Iklim tropis memiliki sifat curah
hujan yang relatif tinggi, intensitas cahaya matahari tinggi, karena
posisinya pada zona ekuator mendapat pengaruh radiasi maksimal, memiliki
kecepatan angin bervariasi, kelembapan udara yang tinggi, serta
gangguan hewan liar, hewan pengerat, dan serangga tinggi.
Kondisi iklim tropis yang lembab menuntut perlunya
syarat-syarat khusus
dalam perancangan bangunan dan lingkungan binaan, mengingat adanya
beberapa faktor spesifik yang hanya dijumpai secara khusus pada iklim
tropis. Sehingga teori-teori arsitektur, seperti komposisi, bentuk,
fungsi bangunan, citra bangunan, dan nilai-nilai estetika bangunan yang
terbentuk di daerah beriklim tropis akan sangat berbeda dengan kondisi
bangunan yang ada di wilayah lain yang berbeda iklimnya.
Permasalahan pada bangunan tropis adalah :
1. Elemen Iklim
Elemen meteorologi terdiri atas komposisi atmosfir, tekanan, radiasi
matahari, temperatur, angin, kelembapan, dan formasi awan. Elemen-elemen
ini akan mempengaruhi iklim suatu daerah. Berhubungan juga dengan letak
garis bujur dan garis lintang bumi.
2. Area Nyaman, Skema Bio Klimatik
Ketika manusia beraktivitas maka akan mengeluarkan panas dan akan
keluar dari tubuh berupa keringat. Selain panas didapat dari dalam
tubuh, panas juga berasal dari luar tubuh, seperti ketika berjemur di
bawah sinar matahari atau ketika kita berdekatan dengan sumber penghasil
panas, tubuh akan merespon dengan mengeluarkan keringat. Keringat ini
bertugas untuk menjaga keseimbangan suhu pada tubuh manusia.
3. Matahari dan Proses Perancangan
Ketika matahari merupakan salah satu elemen yang mempengaruhi
kenyamanan manusia, maka peran matahari dalam proses perancangan bisa
menjadi sebuah sumber yang dimanfaatkan sebagai elemen pencahayaan alami
namun bisa juga menjadi salah satu elemen yang harus dihindari karena
mengakibatkan kenaikan suhu dan silau. Hal lain yang perlu diperhatikan
pada bangunan terkait dengan sinar matahari adalah menentukan
perlengkapan penghalang (
shading devices), arah sinar matahari dan dampak bayangan gelap yang dihasilkan.
4. Orientasi dan Perencanaan
Perlu diperhatikan ketika membuat suatu perancangan bangunan
membutuhkan data yang akurat menegenai kondisi site, iklim, arah
datangnya sinar matahari dan angin, serta konsep perencanaan yang
dijadikan issue.
5. Ventilasi
Pada sebuah perencanaan bangunan diperlukan adanya ventilasi atau
bukaan-bukaan yang bisa mengontrol aliran udara, dimana aliran udara
tersebut berfungsi supaya ruangan tidak pengap, ini karena udara dari
luar akan mengalirkan udara panas keluar bangunan. Jumlah dan besarnya
ventilasi ada baiknya juga memperhatikan lingkungan sekitar yang
mengandung bayak oksigen atau mungkin malah berdebu.
6. Landsekap
Fungsi tanaman antara lain sebagai: kontrol pandangan, pembatas
fisik, pengendali iklim, pencegah erosi, habitat satwa, dan fungsi
estetika. Dengan memperhatikan tata hijau di suatu kawasan akan
mempengaruhi visualisasi atau pencitraan terhadap suatu kawasan.
7. Perlengkapan Pendingin
Dengan adanya sianr matahari yang datang sepanjang tahun, maka pada
bangunan di daerah iklim tropis membutuhkan pendinginan ruangan.
Pendinginan ruangan dilakukan dengan cara penguapan, exhaust fan, atau
pendinginan dengan ac.
8. Analisis dalam Perancangan
Pada iklim tropis dibedakan dengan dua daerah yakni iklim panas dan
kering serta iklim panas dan lembab. Kering berarti jarang terjadi hujan
, sedangkan lembab berarti sering terjadi hujan. Maka dibutuhkan
pengetahuan untuk membuat desain perencanaan bangunan sebagai bentuk
respon dari perbedaan iklim kering dan lembab.
