bab i

55
BAB I RUANG LINGKUP STRUKTUR KAYU 1.1. Peng ertian Tentang struktur Kayu Kayu adalah suatu bahan yang dihasilkan dari sumber kekayaan alam, merupakan bahan mentah yang mudah diproses untuk dijadikan barang sesuai dengan keinginan dan kemajuan teknologi. Kayu berasal dari tumbuh-tumbuhan hidup di alam yang jenis pohonnya mempunyai batang berupa kayu. Ada berbagai jenis kayu yang dihasilkan dari pohon yang secara umum dapat dibedakan atas dua golongan besar, yaitu : 1. Jenis pohon dari golongan pohon daun lebar, dengan ciri-ciri sebagai berikut : - umumnya bentuk daun lebar. - Tajuk besar dan membundar - Terjadi guguran daun - Pertumbuhan lambat/lama - Umumnya batang tidak lurus dan berbonggol - Umumnya memiliki kayu yang lebih keras. 2. Jenis pohon dari golongan pohon daun jarum, dengan ciri-ciri sebagai berikut : - bentuk daun seperti jarum - tajuk berbentuk kerucut. AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 1 STRUKTUR KAYU

Upload: ajeng-putri-adinegoro

Post on 05-Dec-2014

40 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB I

BAB I

RUANG LINGKUP STRUKTUR KAYU

1.1. Pengertian Tentang struktur Kayu

Kayu adalah suatu bahan yang dihasilkan dari sumber kekayaan alam, merupakan

bahan mentah yang mudah diproses untuk dijadikan barang sesuai dengan keinginan

dan kemajuan teknologi.

Kayu berasal dari tumbuh-tumbuhan hidup di alam yang jenis pohonnya

mempunyai batang berupa kayu.

Ada berbagai jenis kayu yang dihasilkan dari pohon yang secara umum dapat

dibedakan atas dua golongan besar, yaitu :

1. Jenis pohon dari golongan pohon daun lebar, dengan ciri-ciri sebagai berikut :

- umumnya bentuk daun lebar.

- Tajuk besar dan membundar

- Terjadi guguran daun

- Pertumbuhan lambat/lama

- Umumnya batang tidak lurus dan berbonggol

- Umumnya memiliki kayu yang lebih keras.

2. Jenis pohon dari golongan pohon daun jarum, dengan ciri-ciri sebagai berikut :

- bentuk daun seperti jarum

- tajuk berbentuk kerucut.

- Umumnya tidak menggugurkan daun,kecuali beberapa pohon saja.

- Pertumbuhan cepat dan lurus keatas.

- Umumnya memiliki kayu lunak dan ringan.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 1STRUKTUR KAYU

Page 2: BAB I

Perbedaan Lain:

Kayu Daun Lebar Kayu Daun Jarum

struktur kayu lebih lengkap

memiliki pori-pori (sel-sel

pembuluh) dengankombinasi bentuk

jaringannya lebih kompleks.

Contoh jenis pohon daun lebar,

diantaranya : Jati, Meranti dsbnya.

struktur kayu lebih sederhana

tidak memiliki pori-pori melainkan sel

trakeida, yaitu sel yang berbentuk

panjang dengan ujung- ujung yang

kecil sampai meruncing.

Jumlah jenis sel lebih sedikit dan

kombinasi bentuk-bentuk jaringannya

lebih sederhana.

Jumlah jenis pohon daun jarum di

Indonesia lebih sedikit, seperti : Pinus

atau Tusam, Agathis (Damar), Jamuju

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 2STRUKTUR KAYU

Page 3: BAB I

1.2. Bagian –bagian Kayu

1. Kulit

Kulit adalah bagian terluar dari kayu, kulit berfungsi sebagai berikut :

a. Sebagai pelindung bagian-bagian yang lebih dalam pada kayu dari pengaruh

iklim, serangga atau jamur dan lain sebagainya.

b. Sebagai jalan lewatnya cairan bahan makanan dari akar di dalam tanah ke daun

di pucuk-pucuk pohon.

2. Kambium

Kambium yaitu jaringan yang berupa lapisan tipis dan kering, yang melingkari

pohon.

Tugas kambium adalah : ke dalam membentuk kayu yang baru, sedangkan ke

luar membentuk kulit yang baru untuk mengganti kulit lama yang telah rusak.

Dengan adanya kambium ini maka pohon bertambah lama bertambah besar.

3. Kayu

Kayu merupakan daging dari suatu pohon.

a) Kayu Gubal

Adalah bagian kayu yang terdiri dari sel-sel yang masih hidup, masih berfungsi.

Tugasnya adalah mengalirkan bahan makanan dari daun ke bagian-bagian pohon

yang lain

b) Kayu Teras

Adalah bagian kayu yang terdiri dari sel-sel yang sudah tua atau mati, kayu ini

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 3STRUKTUR KAYU

Page 4: BAB I

berasal dari kayu gubal yang karena ketuaanya menjadi mati dan tidak berfungsi

lagi. Biasanya bagian-bagian sel yang sudah tua dan kosong ini terisi zat-zat lain

yang berupa zat-zat ekstrasi

4. Hati

Hati merupakan bagian kayu yang berada di pusat. Hati berasal dari kayu awal,

yaitu kayu yang pertama-tama dibentuk oleh kambium dan bersifat rapuh.

1.3. Bentuk dan Kegunaan Kayu

Dalam kehidupan kita sehari-hari, kayu merupakan bahan yang sangat sering

dipergunakan untuk tujuan penggunaan tertentu.  Terkadang sebagai barang tertentu,

kayu tidak dapat digantikan dengan bahan lain karena sifat khasnya.  Kita sebagai

pengguna dari kayu yang setiap jenisnya mempunyai sifat-sifat yang berbeda, perlu

mengenal sifat-sifat kayu tersebut sehingga dalam pemilihan atau penentuan jenis untuk

tujuan penggunaan tertentu harus betul-betul sesuai dengan yang kita inginkan.  Berikut

ini diuraikan macam penggunaan kayu berdasarkan sifat-sifatnya..

Penggunaan kayu untuk suatu tujuan pemakaian tertentu tergantung dari sifat-sifat kayu

yang bersangkutan dan persyaratan teknis yang diperlukan.  Jenis-jenis kayu yang

mempunyai persyaratan untuk tujuan pemakaian tertentu antara lain dapat dikemukan

sebagai berikut :

1. Bangunan (Konstruksi)

Persyaratan teknis : kuat, keras, berukuran besar dan mempunyai keawetan alam

yang tinggi.

Jenis kayu : balau, bangkirai, belangeran, cengal, giam, jati, kapur, kempas,

keruing, lara, rasamala.

2. Veneer biasa

Persyaratan teknis : kayu bulat berdiameter besar, bulat, bebas cacat dan beratnya

sedang.

Jenis kayu : meranti merah, meranti putih, nyatoh, ramin, agathis, benuang.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 4STRUKTUR KAYU

Page 5: BAB I

3. Veneer mewah

Persyaratan teknis : disamping syarat di atas, kayu harus bernilai dekoratif.

Jenis kayu : jati, eboni, sonokeling, kuku, bongin, dahu, lasi, rengas, sungkai, weru,

sonokembang.

4. Perkakas (mebel)

Persyaratan teknis : berat sedang, dimensi stabil, dekoratif, mudah dikerjakan,

mudah dipaku, dibubut, disekrup, dilem dan dikerat.

Jenis kayu : jati, eboni, kuku, mahoni, meranti, rengas, sonokeling, sonokembang,

ramin.

5. Lantai (parket)

Persyaratan teknis : keras, daya abrasi tinggi, tahan asam, mudah dipaku dan cukup

kuat.

Jenis kayu : balau, bangkirai, belangeran, bintangur, bongin, bungur, jati, kuku.

6. Bantalan Kereta Api

Persyaratan teknis : kuat, keras, kaku, awet.

Jenis kayu : balau, bangkirai, belangeran, bedaru, belangeran, bintangur, kempas,

ulin.

7. Alat Olah Raga

Persyaratan teknis : kuat, tidak mudah patah, ringan, tekstur halus, serat halus, serat

lurus dan panjang, kaku, cukup awet.

Jenis kayu : agathis, bedaru, melur, merawan, nyatoh, salimuli, sonokeling, teraling.

8. Alat Musik

Persyaratan teknis : tekstur halus, berserat lurus, tidak mudah belah, daya resonansi

baik.

Jenis kayu : cempaka, merawan, nyatoh, jati, lasi, eboni.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 5STRUKTUR KAYU

Page 6: BAB I

9. Alat Gambar

Persyaratan teknis : ringan, tekstur halus, warna bersih.

Jenis kayu : jelutung, melur, pulai, pinus.

10. Tong Kayu (Gentong)

Persyaratan teknis : tidak tembus cairan dan tidak mengeluarkan bau.

Jenis kayu : balau, bangkirai, jati, pasang.

11. Tiang Listrik dan Telepon

Persyaratan teknis : kuat menahan angin, ringan, cukup kuat, bentuk lurus.

