DENPASAR, OborDewata.com – Semakin sempitnya lahan perkotaan menyebabkan banyak orang mulai melirik ruang bawah tanah sebagai solusi tambahan ruang bangunan. Dulu basement identik hanya sebagai tempat parkir kendaraan atau gudang penyimpanan barang. Namun sekarang, ruang bawah tanah sudah mulai dimanfaatkan sebagai ruang kerja, studio musik, ruang arsip, tempat usaha, bahkan ruang tinggal.
Namun masalahnya ruang bawah tanah sering terasa pengap, lembab, panas, dan tidak nyaman. Tidak sedikit bangunan basement yang akhirnya bergantung penuh pada pendingin udara atau exhaust fan agar ruang tetap nyaman ditempati. Akibatnya konsumsi listrik meningkat dan biaya operasional bangunan menjadi mahal. Padahal sebenarnya ada cara lain yang lebih sederhana dan lebih hemat energi, yakni melalui pengaturan kombinasi material bangunan dan sirkulasi udara.
Kajian mengenai hal tersebut ternyata pernah diteliti cukup lama oleh I Wayan Surnantaka melalui Skripsi berjudul “Desain Kombinasi Material Dinding Bangunan untuk Memperoleh Kenyamanan Termal dalam Ruang Bawah Tanah” di Universitas Udayana tahun 2002 pada bidang Teknik Mesin Fakultas Teknik.
Penelitian itu boleh dibilang cukup maju pada masanya. Sebab saat banyak orang masih fokus pada kekuatan struktur bangunan, penelitian ini justru melihat sisi lain yang jarang diperhatikan, yakni bagaimana dinding bangunan dapat mempengaruhi rasa nyaman manusia di dalam ruangan.
Penelitian tersebut mencoba mengkaji beberapa jenis material yang umum digunakan masyarakat seperti batako, batu bata merah, dan batu palimanan. Ketiga material itu diuji baik secara terpisah maupun dikombinasikan untuk melihat mana yang paling mampu menciptakan suhu ruang yang nyaman di dalam basement.
Hasilnya ternyata cukup menarik. Batako memang mampu mengurangi panas karena memiliki rongga udara di dalamnya. Rongga tersebut bekerja seperti lapisan penahan panas sehingga suhu luar tidak langsung masuk ke dalam ruangan. Namun kelemahannya, ruangan cenderung terasa lebih lembab.
Sementara batu bata merah menunjukkan karakter berbeda. Material ini mampu menyerap panas lalu melepaskannya secara perlahan. Akibatnya suhu ruangan menjadi lebih stabil dan tidak mudah berubah drastis antara siang dan malam. Yang paling menarik justru batu palimanan. Batu alam yang selama ini lebih dikenal sebagai material pelapis bangunan ternyata memiliki kemampuan alami menciptakan efek dingin pada ruang. Permukaan batu tidak cepat menyerap panas sehingga ruangan terasa lebih sejuk.
Tetapi penelitian tersebut menemukan bahwa tidak ada satu material yang benar-benar sempurna bila digunakan sendirian. Hasil terbaik justru muncul ketika ketiga material itu digabungkan. Dalam penelitian tersebut, kombinasi paling efektif diperoleh dengan susunan batu palimanan di bagian luar, batako di bagian tengah, dan batu bata merah di bagian dalam ruangan. Kombinasi ini bekerja seperti sistem perlindungan berlapis terhadap panas.
Batu palimanan bertugas menghadang panas dari luar. Batako memperlambat perpindahan panas agar tidak langsung masuk ke ruang. Sementara batu bata merah menjaga suhu ruang tetap stabil sehingga tidak mudah berubah drastis. Namun penelitian itu tidak berhenti hanya pada material dinding saja.
Hal yang cukup menarik, penelitian tersebut juga menggunakan pendekatan simulasi komputer untuk menghitung kecepatan aliran udara ideal di dalam ruang bawah tanah. Pada tahun 2002, pendekatan seperti ini masih tergolong jarang digunakan dalam penelitian bangunan di daerah.
Melalui perhitungan program komputer, ditemukan bahwa kenyamanan ruang ternyata sangat dipengaruhi oleh sirkulasi udara. Bila udara bergerak terlalu lambat, kelembaban meningkat dan ruang menjadi pengap. Tetapi bila udara terlalu cepat, suhu ruangan justru menjadi tidak stabil dan menyebabkan ketidaknyamanan.
Karena itu diperlukan kecepatan aliran udara yang ideal agar temperatur ruang tetap nyaman dan kelembaban dapat dikendalikan secara alami. Penelitian ini sebenarnya memberikan pesan sederhana, tetapi penting, yakni bangunan yang nyaman tidak selalu harus bergantung pada AC.
