Syntax Literate: Jurnal Ilmiah Indonesia p–ISSN: 2541-0849
e-ISSN: 2548-1398
Vol. 8, No. 12, Desember 2023
OPTIMALISASI PERUBAHAN DESAIN FASAD
GEDUNG RUMAH SAKIT TERHADAP PENURUNAN NILAI OTTV DENGAN METODE REKAYASA NILAI
Rizky
Kurniawan, Budi Susetyo
Magister Teknik Sipil, Universitas Mercu Buana, Indonesia
Email: [email protected]
Abstrak
Konstruksi berkelanjutan merupakan cara
bagi industri konstruksi menuju tercapainya pembangunan berkelanjutan dengan
mempertimbangkan isu-isu sosial, ekonomi, lingkungan dan budaya. Umumnya pada
setiap bangunan gedung komersial, peralatan pengguna energi paling besar adalah
peralatan pengkondisi udara termasuk gedung Rumah Sakit yang dipengaruhi oleh
konsep desain permukaan fasad bangunan, sehingga penelitian ini dibuat untuk
mengoptimalkan desain fasad bangunan berbasis green building melalui nilai
perpindahan panas pada fasad dinding bangunan atau Overall Thermal Transfer
Value (OTTV) yang mengacu pada SNI 6389:2011 tentang Konservasi Energi Selubung
Bangunan dengan metode rekayasa nilai. Hasil menunjukan bahwa Penggunaan Panel
Surya 310 Wp, Kaca Stopsol blue green, Aluminium Composite Panel (ACP), Dinding
Plester Acian, Cat Wheatershield adanya kenaikan biaya awal yaitu 31,23 % dari
kondisi eksisting, namun lebih unggul dalam mereduksi panas dengan nilai OTTV
paling rendah sebesar 34,16 Wh/m2 dan memberikan penghematan biaya pemakaian
listrik paling optimal sebesar 30,5%.
Kata
kunci: Rekayasa Nilai;
OTTV; Fasad.
Abstract
Sustainable construction
is a way for the construction industry to achieve sustainable development by
considering social, economic, environmental and cultural issues. Generally, in
every commercial building, the equipment that uses the largest amount of energy
is air conditioning equipment, including hospital buildings, which is
influenced by the surface design concept of the building facade, so this
research was created to optimize green building-based building facade design
through heat transfer values on the building wall facade or Overall Thermal
Transfer Value (OTTV) which refers to SNI 6389:2011 concerning Energy
Conservation of Building Envelopes using value engineering methods. The results
show that the use of 310 Wp Solar Panels, blue green Stopsol Glass, Aluminum
Composite Panels (ACP), Acian Plaster Walls, Wheatershield Paint has an
increase in initial costs of 31.23% from existing conditions, but is superior
in reducing heat with the highest OTTV value low at 34.16 Wh/m2 and provides
the most optimal savings in electricity usage costs of 30.5%.
Keywords: Value Engineering; OTTV; Façade.
Pendahuluan
Pembangunan
infrastruktur merupakan bagian dari pembangunan nasional yang dapat menjadi
pendorong laju pertumbuhan ekonomi, baik lokal, regional, maupun nasional.
Keberhasilan pembangunan ini merupakan salah satu faktor kunci dalam
menggiatkan perekonomian yang dapat meningkatkan kesejahteraan masyarakat,
serta berperan pula dalam mewujudkan pembangunan yang berkelanjutan
(sustainable development). Konstruksi berkelanjutan merupakan cara bagi
industri konstruksi menuju tercapainya pembangunan berkelanjutan dengan
mempertimbangkan isu-isu sosial, ekonomi, lingkungan dan budaya (Willar
et al., 2019).
Sektor
konstruksi telah menjadi salah satu indikator utama pertumbuhan ekonomi
nasional, tidak dapat dielakkan konstruksi berkelanjutan mendesak untuk
diterapkan termasuk pada bangunan Rumah Sakit. Di setiap bangunan gedung
komersial secara umum peralatan pengguna energi paling besar adalah peralatan
pengkondisi udara. Demikian halnya pada bangunan Rumah Sakit, dimana peralatan
pengguna energi paling besar adalah peralatan pengkondisi udara dan berada
diurutan ketiga diantara bangunan gedung komersial lainnya yaitu sebesar 63,9%,
27% lampu dan stop kontak, lift dan eskalator 4,9%, lain-lain 4,2%. (Balai
Besar Teknologi Konversi Energi, 2020).
Analisis
Life Cycle Cost (LCC yang komprehensif harus didasarkan pada pendekatan yang
tidak hanya mempertimbangkan dampak lingkungan tetapi juga dampak ekonomi dan
sosial. Pada pemilihan material, perlu mempertimbangan penggunaan sistem
kombinasi bahan rangka kaca dan mempelajari penerapan bahan mana yang akan
menghasilkan kinerja lingkungan dan konstribusi yang lebih baik. (Yong-Woo.
Kim, dkk. 2012).
