Inovasi Teknologi Baru Bahan Bangunan Untuk Pembangunan

Perkembangan Ilmu pengetahuan dan teknologi di bidang konstruksi terkait material bangunan mengalami kemajuan yang signifikan. Banyak ditemukan inovasi terbaru mengenai material bangunan yang unik. Banyak para peneliti maupun ilmuan mengeksplorasi pengetahuan di bidang material bangunan. Salah satu yang aktif memberikan sumbangsih dalam perkembangan teknologi bidang material bangunan ini yaitu PUSKIM ( Pusat Penelitian dan Pengembangan Perumahan dan Permukiman ).

Konsep bahan bangunan yang dikembangkan oleh Puskim menggunakan bahan-bahan yang tidak biasa, yaitu dengan memanfaatkan sesuatu yang sudah dianggap tidak penting. Contohnya, limbah hingga lumpur. Melalui inovasi tersebut, bahan bangunan yang diciptakan mampu mengurangi pemakaian sumber daya alam yang berlebih. Beberapa konsep yang akan dipaparkan, yaitu:

1. Bata Beton Ringan dari Residual Cracking Catalist(RCC);
2. Limbah  Batu  Bara  (Fly-Ash)  untuk  KomponenBangunan;
3. Pemanfaatan   Lumpur   Sidoarjo   (Lusi)   untukBahan Bangunan;
4. Semen Pozolan Kapur (SPK);
5. Bambu Laminasi;
6. Bambu Sarang Tawon (BUSARON);
7. Bambu Zephyr;
8. Sirap Inovasi dari Bambu;
9. Bebak Laminasi dari Gewang.

1. Bata Beton Ringan dari Residual Cracking Catalyst (RCC)
Residual cracking catalyst (RCC) merupakan limbah dari pemprosesan minyak mentah di dalam reaktor. Penggunaan limbah menjadi bahan bangunan merupakan suatu langkah untuk mengurangi pencemaran limbah. RCC Ini dikembangkan untuk dinding bangunan bertingkat dan teknologi ini sudah diuji coba. Jenis produk bata beton ringan memiliki proporsi campuran 75% RCC, 25% pasir silika, dan 1,6% foam agent. Bata beton ringan ini memiliki kuTat tekan sebesar n35 Kgf/cm2  dengan teknik pembuatan pengembangan dengan substitusi foam agent.

2. Limbah Batu Bara (Fly-Ash) untuk Komponen Bangunan
Fly-Ash merupakan sisa pembakaran limbah batu bara yang dihasilkan dari pembangkit listrik tenaga uap (PLTU). Pengolahan limbah batu bara bertujuan untuk mengatasi masalah lingkungan akibat berkembangnya industri yang menggunakan batu bara sebagai energi. Pengolahan ini telah diterapkan di berbagai daerah. Jenis produk yang dihasilkan memiliki proporsi campuran agregat (60% fly ash + 405 pasir). Jenis produk yang dihasilkan, yaitu bata beton berlubang dengan proporsi campuran 1 semen = 8 Agregat; interlock blok dengan proporsi campuran 1 semen = 6 agregat; genteng beton dengan proporsi campuran 1 semen = 3 agregat; paving block dengan proporsi campuran 1 semen = 4 agregat; bata beton pejal dengan proporsi campuran 1 semen = 10 agregat.

3. Pemanfaatan   Lumpur   Sidoarjo   (LUSI) untuk Bahan Bangunan
Bahan bangunan ini dikembangkan untuk memanfaatkan lumpur yang keluar dari semburan lumpur Lapindo. Unit produksi dibangun di dekat lokasi semburan lumpur. Adapun bahan bangunan yang berasal dari lumpur ini adalah sebagai berikut.

A. Beton Ringan Lusi (Berisi)

Beton Ringan Lusi (Berisi) merupakan komponen beton yang dibentuk dari bahan lumpur Sidoarjo (Lusi) dengan bahan pengikat semen Portland. Beton ini memiliki bobot yang ringan, mutu sedang, dan bentuk yang stabil. Agregat (kerikil, pasir dan abu) dibuat dari bahan lumpur Sidoarjo melalui proses pembakaran sehingga diperoleh material yang ringan, kuat, tahan terhadap suhu tinggi, dan lingkungan agresif. Dalam pembuatan agregat Lusi dapat ditambahkan bahan substitusi dengan abu batu bara atau abu sekam padi. Beton ini cocok untuk konstruksi yang memerlukan ketahanan api, penyerapan suara dan suhu, bobot ringan, dan terpapar garam sulfat dan klorida. Sasaran dan manfaat pembuatan Berisi berkaitan dengan kelebihan-kelebihan yang dapat diciptakan melalui teknologi ini. Sasaran dari pembuatan Berisi ini adalah untuk menghasilkan agregat ringan dan beton ringan dari Lusi; meningkatkan nilai guna Lusi, mengurangi dampak lingkungan, dan mendukung penyediaan bahan bangunan; menyediakan petunjuk teknis pembuatan beton ringan dari Lusi. Manfaat dari pembuatan Berisi, yaitu sebagai tumbuh dan berkembangnya agregat dan beton ringan dari Lusi dan pendukung program pembangunan dan peningkatan peluang usaha.

