpan balik kinerja dan informasi
visual untuk membiarkan Anda tahu seberapa baik fungsi desain
dalam kaitannya dengan tujuan Anda secara keseluruhan. Ada
beberapa alat dan metode analisis yang tersedia untuk membantu
Anda menilai desain Anda. Ini termasuk:
Alat sederhana dan perhitungan
Pemodelan fisik
Pemodelan komputer
Alat sederhana dan perhitungan
Alat-alat sederhana dan perhitungan yang digunakan dalam
sebagian besar awal tahap konsep desain untuk membantu
menentukan kelayakan pencahayaan. Dengan munculnya alat
komputer yang cukup mudah digunakan, metode sederhana ini mulai
ditinggalkan. Alat-alat sederhana dan perhitungan meliputi:
Diagram Sunpath untuk menghitung siang hari tersedia
selama musim yang berbeda di lintang yang berbeda.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 41/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 41
Perhitungan faktor Daylight untuk siang hari interior yang
tersedia
Kaca perhitungan faktor untuk siang hari interior yang
tersedia
Fisheye fotografi untuk analisis obstruksi
Pemodelan fisik
Pemodelan fisik yang tepat-fisik model yang ke-skala atau
skala penuh mock-up proyek Anda untuk melakukan analisis
ketersediaan pencahayaan.
Keuntungan:
Menggunakan cahaya alami nyata
Kualitas halus cahaya secara akurat menunjukkan
Informasi kualitatif dan kuantitatif
Dapat mewakili setiap geometri ruang
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 42/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 42
Kekurangan:
Tidak bisa mengendalikan matahari atau cuaca
Tidak mudah untuk menunjukkan perubahan desain / iterasi
Perlu untuk membangun model
Akses lokal ke heliodon atau langit buatan
Sulit untuk membuat model dengan tekstur dan reflectances
yang tepat
Sulit untuk meniru sumber cahaya listrik
Tidak memberikan informasi mengenai dampak termal
pencahayaan atau penghematan energi potensial
Model metode analisis fisik meliputi penggunaan berikut
sebagai sumber cahaya alami:
Heliodon (model dapat dimanipulasi untuk meniru berbagai
lintang dan waktu hari)
Outdoor: gunakan kondisi langit yang sebenarnya dan cahaya
alami untuk melakukan analisis
Indoor: menggunakan sumber cahaya buatan untuk meniru
cahaya alami
Sky simulator (langit buatan)
Cermin kotak-mendung langit simulator. Laporan hasil
sebagai faktor siang hari
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 43/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 43
Sky kubah dapat mereproduksi semua jenis langit
Spotlight langit simulator-dapat mereproduksi semua jenis
langit
Scanning langit simulator
Pemodelan komputer
Saat ini, tren ke arah analisis komputer untuk memberikan
informasi desain pencahayaan dan umpan balik segera ke tim desain.
Secara historis, alat ini adalah cukup kompleks yang hanya peneliti
yang terlibat dengan pengembangan produk dan / atau penelitian
lapangan utama mampu menggunakannya. Hari ini, bagaimanapun,
ada banyak alat yang tersedia yang memiliki berbagai tingkat
kompleksitas dalam kedua input dan output yang dibutuhkan
diperoleh. Ada program gratis yang tersedia serta yang untuk
pembelian.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 44/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 44
Keuntungan:
Parametrik di alam - ketika Anda mengubah satu elemen
desain efek yang dihasilkan pada elemen desain lainnya yang
berubah secara otomatis
Beberapa perangkat lunak menyediakan analisis tiga dimensi
Dapat mudah untuk belajar
Banyak program memiliki penyihir untuk membantu dalam
pengembangan model
Kekurangan:
Beberapa perangkat lunak dapat mahal
Seringkali sulit untuk menemukan anggota tim yang mampu
menyelesaikan pemodelan
Bisa sulit untuk belajar Banyak program memiliki penyihir untuk membantu dalam
pengembangan model (diperingatkan - banyak penyihir harus
diubah secara akurat memberikan hasil untuk proyek Anda -
TERUTAMA jika menggunakan software untuk
mengevaluasi dampak termal pencahayaan)
Tergantung pada tujuan analisis, perangkat lunak
menggunakan metode yang berbeda untuk mencapai hasil dan
rendering. Kategori alat berbasis komputer dibedakan oleh
metode perhitungan yang mereka gunakan:
Software Tools
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 45/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 45
Ini bukan daftar lengkap. Jika Anda ingin informasi tentang
perangkat lunak tertentu, silahkan hubungi kami atau lihat link
sumber daya yang disediakan.