Pada
bangunan dengan permukaan bidang kaca yang luas perolehan panas dari jendela
kaca dan dinding tersebut menjadi bagian utama beban pendinginan. Ini
menunjukkan peluang penghematan energi sangat besar melalui selubung bangunan
yang dirancang secara seksama dan tepat untuk mengurangi beban pendinginan
udara. (Mukhtar,dkk. 2022).
Luasan kaca
pada gedung bertingkat yang menyerap energi radiasi matahari memliki potensi
menghasilkan energi listrik dan efisiensi terhadap biaya listrik. Dari
penerapan pemanfatan energi pada bangunan gedung yang di sesuaikan dengan arah
fasad bangunan, bayangan, jenis panel yang digunakan dan intensitas cuaca
dimana penggunaan panel surya tipe semi transparan sebagai pengganti jendela
memiliki Performance Ratio (PR) sebesar 85% dan sistem ini dapat dikatakan
layak secara teknis untuk dipasang. (Pramono. Joko, dkk. 2020).
Penerapan
rekayasa nilai dalam pengembangan konsep bangunan yang sustainable dan lebih
sadar energi dengan panel surya dapat diaplikasikan. Metode yang digunakan untuk
mendukung analisis rekayasa nilai pada fasad gedung dapat dilakuka dengan
Analisis OTTV, Analisis konsumsi energi listrik, Analisis LCCA (Adriatno, dkk.
2021). Pemborosan energi pada sistem penghawaan udara bangunan dapat
diminimalisir dengan mengurangi panas eksternal yang masuk melalui selubung
bangunan. Peluang penghematan energi pada selubung bangunan dapat dilakukan
dengan menurunkan OTTV (Anthony, dkk. 2021).
Tujuan
dilakukannya penelitian ini adalah untuk mengetahui desain perubahan fasad
gedung Rumah Sakit yang paling optimal dalam mengurangi panas eksternal yang
masuk melalui selubung bangunan melalui penurunan OTTV dan penghematan biaya
listrik dengan panel surya yang belum pernah dilakukan oleh penelitian lain
sebelumnya
Metode
Penelitian
Metode penelitian pada artikel ilmiah ini
menggunakan analisis studi kasus dengan 2 metode yaitu analisis value
engineering yang bertujuan untuk mendapatkan jenis material fasad yang paling
efisien dari segi fungsi dan biaya awal. Pada analisis value engineering
didukung dengan simulasi Autodesk Ecotect Analysis untuk mengetahui adanya
pengaruh kinerja kenyamanan thermal ruang pada material selubung bangunan
(Utama. Hari, 2021) dan untuk mendapatkan energi listrik yang dihasilkan
menggunakan simulasi PVSyst Analysis yaitu software yang digunakan untuk
analisis sistem panel surya (Kumar,dkk.,2021). Setelah analisis value
engineering, kemudian dilakukan analisis Life Cycle Cost (LCC). Alur Metode
penelitian dapat terlihat pada gambar 1.
Gambar
1. Metode Penelitian
Sumber: Olahan
Penulis, 2021
Hasil dan Pembahasan
Studi kasus dilakukan
pada gedung Rumah Sakit 8 lantai yang berlokasi di Jakarta Selatan dengan
desain fasad bangunan awal berdasarkan gambar 2.
Gambar 2. Desain Awal Fasad
Sumber: Data Pelaksana, 2021
Secara berurutan
tahapan value engineering meliputi tahap informasi, tahap analisa fungsi, tahap
kreatif, tahap evaluasi dan tahap pengembangan (SAVE International, 2007).
Penggunaan metode rekayasa nilai dengan tahap pertama berupa pengolahan data,
Berikut merupakan Breakdown Cost Model rencana anggaran awal pada Tabel 1.
Tabel 1. RAB Awal Pekerjaan Fasad Lantai 4
Sampai Lantai 7
Item
Pekerjaan |
Biaya (Rp) |
Alumunium composite Panel (ACP) tebal 5
mm aloy |
1.208.129.856 |
Kaca temperd
blue green 8 mm |
387.260.228 |
Dinding
Bata Ringan, Plester dan acian |
297.544.598
|
Dinding
Bata Ringan + Plester dibelakang ACP |
212.765.557 |
Toping ACP t. 500 (uk. 1330x500x
1150), elevasi +13.260, parapet |
142.953.077
|
Louvre aluminium |
85.490.079 |
Pengecatan
sisi luar weathershield |
42.488.306 |
Toping ACP t. 500 (uk. 1330x400x
1150), elevasi +29.580, parapet |
38.312.085 |
Frame jendela ACP t=250 (uk 700
x 250 x700) |
30.675.500 |
Jumlah |
2.445.619.286 |
Sumber: Data Pelaksana, 2021
Menurut hukum
distribusi pareto (Pareto’s Law Distribution-Vilfedro Pareto, 1848-1923 Italian
Political Economist and Engineer) 20% dari bagian penting suatu item atau
sistem akan mewakili 80% biaya untuk menentukan sasaran studi. Grafik Pareto
terhadap biaya awal terlihat pada gambar 3.
