Zero Energy Building (ZEB) Salah-Satu Solusi dalam Mengatasi Perubahan Iklim Dunia

Perubahan Iklim dan Dampaknya

Perubahan iklim dan dampaknya merupakan isu gencar yang menjadi fokus dan bahan kajian banyak pihak belakangan ini. Dalam tujuan ke-13 Sustainable Development Goals (SDGs), dicantumkan dengan jelas bahwa mengatasi perubahan iklim dan dampaknya menjadi salah satu hal yang kompak menjadi tujuan semua negara di dunia.

Perubahan iklim ini berdampak signifikan terhadap kehidupan manusia, seperti menurunnya kualitas dan kuantitas air, semakin sedikitnya lahan hutan-pertanian, pemanasan global, dan perubahan lainnya (ditjenppi.menlhk.go.id, 2017). Seperti yang dilaporkan Livescience, pada 2014 silam, WHO memprediksi sebanyak 250 ribu orang meninggal dunia antara tahun 2030–2050 sebagai akibat langsung dari perubahan iklim dalam beberapa dekade terakhir.

Pemanasan Global, Menipisnya Energi, dan Sektor Konstruksi

Dilansir dari Annual Evaluation Report 2007 yang dikeluarkan United Nations Environment Programe (UNEP), peningkatan suhu rata-rata harian akibat pemanasan global, setidaknya 0,74 derajat C pertahun selama 2 dekade terakhir. Emisi CO2 sebagai faktor utama penyebab pemanasan global, setidaknya 33% disumbangkan oleh bangunan gedung. Terutama pada tahap konstruksi dan operasional.

Penggunaan energi dalam sektor konstruksi dan bangunan juga terbilang besar, terutama pada sektor operasionalnya, seperti untuk pendinginan, pemasanasan, dan pencahayaan bangunan (greenbuilding.jakarta.go.id, 2022). Hal tersebut tentunya harus menjadi perhatian, mengingat semakin menipisnya cadangan batu bara di Indonesia, yaitu sebanyak 65% pembangkit listrik di indonesia menggunakan pasokan baru bara dalam produksinya (Utami, 2021).

Besarnya dampak peruabahan iklim dan sektor konstruksi yang menjadi salah satu faktor penyebabnya, tentunya harus dipahami oleh para pemangku kebijakan dan para ahli sehingga aspek konstruksi memiliki nilai keberlanjutan (sustainable construction).

Zero Energy Building (ZEB)

Dalam mengatasi permasalah tersebut, Zero Energy Building (ZEB) merupakan salah satu solusi paling ideal untuk direalisasikan bersama. ZEB adalah bangunan tempat tinggal atau komersial dengan kebutuhan energi yang sangat berkurang dan kebutuhan energi untuk operasional bangunan tersebut dapat dipasok dengan energi terbarukan. Selain itu konsep bangunan ini juga akan mengurangi atau bahkan menghilangkan emisi CO2 yang dihasilkan oleh bangunan.

Definisi dan parameter terkait ZEB memiliki banyak versi. Namun, secara umum untuk mengklasifikasikannya dapat dibagi menjadi tiga golongan bangunan:

1. Ready for Zero Energy Building (Ready ZEB)

2. Nearly Zero Energy Building (nZEB)

3. Net Zero Energy Building (NZEB)

Klasifikasi di atas menunjukan bahwa level reduksi penggunaan energi dan emisi CO2 setiap bangunan yang dirancang ZEB memiliki tingkat yang berbeda-beda. Walaupun demikian, semakin maraknya rancangan bangunan dengan orientasi ZEB ini tentu akan menjadi solusi bagi perubahan iklim dan dampaknya.

ZEB ini juga masih dalam satu kesatuan dengan konsep green building atau green construction yang sedang gencar disosialisasikan. Semuanya bertujuan untuk membuat iklim sektor konstruksi yang berkelanjutan. Gedung PTM ZEO yang rampung dibangun pada 2007 di Malaysia merupakan gedung perkantoran komersial pertama yang dianggap sebagai ZEB.

Dilansir dari kompasiana.com, beberapa strategi yang bisa diterapkan untuk mencapai Zero Energy Building (ZEB) dibagi menjadi strategi desain pasif dan strategi desain aktif.

Strategi Desain Pasif

Strategi desain pasif adalah pemanfaatan energi matahari secara pasif, tanpa mengonversikan energi matahari atau energi angin menjadi listrik. Beberapa konsep yang bisa diterapkan di antaranya:

1. Meminimalkan panas transmitans

Mengurangi jumlah panas yang memasuki bangunan sehingga mengurangi beban pada sistem pendingin udara. Solusi ini bisa dengan fasade berventilasi, atap hijau, dan efisiensi energi pada fasade.

2. Pencahayaan alami di siang hari

Untuk mengejar reduksi penggunaan energi pada bangunan yang perlu diperhatikan salah satunya adalah arah cahaya matahari. Sisi jendela bangunan harus dibuat berhadapan dengan arah cahaya (arah timur dan barat) untuk mendapatkan pencahayaan alami. Adapun sisi dinding mati (minim atau tanpa jendela) bisa ditempatkan di sisi yang tidak terkena cahaya matahari.

