Apa Itu Arsitektur Berkelanjutan?

Arsitektur Berkelanjutan atau Desain Berkelanjutan adalah istilah umum yang merujuk pada gaya atau desain arsitektur yang mengurangi dampak negatif lingkungan yang disebabkan oleh kita manusia dan industri konstruksi baik di masa sekarang maupun di masa mendatang.

Dalam buku, Sustainable Design: A Critical Guide oleh David Bergman, 'Desain Berkelanjutan' sebagai sebuah konsep dikatakan berasal dari definisi 'pembangunan berkelanjutan' yang ditetapkan oleh sebuah komite Perserikatan Bangsa-Bangsa: “desain yang memenuhi kebutuhan manusia sambil menjaga kesehatan kehidupan planet".

Apa Yang Dianggap Sebagai Desain Berkelanjutan?

Asumsi umum adalah bahwa agar berkelanjutan, suatu desain harus mencakup banyak tanaman hijau atau bergantung pada teknologi hijau seperti panel surya atau sel surya. Namun, hal itu tidak harus demikian. Suatu desain juga dapat dibuat berkelanjutan melalui penggunaan Strategi Desain Pasif seperti memanfaatkan sumber daya alam yang sudah melimpah di lingkungan. Konstruksi juga dapat dibuat berkelanjutan dengan mengurangi emisi karbon dan dampak lingkungan secara keseluruhan serta menggunakan bahan konstruksi berkelanjutan yang tidak terlalu berbahaya bagi lingkungan dan pengguna.

Perbedaan Antara Keberlanjutan dan Arsitektur Berkelanjutan

Cukup sulit untuk mendefinisikan keberlanjutan secara absolut karena cakupannya yang luas dan konotasinya yang terus berkembang. Namun, keberlanjutan biasanya digambarkan sebagai titik temu antara ekologi, ekonomi, dan kesetaraan serta dapat diterapkan pada banyak bidang lain seperti ekonomi, perawatan kesehatan, pangan, dan lainnya. Semua ini disorot dalam 17 Tujuan Pembangunan Berkelanjutan yang ditetapkan oleh Perserikatan Bangsa-Bangsa.

Gambar 17 Tujuan Pembangunan Berkelanjutan yang ditetapkan oleh Perserikatan Bangsa-Bangsa.

Dalam arsitektur, keberlanjutan terutama terkait dengan lingkungan: Bagaimana kita mengurangi jejak karbon dan kenaikan suhu? Bagaimana kita dapat memberi dampak positif terhadap lingkungan atau setidaknya mengurangi dampak negatifnya? Bagaimana desain yang menyediakan naungan, ventilasi alami, dan cahaya alami sekaligus mengurangi kenaikan panas dapat terwujud? Pertanyaan-pertanyaan ini dan banyak faktor lainnya dapat dipertimbangkan saat merancang dan merencanakan proyek arsitektur berkelanjutan.

Perbedaan Antara Arsitektur Hijau dan Arsitektur Berkelanjutan

Istilah "Arsitektur Hijau" dan "Arsitektur Berkelanjutan" telah digunakan secara bergantian dalam industri ini. Akan tetapi, ada sedikit perbedaan antara kedua istilah tersebut.

Arsitektur Hijau secara umum diyakini berfokus hanya pada lingkungan - segala hal yang secara langsung memengaruhi lingkungan. Sementara itu, arsitektur berkelanjutan memiliki cakupan yang lebih luas; selain lingkungan, arsitektur ini juga mempertimbangkan biaya dan kenyamanan pengguna sejak awal tahap perencanaan hingga pembongkaran.

Gambar Diagram Arsitektur Berkelanjutan.

Tentunya lebih mudah untuk memahami perbedaan antara arsitektur hijau dan arsitektur berkelanjutan dengan menggunakan contoh-contoh nyata. Jadi, berikut adalah 20 Contoh Bangunan Hijau Terbaik Di Seluruh Dunia yang dapat lebih jauh Anda pelajari .

Ruang Lingkup Arsitektur Berkelanjutan

Cakupan arsitektur berkelanjutan terkait langsung dengan perubahan iklim dan kebutuhan akan alternatif yang lebih ramah lingkungan. Banyak firma arsitektur besar kini memiliki tim internal yang membantu arsitek dan insinyur untuk mematuhi praktik dan norma berkelanjutan. Kebutuhan akan profesional semacam itu juga telah memunculkan firma konsultan dan arsitek wirausaha yang mendirikan usaha mereka sendiri dalam arsitektur berkelanjutan.