Jenis kayu : balau, giam jati, kulim, lara, merbau, tembesu, ulin.

12. Patung dan Ukiran Kayu

Persyaratan teknis : serat lurus, keras, tekstur halus, liat, tidak mudah patah dan

berwarna gelap.

Jenis kayu : jati, sonokeling, salimuli, melur, cempaka, eboni.

13. Korek Api

Persyaratan teknis : sama dengan persyaratan veneer, cukup kuat (anak korek api),

elastis dan tidak mudah pecah (kotak).

Jenis kayu : agathis, benuang, jambu, kemiri, sengon, perupuk, pulai, terentang,

pinus.

14. Pensil

Persyaratan teknis : BJ sedang, mudah dikerat, tidak mudah bengkok, warna agak

merah, berserat lurus.

Jenis kayu : agathis, jelutung, melur, pinus.

15. Moulding

Persyaratan teknis : ringan, serat lurus, tekstur halus, mudah dikerjakan, mudah

dipaku. Warna terang, tanpa cacat, dekoratif.

Jenis kayu : jelutung, pulai ramin, meranti dll.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 6STRUKTUR KAYU

Page 7: BAB I

16. Perkapalan

Lunas

Persyaratan teknis : tidak mudah pecah, tahan binatang laut.

Jenis kayu : ulin, kapur.

Gading

Persyaratan teknis : kuat, liat, tidak mudah pecah, tahan binatang laut.

Jenis kayu : bangkirai, bungur, kapur.

Senta

Persyaratan teknis : kuat, liat, tidak mudah pecah, tahan binatang laut.

Jenis kayu : bangkirai, bungur, kapur.

Kulit

Persyaratan teknis : tidak mudah pecah, kuat, liat, tahan binatang laut.

Jenis kayu : bangkirai, bungur, meranti merah.

Bangunan dan dudukan mesin

Persyaratan teknis : ringan, kuat dan awet, tidak mudah pecah karena getaran

mesin.

Jenis kayu : kapur, meranti merah, medang, ulin, bangkirai.

Pembungkus as baling-baling

Persyaratan teknis : liat, lunak sehingga tidak merusak logam.

Jenis kayu : nangka, bungur, sawo.

Popor Senjata

Persyaratan teknis : ringan, liat, kuat, keras, dimensi stabil.

Jenis kayu : waru, salimuli, jati.

17. Arang (bahan bakar)

Persyaratan teknis :  BJ tinggi.

Jenis kayu : bakau, kesambi, walikukun, cemara, gelam, gofasa, johar, kayu malas,

nyirih, rasamala, puspa, simpur.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 7STRUKTUR KAYU

Page 8: BAB I

1.4. Keuntungan dan Kerugian Kayu

Keuntungan dan kerugian kayu sebagai bahan bangunan:

A. Keutungan

Banyak didapat di Indonesia dan bisa didaur ulang lagi ketersediaannya

dengan menanam kembali (Reboisasi).

Mudah dikerjakan dan mudah dibentuk sesuai kebutuhan dan kegunaannya

serta harga yang relatif murah.

Kekuatan kayu cukup tinggi dan ringan.

Daya tahan terhadap listrik dan bahan kimia (kecuali bahan imia yang keras)

cukup tinggi/baik.

Pada jenis kayu tertentu mempunyai tekstur yang indah, sehingga mempnyai

nilai dekoratif yang indah/baik.Kedap suara.

B. Kerugian

Sifatnya kurang homogen

Mudah dipengaruhi oleh iklim/cuaca.

Lendutan dapat terjadi pada keadaan kelembaban tinggi.

Mudah terserang serangga, jamur dan cacing laut.

Adanya cacat-cacat bawaan dan cacat alam, seperti : mata kayu dan pecah-

pecah

Agak mudah terbakar.

1.5. Jenis Kayu di Indonesia

Jenis kayu yang baik untuk pekerjaan mengukiradalah jenis kayu yang memiliki serat

yang halusdan padat, seratnya lurus, tidak banyak matakayunya, dan kembang susutnya 

sedikit. Berikutadalah jenis kayu yang biasa di gunakan untukPekerjaan mengukir atau 

mebel.

1) Kayu Jati : kayu jati digunakan untuk perabot rumah tangga dan pekerjaan

mengukir, karena sifatnya yang renyah (mudah dikerjakan) seratnya padat dan tidak

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 8STRUKTUR KAYU

Page 9: BAB I

mudah di serang hama kayu. Kayu jati apabila sudah tua berwarna coklat muda, jika

telah lama terkena sinar matahari dan udara warnanya menjadi sawo matang.

2) Kayu Mahoni : Jenis kayu ini juga memiliki serat yang padat dan jarang mata

kayunya, kayu mahoni juga bagus untuk pekerjaan perabot rumah tangga dan

kerajinan ukir. Sifat kayu ini dalam pengerjaannya, kembang susutnya sedang,

tekstur dan daya retak sedang.

3) Kayu Sono keling : kayu sono keling juga bagus untuk kerajinan ukir, serat kayunya

padat. Sifatnya kayu agak keras dan cukup liat. Warna kayu coklat kehitam-hitaman.

4) Kayu Ebony: kayu ini juga bagus untuk pekerjaan mengukir, namun karena sifat

kayunya yang mudah retak dan kembang susutnya yang cukup tinggi makan perlu

penanganan yang lebih ekstra. Kayu ini berwarna hitam kelabu di selang-seling

warna lebih muda.

5) Kayu Balsa: warna kayu putih keabu-abuan, pengerjaannya mudah karena tidak

terlalu keras, serat kayu lurus bergelombang atau berpadu dengan tekstur yang

sangat halus, maka kayu ini cocok untuk seni ukir.

6) Kayu Rengas : istilah lain kayu ingas, jingah, umpah. Kayu ini berwarna coklat

merah darah kekuning-kuningan dengan garis-garis gelap atau kuning. Sifat kayu ini

sedang sampai keras sehingga agak sulit dalam pengerjaannya, kembang susutnya

kecil tp kelemahan kayu ini daya retaknya terlalu tinggi, serat lurus terpadu

sementara teksturnya agak keras.

7) Kayu Jelutung : kayu ini berwarna putih atau kekuning-kuningan, mudah

dikerjakan, kembang susutnya kecil, seratnya lurus dan teksturnya agak halus dan

merata.

8) Kayu Surian : warna kayu merah daging, mudah dikerjakan, kelemahan kayu ini

adalah daya retak dan kembang susutnya besar, seratnya halus, bergelombang

dengan tekstur agak halus.

9) Kayu Sono Kembang : warna kayu kuning/coklat tua, mudah dikerjakan, daya

kembang susutnya kecil dan daya retaknya kecil, teksturnya halus sampai dengan

agak kasar dan seratnya halus, berpadu atau bergelombang.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 9STRUKTUR KAYU

Page 10: BAB I

Agar cocok untuk penggunaan dan pemakaian kayu sebagai bahan bangunan, maka

pedoman dibawah ini dapat dijadikan pegangan, diantaranya :

a. Berdasarkan sifat-sifat jenis kayu :

• Sifat keawetan kayu

• Sifat kekuatan kayu

• Sifat-sifat lainnya.

b. Berdasarkan keadaan permukaan kayu :

• Warna dan pola kayu

• Ukuran serat dan pori-pori.

c. Berdasarkan kelas pemakaian kayu :

Banyak sedikitnya penggunaan suatu jenis kayu oleh konsumen kayu.

Dilihat dari kelas keawetan dan kelas kekuatanjenis kayu

yang bersangkutan.

1.6. Sifat-Sifat Kayu

a. Sifat-Sifat Umum Kayu

Kayu berasal dari berbagai jenis pohon memiliki sifatyang berbeda-beda. Bahkan

kayu berasal dari satu pohon memiliki sifat agak berbeda, jika dibandingkan bagian

ujung dan pangkalnya. Dalam hubungan itu maka ada baiknya jika sifat-sifat kayu

tersebut diketahui lebih dahulu, sebelum kayu dipergunakan sebagai bahan

bangunan,industri kayu maupun untuk pembuatan perabot. Sifat dimaksud antara

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 10STRUKTUR KAYU

Page 11: BAB I

lainyang bersangkutan dengan sifat-sifat anatomi kayu, sifat-sifat fisik, sifat-sifat

mekanik dan sifat-sifat kimianya.

Di samping sekian banyak sifat-sifat kayu yang berbeda satu sama lain, ada beberapa

sifat yang umum terdapat pada semua kayu yaitu:

1. Semua batang pohon mempunyai pengaturan vertikal dan sifat simetri radial.

2. Kayu tesusun dari sel-sel yang memiliki tipe bermacam-macam dan susunan

dinding selnya terdiri dari senyawa-senyawa kimia berupa selulosa (unsure

karbohidrat) serta berupa lignin (non-karbohidrat).

3. Semua kayu bersifat anisotropic, yaitu memperllihatkan sifat-sifat yang

berlainan jika diuji menurut tiga arah utamanya (longitudinal, tangensial dan

radial). Hal ini disebabkan oleh struktur dan orientasi selulosa dalam dinding

sel, bentuk memanjang sel-sel kayu dan pengaturan sel terhadap sumbu

vertikal dan horisontal pada batang pohon.

