200 Rumah Besi Momen Eureka Besi Hollow

200 Rumah Besi ME-REDEFINISI MEMBANGUN 2:

MOMEN EUREKA - MEMBANGUN DENGAN BESI HOLLOW

Martin L Katoppo (DAG riset tim) – www.dagedubrag.org



Martin L Katoppo (DAG riset tim)

Karya arsitektur bertajuk 200 Rumah Besi adalah hunian eksperimental yang dibangun pada

kurun waktu tahun 2009 - 2010 dan masih terus ber-evolusi hingga sekarang. Hunian ini hadir dari keresahan kedua arsiteknya, Martin L. Katoppo dan Ruth E. Oppusunggu yang melihat bahwa keahlian serta profesi mereka sebagai Arsitek tak serta merta membuat mereka dapat memiliki hunian yang baik. Harga tanah dan bangunan yang kian melambung, harga bahan bangunan yang semakin hari semakin tak masuk akal (-jangan tanya kualitasnya), desain yang buruk dan terutama cara membangun yang pada akhirnya menentukan aktivitas menghuni yang sama sekali tak mempromosikan desain dan gaya hidup berkelanjutan. Apa yang harus dilakukan? Arsitek harus kreatif dan inovatif – dan memang ia dididik demikian. Dalam cerita 200 Rumah Besi maka ironi (-Arsitek yang tak bisa ber-Arsitektur untuk dirinya sendiri) dan keterbatasan (biaya, bahan bangunan dan seterusnya) menjadi sumbu kreativitas kedua arsitek inisiator, inventor dan inovator-nya. 200 Rumah Besi adalah rumah eksperimental yang menyambangi konsep Arsitektur Nusantara, utamanya kaidah-kaidah teknis arsitektur di daerah beriklim tropis melalui pemahaman kekinian serta menjadi ajang praktek desain berkelanjutan kedua arsitek-nya dengan mere-definisi 3 lingkar aktivitas ber-arsitektur, yaitu mendesain, membangun dan menghuni.

Meredefinisi Mendesain dilakukan dengan menciptakan MODURA (- MOdul Untuk RAkyat). Mengaji ulang sistem proporsi manusia Indonesia untuk mencari modul dasar yang efisien dan lekat konteks. Dilakukan dengan kombinasi studi antropometri rata-rata manusia Indonesia + MODULOR Le Corbusier + Golden Section, akhirnya menghasilkan modul dasar 0,6 X 0,6m. MODURA kemudian digunakan untuk memaknai kebutuhan dasar ruang hunian dan metode konstruksi serta penggunaan material. (Gb. 1) Note: cerita tentang MODURA dapat dibaca pada artikel sebelumnya.

Gambar 1. MODURA, Denah, Perspektif 200 Rumah Besi Sumber: Katoppo-Oppusunggu, 2009

ME-REDEFINISI MEMBANGUN: MENCARI METODE MEMBANGUN

Mere-definisi membangun dilakukan dengan melakukan studi untuk mencari sistem konstruksi alternatif yang paling efisien. Eksperimen metode membangun dilakukan dengan menilik kembali metode membangun konvensional yang biasa digunakan yaitu menggunakan struktur beton, kayu dan baja. Melalui penelitian terhadap seluruh metode membangun tersebut ditemukan bahwa seluruhnya relatif mahal dan yang paling ironis adalah ketakmungkinan membangun rumah dengan bahan kayu tanpa membebani kerusakan lingkungan yang terlanjur




terjadi.1 Selain itu walaupun paling dekat dengan konsep Arsitektur Nusantara, namun membangun dengan menggunakan kayu (; kalaupun memungkinkan secara lingkungan) saat ini lebih mahal dari pada misalnya membangun dengan sistem konvensional modern menggunakan struktur beton bertulang.

