MID TERM DESIGN REPORT ARCHITECTURE DESIGN STUDIO 2

Issue

gambaran umum tentang masalah yang akan dibahas dan dipecahkan melalui pendekatan arsitektur.

Design Brief

Hal hal yang menjadi dasar acuan dalam perancangan dan penyelesaian masalah. 02.

Architecture Design Studio 2

04. Study Precedents

Berisi pembelajaran yang di ambil dari beberapa contoh arsitetur dan non arsitektur yang aan di terapan ke perancangan.

05. Frameworks, Conceptual Design and Responses

Framework yang digunaan dan berisi gambaran awal design dengan menggunakan 3 frameworks.

03. Site Context

Data data site yang memiliki nilai sebagai data awal dalam perancangan.

06.

Schematic Model & Structure

Gambaran awal desain setelah melakukan proses model komputer berbasis parameter dan logika dasar struktur bangunan.

Team

Reihandha Riefqy Muntaz 21512137

Alfin Hakim 21512134

Hanif Ahmad Muzakki 21512073

Lecture

Dr. Ir. Arif Wismadi, M.Sc.

Asst Lecture

Nisrina Salsabila Almira

Declaration of Originality

Karya ini adalah hasil karya orisinal kami, dan kami telah melakukan semua upaya yang diperlukan untuk memastikan bahwa tidak ada unsur plagiarisme atau pelanggaran hak cipta dalam karya ini. Segala sumber informasi, inspirasi, atau referensi yang digunakan telah dikreditkan dengan benar.

Kami juga memahami dan menyetujui bahwa keaslian karya ini merupakan tanggung jawab Kami sepenuhnya. Kami bersedia memberikan bukti atau informasi tambahan yang diperlukan untuk memverifikasi keaslian karya ini.

Kami menyatakan bahwa tidak ada pihak lain yang memiliki hak kepemilikan atau klaim atas karya ini kecuali saya.

4 May 2024

Reihandha Riefqy Muntaz 21512137

Alfin Hakim 21512134

Hanif Ahmad Muzakki 21512073

Big Issue

BIG ISSUE

Permafrost Melt

Kutub Utara memanas dua kali lebih cepat daripada bagian dunia lainnya, dan beberapa ilmuwan percaya bahwa pencairan permafrost yang membeku sejak Zaman Es terakhir akan melepaskan emisi pemanasan iklim dalam jumlah yang sangat besar. Permafrost adalah tanah yang membeku, dan sering kali mengandung sisa-sisa tanaman dan hewan yang telah mati, hanya beberapa sentimeter di bawah permukaan bumi adalah bom waktu yang dapat meledak saat suhu global meningkat. Ini disebut permafrost. Permafrost ditemukan di dataran tinggi di pegunungan seperti Himalaya, Andes, dan Pegunungan Alpen Selatan di Selandia Baru, serta di kutub di Antartika dan, terutama, di Kutub Utara.

The Impact Permafrost Melt

Permafrost adalah lapisan tanah yang beku secara permanen di daerah Arktik.

The Impact Permafrost Melt

Melelehnya permafrost menyebabkan tanah yang lembab sehingga terjadi longsor dan penurunan tanah

Aktivitas manusia juga dapat mengganggu kestabilan lapisan es dan apa pun yang dibangun di atasnya. Segala sesuatu mulai dari pipa bawah tanah hingga penebangan pohon menghasilkan panas.

Permafrost dapat mengandung sisa-sisa tanaman dan hewan, termasuk mammoth berbulu dan badak berbulu dari Zaman Es terakhir yang berakhir lebih dari 11.000 tahun yang lalu. Saat permafrost mencair, bahan organik tersebut mulai membusuk.

Daerah permafrost menyimpan hampir dua kali lebih banyak karbon daripada yang terkandung di atmosfer saat ini. Ketika iklim terus menghangat, karbon organik di tanah permafrost dapat terurai dan melepaskan gas rumah kaca dalam bentuk karbon dioksida dan metana.

Problem Mapping

Dikarenakan

Pemanasan Global yang terus meningkat setiap tahunnya, yang menyebabkan permarost meleleh dan menyebabkan dampak terhadap lingkungan yang dimana area yang terdampak oleh melelehnya permafrost tidak dapat di tinggali, sehingga di buat solusi

Ecosystem baru yang dapat beradaptasi terhadap kondisi tersebut, sehingga dapat di tinggali kembali/

Bagaimana Mengatasi area yang tidak dapat di tinggal akibat rusaknya alam di area yang terkena permafrost?