Gambar 3 Grafik Pareto
Sumber:
Olahan Sendiri, 2023
Dari gambar 3
diketahui 80% biaya diwakili oleh 3 item pekerjaan yaitu: pekerjaan Alumunium
composite Panel (ACP), kaca stopsol blue green, dan Pekerjaan Dinding Bata Ringan,
Plester dan acian. Analisa fungsi pekerjaan fasad pada tahap ini diidentifikasi
dengan penentuan fungsi primer, sekunder, dan pendukung yang digambarkan dalam
FAST diagram yang dapat terlihat pada gambar 4.
Gambar 4 FAST Diagram
Fasad Bangunan
Sumber: Olahan Sendiri,
2023
Berawi, (2014)
menyatakan bahwa setelah fungsi-fungsi bangunan gedung didefinisikan, biaya
dialokasikan untuk masing-masing fungsi. Data biaya yang digunakan adalah data
yang sama dengan data biaya yang ada pada biaya estimasi perencana. Biaya
target (worth) adalah estimasi tim rekayasa nilai terhadap biaya rendah yang
diperlukan untuk menjalankan fungsi khusus/spesifikasi.
Dari hasil analisis
fungsi didapatkan 2 (dua) pekerjaan yang memiliki C/W lebih besar dari dua,
yaitu pada tabel 2 pekerjaan Fasad berupa pemasangan ACP (Alumunium Compsite
Panel) dan pada tabel 3 pekerjaan Curtain Wall Glass to Glass. Artinya
pekerjaan tersebut perlu di tinjau ulang, dan dilanjutkan pada tahap
berikutnya.
Tabel 2. Cost Worth Analysis Pekerjaan ACP
Tahap Analisa Fungsi Pekerjaan ACP |
|||||
Pekerjaan ACP |
Ket. |
B = Fungsi Basic (Dasar) / Primer |
|||
Menutupi Bangunan |
S = Fungsi Sekunder / Pendukung |
||||
Deskripsi |
Fungsi |
Jenis |
Cost |
Worth |
|
Kata kerja |
Kata Benda |
||||
ACP |
Menghias |
Bangunan |
S |
950.213.666 |
- |
Hollow Besi Galvanis |
Mendukung |
Konstruksi
|
B |
259.868.184 |
259.868.184 |
Sealant/Lem Alumunium |
Mendukung |
Konstruksi
|
S |
56.493.084 |
- |
Aksesoris (Skrup, baut, clamp) |
Mendukung |
Konstruksi
|
S |
97.620.048 |
97.620.048 |
Besi Siku, Spigot, Stiffener (Bracket) |
Mendukung |
Konstruksi
|
B |
135.583.401 |
135.583.401 |
Total |
1.499.778.383 |
493.071.633 |
|||
C/W |
3,041704861 |
Sumber: Olahan Sendiri, 2023
Tabel 3. Cost Worth Analysis Pekerjaan
Kaca
Tahap Analisa Fungsi Pekerjaan Kaca |
|||||
Pekerjaan Kaca |
Ket. |
B = Fungsi Basic (Dasar) / Primer |
|||
Menutupi Bangunan |
S = Fungsi Sekunder / Pendukung |
||||
Deskripsi |
Fungsi |
Jenis |
Cost |
Worth |
|
Kata kerja |
Kata Benda |
||||
Kaca Tempered
Glass Blue Green |
Menghias |
Bangunan |
S |
245.007.429 |
- |
Rangka Profil Alumunium |
Mendukung |
Konstruksi
|
B |
99.190.887 |
99.190.887 |
Aksesoris (skrup, baut, clamp) |
Mendukung |
Konstruksi
|
B |
35.637.444 |
35.637.444 |
Sealant kaca |
Mendukung |
Konstruksi
|
S |
7.424.468 |
- |
Total |
387.260.228 |
134.828.331 |
|||
C/W |
2,872246694 |
Sumber: Olahan Sendiri, 2023
Tabel 4 . Cost Worth Analysis Pekerjaan
Dinidng
Tahap Analisa Fungsi Pekerjaan Dinding |
|||||
Pekerjaan Dinding |
Ket. |
B = Fungsi Basic
(Dasar) / Primer |
|||
Menutupi Bangunan |
S = Fungsi Sekunder / Pendukung |
||||
Deskripsi |
Fungsi |
Jenis |
Cost |
Worth |
|
Kata kerja |
Kata Benda |
||||
Pasangan Bata Ringan tebal 10 cm |
Menutup |
Bangunan |
B |
340.361.671 |
340.361.671 |
Plesteran dan Acian Dinding |
Menutup |
Bangunan |
S |
218.219.004 |
- |
Total |
558.580.676 |
340.361.671 |
|||
C/W |
1,641138597 |
Sumber: Olahan Sendiri,
2023
Tahap kreatif
dilakukan diskusi dengan pakar yang biasa bekerja pada objek sejenis dan
beberapa expert yang terbiasa membangun bangunan sejenis untuk mendiskusikan
konsep desain (Soeharto, Imam. 1999). Maka didapatkan 2 alternatif yang
digunakan dalam rekayasan nilai, yaitu Pada gambar 5, desain alternatif 1
dengan penggunaan bahan (Panel Surya 310 Wp, Kaca Stopsol dark blue (Jendela),
ACP, Dinding Plester Acian, Cat Wheatershield).
