Karya Ilmiah Teknik Sipil (INOVASI Bahan Bangunan yang Ramah Lingkungan)

FILE WORD BISA DI DOWNLOAD disini

BAHAN BANGUNAN YANG RAMAH LINGKUNGAN

LKTI PESC (PNB Engineering Scientific Competition)

 

INOVASI PENGGANTI BETON YANG RAMAH LINGKUNGAN

TIM PENYUSUN :

ANUGRAH DWI KUSUMA DESAK (9993)

NI KETUT SRI CATURWATI (10011)

HALIZA NUR FITRIANI  (10068)

SMA NEGERI 3 SINGARAJA

KAB. BULELENG, BALI

2017

HALAMAN PENGESAHAN

LKTI PEC ( PNB Engineering Scientific Competition )

TAHUN 2017

JUDUL : INOVASI PENGGANTI BETON YANG RAMAH LINGKUNGAN

TINGKAT : SMAN 3 SINGARAJA

1.      KETUA TIM

NAMA : ANUGRAH DWI KUSUMA DESAK

KELAS : XII MIPA 1

NIS : 99993

SEKOLAH : SMAN 3 SINGARAJA

ALAMAT : JLN. P. NATUNA, PENARUKAN, SINGARAJA, BALI.

2.      GURU PEMBINGBING

NAMA :

NIP :

ALAMAT :

                                                                SINGARAJA, 30 AGUSTUS 2017

GURU PEMBINGBING                       KETUA TIM

(                                                 )              (                                                 )

NIP.                                                         NIS.

MENYETUJUI,

KEPALA SEKOLAH

(                                                 )

NIP.

LEMBAR PENYATAAN ORISINALITAS KARYA TULIS ILMIAH

TAHUN 2017

Judul Karya Tulis                                  : Inovasi Pengganti Beton yang Ramah                             Lingkungan

Nama Ketua                                          : Anugrah Dwi Kusuma Desak

Nama Anggota                                      : 1. Ni Ketut Sri Catur Wati

                                                               2. Haliza Nur Fitriani

          Kami yang bertanda tangan dibawah ini menyatakan bahwa karya tulis dengan judul yang tersebut di atas memang benar merupakan karya orisinal yang dibuat oleh penulis dan belum pernah publikasikan dan / dilombakan diluar kegiatan ‘LKTI  PESC (PNB Engineering Scientific Competition) 2017” Yang diselenggarakan oleh  Himpunan Jurusan teknik Sipil Politeknik Negeri Bali.

          Demikian pernyataan ini kami buat dengan sebenarnya, dan apabila terbukti pelanggaran di dalamnya, maka kami siap untuk  didiskualifikasi  dari kompetesi ini sebagai bentuk pertanggungjawaban kami

                                                                                                                                             

                Singaraja, 30 Agustus 2017

                                                              

                                                                           Anugrah Dwi Kusuma Desak

KATA PENGANTAR

Om Swastyastu

Puji syukur penulis haturkan kehadirat Tuhan yang Maha Esa, karena berkat rahmat-Nya lah kita masih diberikan kesehatan maupun kesempatan sehingga karya ilmiah mengenai bahan bangunan ramah lingkungan ini dapat terselesaikan dan dapat dilombakan.

Tidak lupa kami ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah mendukung penyusunan dan pembuatan karya ilmiah ini.   Banyak rintangan dan tantangan yang sempat membuat kami menyerah tetapi kami tetap yakin dan berjuang agar karya ilmiah ini menjadi yang terbaik di dalam perlombaan. Walaupun, kami sangat menyadari masih banyak kekurangan dan kelemahan baik dari segi materi kajian, pendekatan maupun cara penulisannya, untuk itu kritik dan saran sangat kami harapkan dari pembaca, agar kedepannya kami dapat membuat karya ilmiah yang lebih baik lagi.

Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi pembaca, dan juga tentunya bermanfaat bagi semua orang.

Om Shanti, shanti, shanti, Om.

Singaraja,30 Agustus 2017

Tim Penyusun

DAFTAR ISI

COVER

LEMBAR PENGESAHAN…………………………………………………. 1

LEMBAR PENYATAAN ORISINALITAS KARYA TULIS……………... 2

KATA PENGANTAR………………………………………………..........   3

ABSTRAK…………………………………………………………………   5

BAB I PENDAHULUAN…………………………………………………... 6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA…….. …………………………………….. 8        

BAB III METODE PENULISAN…………………………………………...16

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN……………………………………. 17

BAB V PENUTUP………………………………………………………….. 24

DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………….. 25

LAMPIRAN………………………………………………………………… 26

DAFTAR RIWAYAT HIDUP……………………………………………… 27

                                       

ABSTRAKSI

Beton adalah material bangunan yang paling dibutuhkan untuk membangun sebuah bangunan. Bangunan di Indonesia rata-rata menggunakan beton sebagai fondasi bangunan yang kuat. Bahan-bahan dasar beton  jika dipanaskan dapat mengeluarkan berton-ton gas emisi karbon dioksida dan menyebabkan efek rumah kaca. Proses pengumpulan batu kerikil atau pasir juga merusak sumber daya alam yang semakin menipis.

Karena dampak buruk inilah kami ingin memaparkan ide untuk mengganti beton dengan pengganti yang lebih hijau dan alami sehingga menjadi material bangunan yang ramah lingkungan. Kami mengharapkan agar para kontraktor atau pembangun di Indonesia dapat membangun dengan bahan yang alami dan juga ramah lingkungan. Kami juga berharap agar seluruh warga Indonesia sadar akan pengganti beton yang lebih alami, agar tidak terpaku terus dengan beton.

Data-data  yang  dipergunakan  dalam  penyusunan  karya  tulis  ini  berasal dari  berbagai  literatur  kepustakaan  yang  berkaitan  dengan  permasalahan yang dibahas.  Beberapa  jenis  referensi  utama  yang  digunakan  adalah dan artikel ilmiah yang bersumber  dari  internet.  Jenis  data  yang  diperoleh  variatif,  bersifat  kualitatif.

