i

i

UNIVERSITAS INDONESIA

ANALISIS PEMODELAN ECO-AIRPORT DENGAN

PENDEKATAN ARSITEKTUR HEMAT ENERGI

(Studi Kasus di Terminal Bandara Halim Perdanakusuma, Jakarta Timur,

Provinsi DKI Jakarta)

With a Summary in English

Analysis of Eco-Airport Modelling with Major of

Energy Efficient Architecture

(Case Study at Halim Perdanakusuma Airport Terminal, East Jakarta,

Province of DKI Jakarta)

PROPOSAL PENELITIAN

AYU STEFFINA OKTAVIANTI

1306501236

JENJANG MAGISTER/DOKTOR

PROGRAM STUDI ILMU LINGKUNGAN

PROGRAM PASCASARJANA

JAKARTA, 01 OKTOBER 2014

ii

SURAT PERNYATAAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini dengan sebenarnya menyatakan

bahwa proposal penelitian yang saya tulis ini dilakukan tanpa tindakan plagiarism,

sesuai dengan peraturan yang berlaku di Universitas Indonesia.

Jika di kemudian hari ternyata saya melakukan tindakan plagiarisme, maka

saya akan bertanggung jawab sepenuhnya dan bersedia menerima sanksi yang

diberikan oleh Universitas Indoesia kepada saya.

Jakarta, 01 Oktober 2014

Ayu Steffina Oktavianti

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat

dan rahmat-Nya, penulis dapat menyelesaikan proposal penelitian ini. Penulisan

proposal ini dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai

gelar Magister Sains Ilmu Lingkungan Program Studi Ilmu Lingkungan pada

Program Pascasarjana Universitas Indonesia. Penulis menyadari bahwa sangatlah

sulit untuk menyelesaikan proposal ini tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai

pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima

kasih kepada:

1. Dr. dr. Tri Edhi Budhi Soesilo, M.Si. selaku Ketua Program Studi Ilmu

Lingkungan,

2. Prof. dr. Haryoto Kusnoputranto, S.KM., Dr.PH. selaku Pembimbing

Akademik,

3. Orangtua dan Keluarga yang telah memberikan dukungan moral, spiritual,

dan material,

4. Kerabat dan Kolega yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan

proposal penelitian ini.

Akhir kata, penulis berharap semoga proposal penelitian ini dapat

membawa manfaat besar bagi seluruh pihak dalam mengembangkan ilmu

pengetahuan terkait.

Jakarta, 01 Oktober 2014

Ayu Steffina Oktavianti

iv

DAFTAR ISI

v

vi

DAFTAR TABEL

vii

DAFTAR GAMBAR

viii

DAFTAR SINGKATAN

9

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia merupakan salah satu negara berkembang yang sedang menggencarkan

pembangunan di berbagai sektor seperti rumah tangga, industri, transportasi, dan

komersial. Pembangunan tersebut menghabiskan sumber daya yang tidak sedikit

seperti sumber daya energi. Energi telah lama menjadi isu lingkungan yang sulit

sekali ditekan tingkat konsumsinya. Peningkatan konsumsi energi terjadi seiring

dengan pertumbuhan ekonomi dan penduduk. Pertumbuhan ekonomi memicu

pertumbuhan investasi sehingga meningkatkan iklim pembangunan di berbagai

sektor seperti komersial. Pembangunan sektor komersial selama kurun waktu

tahun 2000-2011 mengalami laju pertumbuhan kedua terbesar setelah sektor

transportasi yaitu sebesar 4,32% per tahunnya. Tingginya laju pertumbuhan sektor

komersial dilatar belakangi oleh pesatnya pembangunan hotel, mall, dan gedung.

(BPPT,2013).

Pembangunan gedung yang pesat memanfaatkan energi yang besar pula, salah

satunya adalah energi listrik. Berdasarkan hasil penelitian dari BPPT (2013),

Selama periode 2011-2030, pemanfaatan atau konsumsi tenaga listrik total di

semua sektor diperkirakan akan terus meningkat secara signifikan hingga

mendekati 5 kali, yaitu akan mencapai 738 Terra Watt hours (TWh) pada tahun

2030 atau tumbuh sebesar 8,4% per tahun. Konsumsi energi listrik di sektor

komersial selama kurun waktu tahun 2011-2013 mengalami peningkatan

pertumbuhan rata-rata sebesar 6,5% per tahun dengan tingkat pertumbuhan

ekonomi mencapai 7,1% per tahun dan pertumbuhan penduduk sebesar 1,23% per

tahun. Proyeksi konsumsi energi listrik di sektor komersial pada tahun 2030

diperkirakan akan meningkat menjadi 2,4 kali lipat dibanding tahun 2011 seperti

yang dijelaskan pada Gambar 1.1. Sebagian besar energi listrik pada bangunan

komersial digunakan untuk penerangan, pendingin ruangan, transportasi, utilitas

bangunan, dan peralatan pendukung lainnya. Konsumsi energi terbesar pada

bangunan publik adalah untuk memenuhi kebutuhan akan listrik yang digunakan

10

untuk pencahayaan buatan dan penghawaan (Mintorogo, 1999). Persentase

pemanfaatan energi listrik digunakan paling banyak untuk kepentingan

kenyamanan bangunan seperti dijelaskan pada Gambar 1.2. Tingginya presentasi

pemanfaatan tersebut menyebabkan bangunan menjadi bagian dari beban

lingkungan hidup. Menurut IPCC dalam Fourth Assessment Report on Climate

Change pada tahun 2007, bangunan di dunia menghabiskan sebesar 40% dari total

energi global dengan lebih dari sepertiga sumber daya dunia digunakan untuk

konstruksi pembangunan.