4. Kayu merupakan suatu bahan yang bersifat higroskopik, yaitu dapat

kehilangan atau bertambah kelembabannya akibat perubahan kelembaban dan

suhu udara di sekitarnya.

5. Kayu dapat diserang makhluk hidup perusak kayu, dapat juga terbakar,

terutama jika kayu keadaannya kering.

Bila sebatang pohon dipotong melintang dan permukaan potongan melintang itu

dihaluskan, maka akan tampak suatu gambaran unsur-unsur kayu yang tersusun

dalam pola melingkar dengan suatu pusat di tengah batang serta deretan sel kayu

dengan arah mirip jari-jari roda ke permukaan batang. Sebuah sumbu dapat

dibayangkan melewati pusat itu dan merupakan salah satu sumbu arah utama yang

disebut sumbu longitudinal; sumbu ini disebut sumbu arah radial. Selanjutnya yang

tegak lurus dengan jari-jari kayu, tetapi tidak memotong sumbu longitudinal,

dinamakan sumbu arah tangensial. Ketiga sumbu arah utama ini sangat penting

zrtinyabagi keperluan mengenal sifat-sifsat kayu hyang khas. Yaitu antara lain sifat

anisotropik yang telah disebut, perbedaan dalam kekuatan kayu, kembang susut kayu

dan aliran zat cair di dalam kayu.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 11STRUKTUR KAYU

Page 12: BAB I

Di samping itu mengenal kekuatan kayu yang menahan beban, ternyata lebih besar

pada arah sumbu longitudinal daripada arah-arah yang lain. Demikian pula zat cair

lebih cepat dan lebih mudah pada arah longitudinal daripada arah sumbu radial dan

tangensial. Sebaliknya kembang susut kayu terbesar terdapat pada arah tangensial.

b. Sifat-Sifat Fisik Kayu

Beberapa hal yang tergolong dalam sifat fisik kayu adalah : Berat Jenis, Keawetan

Alami, Warna, Higroskopik, Berat, Kekerasan dan lain-lain.

Berat jenis

Kayu memiliki berat jenis yang berbeda-beda, berkisar 0,20 sampai 1,28. Berat jenis

merupakan petunjuk penting bagi aneka sifat kayu. Makin berat kayu itu, umumnya

makin kuat pula kayunya. Semakin ringan suatu jenis kayu, akan berkurang pula

kekuatannya. Berat jenis kayu diperoleh dari perbandingan antara berat suatu volume

kayu tertentu dengan volume air yang sama pada suhu standar.

Keawetan Kayu Alami

Ternyata berbeda-beda pula. Yang dimaksut dengan keawetaan alami ialah ketahanan

kayu terhadap serangan dari unsure-unsur perusak kayu dari luar seperti : jamur,

rayap, bubuk, cacing laut dan mahluk lainnya yang diukur dengan jangka waktu

tahunan. Keawetan kayu tersebut disebabkan oleh adanya suatu zat di dalam kayu

yang merupakan sebagian unsur racun bagi perusak-perusak kayu, sehingga perusak

tersebut tidak sampai masuk dan tinggal di dalamnya serta merusak kayu. Misalnya

kayu jati memiliki tectoquinon, kayu ulin memiliki silica dan lain-lain.

Warna Kayu

Ada beraneka macam, antara lain warna kuning, keputih-putihan, coklat muda, coklat

tua, kehitam-hitaman, kemerah-merahan dan lain sebaginya. Hal ini disebabkan oleh

zat-zat pengisi warna dalam kayu yang berbeda-beda. Warna suatu jenis kayu dapat

dipengaruhi oleh faktor tempat di dalam batang, umur pohon dan kelembaban udara.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 12STRUKTUR KAYU

Page 13: BAB I

Higroskopik

Kayu mempunyai sifat higroskopik, yaitu dapat menyerap atau melepaskan air atau

kelembaban. Selanjutnya masuk dan keluarnya air dari kayu menyebabkan kayu itu

basah atau kering, akibatnya kayu itu akan mengembang atau menyusut.

Tekstur

Tekstur ialah ukuran relative sel-sel kayu. Yang dimaksut dengan sel kayu ialah serat-

serat kayu. Jadi dapat dikatakan tekstur ialah ukuran relative serat-serat kayu.

Berdasarkan teksturnya, kayu dapat digolongkan ke dalam :

Kayu bertekstur halus, contoh : giam, lara, kulim dll

Kayu bertekstur sedang, contoh : jati, sonokeling dll

Kayu bertekstur kasar, contoh : meranti, kempas dll

Serat

Bagian ini terutama menyangkut sifat kayu, yang menunjukkan arah sel-sel kayu di

dalam kayu terhadap sumbu batang pohon asal potongan tadi. Arah serat dapat

ditentukan oleh alur-alur yang terdapat pada permukaan kayu. Kayu dikatakan berserat

lurus, jika arah sel-sel kayunya sejajar dengan sumbu batang. Jika arah sel-sel itu

menyimpang atau membentuk sudut terhadap sumbu panjang batang, dikatakan kayu

itu berserat mencong. Serat mencong dapat dibagi lagi menjadi:

Serat berpadu; bila batang kayu terdiri dari lapisan-lapisan yang berselang-seling,

menyimpang ke kiri kemudian ke kanan terhadap sumbu batang, contoh kayu:

kulim, renghas, kapur.

Serat berombak; serat-serat kayu yang membentuk gamabaran berombak, contoh

kayu: renghas, merbau dan lain-lain

Serat terpilin; serat-serat kayu yang membuat gambaran terpilin (puntiran), seolah-

olah batang kayu dipilin mengelilingi sumbu, contoh kayu: bintangur, kapur,

dammar dan lain-lain

Serat diagonal; yaitu serat yang terdapat pada potongan kayu atau papan, yang

digergaji sedemikian rupa sehingga tepinya tidak sejajar arah sumbu, tetapi

membentuk sudut dengan sumbu.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 13STRUKTUR KAYU

Page 14: BAB I

Berat kayu

Berat sesuatu jenis kayu tergantung dari jumlah zat kayu yang tersusun, rongga-rongga

sel atau jumlah pori-pori, kadar air yang dikandung dan zat-zat ekstraktif di dalamnya.

Berat suatu jenis kayu ditunjukkan dengan besarnya berat jenis kayu yang

bersangkutan, dan dipakai sebagai patokan berat kayu. Berdasarkan berat jenisnya,

jenis-jenis kayu digolongkan ke dalam kelas-kelas sebagai berikut:

Sangat berat = lebih besar dari 0,90

Berat = 0,75 - 0,90

Agak berat = 0,60 - 0,75

Ringan = lebih kecil dari 0,60

Sebagai contoh jenis kayu yang termasuk dalam kelas sangat berat adalah giam, balau,

dan lain-lain. Masuk kelas berat misalnya kulim,sedangkan agak berat misalnya

bintangur dan yang termasuk ringan misalnya pinus dan balsa.

Kekerasan

Pada umumnya terdapat hubungan langsung antara kekerasan kayu dan berat kayu.

Kayu-kayu yang keras juga temasuk kayu-kayu yang berat. Sebaliknya kayu ringan

adalah juga kayu yang lunak. Berdasarkan kekerasannya, jenis-jenis kayu digolongkan

sebagai berikut:

Kayu sangat keras, contoh: balau,giam, dan lain-lain.

Kayu keras, contoh: kulim, pilang dan lain-lain.

Kayu sedang kekerasannya, contoh: mahoni, meranti, dan lain-lain.

Kayu lunak, contoh: pinus, balsa, dan lain-lain

Cara menetapkan kekerasan kayu ialah dengan memotong kayu tersebut arah

melintang dan mencatat atau menilai kesan perlawanan oleh kayu itu pada saat

pemotongan dan kilapnya bidang potongan yang dihasilkan. Kayu yang sangat keras

akan sulit dipotong melintang dengan pisau. Pisau tersebut akan meleset dan hasil

potongannyaakan member tanda kilauan pada kayu. Kayu yang lunak akan mudah

rusak, dan hasil potongan melintangnya akan memberikan hasil yang kasar dan suram.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 14STRUKTUR KAYU

Page 15: BAB I

Kesan raba

Kesan raba sesuatu jenis kayu adalah kesan yang diperoleh pada saat kita meraba

permukaan kayu tersebut. Ada kayu bila diraba member kesan kasar, halus, licin,

dingin dan sebagainya.

Kesan raba yang berbeda-beda itu untuk tiap-tiap jenis kayu tergantung dari: tekstur

kayu, besar kecilnya air yang dikandung, dan kadar zat ekstraktif di dalam kayu.

