Pemanfaatan Limbah Botol Plastik dan Abu Batu Sebagai Bahan Substitusi Dalam Pembuatan Batako
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Teknologi mendesak seluruh aspek kehidupan untuk berkembang dan
melakukan inovasi, termasuk di bidang konstruksi bangunan. Bahan teknik adalah
bahan- bahan yang digunakan pada struktur bangunan, bahan yang digunakan
untuk bangunan terdiri dari bahan- bahan atap, dinding dan lantai. Bahan- bahan
tersebut banyak dijumpai dalam berbagai bentuk seperti kayu dan logam, serta
batubata, batako, dan beton. Salah satu bahan bangunan dalam pembuatan dinding
dan lantai adalah batako yang merupakan bata cetak alternatife pengganti batu
bata yang tersusun dari komposisi pasir, semen, dan air. Batako merupakan bahan
bangunan yang difokuskan pada konstruksi dinding bangunan non-struktural.
Batako termasuk bahan penyusun dinding yang bersifat non-struktural.
Meskipun sifatnya hanya bagian
non-struktural dari bangunan bukan berarti
batako tidak memiliki standard kekuatan dan toleransi yang harus dipenuhi,
karena dalam penggunaannya batako dengan mutu tertentu dapat dipakai dalam
konstruksi yang memikul beban. Terdapat batasan-batasan tertentu sebagai
persyaratan pada batako agar dalam penggunaannya, batako memiliki ketahanan
dari berbagai macam pengaruh baik pengaruh secara langsung ataupun tidak
langsung seperti ketentuan di dalam Standar Nasional Indonesia (SNI 03-03491989).
Batako merupakan salah satu alternatife bahan dinding yang murah dan
relatife kuat. Batako terbuat dari campuran semen, pasir dan air yang dipress
1
Universitas Sumatera Utara
dengan ukuran standard. Biasanya pengerjaannya dilakukan secara manual,
namun sekarang sudah sering dibuat secara masinal. Batako yang diproduksi,
bahan bakunya terdiri dari pasir, semen, dan air dengan perbandingan 75: 20: 5.
Perbandingan komposisi ini sesuai dengan Pedoman Teknis yang dikeluarkan
oleh Departemen Pekerjaan Umum tahun 1986.
Limbah merupakan permasalahan besar di setiap tempat terutama di
Negara berkembang, misalnya sampah non-organik. Padahal semua limbah baik
itu organik maupun non-organik sama-sama dapat menyebabkan pencemaran
lingkungan. Berdasarkan alasan tersebutlah penulis ingin melakukan penelitian
yang mendalam tentang pemanfaatan limbah yang dalam hal ini berupa limbah
botol plastik dan abu batu.
Berlatar belakang dengan tingginya produksi produk domestik diimbangi
dengan tingginya konsumsi produk yang menggunakan botol plastik tersebut
sehingga wajar limbah botol plastik menjadi momok baru dalam pencemaran
lingkungan. Karena jumlahnya yang sangat banyak dan mudah didapat, maka
penulis ingin melakukan penelitian ini untuk mendapatkan suatu produk
berkualitas tinggi namun ekonomis yang dihasilkan dari limbah botol plastik
maka penulis juga ingin melakukan variasi botol plastik dengan abu batu yang
merupakan limbah yang bersifat organik dan non-organik. Penelitian ini
diharapkan dapat menghasilkan sesuatu yang bermanfaat dalam menghasilkan
batako yang berkualitas dan ramah lingkungan.
Dari hasil analisa kandungan kimia yang terdapat dalam plastik dan abu
batu maka sangat dimungkinkan dilakukannya pemanfaatan botol plastik jenis
2
Universitas Sumatera Utara
PET dan abu batu tersebut sebagai bahan subtitusi dalam pembuatan batako.
Dengan demikian meterial tersebut akan dikaji pemanfaatannya sebagai substitusi
agregat halus pada pembuatan batako.
1.2
Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang seperti yang telah diuraikan diatas, penulis
bermaksud untuk melakukan penelitian tentang “Pemanfaatan Limbah Botol
Plastik dan Abu Batu
Sebagai Bahan Substitusi Dalam Pembuatan Batako”,
sehingga diharapkan dapat digunakan untuk melihat perbandingan pada
kemampuan maksimum antara material alami tanpa tambahan campuran abu batu
dan botol plastik serta material yang telah ditambahkan limbah abu batu dan botol
plastik terhadap kuat tekan batako, penyerapan dan berat jenis batako.