Gambar 1.1 Proyeksi Pemanfaatan Tenaga Listrik Berdasarkan Sektor

Sumber: BPPT,(2013)

Gambar 1.2 Komposisi Penggunaan Energi Listrik

Sumber: Krishan, Arvin (2001)

Konsumsi energi listrik yang tinggi dapat menimbulkan berbagai masalah

lingkungan seperti krisis energi dunia. Krisis energi dunia memicu untuk

dikembangkannya prinsip desain arsitektur baru yang lebih hemat energi..

11

Arsitektur hemat energi atau energy efficient architecture mengembangkan

konsep bangunan hijau yang mengelola energi serendah mungkin dengan

mengurangi jumlah sumber daya yang masuk akal (Enno,1994). Bangunan hijau

adalah bangunan yang dalam proses perencanaan, pembangunan, pengoperasian,

serta dalam pemeliharannya memerhatikan aspek-aspek dalam melindungi,

menghemat, mengurangi penggunaan sumber daya alam, menjaga mutu bangunan

menjaga kualitas udara di dalam ruang, dan kesehatan penghuninya sesuai dengan

kaidah pembangunan berkelanjutan (GBCI,2012). Penerapan parameter bangunan

hijau terkait konservasi dan efisiensi energi merupakan faktor terpenting

(Wiyono,2013). Arsitektur hemat energi berlandaskan pada prinsip

meminimalisasi penggunaan energi tanpa membatasi atau merubah fungsi

bangunan, kenyamanan, maupun produktifitas penggunanya. Sistem tata cahaya

dan tata udara dapat dioptimasikan melalui pengintegrasian antara sistem buatan

dan alamiah yang saling bersinergi melalui metode desain pasif dan aktif dengan

menggunakan material dan teknologi hemat energi.

Menurut GBCI (2012), metode desain aktif pada bangunan hijau dapat

diwujudkan berdasarkan parameter aspek konservasi dan efisiensi energi melalui

penggunaan Energi Baru dan Terbarukan (EBT). Dalam rangka menindaklanjuti

konsep bangunan hijau, pemerintah melalui Instruksi Presiden No. 13 Tahun 2011

menginstruksikan kepada semua Instansi Pemerintah, BUMN, dan BUMD untuk

menghemat pemakaian energi dan air. Instruksi Presiden tersebut diperkuat oleh

Peraturan Presiden No. 61 Tahun 2011 tentang Rencana Aksi Nasional Penurunan

Emisi Gas Rumah Kaca (RAN GRK). RAN GRK merupakan bagian dari

kebijakan pembangunan berkelanjutan yang tertuang dalam Rencana

Pembangunan Jangka Panjang (RPJP) dan Jangka Menengah (RPJM). RAN GRK

berupaya untuk melaksanakan pembangunan bersih yang berwawasan lingkungan.

Salah satu kebijakan yang diusulkan dalam RAN GRK dan RAD GRK Sektor

Energi mencakup upaya konservasi energi di gedung dan industri melalui

pemanfaatan EBT. Sebagai negara tropis, potensi tenaga surya di Indonesia

sebagai EBT pada tahun 2013 tergolong cukup tinggi. Laju produksi tenaga surya

yang mampu dialirkan mencapai 4,8 kWh/m2/hari dengan pemanfaatan baru

sebesar 42,78 MW (Ditjen EBTKE,2013). Penggunaan EBT sebagai sumber

12

tenaga listrik diperkirakan berkembang pesat dari tahun 2011-2030 dengan

pertumbuhan rata-rata sekitar 10,6% seperti yang dijelaskan pada Gambar 1.3.

. Gambar 1.3 Proyeksi Kapasitas Pembangkit Energi Listrik Nasional

Sumber: (BPPT,2013)

Metode desain pasif pada bangunan hijau dapat diwujudkan berdasarkan

parameter aspek penggunaan dan pemilihan material (GBCI,2012). Material

bangunan dan perangkat tertentu memiliki koefisien pantul dan serap tertentu

yang dapat mempengaruhi tingkat pencahayaan dan penghawaan dalam bangunan.

Tingkat pencahayaan dan penghawaan alami yang rendah menyebabkan konsumsi

energi listrik bangunan meningkat. Konsep bangunan dengan efisiensi energi

sangat penting karena berdasarkan pada data penggunaan energi secara global,

sektor bangunan lebih mengkonsentrasikan pada proses-proses yang diperlukan

untuk menciptakan iklim dalam ruangan buatan melalui penghawaan dan

pencahayaan sehingga konsumsi energi bangunan dapat menghabiskan sekitar 25

persen dari total biaya operasi bangunan.