Bagaimana membuat lingkungan yang layak tinggal di daerah terdampak melelehnya permafrost?

Membuat sebuah ekosistem baru yang dapat beradaptasi di daerah yang terdampak oleh melelehnya permafrost yang layak untuk di tinggali dan dihidupi (Ecosystem Based On Adaptation) EBA.

Global Warming

Permafrost melting

Destruction of land use

Damage ecosystem

Relase Dangerous Substance

Design Brief 02

Target User

Rancangan ini ditujukan untuk memenuhi kebutuhan keluarga, orang tua, dan anak-anak yang tinggal di daerah yang terdampak oleh permafrost. Daerah yang terpengaruh oleh permafrost sering kali menghadapi tantangan unik yang berkaitan dengan iklim yang ekstrem, termasuk tanah yang beku secara permanen di bawah lapisan permukaan tanah. Oleh karena itu, rancangan ini harus memperhitungkan beberapa faktor untuk memastikan kenyamanan dan keselamatan bagi pengguna di lingkungan yang keras ini.

“

Keluarga

Anak Anak

Lanjut Usia

Requirement

Dalam menghadapi tantangan lingkungan yang keras seperti yang terdapat dalam daerah yang terpengaruh oleh permafrost, rancangan fasilitas harus memperhitungkan kebutuhan dasar keluarga, orang tua, dan anak-anak yang tinggal di wilayah tersebut. Berikut adalah beberapa fasilitas yang penting untuk dipertimbangkan:

Requirement

Total area Churapcha: 6.500.000m2

Jumlah populasi : 10.000 jiwa

Total area Site : 65.000m2

Rata-rata jumlah jiwa yang di akomodir : 100 jiwa

65.000/6.500.000 x 10.000 jiwa = 100 jiwa

Kehidupan adalah aktivitas yang tak pernah berhenti, diwarnai oleh tempat tinggal kita.

Dari rutinitas sehari-hari hingga momen istimewa, aktivitas kita membentuk kisah hidup. Rumah bukan hanya tempat tinggal, melainkan saksi dari setiap pengalaman.

Dalam kegiatan dan tempat tinggal kita, kita menemukan makna dan tujuan hidup. Dengan menghargai setiap aktivitas dan tempat tinggal, kita dapat menjalani kehidupan dengan penuh makna dan kebahagiaan.

Site Context

Site Location

Churapcha adalah salah satu dari banyak kota yang terdampak oleh melelehnya permafrost. Permafrost adalah lapisan tanah yang membeku secara permanen selama bertahun-tahun, tetapi seiring dengan perubahan iklim global, permafrost ini mulai mencair. Ketika permafrost mencair, dapat menyebabkan berbagai masalah seperti kerusakan infrastruktur, tanah yang tidak stabil, dan bahkan perubahan pada lingkungan hidup lokal. Churapcha, seperti banyak daerah di Siberia dan wilayah lain yang memiliki permafrost, mengalami konsekuensi dari melelehnya permafrost ini.

Site Background

CHURAPCHA

Permafrost, mencair meninggalkan tanah Siberia yang seperti tanah teletubby dengan bukit dan lembah, kolam dan danau. Ini berarti lahan padang rumput yang lebih sedikit dan lebih banyak masalah dalam bergerak. Perubahan iklim telah menyebabkan berbagai masalah .

CHURAPCHA, Rusia, 18 Oktober (Reuters) - Bandara tua di pemukiman Churapcha di Siberia tidak dapat digunakan selama bertahun-tahun, landasan pacunya berubah menjadi lahan berawa yang dipenuhi gundukan dan relief.

Bentang alam bergelombang di sekitar

CHURAPCHA, yang terletak sekitar 5.000 km (3.100 mil) timur Moskow, menyerupai lembaran-lembaran gelembung raksasa di tempat-tempat di mana bongkahan es di dalam tanah telah mencair, sehingga menyebabkan tanah runtuh, melorot, atau runtuh sama sekali.