Kesan raba ialah licin, apabila tekstur kayunya halus dan permukaannya mengandung

lilin. Sebaliknya apabila keadaan tekstur kayunya kasar. Kesan raba dingin ada pada

kayu bertekstur halus dan berat jenisnya tinggi, sebaliknya terasa panas bila teksturnya

kasar dan berat jenisnya rendah. Jati member kesan agak berlemak atau berlilin kalau

diraba; sedangkan kayu renghas memberi kesan gatal pada kulit (alergi).

Bau dan Rasa

Bau dan rasa kayu mudah hilang bila kayu itu lama tersimpan di udara luar. Untuk

mengetahui bau dan rasa kayu perlu dilakukan pemotongan atau sayatan baru pada

kayu atau dengan membasahi kayu tersebut. Sebab ada jenis-jenis kayu mempunyai

bau yang cepat hilang, atau memiliki bau yang merangsang.

Sifat bau dari kayu dapat digambarkan sesuai dengan bau yang umum dikenal. Untuk

menyatakan bau kayu yang dihadapi, sering kali kita gunakan bau sesuatu benda yang

umum dikenal, misalnya: bau bawang putih (kulim), bau keasam-asaman (ulin), bau

zat penyamak (jati), bau kamper (kapur) dan lain sebagainya.

Kesan raba dan bau tidak jauh berbeda. Adanya persamaan di antara kesan bau an rasa

disebabkan oleh adanya hubungan erat yang terdapat pada indera pembau dan indera

perasa kita.

Nilai dekoratif   :

Umumnya menyangkut jenis-jenis kayu yang akan dibuat untuk tujuan tertentu yang

hanya mementingkan nilai keindahan tertentu pada kayu tersebut. Nilai dekoratif

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 15STRUKTUR KAYU

Page 16: BAB I

sesuatu jenis kayu tergantung dari penyebaran warna, arah serat kayu, tekstur dan

pemunculan ria-riap tumbuh yang bersama-sama muncul dalam pola atau bentuk

tertentu. Pola gambar inilah yang membuat sesuatu jenis kayu yang memilikinya

mempunyai suatu nilai dekoratif. Kayu-kayu yang memiliki nilai dekoratif antara lain:

sonokeling, sonokembang, renghas, eboni, dan lain sebagainya.

Sifat-sifat lain :

Sifat lain antaranya sifat pembakaran. Semua jenis kayu dapat terbakar,tergolong dalam

tingkatan menjadi arang dan sampai menjadi abu. Sifat mudah terbakar ini pada satu pihak

memberi keuntungan, misalnya kalau kayu itu akan dipergunakan sebagai bahan

pembakar. Di lain pihak ada sifat yang merugikan, misalnya kalau kayu itu dipakai

sebagai bahan perabot atau bangunan. Walaupun demikian kayu tidak dapat ditinggalkan,

karena kayu memiliki sifat-sifat menguntungkan yang lebih besar bila dibandingkan

dengan sifat-sifat logam. Proses pembakaran sangat dipengaruhi oleh faktor-faktor fisik,

kimia dan anatomi kayu. Umunya jenis-jenis kayu dengan pembuluh-pembuluh besar

lebih mudah terbakar daripada jenis-jenis kayu yang berat. Selanjutnya kandungan

dammar yang banyak mempercepat pula pembakaran. Dengan adanya sifat-sifat ini, maka

jenis kayu yang dapat digolongkan ke dalam kelas daya tahan bakar misalnya kayu:

merbau, ulin, jati dan lain sebagainya. Daya tahan bakar yang kecil, misalnya kayu: balsa,

sengon, pinus dan lain sebagainya.

Daya tahan bakar kayu dapat ditingkatkan dengan membuat kayu itu menjadi anti api (fire

proof) antara lain:

Menutup kayu itu dengan bahan lapisan yang tidak mudah terbakar, yang berfungsi

melindungi lapisan kayu di bawahnya terhadap api. (Asbes, pelat logam dan lain

sebagainya).

Menutup kayu itu dengan bahan-bahan kimia yang bersifat mencegah terbakarnya

kayu, misalnya: jenis cat tahan api, persenyawaan garam antara lain amoniun dan boor

zuur

Dengan mengimpregnir kayu itu dengan macam-macam bahan kimia yang bersifat

mengurangi terbakarnya kayu. Ada juga bahan-bahan lain yang menghasilkan gas

yang dapat mencegah api tersebut.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 16STRUKTUR KAYU

Page 17: BAB I

C. Sifat kayu terhadap suara :

1. Sifat akustik : 

sifat akustik kayu sangat penting dalam hubungan dengan alat-alat music dan

konstruksi bangunan. Dasar akustik menunjukkan, bahwa kemampuan untuk

meneruskan atau tidak meneruskan suara erat hubungannya dengan elastisitas kayu.

Jadi sepotong kayu dapat bergetar bebas, jika dipukul akan mengeluarkan suara

tingginya tergantung pada frekuensi alami getaran kayu tersebut. Frekuensi ini

ditentukan oleh kerapatan/elastisitas dan ukuran kayu tersebut. Kayu yang telah

kehilangan elastisitas misalnya akibat serangan jamur, jika dipukul akan memberikan

suara yang keruh, sedang kayu yang sehat suaranya akan nyaring.

2. Sifat resonansi : 

yaitu turut bergetarnya dengan gelombang sxuara, karena kayu memiliki sifat

elastisitas. Kualitas nada yang dikeluarkan oleh kayu sangat baik. Oleh sebab itu

banyak kayu dipakai untuk alat-alat music: kulintang, piano, biola, guitar, dan lain-

lain. Kemampuan benda untuk mengabsorpsi suara tergantung pada masa dan pada

sifat-sifat akustik permukaan benda, yaitu mampu tidaknya permukaan benda

mengabsorpsi suara atau memantulkan suara. Struktur kayu mempunyai sifat

demikian, sehingga kalau kayu tidak dapat bergetar dengan mudah, permukaannya

mempunyai sifat meredam gelombang suara. Karena itu kayu serupa ini baik kalau

dipakai sebagai lantai atau parket.

D. SIFAT MEKANIK KAYU

Sifat-sifat mekanik atau kekuatan kayu ialah kemampuan kayu untuk menahan muatan

dari luar. Yang dimaksud dengan muatan dari luar ialah gaya-gaya di luar benda yang

mempunyai kecenderungan untuk mengubah bentuk dan besarnya benda. Kekuatan kayu

memegang peranan penting dalam penggunaan kayu untuk bangunan, perkakas dan lain

penggunaan. Hakekatnya hamper pada semua penggunaan kayu, dibutuhkan syarat

kekuatan. Sifat mekanik kayu meliputi :

1. Kuat tarik, yaitu kekuatan kayu untuk menahan gaya-gaya yang berusaha menarik

kayu itu. Kuat tarik kayu sejajar serat lebih besar dibandingkan kuat tarik tegak lurus

serat.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 17STRUKTUR KAYU

Page 18: BAB I

2. Kuat tekan, yaitu kemampuan kayu dalam menahan beban tekan. Kuat tekan sejajar

serat biasanya lebih besar dari kuat tekan tegak lurus serat.

3. Kuat geser, yaitu kemampuan kayu dalam menahan beban geser. Kuat geser sejajar

serat biasanya lebih kecil dari kuat geser tegak lurus serat.

4. Kuat Lentur, yaitu kemampuan kayu dalam menahan beban lentur.

5. Kuat belah, yaitu kemampuan kayu dalam menahan beban yang berusaha membelah

kayu.

Dalam hubungan ini dibedakan beberapa macam kekuatan sebagai berikut:

Kekuatan tarik

Kekuatan atau keteguhan tarik suatu jenis kayu ialah kekuatan kayu untuk menahan gaya-

gaya yang berusaha menarik kayu itu. Kekuatan tarik terbesar pada kayu ialah sejajar arah

serat. Kekuatan tarik tegak lurus arah serat lebih kecil daripada kekuatan tarik sejajar arah

serat dan keteguhan tarik ini mempunyai hubungan dengan ketahanan kayu terhadap

pembelahan.

Kekuatan tekan/kompresi

Keteguhan tekan suatu jenis kayu ialah kekuatan kayu untuk menahan muatan jika kayu

itu dipergunakan untuk penggunaan tertentu. Dalam hal ini dibedakan 2 macam kompresi

yaitu kompresi tegak lurus arah serat dan kompresi sejajar arah serat. Keteguhan kompresi

tegaklurus serat menentukan ketahanan kayu terhadap beban. Seperti halnya berat rel

kereta api oleh bantalan di bawahnya. Keteguhan ini mempunyai hubungan juga dengan

kekerasan kayu dan keteguhan geser. Keteguhan kompresi tegaklurus arah serat pada

semua kayu lebih kecil daripada keteguhan kompresi sejajar arah serat.