Pemerintah Indonesia melalui kementrian berupaya mengimplementasikan konsep

Eco-Building kedalam semua sektor pembangunan publik secara merata, termasuk

pembangunan bandar udara. Instruksi tersebut tertuang dalam PP. No. 40 Tahun

2012 tentang Pembangunan dan Pelestarian Lingkungan Hidup Bandar Udara.

Kementrian Perhubungan(Kemenhub) dan Ditjen Perhubungan Udara telah

13

menginstruksikan kepada semua Bandara Internasional di Indonesia untuk segera

mengimplementasikan konsep bandara ramah lingkungan atau Eco-Airport salah

satunya dengan mengoptimalkan penggunaan dan penghematan energi. Instruksi

tersebut dikeluaran melalui surat nomor AU. 105/1/4/DRJU-212 pada tanggal 5

Maret 2012. Konsep Eco- Airport mulai diterapkan sebagai upaya untuk

membangun lingkungan bandara yang berkelanjutan yang berbasis pada

kelayakan tiga pilar, yaitu ekologi, ekonomi, dan sosial. Sesuai dengan PP No.40

Tahun 2012, kelayakan lingkungan (ekologi) harus mampu mengurangi dampak

pada pengembangan yang dilakukan. Kelayakan ekonomis harus mampu

memberikan keuntungan secara ekonomis bagi pengembangan wilayah baik

secara langsung maupun tidak langsung. Kelayakan sosial harus mampu

memberikan nilai tambah bagi masyarakat. Desain bangunan Airport yang ramah

lingkungan (Eco-Airport) berbasis teknologi hemat energi dapat mengurangi

konsumsi dan pembiayaan energi penghawaan hingga sebesar 30% dan

mengurangi keperluan energi pencahayaan hingga 50%. Beberapa bandara

internasional di Indonesia seperti Bandara Soekarno Hatta di Banten, Bandara

Djuanda di Surabaya, Bandara Hang Nadim di Batam, Bandara Sultan Mahmud

Badarudin II di Palembang, dan Bandara Ngurah Rai di Denpasar sudah berupaya

mengimplementasikan konsep konservasi energi dalam pengembangan

fasilitasnya. Kelima bandara tersebut sudah mendirikan Eco-Airport Council

sebagai cikal bakal pengimplementasian konsep Eco-Airport. Kebijakan

pemerintah mengenai pembangunan ramah lingkungan dan berkelanjutan melalui

konservasi energi sudah direncanakan dengan cukup baik, namun seringkali tidak

optimal dalam eksekusinya. Bandara Halimdiharapkan dapat menjadi Bandara

berkelanjutan yang mampu mengkonservasi pemakaian energi secara ekonomis,

ekologis, dan berwawasan sosial secara optimal.

1.2 Rumusan Masalah Penelitian

Berdasarkan data dari Kemenhub (2012) sebanyak 233 bandara yang ada di

Indonesia, 5 bandara sudah merintis konsep Eco-Airport , 37 bandara sudah dalam

proses, 32 bandara sudah memiliki dokumen lingkungan, dan 196 bandara sedang

memproses pengesahan dokumen lingkungan kepada Kementrian Lingkungan

14

Kehidupan (KLH).Harapan secara teori adalah bandara-bandara di Indonesia

dapat menerapkan konsep Eco-Airport terkait konservasi dengan baik. Harapan

secara praktis adalah penerapan konsep konservasi energi tenaga surya dapat

layak secara ekonomi, ekologi, dan sosial.

Bandara Halim Perdanakusuma belum menerapkan konsep Eco-Airport secara

optimal padahal sesuai dengan instruksi dari Ditjen Perhubungan Udara,

seharusnya Bandara Halim sudah mampu mengimplementasikan konsep

konservasi energi yang berlandaskan prinsip ekologis, ekonomis, dan wawasan

sosial.

Berdasarkan rumusan masalah diatas, maka diajukanlah pertanyaan penelitian

sebagai berikut:

1. Berapa jumlah konsumsi energi listrik dan total biaya yang harus dikeluarkan

oleh Bandara Halim per tahunnya?,

2. Faktor-faktor apa sajakah yang menyebabkan nilai efisiensi pemakaian energi

dan biaya operasional Bandara Halim rendah per tahunnya?,

3. Berapa besar nilai perbandingan antara efisiensi energi yang dapat dicapai oleh

Bandara Halim per tahunnya sebelum dan sesudah pengimplementasian konsep

konservasi energi?,

4. Bagaimanakah analisis pemodelan mengenai keterkaitan antara jumlah

konsumsi energi listrik, total biaya operasional, nilai efisiensi pemakaian

energi, dan nilai efisiensi biaya per tahunnya sebelum dan sesudah

pengimplementasian teknologi arsitektur hemat energi?.

1.3 Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah diatas, maka tujuan penelitian secara khusus

dijabarkan sebagai berikut:

1. Menghitung jumlah konsumsi energi listrik dan total biaya yang harus

dikeluarkan oleh Bandara Halim per tahunnya,

2. Menganalisis Faktor-faktor yang menyebabkan nilai efisiensi pemakaian energi

dan biaya operasional Bandara Halim rendah per tahunnya?,

15

3. Menghitung besar nilai perbandingan antara efisiensi energi yang dapat dicapai

oleh Bandara Halim per tahunnya sebelum dan sesudah pengimplementasian

konsep konservasi energi?,

4. Membuat analisis pemodelan mengenai keterkaitan antara jumlah konsumsi

energi listrik, total biaya operasional, nilai efisiensi pemakaian energi, dan nilai

efisiensi biaya per tahunnya sebelum dan sesudah pengimplementasian konsep

konservasi energi?.

