Civil Engineering: Bahan Bangunan Dari Lumpur Sidoarjo (LUSI)

PENDAHULUAN

Salah satu prinsip agar bangunan tahan gempa adalah dengan cara membuat bangunan ringan. Hal tersebut dapat dilakukan dengan menggunakan material ringan, yaitu dengan cara mengganti material konvensional menjadi material komposit yang memiliki kekuatan, ketahanan panas dan lentur tinggi. Salah satunya adalah komposit geoplimer yaitu serat gelas, lumpur Lapindo, dan poliester, yang akan dibuat menjadi material konstruksi seperti genteng dan profil komposit.

Sedangkan bahan polimer merupakan jenis resin termoset. Polimer mempunyai kegunaan yang luas dalam industri kimia, teknik, listrik, mekanik dan sipil sebagai bahan perekat, cat pelapis dan benda-benda cetakan. Selain itu polimer mempunyai kekuatan yang tinggi serta mempunyai ketahanan kimia yang baik.

Serat gelas dan polimer tersebut kemudian dicampur dengan lumpur Lapindo. Pemilihan lumpur Lapindo itu sendiri karena memiliki kandungan silikat (S_iO₂) tinggi yaitu di atas 50 %. Selain itu penggunaan lumpur dilakukan juga sebagai upaya untuk ikut memanfaatkan lumpur Lapindo

Ada tiga prinsip utama dalam pembuatan bangunan tahan gempa khususnya untuk rumah hunian. Pertama, memperkuat bangunan terutama pada sambungan sehingga bangunan dapat selamat dari kehancuran meski harus berubah bentuk pada saat terjadinya gempa. Kedua, dengan memperingan bangunan sehingga gaya gempa yang bekerja lebih kecil. Ketiga, dengan memberi peredam sehingga meski tanah mengalami percepatan namun percepatan itu tidak diteruskan ke bangunan di atasnya.

Prinsip yang kedua tersebut yang dicoba dikembangkan dalam penelitian ini. Prinsip dengan memperingan bangunan dengan menggunakan bahan komposit yang memiliki kekuatan, ketahanan lentur dan ketahanan panas tinggi yaitu campuran bahan geopolimer serat gelas, lumpur Lapindo serta polyester.

Bahan komposit merupakan bahan gabungan dari dua atau lebih bahan yang berlainan. Bahan komposit pada umumnya terdiri dari dua unsur yaitu serat (fiber) sebagai bahan pengisi dan bahan pengikat serat-serat tersebut yang disebut matrik. Di dalam komposit unsur utamanya adalah serat sedangkan bahan pengikatnya menggunakan bahan polimer yang mudah dibentuk dan mempunyai daya pengikat yang tinggi. Penggunaan serat sendiri yang utama untuk menentukan karakteristik bahan komposit seperti kekakuan, kekuatan serta sifat-sifat mekanik yang lainnya.

Proses pembuatannya sendiri, lumpur lapindo dikeringkan kemudian dimasukkan ke dalam open. Dipanaskan dalam suhu 800^oC selama 4 jam. Hal ini dilakukan untuk menghilangkan berbagai bahan pelarut dan unsur lain yang merugikan seperti C dan sulfur. Kemudian lumpur yang sudah dikeringkan, dihancurkan sampai halus untuk dicampurkan dengan serat fiber dan polimer atau resin.Bahan komposit yang sudah jadi nantinya dicetak dan dapat digunakan untuk menggantikan semen, batu bata, beton, bahkan genteng. Bahan ini relatif ringan sehingga dapat menekan jumlah korban jiwa maupun kerusakan yang berarti ketika terjadi gempa.