Gambar 5. Desain
Alternatif 1
Sumber: Olahan Sendiri,
2023
Pada gambar 2 sebagai
desain alternatif 2 dengan penggunaan bahan (ACP (Full Fasad), Kaca Stopsol
dark blue (Jendela), Dinding Plester Acian, Cat Wheatershield).
Gambar 6 Desain
Alternatif 2
Sumber: Olahan Sendiri,
2023
Setelah itu
diperhitungkan keuntungan dan kerugian dari masing-masing alternatif. Analisa
untung rugi ini menghasilkan peringkat atas alternatif yang dipergunakan dalam
rekayasa nilai untuk menilai penerpaan material (Berawi, 2014). Fasad yang
dapat dinilai paling efektif untuk selubung bangunan pada fasad gedung. Tabel 5
alternatif 1 menunjukan bobot nilai sebesar 45 dan Tabel 6 alternatif 2
menunjukan bobot sebsar 42,5.
Tabel 5. Analisis Untung
Rugi alternatif 1
Tahap Analisis |
|||
Analisis
Keuntungan dan Kerugian |
|||
Item: Pekerjaan fasad panel surya |
|||
Fungsi: Menutup bangunan |
|||
Alternatif (1): Fasad menggunakan panel surya
Polycrystallin ± 2x1 m, 315Wp, 72-Cell, yang dikombinasikan dengan rangka curtainwall dan ACP |
|||
Kriteria |
Keuntungan |
Kerugian |
Bobot |
Biaya |
Material Panel surya Polycrystallin (Cukup Murah) |
- |
7,5 |
Estetika |
Memunculkan kesan green hospital sustainable (Cukup Indah) |
Terkunci dengan warna tampilan panel,
namun dengan kombinasi ACP akan menutupi kekurangan |
7,5 |
Pelaksanaan |
Sistem rangka dan mounting cukup keahlian dan alat yang umum. |
Spesialis pekerjaan Panel Surya. (Cukup
Sulit) |
5 |
Keawetan |
Memiliki ketahanan sampai 25 tahun |
Terjadi penurunan efisiensi 0,5% tiap
tahun |
7,5 |
Perawatan |
Perawatan panel surya umumnya tidak
terlalu sulit. Saat ini sudah ada sistem monitoring dengan media android/Apps.
(Cukup Mudah) |
- |
7,5 |
Efisiensi |
Efisiensi panel surya dapat mencapai
16,21% |
- |
10 |
Total |
45 |
Sumber: Olahan Sendiri, 2022
Tabel 6 . Analisis
Untung Rugi alternatif 2
Tahap Analisis |
|||
Analisis
Keuntungan dan Kerugian |
|||
Item : Pekerjaan fasad ACP dan bata ringan |
|||
Fungsi : Menutup bangunan |
|||
Alternatif (2) : Fasad menggunakan material Alumunium Compsite Panel dan diperkuat
dengan frame alumunium dengan ditambah dinding massif bata ringan. |
|||
Kriteria |
Keuntungan |
Kerugian |
Bobot |
Biaya |
Material ACP dan bata ringan terpasang
tidak terlalu mahal. (Cukup Murah) |
|
7,5 |
Estetika |
Tergantung tema fasad dan warna (Cukup
Indah) |
|
7,5 |
Pelaksanaan |
Sistem rangka dan fabrikasi ACP cukup
keahlian dan alat yang umum. (Cukup Mudah) |
|
7,5 |
Keawetan |
Mempunyai daya tahan yang cukup tinggi
terhadap cuaca. (Awet) |
|
7,5 |
Perawatan |
Perlu menjaga kualitas warna dan
pembersihan. (Cukup Mudah) |
Biaya pewarnaan kembali cukup mahal |
7,5 |
Efisiensi |
ACP dan bata ringan memberikan
konstribusi terhadap efisiensi pengkondisian udara (Kurang Baik) |
Tidak dapat menghasilkan energy
alternatif |
5 |
Total |
42,5 |
Sumber: Olahan Sendiri,
2023
Tahap evaluasi
terhadap konsep green building pada fasad dengan OTTV (Overall thermal transfer
value), adalah konservasi energi pada bangunan yang mengatur nilai perpindahan
panas pada fasade dinding bangunan. Dalam hal ini nilainya tidak boleh melebihi
35 watt/m² (SNI 6389:2011). Analisis nilai OTTV dilakukan simulasi dengan
menggunakan software Autodesk Ecotect menggunakan tipe analisis Solar Acces
Analysis Absorbed/Transmitted Solar Radiation karena akan mensimulasikan beban
kalor selubung dengan specified period average hourly value (Puspitasari.