Selama ini banyak bangunan modern lebih mengejar tampilan mewah dan desain visual tanpa memperhatikan perilaku panas di dalam ruang. Akibatnya bangunan terlihat modern tetapi boros energi dan kurang nyaman dihuni. Padahal sejak lama arsitektur tropis sudah mengenal konsep bangunan yang “bernapas”, yakni bangunan yang mampu menyesuaikan diri dengan iklim melalui pemilihan material dan pengaturan ventilasi.
Apa yang diteliti dalam tesis ini kini justru menjadi konsep penting dalam pembangunan modern berkelanjutan atau green building. Dunia konstruksi mulai sadar bahwa penghematan energi tidak cukup hanya dengan teknologi mahal, tetapi juga harus dimulai dari kecerdasan memilih material bangunan.
Dalam konteks Bali maupun Indonesia yang beriklim tropis, penelitian seperti ini menjadi sangat relevan. Cuaca panas dan tingkat kelembaban tinggi membuat desain bangunan tidak bisa disamakan dengan negara empat musim. Karena itu penggunaan material lokal seperti batu bata merah dan batu palimanan sebenarnya memiliki potensi besar untuk menciptakan bangunan yang lebih nyaman dan hemat energi.
Yang lebih menarik lagi, konsep seperti ini ternyata memang sudah banyak diterapkan pada bangunan bawah tanah di berbagai negara. Di Iran misalnya, bangunan rumah bawah tanah tradisional sudah digunakan sejak ratusan tahun lalu untuk menghadapi suhu gurun yang sangat panas. Dinding batu tebal dan tanah di sekitar bangunan bekerja sebagai penahan panas alami sehingga suhu di dalam ruangan tetap stabil meskipun cuaca luar sangat panas.
Penelitian modern bahkan menyebut bangunan bawah tanah di kawasan panas-kering memiliki performa termal lebih baik dibanding bangunan di permukaan tanah. Di Timur Tengah dan kawasan gurun lainnya, ruang bawah tanah juga dipadukan dengan ventilasi alami untuk menciptakan efek pendinginan tanpa pendingin udara. Udara dingin dari bawah tanah dialirkan ke ruang utama melalui sistem ventilasi tertentu sehingga ruangan tetap nyaman.
Konsep serupa juga digunakan pada wine cellar atau ruang penyimpanan anggur bawah tanah di Eropa. Bangunan tersebut sengaja menggunakan dinding batu tebal dan kelembaban alami tanah untuk menjaga suhu ruang tetap stabil sepanjang tahun tanpa pendingin buatan.
Bahkan penelitian terbaru tentang ruang perlindungan bawah tanah atau underground refuge chamber menunjukkan bahwa material batu di sekitar ruang bawah tanah sangat mempengaruhi kenyamanan termal. Penelitian tersebut menggunakan simulasi komputer untuk menghitung hubungan antara material batu, suhu ruang, dan kecepatan ventilasi udara agar manusia tetap nyaman berada di ruang bawah tanah.
Artinya, apa yang pernah dikaji dalam tesis tersebut ternyata sejalan dengan perkembangan penelitian dunia saat ini. Konsep penggunaan material berlapis untuk mengontrol panas memang terbukti efektif pada bangunan bawah tanah. Batu alam atau material bermassa besar bekerja menahan perubahan suhu secara perlahan, sedangkan ventilasi udara menjaga kelembaban dan sirkulasi tetap stabil.
Dalam penelitian tersebut, kombinasi paling efektif diperoleh dengan susunan batu palimanan di bagian luar, batako di bagian tengah, dan batu bata merah di bagian dalam ruang. Kombinasi itu bekerja seperti sistem penahan panas bertingkat. Batu palimanan menghadang panas dari luar. Batako memperlambat perpindahan panas, sementara batu bata merah menjaga kestabilan suhu di dalam ruang.
Ditambah lagi dengan pengaturan kecepatan aliran udara hasil simulasi komputer, ruang bawah tanah dapat terasa lebih nyaman tanpa ketergantungan besar terhadap AC. Kini konsep seperti itu justru menjadi bagian penting dari tren green building atau bangunan hemat energi. Banyak arsitek modern mulai kembali memanfaatkan material alami, massa termal tanah, dan ventilasi pasif untuk mengurangi penggunaan energi pendingin ruangan.
Dengan kata lain, penelitian lama tersebut ternyata tidak sekadar teori akademik. Prinsip-prinsipnya sudah banyak diterapkan pada bangunan bawah tanah di berbagai negara dan semakin relevan di tengah meningkatnya kebutuhan bangunan hemat energi saat ini. (*)
Oleh: I Wayan Surnantaka, S.T., M.M., Alumnus Magister Manajemen FEB Universitas Udayana, Jurnalis dan Peneliti Manajemen Strategis, Teknologi, serta Dinamika Sumber Daya Manusia.
