Metode Eksperimental Arsitektur

Metode Eksperimental Arsitektur

Dios Setya Maha Putra Mahasiswa, Program S2 Arsitektur, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Abstract Experimental research design is an important part of the experimental research method because it shows how an experimental research conducted. Experimentation is the basis for determining a product, one of which can be done by means of simulation modeling to the design of the architecture. Simulations in the world of architecture has been widely performed to determine whether the design of such a design feasible or not. Experimental method has been simplified by the development of computerized technology, it is easier for planners determine an architectural design with a variety of software based reduce environmental damage Keywords: Experimental, Simulation, Environmental

1. Latar Belakang Sebagian besar penelitian teknik berkaitan dengan kemungkinan dimasa yang akan datang seperti sebuah rancangan. Sering dihadapkan apakah suatu objek yang diteliti dapat bermanfaat untuk kepentingan tertentu yang pada saat ini belum tahu ataupun seorang peneliti dihadapkan pada persoalan apakah sesuatu produk dapat berguna bagi masyarakat tertentu. Persoalan rancangan juga dihadapkan sebuah persoalan sebuah produk yang direncanakan apakah mengakibatkan kerusakan lingkungan yang lebih besar. Dalam pertanyaan tersebut sang peneliti harus mempunyai dasar jawaban yaitu dengan melakukan evaluasi apakah suatu objek penelitian cocok dengan situasi tertentu. Pendekatan penelitian ini berorientasi kedepan, guna mengantisipasi kemungkinan dimasa yang akan datang. Arsitek dalam perencanaannya agar mendapatkan dasar sebab akibat pada produknya maka hal itu tidak lepas dengan sebuah desain eksperimen model, sehingga akan mengerti Kontak: Dios Setya Maha Putra Mahasiswa S2 Program Studi Arsitektur, Universitas Gadjah Mada, Jl. Grafika 2, Kampus Teknik, 55281 Tel: +6287777300630 e-mail: [email protected]

secara garis besar yang akan terjadi dalam produknya di dalam pelaksanaannya atau kenyataannya. Desain penelitian eksperimental merupakan bagian penting dalam metode penelitian eksperimental karena menunjukkan bagaimana suatu penelitian eksperimental dilakukan. 2. Pembahasan 2.1. Metode Eksperimental dalam Arsitektur Dalam usahanya mencari sebuah bentuk yang cocok untuk menyelesaikan sebuah permasalahan desain, dibutuhkan suatu pendekatan dalam pengerjaannya. Pendekatan ini merupakan suatu cara yang yang digunakan oleh tiap arsitek dan bisa saja berbeda antara arsitek satu dan lainnya untuk memakai serta memaknainya. Dan metode pun menjadi penting untuk diperbincangkan, karena mampu mendukung perolehan bentuk yang akan dihasilkan. Metode berasal dari perpaduan antara bahasa Latin yaitu methodus dengan bahasa Yunani yaitu methodos, dari meta (sepanjang) + hodos (jalan) yang berarti prosesatau cara. Metode juga berarti how to do or make something. Metode berkaitan erat dengan sebuah prosedur atau proses dalam menghasilkan suatu obyek, baik secara sistematis, dengan teknik tertentu,

Arsitektur Hijau / 2015

1

ataupun dengan berbagai macam cara yang diusung oleh berbagai disiplin ilmu. Atau dapat juga dengan persiapan yang terencana diikuti dengan materi-materi khusus sebagai instruksi, mengenai suatu cara, teknik, ataupun proses untuk melakukan sesuatu. Metode mempunyai susunan, pengembangan, klasifikasi yang baik, disebut perencanaan, atau bahkan berdasarkan kebiasaan, yang tidak teratur. Metode adalah suatu alat untuk mencapai tujuan. Dengan memanfaatkan metode secara akurat. Secara umum istilah metode diartikan kerangka konseptual yang digunakan sebagai pedoman dalam melakukan suatu kegiatan. Metode eksperimen adalah cara penyajian produk dimana sang peneliti melakukan percobaan dengan mengalami dan membuktikan sendiri sesuatu yang dipelajari. Peneliti dituntut untuk mengalami sendiri, mencari kebenaran, dan mencoba mencari suatu hukum atau dalil serta menarik kesimpulan atas proses yang dialaminya. (Bahri, 2006;84). Dari pendapat di atas, dapat disimpulkan bahwa metode eksperimen merupakan suatu metode dimana peneliti dilibatkan langsung untuk melakukan percobaan dengan mencari sebuah kebenaran sehingga dapat menarik kesimpulan atas proses yang dialaminya. Berkembangnya model dalam penelitian dan eksplorasi arsitektur membuat terjadinya perkembangan dalam mendesain atau menentukan sebuah desain terhadap keadaan sekitar. Gambar bukanlah sebuah alat yang cukup dalam menyelesaikan permasalahan desain, karena terlalu statis dan tidak banyak permasalahan yang mampu diwakilkan hanya dengan gambar. Oleh karena itu, teoris mulai memperkenalkan metode-metode baru untuk mengeksplorasi atau menentukan suatu bentuk arsitektural. “This historical development of models or homomorps is a development of method. The nature and power of the conceptual tools available to the designer determine in no small measure what he can conceive and accomplish. And conversely, the limitations of method will be expressed as limitations of the design. This is as apparent in architectural schools and offices today as it is in the history of architecture. The