Selain itu juga dilakukan studi membangun alternatif, yaitu dengan menggunakan boks bekas kontainer. Hasilnya secara harga cukup murah namun untuk beberapa hal ia kurang tepat – yaitu: pertimbangan lokasi (; menggunakan boks bekas kontainer untuk hunian harus memperhitungkan manuver truk kontainer atau truk gandeng yang membawa kontainer tersebut, serta peralatan berat untuk mengangkatnya dan menaruh pada lokasi), pertimbangan panas dan kenaikan suhu (; bahan baja kontainer memerlukan perlakuan khusus untuk bagian dalamnya hingga ia layak untuk dihuni sebab apabila tidak ia akan panas sekali atau dingin sekali – selain itu panas bidang eksternal kontainer dapat menaikkan suhu lingkungan sebesar 1 sampai 2oC) dan yang terakhir adalah pertimbangan desain (; dalam kasus 200 Rumah Besi, desain dengan penggunaan boks kontainer akan menyebabkan ruang yang terpakai sebanyak 60% dari luas total lahan – sedangkan desain awal 200 Rumah Besi tanpa penggunaan material ini hanya menggunakan 40% dari luas total lahan). Note: cerita tentang mempelajari metode membangun dapat dibaca pada artikel

sebelumnya.

ME-REDEFINISI MEMBANGUN 2 - MOMEN EUREKA: MEMBANGUN DENGAN METODE KONSTRUKSI BESI HOLLOW

Di tengah berbagai kebuntuan biasanya momen puncak kreatifitas justru muncul dari hal yang sangat sederhana. Berawal dari memerhatikan struktur besi hollow yang biasa digunakan untuk penutup area carport, muncul gagasan untuk menggunakan struktur tersebut sebagai struktur utama. (Gb.2)

Gambar 2. Sistem konstruksi carport menggunakan besi hollow (Sumber: Katoppo-Oppusunggu 2009-2010; Katoppo-Oppusunggu, 2011)

Gagasan ini dilandasi bahwa dari berbagai studi dan penelusuran sebelumnya terhadap metode konvensional dan alternatif dalam membangun, material besi memiliki waktu paling cepat dalam penegakan struktur dan memiliki sistem dan kompleksitas hubungan yang paling sederhana dalam pengerjaan. Selain itu dari segi produksi dan karakternya besi yang memiliki hollow pada bagian tengah ini jelas sudah mereduksi kebutuhan sumber daya alami dan penggunaan energi yang digunakan saat produksi. Studi lebih lanjut tentang material ini juga menunjukkan bahwa besi hollow memenuhi persyaratan kekuatan dan kekakuan struktur sebagai tiang struktural dan mampu menyangga struktur atap (ringan hingga bahan penutup atap genteng tanah liat). Kombinasi hal-hal di atas kemudian melandasi gagasan untuk melakukan eksperimentasi metode membangun 200

1 Saat pelaksanaan pembangunan ketersediaan material kayu yang baik dan diperbolehkan sebagai bahan bangunan sulit untuk

didapatkan. Kualitas bahan material kayu yang diperbolehkan untuk membangun saat itu berada di pasaran sudah tidak ada karena pemenuhan kebutuhan yang tinggi tidak dibarengi dengan penyediaan dan konservasi hutan yang baik sehingga kayu yang beredar di pasaran bukan kayu yang melewati proses pematangan yang baik. Hal ini berpengaruh pada tingkat kerentanan kayu terhadap rayap yang menjadi tinggi. Selain itu pemilihan bahan material kayu sebagai bahan struktur utama sudah tidak tepat, karena untuk struktur utama biasanya menggunakan tipe kayu besi atau ulin atau sejenis yang sudah dilarang peredarannya karena sudah langka.




Rumah Besi dengan tujuan menjawab permasalahan dan keinginan awal arsiteknya, yaitu: keterbatasan dalam pembiayaan dan desain hunian ramah lingkungan.Bonusnya lainnya adalah penggunaan sistem konstruksi besi hollow juga tampaknya mengingatkan pada konsep membangun Arsitektur Nusantara. Bayangkan sistem rangka kayu pada setiap karya Arsitektur Nusantara dari mulai kolom, balok dan rangka atap, lalu bayangkan material kayu tersebut diganti dengan besi hollow. Maka begitulah 200 Rumah Besi dibangun, menggunakan besi hollow berukuran 6/12 dengan ketebalan 0,3 cm sebagai sistem konstruksi struktur utamanya.