Dengan pengetahuan tentang keberlanjutan, seseorang dapat menjelajahi berbagai macam pekerjaan. Berikut adalah daftar beberapa peran karier yang paling umum:

• Arsitek Lanskap
• Analis Energi Bangunan
• Konsultan Desain Berkelanjutan
• Arsitek Pelestarian
• Pendidik

Memperkuat Desain Dengan Konsep Arsitektur Berkelanjutan

Gambar Dimensi Konsep Arsitektur Berkelanjutan.

3R – Reuse (Gunakan Kembali), Reduce (Kurangi), dan Recycle (Daur Ulang) – salah satu ide paling awal yang dipraktikkan, telah menjadi filosofi standar untuk keberlanjutan. Dengan menggunakan kembali dan mendaur ulang bahan atau bahkan komponen bangunan, kita dapat mengurangi kebutuhan untuk produksi lebih banyak, sehingga memperlambat penipisan sumber daya alam lebih lanjut.

Cradle to Cradle, sebuah kerangka kerja yang dipresentasikan oleh William Mcdonough , berfokus pada siklus produksi, pembongkaran, dan pemanfaatan ulang yang tiada henti. Setelah sebuah bangunan tidak lagi digunakan, bangunan tersebut tidak boleh hanya menjadi 'sampah'. Segala sesuatu yang dapat didaur ulang harus dijadikan bahan untuk produk baru sementara segala sesuatu yang dapat terurai harus dibiarkan kembali ke tanah.

Pendekatan cradle-to-cradle (C2C) untuk nutrisi biologis dan teknis adalah sistem yang mengelola limbah dengan mengubahnya menjadi nutrisi untuk proses atau produk berikutnya. Pendekatan ini memiliki dua jalur, yaitu teknis dan biologis, yang mengacu pada cara bahan diproses setelah penggunaannya:

Jalur Teknis

Bahan atau komponen produk diproses ulang untuk siklus penggunaan produk baru melalui daur ulang, perbaikan, pembaruan, pembuatan ulang, atau penggunaan ulang.

Jalur Biologis

Bahan atau bagian dilepaskan, dan idealnya diproses ulang melalui pengomposan, biodegradasi, ekstraksi nutrisi, atau jalur metabolisme biologis lainnya.

Gambar perbedaan antara siklus biologis dan siklus teknis dalam desain Cradle-to-Cradle.

Pendekatan C2C memiliki beberapa karakteristik, di antaranya:

• Bahan baku tidak dibuang begitu saja, tetapi digunakan kembali tanpa batas waktu.
• Produk yang dirancang sesuai dengan filosofi C2C tidak mengandung zat berbahaya apa pun.
• Bahan kemasan memiliki nilai, misalnya, bahan biologis seperti sekam padi dapat digunakan kembali atau berfungsi sebagai nutrisi untuk siklus biologis.
• Produk yang terbuat dari material yang sepenuhnya dapat didaur ulang dan tidak beracun. 
• Konsep C2C harus dimulai pada tahap desain produk.

Material yang berkelanjutan merupakan elemen penting lainnya. Menjadi berkelanjutan tidak hanya berarti hemat energi. Material yang digunakan dalam konstruksi juga tidak boleh berbahaya bagi lingkungan dan harus dapat didaur ulang atau terurai untuk mengurangi dampak negatif terhadap lokasi konstruksi.

Membangun Dengan Strategi Desain Pasif

Arsitek kini memahami bahwa desain aktif saja tidak dapat diandalkan untuk menciptakan bangunan yang benar-benar berkelanjutan. Strategi desain aktif pada kenyataannya biasanya menggunakan energi yang dihasilkan dari sumber yang tidak terbarukan, seperti bahan bakar fosil, untuk memberi daya pada berbagai sistem guna membuat ruang terasa nyaman. Namun, pada kenyataannya, strategi ini hampir tidak berkelanjutan dalam jangka panjang.