1.4 Manfaat Penelitian

Manfaat umum penelitian ini adalah memberikan data gambar, grafik, hasil audit

energi, dan pemodelan konsep Eco-Airport berbasis konservasi energi yang

berlandaskan prinsip ekonomi, ekologi, dan wawasan sosial sehingga diharapkan

penelitian ini dapat menginspirasi serta menggugah peneliti-peneliti selanjutnya

untuk mengembangkan ide-ide lain yang lebih inovatif dan efektif dalam lingkup

terkait. Manfaat penelitian ini secara khusus adalah:

1. Sebagai sumber data ilmiah mengenai teknologi konservasi energi,

2. Sebagai sumber data ilmiah mengenai perhitungan audit energi,

3. Sebagai sumber data ilmiah mengenai pemodelan Eco-Airport,

4. Sebagai bentuk kontribusi informasi dan data ilmiah untuk Kementrian

Perhubungan Udara dan PT. Angkasa Pura II dalam upaya mengembangkan

konsep Eco-Airport dengan pendekatan konservasi energi yang ekonomis,

ekologis, dan berwawasan sosial.

16

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Dasar Teori

2.1.1 Teori Harmoni dan Sustainabilitas Lingkungan

Kemampaman atau keberlanjutan lingkungan (Sustainable Environment)

merupakan salah satu teori ilmu lingkungan yang membahas mengenai

kemampuan manusia, komponen abiotik, komponen biotik, dan lingkungannya

untuk menjaga kualitas lingkungan secara fisik melalui pembangunan

berkelanjutan. Pembangunan berkelanjutan pada hakikatnya adalah

Pembangunan yang mampu memenuhi kebutuhan masyarakat masa kini tanpa

mengabaikan kemampuan generasi mendatang untuk memenuhi kebutuhan

mereka (Brundtland,1987). Pembangunan berkelanjutan menurut pernyataan dari

World Summit pada tahun 2005 mencakup tiga aspek yaitu pembangunan

ekonomi, sosial, dan lingkungan. Ketiga aspek tersebut tidak bisa dipisahkan satu

sama lain karena ketiganya menimbulkan hubungan sebab-akibat. Aspek yang

satu akan mempengaruhi aspek yang lainnya. Hubungan antara aspek ekonomi

dan sosial diharapkan dapat menciptakan hubungan yang adil (equitable).

Hubungan antara aspek ekonomi dan lingkungan diharapkan dapat terus

berjalan (viable) sedangkan hubungan antara aspek sosial dan lingkungan

bertujuan agar dapat terus bertahan (bearable). Ketiga aspek tersebut akan

menciptakan kondisi yang berkelanjutan (sustainable). Hubungan tersebut dapat

digambarkan pada gambar 2.1.

Gambar 2.1 Konsep Pembangunan Berkelanjutan

Sumber: id.wikipedia.org,2014

17

Ekosistem lingkungan dibagi menjadi tiga jenis yaitu lingkungan alami, buatan,

dan sosial. Lingkungan buatan atau binaan yang dikembangkan oleh manusia

dikelilingi oleh lingkungan alami dan sosial disekitarnya. Lingkungan tersebut

membentuk hubungan dan interaksi yang kompleks. Ketidakseimbangan antara

salah satu bagian tersebut dapat menimbulkan masalah lingkungan seperti yang

digambarkan pada Gambar 2.2. Masalah lingkungan dapat menyebabkan potensi

lingkungan menjadi tidak mampan atau berlanjut. Masalah lingkungan harus

diselesaikan dengan upaya yang mengacu pada prinsip dasar ilmu lingkungan.

Upaya tersebut dilakukan melalui pengembalian fungsi dasar ekosistem agar

energi lingkungan dapat mengalir secara efisien dan berkelanjutan dengan

menerapkan prinsip penanganan yang economically profitable, socially

acceptable, environmentally sustainable, dan technologically manageable.

Berdasarkan teori yang dijelaskan pada paragraf sebelumnya, peneliti berpendapat

bahwa masalah lingkungan harus diselesaikan secara efisien dengan prinsip

penanganan yang ekonomis, ekologis, dan berwawasan lingkungan melalui

penerapan teknologi yang ramah lingkungan, user friendly, dan memiliki

durabilitas tinggi.

Gambar 2.2 Komponen Ekosistem Lingkungan

Sumber: Soesilo,2014

2.1.2 Teori Peningkatan Konsumsi Energi Listrik

Pembangunan sangat erat kaitannya dengan sember daya energi dan masyarakat.

