Bahan Pembentuk Batako Dinding batako

23

2.3 Bahan Pembentuk Batako

Bahan dasar pembentuk batako pada penelitian ini terdiri dari semen, pasir, serbuk kaca dan air. Sedangkan untuk batako normal hanya menggunakan semen, pasir dan air saja.

2.3.1 Semen Portland

Berdasarkan SNI 15-2049-2004 tentang Semen Portland didefinisikan sebagai semen hidrolis yang dihasilkan dengan cara menggiling terak semen portland terutama yang terdiri atas kalsium silikat yang bersifat hidrolis dan digiling bersama-sama dengan bahan tambahan berupa satu atau lebih bentuk kristal senyawa kalsium sulfat dan boleh ditambah dengan bahan tambahan lain. Semen ditemukan oleh Joseph Aspidin di tahun 1824, seorang tukang batu kebangsaan Inggris. Dinamakan Semen Portland, karena yang dihasilkan mempunyai warna serupa dengan tanah liat alam di Portland. Adapun jenis-jenis semen diklasifikasikan sebagai berikut: a. Tipe I: Semen biasa digunakan untuk pembuatan beton bagi konstruksi yang tidak dipengaruhi sifat-sifat lingkungan yang mengandung bahan sulfat, perbedaan temperatur yang ekstrim. Pemakaian tipe ini umumnya bagi konstruksi beton pada bangunan: 1 Jalan; 2 Bangunan beton bertulang; 3 Jembatan-jembatan; 4 Tangki, waduk, pipa-pipa, batako. 24 b. Tipe II: Semen ini digunakan untuk pencegahan serangan sulfat dari lingkungan, seperti sistim drainase dengan sifat kadar konsentrasi sulfat tinggi di dalam air tanah. c. Tipe III: Jenis semen dengan waktu pengerasan yang cepat, umumnya dalam waktu kurang dari seminggu, digunakan pada struktur-struktur bangunan yang bekistingnya harus cepat dibuka dan akan segera dipakai. Semen tipe I dapat juga dipakai untuk maksud ini, dengan campuran gemuk, akan tetapi tipe III lebih memuaskan hasilnya dan ekonomis. d. Tipe IV: Semen dengan hidrasi panas rendah yang digunakan pada struktur- struktur dam, bangunan-bangunan masif, hal mana panas yang terjadi sewaktu hidrasi merupakan faktor penentu bagi keutuhan beton. e. Tipe V: Semen penangkal sulfat. Digunakan untuk beton yang lingkungannya mengandung sulfat, terutama pada tanahair tanah dengan kadar sulfat tinggi. Semen putih untuk pekerjaan-pekerjaan arsitektur. Di samping yang disebutkan di atas terdapat semen-semen khusus, seperti: 1 Semen untuk sumur minyak; 2 Semen kedap air; 3 Semen plastik; 4 Semen ekspansif; 5 Regulate-Set Cement. 25 Adapun ringkasan penggunaan dari jenis-jenis portland semen yaitu seperti tertera pada tabel di bawah. Tabel 2.1 Jenis-jenis Portland Semen JENIS PENGGUNAAN I II III IV V Konstruksi biasa di mana sifat yang khusus tidak diperlukan Konstruksi biasa di mana diinginkan perlawanan terhadap sulfat atau panas dari hidrasi yang sedang Jika kekuatan permulaan yang tinggi diinginkan Jika panas yang rendah dari hidrasi diinginkan Jika daya tahan yang tinggi terhadap sulfat diinginkan Chu-Kia Wang, 1993 Agar semen tetap memenuhi syarat meskipun disimpan dalam waktu lama, cara penyimpanan semen perlu diperhatikan. Jika semen disimpan kering, akan tetap baik. Penyimpanan di tempat lembab mengakibatkan penurunan kekuatan. Oleh karenanya, kelembaban ruang penyimpanan harus tetap dijaga. Sebaiknya penimbunan karung semen rapat satu sama lain, di atas ganjalan kayu dan tidak dirapatkan ke dinding. Penyimpanan yang lama seharusnya mempunyai tutup- tutup kedap air. Semen harus terbebas dari bahan kotoran dari luar. Semen dalam kantong harus disimpan dalam gudang tertutup, terhindar dari basah dan lembab, dan tidak tercampur dengan bahan lain. Semen dari jenis yang berbeda harus dikelompokkan sedemikian rupa untuk mencegah kemungkinan tertukarnya jenis semen yang satu dengan yang lainnya. Urutan penyimpanan harus diatur sehingga semen yang lebih dahulu masuk gudang terpakai lebih dahulu Mulyono, 2003. 26

