Kajian Literatur, Wawasan Ilmiah & Kerangka Perancangan Berbasis Bukti
Kinerja Bangunan Berbasis Manusia
Jelajahi kajian literatur, wawasan ilmiah, dan kerangka perancangan berbasis bukti.
Temukan bagaimana akustik, pencahayaan, kenyamanan termal, kualitas udara, desain pasif, dan teknologi bangunan berkontribusi dalam menciptakan lingkungan binaan yang lebih sehat, nyaman, produktif, dan berkelanjutan yang menghubungkan fisika bangunan, psikologi lingkungan, dan desain berkelanjutan.
Sejarah Desain Pencahayaan Alam pada Arsitektur Gereja
Sebelum rumah kuil memiliki tiang, sebelum gereja menjulang dengan menara, umat manusia menyembah dewa yang biasanya dilambangkan sebagai matahari, yang memberikan cahaya dan kehangatan sebagai sumber kehidupan. Dalam hampir setiap tradisi spiritual cahaya mata dan terutama dalam narasi Yudeo-Kristen, cahaya bukan hanya simbol Tuhan — cahaya adalah esensi-Nya sendiri.
Konsep Injil bahwa “Tuhan adalah terang” memberikan pengaruh yang mendalam terhadap perkembangan arsitektur Kristen. Dalam Kitab Kejadian, ciptaan pertama yang dihadirkan oleh Tuhan adalah terang, suatu entitas yang diciptakan sebelum keberadaan matahari maupun bintang-bintang. Dalam konteks ini, terang dipahami bukan sekadar sebagai fenomena pencahayaan alami, melainkan sebagai realitas metafisik, intelektual, dan spiritual. Asal-usul Ilahi tersebut menempatkan terang sebagai manifestasi paling murni dari kehadiran Tuhan.
Sebagai konsultan pencahayaan dan tergelitik dengan rasa ingin tahu, kami melakukan studi lebih mendalam terhadap desain pencahayaan alami pada arsitektur gereja mulai dari Abad Pertama sampai dengan Abad 20, bagaimana Arsitek setiap era menghadirkan cahaya yang memberikan perasaan akan kehadiran Tuhan di tengah umatNya.
Ilustrasi di awal memperlihatkan garis waktu Sejarah Arsitektur Gereja yang awalnya dipengaruhi oleh Arsitektur Roma Kuno, mulai dari Arsitektur Gereja Permulaan (300-800), dilanjutkan ke Arsitektur Romansque (800-1100), Arsitektur Gotik (1100-1600), Renaisans (1400-1830), Barok (1580-1750), Modern (1830 - sekarang).
Mari kita baca artikel selanjutnya yaitu Bagaimana Desain Pencahayaan Alami Arsitektur Romawi Kuno menginspirasi Arsitektur Gereja dari masa ke masa?
Cahaya Alam Mempengaruhi Visual, Mood, Perasaan dan Emosi.
Cahaya matahari, cahaya langit, shade awan memberikan dinamika pencahayaan yang dapat mengubah persepsi visual arsitektur. Dinamika cahaya matahari, cahaya langit dan bayangan awan juga dapat mempengaruhi feeling (perasaan), emotion (emosi), dan mood (suasana hati) seseorang.
Cahaya matahari, cahaya langit, shade awan memberikan dinamika pencahayaan yang dapat mengubah persepsi visual arsitektur. Dinamika cahaya matahari, cahaya langit dan bayangan awan juga dapat mempengaruhi feeling (perasaan), emotion (emosi), dan mood (suasana hati) seseorang.
Emosi adalah reaksi sesaat akibat informasi yang kita terima melalui multi-indera. Feelings reaksi subjektif atas emosi yang dibentuk melalui interprestasi, ekspektasi dan pengalaman. Moods adalah suasana hati yang melandasi timbulnya emosi dan perasaan seseorang.
Pagi berawan musim semi tanggal 24 Maret jam 08.27 memberikan persepsi visual dengan kontras yang lemah dengan warna yang cenderung pucat. Suasana hati, emosi dan perasaan apa yang timbul saat melihat gambar ini?
Siang hari di musim semi tanggal 24 Maret jam 12.17 dengan sinar matahari yang kuat dan awan yang tebal. Menghasilkan persepsi visual dengan kontras yang tegas. Suasana hati, emosi dan perasaan apa yang timbul saat melihat gambar ini?
Sore hari di musim semi tanggal 24 Maret jam 15.35 dengan matahari yang terhalang oleh awan yang tebal, memberikan persepsi visual arsitektur dengan kontras yang lemah, sedikit bayangan dengan warna yang pucat. Suasana hati, emosi dan perasaan apa yang timbul saat melihat gambar ini?