Adapun permasalahan yang akan dibahas pada penelitian ini adalah besar
pengaruh botol plastik dan abu batu sebagai pengganti sebagian pasir terhadap
kuat tekan batako.
1.3
Maksud dan Tujuan Penelitian
Adapun maksud dan tujuan penulis dalam penelitian untuk tugas akhir ini
sebagai berikut:
1. Mengetahui apakah variasi antara botol plastik dan abu batu mampu
mempengaruhi kuat batako dan memenuhi klasifikasi mutu III menurut
persyaratan kuat tekan minimum batako pejal (SNI-3-0349-1989) atau
tidak.
2. Mengetahui besar pengaruh penambahan botol plastik dan abu batu
sebagai pengganti sebagian pasir pada campuran batako.
3
Universitas Sumatera Utara
3. Mengetahui masing-masing persentase abu batu dan cacahan plastik
yang memenuhi persyaratan kuat tekan minimum batako pejal (SNI-30349-1989) mutu III.
4. Mengetahui perbandingan hasil pengujian batako campuran botol
plastik dan abu batu dengan batako tanpa menggunakan botol plastik dan
abu batu.
1.4
Manfaat Penelitian
Dengan adanya penelitian ini diharapkan hasilnya berguna untuk
memberikan masukan bagi semua pihak terutama yang berhubungan
dengan penelitian batako dan menemukan solusi agar mendapatkan
penggunaan batako yang lebih ekonomis, ramah lingkungan dan
memenuhi ketentuan yang telah direncanakan. Penelitian ini juga
bertujuan untuk mengetahui perbedaan besar nilai ukuran, tampak luar,
penyerapan air, kuat tekan serta kuat tarik belah batako dari campuran abu
batu dan cacahan plastik yang nantinya dapat dijadikan sebagai bahan
rekomendasi tentang laik atau tidak laik bahan tersebut digunakan sebagai
bahan tambah dalam pembuatan batako.
1.5
Pembatasan Masalah
Adapun pembatasan masalah yang diambil untuk mempermudah
penyelesaian dan keterbatasan pengetahuan penulis dalam permasalahan
batakonya itu:
4
Universitas Sumatera Utara
1. Mutu batako yang direncanakan adalah Fc’ 4 Mpa (mutu III) pada umur
28 hari (SNI 03-0349-1989).
2. Umumnya botol air kemasan berasal dari plastik jenis Polyethylene
terephthalate (PET). Pemakaian limbah ini juga akan mendukung upaya
untuk penyelamatan lingkungan. Abu batu yang digunakan diperoleh dari
pabrik- pabrik yang berada di sekitar Kota Medan.
3. Persentase yang direncanakan maksimal 35 persen dari keseluruhan berat
pasir.
4. Standar pengujian adalah Standar Nasional Indonesia (SK SNI-03-03491989).
5.
Campuran sebesar maksimal 35 persen dari penggunaan pasir. Dengan
perbandingan campuran antara botol plastik dan abu batu untuk 35 persen
pengganti pasir (20% botol plastik : 15 % abu batu), untuk 30 persen
pengganti pasir (15 % botol plastik : 15% abu batu), dan 25 persen
pengganti pasir (10% botol plastik : 15 % abubatu).
6.
Untuk pengujian kuat tekan dan kuat tarik belah menggunakan benda uji
silinder dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm.
7.
Pada penelitian kali ini, semua variasi benda uji batako menggunakan
campuran pasir, abu batu dan cacahan botol plastik. Sehingga tidak ada
benda uji yang berbahan substitusi tunggal, misalnya abu batu saja atau
cacahan botol plastik saja.
5
Universitas Sumatera Utara
8.
Pembuatan benda uji sebanyak 5 (lima) buah untuk pengujian daya serap
dan masing-masing 3 (tiga) buah untuk pengujian kuat tekan dan kuat tarik
belah beton.
9.
Perancangan campuran bahan penyusun batako dengan perbandingan
1:7 semen dan pasir
10. Pengujian ukuran dan tampak luar, pengujian daya serap, pengujian kuat
tekan dan pengujian kuat tarik belah batako dilakukan pada umur 28 hari
untuk semua variasi.