A. Struktur dasar: Sistem pondasi tapak setempat dan lajur batu bata (rollag)

Karena keseluruhan sistem struktur ini ringan dan beban yang dipikulnya juga tak berat, maka kolom utama berdiri di atas sistem pondasi tapak setempat dan dinding di atas sloof beton yang berdiri di atas pondasi lajur batu bata (rollag). Sistem struktur pondasi ini terinspirasi dari sistem struktur umpak dan pondasi lajur batu bata Arsitektur Nusantara. Berikut adalah poin-poin pertimbangan menggunakan sistem pondasi ini: (Gb.3)

1. Ramah lingkungan Sistem pondasi ini menggunakan material bata dengan bahan dasar tanah liat serta ketersediaannya lebih baik dibanding dengan batu kali. Secara volume penggunaan material lain seperti pasir, semen dan tanah urug mengalami penghematan lebih dari 50%. Hal ini dapat dilihat dari kedalaman sistem pondasi ini yang hanya 40cm dengan luas bidang penampang dasar setempat 80x80cm jika dibandingkan dengan kedalaman pondasi batu kali 75-90cm dengan penampang menerus 1.00X1.00m. Jika dibandingkan dengan sistem pondasi beton maka yang dihemat adalah penggunaan materialnya. Efisiensi volume galian juga berpengaruh terhadap kuantitas perubahan struktur tanah yang ikut diminimkan. 2. Kekuatan & kekakuan Kelebihan dari sistem struktur besi hollow ini adalah ringan sehingga hanya membutuhkan pondasi setempat sementara dinding berfungsi hanya sebagai pengisi dan pemisah sehingga juga hanya dipikul dengan pondasi lajur dengan menggunakan pondasi tapak setempat dan lajur batu bata (rollag). 3. Kecepatan waktu pengerjaan Sistem pondasi ini memungkinkan kecepatan pembuatan diefisiensikan hingga + 3 minggu saja dari prakiraan dengan menggunakan sistem pondasi batu kali dan pondasi beton bertulang mencapai 1 hingga 1,5 bulan. 4. Penghematan anggaran Metode pemasangan yang mudah dibandingkan dengan sistem pondasi konvensional modern dan mereduksi biaya hingga 40% (; pasangan pondasi batu kali + adukan 1:4 dan volume galian 30 x 85 cm tanpa sloof beton membutuhkan pembiayaan/m3 Rp 430.000 sedangkan sistem pondasi lajur batu bata termasuk sloof beton di atasnya hanya memerlukan pembiayaan/m3 sebesar Rp 260.000).

Gambar 3. Sistem Pondasi dan Sistem Sambungan dengan Kolom Utama 200 Rumah Besi (Sumber: Katoppo-Oppusunggu 2009-2010)




B. Sistem struktur utama dengan Besi Hollow: kolom, balok ikatan dan rangka atap

Serupa dengan pembahasan sistem pondasi, maka pembahasan tentang sistem struktur utama dengan Besi Hollow juga akan dibahas melalui poin-poin pertimbangannya di bawah ini:

1. Ramah Lingkungan Besi hollow yang digunakan untuk sistem struktur utama memiliki beberapa kelebihan dari

bahan atau material lain: (a) Sistem produksi besi hollow relatif hemat energi bahan dasar jika dibanding dengan produksi

besi atau baja solid dan relatif hemat energi produksi karena proses pembakaran dan pencetakannya lebih cepat;

(b) Ketersediaannya juga relatif mencukupi karena alasan sistem produksi tadi dan penggunaannya yang relatif bukan untuk struktur utama sehingga mudah didapat, selain juga tak problematis-misalnya jika dibandingkan dengan material kayu;

(c) Penggunaan besi hollow langsung mereduksi sebesar + 40% penggunaan material lain seperti besi cor untuk kolom dan balok, semen, pasir, sirtu, air dan papan kayu untuk bekisting. Ini belum termasuk energi yang digunakan selama proses pengecoran. Limbah konstruksi yang dihasilkan juga tereduksi karena ketepatan penggunaan bahan yang lebih akurat serta proses pengerjaan yang lebih cepat dan sederhana;

(d) Transportasi jarak material ini dapat ditemukan dalam radius yang sangat dekat atau < 20km dari lokasi dan apabila dilihat dari titik produksi + < 300km;

(e) Sistem pengangkutan ke lokasi juga relatif mudah karena dalam bentuk ikatan batang yang beratnya relatif ringan jika dibandingkan dengan material lain, sehingga mereduksi emisi yang digunakan (;bandingkan misalnya dengan sistem pengangkutan boks kontainer bekas);

(f) Kecepatan waktu pengerjaan yang akan dibahas dalam poin 3.

