Air dalam Kayu Faktor yang Mempengaruhi Pengeringan Kayu

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Air dalam Kayu

Secara alami air terkandung banyak dalam kayu karena kayu merupakan bagian xylem dari pohon, yang dalam pertumbuhannya membutuhkan air sebagai media transportasi hara dari tanah dan hasil asimilasi dari daun ke seluruh bagian jaringan pohon lainnya. Ketika pohon ditebang, air keluar dari kayu secara alami yang memerlukan waktu cukup lama sampai kadar air kayu dalam keseimbangan dengan lingkungannya. Dalam kondisi kayu segar, air berada dalam rongga sel dan dinding sel. Kadar air kayu pada kondisi segar sangat beragam bergantung pada jenis pohon dan tempat tumbuhnya Pandit Kurniawan 2008. Terdapat dua jenis air yang berada di dalam struktur anatomi kayu, yaitu air bebas dan air terikat. Air bebas merupakan air yang berada dalam ruang- ruang atau rongga sel lumen, sedangkan air terikat berada di dalam dinding sel. Air bebas akan lebih dulu keluar pada proses pengeringan. Keluarnya air bebas umumnya tidak mempengaruhi sifat dan bentuk kayu kecuali beratnya Siau 1984. Sedangkan keluarnya air terikat dari dinding sel lebih sulit dan sangat mempengaruhi hampir seluruh sifat fisis maupun mekanis kayu. Ketika air bebas telah semuanya keluar dari kayu tetapi dinding sel masih jenuh dengan air disebut kadar air titik jenuh serat TJS. Penurunan kadar air kayu akan berlangsung hingga tercapai kondisi kayu yang tidak lagi dapat melepas air ke lingkungannya. Kadar air pada kondisi ini disebut kadar air kesetimbangan Tobing 1988.

2.2 Tujuan dan Manfaat Pengeringan Kayu

Pengeringan kayu adalah proses penurunan kadar air kayu hingga mencapai kadar air tertentu atau kadar air yang sesuai dengan kondisi tempat kayu tersebut berada yang disebut dengan kadar air keseimbangan. Tujuan pengeringan kayu ialah untuk menjaga stabilitas dimensi pada saat penggunaan. Pengeringan juga mengurangi berat kayu, meningkatkan kekuatan kayu dengan berkurangnya kadar air dibawah titik jenuh serat, menghindari serangan jamur, mempermudah proses pengerjaan selanjutnya, dan mempermudah pemasukan bahan pengawet Coto 2004.

2.1

ba se se se se se se se s se se se e se se se se se se se se se se se se se se se se se se se se e se se se se s se se e se se s se se e se se e e se e se e se se se se e se e s s s e e e e se s s se se se e e se e e se e se se e se e s se s s s s s e s s e e se e e b b b b b b se se se se se se se se s s s se e e e e s se se se se e e e se se e e s e se s s s se se s e e e e e s s s s s s l ka ka ka ka ka ka ka ka ka ka ka ka k ka ka ka ka ka ka ka ka k k k ka ka k k k k k k k ka k k ka k k k ka ka k k ka k ka k k k k k k k k k k a k k k k k k k a ka k k k k k a a k a k k k k k k y da da da d d da da da da da da da d da da da d da d da da d da da d d d d da da da d d d da da a d d da d d da d d d d d da d d d da d d da d a d d d d d d da d d d d d d d d d d d da a a d d d d d a a a a a d da d d d d da da da d d d a a a a da d d a d d d d d d d d d d d d d d d d be be be be be be be b b be b be be be b be be be be b b b b be be be be b b b b b b b b b e be be b be b b b b b b be b b b e e b e e be b b b be b b b b b be e b b b b be b be b be e e b e e e e sa sa sa sa s sa sa sa sa sa sa sa sa sa sa sa s sa sa a a s a s sa sa sa s a a s sa sa sa s sa a a sa sa a s sa a a a a a s s sa a a a s sa sa sa a a n Ku K K Ku Ku Ku K Ku K Ku K Ku Ku K K Ku K Ku Ku K Ku K K Ku K K Ku Ku K K K K Ku K K K K Ku Ku K Ku K K K K K K K K K K K K K K K K u K K K K Ku Ku K K u K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K ai ai ai ai ai ai ai ai i ai a ai ai ai ai a a a a a a a ai a a a ai a a a ai a a a a a a a ai a a a a a a a a a a a a a a ai ai ai a a a ai a a a i a i a i a i a a ai a i a a a a a a a a a a a r r r r r r r ru ru ru ru ru ru ru ru ru ru ru ru ru u ru ru ru ru u ru ru ru r ru r ru ru ru r r ru ru r u u u ru u ru ru r ru ru u u ru ru u u r r u ru r r r ru u u r u ru ru r r ru u r u u r r r u r ru u r u ru ru u ru r u u u u u r r r r u u u r u u u u u u a Ai Ai Ai Ai Ai A A Ai Ai A Ai A A A A A A A A A A Ai A A A A A A A A Ai A A A Ai A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A Ai A A A A A A A A A A A Ai A A A Ai A A i A A r um um um u um um u um um um um um u um um um u um u u u um m um um u m m u m m m m m 19 19 1 1 1 1 1 1 1 1 19 19 19 1 1 1 1 1 19 1 1 1 19 19 1 1 1 19 19 1 1 1 1 1 1 1 1 19 1 19 1 1 1 19 1 1 1 9 19 1 1 19 1 1 1 19 1 1 1 1 1 1 1 1 1 19 9 1 1 9 1 1 19 1 1 1 1 19 9 19 1 1 1 1 1 1 1 1 1 m m m m m m m me m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m tela dis be ling To 2. 2.