History of Site

Tahun ke Tahun Churapcha semakin memburuk karena melelehnya permafrost yang di akibatkan tingginya tingkat kepanasan bumi

Titik titik lokasi yang terdampak oleh meleleh permafrost di area sekitar site

Site Issue

Bentang alam bergelombang di sekitar CHURAPCHA, yang terletak sekitar 5.000 km (3.100 mil) timur Moskow, menyerupai lembaran-lembaran gelembung raksasa di tempat-tempat di mana bongkahan es di dalam tanah telah mencair, sehingga menyebabkan tanah runtuh, melorot, atau runtuh sama sekali.

Gundukan dan relief karena melelehnya permafrost

Tanah lembab Keluarnya zat berbahaya

Kurangnya lahan guna

Curapcha semakin tidak dapat di tinggali, jika dilihat dari transformasi kerusakan alam yang di sebabkan oleh melelehnya permarost

Site Inventory

Desember

Site

Area Dampak

Permafrost

Annual Sunpath

Pathway

Wind Direction

Bentang alam bergelombang di sekitar CHURAPCHA, yang terletak sekitar 5.000 km (3.100 mil) timur Moskow, menyerupai lembaran-lembaran gelembung raksasa di tempat-tempat di mana bongkahan es di dalam tanah telah mencair, sehingga menyebabkan tanah runtuh, melorot, atau runtuh sama sekali.

Januari

Site Reaserch Study

Bandara tua di pemukiman siberia, Churapcha, sudah tidak dapat digunakan selama bertahun-tahun, landasan yang dulunya mulus kini menjadi lapangan berbintik-bintik yang lebih mirip punggung naga, seiring dengan tenggelamnya tanah dan es yang mencair.

Alien

landscapes and collapsing homes as Siberia's permafrost thaws

Churapcha menderita akibat perubahan iklim yang mencairkan lapisan es yang menjadi tempat segala sesuatu dibangun. rumah-rumah terpisah dari bumi yang tenggelam, di wilayah timur laut Yukita, 72% orang yang disurvei oleh universitas. mengatakan bahwa mereka mengalami masalah dengan fondasi rumah mereka yang ambles.

Ketika Rusia menghangat 2,8 kali lebih cepat dari rata-rata global, pencairan tundra yang telah lama membeku di Siberia melepaskan gas rumah kaca yang dikhawatirkan para ilmuwan dapat merusak upaya global untuk memerangi perubahan iklim.

“ “

Dengan lapisan es yang menutupi 65%

daratan Rusia, biaya yang harus dikeluarkan sudah semakin besar. di seluruh Rusia, lebih dari 15 juta orang hidup di atas Permafrost

Gambar di samping menunjukkan perbedaan elevasi area persegi panjang pada 2016 dan 2017. Kecenderungan sebaliknya mungkin disebabkan oleh rendahnya kualitas fotogrametri pada tahun 2016 Sebagai hasil gambar, sebagian besar perbedaan mengindikasikan penurunan permukaan tanah dengan perbedaan rata-rata -8 cm/366 hari.

Study Precedents

Venice, Italy

Struktur Kolom Beton

Revetment

Venice, Italia, dikenal dengan beberapa nama, salah satunya adalah ‘Floating City’. Hal ini disebabkan fakta bahwa kota Venesia terdiri dari 118 pulau kecil yang dihubungkan oleh banyak kanal dan jembatan.

Kisah Venesia dimulai pada abad ke 5 Masehi. Setelah jatuhnya Kekaisaran Romawi Barat, orang-orang barbar dari utara menyerang wilayah-wilayah bekas Romawi. Untuk menghindari penyerangan ini, populasi Venesia di daratan melarikan diri ke rawa-rawa terdekat, dan menemukan tempat berlindung di pulau berpasir Torcello, Iesolo dan Malamocco.

Meskipun permukiman awalnya bersifat sementara, orang-orang Venesia secara bertahap menghuni pulau-pulau tersebut secara permanen.