B. Penerapan  Teknologi  Bahan Bangunan Berbasis Polymer dan Ceramic Base
Output dan outcome dari output teknologi bahan bangunan berbasis polymer dan ceramic base  berkaitan  dengan  hasil  dan  dampak yang dirasakan ketika menerapkan teknologi ini.Output dari teknologi bahan bangunan berbasis polymer dan ceramic base adalah teknologi terapan yang berupa unit produksi dan rumah. Contohnya adalah memanfaatkan bahan bangunan dari material Lusi. Outcome yang dapat dihasilkan dari teknologi ini, yaitu termanfaatkannya material Lusi sebagai bahan baku pembuatan komponen bangunan sehingga mengurangi dampak negatif luapan lumpur; tersedianya komponen bangunan dari material Lusi yang dapat mendukung penyediaan bahan bangunan untuk perumahan. Kebaruan/keunggulan yang dihasilkan dari teknologi  ini,  yaitu  formulasi  baru  terkait bahan agregat ringan menggunakan material lumpur Sidoarjo. Selain itu, teknologi ini mampu mengurangi jumlah penumpukan lumpur melalui pemanfaatan  material  lumpur Sidoarjo sebagai alternatif bahan bangunan. Penerima manfaat dari teknologi ini, yaitu:

• Pusat Pengendalian Lumpur Sidoarjo Direktorat jenderal Sumber Daya Air kemeterian PUPR;
• Direktorat Bina Kelembagaan dan Sumber Daya Jasa Konstruksi Sumber Daya Air Kemeterian PUPR;
• Industri konstruksi;

C. Bahan Bersemen
Bahan bersemen ini menghasilkan beberapa jenis produk, yaitu conblock, paving block, dan genteng semen dengan bahan baku yang berbeda-beda. Bahan baku yang digunakan pada conblock adalah lumpur sidoarjo dengan proporsi campuran 1 semen =5 lusi =3 pasir. Bahan bakuyang digunakan pada paving block adalah semen Portland dengan proporsi campuran 1 semen = 3 lusi = 1 pasir. Terakhir, bahan bakuyang digunakan pada genteng semen  adalah  pasir  dengan  proporsi  campuran 1 semen = 2 lusi = 1 pasir. 

D. Proses Pembakaran
Proses pembakaran dilakukan dan menghasilkan beberapa jenis produk, yaitu lumpur Sidoarjo (70%) dan abu batu bara (30%) dengan proporsi campuran agregat buatan, genteng keramik, dan batu bara.

4. Semen Pozolan Kapur (SPK)
Semen ini dikembangkan sebagai alternatif dari semen pozolan untuk bangunan sederhana, terutama di daerah yang sulit transportasi, tetapi memiliki potensi kapur dan tras. Teknologi ini sudah dirintis untuk diterapkan di Wamena, Nagrek, dan Sukabumi. Bahan ini dipilih karena memiliki keunggulan, yaitu:

• Dapat menyubstitusi pemakaian pc pada bagian nonstruktural bangunan  (merupakan  75% bagian konstruksi);
• Mudah dalam pengerjaannya (workability);
• Mengurangi terjadinya pemisahan agregat/adukan;
• Menurunkan panas hidrasi;
• Mengurangi terjadinya retak-retak;
• Meningkatkan kerapatan adukan;
• Tahan terhadap pengaruh lingkungan.

Produk semen ini berasal dari bahan baku berupa pozolan dan kapur padam dengan proporsi campuran 1 kapur = 2 pozolan. 

5. Bambu Laminasi

Pengembangan bambu laminasi ini dilakukan dalam rangka memberikan alternatif bahan bangunan pengganti kayu yang semakin sulit didapat di pasaran terutama untuk kayu kelas kuat I. Pemakaian bambu sebagai alternatif pengganti kayu dengan tekniklaminasi ini dapat digunakan sebagai balok, kolom, atau papan seperti kayu. Bambu laminasi ini dapat diaplikasikan pada hampir seluruh komponen bangunan, kecuali penutup atap. Manfaat penggunaan bambu laminasi ini adalah sebagai alternatif pengganti kayu konstruksi (balok, kolom, papan, parquet) dan furnitur. Selain itu, berikut ini adalah paparan lanjutan mengenai bahan bambu laminasi ini.

• Bahan baku: bambu.
• Bahan pengawet: borac-boric/boron, peng
• Bahan perekat: urea formaldehyde (interior).