Nanda, 2014).
Gambar 6 menunjukan hasil Output analisis dari keseluruhan arah fasad
yang disesuaikan pada Object In Module pada seluruh dinding fasad. Maka dapat
diketahui nilai Avg. Hourly Transmitted Radiation 34,16 Wh/m2.
Gambar 6 Simulasi 3D
Ecotect Avrg. Hourly Absorted Radiation Alternatif 1
Sumber: Olahan Sendiri,
2023
Kemudian dilanjutkan
dengan simulasi alternatif 2 dengan Ecotect untuk mengetahui nilai OTTV. Pada
Gambar 7 terlihat hasil simulasi dengan Nilai Avg. Hourly Transmitted Radiation
39,48 Wh/m2. Nilai yang dihasilkan lebih besar dari SNI 6389-2011 sebesar 35
watt/m2 sehingga belum memenuhi standar SNI.
Gambar 7 Simulasi 3D Ecotect Avrg. Hourly Absorted Radiation Alternatif 2
Sumber: Olahan Sendiri, 2023
Selanjutnya pada tahap
pengembangan untuk mengetahui energi listrik yang dapat diperoleh terhadap
desain fasad alternatif 1. Dilakukan simulasi menggunakan Software PVsyst 7.3
dengan License Trial. Hasil simulasi yang ditampilkan pada gambar 8 berdasarkan
inputan penggunaan jenis panel surya Polycrystallin 310Wp dan yang berlokasi di
Jakarta Selatan, Indonesia dengan sistem grid connected maka didapatkan Nominal
power output untuk luasan panel surya 596 m2 sebesar 96,4 kWp atau 96.400 Wp
dengan Performance Ratio (PR) per tahun 77,9% dan power per tahun 47.062 kWh.
Sistem dapat dikatakan layak secara teknis bila PR nya sekitar 70% - 90%
(Pramono. Joko, dkk. 2020).
Gambar 8 Analysis Result
PVSyst
Sumber: Olahan Sendiri,
2023
Analisa LCC (Life
Cycle Cost) selama 25 tahun yang bertujuan untuk melihat apakah alternatif yang
telah dipilih dapat meningkatkan nilai dimasa yang akan datang. Penggunaan
beberapa alternatif material yang mampu menghasilkan energi bersih dan
berkelanjutan dirancang untuk rumah kaca pada gedung memiliki kontribusi
terhadap siklus hidup masa operasinya (Bicer. Yusuf, 2021). Tabel 7 menunjukan
rekapitulasi pemeliharaan kondisi desain awal sebesar Rp. 624.636.293. Total
Investasi = Rp. 2.445.619.286 + Rp. 624.636.293 = Rp. 3.070.255.579,-.
Tabel 7. Rekap pemeliharaan kondisi awal
Item Pekerjaan |
Biaya (Rp) |
Pengecatan kembali ACP tiap 15 Tahun |
278.682.883 |
Pengecatan Dinding tiap 5 Tahun |
212.441.532 |
Pembersihan Kaca luar, 1 kali/tahun |
17.394.010 |
Pembersihan ACP, 1 kali/tahun |
116.117.868 |
Jumlah |
624.636.293 |
Sumber: Olahan Sendiri, 2023
Biaya pemeliharaan dan
operasional per tahun untuk PLTS, umumnya diperhitungkan sebesar 1 - 2% dari
total biaya investasi awal (Jais, 2012) dan diketahui biaya investasi khusus
sistem panel surya polycrystalin Rp. 1.636.817.100, sehingga biaya pemeliharaan
panel surya sebesar Rp. 213.862.500 per tahun. Dari rekapitulasi pada tabel 8
diketahui biaya awal pekerjaan sebesar Rp. 3.225.081.509.