2

architects or young architect who cannot draw freely or confidently will design within the limits of his powers of representation. He is the victim of ‘analogue take-over’: his tools and models constrain his thinking. This is obvious enough, but the more general point that the architecture of any period is limited by its stock of models and methods has not been generally grasped.” (Tom Heath, 1984, Method in Architecture, hal. 6.) 2.2. Berdasarkan Paradigma Eksperimental Berdasarkan paradigma eksperimental yang digunakan, secara umum desain eksperimental dibagi menjadi dua, yaitu desain between subject dan desain within-subject. Between-subject Desain between-subject atau between participant ini disebut juga pendekatan eksperimental Nbesar (large-N), yang diperkenalkan oleh R.A. Fisher pada tahun 1925. Disebut desain betweensubject karena pengaruh VB (Variabel Independen) terhadap VT (Variabel Dependen) diketahui dari perbedaan skor VT antara kelompok-kelompok subjek yang diberikan perlakuan yang berbeda. Ada tiga prosedur eksperimental yang dikemukakan oleh Fisher untuk desain betweensubject. Pertama, kontrol subjek. Dengan menggunakan banyak subjek (lebih dari 2 orang) dalam suatu penelitian eksperimental, subjek tambahan tersebut menjadi kontrol bagi subjek yang lain. Kedua, memilih subjek. Subjek dipilih agar proactive history dapat dikontrol dan hasilnya dapat digeneralisasikan pada subjek lain. Agar tujuan ini tercapai, maka pemilihan subjek dilakukan dengan randomisasi. Ketiga, pengujian statistik. Agar perbandingan lebih obyektif untuk VT yang diukur antara kelompok subjek kontrol dengan kelompok subjek yang menerima VB, maka dilakukan pengujian secara statistik. Within-subject Desain within-subject atau within participant, yang diperkenalkan oleh B.F. Skinner pada tahun 1938, disebut juga dengan pendekatan N-kecil (small-N). Desain disebut within-subject karena hanya menggunakan sekelompok subjek dan setiap subjek diberikan beberapa perlakuan VB

Dios Setya Maha Putra

yang berbeda. Berbeda dengan between-subject yang menggunakan kontrol subjek, desain within-subject menggunakan kontrol kondisi dengan memberikan urutan pemberian VB yang berbeda. Menurut Skinner, pemahaman terhadap perilaku organisme dapat dilakukan dengan mengontrol dan mengawasi situasi eksperimen secara hati-hati. Karena hanya menggunakan satu kelompok subjek, maka jumlah subjek yang digunakan pada desain within-subject lebih sedikit dibandingkan between-subject. Ada tiga tahap penelitian eksperimental yang terlibat dalam desain within-subject. Pertama, menciptakan garis dasar (baseline) perilaku. Ini dilakukan dengan mengukur perilaku dalam penyelidikan selama waktu tertentu untuk menentukan bagaimana organisme bereaksi tanpa VB. Baseline ini berperan sebagai kontrol kondisi. Kedua, memberikan VB dan kemudian mengukur VT yang muncul, serta memperhatikan adanya perubahan. Ketiga, tidak memberikan VB dan terus mengukur VT selama waktu tertentu. Ide dasar dari desain eksperimental within-subject ini adalah mengambil sejumlah besar respons untuk diukur dari seorang atau dua orang subjek daripada dengan mengukur satu atau dua respons dari sejumlah besar subjek. 2.3. Eksperimen Laboratorium dan Lapangan Menurut Kerlinger (1986:398) yang dimaksud dengan eksperimen laborartorium adalah suatu penelitian yang mengkaji varianvarian dari semua atau hampir semua variabel bebas yang mungkin berpengaruh, sedangkan variabel-variabel yang tidak relevan dengan masalah-masalah penelitian dibuat seminimal mungkin. Hal ini dilakukan dengan cara mengasingkan penelitian itu dalam situasi fisik yang terpisah dari rutinitas kehidupan sehari-hari dan dengan memanipulasi satu atau lebih variabel bebas dalam situasi yang dispesifikasikan, dioperasionalkan, dikendalikan dengan cermat dan teliti. Sedangkan eksperimen lapangan menurutnya adalah kajian penelitian dalam situasi nyata dengan memanipulasikan satu atau lebih variabel bebas oleh peneliti dalam kondisi apabila situasi memungkinkan. Sementara itu Westley dalam Wimmer dan