LATAR BELAKANG

Bahan bangunan dari LUSI (lumpur Sidoarjo) merupakan produk inovasi bahan bangunan lokal sebagai komponen bangunan alternatif yang dibuat dari bahan lumpur sidoarjo sebagai bahan baku dan campuran bahan lain sebagai substitusi/tambahan. Secara umum ada 2 kelompok produk yang dihasilkan yaitu : Bahan bangunan keramik (ceramic based materials) seperti bata merah, genteng, dan agregat tanah (arta), serta Bahan bangunan bersemen (cement based materials) seperti conblock, paving block dan ubin semen.

Untuk bahan keramik, proses pembuatan melalui cara dibakar sampai suhu sintering (antara 800 s/d 900 ^oC) hingga memperoleh produk yang stabil, kuat dan berpenampilan baik, sedangkan bahan bangunan bersemen proses pembuatan dengan cara dicetak dari campuran lumpur, pasir dan semen Portland.

Inovasi ini bermula dari sebuah pemikiran, dengan melimpahnya bahan lumpur yang keluar dari kegiatan pengeboran (kegagalan teknis) dan untuk mengurangi dampak negatif dari semburan itu, bahan ini perlu dimanfaatkan sebagai komponen bangunan agar diperoleh nilai guna dan nilai tambah dari bahan tersebut.

Di sisi lain, akibat rusaknya bangunan dan lingkungan dilokasi semburan serta rencana relokasi penduduk, maka perlu didukung ketersediaan material yang memadai. Untuk hal tersebut, diperlukan suatu produk komponen bangunan dengan memanfaatkan bahan setempat sehingga pengadaan dapat dilakukan secara cepat dan murah. Disisilain, akibat semburan yang telah menutupi sebagian wilayah terdampak dan telah mengakibatkan hilangnya kesempatan kerja/usaha, maka perlu diciptakan lapangan kerja baru untuk mengurangi dampak sosial yang lebih luas bagi masyarakat yang terdampak sekaligus mengatasi masalah lingkungan.

Produk bata, genteng dan agregat sendiri telah dikenal sejak lama, namun untuk produk dengan bahan baku LUSI merupakan produk baru yang sedang dikembangkan.

KEUNGGULAN DAN KELEMAHAN

Dapat diproduksi dengan skala kecil (home industri atau UKM) maupun skala besar (padat modal), Teknologi yang digunakan sederhana dan mudah diterapkan oleh masyarakat setempat,Produk yang dihasilkan lebih ringan dibanding dengan produk komponen pada umumnya, Dapat dikembangkan dan diaplikasikan oleh masyarakat tanpa keahlian khusus.

Produk ini hanya dapat dikembangkan dilokasi semburan lumpur dan sepanjang sungai porong yang merupakan saluran pembuangan lumpur, tetapi tidak menutup kemungkinan dikembangkan dilokasi lain sepanjang masih dalam batas radius ekonomis. Pemanfaatan bahan local mengembangkan teknologi konstruksi meningkatkan nilai bahan limbah efisiensi bahan dinding menciptakan lapangan kerja baru.

PENGGUNAAN

Produk bata LUSI dapat digunakan untuk pasangan dinding baik yang memikul beban (struktural) maupun sebagai partisi, sedangkan genteng LUSI digunakan sebagai penutup atap baik langsung maupun diglazur / dicat terlebih dahulu untuk memberikan warna yang lebih menarik. Sedangkan agregat LUSI dapat digunakan untuk pembuatan beton ringan dengan sifat akustik (penyerapan suara, suhu dan ketahanan api) yang lebih baik

Produk bata dan genteng LUSI dapat digunakan dalam pembangunan rumah dan gedung dengan mudah, dan karena bobotnya yang ringan maka akan mengurangi beban struktur secara keseluruhan. Sedangkan agregat LUSI dapat digunakan untuk pembuatan beton ringan seperti beton mikro, lapisan kedap suara, penahan panas atau struktur tahan api

Saat ini produk ini baru dalam tahap uji coba dengan membuat rencana pembangunan pilot project dilokasi semburan lumpur dengan melibatkan pemerintah daerah dan masyarakat setempat. Respon dari stakeholders baik pemerintah daerah maupun masyarakat sangat antusias setelah melihat contoh produk yang dihasilkan, terutama dengan adanya pendirian pabrik yang diharapkan dapat menampung tenaga kerja setempat sekaligus pemenuhan kebutuhan akan bahan bangunan.