2. 2

2. 2.

2. 2

2 2

2. 2.

2 2

2 2

2. 2

2. 2.

2 2

2. 2. 2. 2.

2 2

2 2

2 2

2. 2.

2 2

2. 2.

2 2

2 2.

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2.

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2. 2

2 2

2 2

2 2

. .

2 2

2 2

. .

2 2

2 2

. .

2 2

2 2

2 2

2 2

. 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

m me m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m ka ka ka ka ka k k ka ka ka ka ka ka ka ka ka k ka k ka ka ka ka ka ka ka ka ka ka k k ka ka k ka ka ka ka ka ka ka k ka ka k ka ka ka k k ka k ka ka a ka ka a a ka k a ka k k a ka a a ka ka ka a a ka a k ka k ka a a k ka a a ka ka a ka a a a a a a a a a a ka a ka a a a a a a a ka a a a a a a a a ka a k a a a k a a k a a a y y y y pe p pe p pe pe pe pe e pe pe pe pe e e pe pe pe e pe e e e pe pe pe pe e e pe e pe e pe p pe pe p pe p p e e e pe p p p p p p p p e e p pe p p e e p p p p p p p Pe Pe Pe Pe Pe Pe P P P P P P P P Pe Pe P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P Pe P P P P P P P P e P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P be be be be b e e be e be e e e e be e e be e be e e be be be be be e e e be e e e e e e e e e e e e e be be e e be b e e e e e e e e e b be e e e be be be e e e me m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m ba a ba ba a b ba a ba ba a a a a a a ba a a a a a ba a a a

