Analisis bahaya pelapukan kayu pada perumahan di Pulau Jawa
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
ANALISIS BAHAYA PELAPUKAN KAYU PADA PERUMAHAN
DI PULAU JAWA
TRISNA PRIADI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi Analisis Bahaya Pelapukan
Kayu pada Perumahan di Pulau Jawa adalah karya saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
mana pun.
Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang
diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks
dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir disertasi ini.
Bogor, Agustus 2011
Trisna Priadi
NRP E 061040011
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
ABSTRACT
TRISNA PRIADI. Wood Decay Hazard Analyses of Residential Buildings in
Java Island. Under direction of DODI NANDIKA, KURNIA SOFYAN,
ACHMAD, and ARIF BUDI WITARTO.
Wood decay in residential buildings can lead to economic loss and risk
human safety. This research was aimed to determine wood decay hazard in Java
Island, Indonesia. It was based on the analyses of climate factors, fungal decay as
well as building characteristics in the island. The hazard class of wood decay in
Java was analysed based on Scheffer’s method using seven years (2002-2008)
climatic data. In addition, a field survey was conducted to evaluate wood decay
occurance in 500 houses distributed in 10 cities representing various temperature
and humidity conditions. Identification and growth test of decay fungi frequently
attacking houses were also conducted. Laboratory examination and field test on
the decay of sengon and kamper woods were carried out to evaluate the impact of
fungal attack on the basic properties of wood. It was found that approximately
47% and 40% cities in Java were classified as very high and high decay hazard,
respectively. About 87% houses were severely attacked by decay fungi.
Precipitation was the most influencing climatic factor on the wood decay in house
construction. The fungi preferred to attack wooden components of houses
intermittently wetted either by rain or water uses. Ganoderma applanatum and
Schizophyllum commune were the most important decay fungi for residential
buildings in Java. The decay fungi have caused the degradation of residential
buildings with economic loss in the amount of over Rp 411 billion/year.
Keywords: wood decay hazard, decay fungi, residential buildings, Java Island
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
RINGKASAN
TRISNA PRIADI. Analisis Bahaya Pelapukan Kayu pada Perumahan di Pulau
Jawa. Dibimbing oleh DODI NANDIKA, KURNIA SOFYAN, ACHMAD, dan
ARIF BUDI WITARTO.
Dengan jumlah penduduk 136.563.000 jiwa, Pulau Jawa merupakan pulau
yang terbanyak dan terpadat penduduknya di Nusantara. Sebagian besar
penduduknya tinggal di rumah-rumah yang beresiko tinggi terserang jamur
pelapuk kayu karena banyak menggunakan kayu yang tidak awet (non durable
species), selain itu juga karena berada di daerah beriklim tropis yang sangat
kondusif bagi pertumbuhan jamur pelapuk. Namun hingga kini belum ada
informasi ilmiah yang mengungkapkan kelas bahaya pelapukan kayu maupun
dampaknya secara teknis dan ekonomis pada perumahan di Pulau Jawa yang
sesungguhnya sangat diperlukan sebagai pertimbangan bagi para arsitek,
perusahaan konstruksi, instansi pemerintah terkait dan masyarakat umum dalam
mengendalikan serangan jamur pelapuk pada bangunan. Suatu penelitian telah
dilakukan untuk mengetahui tingkat bahaya pelapukan kayu pada perumahan di
Pulau Jawa berdasarkan analisis terhadap kondisi iklim, potensi jamur pelapuk
kayu, dan karakteristik bangunan perumahan di Pulau Jawa.
Analisis potensi ancaman pelapukan kayu di Pulau Jawa dilakukan
berdasarkan metode Scheffer (1971) yaitu dengan menentukan indeks pelapukan
berdasarkan data iklim dari tahun 2002 hingga tahun 2008 yang kemudian
digunakan sebagai dasar pembuatan peta bahaya pelapukan kayu di Pulau Jawa.
Survey pelapukan kayu dilakukan pada 500 bangunan rumah yang ditentukan
secara purposive sampling di sepuluh kota dan kabupaten yang mewakili variasi
suhu dan kelembaban di Pulau Jawa, yaitu di Jakarta, Semarang, Yogyakarta,
Tegal, Serang, Bogor, Subang, Gresik, Malang, dan Lembang. Data volume kayu
yang terserang jamur pelapuk dianalisis secara statistik deskriptif. Nilai kerugian
akibat pelapukan kayu dihitung berdasarkan biaya bahan dan upah perbaikannya.
Identifikasi jamur pelapuk yang sering menyerang perumahan dilakukan
berdasarkan ciri morfologisnya mengacu pada Emberger (2006) dan Hutchings
(2010) serta secara molekuler berdasasrkan metode Afrida et al. (2008). Sifat
oksidasi jamur pelapuk diuji dengan media guaiacol berdasarkan metode Nishida
et al. (1988). Sementara itu kecepatan pertumbuhan jamur pelapuk diuji pada
variasi suhu 20 oC, 25 oC , 30 oC, 35 oC, 40 oC, 45 oC dan 50 oC, serta variasi pH
4,26, 5,02, 5,40, 6,08 dan 7,09 pada media potato dextrose agar. Dampak
serangan jamur pelapuk pada struktur kayu sengon (Paraserianthes falcataria)
dan pinus (Pinus insularis) diamati secara mikroskopik berdasarkan metode
Suhirman (1987) setelah pengumpanan terhadap jamur pelapuk Schizophyllum
commune dan Ganoderma applanatum selama 12 minggu.
Pengamatan
ultramikroskopik juga dilakukan terhadap kayu yang terserang jamur pelapuk
menggunakan low vacuum scanning electron JSM-5310LV dengan pelapisan
platinum pada contoh uji kayu sebagaimana dijelaskan oleh Jansen et al. (2008).
Dampak serangan jamur pelapuk terhadap sifat kimia kayu dianalisis melalui
penentuan kadar selulosa dan lignin media serbuk kayu terdegradasi jamur
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
pelapuk berdasarkan Standar TAPPI T 20 om-88 dan Standar TAPPI T 13 wd-74.
Dampak serangan jamur pelapuk terhadap sifat fisis kayu dianalisis berdasarkan
metode Huang et al. (2004), sedangkan dampak terhadap sifat mekanis kayu
dianalisis berdasarkan Schrip dan Wolcott (2004) setelah pengumpanan selama 12
minggu. Contoh uji kayu kamper (Dryobalanops sp.), pinus, dan sengon
digunakan untuk uji penurunan berat, uji berat jenis (BJ), dan uji modulus lentur
(MOE), dan modulus patah (MOR). BJ kayu ditentukan secara gravimeteri,
sedangkan pengujian MOE dan MOR kayu menggunakan universal testing
machine INSTRON. Selain itu, uji lapang pelapukan kayu dilakukan selama 12
minggu di Jakarta, Semarang, Tegal, Serang, Bogor, Malang, dan di Lembang.
Dalam hal ini, pengumpanan contoh uji kayu sengon dan kamper didasarkan atas
metode Rapp et al (2001) pada ketinggian satu meter dari tanah permukaan tanah.
Evaluasi degradasi kayu yang terjadi didasarkan pada nilai MOE dan MOR-nya.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa ancaman pelapukan kayu pada
bangunan rumah di Pulau Jawa sangat tinggi. Hal ini tercermin dari kenyataan
bahwa sebagian besar kota dan kabupaten di Pulau Jawa tergolong kelas bahaya
pelapukan sangat tinggi (47%) dan kelas bahaya pelapukan tinggi (40%). Daerah
lainnya tergolong kelas bahaya pelapukan sedang, sedangkan daerah yang
tergolong kelas bahaya pelapukan rendah tidak ada. Kelas bahaya pelapukan
sangat tinggi berada di wilayah Barat dan Selatan Jawa Barat, Banten, dan DKI
Jakarta; Jawa Tengah bagian Utara dan Timur; serta sebagian kecil wilayah
Selatan Jawa Timur. Sementara itu Bogor, Malang, Jakarta, dan Semarang
merupakan daerah yang tergolong kelas bahaya pelapukan sangat tinggi. Daerah
yang tergolong kelas bahaya pelapukan tinggi diantaranya adalah Tasikmalaya
dan Gresik, sedangkan yang tergolong kelas bahaya pelapukan sedang diantaranya
adalah Indramayu dan Pati.
Pelapukan kayu pada bangunan rumah merupakan masalah yang serius
terbukti dari hasil survey bahwa sekitar 87% rumah mengalami kerusakan oleh
jamur pelapuk. Serangan jamur pelapuk terjadi pada berbagai komponen rumah
yang sering mengalami pembasahan. Komponen rumah yang paling banyak
diserang jamur pelapuk adalah lisplang dan rangka atap, terutama pada bagian
yang cat pelindungnya terkelupas, pada bagian sambungan, dan pada bagian ujung
komponen. Masuknya air ke dalam struktur bangunan terutama disebabkan oleh
sistem atap dan saluran air yang rusak dan tidak berfungsi dengan baik.
Pelapukan kayu pada perumahan telah membebani masyarakat luas karena
sangat merugikan, misalnya di Tegal senilai Rp0,4 milyar/tahun, di Bogor Rp3,7
milyar/tahun dan di Semarang Rp7,7 milyar/tahun, bahkan dalam lingkup Pulau
Jawa kerugian tersebut mencapai lebih dari Rp411,2 milyar/tahun. Nilai tersebut
belum mencakup kerugian tidak langsung akibat tidak berfungsinya bangunan
karena pelapukan dan proses perbaikannya.
G. applanatum dan S. commune merupakan jenis jamur pelapuk yang paling
sering menyerang bangunan rumah di Pulau Jawa, tumbuh optimum pada suhu 37
o
C dan 29 oC, sedangkan pH optimumnya masing-masing 4,6 dan 4,8. Kedua
jenis jamur tersebut mengakibatkan pelapukan simultan sehingga kayu menjadi
keropos dan mengalami penurunan kadar selulosa kayu yang lebih cepat
dibandingkan ligninnya. Mekanisme invasi jamur pelapuk ke dalam kayu berawal
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
dari perkecambahan spora menjadi hifa-hifa yang masuk ke dalam kayu pada arah
longitudinal terutama melalui sel pembuluh (kayu daun lebar) atau saluran
interseluler (kayu daun jarum). Pergerakan hifa pada arah lateral terutama terjadi
melalui sel jari-jari, sedangkan pergerakannya antar sel kayu melalui noktah pada
dinding sel pembuluh, sel jari-jari, dan sel parenkim lainnya. Hifa jamur masuk
ke dalam sel kayu paling cepat melalui noktah dengan mendegradasi membran
tipis secara fisik maupun enzimatik. Hifa yang masuk ke dalam lumen, tumbuh
dan mendegradasi dinding sel dari dalam. Banyaknya sel kayu yang terdegradasi
mengakibatkan terbentuknya rongga-rongga terutama di sekitar sel-sel parenkim.
Terbukti bahwa G. applanatum lebih destruktif dalam menyebabkan kehilangan
masa kayu (12,6%) daripada S. commune (6,7%) selama 12 minggu inkubasi.
Penurunan sifat mekanis (MOE dan MOR) kayu oleh kedua jamur tersebut juga
cukup besar yaitu lebih dari 14%.
Hasil peelitian juga menunjukkan bahwa seluruh kayu yang diumpankan di
lapangan mengalami pelapukan. Hasil uji beda rata-rata Tukey menunjukkan
bahwa kayu yang diumpankan di Bogor mengalami degradasi yang lebih tinggi
dibandingkan dengan yang diumpankan di daerah lainnya. Nilai koefisien
determinasi dalam hubungan indeks pelapukan daerah dengan MOE dan MOR
kayu cukup tinggi (> 0,80). Nilai korelasi MOE kamper, MOE sengon, MOR
kamper, dan MOR sengon dengan indeks pelapukan lebih tinggi daripada nilai
korelasi dengan masing-masing faktor iklim. Selain itu, degradasi kayu yang
dinyatakan dengan nilai MOE dan MOR berkorelasi lebih kuat dengan jumlah
hari hujan per bulan dibandingkan dengan faktor iklim lainnya.
Pemerintah perlu meningkatkan sosialisasi bahaya pelapukan kayu pada
bangunan rumah dalam rangka meningkatkan kepedulian masyarakat terhadap
upaya pengendalian pelapukan kayu terutama di daerah yang tergolong kelas
bahaya pelapukan tinggi. Sudah saatnya peraturan konstruksi kayu diterapkan
secara lebih serius terutama di daerah yang tergolong kelas bahaya pelapukan
sangat tinggi dan tinggi. Pemerintah juga harus mendorong pengembangan dan
penerapan teknologi pengawetan yang tepat guna dan ramah lingkungan. Selain
itu, peta kelas bahaya pelapukan kayu di Jawa dapat menjadi acuan bagi
perumusan kebijakan pemerintah dalam pembangunan perumahan berbasis
kondisi wilayah. Dengan demikian penggunaan kayu diharapkan dapat lebih
efisien dan umur pakai komponen kayu bangunan dapat ditingkatan.
