paltu

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam perkembangan teknologi material bahan bangunan atau bahan konstruksi, beton merupakan salah satu bagian terpenting dalam terbentuknya konstruksi pembangunan. Pengembangan bahan-bahan yang inovatif ini harus disertai dengan pemakaian bahan-bahan yang lebih murah baik dalam pembuatan, pemasangan, pemeliharaannya dan sesuai dengan fungsi konstruksinya serta pengaruhnya terhadap manusia dan lingkungan. Oleh karena itu perlu mengutamakan potensi lokal yang dapat dirasakan manfaatnya dalam kehidupan masyarakat.[1] Maka didalam mengatasi masalah besarnya kebutuhan bahan konstruksi dibuatlah pengolahan bahan-bahan limbah produksi lokal yang layak dan mudah didapat serta dapat menjadi limbah bahan berkualitas yang mampu mengurangi berat konstruksi serta mengurangi resiko bencana seperti konstruksi bangunan tahan gempa.

Seiring berkembangnya inovasi-inovasi teknologi beton pada dunia konstruksi maka beton ringan menjadi salah satu alternatif dalam pengembangan material beton yang menjanjikan baik dari fungsi dan manfaat yang signifikan.[2] Indonesia adalah salah satu negara berkembang dimana pada saat ini banyak sekali pembangunan infrastruktur dan gedung-gedung perkantoran baik milik pemerintah maupun swasta. Dengan semakin pesatnya pembangunan di bidang konstruksi saat ini maka kebutuhan akan material bahan bangunan yang mempunyai kualitas bagus sangatlah besar. Selain harganya yang murah dan seluruh bahan material mudah didapat, serta mempercepat waktu pekerjaan produksi.[3] Beberapa bahan bangunan pengganti yang dapat menjadi alternatif adalah limbah dari hasil sumber daya alam yang bisa dimanfaatkan untukkonstruksi contohnya sabut kelapa, serbuk kayu, serta eceng gondok, jerami dan sekam padi yang merupakan hasil pertanian yang berlimpah di Indonesia ini.[4] Sekam padi adalah bagian terluar dari butiran padi, yang merupakan hasil sampingan saat proses penggilingan padi dilakukan. Hingga saat ini padi masih merupakan produk utama pertanian di negara agraris termasuk Indonesia. Hal ini disebabkan oleh kenyataan bahwa beras yang merupakan bahan pokok. Sekam padi yang merupakan salah satu produk samping dari proses penggilingan padi, selama ini hanya menjadi limbah yang belum dimanfaatkan secara optimal. Sekam padi lebih sering hanya digunakan sebagai bahan pembakar bata merah atau dibuang begitu saja. Dengan adanya potensi sekam padi yang memiliki ukuran partikel lebih kecil, memiliki sifat mekanis yang baik, elastis, ukuran stabil, memiliki permukaan yang kuat, tahan air dan tahan tekanan. Sifat ini memungkinkan untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku beton ringan dan juga sebagai bahan alternatif sebagai pengganti agregat.[5]

Limbah lokal lain yang dapat dimanfaatkan adalah abu terbang atau fly ash yang merupakan hasil dari sisa pembakaran batubara, sehingga memberi dampak pencemaran lingkungan.[6] Fly ash atau abu terbang yang merupakan sisa-sisa pembakaran batu bara, yang dialirkan dari ruang pembakaran melalui ketel berupa semburan asap, yang telah digunakan sebagai bahan campuran pada beton. Fly ash atau abu terbang di kenal di Inggris sebagai serbuk abu pembakaran. Abu terbang sendiri tidak memiliki kemampuan mengikat seperti halnya semen. Tetapi dengan kehadiran air dan ukuran partikelnya yang halus, oksida silika yang dikandung oleh abu terbang akan bereaksi secara kimia dengan kalsium hidroksida yang terbentuk dari proses hidrasi semen dan menghasilkan zat yang memiliki kemampuan mengikat.[7]

Panel dinding terbagi menjadi 2 type perkuatan yaitu, perkuatan dari alam dan perkuatan buatan manusia. Perkuatan alam yang dipakai berupa potongan kayu jati[8], kayu ulin[9], bambu[10] dan beberapa serat alami lainnya. Perkuatan

buatan manusia berupa dari anyaman kawat baja[11], styrofoam[12], serutan baja[13], fiber[14] dan perkuatan buatan lainnya. Pada pembuatan panel dinding ini dipakai perkuatan alam dari bambu dan perkuatan buatan manusia dari wiremesh. Kedua perkuatan tersebut dipergunakan untuk mengetahui sifat mekanisnya.