Tabel 8. Rekap biaya
pekerjaan alternatif 1
Item Pekerjaan Fasad Lantai 4-7 |
Harga |
Alumunium composite
Panel (ACP) tebal 5 mm aloy 3003 (ex. Maco/ Seven/ Setara) |
991.601.796 |
Dinding Bata Ringan,
Plester dan acian |
422.435.854 |
Curtain Wall kaca stopsol blue
green tebal 8 mm ex. Asahimas (Jendela) |
131.738.453 |
Pengecatan sisi luar
weathershield ex. Jotun type Jotashield |
42.488.306 |
Photovoltaic Components for On-Grid at Façade RS IMC Bintaro,
Area 364 m2 |
1.636.817.100 |
Jumlah |
3.225.081.509 |
Sumber: Olahan Sendiri, 2023
Tabel 9. Rekap pemeliharaan
pekerjaan alternatif 1
Item
Pekerjaan |
Biaya (Rp) |
Pengecatan kembali ACP tiap
15 Tahun |
184.255.521 |
Pengecatan Dinding tiap 5
Tahun |
323.144.124 |
Pembersihan ACP, 1 kali/tahun |
76.773.134 |
Pembersihan Kaca luar, 1
kali/tahun |
5.917.106 |
Pemeliharaan Sistem Panel
Surya per tahun |
213.862.500 |
Jumlah |
803.952.385 |
Sumber: Olahan Sendiri, 2023
Total biaya pekerjaan
dengan alternatif 1 (satu) dengan menggunakan material ACP, penambahan kaca
jendela, dan kombinasi Panel Surya selama 25 tahun sebesar Rp. 4.029.033.894,-
Tabel 9 menunjukan hasil analisis yang mengacu pada kelayakan terhadap
investasinya dengan bunga 10,32% dan harga jual berdasarkan Peraturan Menteri
Energi Dan Sumber Daya Mineral Republik Indonesia Nomor 19 Tahun 2016 Tentang
Pembelian Tenaga Listrik Dari Pembangkit Listrik Tenaga Surya Fotovoltaik Oleh
PT.
Perusahaan Listrik
Negara (Persero) sebesar 0.145 US $ = Rp. 2,239.23, menggunakan analisis
software PVSys diketahui bahwa investasi dengan penjualan listrik kepada PLN
untuk waktu 25 tahun tidak layak atau tidak menguntungkan dengan NVP –
778.764.148,73 dan gambar 10 memperlihatkan grafik Payback Period 17 tahun.
Walaupun hasil didapat belum layak terhadap penjualan. Biaya masa depan yang
terkait dengan operasi dan pemeliharaan gedung bisa sampai 3,6 kali lebih
tinggi daripada biaya desain dan konstruksi gedung, sehingga siklus hidup manfaat yang dihasilkan material dapat
menjadi nilai lebih untuk pertimbangan investasi (Ali. Kherun N. (2018).
Gambar 9 Financial
Analysis Summary
Sumber: Olahan Sendiri,
2023
Gambar 10 Payback Period
Sumber: Olahan Sendiri,
2023
Ditinjau dari potensi penghematan
yang didapat melalui penurunan nilai OTTV berdasarkan biaya listrik bulanan
awal sebesar Rp. 256.836.096. Besarnya persentase penurunan nilai OTTV
berpotensi memberikan efisiensi terhadap besar penurunan beban pendinginannya
(Amelyana,dkk. 2021). Pada bangunan Rumah Sakit, dimana peralatan penggunaan
energi paling besar adalah peralatan pengkondisi udara yaitu sebesar 63,9%
(Balai Besar Teknologi Konversi Energi, 2020).
Beban listrik
pengkondisian udara = Beban biaya listrik awal x 63,9% = Rp. 256.836.096 x 63,9% = Rp. 104.871.572,-.
Penurunan nilai OTTV = Nilai OTTV awal –
Nilai OTTV perubahan = 50,07 - 34,160 = 15,91 watt/m2 atau 31,78 %. Efisiensi
beban pendinginan = Rp. 104.871.572,- x 31,78 % = Rp. 33.328.186,-. Perubahan
beban listrik pendinginan = 104.871.572 - 33.328.186 = Rp. 71.543.386, -.
Sehingga potensi perubahan penurunan biaya listrik awal terhadap perubahan
desain Biaya listrik perbulan = 151.964.524 + 71.543.386 = Rp. 223.507.910, -
atau efisiensi 13%.
Dilanjutkan dengan
pengaruh penambahan panel surya yang memberikan kontribusi terhadap efisiensi
listrik gedung Rumah Sakit. Biaya Listriknya berdasarkan tarif listrik PLN
Golongan S-3 tegangan menengah (S-3/TM) dengan daya di atas 220 KVA untuk Rumah
Sakit dimana harga waktu beban puncak Rp. 1.114,74 per kWh. Setelah penggunaan
panel surya terjadi efisiensi 20,16% dapat terlihat apda tabel 10.
Tabel 10 . Daya listrik dengan PLN dan
Panel Surya
Item
Pekerjaan |
Daya (Rp/Watt ) |
Daya yang
dibayarkan (Rp/bulan) |
Tanpa fasad panel surya (Tarif Normal, 1kva = 0,8 kWatt) |
250,6 kVa 200,5 kWatt |
223.507.910 |
Instalasi fasad panel surya 298
modul panel polycristallin 96,4 kWp = 488 kWh/kWp/Years atau 40,67 kWh/kWp/Month |
50,52 kVa 40,416 kWatt |
45.053.332 |
Setelah penggunaan panel surya terjadi
efisiensi 20,16% |
200,08 kVa 160,08 kWatt |
178.454.578 |
Sumber: Olahan Sendiri, 2023
Tabel 11
memperlihatkan hasil rekap perbandingan biaya daya listrik dengan menggunakan
fasad panel surya ataupun tanpa atap panel surya. Sehingga total efisiensi biaya
listrik alternatif 1 terhadap biaya kondisi desain awal sebesar 30,5%.