Kata kunci: bahaya pelapukan kayu, jamur pelapuk, bangunan rumah, Pulau Jawa
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
© Hak Cipta milik IPB, tahun 2011
Hak Cipta dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
yang wajar IPB.
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis
dalam betuk apa pun tanpa izin IPB.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
ANALISIS BAHAYA PELAPUKAN KAYU PADA PERUMAHAN
DI PULAU JAWA
TRISNA PRIADI
Disertasi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Doktor pada
Program Studi Ilmu dan Pengetahuan Kehutanan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
Penguji pada Ujian Tertutup :
Dr. Ir. Anita Firmanti
(Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan Permukiman, Kementerian
Pekerjaan Umum)
Dr. Ir. Bonny PW Soekarno
(Staf Pengajar Departemen Proteksi Tanaman, Institut Pertanian Bogor)
Penguji pada Ujian Terbuka :
Dr. Ir. Iskandar Saleh, MCP. MA
(Sekretaris Kementerian Negara Perumahan Rakyat)
Dr. Ir. Naresworo Nugroho, MS
(Staf Pengajar Departemen Hasil Hutan, Institut Pertanian Bogor)
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
Judul Disertasi:
Nama
NRP
:
:
Analisis Bahaya Pelapukan Kayu pada Perumahan
di Pulau Jawa
Trisna Priadi
E. 061040011
Disetujui
Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. H. Dodi Nandika, MS
Ketua
Prof. Dr. Ir. H. Kurnia Sofyan
Dr. Ir. H. Achmad, MS
Anggota
Anggota
Dr. Arief Budi Witarto, M.Eng
Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi
Ilmu Pengetahuan Kehutanan
Dekan Sekolah Pascasarjana IPB
Prof. Dr. Ir. Fauzi Febrianto, MS
Dr. Ir. Dahrul Syah, MSc.Agr
Tanggal Ujian :
Tanggal Lulus:
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karuniaNya sehingga rangkaian penelitian dan karya ilmiah ini berhasil diselesaikan.
Karya ilmiah berjudul Analisis Bahaya Pelapukan Kayu pada Perumahan di Pulau
Jawa ini, selain didasarkan atas penelitian lapang yang dilakukan di sejumlah
daerah di Pulau Jawa, juga didasarkan atas penelitian skala laboratorium di
Institut Pertanian Bogor dan di Hokkaido University.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Dodi Nandika,
MS, Bapak Prof. Dr. Ir. Kurnia Sofyan, Bapak Dr. Ir. Achmad, MS, dan Bapak
Dr. Arief Budi Witarto, M.Eng selaku pembimbing atas arahan dan motivasi yang
diberikan selama proses studi doktor.
Ucapan terima kasih juga penulis
sampaikan kepada Dirjen Pendidikan Tinggi atas pemberian Beasiswa Program
Pascasarjana (BPPS) dan dukungan bagi program sandwich ke Hokkaido
University.
Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Yutaka
Tamai, PhD yang telah memberikan bimbingan dan fasilitas penelitian di
Hokkaido University. Penghargaan yang tinggi penulis sampaikan juga kepada
Ibu Dr. Ir. Anita Firmanti, MT dan Bapak Dr. Ir. Bonny PW Soekarno sebagai
penguji luar komisi dalam ujian tertutup serta Dr. Ir. Iskandar Saleh, MCP. MA
dan Dr. Ir. Naresworo Nugroho, MS sebagai penguji luar komisi dalam ujian
terbuka.
Ungkapan terima kasih disampaikan kepada ayahanda Adang Hermawan
(alm), ibunda Entin Surtiati, istri tercinta Nunun Nurlaila, anak-anak permata hati
Maryam Hanifah Mardliyyah, Muhammad Shiddiq Abdussalam, dan Asma
Taqiyyah serta seluruh keluarga dan sahabat atas segala dukungan, kesabaran,
kasih sayangnya dan do’anya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Agustus 2011
Trisna Priadi
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Sukabumi pada tanggal 25 April 1967 dari ayah Drs.
Adang Hermawan dan ibu Entin Surtiati. Penulis merupakan anak ke enam dari
sepuluh bersaudara. Pendidikan sarjana ditempuh di Jurusan Teknologi Hasil
Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor (IPB), lulus pada tahun 1990.
Penulis melanjutkan studi di School of Engineering, University of Tasmania dan
menamatkannya pada tahun 2002. Kesempatan untuk melanjutkan ke program
doktor pada Program Studi Ilmu dan Pengetahuan Kehutanan diperoleh pada
tahun 2004 dengan Beasiswa Program Pascasarjana (BPPS), Direktorat Jenderal
Pendidikan Tinggi, Kementerian Pendidikan Nasional.
Penulis bekerja sebagai dosen di Fakultas Kehutanan IPB sejak tahun 1994.
Bidang pengajaran dan penelitian yang ditekuni pada mulanya adalah struktur dan
sifat kayu, namun kemudian penulis lebih banyak mendalami bidang
biodeteriorasi dan peningkatan mutu kayu khususnya melalui pengeringan dan
pengawetan kayu.
Selama mengikuti program S3, penulis juga menjadi anggota MAPEKI
(Masyarakat Peneliti Kayu Indonesia) yang setiap tahun menyelenggarakan
seminar nasional. Karya ilmiah berjudul Above Ground Degradation of Woods in
Some Cities in Java telah dipresentasikan dalam The 2nd International Symposium
of Indonesian Wood Research Society (IwoRS) di Bali pada bulan November
2010. Sebuah artikel telah diterbitkan dengan judul Biodeteriorasi Komponen
Kayu Rumah di Beberapa Daerah yang Berbeda Suhu dan Kelembabannya dalam
Jurnal Teknologi Hasil Hutan. Artikel lain berjudul Perubahan Sifat Kimia Kayu
Sengon dan Pinus oleh Jamur Pelapuk Schizophyllum commune dan Ganoderma
applanatum dalam Jurnal Nusa Sylva. Kedua jurnal tersebut terbit pada tahun
2010. Karya-karya ilmiah tersebut merupakan bagian dari program S3 penulis.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
DAFTAR ISI
Halaman
I.
PENDAHULUAN .................................................................................1
Latar Belakang ....................................................................................1
Rumusan Permasalahan ......................................................................3
Tujuan dan Manfaat Penelitian ............................................................3
II.
TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................4
Kayu sebagai Bahan Bangunan ............................................................4
Bahaya Pelapukan Kayu pada Bangunan Rumah ................................6
Deteriorasi Kayu oleh Jamur Pelapuk ..................................................8
Diagnosis Pelapukan Kayu ............................................................... 16
III.
BAHAN DAN METODE .................................................................... 18
Analisis Kelas Bahaya Pelapukan Kayu di Pulau Jawa ...................... 18
Survey Pelapukan Kayu pada Bangunan Rumah ................................ 19
Identifikasi Jenis dan Karakteristik Jamur Penyebab Pelapukan
Pada Bangunan Rumah ....................................................................... 22
Analisis Dampak Degradasi Kayu oleh Jamur Pelapuk ...................... 29
IV.
KELAS BAHAYA PELAPUKAN KAYU DI PULAU JAWA ............ 37
V.
FREKUENSI DAN INTENSITAS SERANGAN JAMUR
PELAPUK PADA BANGUNAN RUMAH SERTA KERUGIAN
YANG DITIMBULKANNYA.............................................................. 44
VI.
JENIS DAN KARAKTERISTIK JAMUR PENYEBAB
PELAPUKAN PADA BANGUNAN RUMAH ..................................... 56
Identifikasi Jamur Pelapuk Kayu ....................................................... 56
Uji Oksidasi Jamur Pelapuk Kayu ...................................................... 65
Pertumbuhan Jamur Pelapuk pada Berbagai Suhu Inkubasi ................ 67
Pertumbuhan Jamur Pelapuk pada Berbagai pH Media ...................... 69
VII. DAMPAK SERANGAN JAMUR PELAPUK TERHADAP SIFATSIFAT KAYU ...................................................................................... 71
Pengaruh Serangan Jamur Pelapuk terhadap Struktur Anatomi
Kayu ........ .......................................................................................... 71
Pengaruh Serangan Jamur Pelapuk terhadap Sifat Kimia Kayu ....... ... 80
Pengaruh Serangan Jamur Pelapuk terhadap Berat Kayu ....... ............. 84
Pengaruh Serangan Jamur Pelapuk terhadap Berat Jenis Kayu ....... .... 87
Pengaruh Serangan Jamur Pelapuk terhadap Modulus Lentur dan
Modulus Patah Kayu ....... ................................................................... 88
Uji Lapang Pelapukan Kayu ............................................................... 90
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
xiv
Halaman
VIII. PEMBAHASAN UMUM .....................................................................96
IX. KESIMPULAN..................................................................................... 105
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................ 107
LAMPIRAN ...................................................................................... 115
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
DAFTAR TABEL
Halaman
1 Kriteria kelas bahaya pelapukan kayu...................................................... 18
2 Klasifikasi pelapukan kayu berdasarkan karakteristik yang nampak
pada kayu .............................................................................................. 21
3 Siklus pemanasan dalam PCR ................................................................ 26
4 Kelas kecepatan pertumbuhan miselium jamur pelapuk kayu pada
media PDA ............................................................................................ 29
5 Klasifikasi tingkat deteriorasi kayu oleh jamur pelapuk berdasarkan
persentase kehilangan beratnya .............................................................. 33
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1
Pengujian sifat mekanis kayu yang telah diumpankan terhadap
jamur pelapuk kayu ...............................................................................35
2
Susunan contoh uji kayu kamper dan sengon pada pengujian
lapangan pelapukan kayu tidak menyentuh tanah .................................36
3
Peta kelas bahaya pelapukan kayu di Pulau Jawa ..................................39
4
Persentase rumah terserang jamur pelapuk di 10 daerah survey ............44
5
Persentase komponen lapuk pada bangunan rumah ..............................45
6
Pengelupasan cat dan serangan jamur pada lisplang ............................ 46
7
Genting yang bergeser menyebabkan pembasahan lisplang dan
memicu pelapukan kayu ...................................................................... 48
8
Volume kerusakan kayu oleh jamur pelapuk pada berbagai kelas
umur bangunan rumah .........................................................................50
9
Persentase jenis pelapukan kayu pada bangunan rumah ........................51
10
Kerugian ekonomi per unit rumah akibat pelapukan kayu ....................53
11
Kerugian ekonomi akibat pelapukan kayu pada bangunan rumah
di sepuluh kota di Pulau Jawa ...............................................................54
12
Isolat jamur DE, SC, dan PB pada media PDA (potato dextrose
agar) ....................................................................................................57
13
Hifa jamur DE, SC, dan PB...................................................................58
14
Pertumbuhan miselia jamur PB, SC dan DE pada media serbuk
kayu sengon dan pinus .........................................................................59
15
Tubuh buah jamur SC pada kayu sengon, lamela pada permukaan
bagian bawah tubuh buah, dan jejak spora ............................................ 61
16
Tubuh buah jamur DE pada rangka plafon dan pori-pori pada
permukaan bagian bawah tubuh buah ..................................................62
17
Tubuh buah jamur PB pada kusen pintu, penampang irisan
melintang tubuh buah, dan pori-pori pada permukaan bagian
bawah tubuh buah ................................................................................63
18
Hasil gel electrophoresis produk PCR dari rDNA jamur PB, jamur
SC dan jamur DE ................................................................................ 65
19
Pewarnaan yang terjadi pada media guaiacol setelah diinokulasi
jamur DE, jamur SC, dan jamur PB ......................................................66
20
Pertumbuhan diameter miselia jamur pelapuk S. commune dan G.
applanatum pada berbagai suhu inkubasi .............................................67
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
xvii
21
Pertumbuhan miselia jamur pelapuk S. commune pada media
PDA (pH7) hingga 10 hari inkubasi dan setelah 34 hari inkubasi ......... 69
22
Pertumbuhan diameter miselia jamur pelapuk S. commune dan G.
