Ditulis oleh Aulia Fatimatuz Zahra

Pencahayaan alami ialah pencahayaan yang didapat dari cahaya matahari secara langsung tanpa melalui adanya perantara. Dalam pemanfaatan cahaya alami tersebut, maka diperlukan adanya perancangan terlebih dahulu pada sebuah gedung yang mengacu kepada SNI 03-2396 yang menjelaskan bahwa terdapat 3 faktor yang mempengaruhi tingkat pencahayaan, yaitu :

• Faktor langit – komponen pencahayaan langsung dari langit.
• Faktor refleksi luar (frl) – pencahayaan yang berasal dari refleksi benda – benda yang berada di luar atau di sekitar bangunan.
• Faktor refleksi dalam (frd) – pencahayaan yang berasal dari refleksi permukaan yang berada di dalam bangunan, cahaya yang masuk akibat refleksi luar, dan cahaya langit..

Dari ketiga faktor tersebut dapat disimpulkan bahwa tingkat pencahayaan sangat bergantung kepada seberapa besar ruang bukaan yang tersedia dan refleksi yang ada, baik di dalam maupun di luar bangunan. Pencahayaan alami tersebut juga harus dikontrol agar tidak menimbulkan glare atau silau yang dapat mengganggu penglihatan.

Pada bangunan hunian saat ini, mereka dominan menggunakan konsep pencahayaan samping dimana spot kosong yang berada di samping bangunan utama (rumah) digunakan untuk area taman kecil sehingga pencahayaan alami dapat masuk melalui area tersebut. Namun, konsep ini masih memiliki kekurangan, seperti ketidaknyamanan secara visual, yang dimana pencahayaan di samping rumah akan terlihat terlalu terang sehingga dapat menyebabkan glare, sementara bagian ruangan yang redup (untuk kasus ini berada di bagian tengah ruangan, atau di samping sisi ruangan yang lain) dapat menimbulkan ketidaknyamanan mata untuk melihat karena perlu beradaptasi dengan cahaya yang terlalu kontras.

Tidak meratanya pencahayaan dalam suatu bangunan dapat menyebabkan beberapa dampak negatif, seperti :

• Penggunaan energi yang tidak efisien, karena jika ada satu area yang terlalu redup atau gelap maka akan meningkatkan penggunaan lampu ruangan yang dimana hal ini dapat meningkatkan konsumsi energi.
• Mampu menyebabkan kelelahan mata akibat perbedaan cahaya yang terlalu mencolok sehingga membuat mata menjadi tegang dan mengalami kelelahan.
• Kualitas udara menjadi buruk, karena ruangan yang mendapat pasokan cahaya yang sedikit cenderung memiliki system ventilasi yang tidak baik, sehingga dapat mempengaruhi kualitas udara dalam ruangan tersebut.
• Menimbulkan kelembapan yang berdampak buruk bagi kesehatan dan material atau struktur bangunan, karena tempat yang lembab berpotensi tinggi menyebabkan seseorang mengalami sesak nafas. Hal itu terjadi dikarenakan adanya jamur yang tumbuh di area yang lembab, seperti Aspergillus, Stachybotrys chartarum (jamur hitam), dan Alternaria. Ketiga jamur tersebut dapat menyebabkan masalah pada sistem pernafasan akibat adanya pelepasan spora yang dapat terdispersi (menyebar) di udara sehingga berdampak buruk bagi kesehatan.

Pentingnya pemahaman yang mendalam mengenai latar belakang tersebut menjadi landasan dan tolak ukur bagi saya untuk mencari solusi yang tepat dengan menyertakan ide atau inovasi yang berorientasi pada masa depan.

Diffuse reflection atau pemantulan baur ialah suatu jenis refleksi dimana cahaya dipantulkan secara merata ke semua arah, hal ini terjadi karena adanya perubahan arah rambat gelombang cahaya yang terjadi setelah ia menumbuk atau bertemu dengan  bidang yang tidak rata atau kasar sehingga menyebabkan arah pantulannya tidak teratur (baur).

Pemantulan baur memiliki banyak manfaat bagi suatu bangunan yang ingin mengoptimalkan pada segi pemerataan cahaya alami dan juga ventilasi. Kita bisa memanfaatkan space atau ruangan di area tengah untuk mengoptimalkan fungsi dari diffuse reflection ini. Jika kita menggunakan ruangan tengah sebagai pusat dari pencahayaan alami maka cahaya tersebut dapat lebih dioptimalkan untuk menerangi seluruh area bangunan. Konsep yang saya gunakan akan seperti Jewel Changi Airport di Singapura, dimana dibagian tengah pada bandara tersebut terdapat suatu taman yang bernama Shiseido Forest Valley, dimana ia memiliki visual yang sangat indah dan konsep yang terstuktur. Mereka mampu untuk mengoptimalkan konsep bangunan hijau, cerdas, hemat energi, dan bangunan berkelanjutan dalam pembuatan Jewel Changi Airport.