2.3 Faktor yang Mempengaruhi Pengeringan Kayu

Proses pengeringan kayu dipengaruhi oleh sifat-sifat kayu dan lingkungan pengeringan. Proses pengeringan dipengaruhi oleh struktur dan anatomi kayu, seperti kayu gubal, kayu teras, empulur, kayu remaja, riap tumbuh, jari-jari kayu, mata kayu, kayu reaksi, serat miring, tekstur kayu, sel pembuluh, dinding sel, dan parenkim. Kayu gubal merupakan bagian dari pohon yang berfungsi sebagai penyalur cairan dari akar ke daun serta sebagai gudang bahan makanan cadangan, sehingga lebih basah dan mudah dikeringkan. Sedangkan kayu teras merupakan bagian pohon yang jaringannya telah mati yang banyak mengandung zat ekstraktif yang dapat menurunkan permeabilitas kayu tersebut, sehingga kayu cenderung menjadi lebih sulit dikeringkan dan lebih mudah mengalami cacat seperti pecah permukaan dan pecah dalam Pandit Kurniawan 2008. Sifat pengeringan bagian empulur pith berbeda dengan jaringan kayu lainnya. Empulur memiliki ikatan yang lebih lemah dengan jaringan kayu disekitarnya, sehingga terkadang mudah terlepas dalam proses pengeringannya terutama pada suhu pengeringan yang relatif tinggi Tobing 1988. Kayu remaja merupakan bagian kayu yang terbentuk oleh kambium berumur muda, umumnya memiliki banyak serat spiral dan berdinding sel tipis. Bagian kayu ini memiliki potensi penyusutan yang lebih besar pada bidang radial dibanding pada bagian kayu lain. Hal tersebut sering kali diikuti oleh terjadinya deformasi seperti cacat bungkuk crook dan collapse Tobing 1988. Riap tumbuh pada kayu terdiri dari dua bagian yaitu kayu awal dan kayu akhir. Kedua bagian kayu ini memiliki berat jenis yang berbeda sehingga sifat pengeringan yang ditimbulkan juga berbeda, terutama pada penyusutan arah radial dan tangensial, yang umumnya diikuti oleh deformasi Tobing 1988. Jari- jari kayu terdiri dari sel-sel berdinding tipis oleh karena itu relatif lebih lemah terutama jari-jari yang rapat, sehingga bagian ini sering mengalami cacat pengeringan seperti retak permukaan, pecah atau retak dalam Pandit Kurniawan 2008. Mata kayu memiliki berat jenis yang lebih tinggi dibandingkan dengan berat jenis pada bagian kayu di sekitarnya. Orientasi seratnya juga berbeda, sehingga sifat pengeringan yang ditimbulkan juga berbeda. Mata kayu lebih rentan mengalami pecah dan lepas loose knots sehingga mempengaruhi mutu kayu hasil pengeringan Tobing 1988. Dalam proses pengeringan, kayu reaksi mengalami penyusutan longitudinal yang lebih besar dibandingkan dengan

