Simulasi rancangan bukaan pencahayaan cahaya matahari langsung

Abstract

Penelitian ini menggunakan pendekatan rancangan pasif dan tanggap lingkungan pada bukaan pencahayaan alami siang hari. Rancangan bukaan pencahayaan menggunakan cahaya matahari langsung dari arah Timur dan Barat. Hasil rancangan ini merupakan bagian dari sistem pencahayaan yang menggunakan cahaya matahari langsung di mana terdapat beberapa komponen lain yang menyalurkan dan mendistribusikan dalam sistem pencahayaan tersebut. Konsep bukaan pencahayaan menggunakan kaidah refleksi dan refraksi cahaya matahari langsung untuk mencapai posisi horisontal agar dapat diteruskan sedalam mungkin ke tengah gedung. Kajian dilakukan menggunakan model fisik tiga dimensi berbentuk prisma dengan bahan akrilik yang diuji secara bertahap. Pertama adalah uji refleksi dengan menggunakan cahaya laser, kedua uji refleksi dan refraksi dengan cahaya buatan dan ketiga uji refleksi dan refraksi dengan cahaya matahari. Hasil penelitian menunjukkan prisma refleksi dan refraksi mampu membelokkan cahaya laser secara sempurna. Sedangkan uji refleksi dan refraksi dengan cahaya buatan dan cahaya matahari menunjukkan kemampuan menyalurkan cahaya matahari langsung hingga kedalaman 12 meter dari bukaan pencahayaan. Untuk mencapai tingkat pencahayaan yang seragam dilakukan kajian komposisi prisma dimana komposisi tersebut dapat meningkatkan keseragaman dari tingkat pencahayaan di dalam pipa cahaya horisontal. Bukaan pencahayaan ini tepat digunakan pada fasad gedung-gedung tebal dengan memanfaatkan ruang plenum untuk melengkapi sistem pencahayaan samping (jendela kaca). Bukaan pencahayaan berukuran 30x30 cm mampu bekerja secara optimum pada kedalaman 2,4-4,2 meter dari bukaan pencahayaan pada simulasi di laboratorium dengan sumber cahaya sebesar 1000 lux. Sistem pencahayaan ini berpotensi meningkatkan efisiensi energi pencahayaan pada gedung.