Pondasi Beton

Raft Kayu

Struktur kayu

Penggunaan kayu sebagai struktur penopang mungkin tampak mengejutkan, karena kayu relatif tidak tahan lama dibandingkan dengan batu atau logam. Rahasia umur panjang pondasi kayu Venesia sebenarnya adalah karena kayu-kayu tersebut terendam air. Pembusukan kayu disebabkan oleh mikroorganisme, seperti jamur dan bakteri. Karena tiang kayu sebagai pondasi di Venesia terendam air, mereka kurang terkena oksigen, salah satu unsur yang dibutuhkan oleh mikroorganisme untuk bertahan hidup. Sehingga tidak ada mikroorganisme yang sanggup membusukkan kayu-kayu penopang tersebut. Selain itu, aliran konstan air asin di sekitar dan melewati kayu membuat kayu menjadi batu dari waktu ke waktu, mengubah kayu menjadi struktur seperti batu yang keras.

Dermaga Pelabuhan

Floating Concrete

Beton apung memiliki banyak kelebihan karena bukan hanya bobotnya yang ringan, namun juga dianggap lebih ekonomis untuk digunakan. Beton apung atau concrete floating dock memiliki peran yang cukup besar dalam suatu pembangunan. Berbeda dengan jenis beton yang biasanya, penggunaan beton yang satu ini memiliki berat jenis yang ringan. Hal ini tidak lepas dari penggunaan material berbobot ringan yang dipilih dalam proses pembuatannya. Dengan bobotnya yang ringan, tidak heran jika jenis beton yang satu ini bisa digunakan untuk mengurangi berat suatu bangunan.

Batu Apung

Terbuat dari apa beton dengan bobot ringan yang satu ini? Pembuatan beton ini bisa dilakukan dengan memanfaatkan batu apung. Ketika mulai masuk ke dalam proses pembuatan, batu apung akan dicampur dengan berbagai bahan lainnya dengan dosis atau persentase takaran yang tepat untuk bisa menghasilkan jenis beton yang berkualitas.

Plastik HDPE (High-Density Polyethylene)

Plastik HDPE (High-Density Polyethylene): Bahan plastik ini sering digunakan dalam pembuatan dermaga apung karena daya tahan terhadap korosi dan air laut. Dermaga dari HDPE biasanya terdiri dari modul-modul yang terhubung secara bersama-sama dan dapat disesuaikan sesuai kebutuhan.

Conceptual Design and Responses

Frameworks

Concept Based

Dalam proses perancangan, kami menggunakan pendekatan Concept Based. Ini melibatkan tahap riset mendalam untuk memahami konteks, tujuan, dan preferensi klien, serta studi yang cermat tentang tren industri dan inovasi terkini. Melalui serangkaian diskusi, kami menciptakan inti konsep yang menjadi landasan bagi pengembangan desain lebih lanjut. Langkah awal ini juga mencakup pencatatan ide-ide awal secara kasar, menggambarkan gagasan-gagasan dasar yang nantinya akan disempurnakan dan dieksplorasi lebih lanjut melalui iterasi-desain. Pendekatan ini memberikan kerangka kerja yang kokoh dan terstruktur untuk memastikan bahwa setiap elemen desain yang dihasilkan memiliki akar yang kuat dan sesuai dengan visi keseluruhan proyek.

Force Based

Dalam tahap selanjutnya, kami mengarahkan upaya pengembangan desain menggunakan teknik force-based, dengan bantuan alat seperti TRIZ40. Pendekatan ini memungkinkan kami untuk secara sistematis menganalisis konflik atau hambatan yang mungkin muncul dalam desain, serta untuk mengidentifikasi solusi-solusi kreatif dan inovatif untuk mengatasi masalah-masalah tersebut. Dengan mengintegrasikan prinsip-prinsip TRIZ , kami dapat memanfaatkan pola-pola solusi yang sudah terbukti dari berbagai industri dan disiplin ilmu, membantu kami menemukan ide-ide yang unik dan efektif. Proses ini memungkinkan kami untuk menghasilkan desain yang tidak hanya memenuhi kebutuhan fungsional, tetapi juga memberikan nilai tambah dan keunggulan kompetitif yang signifikan. Dengan demikian, penggunaan teknik force-based dan alat TRIZ40 menjadi bagian integral dari upaya kami dalam mewujudkan solusi desain yang optimal dan inovatif.