Di sisi lain, Strategi Desain Pasif jauh lebih berguna karena memanfaatkan apa yang sudah tersedia di lingkungan sekitar. Beberapa strategi yang paling konvensional meliputi:

• Ventilasi Alami, atau ventilasi silang, yang menurunkan panas yang terkumpul di dalam ruangan dengan mengatur suhu. Menempatkan bukaan di tempat yang tepat dapat memastikan lingkungan dalam ruangan yang nyaman dan lebih sejuk dengan kualitas udara yang lebih baik.
• Pencahayaan Alami, untuk mengurangi penggunaan listrik. Pencahayaan buatan meningkatkan suhu dalam ruangan serta konsumsi energi, tidak peduli seberapa hemat energi pencahayaan tersebut. Di lokasi dengan sinar matahari yang terang sepanjang hari dan sepanjang tahun, arsitek dapat menerangi interior dengan cahaya alami. Namun, peningkatan panas ke fasad harus dihindari dengan menggunakan cara lain.
• Orientasi, untuk memungkinkan ventilasi dan pencahayaan alami. Arsitek kini sadar untuk menghindari merancang bangunan yang menghadap ke barat untuk menghindari terik matahari sore dan mengarahkan bangunan di sepanjang sumbu utara-selatan untuk mendapatkan cahaya matahari yang baik dengan perolehan panas matahari yang lebih sedikit. Kita dapat melakukan analisis lokasi untuk mempelajari arah angin dan mengoptimalkan desain untuk ventilasi.

Manfaat Dan Tantangan Arsitektur Berkelanjutan

Manfaatnya

Untuk industri dengan konsumsi energi dan emisi gas rumah kaca yang tinggi, beralih ke desain berkelanjutan akan menghadirkan efisiensi energi dan peningkatan kesehatan serta kualitas hidup secara keseluruhan.

Manfaatnya tidak terbatas pada energi; di banyak daerah rawan kekeringan, bangunan berkelanjutan dapat menghemat air secara signifikan dibandingkan dengan bangunan 'normal'. Menjadi berkelanjutan juga berarti terjangkau dan mudah diakses; pada suatu waktu, sebuah bangunan harus memiliki potensi untuk direkonstruksi secara efisien atau dibongkar untuk diambil materialnya.

Strategi berkelanjutan juga mengurangi ketergantungan kita pada banyak sumber daya berenergi tinggi. Pencahayaan alami dan ventilasi alami tidak memerlukan banyak peralatan, sehingga mengurangi kebutuhan akan perawatan yang rumit dan biaya yang dikeluarkan.

Desain Biofilik juga membangun hubungan yang sangat dibutuhkan antara alam dan manusia sekaligus mempromosikan keberagaman alam dalam proyek desain.

Tantangan

Meskipun kebutuhan akan desain berkelanjutan semakin meningkat, penerapannya masih kurang di banyak negara karena banyak arsitek melupakan pentingnya lingkungan alam.

Banyak yang mungkin tidak menyadari manfaat yang dapat diberikan oleh desain berkelanjutan tidak hanya bagi lingkungan tetapi juga bagi masyarakat. Mungkin juga mereka tidak terbiasa merancang dengan pendekatan berkelanjutan.

Mengadopsi pendekatan baru juga bisa mahal . Untuk merancang secara berkelanjutan, arsitek harus bergantung pada banyak perangkat lunak baru dan pendekatan digital yang bisa sangat mahal, terutama di awal.

Arsitektur berkelanjutan atau hijau terkadang disalahpahami sebagai sesuatu yang 'hijau' dalam desainnya, padahal solusinya adalah dengan menambah jumlah tanaman! Arsitek perlu memahami dengan benar 'mengapa' dan 'bagaimana' strategi desain berkelanjutan untuk menghindari pendekatan yang salah ini yang juga dapat menjadi mahal!

Standar Lingkungan Global

LEED

LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) diciptakan oleh US Green Building Council pada akhir tahun 90-an. Kini, sistem ini merupakan sistem bangunan hijau yang banyak digunakan di banyak negara dan berfungsi sebagai sistem pengujian sekaligus kerangka kerja untuk bangunan hijau yang efisien dan sehat. Sertifikasi LEED membuktikan bahwa sebuah bangunan berkelanjutan dan efisien dalam hal pengoperasian dan sumber daya, serta secara keseluruhan merupakan ruang yang sehat bagi pengguna.

Agar dapat memperoleh sertifikasi LEED, sebuah proyek perlu memperoleh poin di beberapa area – energi, air, karbon, limbah, kualitas udara dalam ruangan, dan kesehatan. Bangunan tersebut kemudian akan diberikan sertifikasi, dengan tingkat yang bergantung pada total poin yang terkumpul.

Semakin tinggi poinnya, makin berkelanjutan bangunan tersebut.