Kekuatan geser

Yang dimaksud dengan keteguhan geser ialah suatu ukuran kekuatan kayu dalam hal

kemampuanya menahan gaya-gaya, yang membuat suatu bagian kayu tersebut bergeser

atau bergelingsir dari bagian lain di dekatnya. Dalam hubungan ini dibedakan 3 macam

keteguhan geser sejajar arah serat, keteguhan geser tegaklurus arah serat dan keteguhan

geser miring. Pada keteguhan geser tegaklurus arah serat jauh lebih besar daripada

keteguhan geser sejajar arah serat.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 18STRUKTUR KAYU

Page 19: BAB I

Kekuatan lengkung (lentur)

Ialah kekuatan untuk menahan gaya-gaya yang berusaha melengkungkan kayu atau untuk

menahan beban-beban mati maupun hidup selain beban pukulan yang harus dipikul oleh

kayu tersebut, misalnya blandar. Dalam hal ini dibedakan keteguhan lengkung static dan

keteguhan lengkung pukul. Yang pertama enunjukkan kekuatan kayu menahan gaya yang

mengenainya secara perlahan-lahan, sedangkan keteguhan pukul adalah kekuatan kayu

yang menahan gaya yang mengenainya secara mendadak seperti pukulan.

Kekakuan

Kekakuan kayu baik yang dipergunakan sebagai blandar ataupun tiang ialah suatu ukuran

kekuatannya untuk mampu menahan perubahan bentuk atau lengkungan. Kekakuan

tersebut dinyatakan dengan istilah modulus elastisitas yang berasal dari pengujian-

pengujian keteguhan lengkung statik.

Keuletan

Keuletan ialah suatu istilah yan biasa dipergunakan bagi lebih dari satu sifat kayu.

Misalnya kayu yang sukar dibelah, dikatakan ulet. Ada pula pengertian bahwa kayu yang

ulet itu adalah kayu yang tidak akan patah sebelum bentuknya berubah karena beban-

beban yang sama atau mendekati keteguhan maksimumnya, atau kayu yang telah patah

dan dilekuk bolak-balik tanpa kayu tersebut putus terlepas. Dalam uraian ini keuletan kayu

diartikan sebagai kemmpuan kayu untuk menyerap sejumlah tenaga yang relative besar

atau tahan terhadap kejutan-kejutan atau tegangan-tegangan yang berulang-ulang yang

melampaui batas proporsional serta mengakibatkan perubahan bentuk yang permanen dan

kerusakan sebagian. Keuletan kebalikan dari kerapuhan kayu dalam arti bahwa kayu yang

ulet akan patah secara berangsur-angsur dan memberi suara peringatan tentang

kerusakannya. Sifat keuletan itu terutama merupakan faktor yang penting untuk

menentukan kepastian suatu jenis kayu tertentu untuk digunakan sebagai tangkai alat

pemukul, alat-alat olahraga dan lain penggunaan sebagai bagian alat untuk mengerjakan

sesuatu.

Kekerasan

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 19STRUKTUR KAYU

Page 20: BAB I

Yang dimaksud dengan kekerasan kayu ialah suatu ukuran kekuatan kayu menahan gaya

yang membuat takik atau lekukan padanya. Juga dapat diartikan sebagai kemampuan kayu

untuk menahan kikisan (abrasi). Dalam arti yang terakhir kekerasan kayu bersamaan

keuletannya merupakan suatu ukuran tentang ketahanannya terhadap pengausan kayu. Hal

ini merupakan suatu pertimbangan dalam menentukan suatu jenis kayu untuk digunakan

sebagai lantai rumah, balok pengerasan, pelincir sumbu,dan lain-lain. Kekerasan dalam

arah sejajar serat pada umumnya melampaui kekerasan kayu dalam arah lain.

Kekuatan belah

Sifat ini digunakan untuk menyatakan kekuatan kayu menahan gaya-gaya yang berusaha

membelah kayu. Tegangan belah adalah suatu tegangan yang terjadi karena adanya gaya

yang berperan sebagai baji. Suatu sifat keteguhan belah yang rendah sangat baik dalam

pembuatan sirap ataupun pembuatan kayu bakar.sebaliknya keteguhan belah yang tinggi

sangat baik untuk pembuatan jenis ukir-ukiran (patung). Contoh: kayu ulin baik untuk

pembuatan sirap, kayu sawo baik untuk pembuatan patung ataupun popor senjata dan lain

sebagainya. Perlu diketahui bahwa kebanyakan kayu lebih mudah terbelah sepanjang jari-

jari (arah radial) daripada dalam arah sejajar lingkaran tahun (tangensial). Ukuran-ukuran

yang dipakai untuk menjabarkan sifat-sifat kekuatan kayu atau sifat-sifat mekaniknya

dinyatakan dalam kg/cm2. Faktor- faktor yang mempengaruhi sifat-sifat mekanik secara

garis besar dapat digolongkan dalam dua kelompok yaitu:

Faktor-faktor luar (eksternal) antara lain: pengawetan kayu, kelambaban lingkungan,

pembebanan dan cacat-cacat yang disebabkan jamur serta serangga perusak kayu. Faktor

kedua yaitu faktor dalam kayu (internal) yang bersangkutan antara lain: dan lain

sebagainya. Sifat kekuatan tiap-tiap jenis kayu berbeda-beda. Berdasarkan kekuatannya,

jenis-jenis kayu digolongkan ke dalam 5 kelas kuat yaitu: kelas kuat I sampai dengan

kelas kuat V. kayu dari kelas kuat I memiliki kekuatan lebih dari kayu kelas II, dan

seterusnya. Untuk penggunaan konstruksi berat dianjurkan dipakai jenis-jenis kayu

dengan kelas kekuatan I. Untuk perumahan dapat dipakai jenis-jenis dari kelas II.

Kesimpulannya ialah bahwa tiap-tiap penggunaan harus disesuaikan dengan kelas

kekuatannya

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 20STRUKTUR KAYU

Page 21: BAB I

E. SIFAT KIMIA KAYU

Komponen kimia kayu di dalam kayu mempunyai arti yang penting, karena menentukan

kegunaan sesuatu jenis kayu. Juga dengan mengetahuinya, kita dapat membedakan jenis-

jenis kayu. Susunan kimia kayu digunakan sebagai pengenal ketahanan kayu terhadap

serangan makhluk perusak kayu. Selain itu dapat pula menentukan pengerjaan dan

pengolahan kayu, sehingga didapat hasil yang maksimal.

Pada umumnya komponen kimia kayu daun lebar dan kayu daun jarum terdiri dari 3

unsur:

Unsur karbohidrat terdiri dari selulosa dan hemiselulosa

Unsur non- karbohidrat terdiri dari lignin

Unsur yang diendapkan dalam kayu selama proses pertumbuhan dinamakan zat

ekstraktif

Distribusi komponen kimia tersebut dalam dinding sel kayu tidak merata. Kadar selulosa

dan hemiselulosa banyak tedapat dalam dinding sekunder. Sedangkan lignin banyak

terdapat dalam dinding primer dan lamella tengah. Zat ekstraktif terdapat di luar dinding

sel kayu. Komposisi unsur-unsur kimia dalam kayu adalah:

Karbon 50%

Hidrogen 6%

Nitrogen 0,04 – 0,10%

Abu 0,20 – 0,50%

Sisanya adalah oksigen.

Bidang orientasi kayu

1) Bidang tangensial : bidang yang diperoleh dengan memotong kayu tegaklurus salah

satu jari-jari kayu, searah serat, tidak melalui sumbu kayu.

2) Bidang radial : bidang yang diperoleh dengan memotong kayu searah serat melalui

sumbu kayu.

3) Bidang aksial/ kepala kayu : bidang yang diperoleh dengan memotong kayu tegaklurus

dengan sumbu kayu.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 21STRUKTUR KAYU

Page 22: BAB I

4) Komponen kimia kayu sangat bervariasi, karena dipengaruhi oleh faktor tempat

tumbuh,iklim dan letaknya di dalam batang atau cabang.

Selulosa:

Adalah bahan kristalin untuk membangun dinding-dinding sel. Bahan dasar selulosa ialah

glukosa, gula bermartabat enam, dengan rumus C6H12O6. Molekul-molekul glukosa

disambung menjadi molekul-molekul besar, panjang dan berbentuk rantai dalam susunan

menjadi selulosa. Selulosa merupakan bahan dasar yang penting bagi industri- industry

yang memakai selulosa sebagai bahan baku misalnya: pabrik kertas, pabrik sutera tiruan

dan lain sebagainya.

Lignin :

Merupakan bagian yang bukan karbohidrat, sebagai persenyawaan kimia yang jauh dari

sederhana, tidak berstruktur, bentuknya amorf. Dinding sel tersusun oleh suatu rangka

molekul selulosa, antara lain terdapat pula lignin. Kedua bagian ini merupakan suatu

kesatuan yang erat, yang menyebabkan dinding sel menjadi kuat menyerupai beton

bertulang besi. Selulosa laksana batang-batang besi dan lignin sebagai semen betonnya.

Lignin terletak terutama dalam lamella tengah dan dinding primer. Kadar lignin dalam

kayu gubal lebih tinggi daripada kayu teras. (Kadar selulosa sebaliknya).