Matahari terbenam di musim semi tanggal 24 Maret 2025 jam 19.34, dengan cahaya matahari langsung yang sudah mendekati garis katuliswa dan awan tipis menghasilkan cahaya langit yang terdifusi berwarna keunguan. Menghasilkan persepsi visual arah cahaya dan bayangan dengan kontras sedang dan bangunan yang berwarna lebih hangat daripada aslinya. Suasana hati, emosi dan perasaan apa yang timbul saat melihat gambar ini?
Lebih Memahami Desain Arsitektur Bangunan Biophilic
Menurut survey The National Human Activity Pattern Survey (NHAPS): A Resource for Assesing Exposure to Environmental Pollutants yang dilakukan oleh Neil E. Klepeis dan kawan terhadap 9,196 responden, dipublikasikan oleh Lawrence Berkeley National Laboratory tahun 2001, menyimpulkan sebagian besar populasi perkotaan menghabiskan 90% waktunya di dalam lingkungan indoor.
Tubuh manusia memiliki kebutuhan dan kerinduan alami untuk berada di alam bebas, akan tetapi mengacu ke hasil survey di atas maka kontak tubuh manusia perkotaan dengan kebaikan alam seperti cahaya matahari, suara alam, udara segar menjadi sangat terbatas. Peluang untuk berinteraksi dengan alam bebas hanya tersedia di hari libur seperti jalan kaki melintas alam dan kegiatan outdoor lainnya.
membuka jendela dan membiarkan udara dan suara dari luar masuk ke dalam bangunan dapat memberikan kesegaran bagi manusia
Akan tetapi bagaimana kalau kita dapat merasakan alam bebas di dalam tempat tinggal, tempat bekerja dan bangunan lainnya. Desain bangunan Biophilic adalah konsep untuk membawa kebaikan alam ke dalam lingkungan indoor di mana kita tinggal, bekerja dan bermain. Istilah Biophilia pertama kali diperkenalkan oleh Edward O. Wilson, yang berarti memiliki kebutuhan untuk berafiliasi dengan kehidupan lain. Istilah Biophilia ini kemudian diterapkan pada Prinsip Desain Arsitektur memiliki arti Bangunan Arsitektur harus menjadi bagian dari lingkungan alam sekitar bangunan. Berikut adalah 5 elemen biophilia untuk membawa kebaikan alam sekitar ke dalam lingkungan indoor tempat kita bekerja, bermain dan tinggal.
Cahaya
Dapat melihat perubahan cahaya alam sepanjang hari di dalam lingkungan indoor dapat meningkatkan kesehatan tubuh dan mental. Tubuh dan hati kita akan lebih sehat apalagi setiap hari dapat melihat perubahaan cahaya dari pagi sampai malam. Untuk menghadirkan cahaya alam ke dalam lingkungan indoor dapat menggunakan skylight dan jendela. Selain itu kita dapat menerapkan circadian lighting apabila cahaya dari skylight dan jendela kurang memadai.
Skylight yang menerangi townhall pada gedung pembuat software permodelan cahaya DIAL di Ludenscheid
Suara
Salah satu fungsi primitif telinga manusia adalah untuk mendeteksi ancaman bahaya yang umumnya berupa suara gemuruh atau suara yang tidak menyenangkan lainnya. Mendengarkan suara gemuruh seperti kebisingan akibat mesin, lalu lintas, sistem pengudaraan terus menerus membuat tubuh kita menjadi cepat lelah karena telinga kita mengirimkan informasi bahaya ke tubuh kita, dan tubuh kita melepaskan hormon adrenalin.
Mendengarkan suara alam seperti kicau burung, suara daun tertiup angin dan sebagainya dapat meningkatkan kreatifitas dan menurunkan ketegangan.
Udara
Apabila bangunan dibangun pada lingkungan dengan polusi udara yang rendah, membuka jendela dan membiarkan udara masuk ke dalam ruangan dapat menyegarkan tubuh dan pikiran. Selain menyegarkan tubuh dan pikiran, aliran udara segar dari alam dapat menurunkan temperatur ruangan saat musim panas. Selain itu indera penciuman kita dapat mencium aroma udara segar dari alam yang dapat meningkatkan mood.
Akan tetapi apabila lingkungan bangunan penuh dengan polusi udara, opsi untuk memasukan udara alam ke dalam bangunan menjadi tidak memungkinkan. Diperlukan strategi pengudaraan yang tepat untuk mencegah polusi udara masuk ke dalam lingkungan bangungan.