2.3.2 Pasir

Pasir adalah bahan butiran batuan halus yang berukuran 0,14-5 mm, didapat dari basil desintegrasi batuan alam natural sand atau dengan memecah artificial sand. Pasir diperoleh biasanya dari penggalian di dasar sungai, pasir cocok digunakan untuk pembuatan bata konstruksi. Pasir terbentuk ketika batu-batu dibawa arus sungai dari sumber air ke muara sungai. Pasir dan kerikil dapat juga digali dari laut asalkan pengotoran serta garam-garamnya khlorida dibersihkan dan kulit kerang disisihkan. Jenis pasir dapat dibedakan berdasarkan asal dan sifat pasir: a. Pasir gunungan, pasir ini ditemukan di daerah-daerah yang terletak agak tinggi, banyak mengandung kerikil. b. Pasir sungai, jenis pasir ini yang mempunyai butiran yang tak merata. Pasir ini sangat baik untuk membuat mortar adukan karena unsur-unsur pengikatnya dapat mencekal dengan baik pada permukaan kasar butiran tersebut. c. Pasir laut, jenis pasir ini banyak mengandung kapur karena sisa-sisa kulit kerang. d. Pasir gunungan tepi pantai, pasir ini juga sama dengan pasir laut banyak mengandung kapur. Pasir gunungan tepi pantai adalah pasir yang terbawa angin. Pembulatan butir-butir disebabkan oleh arus laut dan terpaan ombak. e. Pasir perak, pasir ini banyak menamakkan kilapan. Ini banyak digunakan sebagai penghias pada dinding dan langit-langit. 27 f. Pasir lembek, jenis pasir ini merupakan pasir halus dengan butiran bulat, yang sedikit mengandung tanah liat namun banyak mengandung lumpur, dan mengandung air. g. Pasir timah, Pasir ini merupakan pasir yang dihanyutkan oleh air hujan dan sisa-sisa humus berwarna abu-abu timah. Sebagai bahan adukan, baik untuk spesi maupun beton, maka agregat halus harus diperiksa di lapangan. Hal-hal yang dapat dilakukan dalam pemeriksaan agregat halus di lapangan adalah: 1 Agregat halus terdiri dari butir-butir tajam dan keras. Butir agregat halus harus bersifat kekal, artinya tidak pecah atau hancur oleh pengaruh-pengaruh cuaca. 2 Agregat halus tidak mengandung lumpur lebih dari 5 ditentukan terhadap berat kering. Apabila kadar lumpur melampaui 5, maka agregat halus harus dicuci. 3 Agregat halus tidak boleh mengandung bahan-bahan organik terlalu banyak, hal tersebut dapat diamati dari warna agregat halus. 4 Agregat yang berasal dari laut tidak boleh digunakan sebagai agregat halus untuk semua adukan spesi dan beton.