Metode  penulisan  bersifat  studi  pustaka.  Informasi  didapatkan  dari berbagai  literatur  dan  disusun  berdasarkan  hasil  studi  dari  informasi  yangdiperoleh.  Penulisan  diupayakan  saling  terkait  antar  satu  sama  lain  dan  sesuai dengan topik yang dibahas. Data yang terkumpul diseleksi dan diurutkan sesuai dengan topik kajian. Kemudian dilakukan  penyusunan  karya  tulis  berdasarkan  data  yang  telah dipersiapkan secara logis  dan sistematis. Teknik analisis data  bersifat deskriptif argumentatif. Simpulan  didapatkan  setelah  merujuk  kembali  pada  rumusan  masalah, tujuan  penulisan,  serta  pembahasan.  Simpulan  yang  ditarik  mempresentasikan pokok  bahasan  karya  tulis,  serta  didukung  dengan  saran  praktis  sebagai rekomendasi selanjutnya.

BAB I

PENDAHULUAN

a.       Latar Belakang

Beton adalah material bangunan yang paling dibutuhkan untuk membangun sebuah bangunan. Bangunan di Indonesia rata-rata menggunakan beton sebagai fondasi bangunan yang kuat. Bahan abu-abu ini memang sangat berguna untuk menyatukan kota. Mulai dari rumah, gedung, apartemen hingga trotoar. Bahkan adapula yang sepenuhnya menggunakan beton seperti bangunan Rooftop. Bentuk paling umum dari beton adalah beton semen Portland, yang terdiri dari agregrat mineral  biasanya kerikil atau pasir,semen dan air. Pada lokasi tertentu, beton yang bahan bakunya semen mudah bereaksi dengan suatu larutan kimia.

Hal ini menyebabkan efek buruk pada lingkungan. Bahan-bahan dasar beton  jika dipanaskan dapat mengeluarkan berton-ton gas emisi karbon dioksida dan menyebabkan efek rumah kaca. Proses pengumpulan batu kerikil atau pasir juga merusak sumber daya alam yang semakin menipis. Karena dampak buruk inilah kami ingin memaparkan ide untuk mengganti beton dengan pengganti yang lebih hijau dan alami sehingga menjadi material bangunan yang ramah lingkungan. Kami mengharapkan agar para kontraktor atau pembangun di Indonesia dapat membangun dengan bahan yang alami dan juga ramah lingkungan. Kami juga berharap agar seluruh warga Indonesia sadar akan pengganti beton yang lebih alami, agar tidak terpaku terus dengan beton.

Misalnya, penggunaan batang jerami untuk menggantikan beton untuk membuat tembok bangunan. Penggunaan batang jerami ini diharapkan dapat memberikan efek yang lebih baik untuk lingkungan tidak seperti beton yang penggunaannya memberikan dampak yang kurang baik pada lingkungan. Selain itu hal ini juga diperlukan untuk menyeimbangkan bahan alam dengan bahan sintetis. Karena pada dasarnya, lingkungan perlu di lestarikan dengan menyeimbangkan kandungan alami dan buatan manusia.

b.      Rumusan Masalah

1.      Apa itu ramah lingkungan ?

2.      Apa itu bangunan ?

3.      Apa itu material bangunan ?

4.      Apa itu beton ?

5.      Apa saja bahan bangunan pengganti beton yang ramah lingkungan ?

6.      Bagaimana inovasi material alami tersebut dapat menggantikan beton?

c.       Tujuan

1.      Memberi solusi untuk mengurangi dampak kerusakan lingkungan akibat penggunaan beton.

2.      Untuk keperluan lomba karya ilmiah.

3.      Menghimpun ide dan gagasan tentang inovasi material bangunan ramah lingkungan.

4.      Sebagai sumber informasi yang bermanfaat.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A.    Pengertian Ramah Lingkungan

Ramah lingkungan, atau populer dengan sebutan go-green menurut para ahli adalah istilah keberlanjutan dan pemasaran yang mengacu pada barang dan jasa, hukum, pedoman dan kebijakan yang mengklaim berkurangnya, minimalnya bahaya, bahkan tidak membahayakan ekosistem atau lingkungan (Webster, 2005). Perusahaan menggunakan istilah ambigu ini untuk mempromosikan barang dan jasanya, terkadang dengan sertifikasi tambahan dan spesifik, seperti ecolabel. Penggunaan berlebihan yang mereka lakukan dapat disebut sebagai greenwashing (Motavalli – Jim, 2011)

Organisasi Internasional untuk Standardisasi telah mengembangkan ISO 14020 dan ISO 14024 untuk menetapkan prinsip dan prosedur untuk pelabelan dan deklarasi lingkungan yang harus diikuti oleh lembaga sertifikasi dan eko-labeller. Secara khusus, standar ini berhubungan dengan penghindaran konflik kepentingan keuangan, penggunaan metode ilmiah yang masuk akal dan prosedur pengujian yang dapat diterima, dan keterbukaan serta transparansi dalam penetapan standar (Green Seal, 2009). Sistem ramah lingkungan atau go green dapat diaplikasikan ke segala bidang. Manusia sebagai makhluk hidup memiliki beberapa kebutuhan hidup antar lain kebutuhan sandang,pangan,papan.

B.     Pengertian Bangunan

Bangunan adalah struktur buatan manusia yang terdiri atas dinding dan atap yang didirikan secara permanen di suatu tempat. Bangunan juga biasa disebut dengan rumah dan gedung, yaitu segala sarana, prasarana atau infrastruktur dalam kebudayaan atau kehidupan manusia dalam membangun peradabannya. Bangunan memiliki beragam bentuk, ukuran, dan fungsi, serta telah mengalami penyesuaian sepanjang sejarah yang disebabkan oleh beberapa faktor, seperti bahan bangunan, kondisi cuaca, harga, kondisi tanah, dan alasan estetika.