Air
Kehadiran air di lingkungan indoor dapat menstimulasi multi-indera tubuh kita, kita dapat melihat, mencium, mendengar dan merasakan gerakan air yang dapat menurunkan level stress. Bangunan dengan view yang dapat melihat pemandangan air seperti laut, sungai atau danau dapat menjadi pertimbangan dalam mendesain bangunan biophilia. Apabila lokasi bangunan tidak memungkinkan untuk menghadirkan visual air ke dalam bangunan, maka menghadirkan water feature di lingkungan bangunan dapat dilakukan.
menghadirkan water feature seperti air mancur di dalam lingkungan bangunan dapat menstimulasi beragam indera
Materials
Menggunakan material alam seperti batu atau kayu dapat meningkatkan konektifitas lingkungan indoor kita dengan suasana alam. Sebaiknya menggunakan material dengan penampilan modern seperti metal, chrome, fabric, cat modern membuat lingkungan indoor terasa jauh dari alam.
penggunaan material alam dari lingkungan sekitar dapat meningkatkan konektifitas dengan daerah setempat
ALTA Integra konsultan multi disiplin yang terus mempelajari kebaikan alam untuk kesehatan tubuh dan pikiran dan bagaimana menerapkan strategi tersebut ke dalam bangunan Anda. Kontak kami untuk menerapkan Biophilia Desain ke dalam bangunan Anda dan hidup lebih sehat.
Desain Cahaya pada Lingkungan Bangunan Arsitektur dan Interior
Beberapa bulan yang lalu saya diminta oleh Marcel dari UnaTubes untuk menjadi narasumber tentangKonsep dan Strategi Pencahayaan pada Lingkungan Bangunan Arsitektur dan Interior. Berikut adalah video hasil produksi UnaTubes yang dipublish di YouTubes channel dimana saya membahas cahaya mulai dari awal peradaban manusia, manfaat cahaya dan konsep dan strategi pencahayaan pada lingkungan bangunan Arsitektur Interior.
Allah berfirman: “Jadilah terang”.
Seperti yang kita ketahui bersama, dalam proses penciptaan alam semesta, Sang Pencipta membuat cahaya pada hari pertama untuk memisahkan kegelapan. Cahaya alam atau cahaya buatan sang Pencipta yang menerangi langit dan bumi adalah matahari, bulan yang memantulkan cahaya matahari di malam hari, bintang-bintang yang merupakan matahari dari sistem tata surya dan galaksi lain, komet atau benda yang masuk ke atmosfer bumi dan terbakar, aurora dan sebagainya. Selain cahaya alam yang kita lihat di langit, cahaya dapat juga kita lihat pada beberapa binatang yang bersinar (bioluminescent) seperti kunang-kunang, ikan flashlight dan sebagainya.
Sebagai makhluk yang menyukai cahaya dan membutuhkannya untuk melakukan kegiatan, maka manusia berupaya menciptakan cahaya dengan caranya sendiri, dimulai dengan cahaya dari api, kemudian ditemukan lampu pijar, lampu gas dan terakhir lampu LED.
Fungsi cahaya matahari
Cahaya masuk ke mata, informasi yang diterima mata disalurkan ke otak: informasi diolah oleh otak kiri secara intelektual dan oleh otak kanan secara emosional dan naluriah
Selain itu mata meneruskan informasi cahaya ke Suprachiasmatic Nucleus (SCN) yang terletak pada jaringan otak yang berfungsi mengatur hormon jam biologis (Circadian Rhythm) yang bertanggung jawab mengelola siklus tidur dan terjaga dari manusia.
Cahaya matahari yang jatuh pada permukaan kulit berfungsi dalam mempoduksi vitamin D untuk menguatkan tulang dan imunitas.
Baca artikel: Sembilan manfaat cahaya matahari bagi kesehatan dan kebahagiaan manusia
Cahaya pada Lingkungan Outdoor
Manusia adalah mahluk alam yang diciptakan untuk hidup di lingkungan outdoor, dimana mata dan tubuhnya mendapatkan cahaya matahari yang cukup di siang hari. Pada jaman primitif, manusia cenderung hidup di alam bebas. Seiring perkembangan arsitektur dan teknologi bangunan orang mulai lebih banyak menghabiskan waktu di lingkungan indoor. Hal ini terjadi karena di dalam bangunan parameter fisika nya dapat lebih di kendalikan. Misalnya temperatur yang lebih stabil. Sayangnya demi mencapai kenyamanan termal dan menghemat energi banyak bangunan yang dirancang dengan lingkungan indoor kurang mendapatkan paparan cahaya yang cukup. Dalam jangka panjang hal ini dapat menyebabkan penurunan produktifitas kerja dan meningkatkan resiko anacaman kesehatan.
Demi menghemat listrik atau memaksimalkan luas bangunan, tak jarang ruangan menjadi kurang cahaya matahari pada siang hari. Hal ini dapat menyebabkan orang lebih mudah lelah dan mengantuk.
