Jaali Elemen Pendingin Pasif pada Arsitektur Tradisional India

Arsitektur India berupa fasad dan kisi-kisi yang disebut jaali kini diangkat kembali. Berfungsi pendinginan pasif desain ini dapat memodulasi cahaya alami, mengoptimalkan konsumsi energi, dan memberikan kenyamanan dari udara sejuk yang diciptakan.

Sebelum isu perubahan iklim mencuat, India selama berabad-abad lampau sudah sering mengalami suhu tinggi bahkan mencapai titik ekstrem. Suhu panas yang terakhir terjadi pada bulan Mei di Kota Delhi misalnya, suhunya mencapai 49 derajat Celsius.

Itulah mengapa sejak lama arsitektur India dirancang untuk meminimalkan suhu ekstrem yang sering terjadi. Seperti Taj Mahal misalnya, bangunan ini bermandikan warna putih gading dan diselingi dengan lengkungan yang indah. "Jaali" istilah kisi-kisi layar berlubang merupakan mode visual untuk kemegahan Taj Mahal dan tempat kerja yang canggih.

Mengambil referensi arsitektur Taj Mahal, kantor Microsoft di Noida, India utara memiliki aliran cahaya menembus penampang jaali yang rumit, menciptakan efek pencahayaan dan kedalaman. Selain lampu hemat energi, fitur arsitektural ini membantu menjaga jejak karbon bangunan tetap rendah.

Desain itu menjadikan salah satu alasan kantor tersebut memiliki peringkat platinum dalam sertifikasi Leed. Sebuah sertifikasi untuk kepemimpinan dalam desain energi dan lingkungan, yang dikeluarkan oleh Dewan Bangunan Hijau AS.

Istilah jaali, yang berarti jaring, digunakan di Asia Tengah dan Selatan. Materialnya dari marmer atau batu pasir merah dalam pola hias. Jaali adalah fitur arsitektur yang berbeda di India antara abad ke-16 dan ke-18.

Jaali di Istana Taj Mahal yang diukir dengan indah, dibangun di Kota Agra di India pada pertengahan abad ke-17, menciptakan perpaduan ritmis antara benda padat dan rongga, cekung dan cembung, garis dan lekukan, cahaya dan bayangan.

Arsitektur serupa terdapat di Istana Hawa Mahal atau "Istana Angin" yang dibangun pada 1799 oleh penguasa Rajput di Jaipur. Ada 953 jendela dengan kisi-kisi yang dirancang untuk membiarkan angin sepoi-sepoi masuk.

"Selain menambahkan bakat artistik pada bangunan, kisi-kisi ini "memungkinkan udara bersirkulasi, melindungi [bangunan] dari sinar matahari dan memberikan tirai untuk privasi," kata seorang arsitek yang berspesialisasi dalam konservasi warisan dan penulis beberapa buku tentang desain berkelanjutan Yatin Pandya kepada BBC.

Emisi dari bangunan mencapai level tertinggi pada tahun 2019, menyumbang 38 persen dari emisi CO2 global. Mendinginkan bangunan bisa sangat intensif energi dan jumlah unit pendingin udara diperkirakan akan meningkat lebih dari tiga kali lipat di seluruh dunia pada tahun 2050, mengonsumsi listrik sebanyak India dan Tiongkok saat ini.

Menghadapi urbanisasi yang cepat dan panas yang melonjak, India kini mencari solusi pendinginan yang berkelanjutan, bersih, dan hemat energi. Pada 2019, pemerintah India meluncurkan India Cooling Action Plan, yang menguraikan tindakan yang diperlukan untuk menyediakan akses ke pendinginan yang berkelanjutan dan hemat energi.

Rencana tersebut menekankan pentingnya intervensi pendinginan pasif manipulasi elemen arsitektur untuk pendinginan untuk meningkatkan ketahanan iklim dan mengurangi efek pulau panas perkotaan, dari penyerapan panas oleh bangunan dan jalan.

Ilmuwan terkemuka di Indian Institute Sains di Bangalore, India. J Srinivasan mengatakan diperlukan cara alternatif untuk mendinginkan bangunan untuk mengatasi suhu panas, termasuk merancang bangunan untuk meminimalkan kebutuhan AC sejak awal. Menghadapi tantangan ini, beberapa arsitek mengambil inspirasi dari solusi masa lalu, termasuk jaali tradisional.

"Ini berfungsi sebagai respons ramah lingkungan terhadap masalah pendinginan dan ventilasi yang berkelanjutan," kata arsitek dan Direktur Pendiri ZED Lab di Delhi, yang berspesialisasi dalam bangunan tanpa jaring Sachin Rastogi.