• 40-49 poin - Bersertifikat
• 50-59 poin - Perak
• 60-79 poin - Emas
• 80+ poin - Platinum

GBCI

Sertifikasi Greenship merupakan sistem penilaian bangunan hijau di Indonesia yang dikelola oleh Green Building Council Indonesia (GBC Indonesia). Sertifikasi ini bertujuan untuk mendorong pembangunan berkelanjutan dan ramah lingkungan pada sektor properti di Indonesia. Adapun kategori dan penilaian dari Greenship GBCI adalah mencakup:

• Tepat Guna Lahan (Appropriate Site Development - ASD)
• Efisiensi dan Konservasi Energi (Energy Efficiency and Conservation-EEC)
• Konservasi Air (Water Conservation-WAC) 
• Sumber dan Siklus Material (Material Resources and Cycle-MRC)
• Kesehatan dan Kenyamanan dalam Ruang (Indoor Health and Comfort-IHC
• Manajemen Lingkungan Bangunan (Building Environment Management-BEM)

Nilai peringkat GBCI adalah sebagai berikut:

• Greenship Platinum: Nilai minimal 74 poin
• Greenship Gold: Nilai minimal 58 poin
• Greenship Silver: Nilai minimal 48 poin
• Greenship Bronze: Nilai minimal 35 poin

Menggunakan Bahan Konstruksi Berkelanjutan

Gambar Green Village di Badung Bali Menggunakan Material Bambu.

Sebagaimana definisi arsitektur berkelanjutan itu luas, material bangunan berkelanjutan juga dapat didefinisikan dengan berbagai cara. Material tersebut dapat didaur ulang, dibuat dari sumber yang dapat diperbarui, atau memiliki emisi karbon dan racun yang lebih sedikit.

• Kayu, merupakan salah satu material yang paling banyak didaur ulang hingga saat ini dan merupakan material umum dalam desain bangunan berkelanjutan. Kayu dapat diolah kembali menggunakan bahan kimia agar lebih kuat dan tahan lama atau didaur ulang dalam produksi proyek baru.
• Bambu, sering digunakan dalam desain industri dan arsitektur karena fleksibilitas dan kekuatannya. Laju pertumbuhan dan kelimpahannya yang cepat menjadikannya bahan bangunan berkelanjutan yang sempurna, baik secara lingkungan maupun ekonomi.
• Miselium, terbuat dari serat mirip akar jamur dan terbukti menjadi salah satu bahan paling inovatif untuk konstruksi ramah lingkungan. Bahan ini juga sedang diuji dan digunakan di berbagai industri dengan tujuan mengurangi ketergantungan pada sumber daya yang tidak terbarukan dan beracun.

Gambar Houzz tour di pilbara australia barat menggunakan material tanah sebagai moderasi pendinginan.

Mencapai Desain Berkelanjutan dengan Teknologi

Keberlanjutan & BIM

Sektor AEC telah menyaksikan pertumbuhan yang luar biasa dalam penerapan BIM. Keunggulan utama BIM adalah efisiensinya dan potensinya untuk kolaborasi multidisiplin. Selain itu, BIM dapat membantu kita dalam merencanakan dan membangun proyek secara berkelanjutan.

1. Perangkat lunak BIM dapat membantu arsitek menentukan konsumsi energi, jejak karbon, serta perolehan dan kehilangan panas untuk desain berkelanjutan yang dioptimalkan.
2. BIM telah dipuji karena efisiensinya , yang memungkinkan semua operasi dilakukan dengan cara yang hemat waktu dan biaya. Tidak diperlukan waktu, sumber daya, atau biaya tambahan dengan perencanaan yang efektif yang didukung BIM.
3. Dengan semua informasi yang tersedia dalam satu model 3D, akan lebih mudah untuk melakukan prafabrikasi pada bagian-bagian tertentu dari proyek. Prafabrikasi dilakukan di suatu tempat di luar lokasi dan dalam dimensi yang tepat sehingga tidak ada pemborosan di lokasi dan perakitan dapat dilakukan dengan cepat dengan kebutuhan tenaga kerja yang lebih sedikit.
4. Siklus hidup sebuah bangunan dimulai dengan desain dan berakhir dengan pembongkaran. Setelah konstruksi, model BIM yang kaya data dapat digunakan untuk operasi dan pemeliharaan di masa mendatang di seluruh tahap siklus hidupnya yang tersisa untuk memastikan efisiensi sumber daya, biaya, dan waktu.