Melihat dari kondisi
site dan orientasinya, pada iklim panas dan kering sebaiknya
menghindari kantong-kantong radiasi matahari dan silau dari langit
ataupun pengaruh pantulan dari sekitarnya. Kedua, dalam pemilihan bahan
dan peralatan pada dinding dan atap cenderung memilih bahan yang
memantulkan radiasi matahari. Ketiga, mengupayakan menanam rerumputan
atau pepohonan di sekitar bangunan karena komponen ini mampu menekan
pengaruh radiasi matahari dan suhu udara. Keempat, menghindari
pengaruh radiasi matahari dari arah timur dan barat pada pagi atau sore
hari. Kelima, menghindari dari area-area di lembah yang sempit karena
dapat menjadi pengumpul radiasi matahari yang dapat meningkatkan suhu
udara. Keenam, dengan menambahkan elemen air pada sekitar bangunan
cenderung dapat meyaring debu dan pasir yang terbawa oleh angin yang
masuk kedalam bangunan. Ketujuh, memilih lokasi untuk pemukiman
sebaiknya yang dekat dengan aliran air, karena akan mempengaruhi
kenyamanan lingkungan yang lembab dan sejuk.
Melihat dari kondisi
site dan orientasinya, pada iklim panas dan lembab
sebaiknya pada daerah yang berketinggian, menghadapkan bangunan kearah
datangnya angin agar mendapatkan pergerakan udara secara optimal, pada
arah kemiringan utara/ selatan lebih menguntungkan dibanding timur/barat
karena mendapatkan pengaruh radiasi matahari lebih rendah. Kedua, jarak
antar rumah dibuat lebar memungkinkan pergerakan udara dengan lancar.
Ketiga, menanam tanaman yang tinggi-tingi dengan kerapatan yang kecil,
bertujuan menurunkan suhu karena memberikan daerah bayang-bayang dan
mengaktifkan udara. Keempat, menghindari genangan air hujan di sekitar
bangunan, sehingga harus dibuat saluran irigasi yang baik agar air hujan
segera masuk kedalam tanah.
Untuk proses
perancangan denah bangunan, hal yang perlu diperhatikan pada daerah
beriklim panas dan kering
adalah dalam penataan denah atau masa bangunan saling berpengaruh
dengan faktor iklim mikro. Kedua, bangunan cenderung menerima radiasi
panas, karena itu dibutuhkan cara-cara untuk mendinginkan bangunan
seperti menjauhkan ruang kegiatan manusia dari sisi barat. Ketiga,
sebaiknya bentuk-bentuk bangunan yang kompak sepanjang aksis timur-barat
karena penataan ruang-ruang dalam dapat untuk lebih mendinginkan udara
interior terhadap suhu/radiasi panas di luar bangunan.
Sedangkan
pada iklim panas dan lembab, perancangan denah bangunan
sebaiknya memperhatikan adanya ruang transisi/ruang antara yang
menghubungkan antara ruang luar dan dalam. Kedua, mengingat kelembapan
udara yang tinggi, dibutuhkan ventilasi udara yang maksimal yang dapat
dicapai melalui rumah bertingkat, bangunan panggung, bangunan bertingkat
yang susunan masanya bebas dan tidak padat. Ketiga, radiasi matahari
yang kuat dari arah timur dan barat, menuntut bentuk bangunan yang
langsing/pipih dan panjang. Keempat, perkerasan diluar bangunan
dihindari/dikurangi, sedangkan untuk ruang-ruang terbuka diluar bangunan
sebaiknya dapat ternaungi dengan baik dan tertutup oleh kawat kasa
untuk menghindari serangga. Kelima, pada bagian yang berdekatan dengan
struktur bangunan harus dijauhkan dari kelembapan karena akan merusak
kekuatan bangunan. Terakhir, ruang-ruang arsip, penyimpanan alat dan
bahan, serta gudang makanan maupu tekstil dijauhkan dari uap, serangga,
dan kelembapan.
Atap bangunan pada bangunan
beriklim panas dan kering sebaiknya
memperhatikan insulasi/penyekatan pada atap bangunan dari pengaruh
matahari, malalui bahan isolasi atap yang tebal, pendingin dengan
penguapan diluar bangunan atau dengan tirai radiasi dengan ventilasi
pada bagian yang berbatasan dengan atap, misalnya atap ganda, atap tahan
lembab atau atap tunggal berwarna putih yang mengurangi pengaruh panas.
Kedua penyimpanan panas karena lapisan atap yang tebal merugikan karena
pendinginan pada malam hari tidak cukup untuk menjadikan suhu udara
yang nyaman di dalam bangunan.