3. Ventilasi alami

Membantu ZEB dalam mengurangi beban AC dengan cara pada atap bangunan, panel-panel matahari dipasang berdampingan dengan beberapa menara cahaya matahari (solar chimneys) yang berfungsi memasukkan udara dari luar kedalam melalui shaft vertikal. Ketika beroperasi, pemanas dan pendingin ruangan akan mati, sehingga menghemat energi namun tetap menyediakan sirkulasi udara yang baik.

Strategi Desain Aktif

Pada strategi ini, energi matahari dan/atau energi angin dikonversi menjadi energi listrik untuk memenuhi kebutuhan energi pada bangunan. Konsep yang dapat diterapkan di antaranya:

1. Sensor

Sensor pada bangunan contohnya diterapkan pada pengendalian pencahayaan buatan di suatu ruangan secara otomatis, intensitas cahaya, pemantau kadar CO2, ventilasi, dan lain-lain.

2. Sisten HVAC

Heating, Ventilation, dan air conditioning didesain sedemikian rupa sehingga dapat mendukung ZEB. Di antaranya penerapan AC hemat energi, lantai diffussers, dan personalized ventilation.

3. Green roof dan green wall

Green roof dan green wall diterapkan untuk melindungi bangunan dari sinar matahari yang berlebih dan membuat sejuk bangunan.

4. Pencahayaan efisien

Pencahayaan efisien dilakukan dengan menggunakan alat pencahayaan buatan yang hemat energi.

Selain strategi yang sifatnya fokus kepada pengelolaan energi dan tata udara pada bangunan, pada tahap penetuan material bangunan dan pelaksanaan pembangunan juga harus menjadi perhatian. Material bangunan tidak boleh bersifat merusak bagi lingkungan. Tahap konstruksi pun harus menggunakan metode paling efisien dan tidak menghasilkan limbah konstruksi yang berdampak negatif.

Solusi yang Menuntut Kolaborasi

Dalam menerapkan Zero Energy Building (ZEB) sebagai salah satu solusi utama dalam mengatasi perubahan iklim, menuntut kolaborasi dari setiap pihak, baik dalam tingkat manajerial maupun tingkat teknis. Kolaborasi antar disiplin ilmu akan dituntut lebih maksimal dalam merancang dan membangun ZEB. Perencanaan tata wilayah, konstruksi, energi, listrik, tata udara, dan lingkungan adalah beberapa disiplin ilmu yang diperlukan untuk terlibat dalam kolaborasi tersebut.

Kesadaran terhadap isu perubahan iklim juga harus dibangun sejak dini, terutama bagi para pelajar dan mahasiswa. Kemudian, kesempatan untuk kolaborasi sejak di bangku pendidikan harus difalisitasi sebaik mungkin guna mencetak para ahli dan engineer yang tidak kaku untuk berkolaborasi satu sama lain dalam menghadapi tantangan dunia. Dalam hal ini masalah perubahan iklim dan sektor konstruksi yang nyatanya menjadi salah satu faktor utama.

Daftar Pustaka

(UNEP), U. N. (2008). 2007 Annual Evaluation Report. Nairobi: United Nations Environment Programme (UNEP).

dina, a. (2019, Juni 27). Penerapan Near-Zero Energy Building pada Gedung Intiland Jakarta. Diakses dari https://www.kompasiana.com/asa63602/5d14e4320d82306cd76451d2/penerapan-near-zero-energy-building-pada-gedung-intiland-jakarta

ditjenppi.menlhk.go.id. (2017). Diakses dari http://ditjenppi.menlhk.go.id/kcpi/

Erawan, A. (2013, Februari 14). Zero Energy Building: Gedung Tanpa Energi Dan Emisi. Diakses dari dari Rumah.com: https://www.rumah.com/berita-properti/2013/2/1060/zero-energy-building-gedung-tanpa-energi-dan-emisi

greenbuilding.jakarta.go.id. (2022). Diakses dari https://greenbuilding.jakarta.go.id/

Lojuntin, S. (2018, Maret 12). Zero Energy Building in Malaysia. Diakses dari https://www.slideshare.net/asetip/zero-energy-building-in-malaysia-by-seda-malaysia

Munawir, R. (2021, Desember 31). Melawan Dampak Perubahan Iklim Dengan Penerapan Teknologi Building Information Modelling/ BIM. Diakses dari https://binakonstruksi.pu.go.id/publikasi/karya-tulis/melawan-dampak-perubahan-iklim-dengan-penerapan-teknologi-building-information-modelling-bim/

Nations, U. (2016, September). Diakses dari https://sdgs.un.org/goals

perkim.id. (2021, Februari 24). Diakses dari https://perkim.id/infrastruktur/krisis-bumi-dan-peran-konstruksi/

Perlova, E. (2015). Concept Project of Zero Energy Building. ScienceDirect.

Utami, S. S. (2021, Januari 27). Pasokan Batu Bara Kritis, Cadangan Listrik Menipis. Diakses dari https://www.medcom.id/ekonomi/bisnis/yKXDZZ4K-pasokan-batu-bara-kritis-cadangan-listrik-menipis