Bambu sudah dikenal oleh masyarakat sejak nenek moyang terdahulu dan telah digunakan sebagai bahan untuk keperluan sehari-hari mulai dari makanan, peralatan rumah tangga, musik, upacara keagamaan sampai pada bangunan rumah, sehingga di pedesaan sebagian besar masyarakat mempunyai rumpun bambu di pekarangannya. Bambu dapat dengan mudah didapat serta mudah tumbuh dan berkembang di alam Negara Indonesia ini. Harganya pun murah dan terjangkau bagi siapa saja. Namun, belum banyak masyarakat yang melirik potensinya sebagai material alternatif yang dapat digunakan. Bambu memiliki keunggulan karena struktur dan juga karena perbandingan kekuatan dan berat yang dimilikinya. Bambu memiliki sifat-sifat yang baik untuk dimanfaatkan antara lain batangnya kuat, elastis, ulet, lurus, rata, keras, mudah dibelah, mudah dibentuk dan mudah dikerjakan serta ringan. Sehingga bambu sangat baik dalam menahan beban tekan, tarik, geser, maupun tekuk. Kuat tekan bambu sama dengan kayu, serta kuat tarik bambu lebih baik daripada kayu. Bahkan dengan kekuatan seperti ini, jenis bambu tertentu bisa menggantikan baja sebagai tulangan beton.[15] Di sisi lain, bambu memiliki kadar lignin yang rendah, komponen punyusun utamanya adalah asam salisilat, yang memberikan kelenturan sekaligus kekuatan pada bambu.[16] Bambu dapat membusuk apabila tidak diawetkan, proses pengawetan bambu ini menggunakan vernis yang dioleskan pada bambu kemudian dijemur 1x24 jam agar vernis meresap kedalam bambu serta proses pengeringan lebih merata. Besi wiremesh adalah besi yang bentuknya seperti kawat dan dianyam menjadi lembaran. Bentuk anyaman terdiri dari kotak-kotak atau seperti jajaran

genjang. Besi wiremesh ada dua jenis, pertama berupa lembaran dengan ukuran standar 2,1 meter x 5,4 meter dan yang kedua berupa gulungan atau rol dengan ukuran 2,1 meter x 54 meter. Wiremesh sangat bagus digunakan pada plat beton baik diletakkan secara langsung ditanah atau menggantung. Untuk yang berada dipermukaan tanah, biasanya diaplikasikan untuk mengeraskan tanah sehingga tanah menjadi lebih kuat menahan beban kendaraan yang melintas. Sedangkan pada plat beton yang menggantung, sering diaplikasikan pada gedung atau saluran yang bersifat seperti irigasi atau saluran pembuangan air hujan. Jika diameternya disesuaikan dengan kebutuhan, besi wiremesh dapat digunakan sebagai penguat dak beton, jalan raya, trotoar atau pun pengganti besi beton bertulang pada struktur plat lantai beton bertulang. Wiremesh ini sangat lentur seperti kawat dan tidak mudah patah serta memiliki kuat tekan dan kuat tarik belah cukup kuat.[17] Wiremesh yang dipakai diameternya paling kecil dengan ukuran lebar 2,1 meter dan panjang 5,4 meter.

Untuk menghasilkan panel dinding yang baik antara sekam padi dengan material lainnya seperti fly ash, pasir dan semen maka sekam padi harus memiliki daya lekat serta kerapatan yang cukup baik.[18] Bahan yang dipergunakan untuk menghasilkan kelekatan sekam pada dapat dipakai bahan kimia seperti CaCl2 dan MgCl2. CaCl2 dan MgCl2 dapat membuat daya lekat sekam padi dengan material seperti fly ash, pasir dan semen menjadi sangat baik bila sekam padi di treatment dengan CaCl2 atau juga dengan MgCl2.[19]

1.2 Rumusan masalah

1. Makin banyaknya permintaan material yang murah, ringan, mudah didapat dan mempercepat waktu produksi serta mengurangi berat konstruksi.

2. Perlunya inovasi material untuk bahan bangunan struktur dan non struktural.

3. Belum maksimalnya pemanfaatan limbah hasil produksi terutama sekam padi dan fly ash serta pemanfaatan sumber daya alam berupa bambu

sebagai green building material untuk mengurangi pencemaran dan kerusakan lingkungan.