Pembangunan gedung-gedung bertingkat sebagai salah satu fasilitas pelayananan

18

publik memicu peningkatan konsumsi energi listrik. Energi listrik merupakan

salah satu contoh energi yang banyak dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan

hidup masyarakat. Energi listrik merupakan kebutuhan hakiki masyarakat

sehingga dengan meningkatnya jumlah penduduk akan meningkatkan konsumsi

energi listrik. Berdasarkan Standar Nasional Indonesia (SNI 03-6390-2000)

tentang Konservasi Energi Sistem Tata Udara pada Bangunan Gedung, konsumsi

energi adalah besar energi yang digunakan oleh bangunan gedung dalam periode

waktu tertentu dan merupakan perkalian antara daya dan waktu operasi. Contoh

fasilitas bangunan publik yang memerlukan energi atau tenaga listrik untuk

mengoperasikannya adalah alat pendingin udara atau Air Conditioner (AC) dan

alat penerangan berupa lampu. AC dan lampu yang dipasang pada bangunan

publik rata-rata mengonsumsi jumlah energi listrik yang cukup besar karena

waktu operasi yang relatif lama sehingga biaya operasional yang harus

dikeluarkan pun menjadi mahal. Pada sektor bangunan publik komersial seperti

bandara, persentase penggunaan energi listrik untuk sistem pendingin udara

adalah sebesar 50-60%, sistem pencahayaan sebesar 15-20%, dan sebesar hampir

20% untuk penggunaan sistem transportasi seperti lift dan peralatan mekanikal-

elektrikal.

2.1.3 Teori Bandara yang Berkelanjutan (Eco-Airport)

Konsep Eco-Airport meliputi proses perencanaan, pengembangan, dan

pengoperasian sarana dan prasarana bandara yang ramah lingkungan baik didalam

lingkungan bandar udara sendiri maupun disekelilingnya. Konsep Eco-Airport

diterapkan pertama kali oleh Bandar Udara Narita di Jepang, Changi Airport di

Singapura, dan Kuala Lumpur International Airport di Malaysia. Implementasi

konsep Eco-Airport diharapkan mampu mencegah terjadinya polusi dan

pemborosan energi. Komponen Eco-Airport terdiri dari noise (kebisingan),

vibration (getaran), atmosfhere (udara), water (air), soil waste material (sampah),

energy (energi), kawasan keselamatan operasi penerbangan, dan kesehatan

masyarakat community health).

19

2.1.3 Teori Konservasi Energi Listrik

Menurut hukum kekekalan energi, energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat

dimusnahkan, melainkan dapat dikonversikan atau berubah dari bentuk energi

yang satu ke bentuk energi yang lain.

Menurut Peraturan Pemerintah No. 70 Tahun 2009 tentang Konservasi Energi,

definisi konservasi energi adalah upaya sistematis, terencana, dan terpadu guna

melestarikan sumber daya energi dalam negeri serta meningkatkan efisiensi

pemanfaatannya. Pelaksanaan konservasi energi mencakup seluruh aspek dalam

pengelolaan energi yaitu:

1. Penyediaan Energi,

2. Pengusahaan Energi,

3. Pemanfaatan Energi,

4. Konservasi Sumber Daya Energi,

Bagi Indonesia kebijaksanan energi yang menyeluruh dan terpadu sangat

diperlukan, mengingat Indonesia sebagai negara yang mempunyai jumlah

penduduk yang besar memerlukan pertumbuhan ekonomi yang cepat. Untuk itu

perlu disediakan energi, terutama BBM, gas, listrik, dalam jumlah yang cukup

untuk keperluan industri, pengangkutan, pertanian dan rumah tangga. Oleh karena

itu untuk menunjang kebijaksanaan tersebut kemampuan nasional dalam

penguasaan ilmu dan teknologi mengenai pengadaan pemanfaatan energi perlu

terus dikembangkan ( Sukamto R & Pradono, 1988 : 199).

Bangunan merupakan penyaring faktor alamiah penyebab ketidaknyamanan,

seperti hujan, terik matahari, angin kencang, dan udara panas tropis, agar tidak

masuk ke dalam bangunan. Udara luar yang panas dimodifikasi bangunan dengan

bantuan AC menjadi udara dingin. Dalam hal ini dibutuhkan energi listrik untuk

menggerakkan mesin AC. Demikian juga halnya bagi penerangan malam hari atau

ketika langit mendung, diperlukan energi listrik untuk lampu penerang.

20

Penghematan energi melalui rancangan bangunan mengarah pada penghematan

penggunaan listrik, baik bagi pendinginan udara, penerangan buatan, maupun

peralatan listrik lain. Dengan strategi perancangan tertentu, bangunan dapat

memodifikasi iklim luar yang tidak nyaman menjadi iklim ruang yang nyaman

tanpa banyak mengonsumsi energi listrik. Kebutuhan energi per kapita dan

nasional dapat ditekan jika secara nasional bangunan dirancang dengan konsep

hemat energi.

2.1.4 Teori Arsitektur Hemat Energi (Energy Efficient Architecture)

Krisis energi dunia memacu dikembangkannya konsep arsitektur baru yang lebih

sadar energi. Krisis energi meningkatkan suhu udara global. Peningkatan suhu ini

akan berdampak pada penambahan pemanfaatan energi untuk kepentingan

kenyamanan bangunan.Arsitektur hemat energi adalah konsep arsitektur dengan

meminimalkan kebutuhan energi melalui pengurangan pemakaian jumlah sumber

daya yang masuk akal (Enno, 1994). Arsitektur hemat energi ini berlandaskan

pada pemikiran meminimalkan penggunaan energi tanpa membatasi atau merubah

fungsi bangunan, kenyamanan, maupun produktifitas penggunanya dengan

mengoptimasikan, mengintegrasikan, dan mensinergikan antara sistem tata cahaya

dan udara buatan maupun alami melalui metode pasif dan aktif berbasis teknologi

hemat energi.