Tabel 1.1. Jumlah Keseluruhan Benda Uji
Benda uji
Persentase Abu Batu + Plastik
Pengujian
0%
Batako
Silinder
Silinder
Ukuran dan daya
5
serap
Kuat tekan
3
Kuat tarik belah
3
Jumlah benda uji
11
Total
44
Benda Uji Batako
15% + 10%
15% + 15%
15% + 20%
5
5
5
3
3
3
3
3
3
11
11
11
Benda Uji Silinder
Gambar 1.1 Bentuk Benda Uji
6
Universitas Sumatera Utara
1.6
Lokasi Penelitian
Dalam penyusunan tugas akhir ini,
penelitian adalah kajian eksperimental
di
metode
yang
digunakan dalam
Laboratorium Bahan Rekayasa
Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
1.7
Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
BAB I
: PENDAHULUAN
Pada bab ini berisi hal-hal umum dan latar belakang penelitian,
permasalahan yang akan diamati, tujuan yang akan dicapai,
pembatasan
masalah,
dan
metodologi
penelitian
yang
dilaksanakan penulis.
BAB II
: TINJAUAN PUSTAKA
Pada bab ini berisikan keterangan-keterangan umum dan khusus
mengenai tata cara percobaan yang akan diteliti berdasarkan
referensi-referensi yang didapatkan oleh penulis.
BAB III
: METODOLOGI PENELITIAN
Pada bab ini berisikan persyaratan dan pemeriksaan bahan-bahan
yang akan digunakan dalam penelitian seperti: agregat halus,
agregat kasar, semen, air, pembuatan benda uji, prosedur
percobaan, dan pengambilan/pengolahan data.
7
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
: HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisikan data-data hasil pengujian dan pembahasan datadata
dari
pengujian
batako
di
laboratorium
dengan
membandingkan teori-teori dan penelitian yang telah ada.
BAB V
: KESIMPULAN DAN SARAN
Pada akhir penulisan ini terdapat kesimpulan-kesimpulan yang
didapat dari penelitian ini dan juga penulis memberikan beberapa
saran untuk kelanjutan penelitian ini.
8
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Teknologi mendesak seluruh aspek kehidupan untuk berkembang dan
melakukan inovasi, termasuk di bidang konstruksi bangunan. Bahan teknik adalah
bahan- bahan yang digunakan pada struktur bangunan, bahan yang digunakan
untuk bangunan terdiri dari bahan- bahan atap, dinding dan lantai. Bahan- bahan
tersebut banyak dijumpai dalam berbagai bentuk seperti kayu dan logam, serta
batubata, batako, dan beton. Salah satu bahan bangunan dalam pembuatan dinding
dan lantai adalah batako yang merupakan bata cetak alternatife pengganti batu
bata yang tersusun dari komposisi pasir, semen, dan air. Batako merupakan bahan
bangunan yang difokuskan pada konstruksi dinding bangunan non-struktural.
Batako termasuk bahan penyusun dinding yang bersifat non-struktural.
Meskipun sifatnya hanya bagian
non-struktural dari bangunan bukan berarti
batako tidak memiliki standard kekuatan dan toleransi yang harus dipenuhi,
karena dalam penggunaannya batako dengan mutu tertentu dapat dipakai dalam
konstruksi yang memikul beban. Terdapat batasan-batasan tertentu sebagai
persyaratan pada batako agar dalam penggunaannya, batako memiliki ketahanan
dari berbagai macam pengaruh baik pengaruh secara langsung ataupun tidak
langsung seperti ketentuan di dalam Standar Nasional Indonesia (SNI 03-03491989).
Batako merupakan salah satu alternatife bahan dinding yang murah dan
relatife kuat. Batako terbuat dari campuran semen, pasir dan air yang dipress
1
Universitas Sumatera Utara
dengan ukuran standard. Biasanya pengerjaannya dilakukan secara manual,
namun sekarang sudah sering dibuat secara masinal. Batako yang diproduksi,
bahan bakunya terdiri dari pasir, semen, dan air dengan perbandingan 75: 20: 5.
Perbandingan komposisi ini sesuai dengan Pedoman Teknis yang dikeluarkan
oleh Departemen Pekerjaan Umum tahun 1986.