4. Sampai sejauh mana hasil pengujian panel dinding dengan menggunakan perkuatan bambu dan perkuatan wiremesh.

5. Sampai sejauh mana hasil pengujian sifat mekanis dan kelekatan panel dinding tersebut.

1.3 Identifikasi masalah

1. Apakah sekam padi dan fly ash bisa dipergunakan sebagai building material?

2. Bagaimana sifat mekanis panel dinding dengan perkuatan bambu dan perkuatan wiremesh?

3. Bagaimana sifat mekanis material sekam padi setelah di treatment dengan CaCl2 sebagai kelekatan (alkali)?

4. Bagaimana hasil pengujian Kuat Tekan, Kuat Tarik, Kerapatan, Kadar Air dan Cabut Paku?

1.4 Maksud dan Tujuan Penelitian

1. Memanfaatkan limbah sekam padi dan fly ash untuk sebagai bahan panel dinding beton ringan dengan perkuatan bambu dan perkuatan wiremesh.

2. Mengetahui pengaruh CaCl2 terhadap kelekatan ikat dengan material sekam padi.

3. Mengetahui pengujian mekanik panel dinding :

- Uji Kuat Tekan. - Uji Cabut Paku.

- Uji Tarik Belah. - Uji Kadar Air.

- Uji Kerapatan.

1.5 Batasan Masalah Penelitian

Batasan dari tugas akhir kali ini adalah :

1. Sekam padi yang dipergunakan adalah sekam padi kering yang diperoleh dari penggilingan padi di Parung Jawa Barat dan serta tidak membahas ataupun menjelaskan mengenai sekam padi.

2. Pasir yang dipergunakan dari laboratorium PUSLITBANG serta tidak membahas ataupun menjelaskan mengenai pasir.

3. Bahan campuran utama panel dinding beton ringan yang digunakan antara lain :

- Semen = 17%.

- CaCl2 10% dari volume semen dan airnya 5% dari volume semen.

- Air Bersih = 11%.

- Sekam padi = 37%.

- Fly ash = 2%

- Pasir = 33%.

4. Perkuatan panel dinding beton ringan yang digunakan yaitu :

- Wiremesh.

- Bambu vernis.

5. Penelitian berskala pengujian laboratorium Balai Bahan Bangunan PUSLITBANG, Bandung.

6. Pengujian dilakukan dengan uji Kuat Tekan, Tarik Belah, Kerapatan, Kadar Air dan Cabut Paku yang dilakukan pada umur 28 hari.

1.6 Manfaat Penelitian

Adapun manfaat dari penelitian dari penggunaan sekam padi sebagai campuran beton yaitu :

1. Memanfaatkan limbah padi (sekam padi) sebagai campuran beton ringan dengan konsep teknologi ramah lingkungan (green technology) dan bangunan yang ramah lingkungan (green building) sehingga bermanfaat bagi masyarakat luas.

2. Mengetahui komposisi beton ringan yang optimal dengan menggunakan campuran sekam padi, CaCl2 serta fly ash.

3. Mendesain sebuah panel dinding beton ringan dengan kajian sifat mekanis yang memenuhi persyaratan material struktur dan non struktur, khususnya kuat tekan, tarik belah, kelekatan, cabut paku, kadar air dan berat jenis.

4. Bagi Masyarakat memberikan informasi kepada masyarakat tentang alternatif penggunaan limbah padi yang dapat dimanfaatkan lagi menjadi campuran beton ringan, serta menghasilkan panel dinding

dengan kajian sifat mekanis yang memenuhi persyaratan bagi masyarakat dengan harga murah.

5. Bagi Penulis memperluas wawasan dan menambah ilmu pengetahuan tentang tata cara pembuatan panel dinding beton ringan menggunakan campuran sekam, mengetahui karakteristik dan campuran optimum panel beton ringan dengan menggunakan campuran sekam padi, CaCl2, fly ash dengan perkuatan bambu vernis dan perkuatan wiremesh.

6. Bagi Ilmu Pengetahuan mampu menambah khasanah ilmu pengetahuan khususnya teknologi bahan bangunan, menjadi salah satu bacaan yang bisa bermanfaat.

1.7 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan proposal, terdiri dari lima bab dengan berupa sub bab yang dapat diperinci sebagai berikut :

BAB I PENDAHULUAN

Mengenai pembahasan secara umum mengenai latar belakang, maksud dan tujuan, ruang lingkup pembahasan, batasan penelitian, manfaat penelitian dan sistematika penulisan.

BAB II KAJIAN PUSTAKA

Membahas tentang pengertian definisi beton, pembahasan mancakup material secara umum, tinjauan terhadap serat pada beton ringan.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Menjelaskan langkah perencanaan pembuatan sample beton, membahas komposisi material.

BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN ANALISA DATA

Menjelaskan hasil pengujian yang telah dilaksanakan dan analisa terhadap hasil pengujian tersebut.

BAB V PENUTUP

Membahas hasil penelitian yang berupa Kesimpulan dan Saran.

1

TUGAS AKHIRMuh. Shofiyuddin 5101090046