Bangunan mempunyai beberapa fungsi bagi kehidupan manusia, terutama sebagai tempat berlindung dari cuaca, keamanan, tempat tinggal, privasi, tempat menyimpan barang, dan tempat bekerja. Suatu bangunan tidak bisa lepas dari kehidupan manusia khususnya sebagai sarana pemberi rasa aman, dan nyaman.

Contoh bangunan yang paling sering kita lihat yaitu jembatan beserta konstruksi dan rancangannya, jalan, serta sarana telekomunikasi. Secara umum, peradaban suatu bangsa dapat dilihat dari teknik-teknik bangunan maupun sarana, dan prasarana yang dibuat maupun ditinggalkan oleh warisan manusia dalam perjalanan sejarahnya.

C.     Hubungan Ramah Lingkungan dengan Bangunan

Sistem ramah lingkungan ini dapat dikaitkan dengan kebutuhan-kebutuhan manusia. Contohnya kebutuhan manusia pada papan atau tempat tinggal. Seiring berjalanya waktu kebutuhan manusia akan tempat tinggal semakin meningkat. Bila pada awalnya manusia berprinsip hidup nomaden maka kini manusi memutuskan untuk berdiam pada satu tempat yang pasti. Bangunan pun mengalami peningkatan variasi, dan tentunya peningkatan ini menyebabkan semkin bervariasinya bahan dalam membangun bangunan.  Jumlah bangunan  di muka bumi ini pun semakin meningkat. Meningkatnya jumlah bangunan tentu berdampak juga bagi lingkungan dampaknya antara lain :

·         1.Lahan terbuka berubah menjadi lahan tertutup.

·         2.Area resapan air menjadi berkurang.

·         3. Lahan pertanian berkurang.

·         Berkurangnya SDA karena penggunaan yang terus menerus.

·         Terganggunya ekosistem alam.

Dalam membuat bangunan manusia mulai menciptakan inovasi-inovasi baru yang mampu menyokong pertumbuhan rancangan bangunan mereka. Bila pada masa lalu manusia masih menggunakan bahan organik yang bersifat ramah lingkungan untuk membantu mereka dalam membuat bangunan maka manusia mulai menciptakan inovasi berupa semen, beton dan lain-lain. Namun, masalah mulai bermunculan inovasi manusia dalam membentuk bahan bangunan yang mereka gunakan tidak hanya menimbulkan dampak positif melainkan juga  dampak negatif dari bahan bahan bangunan yang kurang berifat ramah lingungan ini. Berdasarkan hal inilah tim kami memiliki tujuan untuk mengurangi bahan bangunan yang tidak ramah lingkungan dalam membangun kota.

D.    Bahan Bangunan Tidak Ramah Lingkungan

·         Semen

Semen adalah zat yang digunakan untuk merekat batu, bata, batako, maupun bahan bangunan lainnya. Sedangkan kata semen sendiri berasal dari caementum (bahasa Latin), yang artinya "memotong menjadi bagian-bagian kecil tak beraturan". Meski sempat populer pada zamannya, nenek moyang semen made in Napoli ini tak berumur panjang. Menyusul runtuhnya Kerajaan Romawi, sekitar abad pertengahan (tahun 1100-1500 M) resep ramuan pozzuolana sempat menghilang dari peredaran.

Semen mengandung beberapa bahan kimia antara lain:

Trikalsium silikat

Dikalsium silikat

Trikalsium aluminat

Tetrakalsium aluminofe

Gipsum

Dalam perkembangan peradaban manusia khususnya dalam hal bangunan, tentu kerap mendengar cerita tentang kemampuan nenek moyang merekatkan batu-batu raksasa hanya dengan mengandalkan zat putih telur, ketan atau lainnya. Alhasil, berdirilah bangunan fenomenal, seperti Candi Borobudur atau Candi Prambanan di Indonesia ataupun jembatan di Cina yang menurut legenda menggunakan ketan sebagai perekat. Ataupun menggunakan aspal alam sebagaimana peradaban di Mahenjo Daro dan Harappa di India ataupun bangunan kuno yang dijumpai di Pulau Buton. Benar atau tidak, cerita, legenda tadi menunjukkan dikenalnya fungsi semen sejak zaman dahulu. Sebelum mencapai bentuk seperti sekarang, perekat dan penguat bangunan ini awalnya merupakan hasil percampuran batu kapur dan abu vulkanis. Pertama kali ditemukan pada zaman Kerajaan Romawi, tepatnya di Pozzuoli, dekat teluk Napoli, Italia. Bubuk itu lantas dinamai pozzuolana.

Baru pada abad ke-18 (ada juga sumber yang menyebut sekitar tahun 1700-an M), John Smeaton - insinyur asal Inggris - menemukan kembali ramuan kuno berkhasiat luar biasa ini. Dia membuat adonan dengan memanfaatkan campuran batu kapur dan tanah liat saat membangun menara suar Eddystone di lepas pantai Cornwall, Inggris. Ironisnya, bukan Smeaton yang akhirnya mematenkan proses pembuatan cikal bakal semen ini. Adalah Joseph Aspdin, juga insinyur berkebangsaan Inggris, pada 1824 mengurus hak paten ramuan yang kemudian dia sebut semen portland. Dinamai begitu karena warna hasil akhir olahannya mirip tanah liat Pulau Portland, Inggris. Hasil rekayasa Aspdin inilah yang sekarang banyak dipajang di toko-toko bangunan.