Dominick (1983:90) menjelaskan bahwa Eksperimen Laboratorium, peneliti membawa subyek penelitian kelaboratorium, sedanglan Eksperimen Lapangan peneliti mendatangi subyek penelitian. Lebih lanjut dikatakan, kontrol fisik yang terjadi terhadap subyek penelitian lebih kuat dalam eksperimen laboratorium dibandingkan dengan eksperimen lapangan. Keduanya dapat dibedakan oleh adanya prosedur-prosedur dan aturan-aturan untuk mengontrol kondisi subyek, sehingga subyek dapat merasakan atau tidak merasakan adanya kontrol tersebut. Jika peneliti melakukan kontrol yang ketat terhadap perilaku subyek dan subyek ditempatkan pada situasi dimana mereka merasakan adanya perbedaan yang mencolok dari kehidupan sehari-hari, situasi ini lebih tepat disebut sebagai eksperimen laboratorium (laboratory experiment). Sebaliknya jika kehidupan sosial keseharian serta lingkungan mereka (subyek) sedikit (minimal) mendapat campur tangan peneliti, situasi ini lebih tepat disebut sebagai eksperimen lapangan (field experiment). 2.4. Simulasi dalam Rancangan Arsitektural Eksperimen merupakan dasar menentukan sebuah produk, salah satunya dapat dilakukan dengan cara simulasi pemodelan terhadap rancangan desain. Simulasi dalam dunia arsitektur telah banyak dilakukan untuk menentukan sebuah rancangan apakah rancangan tersebut visible atau tidak. Sebuah rancangan dengan menggunakan simulasi akan tahu dasar kedepannya maupun bentuk yang akan diterapkan dalam sebuah desain. Simulasi untuk model perencanaan khususnya dalam konsep Arsitektur Hijau antara lain ; 2.4.1.

UMI Rhinocheros Simulasi menggunakan sebuah software berbasis sustainable design dalam arsitektur tersebut bertujuan untuk mengetahui elemenelemen rancangan arsitektur hijau, seperti kenyamanan termal, energi bangunan, suhu termal perkotaan terhadap bangunan, pencahayaan, serta pengaruh angin terhadap bentuk bangunan. Software yang mendukung

Dios Setya Maha Putra

3

rancangan arsitektur hijau secara area lebih besar salah satunya adalah UMI Rhinoceros. UMI Rhinoceros merupakan dasar mendesain yang berbasis lingkungan untuk mendapatkan kualitas lingkungan terhadap rancangan yang lebih baik, seperti penggunaan embodied energy, walkability, dan potensi pencahayaan alami, sehingga konsep Sustainable Urban Design yang diharapkan dapat lebih tercapai dengan adanya bantuan pemodelan tersebut. Hal ini menjadi dasar rancangan sebelum dimulainya tindakan nyata.

Gambar 2. Simulasi Software UMI (sumber: http://urbanmodellinginterface.ning.com/ ,Akses 2015).

2.4.2. Envi-MET . Pada beberapa desain bangunan yang berpengaruh terhadap kawasan tersebut dapat menggunakan metode simulasi dengan software Envi-MET. Metode ini digunakan mensimulasi kondisi awal dan kondisi ideal (variabel) yang kemudian hasilnya digunakan sebagai dasar arahan.

Gambar 1. Pemodelan Energi Software UMI (sumber: http://urbanmodellinginterface.ning.com/ ,Akses 2015).