Tabel 11. Biaya Listrik
Jangka Waktu |
Biaya listrik tanpa panel surya (Rp) |
Biaya listrik dengan panel surya
(Rp) |
Per bulan |
223.507.910 |
178.454.578 |
Per tahun |
2.682.094.920 |
2.141.454.938 |
5 tahun |
13.410.474.600 |
10.707.274.690 |
10 tahun |
26.820.949.200 |
21.414.549.379 |
15 tahun |
40.231.423.800 |
32.121.824.069 |
20 tahun |
53.641.898.400 |
42.829.098.758 |
25 tahun |
67.052.373.000 |
53.536.373.448 |
Sumber:
Olahan Sendiri, 2023
Pada Alternatif 2 menggunakan bahan (ACP (Full Fasad), Kaca Stopsol blue green (Jendela), Dinding Plester Acian, Cat Wheatershield). Biaya untuk pekerjaan alternatif 2 terlihat pada tabel 12.
Tabel 12. Biaya Pekerjaan
Alternatif 2
Item
Pekerjaan Fasad Lantai 4-7 |
Harga |
Alumunium composite Panel
(ACP) tebal 0,5 mm aloy 3003 (ex. Maco/ Seven/ Setara) |
1.472.722.796
|
Dinding Bata Ringan, Plester
dan acian |
452.594.121 |
Curtain Wall kaca stopsol blue green
tebal 8 mm ex. Asahimas (Jendela) |
131.738.454
|
Pengecatan sisi luar
weathershield ex. Jotun type Jotashield |
42.488.306
|
Jumlah |
2.069.385.409 |
Sumber:
Olahan Sendiri, 2023
Pada Tabel 13 Biaya pemeliharaan untuk desain fasad alternatif 2 didapat sebesar Rp. 716.739.885. Apabila dijumlahkan dengan biaya pekerjaan awalnya, maka total biaya life cycle cost pekerjaan dengan Alternatif 2 selama 25 tahun sebesar Rp. 2.786.125.294,
Tabel 13. Rekap Biaya Pemeliharaan
Pekerjaan Alternatif 2
Item
Pekerjaan |
Biaya (Rp) |
Pengecatan kembali ACP tiap
15 Tahun |
273.655.521
|
Pengecatan Dinding tiap 5
Tahun |
323.144.124 |
Pembersihan ACP, 1 kali/tahun |
114.023.134
|
Pembersihan Kaca luar, 1 kali/tahun |
5.917.106
|
Jumlah |
716.739.885 |
Penurunan nilai OTTV =
Nilai OTTV awal – Nilai OTTV perubahan = 50,07 - 39,48 = 10,59 watt/m2 atau
21,15 %. Perubahan beban listrik pendinginan = 104.871.572 - 22.180.337 = Rp.
71.543.386. Sehingga potensi perubahan penurunan biaya listrik awal terhadap
perubahan desain, Biaya listrik perbulan = 151.964.524 + 82.691.235 = Rp.
234.655.759 atau efisiensi 8,6%.
Dari rekapitulasi
hasil analisis Life Cycle Cost pada desain fasad alternatif 1 dan alternatif 2
pada tabel 14. Didapat bahwa Nilai OTTV (Overal Thermal Transfer Value) desain
fasad alternatif 1 dengan penggunaan panel surya memilki kenaikan biaya
investasi pekerjaan sebesar 31,23 % terhadap biaya desain awal. Namun memiliki
keunggulan dalam menurunkan nilai OTTV paling optimal 34,160 Wh/m2 dan tidak
melebihi nilai OTTV pada SNI 6389:2011 35 Wh/m2 serta ditambah mendapatkan
efisiensi penghematan biaya listrik 30,5%.
Tabel 14. Rekapitulasi Life Cycle Cost
Keterangan |
Kondisi awal |
Alternatif 1 |
Alternatif 2 |
|
Initial Cost |
Biaya Konstruksi |
2.445.619.286 |
3.225.081.509 |
2.069.385.409 |
Replacement Cost |
Seluruh material direncanakan dapat memenuhi ekonomis proyek
selama 25 tahun |
- |
- |
- |
Salvage Cost |
Seluruh komponen tidak memberi nilai sisa pada akhir proyek |
- |
- |
- |
Operational |
Tidak ada biaya operasional pada seluruh alternatif desain |
- |
- |
- |
Maintenance Cost |
Tahun ke-25 |
624.636.293 |
803.952.385 |
716.739.885 |
Total |
3.070.255.579 |
4.029.033.894 |
2.786.125.294 |
|
Nilai OTTV (Overal Thermal Transfer
Value) |
50,07 W/m2 |
34,160 Wh/m2 |
39,48 Wh/m2 |
|
Efisiensi Biaya Konsumsi Listrik |
0% |
30,5 % |
8,6 % |
Kesimpulan
Pemilihan bahan alternatif 1 dengan penggunaan
material panel surya sebagai desain selubung bangunan pada fasad dapat
menurunan nilai OTTV dan memberikan kontribusi terhadap penghematan energi
listrik selama siklus hidupnya pada bangunan. Penggunaan tools simulasi Autodesk Ecotect dan
PVSyst dapat mendukung analisis Value Engineering pada tahap evaluasi dan
pengembangan desain.