Konsep bangunan dengan efisiensi energi sangat penting karena jika melihat pada

penggunaan energi secara global, sektor bangunan sendiri menyerap 45 % dari

kebutuhan energi keseluruhan. Pemanfaatan energi dalam bangunan ini khususnya

untuk pemanasan, pendinginan dan pencahayaan bangunan. Konsumsi energi

yang terbesar dalam bangunan untuk memenuhi kebutuhan akan listrik yang

digunakan untuk pencahayaan buatan, pendinginan dan pemanasan ruang

(Mintorogo, 1999).

Presiden Susilo Bambang Yudhoyono menginstruksikan jajaran pemerintahan

untuk menghemat BBM, listrik, dan air hingga 30%.

21

1. Metode Desain Pasif (Passive Building Design Method)

Perancangan pasif merupakan cara penghematan energi melalui pemanfaatan

energi matahari secara pasif, yaitu tanpa mengonversikan energi matahari

menjadi energi listrik. Rancangan pasif lebih mengandalkan kemampuan

arsitek bagaimana rancangan bangunan dengan sendirinya mampu

mengantisipasi permasalahan iklim luar.

Perancangan pasif di wilayah tropis basah seperti Indonesia umumnya

dilakukan untuk mengupayakan bagaimana pemanasan bangunan karena

radiasi matahari dapat dicegah, tanpa harus mengorbankan kebutuhan

penerangan alami. Sinar matahari yang terdiri atas cahaya dan panas hanya

akan dimanfaatkan komponen cahayanya dan menepis panasnya.

merupakan metode desain arsitektural yang mengandalkan elemen pembentuk

iklim potensial yang mampu memberikan kenyamanan fisik secara natural.

Faktor-faktor pembentuk iklim natural yang nyaman adalah melalui orientasi

dan konfigurasi bangunan, landscape bangunan, dan desain fasad Bangunan

sehingga dapat memberikan pencahayaan dan penghawaan alami yang optimal

2. Metode Desain Aktif (Active Building Design Method)

energi matahari dikonversi menjadi energi listrik sel solar, kemudian energi

listrik inilah yang digunakan memenuhi kebutuhan bangunan. merupakan

metode desain arsitektural yang dalam perancangannya memanfaatkan

peralatan mekanikal dan elektrikal (MEE) atau teknologi tertentu. Penggunaan

perangkat teknologi tertentu ditujukan untuk membentuk kondisi ruang yang

nyaman dari segi penghawaan dan pencahayaan jika sewaktu-waktu kondisi

cuaca nyata tidak memungkinkan untuk mengakomodir kebutuhan aktivitas

seperti pemasangan pendingin ruang dan penerang ruang. Teknologi material

atau bahan bangunan yang memiliki karakter environmentally manageable,

climate responsive, easy to maintain, self cleaning materials, high reflective.

22

surface, dan porous finishing dapat diaplikasikan untuk menekan biaya

operasional bangunan.

2.1.5 Teori Efisiensi Energi dan Biaya

Dalam rangka untuk menekan konsumsi energi pada bandara yang tergolong

cukup tinggi maka diupayakan

Menurut International Energy Agency, meningkatnya efisiensi energi pada

bangunan, proses industri dan transportasi dapat mengurangi sepertiga kebutuhan

energi dunia pada tahun 2050.

redesain Bandara Halim dengan konsep arsitektur hemat energi untuk

mewujudkan Eco-Airport. Arsitektur hemat energi meminimalkan input dan

output energi sehingga penggunaan energi menjadi lebih efisien (efisiensi

energi). Input adalah energi yang digunakan melalui perangkat tertentu untuk

suatu keperluan sedangkan output adalah emisi yang dikeluarkan ke lingkungan

hasi dari penggunaan energi melalui perangkat. Efisiensi adalah sebuah konsep

yang mencakup pengertian fitness or power to accomplish, or success in

accomplishing, the purpose intended (Simpson & Weine, 1989). Menurut

Patterson (1996), efisiensi energi secara lebih luas didefinisikan sebagai output

yang berguna (nilai tambah atau kilogram produk) per unit input energi dengan

rumusan sebagai berikut:

Efisiensi (e) = Output yang berguna

Efisiensi merupakan salah satu langkah dalam pelaksanaan konservasi energi.

Efisiensi energi adalah istilah umum yang mengacu pada penggunaan energi lebih

sedikit untuk menghasilkan jumlah layanan atau output berguna yang sama.

Dalam pandangan masyarakat umum kadang kala efisiensi energi diartikan juga

sebagai penghematan energi.