Perancang kota dan arsitek dapat menggambar lingkungan atau kota baru dan kemudian menggunakan software ini untuk menghitung penggunaan energi dan emisi untuk seluruh tatanan bangunan dalam desain mereka. Mereka juga dapat menentukan bagaimana kenyamanan lingkungan akan lebih optimal pada segi indoor maupun outdoor, sehingga memungkinkan penghuni kawasan tersebut akan memilih berjalan daripada berkendara. Peneliti menggunakan alat simulasi UMI untuk menganalisis serangkaian metrik yang menunjukkan keberlanjutan desain mereka. Di daerah perkotaan yang padat, perencana dapat mempertimbangkan pendekatan lain, misalnya, reorientasi bangunan tertentu, mengubah jarak antara mereka, atau mengubah jumlah komersial dibandingkan bangunan tempat tinggal karena mereka digunakan pada waktu yang berbeda. Menggunakan umi, perencana dapat mencoba pilihan yang berbeda untuk menemukan satu yang paling hemat energi untuk seluruh lingkungan.

4

Gambar 3. Holistic Microclimate Model (sumber: http://www.model.envi-met.com/hg2e/doku.php ,Akses 2015).

Envi-Met merupakan program tiga-dimensi mikro model yang dirancang untuk mensimulasikan permukaan, vegetasi, dan udara yang berinteraksi di lingkungan perkotaan dengan resolusi khas 0,5 sampai 10 meter dalam ruang dan 10 detik dalam waktu atau dapat digunakan untuk mengukur dan menganalisa klimatologi suatu perkotaan, desain bangunan, arsitektur dan perencanaan lingkungan, dari segi atmosfer, permukaan, sistem suhu. ENVI-Met adalah model prognostik yang didasarkan pada hukum dasar dinamika fluida dan termodinamika.Secara garis besar meliputi simulasi:  Aliran disekitar dan diantara bangunan

Dios Setya Maha Putra

    

Pertukaran panas dan uap pada permukaan tanah dan dinding Turbulensi Perubahan pada vegetasi dan parameter dispersi vegetasi Bioklimatologi Partikel

6) Borg, W.R. & Gall, M.D. (1983). Educational research: An

introduction. Fourth Edition. New York: Longman. 7) Cook, T.D. & Campbell, D.T. (1979). Quasi-Experimentation:

Design and analysis issues for field settings. Chicago: Rand Mcnally College Publishing Company. 8) http://www.model.envi-met.com/hg2e/doku.php.

Di

unduh

September 2015

3. Kesimpulan Metode merupakan sebuah kontribusi dalam menyelesaikan berbagai macam permasalahan dalam mendesain arsitektural. Metode mungkin saja bisa bersifat individual dan personal, karena hanya individu saja yang menggunakannya dan sulit untuk diutarakan, hanya diketahui melaui pikiran si perancang. Bisa saja setiap ada permasalahan arsitektur yang baru, menampilkan suatu metode baru dan berbeda sama sekali dengan sebelumnya. Metode eksperimen telah dimudahkan dengan perkembangan teknologi komputerisasi, hal ini memudahkan perencana menentukan sebuah desain arsitektural dengan berbagai software yang berbasis mengurangi kerusakan lingkungan. Kerusakan lingkungan pasti terjadi dalam pembangunan sebuah struktur dan infrastruktur, tetapi setidaknya para perencana dapat meminimalkan kerusakan tersebut. Meminimalkan kerusakan lingkungan adalah hal yang seharusnya dilakukan seperti penghematan energi, mengurangi penggunaan energi yang tidak bisa diperbarukan, serta melestarikan penghijauan sebagai penyeimbang alam.

9) http://urbanmodellinginterface.ning.com/.

Di

unduh

September 2015

4. Referensi 1) Kerlinger, Fred. 1973. Foundations of Behavioral Research

(2nd Edition) Holt, Rinehart and Winston. 2) Isaac, Stephen, and Willim B.Michael. 1977. Handbook in

Research and Evaluations. San Diego, California: Ediths Publisher. 3) Angélil, Marc. Inchoate: An Experiment in Architectural

Education. Zurich: Swiss Federal Institute of Technology Zurich Faculty of Architecture, 2006. 4) Antoniades, Anthony C. Poetics of Architecture: Theory of

Design. New York: Van Nostrand Reinhold, 1990. 5) Kusumawanto, Arif, (2014). Penerapan Arsitektur Hijau

dalam Pengembangan Kawasan. ACADEMIA

Dios Setya Maha Putra

5