2. Kekuatan dan kekakuan Besi hollow yang dapat digunakan sebagai sistem struktur minimal berdimensi 5/10cm atau 6/12cm dengan ketebalan tidak kurang dari 3mm (berbeda dengan yang digunakan untuk rangka gypsum). Untuk mengantisipasi sifat korosif besi maka bidang permukaan bahan ini dilapisi cat khusus besi. Pada bagian pondasi sistem ikatan besi hollow dengan sloof beton relatif mudah dan cepat. Karena sama-sama berbahan besi maka untuk mendapatkan prinsip kekakuan sambungan antara tiang dan besi tulangan yang dilebihkan dari sloof diikat dan menggunakan sistem pengelasan biasa. (Gb.4)

Gambar 4. Sistem Pengangkutan dan sistem sambungan pengelasan biasa Besi Hollow (Sumber: Katoppo-Oppusunggu 2009-2010)

Pada bagian sistem struktur utama besi hollow digunakan sebagai pengganti tiang struktural dan balok ikatan serta dapat diteruskan sampai sistem struktur atap sehingga menjadi satu kesatuan struktur yang memiliki kekakuan sekaligus kelenturan komprehensif. (Gb.5)




Gambar 5. Sistem struktur kolom utama, balok ikatan hingga struktur atap dengan Besi Hollow

(Sumber: Katoppo-Oppusunggu 2009-2010)

Hal ini juga mengingatkan pada sistem kontruksi Arsitektur Nusantara yang biasanya terkoneksi dari struktur utama kolom hingga atap. Kesatuan sistem yang saling berintegrasi inilah yang menyebabkan elastisitas sekaligus kekakuan pergerakan struktur Arsitektur Nusantara boleh dikatakan sempurna. Demikian pula dengan seluruh sistem struktur utama 200 Rumah Besi yang menggunakan satu bahan besi hollow. Sistem struktur 200 Rumah Besi saling terkoneksi akibat sistem hubungan las sederhana sehingga ia mengayun bersama sesuai dengan prinsip elastisitas akibat keserupaan bahan dan koneksi, dan karenanya sekaligus juga memiliki pertimbangan kekakuan dan kekuatan. Karena hal ini jugalah maka sebagian besar dinding pada 200 Rumah Besi hanya bertindak sebagai partisi dan pendukung pengikat antar struktur utama. Dinding solid bata hanya berdiri hingga ketinggian 3,6 m (; kecuali area selasar dalam samping kiri) dengan sisa penutup dan struktur dinding selanjutnya bersifat ringan (; papan gypsum, bilah bambu, jendela aluminium kaca).

3. Kecepatan waktu pengerjaan Berikutnya adalah pengujian kecepatan waktu kerja dengan menggunakan metode ini. Perakitan dan pembuatan tiang struktur utama dan kerangka kuda-kuda hanya membutuhkan waktu 3 hari dengan pelaksanaan langsung di tempat. Penegakkan struktur utama tiang dan kerangka atap yang terdiri dari tiga bagian dilakukan hanya dalam waktu 1 hari. Sehingga total pengerjaan struktur utama selesai dalam waktu 4 hari. Perbandingan efisiensi waktu dengan struktur beton bertulang yang paling cepat adalah 28 hari (dengan asumsi sejak mulai perakitan, casting adalah 7 hari kerja dan waktu tercepat pengecoran serta pembukaan bekisting 21 hari kerja) di luar struktur atap, sehingga metode ini hanya menggunakan kurang dari 20% waktu yang diperlukan metode konstruksi beton bertulang atau 7x lebih cepat. Inipun masih ditambah metode besi hollow sudah sekaligus mendirikan struktur atap. Sementara itu apabila dibandingkan dengan metode sejenis yaitu yang menggunakan material baja kesulitan terdapat pada berat struktur yang menghambat kecepatan pengerjaan dan penegakan.(Gb.6) Sistem ereksi struktur utama besi hollow mengingatkan pula pada banyak sistem ereksi struktur utama Arsitektur Nusantara.