Hemiselulosa :

Sealin kedua bahan tersebut di atas, kayu masih mengandung sejumlah zat lain sampai 15-

25%. Antara lain hemiselulosa, semacam selulosa berupa persenyawaan dengan molekul-

molekul besar yang bersifat karbohidrat. Hemiselulosa dapat tersusun oleh gula yang

bermartabat lima dengan rumus C5H10O5 disebut pentosan atau gula bermanfaat enam

C6H12O6 disebut hexosan. Zat-zat ini terdapat sebagai bahan bangunan dinding-dinding

sel juga sebagai bahan zat cadangan.

Zat ekstraktif:

Umumnya adalah zat yang mudah larut dalam pelarut seperti: eter, alcohol, bensin dan air.

Banyaknya rata-rata 3 – 8% dari berat kayu kering tanur. Termasuk didalamnya minyak-

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 22STRUKTUR KAYU

Page 23: BAB I

minyakan, resin, lilin, lemak, tannin, gula, pati dan zat wsarna. Zat ekstraktif tidak

merupakan bagian struktur dinding sel, tetapi terdapat dalam rongga sel.

Zat ekstraktif memiliki arti yang penting dalam kayu karena:

Dapat mempengaruhi sifat keawetan, warna, bau dan rasa sesuatu jenis kayu

Dapat digunakan untuk mengenal sesuatu jenis kayu

Dapat digunakan sebagai bahan industry

Dapat menyulitkan dalam pengerjaan dan mengakibatkan kerusakan pada alat-alat

pertukangan.

Abu:

Di samping persenyawaa-persenyawaan organik, di dalam kayu masih ada beberapa zat

organik, yang disebut bagian-bagian abu (mineral pembentuk abu yang tertinggal setelah

lignin dan selulosa habis terbakar). Kadar zat ini bervariasi antara 0,2 – 1% dari berat

kayu.

1.7. Konstruksi Kayu

Kayu merupakan salah satu material bahan bangunan yang sering digunakan dalam

konstruksi. Setiap kayu memiliki sifat dan ciri tersendiri baik dalam segi keindahan

serat, kadar air, keawetan, berat jenis, kerapatan, dan kekuatan. Maka dalam memilih

kayu yang akan dipergunakan ada baiknya kita mengenal Jenis dan Ciri Kayu Yang

Sering Digunakan Sebagai Bahan Konstruksi. Selain agar kita dapat mengetahui kayu

yang cocok dengan kriteria dan spesifikasi yang kita inginkan, tentunya juga agar kita

tidak tertipu dengan jenis-jenis kayu lainnya. Berikut beberapa macam kayu yang sering

digunakan sebagai bahan konstruksi.

1. Kayu sebagai konstruksi bangunan

Sampai abad ke-20 sebagian besar dari hampir semua bangunan perumahan dan

struktur bangunan komersial dibangun dari kayu. Karena masih berlimpahnya

sumber kayu menyebakan hampir semua struktur bangunan perumahan, jembatan,

bangunan komersial ringan, pabrik dan tiang menggunakan kayu solid. Sekarang

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 23STRUKTUR KAYU

Page 24: BAB I

bangunan tersebut lebih banyak menggunakan bahan kayu struktural yang lebih

modern. Misalnya lantai, dinding, atap untuk konstruksi ringan umumnya dibuat dari

papan kayu atau panel kayu.

Kayu untuk keperluan bangunan umumnya dari kelas kuat I, II dan III dengan rasio

kekuatan terhadap berat yang cukup tinggi, serta mempunyai kelas awet I atau II.

Bila dari kelas awet III atau di bawahnya, maka kayu tersebut harus diawetkan

terlebih dahulu.

Penggunaan kayu gergajian secara konvensional untuk bahan bangunan hanya

terbatas untuk dimensi tertentu dan tidak bisa digunakan untuk konstruksi bangunan

yang memerlukan bentangan yang lebar dan tinggi. Untuk mendapatkan kayu

dengan bentangan dan ukuran yang besar sangat sulit, karena bentang dan ukuran

terbesar sesuai dengan ukuran pohonnya. Untuk mengatasi hal itu perlu dibuat balok

glulam yaitu gabungan dua atau lebih papan kayu gergajian yang direkat dengan

menggunakan perekat tertentu dengan arah serat kayunya sejajar satu sama lain.

2.    Lantai (Flooring)

Lantai kayu atau mozaik parquet flooring sangat disukai karena selain berksesan

setetis yang kental, juga memberikan kesan hangat pada ruangan. Untuk Hardwood

atau kayu daun lebar sangat disukai dan sering digunakan. Untuk keperluan lantai

diperlukan kayu dengan kekerasan tinggi, beberapa industri mensyaratkan kayu

untuk lantai dipilih kayu yang bercorak indah, kelas kuat I-III dan kelas awet I-II.

3.    Dinding

Untuk dinding bagian luar (eksterior) selain digunakan papan kayu, saat ini lebih

umum digunakan kayu lapis eksterior, flakeboard atau papan partikel eksterior.

Sedangkan untuk dinding di bagian dalam ruangan (interior) tidak diperlukan

persyaratan yang tinggi. Untuk pembuatan dinding, selain diperlukan kayu yang

bercorak indah, juga kayu yang stabil dan awet, untuk berbagai keperluan

dipersyaratkan mampu meredam suara (isolator).

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 24STRUKTUR KAYU

Page 25: BAB I

a. Kayu gergajian

Kayu gergajian yang telah dicoba dibuat untuk partisi dinding antara lain kayu

karet, mindi, kelapa dan mangium. Partisi dinding yang dibuat dari kayu karet

yang diawetkan dengan boron menunjukkan penampilan yang mirip dengan

ramin. Sedangkan yang dibuat dari kayu mangium menunjukkan menampilan

seperti jati.

b. Kayu lapis

Kayu lapis indah yang dibuat dari venir mangium, tusam, mindi dan mimba dapat

digunakan untuk dinding dengan penampilan yang cukup bagus.

c. Papan mineral

Papan mineral seperti papan gypsum dan papan mineral. Papan semen yang

dibuat dari kayu karet, jeungjing ternyata dapat digunakan untuk pembuatan

dinding bangunan yang tahan lama.

1.8. Hubungan Berat Jenis dan Kekuatan

Kepadatan kayu terkait erat dengan berat jenis kayu dan kekuatan kayu. Semakin ringan

kayu semakin kurang kepadatannya, semakin kurang pula kekuatannya begitua juga

sebaliknya.

a. Berat Jenis

Adalah perbandingan berat dan volume kayu dalam keadaan kering udara dengan

kadar air sekitar 15%

Berat-jenis kayu ditentukan pada kadar lengas kayu dalam keadaan kering udara.

Sehingga berat-jenis yang digunakan adalah berat-jenis kering udara. Berat-jenis

menentukan kekuatan kayu. Selain berat-jenis kekuatan kayu juga ditentukan oleh

mutu-kayu. Mutu-kayu dibedakan dalam dua macam, yaitu mutu A dan mutu B yang

selanjutnya dapat dibaca pada PKKI (Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia) 1961

(NI-5) pasal. 3.

b. Kekuatan Kayu

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 25STRUKTUR KAYU

Page 26: BAB I

Pada umumnya dapat dikatakan kayu yang berat sekali juga disebut kuat sekali.

Kekuatan, kekerasan dan sifat teknis lain pada kayu berbanding lurus dengan

berat jenisnya.

Faktor lain yang mempengarhui kekuatan kayu yaitu susunan dari kayu tersebut

Untuk tingkat kekuatan kayu, di dilakukan pengujian kuat tarik, kuat lentur, dan kuat

tekan, serta pengujian berat jenis kayu.

Tingkat 1 2 3 4 5

Kuat Lentur dalam Kg/cm2 1000 72

5

500 360 <360

Kuat Tekan dalam Kg/cm2 750 42

5

300 215 <215

Kuat Jenis dalam Kg/cm2 0.9 0.6 0.4 0.3 <0.3

Tingkat I : kayu jati, merbau, bengkirai, resak, biasa digunakan pada konstruksi yang

berat.

Tingkat II : kayu rasamala, merawan, digunakan untuk konstruksi berat terlindungi.

Tingkat III : kayu puspa, kamper, kemuning digunakan konstruksi berat terlindungi.

Tingkat IV : kayu meranti, suren, mahoni, sungkai, pinus, lame digunakan untuk

konstruksi ringan

Tingkat V : kayu albasia untuk pekerjaan keperluan sementara.

1.9. Perbedaan Kayu Mutu A dan Mutu B

Mutu kayu dibagi menjadi dua jenis mutu yakni mutu A dan mutu B

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 26STRUKTUR KAYU

Page 27: BAB I

1.10. Pengaruh Kadar Lengas Kayu

Ada 3 macam kadar lengas kayu :

a. Kadar lengas kayu kering mutlak (hanya dapat dicapai dalam tempat pemanasan/dry

oven).

b. Kadar lengas kayu kering udara : ialah kadar lengas kayu yang tergantung pada

iklim setempat. Di Indonesian berkisar + 12 % - 20 %, kadar lengas ini lebih kecil

dari pada kadar lengas kayu pada saat titik jenuh serat/fiber saturation point (+ 25 %

- 30 %).

c. Kadar lengas basah biasanya pada kayu yang baru ditebang (+ 40 % - 200 %).