Pattern Based

Setelah mengidentifikasi solusi-solusi potensial melalui analisis menggunakan TRIZ40, langkah selanjutnya dalam proses kami adalah menerapkan teknik pattern-based untuk merespons permasalahan yang telah diidentifikasi. Dengan memanfaatkan pola-pola yang ditemukan dari solusi-solusi yang telah teruji, kami dapat menyesuaikan dan mengadaptasi pendekatan-pendekatan tersebut untuk menangani masalah-masalah spesifik dalam desain kami. Ini melibatkan pengenalan dan penerapan pola-pola desain yang telah terbukti efektif dalam situasi serupa, sehingga memungkinkan kami untuk mengatasi tantangan-tantangan dengan cara yang sistematis dan terukur. Teknik pattern-based memungkinkan kami untuk memanfaatkan pengetahuan dan pengalaman yang ada untuk menciptakan solusi-solusi yang lebih baik dan lebih efisien, sambil tetap mempertahankan fleksibilitas untuk beradaptasi dengan kebutuhan dan konteks yang berubah. Dengan demikian, pendekatan ini menjadi langkah penting dalam proses kami untuk menghasilkan desain yang tanggap dan inovatif.

Concept Based

Ecosystem Based on Adaptation

Greenary

Area

Settlement

Public Facility

ketahanan manusia terhadap dampak perubahan iklim. Ini mencakup optimalisasi manfaat ekosistem seperti perlindungan pantai, pengendalian banjir, dan ketahanan pangan. Selain itu, EBA juga mempertimbangkan partisipasi masyarakat serta kerjasama lintas sektoral dalam implementasinya.

Agriculture

Konsep yang diterapkan dalam pembangunan ini mengacu pada ide pembentukan pemukiman vertikal yang memperhatikan elevasi yang beragam sesuai dengan kondisi relief tanah yang rusak. Pendekatan ini dirancang untuk merespons perubahan topografi dan memberikan solusi yang efisien dalam memperbaiki kerusakan lingkungan. Selain itu, dengan menyebar secara horizontal, pemukiman tersebut juga bertujuan untuk meminimalkan dampak penyebaran CO2 dengan mengintegrasikan ruang terbuka hijau, sistem transportasi ramah lingkungan, dan penggunaan teknologi berkelanjutan. Dengan demikian, konsep ini tidak hanya menghasilkan pemukiman yang berwawasan lingkungan, tetapi juga memberikan kontribusi positif dalam mengatasi masalah perubahan iklim.

Di lingkungan ini, air yang sudah tercemar oleh permafrost merupakan tantangan tambahan yang perlu diatasi. Untuk mengatasi hal ini, pendekatan yang diambil adalah dengan mengintegrasikan sistem rain harvesting ke setiap modul pemukiman. Dengan memanfaatkan teknologi tersebut, air hujan yang terkumpul dapat dimanfaatkan kembali untuk berbagai keperluan seperti irigasi tanaman, kebutuhan domestik, dan bahkan untuk keperluan industri ringan. Selain membantu mengatasi krisis air yang disebabkan oleh permafrost yang tercemar, pendekatan ini juga bertujuan untuk meningkatkan kemandirian pemukiman dalam memenuhi kebutuhan air mereka. Dengan demikian, pemukiman ini tidak hanya menjadi ramah lingkungan tetapi juga tangguh terhadap tantangan lingkungan yang ada.

AI Generated using Mid Journey

residences in churapcha region, aaffected by permafrost thaw, are designed with innovative adaptations, these include agriculture centers, public facilities that act as hubs for community interaction, and modules of high-rise apartments constructed above ground on stilts to prevent direct contact with thawing soil.

Using Triz 40

TRIZ 40 Force Based

TRIZ adalah singkatan dari "Teori Solusi Inventif Masalah" dalam bahasa Rusia (Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadach). Ini adalah kerangka kerja sistematis untuk memecahkan masalah dan menghasilkan inovasi dalam berbagai bidang, mulai dari teknologi hingga bisnis. TRIZ 40 adalah salah satu versi dari TRIZ yang menekankan pada 40 prinsip dasar yang dianggap menjadi pondasi untuk menghasilkan solusi kreatif dan inovatif. Setiap prinsip mewakili pola umum dalam evolusi sistem teknis dan menyediakan pedoman untuk menemukan solusi yang efektif dan efisien untuk masalah yang rumit.