Autodesk Viz. 3D software visualisasi ini memiliki alat untuk
pemodelan, animasi, pencahayaan, dan rendering.
- Mesin radiositas
- Melakukan analisis shading surya dan silau / pencahayaan rasiountuk beberapa derajat
- Kekuatan dalam animasi surya, animasi yang realistis dan
pencahayaan interior Interoperable dengan aplikasi AutoCAD
Adeline (daylight Advanced dan penerangan listrik terintegrasilingkungan baru). Adeline adalah alat komputer desain pencahayaan
terpadu yang dikembangkan oleh tim peneliti internasional dalam
kerangka Badan Energi Internasional (IEA) Surya Pemanasan dan
Pendinginan Program Tugas 12.
- Menganalisa pencahayaan dan penerangan listrik
- Menyediakan 3-D CAD pemodelan ruang
- Secara otomatis menghasilkan Superlite dan Radiance input file
- Menghitung tingkat pencahayaan interior di ruang kompleks
terutama untuk bangunan komersial besar.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 46/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 46
Physics of Light
Sifat-Sifat Fisik Cahaya
Sinar memperlihatkan spektrum warna yang menerus yaitu
setiap panjang gelombang menunjukkan satu warna sinar.
Perpindahan warna yang satu ke warna yang lain berlansgung
secara perlahan
Warna putih adalah
sinar yang berisi
seluruh komposisi
warna tersebut,
dengan intensitas
yang sama pada satu
bidang dan mata
tersebut peka secaravisual pada bidang
ini.
Spektrum warna putih membentang antara 730mu s/d 370mu.
Nilai warna adalah jumlah energi penyinaran yang
dipancarkan pada
suatu panjang
gelombang
tertentu yang
akan
menimbulkan
kesan warna atau
nilai warna pada
bidang tersebut.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 47/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 47
Kesan warna yang dapat ditangkap oleh indra pengluhatan,
tergantung pada panjang gelombang sinar yang dapat
ditangkap oleh mata.
Sifat Teknis dan Perilaku Cahaya Alami
Cahaya yang dihasilkan oleh sumber cahaya sebelum ditangkapoleh mata mempunyai karakteristik yang menarik. Sifat pancaran dan
perilaku cahaya tersebut ditentukan oleh sifat-sifat permukaan benda
yang dijumpainya.Sinar yang datang dapat:
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 48/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 48
Cahaya sebagai gelombang
Cahaya dihasilkan dari getaran-listrik dan getaran magnet yang
merambat sehingga cahaya merupakan gelombang elektromagnetik.
Cahaya merambat tanpa memerlukan medium dengan kecepatan
300000000 m/s.
Cahay Merambat Lurus
Cahaya yang dipancarkan sumber cahaya akan merambat
kesegala arah dengan lurus. Karena cahaya merambat lurus, dan
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 49/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 49
mengenai benda, maka dibelakang benda
tidak akan terkena cahaya dan gelap.
Ruang gelap di belakang benda yangterkena cahaya disebut bayang-bayang.
Bayang-bayang ada dua jenis, yaitu
bayang-bayang gelap (inti/umbra) dan
bayang-bayang kabur (penumbra).
Bayang-bayang Inti
Bayangan inti terbentuk bila cahaya berasal dari sumber
cahaya yang kecil.