Kadar lengas kayu pengaruhnya besar pada kekuatan kayu terutama daya dukungnya

terhadap tegangan sejajar arah serat dan tegak lurus arah serat. Pada Gambar berikut

(dikutib dari buku Wood Han Book) terlihat hubungan antara kadar lengas dengan :

1. Tegangan max untuk balok lentur

2. Tegangan pada batas kenyal untuk balok lentur

3. Tegangan desak max

4. Tegangan desak pada batas kenyal

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 27STRUKTUR KAYU

Page 28: BAB I

Diagram hubungan tegangan dan Kadar Lengas

Karena kadar lengas kayu, berpengaruh besar terhadap daya dukungnya. Seperti terlihat dalam

Gambar diatas, dimana makin kecil kadar lengas kayu kering udara maka makin besar

kekuatan kayu, maka pengeringan kayu sebelum digunakan sebagai bahan konstruksi

bangunan perlu diperhatikan.

1.11. Kerusakan dan Cacat Mata Kayu

Kerusakan kayu adalah menurunnya kekuatan kayu akibat adanya/terjadinya

retak-retak, pecah-pecah, belah, pelapukan karena cuaca, serangan serangga atau

jamur; juga menurunnya mutu kayu akibat terjadinya perubahan warna, berubahnya

nilai dekoratif.

Hal ini dapat diakibatkan oleh ulah manusia yang kurang cermat dalam mengelola

kayu, misalnya :

a. pemeliharaan hutan yang kurang baik

b. cara penebangan pohon yang salah,

c. pembagian kayu yang keliru,

d. cara menggergaji yang keliru, dan

e. pengeringan kayu yang tidak sesuai.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 28STRUKTUR KAYU

Page 29: BAB I

A. Cacat ma t a kayu

Mata kayu merupakan lembaga atau bagian cabang yang berada di dalam kayu. Mata

kayu dapat dibedakan :

1) Mata kayu sehat : mata kayu yang tidak busuk, berpenampang keras, tumbuh

kukuh dan rapat pada kayu, berwarna sama atau lebih gelap dibandingkan dengan

kayu sekitarnya.

2) Mata keyu lepas : mata kayu yang tidak tumbuh rapat pada kayu, biasanya pada

proses pengerjaan, mata kayu ini akan lepas dan tidak ada gejala busuk.

3) Mata kayu busuk : mata kayu yang menunjukkan tanda-tanda pembusukan dan

bagian-bagian kayunya lunak atau lapuk, berlainan dengan bagian-bagian kayu

sekitarnya

Pengaruh mata kayu :

1. Mengurangi sifat keteguhan kayu

2. Menyulitkan pengerjaan karena kerasnya penampang mata kayu (mata kayu

sehat).

3. Mengurangi keindahan permukaan kayu

4. Menyebabkan lubangnya lembara-lembaran finir.

B. P e c ah dan belah

Pada kayu bulat sering terlihat adanya serat-serta yang terpisah memanjang;

Berdasarkan ketentuan pengujian kayu, maka :

a. jika lebar terpisahnya serat ≤ 2 mm, dinamakan retak.

b. Lebar terpisahnya serat ≤ 6 mm, dinamakan pecah

c. Lebar terpisahnya serat ≥ 6 mm, dinamakan belah

Penyebab terjadinya cacat pecah dan belah, diantaranya :

o Ketidakseimbangan arah penyusutan pada waktu kayu menjadi kering.

o Tekanan di dala tubuh kayu yang kemudian terlepas padawaktu kayu

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 29STRUKTUR KAYU

Page 30: BAB I

ditebang.

o Kesalahan dalam teknik penebangan atau menimpa benda-benda keras.

Pengaruh cacat pecah atau belah :

o Mengurangi keteguhan tarik

o Mengurangi keteguhan kompresi, distrubsi beba jadi tidak merata.

o Keteguhan geser berkurang, akibat luasan daerah yang menahan beban

berkurang.

C. P e c ah busur dan pecah g e l ang

Pecah busur adalah pecah yang mengikuti arah lingkaran tumbuh, bentuknya

kurang dari setengah lingkaran. Sedangkan pecah gelang adalah klanjutan dari pecah

busur yang kedua ujungnya bertemu membentuk lingkaran penuh atau lebih dari

setngah lingkaran.

Penyebab terjadinya cacat pecah busur atau peah gelang, diantaranya :

• Ketidakseimbangan dalam penyusutan pada waktu kayu mengering.

• Tegangan di dalam kayu yang terlepas secara tiba-tiba pada saat penebangan.

Pengaruh cacat jenis ini sama dengan halnya pengaruh cacat belah dan pecah.

D. Hati rapuh

Hati adalah pusat lingkaran tumbuh kayu bulat. Cacat hati rapuh merupakan tanda khas

yang umum dimiliki kayu daun lebar yang umum tumbuh didaerah tropis, seperti

: meranti. Bagian kayu yang rapuh ummnya menunjukkan tanda-tanda

berkurangnya kekerasan dan kepadatan namun hati rapuh yang dimaksud tidak

menunjukkan tanda-tanda pembusukan yang nyata.

Cacat hati rapuh mengurangi kekuatan terhadap kayu. Cacat ini akan menyulitkan

proses pembuatan finir secara rotary (pengupasan) karena tidak adanya kekuatan dari

sumbu mesin untuk mencengkram dolok tersebut.

E. Arah se r at

Beberapa jenis kayu seperti lara, kesambi, memiliki serat yang berpadu sehingga kayu

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 30STRUKTUR KAYU

Page 31: BAB I

sulit dikerjakan (misalnya pada proses ketam) dan hal ini dianggap merugikan, namun

mempunyai keteguhan belah yang tinggi.

Jenis kayu ini mempunyai serat yang melintang artinya tidak sejajar dengan sumbu

batang dan jenis serat semacam ini akan mengurangi keteguhan kayu.

F. Cacat akibat jamur penyerang kayu

Jamur penyerang kayu dapat dibedakan menjadi :

a. jamur pembusuk kayu

b. jamur pelapuk kayu

c. jamur penyebab noda kayu

Pada tahap permuaan serangan jamur akan mengakibatkan timbulnya kerapuhan

kayu yang nyata, cenderung kayu akan mengalami patah secara mendadak jika diberi

beban dengan perubahan bentuk sedikit serta patahan halus tidakberserpih. Untuk

jamur penyebab noda kayu, secara umum sedikit sekali pengaruhnya terhadap

kekauatan kayu dan biasanya tidak menurunkan kekuatan yang besar, pengaruh

terbesar adalah mengurangi keindahan, akibat timbulnya warna-warna yang kotor

(nda-noda).

G. Cacat akibat S erangga p erusak kayu

Jenis serangga perusak kayu, diantaranya : rayap, kumbang kayu, dan bubuk

kayu. Kayu merupakan makanan dan tempat tinggal serangga tersebut, sehingga jelas

bahwa serangga-serangga tersebut akan membuat lubang-lubang terowongan didalam

kayu yang mengakibatkan kekuatan kayu akan berkurang.

H. Luba n g g erek d an luba n g cacing l a ut

Lubang gerek adalah lubang-lubang pada kayu yang disebabkan oleh serangga

penggerek dan leubang cacing laut adalah lubang-lubang yang disebabkan oleh

cacing laut.

Lubang gerek yang kecil hanya akan menurangi keindahan kayu saja, tetapi jika

banyak akan mengakibatkan menurunnya kekuatan kayu, bahkan kayu tidak bisa

dimanfaatkan lagi. Begitu halnya dengan lubang cacing.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 31STRUKTUR KAYU

Page 32: BAB I

1.12. Pengujian Kayu

A. Uji Bahan Kayu

Kekuatan jenis kayu tergantung pada berat jenisnya, makin tinggi berat jenis kayu

makin banyak zat kayunya makin kurang rongganya, makin kuat kayunya.

Sehubungan dengan mutu dan kekuatan kayu maka jenis pengujian kayu adalah

sebagai berikut.

a) Kadar air pada kayu

b) Berat jenis kayu

c) Kuat tekan kayu

d) Kuat tarik kayu

e) Kuat lentur kayu

B. Pengujian kadar air kayu

Pengujian kadar air kayu dilakukan dengan cara :

a) Benda uji berupa potongan kayu 2 x 2 x 5 cm,

b) Benda uji ditimbang, misal seberat a gram,

c) Benda uji dimasukkan ke dalam oven dengan temperatur 100 C selama 24

jam,

d) Benda uji dikeluarkan dari oven dan didinginkan dalam desikator,

e) Setelah dingin timbang, misal berat b gr,

f) Kadar air kayu = (a-b)/bx 100%

C. Pengujian Berat Jenis Kayu

Pengujian berat jenis kayu dilakukan dengan cara :

a) Benda uji berupa potongan kayu 10 x 10 x 10 cm

b) Pada salah satu sisi potongan diberi ukuran dalam mm

c) Benda uji dimasukkan ke dalam air dan ukur bagian yang terendam dalam air

d) Volume dari bagian yang terendam (dm3) merupakan berat jenis kayu

(kg/dm3).