Sebenarnya, adonan Aspdin tak beda jauh dengan Smeaton. Dia tetap mengandalkan dua bahan utama, batu kapur (kaya akan kalsium karbonat) dan tanah lempung yang banyak mengandung silika (sejenis mineral berbentuk pasir), aluminium oksida (alumina) serta oksida besi. Bahan-bahan itu kemudian dihaluskan dan dipanaskan pada suhu tinggi sampai terbentuk campuran baru. Selama proses pemanasan, terbentuklah campuran padat yang mengandung zat besi. Nah, agar tak mengeras seperti batu, ramuan diberi bubuk gips dan dihaluskan hingga berbentuk partikel-partikel kecil mirip bedak.

a.       Pembuatan Semen

Lazimnya, untuk mencapai kekuatan tertentu, semen Portland berkolaborasi dengan bahan lain. Jika bertemu air (minus bahan-bahan lain), misalnya, memunculkan reaksi kimia yang sanggup mengubah ramuan jadi sekeras batu. Jika ditambah pasir, terciptalah perekat tembok nan kokoh. Namun untuk membuat pondasi bangunan, campuran tadi biasanya masih ditambah dengan bongkahan batu atau kerikil, biasa disebut concrete atau beton.

Meski bahan bakunya sama, "dosis" semen sebenarnya bisa disesuaikan dengan beragam kebutuhan. Misalnya, jika kadar aluminanya diperbanyak, kolaborasi dengan bahan bangunan lainnya bisa menghasilkan bahan tahan api. Ini karena sifat alumina yang tahan terhadap suhu tinggi. Ada juga semen yang cocok buat mengecor karena campurannya bisa mengisi pori-pori bagian yang hendak diperkuat.

Berikut dampak dampak penggunaan semen :

Dampak positif atau keuntungan yang dapat diambil dengan adanya pembangunan industry Semen antara lain sebagai berikut :

o    Menambah penghasilan penduduk yang akan meningkatkan kemakmuran

o    Menghasilkan aneka barang yang diperlukan masyarakat banyak

o    Memeperbesar kegunaan bahan mentah. Semakin banyak bahan mentah yang diolah dalam perindustrian, semakin besar pula manfaat yang diperoleh

o    Memperluas lapangan pekerjaan bagi penduduk

o    Mengurangi ketergantungan Indonesia pada luar negeri

o    Memberi hasil tambahan bagi para petani

o    Merangsang masyarakat untuk meningkatkan pengetahuan industry

o    Memperluas kegiatan ekonomi manusia sehingga tidak semata-mata tergantung pada lingkungan alam

Selain dampak positif terdapat juga dampak negatif dari industri semen, diantaranya;

Salah satu dampak negatif dari industri semen pencemaran udara oleh debu. Debu yang dihasilkan oleh kegiatan industri semen terdiri dari  debu yang dihasilkan pada waktu pengadaan bahan baku, debu selama proses pembakaran, dan debu yang dihasilkan selama pengangkutan bahan baku ke pabrik serta bahan jadi ke luar pabrik, termasuk pengantongannya. Selain itu, pabrik semen juga meningkatkan suhu udara dan suara yang ditimbulkan mesin-mesin dalam pabrik juga menimbulkan kebisingan. Debu semen memiliki banyak dampak negatif bagi kesehatan maupun lingkungan hidup. Selain debu, berikut contoh dampak negatif dari pabrik semen bagi lingkungan.

a.       Lahan

Penurunan kualitas dari segi kesuburan tanah akibat penambangan tanah liat. Perubahan ini dari segi waktu akan meluas ke arah menurunnya kapasitas penampungan air yang pada akhirnya akan berpengaruh juga terhadap kuantitas air sungai. Sedangkan dari segi ruang akan mempengaruhi keseimbangan atau keselarasan lingkungan setempat.

b.       Air

Kualitas air bertambah buruk akibat limbah cair dari pabrik dalam bentuk minyak dan sisa air dari kegiatan penambangan, yang menimbulkan lahan kritis yang mudah terkena erosi, yang akan mengakibatkan pendangkalan dasar sungai, yang pada akhirnya akan menimbulkan masalah banjir pada musim hujan.

c. Flora dan Fauna

Berkurangnya keanekaragaman flora karena berubahnya pola vegetasi dan jenis endemic, dan pembentukkan klorofil serta proses fotosintesis, Sedangkan berkurangnya keanekaragaman fauna (burung, hewan tanah dan hewan langka) disebabkan karena berubahnya habitat air dan habitat tanah tempat hidup hewan-hewan tersebut

E.     Definisi Beton

Beton merupakan bahan bangunan komposit yang terbuat dari kombinasi dan pengikat semen. Bentuk paling umum adalah semen portland yang terdiri dari bahan kerikil dan pasir, semen dan air. Beton di gunakan untuk membuat perkerasan jalan , struktur bangunan , fondasi, jalan, jembatan penyebrangan, truktur parkiran, dasar untuk pagar/gerbang, dan semen dalam bata atau tembok blok. Dalam konstruksi, beton adalah sebuah bahan bangunan komposit yang terbuat dari kombinasi aggregat dan pengikat semen. Bentuk paling umum dari beton adalah beton semen Portland, yang terdiri dari agregat mineral (biasanya kerikil dan pasir), semendan air. Biasanya dipercayai bahwa beton mengering setelah pencampuran dan peletakan. Sebenarnya, beton tidak menjadi padat karena air menguap, tetapi semen berhidrasi, mengelem komponen lainnya bersama dan akhirnya membentuk material seperti-batu. Beton digunakan untuk membuat perkerasan jalan, struktur bangunan, fondasi, jalan, jembatan penyeberangan, struktur parkiran, dasar untuk pagar/gerbang, dan semen dalam bata atau tembok blok. Nama lama untuk beton adalah batu cair.

Penggunaan beton dan bahan-bahan vulkanik seperti abu pozzolan sebagai pembentuknya telah dimulai sejak zaman Yunani dan Romawi bahkan mungkin sebelumnya. Dengan campuran kapur, pozzolan, dan batu apung, bangsa Romawi banyak membangun infrastruktur seperti akuaduk, bangunan, drainase dan lain-lain. Di Indonesia penggunaan yang serupa bisa dilihat pada beberapa bangunan kuno yang tersisa. Benteng Indrapatra di Aceh yang dibangun pada abad ke-7 oleh kerajaan Lamuri, bahan bangunannya berupa kapur, tanah liat, dan batu gunung. Orang Mesir telah menemukan sebelumnya bahwa dengan memakai aditif debu vulkanik mampu meningkatkan kuat tekan beton.