Bayang-bayang Kabur
Bayang-
bayang kabur
terbentuk bila cahaya
berasal dari sumber
cahaya yang besar.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 50/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 50
Benda dan Cahaya
Berdasarkan daya tembus terhadap cahaya, benda digolongkan
menjadi: Benda bening: benda yang meneruskan semua cahaya yang
mengenainya, misalkan kaca.
Benda tembus cahaya: benda yang meneruskan sebagian
cahaya yang mengenainya, misalkan kertas tipis.
Benda tidak tembus cahaya: benda yang sama sekali tidak
meneruskan cahaya yang mengenainyamisalkan kayu.
Dispersi Cahaya
Dispersi cahaya adalah penguraian warna-warna cahaya.
Suatu berkas sinar putih bila melalui prisma akan terurai menjadi
warna merah, jingga, kuning, hijau, biru dan ungu (perhatikan
gambar).
Dispersi cahaya terjadi karena setiap warna cayaha memiliki panjang
gelombang yang berbeda sehingga sudut biasnya berbeda-beda.
Cahaya putih terdiri dari gabungan beberapa warna, yaitu merah,
hijau dan biru. Putih disebut warna polikromatik, yaitu warna cahaya
yang masih bisa diuraikan lagi menjadi warna-warna dasar. Merah,
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 51/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 51
hijau dan biru merupakan warna dasar atau warna monokromatik,
yaitu warna cahaya yang tidak dapat diuraikan kembali.
Pemantulan Cahaya
Jika sebuah batu dijatuhkan ditengah kolam, maka akan
muncul gelombang lingkaran dari titik dimana batu
dijatuhkan.
Sinar gelombang tegak lurus terhadap muka gelombang,
menyatakan arah kemana gelombang menyebar/merambat.
Pencahayaan alami (penerangan alami siang hari)
Pencahayaan alami ini memberi manfaat psikologi disamping
kegunaan praktis berupa pengurangan energi untuk pencahayaan
buatan. Intensitas sinar matahari berubah sesuai dengan waktu,
musim dan lokasi. Intensitas sinar matahari berubah sesuai dengan
waktu, musim dan lokasi. Senar matahari dapat dibaurkan oleh awan,
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 52/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 52
kabut dan uap air dan dipantulkan dari tanah atau permukaan lain
yang berada disekitar bangunan.
Macam-macam sinar matahari
a. Macam-macam sinar Ultra Violet (jingga ultra)
Infra merah (infrared)
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 53/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 53
Adalah pembawa utama daya kalor dari matahari. Sinar ini
merupakan sinar panas yang menjadi syarat mutlak kehidupan dan
penghidupan makhluk-makhluk bumi. Cahaya terang
Sinar kosmik (kosmos = semesta alam).
Terang alami
Terang yang berasal dari matahari.
a. Terang secara langsung
1) Cahaya langsung dari matahari pada bidang kerja.
2) Cahaya pantulan dari benda-benda sekitar.
3) Cahaya pantulan dari halaman, yang untuk kedua kalinyadipantulkan oleh langit-langit dan/atau dinding ke arah bidang kerja.
4) Cahaya yang jatuh dilantai dan dipantulkan lagi oleh langit-langit.
b. Terang secara tidak langsung
Yaitu sebagai pantulan cahaya matahari oleh awan-awan serta
benda-benda yang berada di sekitar kita.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 54/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 54
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 55/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 55
Studi Literatur
Mesiniaga Menara adalah kantor pusat untuk IBM di Subang
Jaya Kota Kuala Lumpur. Ini pertama kali dibangun pada tahun 1989
dan akhirnya selesai pada tahun 1992. IBM meminta kantor T.R.
Hamzah & Yeang untuk sebuah bangunan yang merupakan
perusahaan yang menunjukan site untuk yang dapat terlihat dari
teknologo industry yang tinggi. dan Ken Yeang membangun
bangunan ini dirancang menggunakan konsep bioklimatik pencakar
langit praktik.