2.3.3 Air

Air merupakan salah satu bahan penyusun batako, fungsi air adalah mereaksikan kimia pada semen yang menyebabkan pengikatan dan berlangsungnya pengerasan, membasahi agregat dan sebagai pelumas campuran agar mudah dalam pengerjaannya. Air digunakan untuk membuat adukan menjadi 28 bubur kental dan juga sebagai bahan untuk menimbulkan reaksi pada bahan lain untuk dapat mengeras. Oleh karena itu, air sangat dibutuhkan dalam pelaksanaan pengerjaan bahan. Tanpa air, konstruksi bahan tidak akan terlaksana dengan baik dan sempurna. Syarat air yang digunakan untuk campuran batako adalah sebagai berikut: a. Air tidak mengandung lumpur, minyak, benda terapung lainnya yang dapat dilihat secara visual. b. Air tidak mengandung benda-benda tersuspensi lebih dari 2 gramliter. c. Air tidak mengandung garam-garam yang dapat larut dan dapat merusak batako asam-asam, zat organik dan sebagainya lebih dari 15 gramliter. d. Bila air meragukan harus dianalisa secara kimia dan dievaluasi mutunya menurut pemakaiannya Latief, 2010. Faktor air semen adalah perbandingan antara berat air dan berat semen dalam campuran adukan. Kekuatan dan kemudahan pengerjaan workability campuran adukan batako sangat dipengaruhi oleh jumlah air campuran yang dipakai. Untuk suatu perbandingan campuran batako tertentu diperlukan jumlah air yang tertentu pula. Pada dasarnya semen memerlukan jumlah air sebesar 32 berat semen untuk bereaksi secara sempurna, akan tetapi apabila kurang dari 40 berat semen maka reaksi kimia tidak selesai dengan sempurna. Apabila kondisi seperti ini dipaksakan akan mengakibatkan kekuatan batako berkurang. Jadi air yang dibutuhkan untuk bereaksi dengan semen dan untuk memudahkan pembuatan batako, maka nilai f.a.s. pada pembuatan dibuat pada batas kondisi adukan lengas tanah, karena dalam kondisi ini adukan dapat dipadatkan secara optimal. Disini 29 tidak dipakai patokan angka sebab nilai f.a.s. sangat tergantung dengan campuran penyusunnya. Nilai f.a.s. Diasumsikan berkisar antara 0,3 sampai 0,6 atau disesuaikan dengan kondisi adukan agar mudah dikerjakan Utomo, 2010