Penggunaan beton secara masif diawali pada permulaan abad 19 dan merupakan awal era beton bertulang. Pada tahun 1801, F.Coignet menerbitkan tulisannya mengenai prinsip-prinsip konstruksi dengan meninjau kelembaban bahan beton terhadap taruknya. Pada tahun 1850, J.L. Lambot untuk pertama kalinya membuat kapal kecil dari bahan semen untuk dipamerkan dalam Expo tahun 1855 di Paris. J.Moiner, seorang ahli taman dari Prancis mematenkan rangka metal sebagai tulangan beton untuk mengatasi taruknya yang digunakan untuk tanamannya. Pada tahun 1886, Koenen menerbitkan tulisan mengenai teori dan perancangan struktur beton. C.A.P Turner mengembangkan pelat slab tanpa balok tahun 1906.

Kelebihan beton adalah dapat mudah dibentuk sesuai dengan kebutuhan konstruksi. Selain itu pula beton juga memiliki kekuatan mumpuni, tahan terhadap temperatur yang tinggi dan biaya pemeliharaan yang murah. Sedang kekurangannya adalah bentuk yang telah dibuat sulit diubah tanpa kerusakan. Pada struktur beton, jika ingin dilakukan penghancuran maka akan mahal karena tidak dapat dipakai lagi. Beda dengan struktur baja yang tetap bernilai. Berat, dibandingkan dengan kekuatannya dan daya pantul yang besar. (Mulyono Tri, 2004)

Beton memiliki kuat tekan yang tinggi namun lemah dalam tariknya. Jika struktur itu langsung jika tidak diberi perkuatan yang cukup akan mudah gagal. Menurut perkiraan kasar, nilai kuat tariknya sekitar 9%-5% kuat tekannya. Maka dari itu perkuatan sangat diperlukan dalam struktur beton. Perkuatan yang umum adalah dengan menggunakan tulang baja yang jika dipadukan sering disebut dengan beton bertulang.

Bahan bangunan adalah setiap bahan yang digunakan untuk tujuan konstruksi. Banyak bahan alami, seperti tanah liat, pasir, kayu dan batu, bahkan ranting dan daun telah digunakan untuk membangun bangunan. Selain dari bahan alami, produk buatan banyak digunakan, dan beberapa lagi kurang sintetik. Industri pembuatan bahan bangunan didirikan di banyak negara dan penggunaan bahan-bahan tersebut biasanya dibagi ke dalam perdagangan khusus tertentu, seperti pertukangan, pipa, atap dan pekerjaan isolasi. Acuan ini berhubungan dengan tempat tinggal manusia dan struktur termasuk rumah.

BAB III

METODE PENULISAN

a.       Sumber dan Jenis Data

Data-data  yang  dipergunakan  dalam  penyusunan  karya  tulis  ini  berasal dari  berbagai  literatur  kepustakaan  yang  berkaitan  dengan  permasalahan yang dibahas.  Beberapa  jenis  referensi  utama  yang  digunakan  adalah dan artikel ilmiah yang bersumber  dari  internet.  Jenis  data  yang  diperoleh  variatif,  bersifat  kualitatif.

b.      Pengumpulan Data

Metode  penulisan  bersifat  studi  pustaka.  Informasi  didapatkan  dari berbagai  literatur  dan  disusun  berdasarkan  hasil  studi  dari  informasi  yangdiperoleh.  Penulisan  diupayakan  saling  terkait  antar  satu  sama  lain  dan  sesuai dengan topik yang dibahas.

c.       Analisis Data

Data yang terkumpul diseleksi dan diurutkan sesuai dengan topik kajian. Kemudian dilakukan  penyusunan  karya  tulis  berdasarkan  data  yang  telah dipersiapkan secara logis  dan sistematis. Teknik analisis data  bersifat deskriptif argumentatif.

d.      Penarikan Kesimpulan

Simpulan  didapatkan  setelah  merujuk  kembali  pada  rumusan  masalah, tujuan  penulisan,  serta  pembahasan.  Simpulan  yang  ditarik  mempresentasikan pokok  bahasan  karya  tulis,  serta  didukung  dengan  saran  praktis  sebagai rekomendasi selanjutnya.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Berdasarkan hasil tinjauan pustaka yang telah kami peroleh, bahan inovasi material pengganti beton yang paling ramah lingkungan adalah beton yang divariasikan dari batu bata yang terbuat dari jamur Miselumyang telah dibiarkan tumbuh pada bahan bahan organic seperti batang jerami dan bambu kemudian dibiarkan mengering. Namun, tidak banyak orang tahu tentang fakta dibalik beton. Produksi bahan-bahan pembentuk beton menghasilkan berton-ton gas rumah kaca berupa karbondioksida (CO2) ke atmosfer setiap tahunnya. Polusi tersebut memicu proses perubahan iklim yang kita rasakan sekarang.

Untuk mengatasi kebutuhan pengganti bahan beton tersebut, berikut ini 6 inovasi material bangunan sebagai sebuah alternatif beton dan menurunkan efek buruknya terhadap lingkungan.

1.      Batang Jerami

Bangunan yang terbuat dari tumpukan batang jerami mengingatkan pada zaman dimana rumah-rumah dibangun menggunakan material yang alami dan diproduksi lokal. Batang jerami yang digunakan untuk menggantikan dinding bata, kayu atau gipsum ternyata dapat menghasilkan insulasi yang sangat baik bila disusun dengan baik. Tidak hanya murah namun juga berkelanjutan karena jerami tumbuh sangat cepat di alam. Salah satu alternatif yang akan digunakan untuk mengatasi masalah diatas adalah dengan batako tidak berlubang, dengan bahan tambah jerami padi (batang padi setelah pasca panen). Dengan optimalisasi pemanfaatan limbah pertanian yang berupa jerami padi ini diharapkan akan mengurangi limbah yang mencemari lingkungan dan dapat mengurangi kerusakan lahan pertanian yang dibutuhkan masyarakat sebagai tempat menanam padi.

