kayu

Modul 2

PENGERINGAN DAN PENGAWETAN KAYU

2.1 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.

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 :

1) Penumpukan cara vertikal : penumpukan silang dan penumpukan

sandar

2) 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,

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Edifrizal Darma, MTSTRUKTUR KAYU

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.

2.2 Pengeringan Buatan

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.

2.3 Pengawetan Kayu

(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 :

1). Penyebab non makhluk hidup :

a. faktor fisik

b. faktor mekanik

c. faktor kimia

2). Penyebab makhluk hidup :

a. jenis jamur

b. jenis serangga

c. 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

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

(5).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


2.4 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

2.7.1 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%

2.7.2 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).

2.7.3 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

2.7.4 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

2.7.5 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.

e. Amati penurunan yang terjadi dengan membaca dial manometer.

f. Besar kuat lentur = (3PL)/(2bh²).

2.8 Pemanfaatan Kayu

Pemanfaatan kayu biasanya terbagi dalam tiga bagian, yaitu : Kayu

bangunan struktural, kayu bangunan non struktural dan kayu bangunan untuk

keperluan lain.

2.8.1 Kayu Bangunan Struktural.


Kayu bangunan struktural ialah kayu olahan yang diperoleh dengan jalan

mengkonversikan kayu bulat menjadi kayu berbentuk balok, papan ataupun

bentuk-bentuk lain untuk digunakan dalam struktur bangunan.

Adapun syarat mutu kayu bangunan struktural berdasarkan cacat-cacat yang ada

dibedakan atas 2 macam mutu, yaitu mutu A dan mutu B

2.8 Kayu Bangunan Non Struktural.

Kayu bangunan non struktural ialah kayu bangunan yang digunakan dalam

bagian bangunan yang tidak berfungsi sebagai struktur bangunan.

Syarat mutunya adalah ditentukan atas dasar cacat-cacat kayu yang ada,

dengan batas-batas cacat maksimum .

2.9.2 Kayu Bangunan untuk Keperluan Lain.

Kayu bangunan untuk keperluan lain ialah kayu bangunan yang tidak termasuk

kedua golongan tersebut diatas, tetapi dapat digunakan sebagai bahan bangunan

penolong ataupun bangunan sementara.

Adapun syarat mutunya adalah mempunyai cacat-cacat yang melebihi persyaratan

mutu untuk kayu bangunan struktural dan non struktural.

Keuntungan Struktur dengan bahan Kayu

Bahan Kayu relatif mudah didapat

Harga relatif lebih murah

Mudah dalam pengerjaannya

Dari segi keindahannya

Nuansa alami


Kerugian Struktur dengan bahan Kayu

Bahan tidak homogen dan tidak Isotropis, sehingga perhitungan strukturnya lebih

spekulatif

Data tentang kekuatan dan keawetan kayu kurang lengkap dan teruji.

Mudah terbakar kecuali dari kayu anti api.

Mudah terserang hama dan penyakit

Daya tahan struktur (durabilitas) relatif lebih rendah dari bahan lain seperti beton

atau baja

Kekuatan lebih lemah dari pada bahan beton atau baja


1.1. Berat-jenis kayu dan klas-kuat kayu

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) ps. 3. Kekuatan kayu digolongkan dalam klas-kuat I, II, III, IV, dan V. Te-

gangan-tegangan ijin untuk kayu mutu A dengan klas kuat tertentu dapat dilihat pada

daftar IIa PKKI 1961. Untuk kayu mutu B tegangan-tegangan ijin dalam daftar

IIa harus dikalikan dengan faktor reduksi sebesar 0,75.

Apabila diketahui berat-jenis kayu, maka tegangan-tegangan ijin kayu mutu A

dapat langsung dihitung dengan rumus seperti terdapat pada daftar Ilb PKKI 1961,

sbb.

dengan g = berat-jenis kering udara.


Untuk kayu mutu B rumus tersebut di atas harus diberi faktor reduksi sebesar 0,75.

jika suatu kayu diketahui jenisnya maka dengan menggunakan lampiran 1 PKKI

1961 dapat diketahui berat-jenisnya. Dari lampiran 1 tersebut untuk perhitungan

tegangan ijin sebagai berat-jenis kayu diambil angka rata-rata dengan catatan bahwa

perbedaan antara berat-jenis maksimum dengan berat-jenis minimum tidak boleh

lebih dari 100% berat jenis minimum. Atau Bj-maks - Bj-min < Bj-min. Jika perbedaan

tersebut lebih darii 100% harus digunakan berat- jenis yang minimum.

Misal : Kayu Keruing dari lampiran 1 PKKI no. 22 mempunyai Bj-maks =1,01 dan Bj-

min= 0,51, maka Bj-maks – Bj-min = 1,01 - 0,51 = 0,5 < Bj-min = 0,51 sehingga

dapat digunakan Bj-rata-rata = 0,76.

Dengan cara lain kita dapat langsung menggunakan klas-kuat kayu yang terendah

dari lampiran I tersebut. Disarankan untuk menggunakan rumus yang ada untuk

menghitung tegangan ijin apabila telah diketahui berat jenis kayu.

