Upaya integrasi panel fotovoltaik pada fasad Gedung PPAG 2 UNPAR Bandung sebagai implementasi prinsip hemat energi

Abstract

Seiring berkembangnya zaman, kebutuhan energi semakin besar sedangkan persediaan energi yang ada terus menipis. Sistem solar panel adalah sistem yang mengkonversi sinar matahari menjadi energi listrik. Pada bangunan bertingkat rendah peletakan solar panel dapat diletakan di atap, tetapi lain halnya untuk bangunan bertingkat tinggi. Dengan luas bidang bangunan yang paling besar terdapat pada fasad, area inilah yang berpotensi untuk dapat digunakan sebagai instalasi panel surya. baru-baru ini, aplikasi dari fotovoltaik telah muncul dengan teknologi yang terintegrasi pada gedung atau bangunan. Dinamakan teknologi BIPV (Building Integrated Photovoltaic). Pemasangannya terintegrasi dengan dinding luar bangunan, seperti fasad dan atap (selubung bangunan). Objek kajian yang dipilih adalah Gedung PPAG 2 Unpar, dipilih karena memiliki 2 Massa Menara, karakteristik fasad ini banyaknya bidang massif dan bidang core memiliki potensi fasad yang bisa difungsikan sebagai BIPV. Aspek kuantitas dan kualitas radiasi matahari menjadi penting dalam kinerja panel fotovoltaik. Indonesia sendiri berada pada garis khatulistiwa, yang berarti intensitas radiasinya lebih tinggi dibanding negara lain sebesar yaitu 4,66-5,54 kWh/m2 per hari. Gerak semu matahari menjadi faktor penentu besarnya radiasi yang diterima ke bumi. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengkaji pengaruh konfigurasi massa dan orientasi bangunan PPAG 2 terhadap efektivitas penggunaan panel surya pada fasad bangunan. Menemukan jenis panel, kemiringan panel. Mengetahui efektivitas hasil energi dari integrasi panel fotovoltaik pada fasad bangunan PPAG 2 Unpar dalam penghematan energi. Penelitian menggunakan metode eksperimental dengan pendekatan kuantitatif. Melalui simulasi yang dibantu software Rhinoceros dengan plugin Grasshopper dan Ladybug. Data yang diambil disajikan melalui chart warna dan tampil dalam indikator KWh/m2, serta disusun dengan tabel numerik dalam software excell. Lewat penelitian ini, diperoleh beberapa kesimpulan. Pertama sisi selatan dinilai kurang efektif untuk diaplikasikan panel surya. Pada sisi selatan hanya mendapatkan insolasi matahari terendah, yaitu sekitar 557 KWh/m2, sisi barat mendapatkan insolasi tertinggi rentang insolasi matahari tahunan sebesar rentang 1115.29 KWh/m2. Kedua didapatkan kemiringan 70° merupakan kemiringan paling efektif yang dapat menghasilkan energi tahunan terbesar pada sisi barat, tetapi efektivitas ruang masih belum optimal karena adanya ruang yang tersisa diantara modul panel. Instalasi dengan sudut 90° derajat mampu memproduksi listrik dengan jumlah total paling besar dalam 1 tahunnya karena pemanfaatan ruang yang lebih efektif. Dari segi desain, posisi instalasi tersebut juga berpotensi terintegrasi dengan bangunan eksisting. Ketiga, total insulasi dan luas bidang yang dirancang berpengaruh terhadap besaran daya listrik yang dihasilkan, sehingga potensi dari laju break even point (BEP) cenderung lebih cepat disebabkan oleh banyaknya bidang yang dipasangkan panel PV, berpengaruh terhadap pendapatan listrik tahunan, besarnya modal awal juga berpengaruh terhadap BEP. Saran yang dapat diberikan dari penelitian ini adalah untuk mempertimbangkan variabel kemiringan sebagai parameter kualitas penghasil energi tahunan, Kedua, mengikuti perkembangan teknologi terbaru dalam pengujian untuk tipe panel fotovoltaik yang digunakan, saat ini teknologi BIPV belum merata mengakibatkan modal yang dikeluarkan cukup besar. Maka dari itu harus dipertimbangkan dari 2 sisi baik keunggulan terhadap bangunan dan lingkungan serta cukup mumpuni dalam investasi.