Pertanaman padi tidak hanya menghasilkan padi (gabah) tetapi juga jerami. Jerami padi merupakan salah satu limbah pertanian yang cukup besar jumlahnya dan belum sepenuhnya dimanfaatkan. Produksi jerami padi bervariasi yaitu dapat mencapai 12-15 ton setiap hektar pada masa panen, atau 4-5 ton bahan kering tergantung pada lokasi dan jenis varietas tanaman yang digunakan. Bila produksi padi dilakukan tiga kali setiap tahun, berarti jumlah gabah maupun jerami yang dihasilkan menjadi tiga kali lipat dari semula dan tentu sangat bermanfaat.
Ketersediaan jerami sebanyak ini biasanya digunakan untuk pakan ternak seperti sapi atau kerbau. Di beberapa daerah di Jawa Tengah, Yogyakarta, dan Jawa Timur, para petani memanfaatkan jerami untuk pakan ternak, seperti sapi potong, sapi perah, maupun kerbau. Jerami padi juga diolah untuk pupuk fermentasi, tetapi hal ini jarang sekali dilakukan di jaman modern ini. Biasanya tumpukan padi yang melimpah jumlahnya oleh para petani hanya dibakar saja,
karena mengingat lokasi persawahan harus segera dipersiapkan untuk segera diolah kembali.

Jerami juga merupakan salah satu tanaman yang mengandung serat dan telah digunakan produksi pulp dan kertas. Begitu juga pemanfaatan jerami sebagai bahan bangunan, semisal digunakan sebagai bahan penutup atap pada tempat peristirahatan atau cottage. Pemanfaatan jerami sebagai bahan bangunan dapat mengurangi dua pertiga jumlah batu bata yang dipakai dalam membangun dinding eksterior. Hal tersebut dibuktikan dengan pemanfataan jerami didaerah yang beriklim dingin (timur laut-cina), tumpukan jerami dipakai sebagai bahan dinding eksterior bangunan. Tumpukan jerami ini kemudian diplester kedua sisi. Menghasilkan dinding setebal 45-60 cm yang kelihatannya mirip dengan dinding bata jemuran (adobe) atau batu, dengan demikian pemanfaatan jerami padi akan mengurangi polusi dan pemakaian tanah liat yang langka. Rumah-rumah yang dibangun dengan program tersebut sejauh ini mampu bertahan terhadap gempa karena dinding jerami yang ringan dan lentur ini mampu menyerap goncangan gempa (alambina-construction intelligence, htm, 2005).

Untuk menambah kekakuan pada cetakan jerami yang digunakan sebagai bahan tambah batako tidak berlubang, dapat ditambah dengan lem kayu yang banyak terdapat di toko-toko bangunan atau lem buatan yang dapat dibuat sendiri, seperti lem yang dibuat dari tepung tapioka atau pati kanji. Penggunaan lem kayu yang digunakan untuk menambah kekakuan jerami padi sehingga diharapkan dapat menambah kuat tekan pada pembuatan batako tidak berlubang.
Alasan lain penggunaan bahan jerami untuk bahan campuran beton ringan adalah menciptakan bangunan yang ramah lingkungan (Eco-Architecture) dengan sentuhan teknologi baru. Dibandingkan dengan batako biasa, batako dengan penambahan jerami padi ini dimungkinkan mempunyai berat yang lebih ringan, sehingga dapat digunakan pada daerah rawan gempa.

2.      Beton Rumput

Bahan ini biasanya digunakan di jalur pejalan kaki namun memiliki lubang-lubang yang cukup untuk rumput tumbuh di sela-selanya. Bahan ini mengurangi pemakaian beton dan juga bisa menjadi jalan masuknya air hujan ke dalam tanah. Menggunakan perkerasan (beton) sebagai penutup tanah terkesan lebih praktis dan mudah dibersihkan. Namun, memakai perkerasan memiliki kelemahan menghambat air meresap ke dalam tanah.

Sementara itu, memanfaatkan rumput untuk menutup tanah dapat menyerap air, menghadirkan sentuhan alami, serta memasok oksigen sehingga ramah lingkungan. Namun demikian, rumput membutuhkan perawatan khusus. Rumput juga mudah rusak dan kemudian apabila kerap terinjak-injak.

Kini, dengan memadukan keduanya, kelemahan perkerasan dan rumput bisa diatasi. Rumput lebih awet karena ada perkerasan, sementara air bisa dengan mudah terserap masuk ke dalam tanah dan permukaan tanah tetap keras karena perkerasan beton.

Dengan teknik kombinasi seperti ini, halaman rumah akan tertutup tanah yang kuat dan tetap ramah lingkungan. Tanpa rasa khawatir rusak, tanah yang tertutup oleh keduanya dapat juga berfungsi sebagai tempat parkir mobil atau aktivitas berat lainnya.

3.      Tanah Yang Dipadatkan

Apalagi yang lebih alami daripada merasakan tanah sebagai lantai rumah? Bahkan sebenarnya dinding yang mirip dengan beton bisa dibuat dengan hanya memadatkan tanah di rangka kayu. Pemadatan tanah adalah teknologi yang digunakan oleh peradaban manusia sejak ribuan tahun lalu dan mampu bertahan lama. teknik pembuatan rumah ini sebenarnya mendahului konstruksi bata-lumpur yang terkenal di daerah tersebut. Lapis demi lapis tanah ditambahkan dalam proses, menjaga ketebalan dinding yang akan mampu membuat penghuninya selamat dari berbagai cuaca.