Limbah merupakan permasalahan besar di setiap tempat terutama di
Negara berkembang, misalnya sampah non-organik. Padahal semua limbah baik
itu organik maupun non-organik sama-sama dapat menyebabkan pencemaran
lingkungan. Berdasarkan alasan tersebutlah penulis ingin melakukan penelitian
yang mendalam tentang pemanfaatan limbah yang dalam hal ini berupa limbah
botol plastik dan abu batu.
Berlatar belakang dengan tingginya produksi produk domestik diimbangi
dengan tingginya konsumsi produk yang menggunakan botol plastik tersebut
sehingga wajar limbah botol plastik menjadi momok baru dalam pencemaran
lingkungan. Karena jumlahnya yang sangat banyak dan mudah didapat, maka
penulis ingin melakukan penelitian ini untuk mendapatkan suatu produk
berkualitas tinggi namun ekonomis yang dihasilkan dari limbah botol plastik
maka penulis juga ingin melakukan variasi botol plastik dengan abu batu yang
merupakan limbah yang bersifat organik dan non-organik. Penelitian ini
diharapkan dapat menghasilkan sesuatu yang bermanfaat dalam menghasilkan
batako yang berkualitas dan ramah lingkungan.
Dari hasil analisa kandungan kimia yang terdapat dalam plastik dan abu
batu maka sangat dimungkinkan dilakukannya pemanfaatan botol plastik jenis
2
Universitas Sumatera Utara
PET dan abu batu tersebut sebagai bahan subtitusi dalam pembuatan batako.
Dengan demikian meterial tersebut akan dikaji pemanfaatannya sebagai substitusi
agregat halus pada pembuatan batako.
1.2
Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang seperti yang telah diuraikan diatas, penulis
bermaksud untuk melakukan penelitian tentang “Pemanfaatan Limbah Botol
Plastik dan Abu Batu
Sebagai Bahan Substitusi Dalam Pembuatan Batako”,
sehingga diharapkan dapat digunakan untuk melihat perbandingan pada
kemampuan maksimum antara material alami tanpa tambahan campuran abu batu
dan botol plastik serta material yang telah ditambahkan limbah abu batu dan botol
plastik terhadap kuat tekan batako, penyerapan dan berat jenis batako.
Adapun permasalahan yang akan dibahas pada penelitian ini adalah besar
pengaruh botol plastik dan abu batu sebagai pengganti sebagian pasir terhadap
kuat tekan batako.
1.3
Maksud dan Tujuan Penelitian
Adapun maksud dan tujuan penulis dalam penelitian untuk tugas akhir ini
sebagai berikut:
1. Mengetahui apakah variasi antara botol plastik dan abu batu mampu
mempengaruhi kuat batako dan memenuhi klasifikasi mutu III menurut
persyaratan kuat tekan minimum batako pejal (SNI-3-0349-1989) atau
tidak.
2. Mengetahui besar pengaruh penambahan botol plastik dan abu batu
sebagai pengganti sebagian pasir pada campuran batako.
3
Universitas Sumatera Utara
3. Mengetahui masing-masing persentase abu batu dan cacahan plastik
yang memenuhi persyaratan kuat tekan minimum batako pejal (SNI-30349-1989) mutu III.
4. Mengetahui perbandingan hasil pengujian batako campuran botol
plastik dan abu batu dengan batako tanpa menggunakan botol plastik dan
abu batu.
1.4
Manfaat Penelitian
Dengan adanya penelitian ini diharapkan hasilnya berguna untuk
memberikan masukan bagi semua pihak terutama yang berhubungan
dengan penelitian batako dan menemukan solusi agar mendapatkan
penggunaan batako yang lebih ekonomis, ramah lingkungan dan
memenuhi ketentuan yang telah direncanakan. Penelitian ini juga
bertujuan untuk mengetahui perbedaan besar nilai ukuran, tampak luar,
penyerapan air, kuat tekan serta kuat tarik belah batako dari campuran abu
batu dan cacahan plastik yang nantinya dapat dijadikan sebagai bahan
rekomendasi tentang laik atau tidak laik bahan tersebut digunakan sebagai
bahan tambah dalam pembuatan batako.
