PASSIVE DESIGN: OVERHANGS AND SHADINGS

Upaya untuk mewujudkan kenyamanan termal terdapat dua desain bangunan yakni active design (desain aktif) dan passive design (desain pasif). Active design, biasanya berbicara tentang teknologi hemat energi dan perkembangannya yang didorong oleh industri. Adapun passive design, berbicara tentang kearifan dan keberlanjutan. Desain pastif, tidak hanya bergantung pada teknologi dan sudah dipakai sejak lama dalam arsitektur vernakular. Dalam aplikasinya, bangunan dengan desain aktif akan menyikapi persoalan suhu yang tinggi dan memasang penyejuk udara hemat energi, sedangkan desain pasif merespon dengan tidak membangun rumah sesuai kaidah tertentu.

Membangun desain pasif membutuhkan perencanaan yang hati-hati, mencakup lima prinsip dasar antara lain orientasi, overhangs and shadings, isolasi, kaca ganda atau tripel dan massa termal.

Overhangs and shadings adalah perangkat penting pada desain pasif karena membantu mengurangi panas berlebih selama musim kemarau dari matahari dan percikan hujan yang mungkin masuk dan merusak barang-barang di rumah. Oleh karena itu, sangat penting bahwa perancangan harus tepat. Arsitektur di timur sering memiliki tepi atap overhang yang lebih panjang dari pada di barat, terutama di Asia tenggara.

Sebagaimana arsitektur modern yang dikembangkan hingga saat ini, tepi atap overhang dapat memanjang lebih jauh dengan penggunaan material baru tanpa desain yang rumit. Saat ini, harga struktur baja menurun, oleh karena itu, struktur atap overhang lebih banyak menggunakan baja daripada beton karena proses konstruksi beton lebih rumit. Adapun prinsip untuk merancang atap yang membentang lebih jauh dari biasanya adalah dengan menciptakan gaya penyeimbang antar struktur, baik di sisi reaksi maupun aksi. Tidak perlu mendesain bentuk yang simetris karena keseimbangan dapat berasal dari detail gaya aksi. Namun demikian, mendesain kolom yang cukup besar bersamaan dengan struktur untuk mendukung kasau atap masihmemungkinkan.

Dengan prinsip ini, atap bisa tampak menggantung seolah berjatuhan seperti di atap stadion. Dalam hal ini, memahami detail berarti memahami perilaku struktur. Ketika tepi atap menjorok lebih dari normal tanpa perlu purlin, memahami struktur dapat memberikan adaptasi baru, seperti, memungkinkan penggunaan braket untuk mendukung bagian bawah kasau. Kemudian, alirkan beban berat ke tiang-tiang kolom. Untuk ketahanan dan keindahan, fokuslah pada desain tali kawat yang mengamankan atau menopang kasau. Selain itu, proses konstruksi harus benar-benar sesuai dengan rencana perancang.

Terdapat banyak jenis baja yang dapat dipilih sebagai bahan untuk struktur atap overhang yang cocok dan mudah ditemukan, baik itu berupa tabung, pipa, pelat, ataupun tali kawat. Untuk ubin, bahan yang digunakan harus ringan demi mengurangi beban berat pada struktur. Adapun bahan yang umum ditemukan di Thailand adalah lembaran baja bergelombang atau "lembaran logam". Saat menggunakan lembaran logam untuk atap overhang, ketebalannya harus sesuai dengan bentangan atap dan peralatannya pun harus dipasang sesuai dengan standar pabrik. Warna apa pun masuk, namun jika ingin tampilan modern dan anggun, atap kanvas dapat menjadi pilihan. Atap ini dapat ditarik kuat-kuat dan disesuaikan dengan struktur. Atap ini juga ringan dan tahan lama dengan kisaran harga yang bervariasi. Pilihan yang tersedia adalah PTFE, kanvas fiberglass yang dilapisi dengan Teflon dan HDPE, kanvas dari Polyethylene dengan kepadatan tinggi. Ada pula kanvas PVC yang dilapisi dengan Polyester dan kanvas ETFE transparan. Namun, jika dibandingkan dengan lembaran logam, atap kanvas ini jauh lebih mahal. Oleh karena itu, selain mempertimbangkan struktur, material yang dipilih juga harus sesuai dengan anggaran .

Beberapa metode pembayangan berdasarkan orientasi matahari, yakni:

Pada sudut matahari tinggi menggunakan alat pembayangan horisontal
Pada sudut matahari rendah menggunakan alat pembayangan vertikal

Gambar 1. Kriteria Desain Overhangs & Shadings berdasarkan arah matahari

PERANGKAT PEMBAYANGAN (SHANDINGS)

Solar blocking devices akan menghalangi penetrasi radiasi matahari.

Contoh : blinds (tirai) dengan kontrol pengguna, memberikan pembayangan 40% dari total panas yang diperoleh.

Solar and light blocking, untuk mengurangi perolehan bahang dan menghalangi sunlight.

Contoh : kaca reflektif memiliki daya tembus dari 1 arah dan menghalangi masuknya sinar UV

Solar blocking and light enhancing systems, sebagai alat penunjuk cahaya yang mengurangi illuminasi berlebih pada jendela dan memberikan keseragaman distribusi cahaya dalam ruang

Contoh desain overhang berdsarkan orientasi matahari.

Gambar 2. Desain Overhang

Keuntungan menggunakan overhangs and shadings:

Membantu mengurangi panas berlebih selama musim kemarau dari matahari dan percikan hujan yang mungkin masuk dan merusak barang-barang di rumah.
Menambah nilai estetika dari rumah sehingga mingkatkan nilai jual dari bangunan tersebut.