Untuk dapat menerapkan konsep tersebut dalam pembuatan bangunan huni, maka saya akan memaksimalkan dengan membuat sebuah taman kecil di area tengah bangunan bagian dalam. Di bagian area tengah itu akan saya berikan sedikit sentuhan dengan membuat air terjun minimalis disertai dengan kolam mini untuk dapat memberikan suasana naturalisme dengan konsep bangunan hijau, hemat energi, dan berkelanjutan. Pengoptimalan diffuse reflection dalam pembangunan taman kecil dapat dilakukan dengan memaksimalkan penempatan objek di dalam taman dan arah cahaya yang akan dijadikan patokan utama supaya mendapatkan pencahayaan alami. Agar dapat mengoptimalkan pemerataan cahaya, maka saya akan menggunakan desain yang terbuka dengan atap yang transparan pada area tengah bangunan yang ditujukan supaya cahaya matahari dapat masuk secara maksimal, mampu meningkatkan sirkulasi udara, dan mendukung cahaya agar tetap terdistribusi secara merata. Jenis atap yang akan saya gunakan menggunakan material reflektif seperti atap reflektif atau cool roof. Penggunaan cool roof ini bertujuan untuk memantulkan sinar matahari sehingga mampu untuk menurunkan suhu di dalam ruangan dan mengurangi penggunaan energi pendingin seperti AC (air conditioner) dan kipas angin. Selain itu, atap reflektif digunakan supaya cahaya yang masuk melalui langit-langit rumah dapat membaur terlebih dulu sehingga suhunya dapat diminimalisir agar tidak terlalu panas, terutama ketika siang hari dimana matahari sedang terik-teriknya tepat berada di atas kepala. Selain itu, penggunaan atap ini supaya bagian tengah ruangan tidak langsung menembus ke luar (berlubang) karena akan sangat kerepotan jika terjadi hujan yang mampu menyebabkan genangan pada area taman dan lantai dasar.

Pada bagian dalam taman, saya akan menempatkan air terjun mini yang mengarah ke bagian dapur dan ruang keluarga, karena kedua ruangan tersebut akan saya gabung menjadi satu ruangan yang luas. Penempatan air terjun akan sedikit membelakangi arah masuk ruangan, dimana hal ini bertujuan supaya cahaya dapat bertransisi dengan halus agar mata tidak mengalami kelelahan akibat terkena silau yang berlebih dari cahaya yang terpantul. Pada bagian depan rumah (arah masuk) akan dipasangkan jendela berbentuk vertikal dengan lebar yang tidak terlalu besar dengan jumlah jendela yang dapat disesuaikan sesuai bentuk rumah, jadi bagian area tersebut masih mendapatkan penambahan cahaya dari refleksi yang terjadi di luar ruangan. Pada area pijakan taman, saya akan menggunakan gabungan antara batuan koral dan juga pasir silika halus yang memiliki ukuran maksimal 0,5 mm. Gabungan batuan koral dan pasir silika halus digunakan dalam area pijakan taman dengan mempertimbangkan keunggulan dari keduanya, yaitu :

Batuan Koral

• Memiliki permukaan yang unik dan berpori,
• Phnya netral sehingga bagus digunakan untuk tumbuhan,
• Cenderung tetap dingin meskipun terkena sinar matahari,
• Memiliki kemampuan refleksi yang baik.

Pasir Silika Halus

• Dapat menyebarkan cahaya secara merata,
• Strukturnya berpori sehingga aliran udaranya lancar,
• Kemampuan drainasenya baik sehingga dapat mencegah genangan air,
• Mengandung material yang ramah lingkungan dan tidak berbahaya,
• Memiliki kemampuan filtrasi yang baik.

Dengan keunggulan yang dimiliki dari kedua bahan tersebut, dapat disimpulkan bahwa keduanya memiliki struktur yang tidak rata sehingga kemampuan merefleksi atau menyebarkan cahaya dapat berlangsung dengan baik dan merata sesuai dengan konsep diffuse reflection atau pemantulan baur. Selain itu, pada permukaannya yang memiliki struktur berpori, aliran dan ventilasi udaranya menjadi lebih lancar. Hal ini sangat baik digunakan di area taman yang memiliki sistem kolam dan air terjun kecil karena dapat membuat bagian dasar atau bagian pijakannya tidak terlalu basah, ditambah lagi dengan kemampuan drainase yang baik pada pasir silika halus, sehingga dapat meminimalisir terjadinya kelembapan.