2.3

pe sep ma pa pe pe pe pe pe pe pe p p pe pe pe pe p p e pe p p p pe pe pe pe pe e pe p p p pe pe pe pe pe pe pe pe e pe e pe pe pe pe pe pe p pe e e e pe e e pe pe pe p pe p p p pe pe pe pe pe pe p p p e pe pe e p e e p pe e pe e e e pe e e p p p p e e p p pe pe p e pe e pe e pe e p p p p p p p p p ca ca ca ca ca ca ca c c c ca c ca a a a a a ca c c ca ca ca ca a ca c ca c ca a a a d d d me m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m za za z za za za za z za za z z za a a za za za za za za za z z za z za za za z za a za z z z z za z za z z za a a z z za za a z z za z z z a za z za za z z za z za z z za z z z z za a z z z z z z z z z a a a z z z z z a a a a a z t ka ka ka ka ka ka k k k k ka ka ka k k k ka ka ka ka ka ka ka ka ka a k ka a ka ka ka ka k ka ka k k k ka ka k a ka k k k k ka a a k k ka k ka ka k k a a a a a a a k k k k k k a k k k ka k k a k k a k a k a k k k k k y ca ca ca ca ca ca ca c ca ca ca ca c ca c c c c a a c c c ca a a ca c c c a ca ca ca c ca c c a c c c c ca ca c c c c c c ca c c c a c c c a ca c ca c c a c c c c c la la la la a la a la la la a a la a la la a la a a a a a la a a a a la a la a la la la la a a a la a a la l a l a a a a a a a a a la a a a a a a a a l a a a l a a a la a a a a a a l a a a l a a la a a a a a a a a a i in i i i i di di d d d d d di di d d d d di di d d di di d d d d d d d di d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d di d s s s s s s s te te te te te te e te te te te te te te te te te te te te te te te e e te e te te e te te e te e t te e te e te e e t te t e e e e e t e e e te e e te e te e e t e te t t e e e te te e e e e e t t e e te t e t e e t t e e e e e e e r me m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m me m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m po po po p p p p p p po po po p po po p p p po p po p p p po po p p po po po p po p p p p p p po p p p po p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p po p p p p p p p p o po p po p p p p p p p p p p p p o p p p p po p p p p p p o p po p p p p p p p p p p p t ka ka ka k ka ka ka ka ka ka a ka a ka k ka ka ka k k k a k ka k k k k k k k k ka ka ka k k ka ka ka k k k ka ka ka k k k a a ka a ka a ka a a a a ka k k k a ka ka k k k k a a ka k ka a a a k k a a a k a k k k k k k k k y bu ak pe rad jar te te te te te te te te te te te te e e e e e e te te te t e e e e e e te te e e e e e te e e e e te te e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe p p p pe pe pe pe pe pe pe p p e pe p p pe pe pe p p p e p p pe p p pe pe e p p p p p p p p p pe p p pe p p p p p p p p p p p p p p pe p p p p p p p p p p p p pe p p p p p p p p p p p p p pe p e p p p p p p p p p p K K K K K K K K K K Ku Ku Ku K Ku K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K Ku K K K K K K K K Ku K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K be be be be be be be be be be be be be be e be be be be e e e be b be e e e be b e be b e b b b be e b b b e b b be b b b b b b b b e e e be be b e e b e e e se se se se se se se se se se se se se se se s se se se se se se s se s se s se s s se s se e se s se se s se se e se se s e se se e se s e se e e e se e e e e e e e e e e e se e e s s se e s s s s s s s s s e s h h re e re e re e re e re re re re e re e re e re e e e e e e e e e e e e e e e e e re e e e e e re re e e e e e e e e n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n ka ka ka ka ka ka ka ka k k ka k k k ka k a a ka ka ka k k ka k k ka k ka k ka ka ka ka ka ka ka a ka ka ka ka a a ka ka a ka a a ka a a k a a k k k k k k ka a k a k a a k a y me me me me me me e me e e e me e e e e me e e e e e e me e e e e e me e e e penyusutan normalnya, sehingga dapat berakibat terbentuknya cacat deformasi seperti bungkuk crook, memuntir twist dan sebagainya Haygreen dan Bowyer 1982. Serat miring memiliki gejala yang sama dengan kayu reaksi sewaktu dikeringkan yaitu memiliki penyusutan longitudinal yang lebih besar, sehingga yang ditimbulkan juga berupa cacat deformasi Pandit Kurniawan 2008. Tekstur kayu yang tidak merata dapat mengakibatkan cacat pada proses pengeringan, terutama berupa retak permukanaan dan pecah. Kayu yang memiliki sel pembuluh berdiameter besar dan tidak tersumbat tylosis maupun zat amorf pada umumnya relatif mudah dikeringkan. Sedangkan kayu yang pembuluhnya berdiameter kecil dan berisi banyak tylosis, dapat menimbulkan gradien kadar air yang cukup besar antara bagian permukaan dengan bagian dalam kayu yang dapat mengakibatkan cacat pengeringan Tobing 1988. Dinding sel kayu mempengaruhi pengeringan kayu. Semakin tebal dinding sel kayu, maka semakin banyak jumlah air terikat yang harus dikeluarkan dari dalam kayu dibandingkan dengan kayu yang memiliki dinding sel tipis. Dinding sel yang tebal juga menyebabkan masa kayu yang harus dilewati secara difusi oleh air lebih banyak; selain itu masa kayu yang mengalami penyusutan juga lebih