applanatum pada berbagai pH media ................................................... 70
23
Hifa (h) jamur pelapuk G. applanatum dalam saluran interseluler
(i) dan sel jari-jari (j) kayu pinus serta dalam sel pembuluh kayu
sengon ................................................................................................ 71
24
Hifa (h) jamur pelapuk S. commune dalam saluran interseluler (i)
dan sel jari-jari (j) kayu pinus serta dalam sel pembuluh (p) kayu
sengon ............................................................................................... 72
25
Noktah sederhana (a) menghubungkan dua sel parenkim; noktah
halaman (b) menghubungkan rongga antar dua sel trakeid; dan
noktah setengah halaman (c) menghubungkan sel trakeid dengan
sel parenkim ........................................................................................ 74
26
Bagian noktah pada dinding sel kayu pinus yang terdegradasi oleh
jamur pelapuk G. applanatum .............................................................. 76
27
Bagian noktah pada dinding sel kayu pinus yang terdegradasi oleh
jamur pelapuk S. commune.................................................................... 77
28
Bagian noktah pada dinding sel kayu sengon yang terdegradasi
oleh jamur pelapuk G. applanatum ...................................................... 77
29
Rongga-rongga (r) yang terbentuk oleh jamur pelapuk G.
applanatum pada kayu sengon (a) dan pinus (b) . .................................. 78
30
Rongga-rongga (r) yang terbentuk oleh jamur pelapuk S.
commune pada kayu sengon (a) dan pinus (b) . ..................................... 79
31
Perubahan warna media serbuk kayu setelah diinokulasi dengan
jamur G. applanatum (GS) dan S. commune (SS) selama dua
minggu (S=kontrol) .............................................................................. 80
32
Kadar selulosa dan lignin media serbuk kayu pinus (a) dan sengon
(b) setelah 12 minggu uji biodeteriorasi dengan jamur pelapuk G.
applanatum dan S. commune ................................................................ 81
33
Kolonisasi jamur G. applanatum (a) dan S. commune (b) pada
contoh uji kayu ..................................................................................... 84
34
Penurunan berat kering kayu kamper (a), pinus (b), dan sengon
(c) oleh jamur pelapuk G. applanatum dan S. commune ....................... 85
35
Berat jenis kayu kamper, pinus, dan sengon setelah pengumpanan
terhadap jamur pelapuk G. applanatum dan S. commune ....................... 87
36
MOE (modulus lentur) kayu kamper, pinus, dan sengon setelah
pengumpanan terhadap jamur pelapuk G. applanatum dan S.
commune ............................................................................................. 89
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
xviii
37
MOR (modulus patah) kayu kamper, pinus, dan sengon setelah
pengumpanan terhadap jamur pelapuk G. applanatum dan S.
commune ..............................................................................................90
38
Pengaruh indeks pelapukan daerah terhadap modulus lentur
(MOE) kayu dalam uji lapang pelapukan . ............................................92
39
Pengaruh indeks pelapukan daerah terhadap modulus patah
(MOR) kayu dalam uji lapang pelapukan . ............................................93
40
Pewarnaan pada kayu kamper (K) dan sengon (S) dalam uji
lapangan pelapukan ............................................................................. 94
41
Diagram keterkaitan empat faktor resiko pelapukan kayu pada
bangunan rumah ..................................................................................98
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1
Suhu udara, kelembaban udara, curah hujan bulanan, dan jumlah
hari hujan bulanan di kabupaten/ kota di Pulau Jawa ........................... 116
2
Indeks pelapukan dan kelas bahaya pelapukan di kabupaten/ kota
di Pulau Jawa ...................................................................................... 118
3
Lembar survey biodeteriorasi pada bangunan rumah contoh ............... 120
4
Tally sheet diagnosa biodeteriorasi pada bangunan rumah contoh ...... 122
5
Contoh perhitungan kerugian ekonomi akibat serangan jamur
pelapuk pada rumah contoh ................................................................ 123
6
Perbandingan volume asam sitrat 0,1 M dan sodium fospat 0,2 M
dalam pengaturan pH media PDA ....................................................... 124
7
Jumlah bangunan rumah terserang jamur pelapuk di sepuluh
daerah di Pulau Jawa........................................................................... 125
8
PCR Sequences dari tiga spesimen jamur yang diisolasi dari
komponen bangunan yang lapuk ......................................................... 126
9
Electropherogram hasil sequensing jamur DE dengan ITS1F .............. 128
10
Electropherogram hasil sequensing jamur DE dengan ITS4B .............. 129
11
Electropherogram hasil sequensing jamur PB dengan ITS1F............... 130
12
Electropherogram hasil sequensing jamur PB dengan ITS4B .............. 131
13
Electropherogram hasil sequensing jamur SC dengan ITS1F............... 132
14
Electropherogram hasil sequensing jamur SC dengan ITS4B .............. 133
15
Diameter dan pertumbuhan miselium S. commune dan G.
applanatum pada media PDA dalam variasi suhu ................................ 134
16
Diameter dan pertumbuhan miselium S. commune dan G.
applanatum pada media PDA dalam variasi pH .................................. 135
17
Analisis ragam kadar lignin dan selulosa media serbuk kayu
dalam uji biodeteriorasi oleh jamur pelapuk. ....................................... 136
18
Analisis ragam penurunan berat kayu dalam uji biodeteriorasi
oleh jamur pelapuk ............................................................................. 138
19
Analisis ragam berat jenis kayu dalam uji biodeteriorasi oleh
jamur pelapuk kayu ............................................................................. 140
20
Analisis ragam pengaruh serangan jamur pelapuk terhadap
modulus lentur (MOE) dan modulus patah (MOR) kayu ..................... 141
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
xx
Halaman
21
Analisis ragam dan uji korelasi indeks pelapukan daerah dengan
nilai modulus lentur (MOE) dan modulus patah (MOR) sebagai
indikator degradasi kayu dalam uji lapang pelapukan kayu ................. 143
22
Hubungan beberapa unsur iklim dengan modulus lentur (MOE)
dan modulus patah (MOR) kayu dalam uji lapang biodeteriorasi
kayu .................................................................................................... 145
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
BAB I
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pulau Jawa merupakan pulau kelima terbesar dan terpadat penduduknya di
Indonesia. Luas daratannya 129.438,28 km2 dengan jumlah penduduk mencapai
136.563.142 jiwa atau 57,5% dari jumlah penduduk Indonesia. Pulau ini juga
merupakan
yang
terpadat
penduduknya
(1.055
jiwa/km2)
dengan
laju
pertumbuhan 1,19% per tahun (Badan Pusat Statistik 2010a). Dengan demikian
pada tahun 2025 jumlah penduduknya diperkirakan mencapai 163 juta jiwa.
Secara ekonomis posisi Pulau Jawa juga sangat strategis karena sebagian
besar industri dan simpul-simpul perdagangan terletak di pulau ini. Bahkan kotakota besar, termasuk ibu kota negara terletak di Pulau Jawa. Dengan perkataan
lain, Pulau Jawa merupakan pusat perekonomian terbesar di Indonesia. Pada
triwulan kedua tahun 2010 kontribusi terhadap PDB (Produk Domestik Bruto)
dari Pulau Jawa mencapai 57,5% (Badan Pusat Statistik 2010b). Ketersediaan
infrastruktur di Pulau Jawa juga relatif paling baik di Indonesia. Demikian juga
pendapatan perkapitanya. Pada tahun 2008 nilai investasi dalam negeri dan luar
negeri di pulau ini berturut-turut mencapai 12,2 triliun rupiah dan 13,6 milyar
dollar Amerika atau sekitar 60% dan 91% dari total investasi di Indonesia.
Tingginya laju pembangunan di Pulau Jawa juga tercermin dari indeks
pembangunan manusia (IPM). Di keenam propinsi di Pulau Jawa yaitu Banten,
DKI Jakarta, Jawa Barat, Jawa Tengah, Daerah Istimewa Yogyakarta, dan Jawa
Timur, IPM rata-ratanya berkisar antara 69,3 sampai 76,6, lebih baik
dibandingkan dengan IPM di pulau-pulau lainnya di Indonesia (Badan Pusat
Statistik 2009).
Seiring dengan tingginya populasi penduduk, pertumbuhan ekonomi dan
geliat pembangunannya, kebutuhan perumahan di Pulau Jawa juga sangat besar
dan terus meningkat secara signifikan (3,5% per tahun) (Pusat Penelitian dan
Pengembangan Pemukiman 2009).
Pada tahun 2008 di Pulau Jawa terdapat
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
2
sekitar 32,1 juta unit rumah (Badan Pusat Statistik 2008), kemudian meningkat
menjadi 32,9 juta unit rumah pada tahun 2010. Bahkan pada tahun 2025 di Pulau
Jawa diperkirakan terdapat sekitar 39,4 juta unit rumah. Besarnya populasi rumah
tersebut sejalan dengan besarnya nilai pembangunan konstruksi dan instalasi di
Pulau Jawa yang mencapai 59,4 triliun rupiah atau sekitar 62% dari nilai
konstruksi dan instalasi di Indonesia.
Pembangunan perumahan, gedung dan berbagai konstruksi lainnya tidak
terlepas dari penggunaan bahan kayu yang pada kenyataannya di pasaran sekarang
ini lebih didominasi oleh jenis kayu yang tidak awet (non-durable species).
Selain itu penggunaan kayu dari pohon-pohon berumur muda sejak dua puluh
tahun terakhir ini semakin memperburuk kerentanan bangunan rumah terhadap
ancaman pelapukan kayu (wood decay). Padahal pelapukan dapat menyebabkan
penurunan kemampuan kayu dalam menahan beban pada struktur bangunan
rumah. Bangunan dapat menjadi tidak stabil bahkan mengalami kerusakan. Hal
ini membahayakan bagi keselamatan penghuni bangunan tersebut.
Secara
ekonomis pelapukan kayu pada bangunan rumah juga merugikan, karena
masyarakat harus mengeluarkan biaya perbaikan dan biaya tidak langsung terkait
dengan kerusakan struktur bangunan. Biaya perbaikan kerusakan akibat jamur
pelapuk kering di Inggris setidaknya 156 juta pound sterling per tahun (Schmidt
2007). Di Amerika Serikat, untuk perbaikan bangunan-bangunan yang lapuk oleh
jamur menggunakan 10% produksi kayu tahunannya (Lyon 1991). Adapun di
wilayah bekas Jerman Timur pelapukan kayu pada rumah-rumah tua senilai 1,5
milyar Euro (Huckfeldt 2003a).
Selain menimbulkan kerugian ekonomis, secara tidak langsung pelapukan
kayu pada perumahan juga menimbulkan beban ekologis karena umur pakai kayu
bangunan menjadi relatif pendek sehingga konsumsi kayu dari hutan menjadi
relatif tinggi. Hal ini dapat memperburuk laju deforestasi yang menimbulkan
masalah lingkungan dan dampak lainnya.
Oleh karena itu pencegahan dan
pengendalian pelapukan kayu pada bangunan rumah perlu mendapat perhatian,
termasuk pengetahuan dan landasan ilmiah tentang potensi terjadinya pelapukan
kayu.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
3
Rumusan Permasalahan
Ditinjau dari aspek demografis, sosial, ekonomi, dan politis bahkan
pertahanan dan keamanan, Pulau Jawa dapat dikatakan merupakan daerah paling
strategis di Indonesia. Tingginya populasi dan pertumbuhan penduduk, tingginya
pertumbuhan permukiman, serta besarnya konsumsi kayu bangunan di Pulau Jawa
menyebabkan perhatian akan pengendalian pelapukan kayu bangunan rumah di
Pulau Jawa sangat penting dan strategis. Ancaman pelapukan kayu yang tinggi
tersebut didukung oleh iklim tropis yang hangat dan lembab serta keberadaan
aneka jenis mikroorganisme penyebab pelapukan kayu bangunan.
Secara teknis pelapukan mengakibatkan struktur bangunan menjadi tidak
kokoh dan membahayakan bagi penghuninya.
Masyarakat juga mengalami
kerugian karena harus memperbaiki kerusakan rumahnya akibat pelapukan.
Selain itu pelapukan kayu pada bangunan rumah juga menambah beban ekologis
karena umur pakai kayu menjadi pendek dan konsumsi kayu dari hutan menjadi
tinggi.
Sementara itu pengetahuan tentang potensi pelapukan kayu pada
bangunan rumah di Indonesia sangat langka, khususnya tentang kelas bahaya
pelapukan (decay hazard class).
Padahal informasi tersebut sangat penting
sebagai salah satu landasan ilmiah bagi perumusan kebijakan pemerintah dalam
pengendalian pelapukan kayu pada bangunan rumah di Indonesia, khususnya di
Pulau Jawa.