2.3.4 Serbuk Kaca

Kaca adalah salah satu produk industri kimia yang merupakan gabungan dari berbagai oksida anorganik yang tidak mudah menguap, yang dihasilkan dari dekomposisi dan peleburan senyawa alkali dan alkali tanah, pasir serta berbagai penyusun lainnya Dian, 2011 dalam Wibowo, 2013. a. Penggunaan Kaca dalam Bidang Konstruksi Kaca adalah salah satu produk industri kimia yang paling akrab dengan kehidupan kita sehari-hari. Dipandang dari segi fisika, kaca merupakan zat cair yang sangat dingin. Disebut demikian karena struktur partikel-partikel penyusunnya yang saling berjauhan seperti dalam zat cair, namun kaca sendiri berwujud padat. Ini terjadi akibat proses pendinginan cooling yang sangat cepat, sehingga partikel-partikel silika tidak sempat menyusun diri secara teratur. Kaca merupakan hasil penguraian senyawa-senyawa organik yang mana telah mengalami pendinginan tanpa kristalisasi. Unsur pokok dari kaca adalah silika Setiawan, 2006. Kaca memiliki sifat-sifat yang khas dibanding dengan golongan keramik lainnya. Sifat sifat kaca ini terutama dipengaruhi oleh keunikan silica SiO 2 dan proses pembentukannya. Beberapa sifat-sifat kaca secara umum adalah: 1 Padatan amorf short range order; 2 Berwujud padat tapi susunan atom-atomnya seperti pada zat cair; 30 3 Tidak memiliki titik lebur yang pasti ada range tertentu; 4 Transparan, tahan terhadap serangan kimia, kecuali hidrogen fluorida. Karena itulah kaca banyak dipakai untuk peralatan laboratorium; 5 Efektif sebagai isolator; 6 Mampu menahan vakum tetapi rapuh terhadap benturan. Secara umum, kaca komersial dapat dikelompokkan menjadi beberapa golongan: 1 Silika lebur. Silika lebur atau silika vitreo dibuat melalui pirolisis silikon tetraklorida pada suhu tinggi, atau dari peleburan kuarsa atau pasir murni. Secara salah kaprah, kaca ini sering disebut kaca kuarsa quartz glass. Kaca ini mempunyai ciri-ciri nilai ekspansi rendah dan titik pelunakan tinggi. Karena itu, kaca ini mempunyai ketahanan termal lebih tinggi daripada kaca lain. Kaca ini juga sangat transparan terhadap radiasi ultraviolet. Kaca jenis inilah yang sering digunakan sebagai kuvet untuk spektrometer UV-Visible yang harganya sekitar dua jutaan per kuvet. 2 Alkali silikat. Alkali silikat adalah satu-satunya kaca dua komponen yang secara komersial, penting. Untuk membuatnya, pasir dan soda dilebur bersama-sama, dan hasilnya disebut Natrium silikat. Larutan silikat soda juga dikenal sebagai kaca larut air water soluble glass banyak dipakai sebagai adhesif dalam pembuatan kotak-kotak karton gelombang serta memberi sifat tahan api. 3 Kaca soda gamping. Kaca soda gamping sodalime glass merupakan 95 persen dari semua kaca yang dihasilkan. Kaca ini digunakan untuk membuat segala macam bejana, kaca lembaran, jendela mobil dan barang pecah belah. 31 4 Kaca timbal. Dengan menggunakan oksida timbale sebagai pengganti kalsium dalam campuran kaca cair, didapatlah kaca timbal lead glass. Kaca ini sangat penting dalam bidang optik, karena mempunyai indeks refraksi dan dispersi yang tinggi. Kandungan timbalnya bisa mencapai 82 densitas 8,0, indeks bias 2,2. Kandungan timbale inilah yang memberikan kecemerlangan pada “kaca potong” cut glass. Kaca ini juga digunakan dalam jumlah besar untuk membuat bola lampu, lampu reklame neon, radiotron, terutama karena kaca ini mempunyai tahanan resistance listrik tinggi. Kaca ini juga cocok dipakai sebagai perisai radiasi nuklir. 5 Kaca borosilikat. Kaca borosilikat biasanya mengandung 10 sampai 20 B2O3, 80 sampai 87 silika, dan kurang dari 10 Na2O. Kaca jenis ini mempunyai koefisien ekspansi termal rendah, lebih tahan terhadap kejutan dan mempunyai stabilitas kimia tinggi, serta tahanan listrik tinggi. Perabot laboratorium yang dibuat dari kaca ini dikenal dengan nama dagang Pyrex. Kaca borosilikat juga digunakan sebagai isolator tegangan tinggi, pipa lensa teleskop seperti misalnya lensa 500 cm di Mt. Palomer AS. 6 Kaca khusus. Kaca berwarna, bersalut, opal, translusen, kaca keselamatan, fitokrom, kaca optic dan kaca keramik semuanya termasuk kaca khusus. Komposisinya berbeda-beda tergantung pada produk akhir yang diinginkan. 7 Serat kaca fiber glass. Serat kaca dibuat dari komposisi kaca khusus, yang tahan terhadap kondisi cuaca. Kaca ini biasanya mempunyai kandungan silika sekitar 55, dan alkali lebih rendah Kasiati, 2011 Kaca memiliki sifat-sifat yang khas dibanding dengan golongan keramik lainnya. Kekhasan sifat-sifat kaca ini terutama dipengaruhi oleh keunikan silika 32 SiO 2 dan proses pembentukannya. Reaksi yang terjadi dalam pembuatan kaca secara ringkas pada persamaan 2.1 Dian, 2011 dalam Wibowo, 2013: Na 2 CO 3 + a.SiO 2 Na 2 O.aSiO 2 + CO 2 CaCO 3 + b.SiO 2 CaO.bSiO 2 + CO 2 Na 2 SO 4 + c.SiO 2 + C Na 2 O.cSiO 2 + SO 2 + SO 2 + CO 2.1 Bubuk kaca mempunyai kelebihan dibandingkan dengan bahan pengisi pori yang lainnya Dian, 2011 dalam Wibowo, 2013, yaitu: 1 Mempunyai sifat tidak menyerap air zero water absorption, 2 Kekerasan dari gelas menjadikan beton tahan terhadap abrasi yang hanya dapat dicapai oleh sedikit agregat alami, 3 Bubuk kacaserbuk kaca memperbaiki kandungan dari beton segar sehingga kekuatan yang tinggi dapat dicapai tanpa penggunaan superplasticizer, 4 Bubuk kacaserbuk kaca yang baik mempunyai sifat pozzoland sehingga dapat berfungsi sebagai pengganti semen dan filler. Gambar 2.9 Botol Kaca dan Serbuk Kaca 33 b. Kandungan dalam Kaca Ada beberapa kandungan kaca berdasarkan jenis-jenis kaca, yaitu: clear glass, amber glass, green glass, pyrex glass, dan fused silica Setiawan, 2006. Kandungan di dalam jenis-jenis kaca tersebut akan dijelaskan pada Tabel 2.2 seperti berikut ini. Tabel 2.2 Kandungan Kaca dalam Persen Jenis Kaca Clear Glass Amber Glass Green Glass Pyrex Glass Fused Silica SiO 2 73,2 – 73,5 71,0 – 72,4 71,27 81 99,87 Al 2 O 3 1,7 – 1,9 1,7 – 1,8 2,22 2 - Na 2 O+K 2 O 13,6 – 14,1 13,8 – 14,4 13,06 4 - CaO+MgO 10,7 – 10,8 11,6 12,17 - - SO 3 0,2 – 0,24 0,12 – 0,14 0,052 - - Fe 2 O 3 0,04 – 0,05 0,3 0,599 3,72 - Cr 2 O 3 - 0,01 0,43 12,0 – 13,0 - Kandungan kimia di dalam bubuk kaca seperti Tabel 2.3 Nursyamsi, 2015: Tabel 2.3. Kandungan Serbuk Kaca Unsur Serbuk Kaca SiO2 97,0080 Al2O3 0,1273 Fe2O3 0,0026 CaO 0,1084 34 c. Pengaruh Sifat Reaktif Silika pada Kaca Penggunaan agregat halus kaca yang dibuat dari jenis kaca leburan soda lime, mulai dikembangkan untuk membuat beton kinerja tinggi. Agregat halus kaca ini dibuat dalam bentuk bubuk dengan ukuran dan distribusi yang serupa agregat haluspasir alam. Penggunaannya diharapkan dapat memanfaatkan limbah dari hasil samping industri untuk komponen industri konstruksi dan untuk mengatasi kekurangan pasir alam yang tersedia. Berdasarkan ASTM C289-87 dilakukan tes kimia dan tes kereaktifan agregat didapat bahwa bubuk kaca masih layak digunakan sebagai agregat walaupun memiliki sifat merugikan karena mengandung silika reaktif yang dapat bereaksi dengan alkali semen, sehingga mengakibatkan terjadinya ekspansi beton Noor, 1995 dalam Wibowo, 2013. Pada penelitian ini, bahan kaca yang dipakai untuk batako adalah serbuk kaca dari berbagai jenis botol minuman bekas yang termasuk pada golongan kaca soda gamping.