1.5
Pembatasan Masalah
Adapun pembatasan masalah yang diambil untuk mempermudah
penyelesaian dan keterbatasan pengetahuan penulis dalam permasalahan
batakonya itu:
4
Universitas Sumatera Utara
1. Mutu batako yang direncanakan adalah Fc’ 4 Mpa (mutu III) pada umur
28 hari (SNI 03-0349-1989).
2. Umumnya botol air kemasan berasal dari plastik jenis Polyethylene
terephthalate (PET). Pemakaian limbah ini juga akan mendukung upaya
untuk penyelamatan lingkungan. Abu batu yang digunakan diperoleh dari
pabrik- pabrik yang berada di sekitar Kota Medan.
3. Persentase yang direncanakan maksimal 35 persen dari keseluruhan berat
pasir.
4. Standar pengujian adalah Standar Nasional Indonesia (SK SNI-03-03491989).
5.
Campuran sebesar maksimal 35 persen dari penggunaan pasir. Dengan
perbandingan campuran antara botol plastik dan abu batu untuk 35 persen
pengganti pasir (20% botol plastik : 15 % abu batu), untuk 30 persen
pengganti pasir (15 % botol plastik : 15% abu batu), dan 25 persen
pengganti pasir (10% botol plastik : 15 % abubatu).
6.
Untuk pengujian kuat tekan dan kuat tarik belah menggunakan benda uji
silinder dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm.
7.
Pada penelitian kali ini, semua variasi benda uji batako menggunakan
campuran pasir, abu batu dan cacahan botol plastik. Sehingga tidak ada
benda uji yang berbahan substitusi tunggal, misalnya abu batu saja atau
cacahan botol plastik saja.
5
Universitas Sumatera Utara
8.
Pembuatan benda uji sebanyak 5 (lima) buah untuk pengujian daya serap
dan masing-masing 3 (tiga) buah untuk pengujian kuat tekan dan kuat tarik
belah beton.
9.
Perancangan campuran bahan penyusun batako dengan perbandingan
1:7 semen dan pasir
10. Pengujian ukuran dan tampak luar, pengujian daya serap, pengujian kuat
tekan dan pengujian kuat tarik belah batako dilakukan pada umur 28 hari
untuk semua variasi.
Tabel 1.1. Jumlah Keseluruhan Benda Uji
Benda uji
Persentase Abu Batu + Plastik
Pengujian
0%
Batako
Silinder
Silinder
Ukuran dan daya
5
serap
Kuat tekan
3
Kuat tarik belah
3
Jumlah benda uji
11
Total
44
Benda Uji Batako
15% + 10%
15% + 15%
15% + 20%
5
5
5
3
3
3
3
3
3
11
11
11
Benda Uji Silinder
Gambar 1.1 Bentuk Benda Uji
6
Universitas Sumatera Utara
1.6
Lokasi Penelitian
Dalam penyusunan tugas akhir ini,
penelitian adalah kajian eksperimental
di
metode
yang
digunakan dalam
Laboratorium Bahan Rekayasa
Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
1.7
Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
BAB I
: PENDAHULUAN
Pada bab ini berisi hal-hal umum dan latar belakang penelitian,
permasalahan yang akan diamati, tujuan yang akan dicapai,
pembatasan
masalah,
dan
metodologi
penelitian
yang
dilaksanakan penulis.
BAB II
: TINJAUAN PUSTAKA
Pada bab ini berisikan keterangan-keterangan umum dan khusus
mengenai tata cara percobaan yang akan diteliti berdasarkan
referensi-referensi yang didapatkan oleh penulis.
BAB III
: METODOLOGI PENELITIAN
Pada bab ini berisikan persyaratan dan pemeriksaan bahan-bahan
yang akan digunakan dalam penelitian seperti: agregat halus,
agregat kasar, semen, air, pembuatan benda uji, prosedur
percobaan, dan pengambilan/pengolahan data.
7
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
: HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisikan data-data hasil pengujian dan pembahasan datadata
dari
pengujian
batako
di
laboratorium
dengan
membandingkan teori-teori dan penelitian yang telah ada.
BAB V
: KESIMPULAN DAN SARAN
Pada akhir penulisan ini terdapat kesimpulan-kesimpulan yang
didapat dari penelitian ini dan juga penulis memberikan beberapa
saran untuk kelanjutan penelitian ini.
8
Universitas Sumatera Utara