Tujuan dan Manfaat Penelitian
Penelitian ini bertujuan mengungkapkan tingkat bahaya pelapukan kayu
pada bangunan perumahan di Pulau Jawa berdasarkan analisis terhadap kondisi
iklim/ cuaca, potensi jamur pelapuk kayu, dan karakteristik bangunan perumahan
di Pulau Jawa. Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi landasan ilmiah bagi
perumusan kebijakan pemerintah dalam pengendalian pelapukan pada bangunan
perumahan. Keberhasilan dalam pengendalian pelapukan kayu bangunan akan
berkontribusi terhadap peningkatan efisiensi dan efektivitas pemanfaatan kayu di
masa datang.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Kayu sebagai Bahan Bangunan
Isu green building (bangunan ramah lingkungan) kini semakin meningkat
terutama di negara-negara maju. Dalam sebuah survey di Kanada tahun 2004,
sekitar 48,7% responden meyakini bahwa produk kayu merupakan pilihan yang
paling ramah lingkungan dibandingkan produk dari baja dan beton, karena kayu
dapat diperbaharui dan didaur ulang serta dapat mengurangi gas karbon. Setiap
tahun manusia melepaskan 8 miliyar ton kubik karbon ke udara dalam
penggunaan energi hariannya. Pepohonan dan lautan menyerap sebagian besar
karbondioksida tersebut.
Ketika pohon ditebang karbon tersimpan selama
penggunaanya sebagi rumah, bangunan, furniture, dan sebagainya. Sekitar 216
m2 bangunan berangka kayu menyimpan 28,5 ton CO2 yang setara dengan emisi
mobil kecil selama lebih dari tujuh tahun. Pengolahan kayu juga relatif rendah
penggunaan energinya. Kayu juga merupakan isolator panas yang lebih baik
daripada baja dan beton sehingga dapat menghemat energi pemanasan dan
ventilasi dalam bangunan. Selain itu bangunan kayu paling kecil resikonya dari
bencana gempa dan badai dibandingkan dengan bangunan dari bahan lainnya (The
Canadian Wood Council 2010). Konstruksi kayu teruji baik dalam stabilitas dan
keamanan dalam simulasi 7,5 skala gempa selama 40 detik (American Wood
Council 2009).
Pengerjaan kayu membutuhkan energi yang lebih sedikit dibandingkan
dengan bahan bangunan lainnya.
Pembuatan rangka bangunan dari kayu
menggunakan 17% dan 16% energi yang lebih kecil dibandingkan dengan
konstruksi dari bahan baja dan beton. Berarti penggunaan kayu memiliki 26%31% lebih kecil potensi pemanasan global. Emisi polutan udara dari konstruksi
kayu juga 14% dan 23% lebih rendah dibandingkan penggunaan bahan baja dan
beton. Emisi polutan air dari konstruksi bahan baja 300% lebih tinggi daripada
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
5
bahan kayu, sedangkan konstruksi beton menimbulkan 51% lebih banyak limbah
padat daripada konstruksi kayu (Oregon State University 2004).
Sebagai bahan alami, kayu memiliki karakteristik yang harus difahami agar
penggunaannya
dapat
secara
rasional.
Sifat-sifat
unggul kayu
telah
menjadikannya sebagai bahan yang senantiasa diminati masyarakat dan semakin
tinggi permintaannya di pasaran. Holley (2009) menjelaskan bahwa walaupun
metal, beton, dan plastik banyak menggantikan penggunaan kayu, tapi kekuatan,
sifat isolasi, daya guna, kemudahan pengerjaan, dan keindahan alaminya masih
menjadikan kayu sebagai bahan bangunan pilihan. Oleh karena itu setengah dari
produksi kayu di Amerika Serikat dijadikan kayu gergajian terutama untuk
bangunan dan banyak juga untuk perabot rumah.
Kayu adalah bahan yang relatif ringan tapi sangat kuat sebagai bahan
bangunan. Balok kayu besar lebih tahan dalam kebakaran, karena lapisan arang
yang terbentuk melindungi bagian dalamnya sehingga memperlambat penurunan
kekuatannya.
Selain itu kayu juga dapat terurai alami (FWC 2005).
Kayu
merupakan bahan bangunan yang paling banyak digunakan di Amerika Serikat
karena karakteristiknya yang cocok untuk berbagai penggunaan.
Tapi hal
terpentingnya adalah kayu merupakan bahan alam yang bisa diperbaharui.
Dengan manajemen hutan dan praktek pemanenan secara lestari, sumber kayu
akan tersedia selamanya (Falk 2009).
Sebagai bahan baku, kayu memiliki kelemahan, diantaranya adalah dapat
terbakar, dapat menyusut, dan adanya variasi sifat dalam jenis yang sama, bahkan
dalam batang pohon yang sama (Aghayere & Vigil 2007). Namun kelemahan
kayu yang terpenting yaitu dalam kondisi tertentu kayu terdegradasi oleh
organisme sebagai bagian dari siklus biologis (Schmidt 2006).
Penggunaan kayu awet atau diawetkan serta teknik pemeliharaan yang baik
menjadikan bangunan kayu dapat memiliki umur pakai yang lama hingga
berabad-abad. Sebagai contoh adalah Todaiji Temple di Nara, Jepang merupakan
bangunan kayu terbesar yang berdiri sejak tahun 752. Di sisi lain penggunaan
bahan dan unsur-unsur alami seperti kayu dan sinar matahari dapat berpengaruh
positif terhadap produktivitas pekerja dan pemulihan kesehatan pasien.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
6
Kehangatan dan sifat alami kayu memberi kesan lingkungan yang tenang. Oleh
karena itu The Thunder Bay Regional Health Sciences Centre, Kanada,
membangun 18.600 m2 koridor utama yang terbuat dari kayu dengan pengaturan
cahaya siang secara alami dari matahari (The Canadian Wood Council 2010).
Volume kayu yang dibutuhkan untuk konstruksi rumah bergantung pada
tipe dan ukuran bangunan rumah tersebut.
Berdasarkan Keputusan Menteri
Permukiman dan Prasarana Wilayah Nomor 403/KPTS/M/2002, konstruksi rumah
beton yang dindingnya dari batu bata, merupakan konstruksi dengan penggunaan
bahan kayu paling minimal dibanding konstruksi rumah kayu. Konsumsi kayu
untuk sebuah rumah beton minimal adalah 4 m3 kayu gergajian.
Dengan
pertumbuhan penduduk Pulau Jawa 1,19% per tahun, maka kebutuhan rumah
setiap tahunnya lebih dari 400.000 unit rumah. Berarti kebutuhan kayu untuk
konstruksi rumah di Pulau Jawa setiap tahunnya lebih dari 1,6 juta m3.
Bahaya Pelapukan Kayu pada Bangunan Rumah
Menurut The American Heritage (2009), istilah decay atau rot (lapuk)
diartikan sebagai kerusakan atau penguraian bahan organik sebagai akibat
aktivitas bakteri atau jamur. Sedangkan istilah hazard (bahaya), menurut Agius
(2009) dalam Oxford Dictionary sama dengan risk, chance, bad consequences,
loss, dan expose to mischance. Tapi dalam bidang kesehatan lingkungan dan
tempat tinggal istilah hazard bukan sinonim risk, tapi merupakan penentu penting
bagi risk. Hazard merupakan potensi yang dapat menyebabkan kerusakan atau
kecelakaan, sedangkan risk adalah kemungkinan terjadinya kerusakan atau
kecelakaan tersebut. Sebagai contoh, potasium dikromat merupakan bahan kimia
karsinogenik yang sangat beracun. Bahan ini digunakan untuk analisis kandungan
alkohol melalui pernafasan. Untuk keperluan ini bahan tersebut disimpan dalam
tabung sehingga walaupun bahan tersebut sangat berbahaya (highly hazardous
substance), tidak menimbulkan resiko (risk) bagi penggunanya.
Iklim memiliki pengaruh yang penting terhadap kecepatan pelapukan kayu
dan umur pakai kayu.
Di Amerika Serikat daerah yang memiliki bahaya
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
7
pelapukan tinggi adalah wilayah Tenggara yang memiliki curah hujan tinggi, suhu
yang hangat dan lembab.
Di wilayah Timur Laut pelapukan agak lambat,
sedangkan di wilayah Barat Daya bahaya pelapukan rendah karena cuacanya
sangat kering (FPL 2000).
Keberadaan air dan suhu merupakan faktor penting dalam proses pelapukan
kayu. Sebagaimana yang dilaporkan oleh Gonzales et al.(2008) dari hasil uji
pelapukan kayu aspen (Populus tremuloides) di hutan kering dan hutan lembab
Utara (Alaska dan Minnesota), di daerah iklim temperate (iklim sedang)
(Washington dan Idaho) dan daerah tropis (Puerto Rico). Kayu aspen paling
cepat lapuk di daerah tropis, sedangkan yang paling lambat di daerah temperate.
Daerah tropis lebih hangat dan lebih lembab dibandingkan dengan daerah
temperate.
Masa kayu tersisa lebih tinggi di daerah Utara yang kering
dibandingkan daerah yang lembab. Ini juga menunjukkan pengaruh kelembaban
udara terhadap pelapukan kayu. Luas areal hutan percobaan tidak berpengaruh
terhadap pelapukan kayu. Selain itu tidak ada perbedaan laju pelapukan kayu
aspen di pinggir dan di tengah hutan.
Di daerah beriklim hangat dan lembab, komponen kayu pada umumnya
lebih rawan terhadap pelapukan daripada di daerah yang dingin dan kering. Oleh
arena itu perlindungan komponen kayu perlu lebih kuat di daerah lembab daripada
di daerah kering. Menurut Lyon (1991), untuk mengganti kayu yang lapuk oleh
jamur di Amerika Serikat dibutuhkan hampir 10% produksi kayu tahunan di
Amerika Serikat.
Kumi-Woode (1996) memetakan potensi bahaya pelapukan (decay hazard)
kayu yang dipasang tanpa menyentuh tanah di berbagai zona ekologi di Ghana.
Potensi bahaya pelapukan kayu di Ghana bervariasi dari kelas bahaya sedang
hingga kelas bahaya sangat tinggi.
Wilayah bagian Barat memiliki potensi
pelapukan lebih tinggi dari wilayah bagian Timur. Sedangkan bagian Selatan
berpotensi pelapukan lebih tinggi dibanding daerah Utara.
Curah hujan dan
kelembaban udara lebih mempengaruhi indeks pelapukan dibanding faktor suhu.
Leicester (2001) memetakan kelas bahaya pelapukan kayu yang
menyentuh tanah berdasarkan indeks iklim di Australia. Indeks iklim tersebut
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
8
merupakan fungsi dari curah hujan dan suhu rata-rata tahunan.
Hasil
penelitiannya menunjukkan bahwa Australia terbagi menjadi empat zona bahaya
pelapukan. Zona A yang paling rendah potensi pelapukannya berada di bagian
tengah benua. Semakin ke tepi benua potensi pelapukan kayu semakin besar.
Zona D yang paling tinggi potensi bahaya pelapukannya berada di tepi benua
bagian Utara hingga Timur.
Kondisi permukaan kayu yang basah dibutuhkan oleh spora jamur agar bisa
berkecambah menjadi hifa. Selanjutnya pertumbuhan hifa pada kayu bergantung
pada kadar air kayu dan suhu.
Setiap jenis jamur membutuhkan kondisi
pertumbuhan yang dapat berbeda satu sama lain. Tapi secara umum di bawah
suhu 5 oC jamur dorman, sedangkan di atas 65 oC jamur pada umumnya mati
dalam beberapa jam. Pertumbuhan jamur juga sangat lambat pada kadar air kayu
di bawah titik jenuh serat. Batas terendah kadar air kayu untuk pertumbuhan
jamur adalah 19%, sedangkan batas tertingginya adalah ketika 80% rongga sel
kayu terisi air.
Kondisi lainnya yang mempengaruhi kecepatan pertumbuhan
jamur adalah pH, ketersediaan nitrogen dan ketiadaan oksigen (Leicester 2001).
Deteriorasi Kayu oleh Jamur Pelapuk
Biodeteriorasi didefinisikan sebagai kerusakan bahan yang disebabkan oleh
organisme hidup (Allaby 2004). Jamur adalah salah satu organisme yang dapat
mendepolimerisasi selulosa dan hemiselulosa menjadi senyawa gula sederhana
oleh enzim yang dikeluarkannya yang kemudian diserap dan digunakan dalam
metabolisme jamur.
Selain sebagai sumber makanan bagi jamur, kayu juga
merupakan substrat yang diperlukan untuk media tumbuh dan berkembang biak
bagi jamur. Kayu merupakan bahan higroskopik yang bisa menyerap air dari
sekitarnya.