Input energi

23

Gambar 2.3 Kerangka Teoritik

Sumber: Penulis, 2014

Pembangunan

Berkelanjutan

(Brundtland,1987)

Efisiensi Energi dan Biaya

(Dirhub,2012)

Arsitektur Hemat Energi

(Enno,1994)

Metode Desain Aktif

(Brundtland,1987)

Metode Desain Pasif

(Brundtland,1987)

Teknologi Solar Cells

(Brundtland,1987)

Teknologi Eco-Building

Material

(Brundtland,1987)

Eco-Airport

(Dirhub,2012)

Konservasi Energi Listrik

(Dirhub,2012)

Peningkatan

Konsumsi Energi

Listrik

(SNI,2000)

Pembangunan Ekologi,

Ekonomi, dan Sosial

(World Summit,2005)

24

2.2 Kerangka Berpikir

Alur berpikir peneliti untuk menyelesaikan masalah dan mencapai tujuan

penelitian ditempuh dengan cara menetapkan unit analisis atau subyek penelitian

terlebih dulu. Subyek penelitian tersebut meliputi data mengenai nilai konsumsi

energi listrik dan biaya operasional, data mengenai spesifikasi dan teknis

teknologi solar cell dan eco-building material, serta data mengenai kebijakan

Eco-Airport. Setelah data-data terkumpul, maka peneliti selanjutnya dapat

mengidentifikasi tingkat pencahayaan dan penghawaan alami bangunan,

menganalisis dan menghitung nilai efisiensi energi listrik dan biaya, serta

membuat simulasi pemodelan Eco-Airport berbasis teknologi solar cell dan eco-

building material sebagai tujuan akhir yang ingin dicapai. Kerangka berpikir

peneliti disajikan pada Gambar 2.4 berikut:

z

Gambar 2.4 Kerangka Berpikir

Sumber: Penulis, 2014

Membuat Simulasi Pemodelan Eco-Airport dengan Teknologi

Solar Cell dan Eco-Building Material

Menganalisis Jenis Kegiatan dan Peralatan yang Mengonsumsi Energi Listrik

Data Konsumsi

Energi Listrik

Data Biaya

Energi Listrik

Data Spesifikasi dan

Teknis Solar Cell

Data Spesifikasi dan

Teknis Eco-Building

Material

Guidelines Eco-Airport

Menganalisis Nilai Efisiensi Energi Listrik dan Biaya Listrik

Menetapkan Unit Audit Energi

Menganalisis Jenis dan Koefisien Material Bangunan

25

2.3 Kerangka Konsep

Berdasarkan kajian teori dan kerangka berpikir maka dihasilkan kerangka konsep

yang disajikan pada Gambar 2.5. Kerangka konsep memperlihatkan hubungan

antara variabel penelitian. Variabel penelitian terdiri dari nilai konsumsi energi

listrik, nilai biaya operasional, persentase tingkat pencahayaan dan penghawaan

alami bangunan, kapasitas solar cell, kapasitas eco-building material, nilai

efisiensi energi, dan nilai efisiensi biaya. Variabel penelitian tersebut berfungsi

sebagai strategi penyelesaian masalah penelitian sehingga tujuan penelitian dapat

tercapai.

Gambar 2.5 Kerangka Konsep

Sumber: Penulis,2014

Pengelolaan Eco-Airport

Berbasis Efisiensi Energi

Peningkatan Konsumsi

Energi Listrik

Variabel Penelitian

Ket:

Nilai Efisiensi Energi

dan Biaya Listrik

MASALAH

TUJUAN

STRATEGI

PENYELESAIAN

Mengaudit,Menganalisis,dan

Membuat Pemodelan terkait:

Nilai Konsumsi Energi

dan Biaya Listrik

Kapasitas Solar Cell

Kapasitas Eco-Building

Material

Nilai Koefisien

Material Bangunan

26

2.4 Hipotesis

Berdasarkan kerangka konsep, peneliti membuat jawaban sementara terhadap

masalah penelitian, masalah penelitian, dan tujuan penelitian. Hipotesis tersebut

diantaranya:

1. Jika nilai konsumsi energi listrik tinggi, maka tingkat pencahayaan dan

penghawaan alami bangunan rendah,

2. Jika nilai konsumsi energi listrik tinggi, maka nilai efisiensi energi rendah,

3. Jika nilai biaya operasional tinggi, maka nilai efisiensi biaya rendah,

4. Jika pengelolaan bandara berbasis teknologi solar cell dan eco-building

material dapat diimplementasikan dengan baik, maka kebijakan Eco-Airport

pun dapat terwujud.

27

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Pendekatan Penelitian

Penelitian ini menggunakan pendekatan kuantitatif dengan model matematis yang

banyak menampilkan output berupa gambar, tabel, dan grafik. Data penelitian

sebagian besar berupa angka-angka yang selanjutnya dianalisis menggunakan

statistik. Metode penelitian kuantitatif memiliki konsep dasar positivis atau

empiris yang bertujuan untuk menunjukkan hubungan antara variabel, menguji

teori dan hipotesis secara deduktif, serta mencari generalisasi yang menghasilkan

nilai prediktif yang valid. Metode kuantitatif yang mendukung pendekatan

kuantitatif pada penelitian ini adalah:

1. Studi Literatur dengan data literatur berupa:

a. Kuisioner terkait implementasi kebijakan Eco-Airport dan Arsitektur Hemat

Energi

b. Analisis jurnal dan laporan penelitian sebelumnya yang terkait dengan Eco-

Airport dan Arsitektur Hemat Energi

c. Analisis data pemakaian energi listrik, biaya pembayaran listrik, efisiensi

energi listrik, dan efisiensi biaya Terminal Bandara Halim Perdanakusuma

d. Analisis sumber bacaan lain terkait

2. Membuat simulasi pemodelan tingkat pencahayaan dan penghawaan Terminal

Bandara Halim Perdanakusuma dalam bentuk tampilan tiga dimensi

menggunakan perangkat lunak Ecotect

3. Membuat simulasi pemodelan variabel Eco-Airport dan Arsitektur Hemat

Energi dengan perangkat lunak Powersim.

