Pencahayaan Alami Interior Rumah

pencahayaan alami interior rumah

Faktor yang Mempengaruhi Pencahayaan Alami

Secara umum, terdapat dua parameter besar untuk perhitungan pencahayaan alami, yaitu kondisi langit dan data bangunan. Data bangunan meliputi kondisi tapak (lingkungan sekitar bangunan) dan kondisi bangunan (termasuk ruang dalam).

Kondisi Langit

Posisi geografis (letak lintang bangunan) dan waktu menentukan pergerakan matahari terhadap bangunan. Variasi komponen langit berbeda-beda tergantung kondisi langit mendung (overcast), cerah (clear sky), atau berawan (intermediate/mixed-sky). Cahaya alami pada langit cerahterdiri dari dua komponen, yaitu cahaya langit dan sinar matahari langsung. Lechner (2015) mengatakan langit berawan akan menghasilkan tingkat iluminasi minimum, sedangkan di bawah kondisi langit cerah, akan mengindikasikan masalah silau dan rasio tingkat terang berlebih (tingkat terang dapat mencapai 10 x dibanding area gelap). Parameter standar untuk menentukan klasifikasi tipe langit dibagi menjadi 2 CIE1 Standar utama yaitu overcast dan clearsky.

Data Bangunan

A. Geometri Bangunan dan bukaan

Orientasi terbaik untuk bangunan biasanya adalah ke arah selatan dan utara karena meskipun sudut datang sinarnya lebih besar (intensitas cahaya menjadi lebih lemah ), orientasi ini mendapatkan sinar matahari yang konsisten sepanjang tahun. Arah timur dan barat, selain hanya menerima sinar matahari setengah setiap harinya, juga memiliki tingkat radiasi panas dan potensi silau yang tinggi (Lechner, 2015). Hal ini umumnya dihindari terutama dalam desain bangunan di iklim tropis yang penerimaan radiasi mataharinya tinggi. Perbedaan bentuk dan dimensi ruang dalam menentukan distribusi cahaya yang terbentuk di dalamnya. Dimensi ruang akan menentukan persentase antara pusat dengan perimeter yang kemudian berrdampak pada ada atau tidaknya zona gelap. Bentuk denah persegi menimbulkan potensi zona yang tidak menerima kontribusi cahaya alami, namun hal tersebut dapat diatasi dengan solusi membuat atrium. Penerimaan distribusi cahaya pada denah persegi panjang lebih merata karena tidak memiliki pusat.  Orientasi, posisi, jumlah, bentuk, dan dimensi bukaan memberikan dampak besar pada pola penyebaran cahaya dan kuat penerangan dalam ruang. Lechner (2015) dan Badan Standarisasi Nasional (2001) menguraikan beberapa pertimbangan berkaitan dengan keefektifan bukaan mencakup:

  1. Semakin jauh sebuah titik dari jendela, kuat pencahayaannya juga semakin rendah,
  2. Bentuk lubang cahaya yang melebar mendistribusikan cahaya lebih meraya ke arah lebar bangunan, sedangkan lubang cahaya yang ukuran tingginya lebih besar dari lebarnya memberikan penetrasi ke dalam lebih baik,
  3. Bukaan jendela lebih dari 1 bidang dinding (bilateral) akan mengoptimalkan distribusi cahaya dalam ruang (merata) dan meminimalisir silau, Berdasarkan lokasi masuknya, bukaan dapat dibedakan menjadi pencahayaan atas (skylight) dan pencahayaan samping (sidelight). Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam desain meliputi: Pencahayaan atas dapat menyebabkan silau sehingga perlu dibuat distribusi cahaya tidak langsung / penyebar cahaya, Pencahayaan samping sering tidak optimal karena keterbatasan jangkauan, peninggian posisi jendela dengan posisi miring dapat meningkatkan jangkauan tersebut, Pencahayaan bertingkat dapat menguntungkan karena bagian jendela menjadi lebih tinggi dan jangkauan semakin dalam. Pencahayaan bertingkat yang terlalu dekat dengan dinding belakang ruangan dapat menimbulkan silau.
  4. Perletakan bukaan pada pencahayaan samping dibagi tiga, yaitu posisi bukaan rendah, tengah, dan tinggi. Beberapa pertimbangan desain berdasarkan perletakan bukaan meliputi: Bukaan rendah mampu meminimalisir potensi silau dan panas berlebihan akibat sinar matahari langsung dan memungkinkan pemantulan cahaya tidak langsung dari permukaan tapak, namun kuat pencahayaan yang masuk lemah, Bukaan tengah dapat menghasilkan potensi view yang paling baik, Bukaan tinggi menghasilkan level pencahayaan yang paling terang dan penetrasi ke dalam ruang lebih besar, namun berpotensi menimbulkan silau. Perlu diberi reflektor / diffuser agar sinar matahari tidak langsung masuk (indirect/difus). Parameter yang mempengaruhi perhitungan cahaya pada bukaan meliputi posisi dan arah hadap bukaan, ukuran/dimensi bukaan, material dan tekstur bukaan. Komponen penghalang/ obstruction berupa pepohonan, teritis, maupun dinding atau bangunan sekitar juga dapat mengurangi kontribusi cahaya alami yang masuk ke dalam bangunan. Selain itu, pemberian olahan pada tepi jendela (bentuk lengkung atau miring) dapat mengurangi kontras yang berlebihan antara jendela dengan dinding.