Untuk penempatan tanaman, saya akan menggunakan tanaman vertikal dengan berbagai ukuran untuk memvariasi keindahan taman. Contoh tanaman yang mungkin dapat dijadikan referensi adalah Hoya Carnosa (Wax Plant), Spathiphyllum (Peace Lily), Fiddle Leaf Fig (Ficus lyrata), Spider Plant (Chlorophytum comosum), Spider Plant (Chlorophytum comosum), dan lain sebagainya. Untuk tanaman yang memiliki ketinggian yang lumayan atau sedang dapat ditaruh di dekat air terjun mini sehingga tidak menghambat pemerataan cahaya yang telah difokuskan. Penambahan tanaman hias ini digunakan untuk meningkatkan kualitas udara di dalam ruangan, menambah keestetika ruangan, mencegah udara kering yang masuk, dan sebagai elemen peneduh.

Air terjun dan kolam mini di area taman akan saya bangun dengan memaksimalkan konsep naturalisme dengan struktur pondasi yang berdominan menggunakan batuan alam asli. Tujuan saya menggunakan air terjun dan kolam mini di tengah bangunan huni adalah supaya elemen air yang ada dapat menjadi tambahan objek agar dapat memaksimalkan pemantulan baur sehingga cahaya dapat merata secara menyeluruh dan memperkuat distribusi cahaya terutama di area taman. Efek yang ditimbulkan oleh air juga dapat menambah keindahan ruangan karena dapat menciptakan efek visual yang menarik, ditambah dengan deburan air yang merdu mampu untuk membuat orang-orang yang mendengarnya merasakan ketentraman dan ketenangan jiwa serta pikiran.

Dari kelima hal yang menjadi inti topik pembahasan diatas, dapat saya simpulkan bahwa diffuse reflection sangat berpengaruh pada pencahayaan ruangan, dengan memaksimalkan objek dan barang-barang yang ada di sekitar kita maka kita dapat mewujudkan suatu bangunan dengan konsep bangunan hijau, ramah energi, dan berkelanjutan. Apabila kita tidak mampu menggunakan penempatan ruangan yang baik, maka pencahayaan dan sirkulasi udara di dalam bangunan tidak akan berjalan dengan lancar sehingga hal itu dapat menyebabkan masalah pada kesehatan dan juga material rumah yang akan lebih cepat rusak. Disini kita bisa belajar bahwa betapa pentingnya bagi kita untuk mampu melihat hal kecil yang terjadi di sekitar kita, terkadang hal besar yang ada di depan kita membutakan pikiran dan mata kita sehingga menghiraukan hal kecil lainnya yang akan sangat membantu kita untuk meraih hal besar tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

Komite Teknis 27-06. (2020). Energy conservation for lighting. Standar Nasional Indonesia 6197:2020 : Badan Standarisasi Nasional.

Ornam, Kurniati. (2010). Kajian Koordinasi Sistem Pencahayaan Alami dan Buatan pada Ruang Baca Perpustakaan. Jurnal. 1 September 2010. Kendari. Fakultas Teknik. Universitas Haluoleo.

Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah. (2001). Tata cara perancangan sistem pencahayaan alami pada bangunan gedung. Standar Nasional Indonesia 03-2396-2001 : Badan Standarisasi Nasional.

Standar Nasional Indonesia. (2001). Tata cara perancangan sistem ventilasi dan pengkondisian udara pada bangunan gedung. Standar Nasional Indonesia 03-6572-2001 : Badan Standarisasi Nasional.

Nurhaiza, Lisa P,N. (2016). Optimalisasi Pencahayaan Alami pada Ruang. Jurnal. Januari 2016. Aceh Utara. Fakultas Teknik. Universitas Malikussaleh.

Salim Emil, Rate J,V. Studi Sistem Pencahayaan dan Penghawaan Alami pada Tipologi Underground Building. Karya Tulis. Manado. Fakultas Teknik. Universitas Sam Ratulangi.

Your Physicist

https://your-physicist.com/diffuse-reflection/#:~:text=Diffuse%20reflection%20is%20a%20type%20of%20reflection%20where,and%20doesn%E2%80%99t%20reflect%20light%20in%20a%20predictable%20manner.

Dipublikasikan (tidak diketahui), diakses 31 Oktober 2024.

George Jackson

https://physics-network.org/what-is-diffuse-reflection-and-how-does-it-happen/

Dipublikasikan 22 Mei 2023, diakses 31 Oktober 2024.

Joseph G. Allen

https://hbr.org/2023/01/designing-buildings-that-are-both-well-ventilated-and-green

Dipublikasikan 9 Januari 2023, diakses 31 Oktober 2024.