Desain Komputasional Untuk Keberlanjutan

Desain komputasional telah memungkinkan arsitek untuk menciptakan desain biomimetik yang terinspirasi dari unsur-unsur alam. Misalnya, fasad Gherkin, karya Norman Foster, terinspirasi oleh struktur kisi kulit Venus Flower Basket Sponge, dan Aguahoja, karya Neri Oxman, terinspirasi dari rangka luar serangga.

Gambar Gherkin Building 30 St Mary Axe, London, UK.

Perkakas komputasional juga memungkinkan arsitek dan insinyur untuk melakukan analisis dan dengan mudah menghasilkan beberapa iterasi desain menggunakan algoritma. Sementara itu, pemodelan parametrik , bagian dari desain komputasional, menghilangkan kendala geometris dalam pemodelan 3D untuk menghasilkan bentuk organik yang terinspirasi oleh alam.

Mengikuti Tren Baru dalam Arsitektur Berkelanjutan

Gambar Contoh bangunan arsitektur berkelanjutan di cina.

Bangunan Hijau

Arsitektur hijau adalah pendekatan ekologis terhadap desain dan konstruksi yang bertujuan untuk mengurangi dampak manusia terhadap lingkungan alam. Sesuatu yang harus kita hindari adalah 'greenwashing'. Ini hanyalah taktik pemasaran yang menggunakan jargon desain berkelanjutan atau menonjolkan tanaman hijau dalam desain untuk membuat orang percaya bahwa desain tersebut berkelanjutan. Untuk benar-benar memahami apa itu Konsep Bangunan Gedung Hijau, dapat anda pelajari lebih lanjut dalam artikel 20 Contoh Desain Bangunan Hijau Terbaik Di Seluruh Dunia saat ini.

Bangunan Net Zero Energy

Gambar Diagram Near Zero Energy Building.

Lingkungan binaan merupakan konsumen utama energi tinggi di sebagian besar negara. Di tengah krisis perubahan iklim dan meningkatnya permintaan dan biaya energi, sudah saatnya kita mengurangi ketergantungan pada energi tak terbarukan. Melakukan hal itu tidak hanya akan meningkatkan efisiensi energi tetapi juga mengurangi emisi karbon yang dihasilkan oleh industri konstruksi. Dengan mengurangi emisi karbon, kita dapat merancang Bangunan Nol-Bersih Energi (Net Zero Energy Building). Bangunan nol-bersih menggunakan energi sebanyak yang mereka hasilkan selama setahun melalui sumber energi terbarukan. Rencana ambisius ini hanya dapat berjalan dengan kebutuhan energi yang diminimalkan, yang dapat dicapai dengan strategi desain pasif. Ada beberapa bangunan nol-bersih di seluruh dunia saat ini tetapi kita dapat memperkirakan jumlah ini akan melonjak di masa mendatang.

Desain Biofilik

Gambar Desain Arsitektur Biofilik.

Desain Arsitektur Biofilik bukanlah hal baru, tetapi telah mendapatkan popularitas selama dekade terakhir karena semakin banyak perhatian diberikan pada kesehatan manusia. Desain biofilik berasal dari cinta dan hubungan intrinsik kita dengan alam. Sebagian besar orang yang tinggal di kota dikelilingi oleh hutan beton yang tanpa mereka sadari memengaruhi kesehatan mereka. Arsitek telah mengusulkan desain biofilik sebagai solusi, dengan tujuan membawa alam ke dalam desain proyek perkotaan. Ini berbeda dari arsitektur hijau karena desain biofilik berfokus pada hubungan kita dengan alam daripada dampak kita terhadapnya.

Peningkatan Integrasi Teknologi

Kini kita menyaksikan revolusi digital dalam industri AEC karena semakin banyak arsitek yang menggunakan teknologi baru untuk merancang dengan lebih baik. Penggunaan teknologi memastikan desain yang dioptimalkan yang responsif terhadap pengguna dan lingkungan sekaligus efisien dalam hal sumber daya dan biaya. BIM (Building Information Modelling) adalah salah satu aset digital yang diandalkan oleh para arsitek untuk konstruksi berkelanjutan. Selain itu, prafabrikasi kini dapat dilakukan dengan menggunakan berbagai perangkat lunak dan alat komputasi untuk produksi yang presisi yang mengurangi kerusakan di lokasi.