B. Faktor Refleksi

Faktor pemantulan dapat menjadi sumber cahaya alami yang signifikan terhadap iluminasi ruang, terutama dari refleksi luar (permukaan tapak dan bangunan sekitar). Dengan demikian, detail material masing-masing permukaan luar (tapak dan lingkungan sekitar) dan permukaan dalam (plafon, dinding, lantai) menjadi krusial untuk dimasukan dalam perhitungan.Tekstur permukaan bidang pantul juga berpengaruh dari segi penyebaran cahaya. Bidang kasar akan memantulkan cahaya tidak merata ke segala arah (tingkat terang pantulannya cenderung lebih kecil), dibandingkan bidang pantul yang permukaannya lebih halus. Kontribusi pemantulan dari luar dapat diperoleh dari bidang dinding yang berdekatan dengan jendela, elemen permukaan tapak, dan atap dengan warna ringan (untuk cahaya dari clerestory).  Permukaan ruang dalam yang berwarna terang tidak hanya memantulkan cahaya lebih jauh ke dalam ruang, namun juga menyebarkannya untuk mengurangi bayangan gelap, silau, dan rasio tingkat terang yang berlebih (Lechner, 2007). Bidang plafon merupakan bidang yang paling berperan dalam refleksi ruang. Setelah itu yang urutan peran kontribusi cahaya adalah refleksi pada bidang dinding bagian belakang, dinding bagian samping, lantai, dan perabot.

C. Material bukaan

Material bukaan mempengaruhi performanya terhadap kontribusi cahaya alami dalam ruang. Sifat transmisi, absorpsi, dan refleksi material bukaan juga berhubungan dengan dampaknya terhadap pengendalian akustik maupun kenyamanan termal dalam ruang. Glazingbukaan dengan tingkat transparansi kecil meskipun mengurangi terang yang masuk namun dapat berpotensi mereduksi cahaya untuk meminimalkan silau. Di sisi lain, glazing transparan akan menyalurkan radiasi panas yang tinggi dan menaikan suhu ruang, namun diperlukan untuk potensi view. Pemilihan warna kaca, ketebalan kaca, jenis kaca tunggal / ganda, maupun penambahan laminasi kaca perlu dipertimbangkan dalam desain pencahayaan alami.

D. Kontribusi pencahayaan buatan

Ada atau tidaknya kontribusi pencahayaan buatan juga dapat menjadi pertimbangan dalam penataan pencahayaan alami. Idealnya, seumber cahaya buatan tidak digunakan pada saat siang hari untuk aspek penghematan energi. Namun dalam beberapa kasus atau fungsi ruang, perlu dukungan cahaya buatan tidak dapat dihindari. Kontrol cahaya buatan secara umum dapat dibedakan dengan switching dan dimming atau dibuat skenario cahaya sesuai kebutuhan ruang. Bila kontribusi pencahayaan buatan cukup signifikan, pertimbangan perhitungan pencahayaan alami juga akan berbeda.

E. Penghalang

Bidang-bidang penghalang, meskipun mengurangi intensitas cahaya, dapat menjadi potensi dalam beberapa aspek. Phillips (2004) mengutip dari BRE Solar Shading of Building mengatakan beberapa keuntungan yang berkaitan dengan penghalang bukaan mencakup mereduksi efek penerimaan panas dari sinar matahari, meminimalkan silau langsung yang diterima (distribusi cahaya tidak langsung), dan menciptakan efek privasi (meskipun dalam beberapa kasus tidak menjadi pertimbangan utama). Unsur penghalang cahaya mencakup unsur internal dan eksternal. Unsur internal berupa jendela (kusen), tebal dinding atau bagian yang menonjol, teritis/kanopi, kisi-kisi luar, dan lain lain yang terbuat dari bahan tidak tembus cahaya dan dapat mengurangi penerangan dalam ruang. Unsur internal umumnya berupa tirai atau kisi-kisi dalam.

F. Perawatan dan Polusi

Keadaan udara pada ruangan memiliki pengaruh karena debu, asap, partikel-partikel udara dapat menghalangi cahaya yang masuk. Ruang dengan perawatan rutin/ berkala akan membantu mengurangi faktor depresiasi akibat polusi udara tersebut.

G. Isi ruang

Isi ruang berpotensi untuk menghalangi, mereduksi, ataupun merefleksikan cahaya. Partisi ruangan yang tinggi misalnya, dapat menghalangi sumber cahaya sehingga mengurangi level iluminasi dan pemerataan distribusi cahaya ke seluruh ruang. Bentuk, dimensi, dan material perabot juga berpengaruh terhadap refleksi dan absorbsi cahaya, meskipun nilainya kecil dibandingkan faktor lainnya.

Leave a Reply

Required fields are marked*