Teknik pendinginan pasif dan selubung bangunan (yang membantu memisahkan interior bangunan dari lingkungan eksternal) memberikan kenyamanan termal yang signifikan. Teknik tersebut mengurangi suhu dalam ruangan, mengurangi kebutuhan akan AC yang dapat menghasilkan penghematan energi hingga 70 persen.

Jaali memotong panas langsung yang masuk ke dalam gedung dengan memecah luas jendela menjadi beberapa lubang kecil. Dalam jaali tradisional, ukuran lubangnya hampir sama persis dengan ketebalan marmer atau batu pasir. "Ketebalan ini berfungsi untuk mengurangi silau langsung sinar matahari sambil memungkinkan pencahayaan yang tersebar," kata Pandya.

Fitur pendinginan jaali bergantung pada efek venturi dengan cara yang mirip dengan unit pendingin udara. "Ketika udara melewati lubang, ia menambah kecepatan dan menembus jauh. Karena lubang kecil, udara terkompresi dan ketika dilepaskan menjadi lebih dingin," lanjutnya.

Munculnya teknik pendinginan modern membatasi penggunaan jaali, tetapi "kekhawatiran pemanasan global mengalihkan fokus ke kebangkitannya," kata Pandya.

"Bentuk arsitektur tradisional telah membuktikan kinerjanya dalam memerangi kondisi lingkungan," cetusnya. hay/N-3

Digunakan di Banyak Negara

Konsep arsitektur mirip jaali bukan hanya dipakai di gedung-gedung di India. Dari kompleks Times I-City di Foshan, Tiongkok, hingga Hotel Nakara di Cap d'Agde, Prancis, hingga Rumah Sakit Cordoba di Spanyol, fasad kisi telah dipasang di bangunan modern. Tujuannya memodulasi cahaya alami, mengoptimalkan konsumsi energi, dan memberikan kenyamanan.

"Fasad berlubang secara global menjadi populer di kalangan arsitek dengan fokus pada amplop berkelanjutan," kata Ayesha Batool, seorang peneliti dalam desain bangunan berkelanjutan dari University of Nottingham di Inggris.

Penilaian tahun 2018 oleh Batool terhadap sistem naungan tiga layar menemukan bahwa jaali mengungguli fasad yang sepenuhnya berlapis kaca dan fasadbrise-soleil, yang membelokkan sinar matahari.

"Layar jaali meningkatkan kenyamanan termal dan visual penghuni di dalam gedung," kata Batool.

"Penting untuk belajar dari metode arsitektur tradisional tanpa terlalu menggeneralisasi dan meromantisasi kinerja mereka."

Konsep jaali diterapkan pada kantor pusat surat kabar Punjab Kesari di New Delhi dengan memadukan arsitektur jaali tradisional India dengan fitur desain kontemporer. Dirancang oleh Studio Symbiosis, bangunan ini dibungkus dengan fasad beton bertulang kaca putih berlubang yang membangkitkan layar jaali tradisional.

"Keberadaa jaali bertujuan mengoptimalkan pencahayaan alami, mengurangi panas, dan meningkatkan ventilasi silang, kata Britta Knobel Gupta, salah satu pendiri Studio Symbiosis, yang telah memenangkan beberapa penghargaan untuk desainnya.

"Layar jaali ganda mengurangi suhu udara luar di depan kaca sehingga udara yang lebih dingin ditarik ke dalam, bertindak seperti cerobong asap. Ini mengurangi beban pada AC," tambahnya.

Proyek ini menggunakan simulasi digital untuk menghasilkan pola porositas yang berbeda untuk setiap dinding, tergantung pada seberapa banyak sinar matahari yang diterimanya. Fasad yang menghadap ke utara, misalnya, memiliki opasitas (keadaan tidak tembus cahaya) 81 persen, dibandingkan dengan opasitas 27 persen di sisi selatan.

Jaali juga membantu bangunan memenuhi tingkat pencahayaan yang dibutuhkan secara alami, tambahnya, memastikan tidak ada lampu buatan yang diperlukan di siang hari. Teknik jaali tradisional memegang kunci untuk menciptakan arsitektur yang ramah lingkungan dan ekonomis Sachin Rastogi

Bangunan modern lain yang menggunakan jaali secara efektif adalah blok akomodasi mahasiswa Institut Teknologi dan Manajemen St. Andrew di Gurugram, India. Salah satu fitur penting dari bangunan ini adalah penerapan prinsip fisika yang disebut "efek tumpukan," di mana sudut rotasi setiap bata di jaali dirancang untuk meminimalkan radiasi matahari.

"Fasad jaali bertindak sebagai pelindung perlindungan termal, mengurangi silau matahari langsung hingga 70 persen, sehingga meminimalkan perolehan panas," kata Rastogi, yang merancang bangunan tersebut. hay/N-3