Selain dinding rumah, penduduk juga membuat dinding-dinding pendek yang berjasa sebagai elemen lanskap urban. Dinding pendek tersebut menyediakan tempat duduk untuk bercengkrama dan bekerja. Fitur paling menakjubkan di sini adalah onamen pada dinding-dinding rumah. Hampir setiap inci rumah tanah liat ini memiliki hiasan berupa motif terbuat dari lumpur berwarna dan kapur. Motif tersebut merupakan cerita dari kebudayaan suku kuno. Adapun yang digambarkan dari motif-motif itu antara lain berabagai barang dan perabotan di kehidupan sehari-hari, hingga kepercayaan dan agama. Rupanya, dekorasi tersebut sekaligus juga membedakan satu rumah dengan rumah lainnya. Anda tidak akan menemui bangunan "polos" di kawasan ini.

Umumnya, karya seni berupa motif yang membedakan antara satu rumah dengan rumah lainnya diembos dengan batu dan goresan-goresan. Selain itu, rumah ini juga memiliki bukaan pintu berukuran kecil. Hal ini membantu pemiliknya mendapatkan temperatur interior yang nyaman.

4.      HempCrete

HempCrete adalah beton yang dibuat dari serat tanaman hemp. Serat tersebut dicampur dengan kapur untuk membentuk bahan mirip beton namun kuat dan ringan. Karena bahan ini ringan, energi yang diperlukan untuk memindahkan bahan ini menjadi sangat rendah sementara bahannya sendiri tumbuh cepat di alam sehingga berkelanjutan. ganja juga dapat diolah jadi bahan bangunan. Hempcrete adalah sebutan untuk beton berbahan serat ganja, setelah diuji, beton ini 7 kali lebih kuat dan 2 kali lebih ringan ketimbang beton biasa, keunggulan Hempcrete lainnya, beton lebih elastik dan tahan retak dibanding beton biasa.

Tahun 1973 sebuah perusahaan di prancis telah memfokuskan diri pada produksi pengolahan berbahan serat ganja, tapi kenapa indonesia memfokuskan diri untuk memusnahkan ganja, mungkin karena tindakan penyalahgunaan lebih tinggi dibanding  pemanfaatannya yang positif sehingga perusahaan ini akhirnya berhenti.
Selain Hempcrete, serat batang ganja juga dapat digunakan menjadi bahan interior mobil dalam dunia otomotif. oleh sebab itu ada pepatah mengatakan, "ganja legal bumi selamat" cukup populer kita lihat, karena memang ganja dapat menyelamatkan hutan, hanya dengan satu pohon, apapun dapat tercipta.

5.      Bambu

Bambu merupakan bahan bangunan yang sudah digunakan di beberapa negara selama ribuan tahun. Hal yang paling menjanjikan dari bahan ini adalah kombinasi antara kekuatannya dalam menghadapi tekanan, berbobot ringan, dan sangat cepat tumbuh di alam. Digunakan sebagai rangka bangunan dan untuk bangunan sederhana, bambu bisa menggantikan bahan yang diimpor dan mahal, terutama di daerah pedalaman, bangunan pasca bencana dan untuk daerah yang berpendapatan rendah namun memiliki akses luas terhadap tanaman bambunya.

Bambu merupakan material yang dibandrol dengan harga relatif murah. Rata-rata harga bambu saat ini berkisar antara Rp8.000 hingga Rp15.000 per batang tergantung kualitas. Coba bandingkan dengan harga kayu ukuran reng dan usuk saja, selisihnya sudah setengahnya. Itulah kenapa bambu bisa menjadi salah satu material yang direkomendasikan untuk menghemat budget pembangunan.

Bentuknya yang tidak padat alias memiliki rongga di dalamnya otomatis membuat bambu memiliki bobot yang lebih ringan daripada material-material yang lain. Hal ini memungkinkan distribusinya bisa dikerjakan lebih mudah, pun demikian dengan pemasangannya. Bambu juga gampang dibentuk sesuai keinginan penggunanya.

Bambu adalah bahan bangunan yang memiliki tingkat elastisitas yang tinggi. Material ini bisa mempertahankan kedudukannya dengan baik. Hal ini pula yang menjadikan bambu sebagai material terbaik untuk bangunan yang berdiri di daerah-daerah rawan gempa. Kalaupun bangun rubuh, bobot bambu yang ringan tidak begitu membahayakan penghuni bangunan tersebut. Salah satu alasan kenapa bambu termasuk bahan yang ramah lingkungan yaitu bambu mudah sekali hidup di suatu tempat. Tingkat pertumbuhannya pun tergolong yang paling cepat di dunia. Bambu yang layak digunakan biasanya berusia antara 3-5 tahun.

Bambu mempunyai tingkat kuat tarik yang setara dengan baja berkualitas sedang pada berat jenis yang sama. Bahkan bambu yang sudah diawetkan terlebih dahulu diklaim sangat kokoh untuk dijadikan kolom bangunanbertingkat. Perlu diketahui, kabar hebatnya bambu dalam menopang bangunan sudah lama tersiar di masyarakat Indonesia terbukti dari banyaknya bangunan-bangunan kuno yang menggunakan bambu sebagai penopangnya. Bagi pecinta desain natural alami, bambu adalah opsi yang terbaik. Bagaimana tidak karena kesan alami yang dapat ditimbulkan dari material ini begitu kuat. Untuk dekorasi, bambu biasanya dihadirkan dalam bentuk perabotan, hiasan dinding, aksesoris, dan lantai.