3.2 Waktu dan Tempat Penelitian

Waktu yang dibutuhkan untuk melakukan penelitian ini dari proses persiapan

sampai dengan penulisan laporan akhir adalah sekitar 4 bulan, yaitu dari minggu

ke-III bulan Januari sampai dengan minggu ke-IV bulan April 2014, sesuai

dengan rencana jadwal penelitian yang disajikan pada Tabel 3.1. Pertimbangan

penetapan waktu penelitian selama 4 bulan didasarkan pada

28

kemungkinan adanya kegiatan maintenance atau perbaikan peralatan listrik di

Bandara dengan estimasi waktu dari 2 minggu sampai dengan 1 bulan. Situasi

tersebut tentunya sangat tidak diharapkan dan dapat mengganggu kegiatan

pengumpulan data. Dengan demikian, peneliti harus menyiapkan cadangan waktu

lebih selama kira-kira 1 bulan. Proses persiapan dimulai pada minggu ke-III bulan

Januari dan berlangsung selama dua minggu. Setelah persiapan selesai,

dilanjutkan dengan pengumpulan data yang dimulai minggu ke-I bulan Februari

sampai dengan minggu ke-IV bulan Februari selama 4 minggu. Pada minggu ke-I

bulan Maret, peneliti merencanakan untuk memulai menganalisis data yang telah

didapat dan mensimulasikannya ke dalam perangkat lunak Ecotect dan Powersim.

Hasil analisis data dan simulasi perangkat lunak diperkirakan selesai dikerjakan

pada minggu ke-III bulan Maret. Pada minggu ke-IV bulan Maret, peneliti

merencanakan untuk memulai penulisan laporan dan bimbingan tesis. Penulisan

laporan diperkirakan selesai pada bulan April minggu ke-IV.

Tabel 3.1 Jadwal Penelitian

Ket :

x Waktu Pelaksanaan

Tempat penelitian berada di Terminal Bandara Halim Perdanakusuma, Kota

Jakarta Timur, Provinsi DKI Jakarta seperti yang didokumentasikan pada

29

Gambar 3.1. Pertimbangan pemilihan lokasi didasarkan pada kesamaan antara

lokasi diadakannya penelitian dengan lokasi peneliti bekerja. Gambar lokasi

penelitian disajikan pada Gambar Kesamaan lokasi akan lebih memudahkan

peneliti dalam mengumpulkan data sehingga penelitian yang diadakan dapat

dikerjakan secara lebih efisien dari segi biaya, waktu, dan tenaga. Lokasi

penelitian pun dapat dijangkau menggunakan kendaraan roda dua maupun roda

empat dengan medan penelitian yang mudah seperti yang dijelaskan pada Gambar

3.1 dibawah ini. Waktu tempuh yang diperlukan untuk pergi ke lokasi penelitian

dari lokasi kerja adalah sekitar 5 menit dengan jarak tempuh 28 m.

Gambar 3.1 Terminal Bandara Halim Perdanakusuma

30

Ket :

Lokasi Kerja Peneliti

Lokasi Penelitian

Gambar 3.2 Denah Lokasi penelitian

3.3 Populasi dan Sampel

Populasi dalam penelitian ini adalah peralatan listrik dan material bangunan yang

digunakan di Terminal Bandara Halim Perdanakusuma. Definisi populasi

penelitian dijelaskan sebagai berikut:

a. Peralatan Listrik

adalah peralatan listrik non-navigasi yang berada di kawasan Terminal

Bandara Halim Perdanakusuma, Kota Jakarta Timur, Provinsi DKI Jakarta.

Peralatan listrik non-navigasi meliputi peralatan listrik yang dioperasikan

untuk memfasilitasi kegiatan perkantoran dan pelayanan jasa penerbangan

bagi penumpang pesawat.

b. Material Bangunan

adalah material atau bahan bangunan yang digunakan di Terminal Bandara

Halim Perdanakusuma, Kota Jakarta Timur, Provinsi DKI Jakarta. Bahan

bangunan tersebut meliputi bahan bangunan yang dapat mempengaruhi tingkat

pencahayaan dan penghawaan bangunan dengan nilai koefisien pantul dan

serap tertentu.

31

Sampel yang diambil dalam penelitian ini adalah sampel terkait nilai energi listrik

yang digunakan untuk mengoperasikan peralatan listrik non-navigasi, baik ketika

peralatan berada dalam kondisi bekerja maupun standby. Sampel terkait lainnya

adalah material atau bahan penyusun bangunan Terminal Bandara Halim

Perdanakusuma seperti kaca, kayu, beton, keramik, batu alam, alumunium, dan

besi dalam kondisi pencahayaan dan penghawaan tertentu.