Gambar 6. Penegakan sistem struktur utama dengan Besi Hollow (Sumber: Katoppo-Oppusunggu 2009-2010)




Pekerjaan selanjutnya selama kurang lebih 2 minggu adalah merampungkan sistem struktur utama hingga siap dipasangi bahan penutup genteng tanah liat. Pilihan model atap pelana dan material penutup genteng tanah liat, karena kemiringannya (; 35o) kemudian menciptakan ketinggian yang cukup untuk membuat loteng atau ruang mezzanine pada bangunan utama yang difungsikan menjadi ruang tidur dan ruang kerja. Total waktu penyelesaian struktur utama adalah + 1 bulan pengerjaan. (Gb.7)

Gambar 7. Penyelesaian metode konstruksi dengan Besi Hollow juga mezzanine 200 Rumah Besi (Sumber: Katoppo-Oppusunggu 2009-2010)

4. Penghematan anggaran Pengujian yang terakhir adalah memerhitungkan anggaran dan melihat apakah metode ini memberikan penghematan yang signifikan. Hasil perhitungan konstruksi dengan sistem struktur utama besi hollow (- tiang utama, balok ikatan dan struktur penyangga atap termasuk penutup atap material lokal genteng tanah liat) adalah sebesar Rp 38.375.000. Sementara penambahan struktur ruang mezzanine seluas 23,04m2 hanya memerlukan penambahan biaya sebesar Rp 11.750.000 (+ Rp 500.000/m2) di luar multiplek 1,8cm yang digunakan sebagai bahan penutup lantai. Dari segi pembiayaan maka efisiensi yang didapatkan dari sistem ini adalah + 40% apabila dibandingkan dengan struktur beton bertulang dan struktur atap kayu yang mencapai Rp 61.485.000. Sementara itu prakiraan perhitungan struktur kayu dengan kolom minimal 10/10 (; dengan catatan ukuran tersebut custom karena ketersediaan material adalah kayu kamper 8/12 seharga Rp 200.000/4m) dan struktur lantai panggung (- karena untuk kayu struktur lantai harus memiliki jarak dengan tanah min. 0.60-1.00 m) ternyata lebih mahal dari struktur beton atau mendekati + Rp 78.000.000 termasuk konstruksi struktur atap (; Rp 20.000.000), finishing serta tenaga kerja. Sementara itu perhitungan struktur baja hanya untuk sistem struktur utama (; kolom utama, batang ikat dan struktur lantai) mengeluarkan prakiraan pembiayaan sebesar Rp 90.000.000 di luar struktur rangka atap. Sistem konstruksi struktur besi hollow ini menghemat anggaran biaya hingga 1,5x dibandingkan dengan sistem konstruksi beton, 2x pada kayu dan 3 x pada baja.




Dalam pemilihan materialnya 200 Rumah Besi mencoba mengeksplorasi material lokal yaitu gugus bambu yang digunakan untuk tampilan fasad utama dan bilah bambu untuk partisi bagian atas. Eksplorasi ini utamanya adalah untuk membuat dinding 200 Rumah Besi bernafas sehingga ia memenuhi fungsi penghawaan silang. Selain itu eksplorasi gugus bambu untuk fasad depan ternyata juga membuka ruang eksplorasi tradisi pertukangan Nusantara utamanya masalah hubungan dan sambungan. 200 Rumah Besi juga menggunakan material daur ulang (; kayu kamper bekas untuk kosen dan daun pintu – jendela; besi bekas untuk menara air; kayu bekas konstruksi untuk pagar) sebagai pertimbangan ramah lingkungan. Seluruh tampilan material pada 200 Rumah Besi di-ekspos dan minim finishing, struktur atap dan genteng tanah liat diekspos menjadi langit-langit, seluruh lantai dan dinding eksterior selesai hingga acian sementara dinding interior adalah bata ekspos sehingga minim keramik dan cat (; hanya 1 dinding pembatas dan dinding area servis yang dicat dan diberi keramik); besi hollow di-finishing hanya dengan cat dasar anti karat dan bahan kayu serta bambu hanya dipernis. Semua dibiarkan hadir apa adanya sehingga komunikasi antar material menjadi nuansa khas 200 Rumah Besi yang mampu beradaptasi dengan baik secara kontekstual. (Gb.8)

Gambar 8. Hasil akhir 200 Rumah Besi dengan sistem sruktur besi hollow, fasad bambu, material daur ulang

dan finishing yang minim (sumber: Katoppo-Oppusunggu, 2010)