Bangunan ini merupakan lingkungan filter, analogi untuk
sintesis dan analisis. Mesiniaga Menara adalah proyek yang dibangun
menggunakan dasar bangunan tradisional Malaysia model dan
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 56/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 56
transisi mereka atau evolusi ke dalam prinsip-prinsip modern. Ini
adalah visi Yeang tentang kota taman tropis dan mengungkap
hubungan bangunan, lansekap dan iklim. dan Dampak Highrise pembangunan di ekosistem kota.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 57/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 57
Subang Jaya kota Kuala Lumpur di Malaysia. Iklim dianggaptropis. Sepanjang tahun suhu, panas dan kelembaban yang cukup
mirip di seluruh tahun. Siang hari dan suhu malam bervariasi
sedikit.Lanskap buatan diciptakan untuk tempat tinggal dan
melindungi tiga tingkat terendah dari matahari pagi. Parkir terletak
bawah bangunan dan tanggul.Menara Mesiniaga terletak dijalan raya
utama dari bandara ke Kuala Lumpur. Hal ini di lokasi yang sangat
terlihat dengan beberapa bangunan di dalam sekitarnya konteks.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 58/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 58
Fasad adalah "saringan seperti" filter (bukan sebuah "kulit
tertutup"). Louver dan nuansa berhubungan dengan orientasi bangunan. Mereka memungkinkan atau mengurangi keuntungan
surya. Itu insets taman yang mendalam memungkinkan tirai setinggi-
tingginya dinding disebelah utara dan selatan sisi-sebagai respon
jalan matahari di atas kepala tropis. Fungsi inti terletak pada "panas"
sisi, timur.
Dalam Rethinking Skyscraper, dengan Robert Powell, Charles
Jencks kritikus membahas "Sebuah sintesis baru untuk kontemporer
arsitektur yang responsif terhadap iklim dari tempat tertentu dan
menemukan inspirasi untuk bahasa arsitektur baru dari akhirnya
kosmik.
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 59/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 59
7/18/2019 Buku Daylight PDF
http://slidepdf.com/reader/full/buku-daylight-pdf 60/60
S a i n s B a n g u n a n - D a y l i g h t i n g | 60
Salah satu hal yang dipikirkan pada bangunan ini adalah
memanfaatkan energi mataharisehingga hemat pada beberapa
komponen bangunan.Iklim tropis memiliki cahaya matahari yangmenerangi sepanjang 12jam, sehingga pemanfaatannya dapat berguna
untuk bangunan, tentunya dengan beberapa teknik
penggunaan,seperti penggunaaan sun shading untuk mengatur
seberapa banyak pancahayaan yang masuk.Selain itu diterapkan pula
pengolahan lansekap, berupa taman berbentuk spiral yang melilit dari
bawah sampai atas bangunan. Lansekap vertikal ini berfungsi sebagai
pendingin evaporatif supaya didapat kenyamanan termal (lingkungan
disekitar bangunan menjadi tidak terlalu panas), pengaplikasian
vegetasi pada strategi lansekap ini disamping menyediakan
pembayangan terhadap area-area bagian dalam dan dinding bagian
diluar, juga akanmeminimalkan pemantulan panas dan sinar
matahari. Selain itu lansekap vertikal dapat meningkatkan iklim
mikro pada bangunan dan dapat menyerap polusi karbondioksida
danmonoksida pada bangunan.Jika penerapan-penerapan ini
diaplikasikan pada bangunan-bangunan tropis maka
diharapkanmenjadi bangunan-bangunan yang tanggap terhadap
lingkungan, sesua dengan ikim tropis dantidak merugikan bangunan
atau lingkungan disekitarnya. Dibutuhkan pemahaman akan gaya
berarsitektur baik secara mikro tentang bangunan maupun secara
global tentang lingkunganyang harus menjadi pertimbangan.
Top Related