besar, sehingga dapat mendorong terjadinya cacat deformasi ataupun retak permukaan dan retak ujung Tobing 1988. Kayu dengan parenkim berbentuk pita, apalagi yang kondisinya rapat beraturan dapat memudahkan keluarnya air ke arah tebal dan lebar sortimen. Sehingga pengeringannya relatif cepat Pandit Kurniawan 2008. Beberapa sifat fisis kayu yang mempengaruhi efektifitas pengeringan antara lain ialah berat jenis dan penyusutan. Berat jenis adalah suatu indikator yang dapat digunakan untuk menduga mudah atau tidaknya suatu kayu dikeringkan. Kayu yang memiliki berat jenis tinggi akan mempunyai sifat pengeringan yang lambat serta kemungkinan mengalami cacat yang lebih besar dibanding kayu yang berat jenisnya lebih rendah. Penyusutan kayu terjadi akibat keluarnya air terikat dari dinding sel. Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap penyusutan kayu antara lain : kadar air, kerapatan, struktur anatomi kayu, kadar ekstraktif, kandungan bahan kimia, dan sifat mekanis kayu tersebut Tsoumis 1991. pe sep 19 dik yan Te Te Te Te Te Te Te T T Te T Te Te T T T Te T T T Te T Te Te Te T T Te T T T Te Te Te Te Te Te Te Te Te Te Te Te T Te Te Te Te Te T Te e e e Te T T e Te Te Te Te T Te T T T Te Te Te Te Te Te T T T T T e Te Te T T Te T Te e Te e e e e e T T T T e e T T Te Te T e Te e T Te e pe pe pe pe pe pe pe pe p p p pe p e e e e p pe pe pe pe e e e pe pe e e p e pe p p p p p p p p p p p p p p p p me m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m a a a a a a a am am a a a am a a a a am a a am am am am am am a am am a am am a a am a a a am am am a a a a am a a m a a a a m am a a a m a a a m a a a am a a am a a m a a am a a a a am a a a a a a a a a a a am a a a a a m a am am a a pe pe pe pe p p p p pe pe pe p p pe pe pe pe p p pe pe p pe pe pe e pe e p pe pe p p p e e p p e p p pe p pe p e p p p p pe pe p p p p p p p p pe e e p e p e p p pe p p pe pe e p p p p p p gr gr gr gr gr g g gr gr g gr gr g g gr gr gr gr g g gr gr g g g g gr g r g g g g g g g gr g g gr g g gr g g gr g g g g gr g g g g g g g gr gr g g g g g g g g g g g g g g g g g g a da da da d d da d da d da da da da da da da da da da d da da da da da d d da da d da da d d d d a da da da d da da d da da d da da da da d a da d da da d a a a da d a a d da d a a d a a d da d d d a d d d da d d d d d d a d d d d d di di d di di d di di di d d d d di di di d di di d di d d d d d di d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d di d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d di di d n n n n n n n da da d da da da d d da d da d da d da d d da a da da da da d d da d da da da d da da da da da d da d d d d da d d d d d d d d d d d d d d d d d d da d d d d a da d d d d d a da d d a d d d d d d a d d d d d d d d a d d d d d d d d d d d d D Di Di D D D D D D D D D D D D D Di Di D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D n di di d d di di di d d d d d d d d d d d d d d d d di d d di di d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d f f fu f f f f ju ju ju u ju ju ju ju ju ju ju ju ju j ju j u u ju ju ju j ju ju u ju ju j ju u ju ju u j u ju ju ju j u u ju ju ju u ju u ju j u u u u ju u u u u u ju u u ju u u u ju ju ju u u ju j u j u u u j j u ju u ju j j ju j u ju u u u u u u ju u j ju j j j u j u u j j j j j j g g g g re re re re re re e re e re re re re re re e e re e e e e re e e e re re e e e e e re e e e e r r r re e re e e re e re r e re r r r r re e e re e e re e e r e r e e e r e e r r r r r e e e r r re e e e t be ke cep ant yan di di di di di di di di d di di d d d d d d di di d d d d d d di di d d d d i di d d d d di di d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe p p p pe pe pe pe pe pe pe p p e pe p p pe pe pe p p p e p p pe p p pe pe e p p p p p p p p p pe p p pe p p p p p p p p p p p p p p pe p p p p p p p p p p p p pe p p p p p p p p p p p p p pe p e p p p p p p p p p p d d d d d d d di di di di di di d d d d d d di di di d d d d d d d d d d d d d d d d d di di di d d d d d d d i di di d di i i d i i di i i i i i di di di di di d i d di d d i d d d d d d d d d d d d d b b ke ke ke ke ke ke ke ke ke k k ke ke ke ke ke ke ke k ke k ke k ke ke ke ke k ke ke k k ke ke k k ke k ke ke k k k ke k k ke k ke k k k k ke ke e ke ke e e k e k k k e ke e e ke k ke e e e e k k k e e e k k e e e e e k e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e pe pe pe pe e pe pe pe p pe pe e pe pe pe pe pe e e e pe pe e pe p e pe p e p p p p pe e p p pe e p pe p pe p p p p p p p p pe e e pe pe pe e pe e p pe pe e e e p p p p p ek ek ek ek ek ek ek ek ek ek e ek e ek e ek ek e e k e e ek ek e ek ek ek ek e e ek e ek e e e e e e e e e e e e ek ek e k ek e k e ek e ek e e e e ek k k ek k k e e e e e ek e e e e e e e s 19 9 9 9 9 19 19 19 19 9 9 9 19 9 9 9 19 9 9 9 19 9 9 9 9 19 9 9 9 9 9 19 9 9 19 9 9 9 19 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 19 9 9 9 1 9 9 9 9 9 9

2.4 Mekanisme Keringnya Kayu