BIBLIOGRAFI
Adriyatno. J.,
Susetyo. B., & Purba. H. A. (2022). Analisis Biaya Perubahan Spesifikasi
Fasad Green Building Dengan Metode Value Engineering. Jurnal
Arsitektur,UMJ.https://doi.org/10. 24853/nalars.21.1.57-66.
Amelyana, I, et al. (2021). Modifikasi Shading Devices Terhadap Penurunan OTTV
(Overall Thermal Transfer Value) Pada
Apartemen X. Portal Jurnal Teknik Sipil.http://dx.doi.org/10.30811/portal.v13i2.2339
Azari, R., &
Kim, Y. W. (2012). A Comparative Study on Environmental Life Cycle Impacts of Curtain
Walls. Construction Research Congress 2012, ASCE.https://doi.org/10.1061/9780784412329.162.
Balai Besar
Teknologi Konversi Energi, (2020). Laporan
Akhir - Benchmarking Specific Energy
Consumption di Bangunan Komersial. B2TKE-BPPT. Tangerang Selatan.
Berawi. M.A.
(2014). Aplikasi Value Engineering pada Industri Konstruksi Bangunan Gedung,
Penerbit Universitas Indonesia (UI-PRESS), Jakarta.
Dwaikat, L. &
Ali, K. N. (2018). Green buildings life
cycle cost analysis and life cycle budget development: Practical applications.
Journal of Building Engineering, Elsevier. https://doi.org/10. 1016/j.jobe.2018.03.015.
Jais, W. A. et
al, (2012). Perencanaan PLTS untuk Wilayah Kabupaten Gowa Dusun PAKKULOMPO
Provinsi Sul-Sel, Makassar.
Kementerian dan
Sumber Daya Mineral, (2020). Siaran Pers
- Hingga Juni 2020, Kapasitas Pembangkit di Indonesia 71 GW. esdm.go.id.
Lee, J., &
Jeon, Y., et al. (2018). Life Cycle
Costing For Materials On Building Façade. International Journal of Advances
in Mechanical and Civil Engineering, ASCE. https://doi.org/10.1061/(ASCE)CO.19437862.0002068.
Mukhtar, M. et al,
(2022). Pengaruh Geometri Dan Window To
Wall Ratio Terhadap Overall Thermal
Transfer Value Dan Konsumsi Energi Pendingin Bangunan. National Academic
Journal of Architecture, Nature. https://doi.org/10.242 52/nature.v10i1a2
Pramono, J. et al.
(2020). Pemanfaatan Pembangkit Listrik Tenaga Surya Pada Gedung Bertingkat. KILAT
(Kajian Ilmu Dan Teknologi) Institut Teknologi PLN. , E-ISSN 2655-4925, DOI:
https://doi.org/10. 33322/kilat.v9i1.888
Puspitasari. N.,
(2014) . Thermal Comfort And Energy
Consumption Analysis Of House With Brick Facade And Wood Facade In Surabaya.
Surabaya:Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknologi Industri, ITS.
Sajid, M.U., &
Bicer, Y. (2021). Comparative life cycle
cost analysis of various solar energy-based integrated systems for
self-sufficient greenhouses. Institution of Chemical Engineers,Elsevier.https://doi.org/10.1016/j.spc.
2020.10.025.
SAVE
International (2007). Value Standard and
Body of Knowledge.
Soeharto, I. (1999). Manajemen Proyek dari
Konseptual sampai Operasional. Penerbit Erlangga, Jakarta.
BSN, (2011). SNI 6389:2011 tentang Konservasi
Energi Selubung Bangunan. Badan Standarisasi Nasional, Jakarta.
Surja, A., Budiman, J., & Nugraha, P.
(2021). Aplikasi Value Engineering Pada Pemilihan Elemen Fasad. Dimensi
Utama.TeknikSipil.https://doi.org/10.9744/duts.8.1.01-16.
Utama. H., & Setyowati, E. (2022).
Optimalisasi Konservasi Energi Bangunan Bertingkat melalui Pilihan Material
Kaca sebagai Fasad. Jurnal Ilmiah Arsitektur, UNS. https://doi.org
/10.20961/arst.v20i2.65099.
Willar, D., Waney, E. V. Y., Pangemanan, D.
D. G., & Mait, R. (2019). Penerapan Konstruksi Berkelanjutan Pada
Pembangunan Insfrastruktur. Polimdo Press.
Copyright holder: Rizky Kurniawan, Budi
Susetyo (2023) |
First publication right: Syntax Literate: Jurnal Ilmiah Indonesia |
This article is licensed under: |