Pemecahan Masalah Desain, Arsitek dapat menggunakan prinsip-prinsip TRIZ untuk memecahkan masalah desain yang kompleks. Ini termasuk mengidentifikasi kontradiksi dalam desain, menemukan solusi alternatif, dan mengintegrasikan ide-ide baru untuk meningkatkan fungsionalitas dan kinerja bangunan.

Penerapan TRIZ dalam arsitektur dapat membantu menciptakan bangunan yang lebih efisien, inovatif, dan berkelanjutan. Dengan memanfaatkan prinsip-prinsip TRIZ, arsitek dapat mengatasi tantangan desain dengan cara yang lebih sistematis dan kreatif.

Solving with Triz 40

Contradiction to solve

Feature to improve :

35

Adaptability or versatility

Memperkenalkan adaptasi pada rancangan dan ekosistem agar dapat bertahan di situasi dampak dari permafrost

Principles:

35

Parameter changes

Feature to improve :

30

Object-affected harmful

Mempertahankan bagaimana bertahan dan berapdasi di lingkungan yang memiliki dampak buruk diluar rancangan arsitektur

11

Change an object's physical state (e.g. to a gas, liquid, or solid.)

Change the concentration or consistency.

Change the degree of flexibility.

Change the temperature.

Beforehand cushioning

Magnetic strip on photographic film that directs the developer to compensate for poor exposure

Back-up parachute

Alternate air system for aircraft instruments

32

Color changes

Use photolithography to change transparent material to a solid mask for semiconductor processing. Similarly, change mask material from transparent to opaque for silk screen processing.

31

Porous materials

Use a porous metal mesh to wick excess solder away from a joint.

Store hydrogen in the pores of a palladium sponge. (Fuel *tank* for the hydrogen car--much safer than storing hydrogen gas)

Principles Implementation

35 Parameter changes 11 Beforehand cushioning

Menaikan level rancangan agar tidak terkoneksi langsung terhadap tanah yang berpotensi rusak karena permafrost dan menggunakan air sebagai media tanam untuka vegetasi ( hiodroponik ) greenary area.

32 Color changes

Mengatasi peringatan daerah minim oksigen/kritis dan mengantisipasi dampak permafrost, diperlukan pembangunan sistem atau zona yang dapat menghadapi kondisi-kondisi tersebut dengan mengambil langkah-langkah proaktif

Membuat pembatas dan antisipasi perlindungan terhadap Co2 berlebih yang dihasilkan dari pencairan permafrost dari zona pemukiman pada rancangan

31 Porous materials

Mengatasi peringatan daerah minim oksigen/kritis dan mengantisipasi dampak permafrost, diperlukan pembangunan sistem atau zona yang dapat menghadapi kondisi-kondisi tersebut dengan mengambil langkah-langkah proaktif

Setiap penyebaran pemukiman secara horizontal disertai dengan modul tower yang berfungsi ganda sebagai green and farm. Modul green bertindak sebagai penghalang alami terhadap tingginya konsentrasi CO2 di lingkungan yang terdampak permafrost. Tanaman yang ditanam di modul ini dipilih secara khusus untuk kemampuannya dalam menyerap karbon dioksida dan menghasilkan oksigen, membantu menyaring udara yang dihirup oleh penduduk setempat. Sementara itu, modul farm bertujuan untuk memenuhi kebutuhan pangan lokal dan mengurangi ketergantungan pada impor. Dengan memanfaatkan ruang vertikal di tower, area pertanian ini dapat dimaksimalkan tanpa mengorbankan lahan berharga di permukaan. Melalui pendekatan ini, pemukiman tidak hanya berfungsi sebagai tempat tinggal, tetapi juga sebagai pusat aktivitas yang berkelanjutan dan ramah lingkungan.

Pattern Based

Berdasarkan evaluasi kondisi tapak dan prinsip-prinsip yang diterapkan dalam desain, langkah selanjutnya adalah menentukan titik-titik yang cocok untuk pengembangan perumahan, dengan mempertimbangkan dampak perubahan sifat tanah di tapak. Distribusi vertikal juga diperhitungkan dalam desain, sesuai dengan kondisi tanah, sehingga menciptakan elevasi yang bervariasi di setiap titik, sesuai dengan keadaan. Hal ini juga berlaku untuk pemerataan area hijau.

Schematic Model & Structure

Model Development Grasshopper

grasshopper Script

Terimakasih.