Dalam konstruksi, kayu yang sering terkena air hujan langsung,
rembesan air, atau terkena tempiasnya, sering menjadi media tumbuh jamur yang
baik. Kondisi menjadi lebih rawan bila kayu yang digunakan tergolong tidak
awet dan tidak diberi perlakuan yang dapat meningkatkan ketahanannya dari
serangan mikroorganisma, seperti perlakuan pengawetan dengan bahan kimia
(Harris 2001).
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
9
Secara umum kolonisasi kayu oleh organisme terjadi secara dinamis oleh
bakteri, jamur pewarna dan pelapuk lunak, kemudian Basidiomycetes. Urutan
kolonisasi ini dalam kayu yang tidak diawetkan bisa terjadi dalam masa 70 hari.
Adapun pelapukan yang terlihat memerlukan waktu lebih lama, yaitu sekitar 6
bulan pada kayu gubal yang tidak menyentuh tanah.
Waktu la
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
ANALISIS BAHAYA PELAPUKAN KAYU PADA PERUMAHAN
DI PULAU JAWA
TRISNA PRIADI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi Analisis Bahaya Pelapukan
Kayu pada Perumahan di Pulau Jawa adalah karya saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
mana pun.
Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang
diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks
dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir disertasi ini.
Bogor, Agustus 2011
Trisna Priadi
NRP E 061040011
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
ABSTRACT
TRISNA PRIADI. Wood Decay Hazard Analyses of Residential Buildings in
Java Island. Under direction of DODI NANDIKA, KURNIA SOFYAN,
ACHMAD, and ARIF BUDI WITARTO.
Wood decay in residential buildings can lead to economic loss and risk
human safety. This research was aimed to determine wood decay hazard in Java
Island, Indonesia. It was based on the analyses of climate factors, fungal decay as
well as building characteristics in the island. The hazard class of wood decay in
Java was analysed based on Scheffer’s method using seven years (2002-2008)
climatic data. In addition, a field survey was conducted to evaluate wood decay
occurance in 500 houses distributed in 10 cities representing various temperature
and humidity conditions. Identification and growth test of decay fungi frequently
attacking houses were also conducted. Laboratory examination and field test on
the decay of sengon and kamper woods were carried out to evaluate the impact of
fungal attack on the basic properties of wood. It was found that approximately
47% and 40% cities in Java were classified as very high and high decay hazard,
respectively. About 87% houses were severely attacked by decay fungi.
Precipitation was the most influencing climatic factor on the wood decay in house
construction. The fungi preferred to attack wooden components of houses
intermittently wetted either by rain or water uses. Ganoderma applanatum and
Schizophyllum commune were the most important decay fungi for residential
buildings in Java. The decay fungi have caused the degradation of residential
buildings with economic loss in the amount of over Rp 411 billion/year.
Keywords: wood decay hazard, decay fungi, residential buildings, Java Island
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
RINGKASAN
TRISNA PRIADI. Analisis Bahaya Pelapukan Kayu pada Perumahan di Pulau
Jawa. Dibimbing oleh DODI NANDIKA, KURNIA SOFYAN, ACHMAD, dan
ARIF BUDI WITARTO.
Dengan jumlah penduduk 136.563.000 jiwa, Pulau Jawa merupakan pulau
yang terbanyak dan terpadat penduduknya di Nusantara. Sebagian besar
penduduknya tinggal di rumah-rumah yang beresiko tinggi terserang jamur
pelapuk kayu karena banyak menggunakan kayu yang tidak awet (non durable
species), selain itu juga karena berada di daerah beriklim tropis yang sangat
kondusif bagi pertumbuhan jamur pelapuk. Namun hingga kini belum ada
informasi ilmiah yang mengungkapkan kelas bahaya pelapukan kayu maupun
dampaknya secara teknis dan ekonomis pada perumahan di Pulau Jawa yang
sesungguhnya sangat diperlukan sebagai pertimbangan bagi para arsitek,
perusahaan konstruksi, instansi pemerintah terkait dan masyarakat umum dalam
mengendalikan serangan jamur pelapuk pada bangunan. Suatu penelitian telah
dilakukan untuk mengetahui tingkat bahaya pelapukan kayu pada perumahan di
Pulau Jawa berdasarkan analisis terhadap kondisi iklim, potensi jamur pelapuk
kayu, dan karakteristik bangunan perumahan di Pulau Jawa.
Analisis potensi ancaman pelapukan kayu di Pulau Jawa dilakukan
berdasarkan metode Scheffer (1971) yaitu dengan menentukan indeks pelapukan
berdasarkan data iklim dari tahun 2002 hingga tahun 2008 yang kemudian
digunakan sebagai dasar pembuatan peta bahaya pelapukan kayu di Pulau Jawa.
Survey pelapukan kayu dilakukan pada 500 bangunan rumah yang ditentukan
secara purposive sampling di sepuluh kota dan kabupaten yang mewakili variasi
suhu dan kelembaban di Pulau Jawa, yaitu di Jakarta, Semarang, Yogyakarta,
Tegal, Serang, Bogor, Subang, Gresik, Malang, dan Lembang. Data volume kayu
yang terserang jamur pelapuk dianalisis secara statistik deskriptif. Nilai kerugian
akibat pelapukan kayu dihitung berdasarkan biaya bahan dan upah perbaikannya.
Identifikasi jamur pelapuk yang sering menyerang perumahan dilakukan
berdasarkan ciri morfologisnya mengacu pada Emberger (2006) dan Hutchings
(2010) serta secara molekuler berdasasrkan metode Afrida et al. (2008). Sifat
oksidasi jamur pelapuk diuji dengan media guaiacol berdasarkan metode Nishida
et al. (1988). Sementara itu kecepatan pertumbuhan jamur pelapuk diuji pada
variasi suhu 20 oC, 25 oC , 30 oC, 35 oC, 40 oC, 45 oC dan 50 oC, serta variasi pH
4,26, 5,02, 5,40, 6,08 dan 7,09 pada media potato dextrose agar. Dampak
serangan jamur pelapuk pada struktur kayu sengon (Paraserianthes falcataria)
dan pinus (Pinus insularis) diamati secara mikroskopik berdasarkan metode
Suhirman (1987) setelah pengumpanan terhadap jamur pelapuk Schizophyllum
commune dan Ganoderma applanatum selama 12 minggu.
Pengamatan
ultramikroskopik juga dilakukan terhadap kayu yang terserang jamur pelapuk
menggunakan low vacuum scanning electron JSM-5310LV dengan pelapisan
platinum pada contoh uji kayu sebagaimana dijelaskan oleh Jansen et al. (2008).
Dampak serangan jamur pelapuk terhadap sifat kimia kayu dianalisis melalui
penentuan kadar selulosa dan lignin media serbuk kayu terdegradasi jamur
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
pelapuk berdasarkan Standar TAPPI T 20 om-88 dan Standar TAPPI T 13 wd-74.
Dampak serangan jamur pelapuk terhadap sifat fisis kayu dianalisis berdasarkan
metode Huang et al. (2004), sedangkan dampak terhadap sifat mekanis kayu
dianalisis berdasarkan Schrip dan Wolcott (2004) setelah pengumpanan selama 12
minggu. Contoh uji kayu kamper (Dryobalanops sp.), pinus, dan sengon
digunakan untuk uji penurunan berat, uji berat jenis (BJ), dan uji modulus lentur
(MOE), dan modulus patah (MOR). BJ kayu ditentukan secara gravimeteri,
sedangkan pengujian MOE dan MOR kayu menggunakan universal testing
machine INSTRON. Selain itu, uji lapang pelapukan kayu dilakukan selama 12
minggu di Jakarta, Semarang, Tegal, Serang, Bogor, Malang, dan di Lembang.
Dalam hal ini, pengumpanan contoh uji kayu sengon dan kamper didasarkan atas
metode Rapp et al (2001) pada ketinggian satu meter dari tanah permukaan tanah.
Evaluasi degradasi kayu yang terjadi didasarkan pada nilai MOE dan MOR-nya.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa ancaman pelapukan kayu pada
bangunan rumah di Pulau Jawa sangat tinggi. Hal ini tercermin dari kenyataan
bahwa sebagian besar kota dan kabupaten di Pulau Jawa tergolong kelas bahaya
pelapukan sangat tinggi (47%) dan kelas bahaya pelapukan tinggi (40%). Daerah
lainnya tergolong kelas bahaya pelapukan sedang, sedangkan daerah yang
tergolong kelas bahaya pelapukan rendah tidak ada. Kelas bahaya pelapukan
sangat tinggi berada di wilayah Barat dan Selatan Jawa Barat, Banten, dan DKI
Jakarta; Jawa Tengah bagian Utara dan Timur; serta sebagian kecil wilayah
Selatan Jawa Timur. Sementara itu Bogor, Malang, Jakarta, dan Semarang
merupakan daerah yang tergolong kelas bahaya pelapukan sangat tinggi. Daerah
yang tergolong kelas bahaya pelapukan tinggi diantaranya adalah Tasikmalaya
dan Gresik, sedangkan yang tergolong kelas bahaya pelapukan sedang diantaranya
adalah Indramayu dan Pati.
Pelapukan kayu pada bangunan rumah merupakan masalah yang serius
terbukti dari hasil survey bahwa sekitar 87% rumah mengalami kerusakan oleh
jamur pelapuk. Serangan jamur pelapuk terjadi pada berbagai komponen rumah
yang sering mengalami pembasahan. Komponen rumah yang paling banyak
diserang jamur pelapuk adalah lisplang dan rangka atap, terutama pada bagian
yang cat pelindungnya terkelupas, pada bagian sambungan, dan pada bagian ujung
komponen. Masuknya air ke dalam struktur bangunan terutama disebabkan oleh
sistem atap dan saluran air yang rusak dan tidak berfungsi dengan baik.
Pelapukan kayu pada perumahan telah membebani masyarakat luas karena
sangat merugikan, misalnya di Tegal senilai Rp0,4 milyar/tahun, di Bogor Rp3,7
milyar/tahun dan di Semarang Rp7,7 milyar/tahun, bahkan dalam lingkup Pulau
Jawa kerugian tersebut mencapai lebih dari Rp411,2 milyar/tahun. Nilai tersebut
belum mencakup kerugian tidak langsung akibat tidak berfungsinya bangunan
karena pelapukan dan proses perbaikannya.
G. applanatum dan S. commune merupakan jenis jamur pelapuk yang paling
sering menyerang bangunan rumah di Pulau Jawa, tumbuh optimum pada suhu 37
o
C dan 29 oC, sedangkan pH optimumnya masing-masing 4,6 dan 4,8. Kedua
jenis jamur tersebut mengakibatkan pelapukan simultan sehingga kayu menjadi
keropos dan mengalami penurunan kadar selulosa kayu yang lebih cepat
dibandingkan ligninnya. Mekanisme invasi jamur pelapuk ke dalam kayu berawal
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
dari perkecambahan spora menjadi hifa-hifa yang masuk ke dalam kayu pada arah
longitudinal terutama melalui sel pembuluh (kayu daun lebar) atau saluran
interseluler (kayu daun jarum). Pergerakan hifa pada arah lateral terutama terjadi
melalui sel jari-jari, sedangkan pergerakannya antar sel kayu melalui noktah pada
dinding sel pembuluh, sel jari-jari, dan sel parenkim lainnya. Hifa jamur masuk
ke dalam sel kayu paling cepat melalui noktah dengan mendegradasi membran
tipis secara fisik maupun enzimatik. Hifa yang masuk ke dalam lumen, tumbuh
dan mendegradasi dinding sel dari dalam. Banyaknya sel kayu yang terdegradasi
mengakibatkan terbentuknya rongga-rongga terutama di sekitar sel-sel parenkim.
Terbukti bahwa G. applanatum lebih destruktif dalam menyebabkan kehilangan
masa kayu (12,6%) daripada S. commune (6,7%) selama 12 minggu inkubasi.
Penurunan sifat mekanis (MOE dan MOR) kayu oleh kedua jamur tersebut juga
cukup besar yaitu lebih dari 14%.
Hasil peelitian juga menunjukkan bahwa seluruh kayu yang diumpankan di
lapangan mengalami pelapukan. Hasil uji beda rata-rata Tukey menunjukkan
bahwa kayu yang diumpankan di Bogor mengalami degradasi yang lebih tinggi
dibandingkan dengan yang diumpankan di daerah lainnya. Nilai koefisien
determinasi dalam hubungan indeks pelapukan daerah dengan MOE dan MOR
kayu cukup tinggi (> 0,80). Nilai korelasi MOE kamper, MOE sengon, MOR
kamper, dan MOR sengon dengan indeks pelapukan lebih tinggi daripada nilai
korelasi dengan masing-masing faktor iklim. Selain itu, degradasi kayu yang
dinyatakan dengan nilai MOE dan MOR berkorelasi lebih kuat dengan jumlah
hari hujan per bulan dibandingkan dengan faktor iklim lainnya.