KRITERIA DESAIN BAHAN BANGUNAN DARI LUSI

Kriteria desain dapat dibagi dalam 2 aspek peralatan produksi, merupakan paket peralatan yang terdiri dari crusher, extruder, cetakan, rak pengering, tungku bakar (tunnel kiln), screen, dan alat pendukung lainnya, merupakan alat-alat yang telah umum digunakan dengan modifikasi beberapa bagian untuk penyesuaian terhadap raw materials dan produk yang akan dihasilkan. Hasil produksi, Kriteria disain teknologi dari produk ini utamanya adalah proporsi campuran bahanbaku(LUSI) dengan bahan substitusi (abu batu bara) yang berfungsi sebagai penstabil dan peningkatan karakteristiknya.

JENIS PRODUK	PAVING BLOCK	CONBLOCK

SPESIFIKASI	1 PC : 5 AG (60 % LUSI + 40 % PS) KUAT TEKAN : 80 KG/CM²	1 PC : 8 AG (60 % LUSI + 40 % PS) KUAT TEKAN : 30 KG/CM²
APLIKASI	Jalan setapak, trotoar, halaman	Dinding
HARGA	Rp. 36.650 /M²	Rp. 39.500/M²

JENIS PRODUK	BATA MERAH	GENTENG KERAMIK

SPESIFIKASI A	90% LUSI + 10% ABB KUAT TEKAN 43 KG/CM2	80 % LUSI + 20 % ABB BEBAN LENTUR 38 KG F PENYERAPAN AIR 8 %
SPESIFIKASI B	80 % LUSI + 20 % ABB KUAT TEKAN : 52 KG/CM²	70% LUSI + 30 % ABB BEBAN LENTUR 56 KG F PENYERAPAN AIR 12 %
SPESIFIKASI C	70% LUSI + 30 % ABB KUAT TEKAN 41 KG/CM2	60% LUSI + 40 % ABB BEBAN LENTUR 25 KG F PENYERAPAN AIR 21 %
APLIKASI	Dinding	Atap
HARGA	Disesuaikan	Disesuaikan

HASIL UJI AGREGAT

No	Uraian uji	Hasil uji			Syarat mutu (utk beton struktural)
	Lumpur : abu batu bara	80 : 20	70 : 30	60 : 40
1	Berat jenis, ……………….. gr/cc	1,43	1,38	1,32	1,0 -1,8
	Penyerapan air, ……………. %	12,16	15,36	21,28	Maks. 20,0
2	Bobot isi,
3	- gembur, ………………….. kg/lt	1,19	0,97	0,86	-
	- padat, …………………….. kg/lt	1,27	1,16	0,94	-
	Nilai keremukan 10 %,.. (ton)	10,6	9,2	6,7	7,5 – 14,0
4	Berat jenis, ……………….. gr/cc	1,64	1,38	1,25	1,0 -1,8

BIAYA INVESTASI

Biaya investasi untuk pendirian pabrik bata, genteng dan agregat LUSI sangat tergantung dari skala produknya, tetapi untuk skala UKM diperkirakan memerlukan biaya sebesar 1 – 1,2 Milyar. Biaya tersebut meliputi pembuatan los/barak kerja, perkantoran, mushola, KM/WC, dan peralatan (tunnel kiln, crusher, extruder, cetakan, rak pengering, screen), pagar pengaman, dan alat pendukung lainnya, tetapi belum termasuk pengadaan lahan seluas 2000 s/d 5000 m2.

Civil Engineering

Sabtu, 22 Maret 2014

Bahan Bangunan Dari Lumpur Sidoarjo (LUSI)

Tidak ada komentar:

Posting Komentar