2.3.5 Foaming Agent

Salah satu konsep dari bata ringan adalah mengurangi kepadatan yang terdapat dalam suatu sampel didalam volume yang sama, artinya berat benda tersebut menjadi berkurang akibat kepadatannya berkurang akan tetapi volume benda tersebut tetap sama. Penelitian ini menggunakan zat aditif berupa foaming agent dengan merek dagang MEYCO FIX SLF 20 yang diproduksi oeh PT. BASF The Chemical Company, perusahaan ini bergerak dibidang chemical, zat ini memiliki fungsi sebagai pengisi rongga dalam campuran pengecoran sehingga bobot bahan pengecoran yang telah dicampurkan dan ditambah foaming agent 35 menjandi lebih ringan. Komponen utama penyusun dari zat aditif ini adalah Alcohol dan Sulfuric Ester. Zat aditif tersebut sangat baik untuk digunakan dalam pembuatan beton ringan ataupun bata ringan. Perbandingan pemakaian airnya 1:20 sd 1:39, untuk kebutuhan air dan foaming agent untuk adukan benda uji dapat dilihat pada tabel 3.1, tabel 3.2, tabel 3.3 dan tabel 3.4 untuk perancangan komposisi pengecoran sampel silinder dan batako.

2.4 Pengujian Benda Uji