Pemerintah perlu meningkatkan sosialisasi bahaya pelapukan kayu pada
bangunan rumah dalam rangka meningkatkan kepedulian masyarakat terhadap
upaya pengendalian pelapukan kayu terutama di daerah yang tergolong kelas
bahaya pelapukan tinggi. Sudah saatnya peraturan konstruksi kayu diterapkan
secara lebih serius terutama di daerah yang tergolong kelas bahaya pelapukan
sangat tinggi dan tinggi. Pemerintah juga harus mendorong pengembangan dan
penerapan teknologi pengawetan yang tepat guna dan ramah lingkungan. Selain
itu, peta kelas bahaya pelapukan kayu di Jawa dapat menjadi acuan bagi
perumusan kebijakan pemerintah dalam pembangunan perumahan berbasis
kondisi wilayah. Dengan demikian penggunaan kayu diharapkan dapat lebih
efisien dan umur pakai komponen kayu bangunan dapat ditingkatan.
Kata kunci: bahaya pelapukan kayu, jamur pelapuk, bangunan rumah, Pulau Jawa
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
© Hak Cipta milik IPB, tahun 2011
Hak Cipta dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
yang wajar IPB.
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis
dalam betuk apa pun tanpa izin IPB.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
ANALISIS BAHAYA PELAPUKAN KAYU PADA PERUMAHAN
DI PULAU JAWA
TRISNA PRIADI
Disertasi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Doktor pada
Program Studi Ilmu dan Pengetahuan Kehutanan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
Penguji pada Ujian Tertutup :
Dr. Ir. Anita Firmanti
(Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan Permukiman, Kementerian
Pekerjaan Umum)
Dr. Ir. Bonny PW Soekarno
(Staf Pengajar Departemen Proteksi Tanaman, Institut Pertanian Bogor)
Penguji pada Ujian Terbuka :
Dr. Ir. Iskandar Saleh, MCP. MA
(Sekretaris Kementerian Negara Perumahan Rakyat)
Dr. Ir. Naresworo Nugroho, MS
(Staf Pengajar Departemen Hasil Hutan, Institut Pertanian Bogor)
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
Judul Disertasi:
Nama
NRP
:
:
Analisis Bahaya Pelapukan Kayu pada Perumahan
di Pulau Jawa
Trisna Priadi
E. 061040011
Disetujui
Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. H. Dodi Nandika, MS
Ketua
Prof. Dr. Ir. H. Kurnia Sofyan
Dr. Ir. H. Achmad, MS
Anggota
Anggota
Dr. Arief Budi Witarto, M.Eng
Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi
Ilmu Pengetahuan Kehutanan
Dekan Sekolah Pascasarjana IPB
Prof. Dr. Ir. Fauzi Febrianto, MS
Dr. Ir. Dahrul Syah, MSc.Agr
Tanggal Ujian :
Tanggal Lulus:
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karuniaNya sehingga rangkaian penelitian dan karya ilmiah ini berhasil diselesaikan.
Karya ilmiah berjudul Analisis Bahaya Pelapukan Kayu pada Perumahan di Pulau
Jawa ini, selain didasarkan atas penelitian lapang yang dilakukan di sejumlah
daerah di Pulau Jawa, juga didasarkan atas penelitian skala laboratorium di
Institut Pertanian Bogor dan di Hokkaido University.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Dodi Nandika,
MS, Bapak Prof. Dr. Ir. Kurnia Sofyan, Bapak Dr. Ir. Achmad, MS, dan Bapak
Dr. Arief Budi Witarto, M.Eng selaku pembimbing atas arahan dan motivasi yang
diberikan selama proses studi doktor.
Ucapan terima kasih juga penulis
sampaikan kepada Dirjen Pendidikan Tinggi atas pemberian Beasiswa Program
Pascasarjana (BPPS) dan dukungan bagi program sandwich ke Hokkaido
University.
Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Yutaka
Tamai, PhD yang telah memberikan bimbingan dan fasilitas penelitian di
Hokkaido University. Penghargaan yang tinggi penulis sampaikan juga kepada
Ibu Dr. Ir. Anita Firmanti, MT dan Bapak Dr. Ir. Bonny PW Soekarno sebagai
penguji luar komisi dalam ujian tertutup serta Dr. Ir. Iskandar Saleh, MCP. MA
dan Dr. Ir. Naresworo Nugroho, MS sebagai penguji luar komisi dalam ujian
terbuka.
Ungkapan terima kasih disampaikan kepada ayahanda Adang Hermawan
(alm), ibunda Entin Surtiati, istri tercinta Nunun Nurlaila, anak-anak permata hati
Maryam Hanifah Mardliyyah, Muhammad Shiddiq Abdussalam, dan Asma
Taqiyyah serta seluruh keluarga dan sahabat atas segala dukungan, kesabaran,
kasih sayangnya dan do’anya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Agustus 2011
Trisna Priadi
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Sukabumi pada tanggal 25 April 1967 dari ayah Drs.
Adang Hermawan dan ibu Entin Surtiati. Penulis merupakan anak ke enam dari
sepuluh bersaudara. Pendidikan sarjana ditempuh di Jurusan Teknologi Hasil
Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor (IPB), lulus pada tahun 1990.
Penulis melanjutkan studi di School of Engineering, University of Tasmania dan
menamatkannya pada tahun 2002. Kesempatan untuk melanjutkan ke program
doktor pada Program Studi Ilmu dan Pengetahuan Kehutanan diperoleh pada
tahun 2004 dengan Beasiswa Program Pascasarjana (BPPS), Direktorat Jenderal
Pendidikan Tinggi, Kementerian Pendidikan Nasional.
Penulis bekerja sebagai dosen di Fakultas Kehutanan IPB sejak tahun 1994.
Bidang pengajaran dan penelitian yang ditekuni pada mulanya adalah struktur dan
sifat kayu, namun kemudian penulis lebih banyak mendalami bidang
biodeteriorasi dan peningkatan mutu kayu khususnya melalui pengeringan dan
pengawetan kayu.
Selama mengikuti program S3, penulis juga menjadi anggota MAPEKI
(Masyarakat Peneliti Kayu Indonesia) yang setiap tahun menyelenggarakan
seminar nasional. Karya ilmiah berjudul Above Ground Degradation of Woods in
Some Cities in Java telah dipresentasikan dalam The 2nd International Symposium
of Indonesian Wood Research Society (IwoRS) di Bali pada bulan November
2010. Sebuah artikel telah diterbitkan dengan judul Biodeteriorasi Komponen
Kayu Rumah di Beberapa Daerah yang Berbeda Suhu dan Kelembabannya dalam
Jurnal Teknologi Hasil Hutan. Artikel lain berjudul Perubahan Sifat Kimia Kayu
Sengon dan Pinus oleh Jamur Pelapuk Schizophyllum commune dan Ganoderma
applanatum dalam Jurnal Nusa Sylva. Kedua jurnal tersebut terbit pada tahun
2010. Karya-karya ilmiah tersebut merupakan bagian dari program S3 penulis.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
DAFTAR ISI
Halaman
I.
PENDAHULUAN .................................................................................1
Latar Belakang ....................................................................................1
Rumusan Permasalahan ......................................................................3
Tujuan dan Manfaat Penelitian ............................................................3
II.
TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................4
Kayu sebagai Bahan Bangunan ............................................................4
Bahaya Pelapukan Kayu pada Bangunan Rumah ................................6
Deteriorasi Kayu oleh Jamur Pelapuk ..................................................8
Diagnosis Pelapukan Kayu ............................................................... 16
III.
BAHAN DAN METODE .................................................................... 18
Analisis Kelas Bahaya Pelapukan Kayu di Pulau Jawa ...................... 18
Survey Pelapukan Kayu pada Bangunan Rumah ................................ 19
Identifikasi Jenis dan Karakteristik Jamur Penyebab Pelapukan
Pada Bangunan Rumah ....................................................................... 22
Analisis Dampak Degradasi Kayu oleh Jamur Pelapuk ...................... 29
IV.
KELAS BAHAYA PELAPUKAN KAYU DI PULAU JAWA ............ 37
V.
FREKUENSI DAN INTENSITAS SERANGAN JAMUR
PELAPUK PADA BANGUNAN RUMAH SERTA KERUGIAN
YANG DITIMBULKANNYA.............................................................. 44
VI.
JENIS DAN KARAKTERISTIK JAMUR PENYEBAB
PELAPUKAN PADA BANGUNAN RUMAH ..................................... 56
Identifikasi Jamur Pelapuk Kayu ....................................................... 56
Uji Oksidasi Jamur Pelapuk Kayu ...................................................... 65
Pertumbuhan Jamur Pelapuk pada Berbagai Suhu Inkubasi ................ 67
Pertumbuhan Jamur Pelapuk pada Berbagai pH Media ...................... 69
VII. DAMPAK SERANGAN JAMUR PELAPUK TERHADAP SIFATSIFAT KAYU ...................................................................................... 71
Pengaruh Serangan Jamur Pelapuk terhadap Struktur Anatomi
Kayu ........ .......................................................................................... 71
Pengaruh Serangan Jamur Pelapuk terhadap Sifat Kimia Kayu ....... ... 80
Pengaruh Serangan Jamur Pelapuk terhadap Berat Kayu ....... ............. 84
Pengaruh Serangan Jamur Pelapuk terhadap Berat Jenis Kayu ....... .... 87
Pengaruh Serangan Jamur Pelapuk terhadap Modulus Lentur dan
Modulus Patah Kayu ....... ................................................................... 88
Uji Lapang Pelapukan Kayu ............................................................... 90
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
xiv
Halaman
VIII. PEMBAHASAN UMUM .....................................................................96
IX. KESIMPULAN..................................................................................... 105
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................ 107
LAMPIRAN ...................................................................................... 115
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
DAFTAR TABEL
Halaman
1 Kriteria kelas bahaya pelapukan kayu...................................................... 18
2 Klasifikasi pelapukan kayu berdasarkan karakteristik yang nampak
pada kayu .............................................................................................. 21
3 Siklus pemanasan dalam PCR ................................................................ 26
4 Kelas kecepatan pertumbuhan miselium jamur pelapuk kayu pada
media PDA ............................................................................................ 29
5 Klasifikasi tingkat deteriorasi kayu oleh jamur pelapuk berdasarkan
persentase kehilangan beratnya .............................................................. 33
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1
Pengujian sifat mekanis kayu yang telah diumpankan terhadap
jamur pelapuk kayu ...............................................................................35
2
Susunan contoh uji kayu kamper dan sengon pada pengujian
lapangan pelapukan kayu tidak menyentuh tanah .................................36
3
Peta kelas bahaya pelapukan kayu di Pulau Jawa ..................................39
4
Persentase rumah terserang jamur pelapuk di 10 daerah survey ............44
5
Persentase komponen lapuk pada bangunan rumah ..............................45
6
Pengelupasan cat dan serangan jamur pada lisplang ............................ 46
7
Genting yang bergeser menyebabkan pembasahan lisplang dan
memicu pelapukan kayu ...................................................................... 48
8
Volume kerusakan kayu oleh jamur pelapuk pada berbagai kelas
umur bangunan rumah .........................................................................50
9
Persentase jenis pelapukan kayu pada bangunan rumah ........................51
10
Kerugian ekonomi per unit rumah akibat pelapukan kayu ....................53
11
Kerugian ekonomi akibat pelapukan kayu pada bangunan rumah
di sepuluh kota di Pulau Jawa ...............................................................54
12
Isolat jamur DE, SC, dan PB pada media PDA (potato dextrose
agar) ....................................................................................................57
13
Hifa jamur DE, SC, dan PB...................................................................58
14
Pertumbuhan miselia jamur PB, SC dan DE pada media serbuk
kayu sengon dan pinus .........................................................................59
15
Tubuh buah jamur SC pada kayu sengon, lamela pada permukaan
bagian bawah tubuh buah, dan jejak spora ............................................ 61
16
Tubuh buah jamur DE pada rangka plafon dan pori-pori pada
permukaan bagian bawah tubuh buah ..................................................62
17
Tubuh buah jamur PB pada kusen pintu, penampang irisan
melintang tubuh buah, dan pori-pori pada permukaan bagian
bawah tubuh buah ................................................................................63
18
Hasil gel electrophoresis produk PCR dari rDNA jamur PB, jamur
SC dan jamur DE ................................................................................ 65
19
Pewarnaan yang terjadi pada media guaiacol setelah diinokulasi
jamur DE, jamur SC, dan jamur PB ......................................................66
20
Pertumbuhan diameter miselia jamur pelapuk S. commune dan G.