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 32STRUKTUR KAYU

Page 33: BAB I

D. Pengujian kuat tekan kayu

Pengujian kuat tekan kayu dilakukan dengan cara :

a) Benda uji kuat tekan kayu berupa potongan balok dengan luas tampang 5 x 10

cm²

b) Pasang benda uji pada mesin tekan dan jalankan beban sampai benda uji patah

c) Baca besar beban misalkan = 31.000,00 kg

d) Kuat tekan kayu = beban/luas tampang = 31.000/50 = 620 kg/cm²

E. Pengujian Kuat Tarik Kayu

Pengujian kuat tarik kayu dilakukan dengan cara :

a) Buat benda uji dengan bentuk dan ukuran seperti pada gambar

b) Pasang benda uji pada mesin tarik dan jalankan beban sampai benda uji patah

c) Baca besar beban, misalkan besar beban = a kg

d) Kuat tarik kayu = a/luas tampang tarik kayu

F. Pengujian lentur kayu

Pengujian lentur kayu dilakukan dengan cara :

a) Buat benda uji seperti tergambar

b) Pasang benda uji pada mesin tekan dengan perletakan sesuai dengan jarak yang

telah ditentukan.

c) Jalankan mesin dengan beban yang bertambah secara berangsur-angsur sampai

benda uji patah, misalkan besar beban patah adalah P.

d) Amati penurunan yang terjadi dengan membaca dial manometer.

e) Besar kuat lentur = (3PL)/(2bh²).

1.13. Pengeringan dan Pengawetan Kayu

A. Pengeringan alami

Pengeringan kayu secara alami atau pengeringan tradisional banyak dilakukan di

Indonesia, terutama pada pertukangan kayu kecil. Sistem pengeringan ini merupakan

sistem pengeringan kayu yang tertua, terutama karena menggunakan energi

matahari.

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 33STRUKTUR KAYU

Page 34: BAB I

Kecepatan pengeringan kayu dengan sistem ini tergantung pada iklim, suhu udara,

kelembaban udara, jenis kayu dan cara penyusunannya.

(1). Keuntungan cara pengeringan alami :

a) biaya relatif murah, tanpa perawatan yang mahal,

b) pelaksanaan pengeringan mudah, tanpa memerlukan tenaga ahli,

c) pengeringan dengan memanfaatkan tenaga alam (udara/matahari),

d) kapasitas dan penyortiran kayu tidak terbatas.

(2).Kekurangan dari cara pengeringan alami :

a) waktu yang diperlukan cukup lama (tergantung pada cuaca),

b) memerlukan areal yang cukup luas,

c) memerlukan persediaan kayu yang cukup banyak,

d) cacat-cacat yang timbul sulit diperbaiki kembali,

e) kadar air akhir umumnya masih cukup tinggi.

(3). Cara pengeringan alami :

a) Penumpukan cara vertikal : penumpukan silang dan penumpukan sandar

b) Penumpukan cara horisontal : penumpukan sejajar, persegi, bersilang dan

segitiga.

(4). Syarat-syarat penumpukan kayu yang baik :

a. Tempat harus rata/datar serta mempunyai jarak yang cukup tinggi terhadap

muka tanah/lantai agar tidak tergenang air pada waktu hujan,

b. Sumber hama dan penyakit kayu harus dihindarkan,

c. Jarak timbunan dari lantai dianjurkan setinggi 50 cm untuk ruang kosong

sirkulasi udara,

d. Antara tumpukan satu dengan yang lain harus ada ruang cukup untuk lintas

udara dan untuk memudahkan pengambilan dan penumpukan,

e. Tinggi penyusunan dianjurkan tidak terlalu tinggi ( 3 m) dan bagian atas

diberi beban pemberat,

f. Papan disusun dengan menggunakan kayu ganjal, ganjal ini pada tiap

lapisan disusun satu di atas yang lain sehingga merupakan garis lurus

vertikal.

B. Pengeringan Buatan

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 34STRUKTUR KAYU

Page 35: BAB I

Pengeringan buatan merupakan pengembangan dari pengeringan udara. Dengan

perkembangan dan kemajuan teknologi dan peningkatan permintaan kayu dengan

kualitas tinggi menuntut usaha pengeringan buatan yang lebih efektif dan efisien.

(1). Keuntungan cara pengeringan buatan :

a. Waktu pengeringan sangat singkat,

b. Kadar air akhir dapat diatus sesuai dengan keinginan, disesuaikan dengan

tujuan penggunaan kayu,

c. Kelembaban udara, temperatur dan sirkulasi udara dapat diatur sesuai

dengan jadwal pengeringan,

d. Terjadinya cacat kayu dapat dihindarkan dan beberapa jenis kayu dapat

diperbaiki,

e. Kontinuitas produksi tidak terganggu dan tidak diperlukan persediaan kayu

yang banyak.

(2). Kekurangan cara pengeringan buatan :

a. Memerlukan investasi/modal yang besar,

b. Memerlukan tenaga ahli yang berpengalaman,

c. Hasil sortiran kayu yang akan dikeringkan tertentu.

Cara pengeringan buatan : compartment kiln dan progressive kiln dengan perbedaan

sebagai berikut.

1. “Compartment Kiln”

a. tingkat kekeringan sama

b. pintu masuk lori sama dengan pintu keluar

c. arah gerakan udara berlawanan denbgan arah gerak lori

d. tidak membutuhkan ruangan yang besar.

2. “Progressive Kiln”

a. tingkat kekeringan kayu berbeda

b. pintu masuk dan keluar sama

c. arah gerakan udara berlawanan arah dengan arah lori

d. merupakan bentuk terowongan.

C. Pengawetan Kayu

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 35STRUKTUR KAYU

Page 36: BAB I

(1). Faktor-faktor perusak kayu

Keawetan kayu dikatakan rendah, bila dalam pemakaian tidak mampu

mencapai umur yang diharapkan sesuai dengan ketentuan kelas awet. Faktor

penyebab kerusakan dapat digolongkan menjadi :

a. Penyebab non makhluk hidup : faktor fisik, faktor mekanik faktor kimia

b. Penyebab makhluk hidup : jenis jamur, jenis serangga, jenis binatang laut

(2).Tujuan Pengawetan

Tujuan pengawetan kayu adalah sebagai berikut :

- Untuk memperpanjang umur pemakaian kayu

- Memanfaat kan pemakaian jenis-jenis kayu yang berkelas keaweran rendah.

(3).Prinsip-prinsip dalam Pengawetan Kayu

Untuk pengawetan yang baik perlu diperhatikan prinsip-prinsip sebagai berikut

- Pengawetan kayu harus merata pada seluruh bidang kayu.

- Penetrasi dan retensi bahan pengawet diusahakan masuk sedalam dan sebanyak

mungkin didalam kayu.

- Bahan pengawet yang digunakan harus tahan terhadap pelunturan.

- Faktor waktu pengawetan yang digunakan

- Metode pengawetan yang digunakan

- Faktor kayu sebelum diawetkan, meliputi jenis kayu, kadar air kayu, zat

ekstraktif yang dikandung oleh kayu dan sifat-sifat kayu lainnya.

- Faktor peralatan dan pelaksanaan.

(4).Macam-macam Metode Pengawetan kayu

Ada dua macam metode pengawetan yang pokok, yaitu :

1. Pengawetan metode sederhana :

- Metode rendaman

- Metode pencelupan

- Metode coating

- Metode pembalutan

- Metode penyemprotan

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 36STRUKTUR KAYU

Page 37: BAB I

2. Pengawetan metode khusus :

- Metode proses sel penuh

- Metode proses sel kosong

(5).Bahan Pengawet

Bahan pengawet kayu adalah merupakan bahan-bahan kimia yang sangat beracun

terhadap makhluk perusak kayu, oleh karenanya dalam penggunaan harus

diperhatikan sifat-sifat bahan pengawet agar sesuai dengan tujuan pemakaian.

Faktor-faktor sebagai syarat bahan pengawet yang baik :

- bersifat racun terhadap makhluk perusak kayu

- mudah masuk dan tetap tinggal di dalam kayu

- bersifat permanen, tidak mudah luntur atau menguap

- tidak membawa pengaruh terhadap bahan-bahan lain, misalnya logam, perekat,

cat

- tidak mempengaruhi kembang susut kayu

- tidak merusak sifat-sifat kayu

- tidak mudah terbakar

- aman bagi manusia

(6).Macam-macam bahan pengawet kayu menurut bahan pelarut yang digunakan

a. Bahan pengawet yang larut dalam air, menggunakan air biasa sebagai bahan

pengencer

b. Bahan pengawet yang larut dalam minyak, menggunakan minyak sebagai bahan

pengencer

c. Bahan pengawet yang berupa minyak, tetapi masih dapat diencerkan dengan

bermacam-macam minyak

AJENG MIRANTI PUTRI.,ST.,MSc.,MEng Page 37STRUKTUR KAYU