6. Bambu Sarang Tawon (Busaron)

Bambu sarang tawon (busaron) adalah sejenis lembaran  panel  yang  terbuat dari gabungan antara bambu glondongan dengan bilik rakyat (Gigantochia apus) yang proses pembuatannya menggunakan mesin tekan panas (hot press machine). Teknologi ini masih dalam dahap pengkajian   untuk   dapat diterapkan.  Adapun keunggulan dari bahan busaron ini, yaitu

• Berat panel ringan;
• Ukurannya standar (120 cm x 240 cm) dengan tebal antara 2−3 cm dan dapat dibuat sesuai dengan peruntukannya;
• Mudah dipotong sehingga   memudahkan perencana dalam mendesain;
• Produk tidak menimbulkan bahan sisa (zero waste);
• Harga lebih murah dibandingkan dengan bahan sejenisnya

7. Bambu Zephyr

Bambu jenis ini merupakan hasil dari bambu yang dipipihkan dan direkatkan satu sama lain dengan menggunakan perekat organik. Teknologi ini telah memiliki satu aplikator dan produk telah diuji coba pada bantaran sungai di Belanda. Berikut ini adalah penjelasan dari bambu Zephyr ini. Jenis bahan yang digunakan, yaitu batang bambu, belah bambu, serat/ pelupuh, sayatan, dan Zephyr. Bahan perekatnya berupa UF, PF, MF, dan Isocyanate, dll. Selanjutnya, produk yang dihasilkan berupa panel bambu, balok bambu, dan struktur dan dinding bangunan dan pintu air.

8. Sirap Inovasi dari Bambu

Inovasi pengembangan sirap bambu ini dilakukan dalam rangka melestarikan kearifan lokal masyarakat serta untuk mengembangkan bahan bangunan lokal yang ramah lingkungan. Bambu yang merupakan tumbuhan  yang cepat tumbuh dan tersebar di seluruh  wilayah  Indonesia  sangat  potensial  untuk dikembangkan. Untuk itu, inovasi ini dimaksudkan untuk  meningkatkan  performance,  efisiensi,  serta daya tahan sirap bambu dalam penggunaan di masyarakat.

Desain sirap inovasi bambu memiliki bentuk yang  sama  dengan  sirap  konvensional  pada umumnya.   Namun, jika dilihat dari segi jumlah dan pemasangan kebutuhan, sirap inovasi  lebih efisien sebesar 60% dibandingkan dengan sirap konvensional. Secara tersirat, hal ini menunjukkan adanya perbandingan jumlah sirap yang dibutuhkan untuk  menutupi  konstruksi  atap  seluas  1 m2 antara sirap inovasi berbanding sirap konvensional adalah 5:12. Kemudian, Berdasarkan uji kelayakan rembes menunjukkan bahwa air lebih cepat mengalir pada sirap inovasi dengan sudut ≤ 400, yaitu selisih 0.01 liter/detik. Penggunaan teknologi ini telah diuji coba pada lapangan di Desa Panglipuran Kabupaten Bangli, Desa Angseri Kabupaten Tabanan, serta di Komplek Anjungan Cerdas Rambut Siwi di Kabupaten Jembrana Bali.

9. Bebak Laminasi dari Gewang

Aplikasi bebak laminasi ini dilakukan dalam rangka peningkatan   kualitas   komponen   partisi dinding pada rumah tinggal yang berada di Pulau Timor Provinsi NTT, dilakukan melalui teknologi laminasi dan pengempaan gewang. Teknologi  laminasi  dapat  meningkatkan  kekuatan dan penampilan lebih menarik dibandingkan dengan gawang utuh. Papan Gewang laminasi terbuat dari pelepah pohon gewang yang diproses melalui teknik laminasi  menjadi  lembaran  papan  berukuran  60 x 120 cm. Ciri-ciri pelepah yang dapat digunakan adalah:

• diambil dari pohon dengan ketinggian > 5 meter;
• warna pelepah kekuningan atau kecokelatan;
• kondisi pelepah tidak lapuk;
• ukuran  pelepah  =  lebar  5–11  cm  dan  panjang minimal 1,5 meter.

Bahan lain yang digunakan adalah jenis perekat : polyurethane + crosslinker.

Bahan bangunan adalah material atau substansi yang digunakan dalam konstruksi, renovasi, atau pembangunan berbagai jenis struktur, mulai dari rumah dan gedung hingga jembatan dan infrastruktur lainnya. Bahan bangunan memiliki peran penting dalam menentukan kekuatan, daya tahan, Inovasi dalam teknologi bahan bangunan telah membuka peluang baru dalam konstruksi berkelanjutan. Dari pengembangan bahan berkelanjutan hingga penerapan konsep konstruksi cerdas dan material pintar, industri konstruksi memiliki potensi besar untuk mengurangi dampak lingkungan dan meningkatkan efisiensi. Dengan terus mendorong inovasi dan kolaborasi lintas sektor, masa depan konstruksi berkelanjutan yang inovatif dan berdampak positif dapat diwujudkan.dan penampilan akhir dari suatu struktur.