applanatum pada berbagai suhu inkubasi .............................................67
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
xvii
21
Pertumbuhan miselia jamur pelapuk S. commune pada media
PDA (pH7) hingga 10 hari inkubasi dan setelah 34 hari inkubasi ......... 69
22
Pertumbuhan diameter miselia jamur pelapuk S. commune dan G.
applanatum pada berbagai pH media ................................................... 70
23
Hifa (h) jamur pelapuk G. applanatum dalam saluran interseluler
(i) dan sel jari-jari (j) kayu pinus serta dalam sel pembuluh kayu
sengon ................................................................................................ 71
24
Hifa (h) jamur pelapuk S. commune dalam saluran interseluler (i)
dan sel jari-jari (j) kayu pinus serta dalam sel pembuluh (p) kayu
sengon ............................................................................................... 72
25
Noktah sederhana (a) menghubungkan dua sel parenkim; noktah
halaman (b) menghubungkan rongga antar dua sel trakeid; dan
noktah setengah halaman (c) menghubungkan sel trakeid dengan
sel parenkim ........................................................................................ 74
26
Bagian noktah pada dinding sel kayu pinus yang terdegradasi oleh
jamur pelapuk G. applanatum .............................................................. 76
27
Bagian noktah pada dinding sel kayu pinus yang terdegradasi oleh
jamur pelapuk S. commune.................................................................... 77
28
Bagian noktah pada dinding sel kayu sengon yang terdegradasi
oleh jamur pelapuk G. applanatum ...................................................... 77
29
Rongga-rongga (r) yang terbentuk oleh jamur pelapuk G.
applanatum pada kayu sengon (a) dan pinus (b) . .................................. 78
30
Rongga-rongga (r) yang terbentuk oleh jamur pelapuk S.
commune pada kayu sengon (a) dan pinus (b) . ..................................... 79
31
Perubahan warna media serbuk kayu setelah diinokulasi dengan
jamur G. applanatum (GS) dan S. commune (SS) selama dua
minggu (S=kontrol) .............................................................................. 80
32
Kadar selulosa dan lignin media serbuk kayu pinus (a) dan sengon
(b) setelah 12 minggu uji biodeteriorasi dengan jamur pelapuk G.
applanatum dan S. commune ................................................................ 81
33
Kolonisasi jamur G. applanatum (a) dan S. commune (b) pada
contoh uji kayu ..................................................................................... 84
34
Penurunan berat kering kayu kamper (a), pinus (b), dan sengon
(c) oleh jamur pelapuk G. applanatum dan S. commune ....................... 85
35
Berat jenis kayu kamper, pinus, dan sengon setelah pengumpanan
terhadap jamur pelapuk G. applanatum dan S. commune ....................... 87
36
MOE (modulus lentur) kayu kamper, pinus, dan sengon setelah
pengumpanan terhadap jamur pelapuk G. applanatum dan S.
commune ............................................................................................. 89
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
xviii
37
MOR (modulus patah) kayu kamper, pinus, dan sengon setelah
pengumpanan terhadap jamur pelapuk G. applanatum dan S.
commune ..............................................................................................90
38
Pengaruh indeks pelapukan daerah terhadap modulus lentur
(MOE) kayu dalam uji lapang pelapukan . ............................................92
39
Pengaruh indeks pelapukan daerah terhadap modulus patah
(MOR) kayu dalam uji lapang pelapukan . ............................................93
40
Pewarnaan pada kayu kamper (K) dan sengon (S) dalam uji
lapangan pelapukan ............................................................................. 94
41
Diagram keterkaitan empat faktor resiko pelapukan kayu pada
bangunan rumah ..................................................................................98
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1
Suhu udara, kelembaban udara, curah hujan bulanan, dan jumlah
hari hujan bulanan di kabupaten/ kota di Pulau Jawa ........................... 116
2
Indeks pelapukan dan kelas bahaya pelapukan di kabupaten/ kota
di Pulau Jawa ...................................................................................... 118
3
Lembar survey biodeteriorasi pada bangunan rumah contoh ............... 120
4
Tally sheet diagnosa biodeteriorasi pada bangunan rumah contoh ...... 122
5
Contoh perhitungan kerugian ekonomi akibat serangan jamur
pelapuk pada rumah contoh ................................................................ 123
6
Perbandingan volume asam sitrat 0,1 M dan sodium fospat 0,2 M
dalam pengaturan pH media PDA ....................................................... 124
7
Jumlah bangunan rumah terserang jamur pelapuk di sepuluh
daerah di Pulau Jawa........................................................................... 125
8
PCR Sequences dari tiga spesimen jamur yang diisolasi dari
komponen bangunan yang lapuk ......................................................... 126
9
Electropherogram hasil sequensing jamur DE dengan ITS1F .............. 128
10
Electropherogram hasil sequensing jamur DE dengan ITS4B .............. 129
11
Electropherogram hasil sequensing jamur PB dengan ITS1F............... 130
12
Electropherogram hasil sequensing jamur PB dengan ITS4B .............. 131
13
Electropherogram hasil sequensing jamur SC dengan ITS1F............... 132
14
Electropherogram hasil sequensing jamur SC dengan ITS4B .............. 133
15
Diameter dan pertumbuhan miselium S. commune dan G.
applanatum pada media PDA dalam variasi suhu ................................ 134
16
Diameter dan pertumbuhan miselium S. commune dan G.
applanatum pada media PDA dalam variasi pH .................................. 135
17
Analisis ragam kadar lignin dan selulosa media serbuk kayu
dalam uji biodeteriorasi oleh jamur pelapuk. ....................................... 136
18
Analisis ragam penurunan berat kayu dalam uji biodeteriorasi
oleh jamur pelapuk ............................................................................. 138
19
Analisis ragam berat jenis kayu dalam uji biodeteriorasi oleh
jamur pelapuk kayu ............................................................................. 140
20
Analisis ragam pengaruh serangan jamur pelapuk terhadap
modulus lentur (MOE) dan modulus patah (MOR) kayu ..................... 141
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
xx
Halaman
21
Analisis ragam dan uji korelasi indeks pelapukan daerah dengan
nilai modulus lentur (MOE) dan modulus patah (MOR) sebagai
indikator degradasi kayu dalam uji lapang pelapukan kayu ................. 143
22
Hubungan beberapa unsur iklim dengan modulus lentur (MOE)
dan modulus patah (MOR) kayu dalam uji lapang biodeteriorasi
kayu .................................................................................................... 145
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
BAB I
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pulau Jawa merupakan pulau kelima terbesar dan terpadat penduduknya di
Indonesia. Luas daratannya 129.438,28 km2 dengan jumlah penduduk mencapai
136.563.142 jiwa atau 57,5% dari jumlah penduduk Indonesia. Pulau ini juga
merupakan
yang
terpadat
penduduknya
(1.055
jiwa/km2)
dengan
laju
pertumbuhan 1,19% per tahun (Badan Pusat Statistik 2010a). Dengan demikian
pada tahun 2025 jumlah penduduknya diperkirakan mencapai 163 juta jiwa.
Secara ekonomis posisi Pulau Jawa juga sangat strategis karena sebagian
besar industri dan simpul-simpul perdagangan terletak di pulau ini. Bahkan kotakota besar, termasuk ibu kota negara terletak di Pulau Jawa. Dengan perkataan
lain, Pulau Jawa merupakan pusat perekonomian terbesar di Indonesia. Pada
triwulan kedua tahun 2010 kontribusi terhadap PDB (Produk Domestik Bruto)
dari Pulau Jawa mencapai 57,5% (Badan Pusat Statistik 2010b). Ketersediaan
infrastruktur di Pulau Jawa juga relatif paling baik di Indonesia. Demikian juga
pendapatan perkapitanya. Pada tahun 2008 nilai investasi dalam negeri dan luar
negeri di pulau ini berturut-turut mencapai 12,2 triliun rupiah dan 13,6 milyar
dollar Amerika atau sekitar 60% dan 91% dari total investasi di Indonesia.
Tingginya laju pembangunan di Pulau Jawa juga tercermin dari indeks
pembangunan manusia (IPM). Di keenam propinsi di Pulau Jawa yaitu Banten,
DKI Jakarta, Jawa Barat, Jawa Tengah, Daerah Istimewa Yogyakarta, dan Jawa
Timur, IPM rata-ratanya berkisar antara 69,3 sampai 76,6, lebih baik
dibandingkan dengan IPM di pulau-pulau lainnya di Indonesia (Badan Pusat
Statistik 2009).
Seiring dengan tingginya populasi penduduk, pertumbuhan ekonomi dan
geliat pembangunannya, kebutuhan perumahan di Pulau Jawa juga sangat besar
dan terus meningkat secara signifikan (3,5% per tahun) (Pusat Penelitian dan
Pengembangan Pemukiman 2009).
Pada tahun 2008 di Pulau Jawa terdapat
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
2
sekitar 32,1 juta unit rumah (Badan Pusat Statistik 2008), kemudian meningkat
menjadi 32,9 juta unit rumah pada tahun 2010. Bahkan pada tahun 2025 di Pulau
Jawa diperkirakan terdapat sekitar 39,4 juta unit rumah. Besarnya populasi rumah
tersebut sejalan dengan besarnya nilai pembangunan konstruksi dan instalasi di
Pulau Jawa yang mencapai 59,4 triliun rupiah atau sekitar 62% dari nilai
konstruksi dan instalasi di Indonesia.
Pembangunan perumahan, gedung dan berbagai konstruksi lainnya tidak
terlepas dari penggunaan bahan kayu yang pada kenyataannya di pasaran sekarang
ini lebih didominasi oleh jenis kayu yang tidak awet (non-durable species).
Selain itu penggunaan kayu dari pohon-pohon berumur muda sejak dua puluh
tahun terakhir ini semakin memperburuk kerentanan bangunan rumah terhadap
ancaman pelapukan kayu (wood decay). Padahal pelapukan dapat menyebabkan
penurunan kemampuan kayu dalam menahan beban pada struktur bangunan
rumah. Bangunan dapat menjadi tidak stabil bahkan mengalami kerusakan. Hal
ini membahayakan bagi keselamatan penghuni bangunan tersebut.
Secara
ekonomis pelapukan kayu pada bangunan rumah juga merugikan, karena
masyarakat harus mengeluarkan biaya perbaikan dan biaya tidak langsung terkait
dengan kerusakan struktur bangunan. Biaya perbaikan kerusakan akibat jamur
pelapuk kering di Inggris setidaknya 156 juta pound sterling per tahun (Schmidt
2007). Di Amerika Serikat, untuk perbaikan bangunan-bangunan yang lapuk oleh
jamur menggunakan 10% produksi kayu tahunannya (Lyon 1991). Adapun di
wilayah bekas Jerman Timur pelapukan kayu pada rumah-rumah tua senilai 1,5
milyar Euro (Huckfeldt 2003a).
Selain menimbulkan kerugian ekonomis, secara tidak langsung pelapukan
kayu pada perumahan juga menimbulkan beban ekologis karena umur pakai kayu
bangunan menjadi relatif pendek sehingga konsumsi kayu dari hutan menjadi
relatif tinggi. Hal ini dapat memperburuk laju deforestasi yang menimbulkan
masalah lingkungan dan dampak lainnya.
Oleh karena itu pencegahan dan
pengendalian pelapukan kayu pada bangunan rumah perlu mendapat perhatian,
termasuk pengetahuan dan landasan ilmiah tentang potensi terjadinya pelapukan
kayu.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
3
Rumusan Permasalahan
Ditinjau dari aspek demografis, sosial, ekonomi, dan politis bahkan
pertahanan dan keamanan, Pulau Jawa dapat dikatakan merupakan daerah paling
strategis di Indonesia. Tingginya populasi dan pertumbuhan penduduk, tingginya
pertumbuhan permukiman, serta besarnya konsumsi kayu bangunan di Pulau Jawa
menyebabkan perhatian akan pengendalian pelapukan kayu bangunan rumah di
Pulau Jawa sangat penting dan strategis. Ancaman pelapukan kayu yang tinggi
tersebut didukung oleh iklim tropis yang hangat dan lembab serta keberadaan
aneka jenis mikroorganisme penyebab pelapukan kayu bangunan.
Secara teknis pelapukan mengakibatkan struktur bangunan menjadi tidak
kokoh dan membahayakan bagi penghuninya.
Masyarakat juga mengalami
kerugian karena harus memperbaiki kerusakan rumahnya akibat pelapukan.
Selain itu pelapukan kayu pada bangunan rumah juga menambah beban ekologis
karena umur pakai kayu menjadi pendek dan konsumsi kayu dari hutan menjadi
tinggi.