Karena langsung dari alam dan bukan buatan pabrik, karakteristik bambu tidak pernah sama. Diameter yang berbeda-beda memerlukan ketelitian dalam proses seleksi bambu tahap awal. Coba perhatikan, jarak ruas di bambu pun tidak pernah sama dari bagian ujung sampai pangkal. Hal ini menyebabkan kesulitan tersendiri dalam memadukan bambu-bambu secara harmonis. Kendati tergolong material yang kuat, bambu memiliki kelemahan pada detail sambungannya. Sambungan antar-bambu yang membentuk struktur mempunyai tingkat kesulitan yang rumit. Sehingga diperlukan penguasaan bambu yang mendalam sebelum dapat menggunakannya dengan baik. Rayap juga dikenal suka sekali menggerogoti bambu. Jika sudah diserang, tentu kekuatan bambu akan berkurang drastis dan cepat rusak. Solusi mengatasi kejadian buruk ini adalah dengan mengoleskan cairan anti-rayap di permukaan bambu secara berkala.

6.      Miselium

Miselium adalah sejenis jamur dan saat ini bisa menjadi salah satu bahan bangunan dengan cara ditumbuhkan di sekitar bahan-bahan organik seperti batang jerami dan lain-lain. Setelah jamur tumbuh dan menjadi bentuk yang sesuai keinginaan, jamur ini kemudian dikeringkan sehingga menjadi batu bata yang kuat. Beberapa ahli mencampurkan Miselium dengan karton dan menuangkannya ke dalam gulungan pita katun berbentuk tabung. Ketika Miselium tumbuh, ia akan mengikat seluruh material yang lain seperti lem.

Tabung-tabung tersebut ditempakan di dalam rumah kaca berventilasi selama empat minggu untuk tumbuh dan menguat. Proses ini mengubah limbah organik menjadi nutrisi untuk pertumbuhan miselum. Struktur tersebut juga bebas limbah karena 100% biodegradable.

Jamur Miselum yang tumbuh pada struktur tersebut dapat dipanen untuk dikonsumsi. Vesaluoma sendiri membayangkan bahwa material tersebut digunakan untuk membangun sebuah restoran “pop up” (restoran yang dibangun temporer) yang menyediakan menu dengan bahan dasar jamur.

BAB V

PENUTUP

a.       Kesimpulan

            Jadi, penggunaan beton sebagai bahan bangunan dapat kita ganti dengan bahan-bahan yang ramah lingkungan serta berada di dekat kita. Dan bahan-bahan ini pun bersifat ramah lingkungan tanpa merugikan alam, contohnya penggantian beton dengan Miselum. Dimana Miselum ini terbuat dari hifa jamur yang dikeringkan. Begitu  pula dengan beton dari jerami, dimana jerami ini memberikan keuntungan bagi kita, karena bahan jerami yang ringan dan juga dapat menyerap getaran, sangat cocok bagi wilayah yang rawan gempa.

b.      Saran

            Sebaiknya inovasi material pengganti beton yang ramah lingkungan sudah seharusnya diterapkan dalam ruang lingkup yang luas. Misal, pembangunan rumah susun dengan dinding yang terbuat dari jerami, atau memanfaatkan bahan-bahan yang hasilnya dua kali lipad dari beton biasa (bersifat sustainable).  Karena semakin kreatif suatu inovasi dapat diimplementasikan secara menyeluruh. Semua orang pasti akan tertarik untuk mengikutinya. Jangan sampai bahan pengganti beton yang ramah lingkungan ini menjadi susah didapat dan mahal bagi masyarakat Indonesia. Ditambah lagi dengan kelebihan-kelebihan yang pengganti beton yang sangat menguntungkan bagi kehidupan manusia, misalnya ramah lingkunga, biaya murah dan bahan dapat ditemukan dengan mudah di alam.

Daftar Pustaka

·         "nature-friendly". Webster's New Millennium Dictionary of English, Preview Edition (v 0.9.7). Lexico Publishing Group, LLC.

·         Motavalli, Jim (2011-02-12). "A History of Greenwashing: How Dirty Towels Impacted the Green Movement". AOL.

·         "Grønvaskere invaderer børsen" [Greenwashers invade the market]. EPN.dk (dalam Danish). Jyllands-Posten. 2008-06-21.

·         Greenwashing Fact Sheet. March 22, 2001. Retrieved November 14, 2009. from corpwatch.org

·         "international standards for eco-labeling". Green Seal.

·         "Welcome to the European Union Eco-label Homepage". EUROPA.

·         "Minutes" (PDF). EUEB Coordination and Cooperation Management Group.

·         "Environmental Labels Type I". Ricoh.

·         "Environmental Claims". Federal Trade Commission. 2008

·         "Labels -environmentally friendly". ecolabels.

·         Mulyono, Tri. 2004. Teknologi Beton. Jakarta:Penerbit Andi.

·         Brook, K.M. dan Murdock, L.J. 1979. Bahan dan Praktik Beton. Jakarta:Penerbit Erlangga.

 

Gambar 1. 1 Blok Miselium                            Gambar 1.2 Blok Hempcrete

 

Gambar 1.3 Dinding Bambu

                                                                                    Gambar 1.4 Batang Jerami

Gambar 1.5 Tanah yang dipadatkan

Tentang Penulis :

1.      Ketua Tim :

Nama : Anugrah Dwi Kusuma Desak

Tempat/tggl lahir : Singaraja, 16 juni 2000

Karya ilmiah yang pernh dibuat : Karya ilmiah kenakalan remaja, Kelautan dan perikanan, Pemanfaatan Media Sosial Dalam Integrasi Nasional, Inovasi material bangunan ramah lingkungan

2.      Anggota 1 :

Nama : Ni Ketut Sri Catur Wati

Tempat/tggl lahir : Singaraja, 2 November 1999

Karya ilmiah yang pernah dibuat : -

3.      Anggota 2 :

Nama : Haliza Nur Fitriani

Tempat/tggl lahir : ND, 11 Januari 2001

Karya ilmiah yang pernah dibuat : : Karya ilmiah kenakalan remaja, Kelautan dan perikanan, Pemanfaatan Media Sosial Dalam Integrasi Nasional, Inovasi material bangunan ramah lingkungan