Secara keseluruhan biaya pembangunan 200 Rumah Besi berdasarkan kisaran harga pada tahun dibangun (; 2010) adalah Rp 1,2 juta/m2 tanpa mezzanine (Rp 1,7 juta/m2 dengan mezzanine). Jauh lebih efisien jika dibandingkan dengan harga Rp 2,5 juta/m2 untuk bangunan sederhana dan Rp 4 juta/m2 untuk bangunan menengah disaat yang sama. (Katoppo-Oppusunggu; 2011, 2013)

PENUTUP

Pengalaman membangun 200 Rumah Besi yang dipaparkan di atas menyisakan beberapa catatan:

(1) Besi hollow dapat digunakan sebagai metode konstruksi alternatif struktur utama hunian yang memenuhi kriteria ramah lingkungan, persyaratan kekuatan dan kekakuan, kecepatan waktu pengerjaan yang sangat baik serta mampu menghemat anggaran pembangunan hingga rata-rata 50%; (2) Metode ini juga menjawab permasalahan awal 200 Rumah Besi: limitasi anggaran dan desain yang ramah lingkungan. (; sebagai data tambahan 200 Rumah Besi juga meminimkan penggunaan cat dan keramik dengan membiarkan lantai dan dinding selesai hingga tahap acian, menggunakan material bambu sebagai alternatif sistem penghawaan, meminimkan dinding bata dengan memaksimalkan bukaan pintu dan jendela yang




menggunakan bahan kusen serta daun pintu-jendela bekas, menggunakan besi bekas untuk menara air, serta memanfaatkan sisa kayu untuk pagar; (3) Metode ini menunjukan bahwa masih banyak yang dapat dilakukan oleh desainer untuk mengkaji ulang, me-reinterpretasi kembali secara kreatif fase mendesain dan membangun sehingga desain dan yang kemudian dihasilkan dapat bersanding setara dengan lingkungan; (4) Selain itu metode ini juga membuktikan bahwa desain berkelanjutan tidak perlu menjadi mahal dan eksklusif. Aksesibilitas aplikatif metode ini cukup mudah untuk semua kalangan masyarakat.

Mengikuti Papanek kita (desainer) seharusnya mencoba memeriksa, memahami dan memaknai apa sebenarnya yang dapat disumbangsihkan kepada masyarakat sesuai dengan peran spesifik kita, yaitu sebagai desainer dan yang diperlukan hanya sepenggal kreatifitas dan kemauan Desainer untuk berpihak kepada semua lapisan masyarakat dan lingkungan. Memahami ini mestinya kita juga akan memahami arti membangun.

REFERENSI

Buku Papanek,V. (1995) The Green Imperative – Ecology and Ethics in Design and Architecture. Thames and Hudson,

London, 1995, pp.17

Publikasi dalam Prosiding Seminar Nasional dan Internasional Katoppo, M. (2011) Besi Hollow, sebuah alternatif metode membangun ‘hijau’ – Studi Kasus : 200 Rumah Besi (membangun

dan menghuni bagian III). In Proc. National Conference on Environment, Department of Interior Design, Petra Christian University, Surabaya.

Katoppo, M. and Oppusunggu, R. (2011). To Build and To Dwell (part II) – Is there such thing as Sustainable Architecture. dalam Proc. International Conference on Creative Industry (ICCI) 2011, Department of Industrial Design, ITS, Surabaya, pp.163-168.

Katoppo, M and Oppusunggu, R. (2013), ”200 Rumah Besi - The 1st

DAG* for Sustainable Housing Innovation Alternatives (Design as Generator part II)”- International Conference on Innovation in Technology and Policy for Affordable Housing. PU Pusat Penelitian Pemukiman – Research Institute for Human Settlements and Kyoto University – Research Institute for Sustainable Humanosphere.

Katoppo, M and Oppusunggu, R. (2013), “Menyambangi Konsep Arsitektur Nusantara melalui Pemahaman Kekinian dan Praktek Desain Berkelanjutan”. dalam Prosiding Seminar Nasional Semesta Arsitekur Nusantara (SAN) 2, FT Arsitektur, Universitas Brawijaya, Malang, pp.

200 Rumah Besi Momen Eureka Besi Hollow

Documents