Effect of the geometric proportion of a semi-enclosed atrium on daylight performance in adjacent spaces

Abstract

Pentingnya pencahaya alami dalam arsitektur berkaitan dengan manfaat antropologis, baik itu kesejahteraan psikologis maupun fisiologis penggunanya. Selain itu, mengingat fenomena perubahan iklim, pencahayaan alami juga mengurangi dan/atau menghilangkan kebutuhan akan pencahayaan buatan pada siang hari yang dapat mengurangi konsumsi energi bangunan secara keseluruhan. Namun, hasil positif yang diharapkan dari merancang ruang dengan pencahayaan alami sering kali terhalang oleh kurangnya perencanaan komprehensif yang didukung oleh data kuantitatif untuk mencapai kinerja pencahayaan alami yang optimal di ruang tersebut. Penelitian ini menilai kinerja pencahayaan alami secara kuantitatif melalui indeks pencahayaan alami – Daylight Factor (DF) dan turunannya: average Daylight Factor (aDF) dan Uniformity Ratio (UR), untuk secara komprehensif memetakan dan mengukur kenyamanan visual secara keseluruhan dalam pemenuhan standar Building Research Establishment Environmental Assessment Method (BREEAM) yang ditetapkan oleh British Research Establishment (BRE). Atrium di Hotel Hilton Bandung merupakan atrium semi-tertutup asimetris yang berorientasi ke Timur dengan elemen pembentuk ruang kaca tembus pandang pada atap dan fasad atrium timur. Penelitian ini dilakukan dalam dua tahap; pertama, penelitian untuk menilai kinerja pencahayaan alami dari studi kasus yang ada yang kemudian akan menjadi dasar untuk modifikasi variabel (elemen dan konfigurasi) dalam penelitian komparatif kausal untuk mencapai kinerja pencahayaan alami yang optimal, diikuti oleh penelitian korelasi parametrik untuk menemukan proporsi atrium optimal yang mengoptimalkan kinerja pencahayaan alami di ruang sekitar atrium semi-tertutup asimetris seperti pada studi kasus. Pengambilan data di lapangan menggunakan light meter untuk mengukur iluminasi area serta pengukuran laser digital untuk dimensi atrium, sedangkan simulasi pencahayaan alami penelitian ini dilakukan melalui perangkat lunak simulasi komputer LightStanza. Model yang digunakan dalam simulasi ini dibuat di SketchUp yang memiliki ekstensi langsung ke LightStanza. Ditemukan bahwa atrium yang ada memberikan cahaya matahari yang cukup ke area drop-off serta jembatan lantai pertama dan ketiga masing-masing berkode S1, W1, dan W3 seperti yang ditunjukkan dengan pemenuhan semua standar aDF, DFT, dan UR. Area yang teridentifikasi bermasalah adalah area resepsionis, ballroom dan foyer ruang pertemuan masing-masing berkode N1, N3, dan S3. Studi parametrik menunjukkan hubungan positif antara lebar atrium semi-tertutup asimetris dengan kinerja average Daylight Factor (aDF) dan Daylight Factor Threshold (DFT) dari ruang sekitar atrium itu sendiri. Sedangkan Uniformity Ratio (UR) tetap tidak dipengaruhi signifikan oleh perubahan geometri. Ini menegaskan kembali gagasan bahwa geometri atrium lebih signifikan dalam mempengaruhi kinerja pencahayaan alami dibandingkan dengan pemantulan elemen di dalam atrium.