Sedangkan hal-hal yang perlu diperhatikan pada perencanaan atap
bangunan yang beriklim panas dan lembab adalah pengaruh suhu udara dan
radiasi matahari sangat kuat, sehingga diharapkan adanya atap ganda
berventilasi dan puncak atap terlindungi dari matahari. Atap tersebut
harus kedap air, terisolasi, dan harus memantulkan radiasi/cahaya
matahari. Tritisan yang lebar sangat dibutuhkan untuk melindungi
pengaruh hujan.
Fungsi utama dinding
pada iklim panas dan kering adalah untuk
mengatur perbedaan suhu udara yang tinggi, menahan kelembapan di dalam
bangunan dan mengatur tarikan debu ke dalam bangunan, menghalangi
radiasi matahari atau pemantulan radiasi dari permukaan tanah yang panas
disekitar bangunan. Sedangkan pada iklim panas dan lembab fungsi
dinding agak sedikit berkurang dibanding pada daerah panas-kering,
karena cenderung untuk pembatas privat dan melindungi dari serangga
ketimbang untuk penahan pengaruh suhu dinding. Kedua, Suhu dan
kelembapan yang tinggi dibutuhkan untuk menyesuaikan aliran udara tidak
terlindungi pada waktu-waktu hujan. Ketiga, Harus diperhatikan
perlindungan terhadap pengaruh air/cairan pada bagian struktur bangunan.
Keempat, Bahan bangunan untuk dinding dan atap sebaiknya tidak
menghisap air dan tidak mudah ditumbuhi jamur dan lumut. Kelima, membuat
tritisan yang lebar dapat menghindari dari pengaruh panas matahari yang
mengenai dinding.
Perencanaan pembukaan bangunan seperti pintu dan jendela pada bangunan
beriklim panas dan kering sebaiknya
memperhatikan bukaan harus dapat ditutup dengan rapat untuk melindungi
pengaruh panas yang tinggi. Kedua, sudut radiasi matahari yang rendah
dapat memberikan radiasi kedalam bangunan melalui jendela pada sisi
timur atau barat bangunan. Ketiga, jendela yang terbuka ke arah barat
dan timur dibuat sekecil-kecilnya. Hindarkan bidang-bidang yang luas dan
bertabir kaca. Jendela sebaiknya lebar ketimbang tinggi. Tritisan dan
pelindung terhadap pengaruh radiasi matahari kearah timur dan barat
sangat penting. Usahakan menghindari adanya jendela ke arah barat.
Keempat, perlengkapan pelindung terhadap radiasi matahari sebaiknya
terpisah dari struktur.
Perencanaan pembukaan bangunan seperti pintu dan jendela pada bangunan
beriklim panas dan lembab sebaiknya
memiliki ventilasi, untuk memudahkan aliran udara dan memberikan
perlindungan terhadap pengaruh matahari dibutuhkan kerai, kisi-kisi,
jalusi,grill, ataupun tritis yang dilengkapi dengan perlengkapan untuk
menghalangi matahari. Kedua, penutup yang mudah dibuka/ditutup
dibutuhkan apabila terjadi hujan badai/lebat. Ketiga, jendela harus
terlindungi dari radiasi langit dan silau dengan memperhatikan
ketinggian dan arah matahari.
Perencanaan ruang dalam (interior) pada bangunan
beriklim panas dan kering sebaiknya
memiliki bidang-bidang yang terbuka/menerima cahaya matahari dapat
ditangkal dengan cat warna putih. Kedua,warna-warna gelap dapat
digunakan pada bidang-bidang yang berfungsi untuk meredam
cahaya/pantulan. Ketiga, menggunakan warna-warni pendingin di ruang
dalam. Keempat, hubungan dengan ruang terbuka / teras dapat mendinginkan
ruang dalam.
Perencanaan ruang dalam (interior) pada bangunan
beriklim panas dan lembab sebaiknya
ruang-ruang dalam harus terlindung dari pengaruh matahari dan
berventilasi (aliran udara) baik. Kedua, menggunakan bahan lantai harus
tahan terhadap air. Kedua, bidang-bidang luar/dalam bangunan dengan
warna-awrna ringan/pastel sangat baik untuk menghindari silau. Ketiga,
bidang-bidang partisi/penutup yang dapat dipindah-pindahkan sangat
dibutuhkan.
Dari teori diatas maka dalam melakukan analisis bangunan tropis,
faktor-faktor yang perlu diperhatikan pada bangunan tersebut tekait
dengan:
- Orientasi bangunan
- Vegetasi yang berada disekitar bangunan
- Cahaya matahari yang mengenai bangunan
- Arah Angin
- Suhu dan kelembaban udara
- Aktivitas di dalam bangunan dan sekitar bangunan
- Penghawaan dalam ruangan