Klas-kuat kayu juga digunakan untuk menentukan modulus kenyal (elastisitas) kayu

sejajar serat (E), yang dapat dilihat pada daftar I PKKI 1961. Jadi apabila telah

diketahui berat-jenis kayu, maka untuk menetukan modulus kenyal kayu harus

diketahui pula klas-kuat kayu- Untuk itu hubungan antara klas-kuat dan berat-jenis

kayu didapat sbb.

Klas-kuat I II III IV V

Berat-jenis 0,90 0,60-0,89 0,40-0,59 0,30-0,39 < 0,30


1.2. Faktor reduksi

Harga tegangan-tegangan ijin dalam daftar IIPlease do not use illegal software...a

PKKI 1961 maupun rumus tegangan yang telah diberikan di atas adalah uuntuk

pembebanan pada konstruksi yang bersifat tetap dan permanen serta untuk

konstruksi yang terlindung. Jadi :

- untuk sifat pembebanan tetap, faktor reduksi = 1

- untuk konstruksi terlindung, faktor reduksi = 1

Apabila pembebanan bersifat sementara atau khusus dan konstruksi tidak terlindung,

maka harga tegangan ijin tersebut harus dikalikan dengan faktor reduksi sbb.

- untuk konstruksi tidak terlindung = 5/6

- untuk konstruksi yang selalu basah (terendam air), = 2/3

- untuk pembebanan yang bersifat sernentara, = 5/4

- untuk pembebanan yang bersifat khusus (getaran,dll) = 3/2

Faktor reduksi tersebut di atas juga berlaku untuk mereduksi kekuatan alat-alat

sambung.

1.3. Pengaruh penyimpangan arah gaya terhadap arah serat kayu

Apabila arah gaya yang bekerja pada bagian-bagian konstruksi menyimpang

dengan sudut terhadap arah serat kayu, maka tegangan ijin desak/tarik kayu harus

dihitung sbb.

Faktor reduksi seperti yang diuraikan di atas juga harus diperhitungkan.


Pencegahan Kayu dari Rayap

Mahalnya harga kayu dan sulitnya mendapatkan kayu yang berkualitas membuat

orang berinisiatif untuk beralih menggunakan material alternatif lainnya. Setelah

munculnya produk kusen berbahan aluminium dan daun pintu dari bahan pvc, lalu

hadir pula rangka atap dari material baja ringan, dan kini ada lembaran papan fiber

semen dengan motif urat kayu.

Tentu saja material pengganti tersebut tidak lebih murah dari bahan kayu itu sendiri.

Bahkan, bahan itu cenderung jauh lebih mahal, semisal rangka atap dari bahan baja

ringan.

Bagaimanapun masyarakat kita cenderung lebih memilih kayu daripada bahan

material pengganti lainnya. Tinggal bagaimana cara kita merawat, memperlakukan,

dan memberi perhatian yang selayaknya.

Hal yang paling utama untuk mencegah merajalelanya rayap di rumah kita adalah

menghindarkan terciptanya sudut-sudut lembab di dalam rumah.

Jangan biarkan kebocoran, sekecil apa pun, membasahi rangka atap. Apalagi

sampai merembes ke bawah dan membasahi perangkat furnitur semisal lemari baju

yang kebanyakan terbuat dari lempengan particle-board yang sangat rawan terhadap

rayap.


Adanya tempat yang lembab dan bau kayu yang basah akan memancing rayap dari

dalam tanah menembus beton dan lantai semen dengan cepat menerobos lapisan

keramik dalam upaya membangun istana idaman mereka.

Saat rayap mulai menyerang rumah, sekecil apa pun serangan itu, atasilah sesegera

mungkin dengan tuntas. Jangan pernah "memberi hati" kepada makhluk kecil ini

yang berkembang biak sangat cepat.

2.4. Contoh soal dan penyelesaian Soal-1

Suatu konstruksi gording menahan beban permanen terbagi rata sebesar 50 kg/m.

Gording terbuat dari kayu dengan Bj = 0,6. Diminta untuk menghitung

tegangan-tegangan ijinnya.

Penyelesaian

Konstruksi gording terlindung, = 1

pembebanan permanen, = 1

Bj = 0,6, maka :

=


Catatan: Apabila pada soal tidak disebut lain maka mutu kayu adalah mutu A

Soal-2

Suatu jembatan direncanakan menggunakan kayu Bangkirai dan menahan beban

permanen.

Diniinta untuk menghitung tegangan-tegangan ijinnya.

Penyelésaian:

Konstruksi jembatan tidak terlindung, = 5/6

Pembebanan permanen, = 1

Kayu Bangkirai dari lampiran 1 PKKI 1961, Bj rata-rata = 0,91

Klas-kuat I, dari daftar II PKKI 1961,

Maka,

Soal-3

Suatu Konstruksi seperti tergarnbar, diminta untuk menghitung tegangan ijin desak

pada batang horisontal.

S

= 900

Penyelesaian:


kayu

Documents