Mendesain Cahaya Lingkungan Indoor buat kesehatan
Dengan kesadaran akan pentingnya cahaya matahari bagi kesehatan manusia, belakangan ini timbul gerakan desain yang dapat memaksimalkan performa dua dunia tersebut sehingga manusia dapat hidup lebih sehat, bahagia sekaligus produktif. Dengan mendesain lingkungan indoor yang nyaman dapat meningkatkan produktifitas dan kesehatan.
Saat mendesain cahaya di siang hari pada lingkungan indoor kita perlu mengkalkulasi komponen cahaya luar yang masuk. Adapun komponen cahaya yang masuk ke dalam lingkungan indoor adalah: Cahaya matahari langsung, pantulan cahaya matahari pada langit atmosfer, pantulan cahaya dari permukaan tanah atau bangunan sekitar, dan pantulan cahaya pada permukaan interior.
Apabila diukur cahaya alam yang masuk ke dalam ruangan ini adalah cahaya matahari, cahaya pantulan langit, cahaya pantulan bangunan sekitar, pantulan cahaya di permukaan interior
Mengapa diperlukan lighting designer profesional?
Keuntungan menunjuk ALTA Integra sebagai mitra desain pencahayaan adalah kami tidak memiliki kepentingan untuk menjual lampu sebanyak-banyaknya demi mendapatkan keuntungan yang besar. Kepuasan kami dalam mendesain adalah kepedulian kami dalam menerapkan pengetahuan desain pencahayaan yang terbaik secara fungsi, keindahan maupun benefit kesehatan. Keasikan bekerja sama dengan team arsitek dan interior dalam mengembangkan konsep pencahayaan yang diikuti dengan pembuatan gambar kerja, memilih spesifikasi lampu yang disesuaikan dengan kepantasan anggaran.
Dari kick off meeting sampai dengan handover, kami selalu memberikan pandangan dan masukan profesional dalam memaksimalkan nilai tambah bangunan, benefit bagi pengguna bangunan, benefit finansial dan meminimalkan resiko pekerjaan bongkar pasang karena salah desain. Terakhir team desain pencahyaan kami menjaga kesesuaian teknis mulai dari fase desain sampai dengan konstruksi sehingga semua yang terdesain dapat terbangun dan terukur sesuai dengan yang ditargetkan.
Daylight Simulation untuk sertifikasi green building LEED dan bangunan sehat WELL
Daylight Simulation adalah perhitungan, permodelan dan simulasi berbasis komputasi yang memprediksi performa pencahayaan di dalam atau luar gedung dalam kondisi cuaca tertentu. Output dari simulasi ini adalah mapping tingkat pencahayaan luminansi (candela) atau iluminansi (lux) dengan preview atau tanpa preview. Output dapat pula dalam rating performa daylight seperti Spatial Daylight Autonomy (sDA) atau Annual Sun Exposure (ASE) dalam satu tahun.
Spatial Daylight Autonomy (sDA) adalah rating yang menunjukan luas area dalam sebuah ruangan yang mendapatkan kecukupan pencahayaan alam dalam satu tahun. Salah satu contoh adalah sDA 300,50 yang mensyaratkan satu ruangan harus mendapatkan kecukupan pencahayaan minimal 300 lux pada permukaan kerja selama 50% waktu dalam satu tahun.
Annual Sun Exposure (ASE) adalah rating yang menggambarkan besaran cahaya matahari langsung ke permukaan lantai ruangan. Ruangan yang mendapatkan cahaya matahari langsung menyebabkan ketidak nyamanan visual seperti silau serta meningkatkan kebutuhan energi untuk mendinginkan ruangan. ASE 1000, 250 adalah standarisasi daylight yang mensyaratkan persentase luas area yang mendapatkan sinar matahari tidak lebih dari 1000 lux dan tidak melebihi 250 jam kerja dalam setahun.
Sertifikasi LEED v4 dan WELL v2 memberikan score tambahan apabila melakukan daylight simulation dan memenuhi standar rating sDA 300, 50 serta ASE 1000, 250.
ALTA Integra adalah konsultan multi-disiplin fisika bangunan dengan tenaga ahli mulai dari akustik suara, pencahayaan, pengudaraan, temperatur, air dan lain-lain. Penelitian ilmiah membuktikan bahwa lingkungan fisika sangat mempengaruhi perilaku dan biologis mahluk hidup yang hidup di lingkungan tersebut. Misi kami adalah menciptakan lingkungan yang lebih sehat, lebih indah dan lebih nyaman untuk ditinggali untuk semua mahluk hidup di planet bumi.
#daylightsimulation #leedcertification #wellcertification #daylightautonomy #annualsunexposure #daylight #light #lightingdesign