Sementara itu pengetahuan tentang potensi pelapukan kayu pada
bangunan rumah di Indonesia sangat langka, khususnya tentang kelas bahaya
pelapukan (decay hazard class).
Padahal informasi tersebut sangat penting
sebagai salah satu landasan ilmiah bagi perumusan kebijakan pemerintah dalam
pengendalian pelapukan kayu pada bangunan rumah di Indonesia, khususnya di
Pulau Jawa.
Tujuan dan Manfaat Penelitian
Penelitian ini bertujuan mengungkapkan tingkat bahaya pelapukan kayu
pada bangunan perumahan di Pulau Jawa berdasarkan analisis terhadap kondisi
iklim/ cuaca, potensi jamur pelapuk kayu, dan karakteristik bangunan perumahan
di Pulau Jawa. Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi landasan ilmiah bagi
perumusan kebijakan pemerintah dalam pengendalian pelapukan pada bangunan
perumahan. Keberhasilan dalam pengendalian pelapukan kayu bangunan akan
berkontribusi terhadap peningkatan efisiensi dan efektivitas pemanfaatan kayu di
masa datang.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Kayu sebagai Bahan Bangunan
Isu green building (bangunan ramah lingkungan) kini semakin meningkat
terutama di negara-negara maju. Dalam sebuah survey di Kanada tahun 2004,
sekitar 48,7% responden meyakini bahwa produk kayu merupakan pilihan yang
paling ramah lingkungan dibandingkan produk dari baja dan beton, karena kayu
dapat diperbaharui dan didaur ulang serta dapat mengurangi gas karbon. Setiap
tahun manusia melepaskan 8 miliyar ton kubik karbon ke udara dalam
penggunaan energi hariannya. Pepohonan dan lautan menyerap sebagian besar
karbondioksida tersebut.
Ketika pohon ditebang karbon tersimpan selama
penggunaanya sebagi rumah, bangunan, furniture, dan sebagainya. Sekitar 216
m2 bangunan berangka kayu menyimpan 28,5 ton CO2 yang setara dengan emisi
mobil kecil selama lebih dari tujuh tahun. Pengolahan kayu juga relatif rendah
penggunaan energinya. Kayu juga merupakan isolator panas yang lebih baik
daripada baja dan beton sehingga dapat menghemat energi pemanasan dan
ventilasi dalam bangunan. Selain itu bangunan kayu paling kecil resikonya dari
bencana gempa dan badai dibandingkan dengan bangunan dari bahan lainnya (The
Canadian Wood Council 2010). Konstruksi kayu teruji baik dalam stabilitas dan
keamanan dalam simulasi 7,5 skala gempa selama 40 detik (American Wood
Council 2009).
Pengerjaan kayu membutuhkan energi yang lebih sedikit dibandingkan
dengan bahan bangunan lainnya.
Pembuatan rangka bangunan dari kayu
menggunakan 17% dan 16% energi yang lebih kecil dibandingkan dengan
konstruksi dari bahan baja dan beton. Berarti penggunaan kayu memiliki 26%31% lebih kecil potensi pemanasan global. Emisi polutan udara dari konstruksi
kayu juga 14% dan 23% lebih rendah dibandingkan penggunaan bahan baja dan
beton. Emisi polutan air dari konstruksi bahan baja 300% lebih tinggi daripada
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
5
bahan kayu, sedangkan konstruksi beton menimbulkan 51% lebih banyak limbah
padat daripada konstruksi kayu (Oregon State University 2004).
Sebagai bahan alami, kayu memiliki karakteristik yang harus difahami agar
penggunaannya
dapat
secara
rasional.
Sifat-sifat
unggul kayu
telah
menjadikannya sebagai bahan yang senantiasa diminati masyarakat dan semakin
tinggi permintaannya di pasaran. Holley (2009) menjelaskan bahwa walaupun
metal, beton, dan plastik banyak menggantikan penggunaan kayu, tapi kekuatan,
sifat isolasi, daya guna, kemudahan pengerjaan, dan keindahan alaminya masih
menjadikan kayu sebagai bahan bangunan pilihan. Oleh karena itu setengah dari
produksi kayu di Amerika Serikat dijadikan kayu gergajian terutama untuk
bangunan dan banyak juga untuk perabot rumah.
Kayu adalah bahan yang relatif ringan tapi sangat kuat sebagai bahan
bangunan. Balok kayu besar lebih tahan dalam kebakaran, karena lapisan arang
yang terbentuk melindungi bagian dalamnya sehingga memperlambat penurunan
kekuatannya.
Selain itu kayu juga dapat terurai alami (FWC 2005).
Kayu
merupakan bahan bangunan yang paling banyak digunakan di Amerika Serikat
karena karakteristiknya yang cocok untuk berbagai penggunaan.
Tapi hal
terpentingnya adalah kayu merupakan bahan alam yang bisa diperbaharui.
Dengan manajemen hutan dan praktek pemanenan secara lestari, sumber kayu
akan tersedia selamanya (Falk 2009).
Sebagai bahan baku, kayu memiliki kelemahan, diantaranya adalah dapat
terbakar, dapat menyusut, dan adanya variasi sifat dalam jenis yang sama, bahkan
dalam batang pohon yang sama (Aghayere & Vigil 2007). Namun kelemahan
kayu yang terpenting yaitu dalam kondisi tertentu kayu terdegradasi oleh
organisme sebagai bagian dari siklus biologis (Schmidt 2006).
Penggunaan kayu awet atau diawetkan serta teknik pemeliharaan yang baik
menjadikan bangunan kayu dapat memiliki umur pakai yang lama hingga
berabad-abad. Sebagai contoh adalah Todaiji Temple di Nara, Jepang merupakan
bangunan kayu terbesar yang berdiri sejak tahun 752. Di sisi lain penggunaan
bahan dan unsur-unsur alami seperti kayu dan sinar matahari dapat berpengaruh
positif terhadap produktivitas pekerja dan pemulihan kesehatan pasien.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
6
Kehangatan dan sifat alami kayu memberi kesan lingkungan yang tenang. Oleh
karena itu The Thunder Bay Regional Health Sciences Centre, Kanada,
membangun 18.600 m2 koridor utama yang terbuat dari kayu dengan pengaturan
cahaya siang secara alami dari matahari (The Canadian Wood Council 2010).
Volume kayu yang dibutuhkan untuk konstruksi rumah bergantung pada
tipe dan ukuran bangunan rumah tersebut.
Berdasarkan Keputusan Menteri
Permukiman dan Prasarana Wilayah Nomor 403/KPTS/M/2002, konstruksi rumah
beton yang dindingnya dari batu bata, merupakan konstruksi dengan penggunaan
bahan kayu paling minimal dibanding konstruksi rumah kayu. Konsumsi kayu
untuk sebuah rumah beton minimal adalah 4 m3 kayu gergajian.
Dengan
pertumbuhan penduduk Pulau Jawa 1,19% per tahun, maka kebutuhan rumah
setiap tahunnya lebih dari 400.000 unit rumah. Berarti kebutuhan kayu untuk
konstruksi rumah di Pulau Jawa setiap tahunnya lebih dari 1,6 juta m3.
Bahaya Pelapukan Kayu pada Bangunan Rumah
Menurut The American Heritage (2009), istilah decay atau rot (lapuk)
diartikan sebagai kerusakan atau penguraian bahan organik sebagai akibat
aktivitas bakteri atau jamur. Sedangkan istilah hazard (bahaya), menurut Agius
(2009) dalam Oxford Dictionary sama dengan risk, chance, bad consequences,
loss, dan expose to mischance. Tapi dalam bidang kesehatan lingkungan dan
tempat tinggal istilah hazard bukan sinonim risk, tapi merupakan penentu penting
bagi risk. Hazard merupakan potensi yang dapat menyebabkan kerusakan atau
kecelakaan, sedangkan risk adalah kemungkinan terjadinya kerusakan atau
kecelakaan tersebut. Sebagai contoh, potasium dikromat merupakan bahan kimia
karsinogenik yang sangat beracun. Bahan ini digunakan untuk analisis kandungan
alkohol melalui pernafasan. Untuk keperluan ini bahan tersebut disimpan dalam
tabung sehingga walaupun bahan tersebut sangat berbahaya (highly hazardous
substance), tidak menimbulkan resiko (risk) bagi penggunanya.
Iklim memiliki pengaruh yang penting terhadap kecepatan pelapukan kayu
dan umur pakai kayu.
Di Amerika Serikat daerah yang memiliki bahaya
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
7
pelapukan tinggi adalah wilayah Tenggara yang memiliki curah hujan tinggi, suhu
yang hangat dan lembab.
Di wilayah Timur Laut pelapukan agak lambat,
sedangkan di wilayah Barat Daya bahaya pelapukan rendah karena cuacanya
sangat kering (FPL 2000).
Keberadaan air dan suhu merupakan faktor penting dalam proses pelapukan
kayu. Sebagaimana yang dilaporkan oleh Gonzales et al.(2008) dari hasil uji
pelapukan kayu aspen (Populus tremuloides) di hutan kering dan hutan lembab
Utara (Alaska dan Minnesota), di daerah iklim temperate (iklim sedang)
(Washington dan Idaho) dan daerah tropis (Puerto Rico). Kayu aspen paling
cepat lapuk di daerah tropis, sedangkan yang paling lambat di daerah temperate.
Daerah tropis lebih hangat dan lebih lembab dibandingkan dengan daerah
temperate.
Masa kayu tersisa lebih tinggi di daerah Utara yang kering
dibandingkan daerah yang lembab. Ini juga menunjukkan pengaruh kelembaban
udara terhadap pelapukan kayu. Luas areal hutan percobaan tidak berpengaruh
terhadap pelapukan kayu. Selain itu tidak ada perbedaan laju pelapukan kayu
aspen di pinggir dan di tengah hutan.
Di daerah beriklim hangat dan lembab, komponen kayu pada umumnya
lebih rawan terhadap pelapukan daripada di daerah yang dingin dan kering. Oleh
arena itu perlindungan komponen kayu perlu lebih kuat di daerah lembab daripada
di daerah kering. Menurut Lyon (1991), untuk mengganti kayu yang lapuk oleh
jamur di Amerika Serikat dibutuhkan hampir 10% produksi kayu tahunan di
Amerika Serikat.
Kumi-Woode (1996) memetakan potensi bahaya pelapukan (decay hazard)
kayu yang dipasang tanpa menyentuh tanah di berbagai zona ekologi di Ghana.
Potensi bahaya pelapukan kayu di Ghana bervariasi dari kelas bahaya sedang
hingga kelas bahaya sangat tinggi.
Wilayah bagian Barat memiliki potensi
pelapukan lebih tinggi dari wilayah bagian Timur. Sedangkan bagian Selatan
berpotensi pelapukan lebih tinggi dibanding daerah Utara.
Curah hujan dan
kelembaban udara lebih mempengaruhi indeks pelapukan dibanding faktor suhu.
Leicester (2001) memetakan kelas bahaya pelapukan kayu yang
menyentuh tanah berdasarkan indeks iklim di Australia. Indeks iklim tersebut
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
8
merupakan fungsi dari curah hujan dan suhu rata-rata tahunan.
Hasil
penelitiannya menunjukkan bahwa Australia terbagi menjadi empat zona bahaya
pelapukan. Zona A yang paling rendah potensi pelapukannya berada di bagian
tengah benua. Semakin ke tepi benua potensi pelapukan kayu semakin besar.
Zona D yang paling tinggi potensi bahaya pelapukannya berada di tepi benua
bagian Utara hingga Timur.
Kondisi permukaan kayu yang basah dibutuhkan oleh spora jamur agar bisa
berkecambah menjadi hifa. Selanjutnya pertumbuhan hifa pada kayu bergantung
pada kadar air kayu dan suhu.
Setiap jenis jamur membutuhkan kondisi
pertumbuhan yang dapat berbeda satu sama lain. Tapi secara umum di bawah
suhu 5 oC jamur dorman, sedangkan di atas 65 oC jamur pada umumnya mati
dalam beberapa jam. Pertumbuhan jamur juga sangat lambat pada kadar air kayu
di bawah titik jenuh serat. Batas terendah kadar air kayu untuk pertumbuhan
jamur adalah 19%, sedangkan batas tertingginya adalah ketika 80% rongga sel
kayu terisi air.
Kondisi lainnya yang mempengaruhi kecepatan pertumbuhan
jamur adalah pH, ketersediaan nitrogen dan ketiadaan oksigen (Leicester 2001).
Deteriorasi Kayu oleh Jamur Pelapuk
Biodeteriorasi didefinisikan sebagai kerusakan bahan yang disebabkan oleh
organisme hidup (Allaby 2004). Jamur adalah salah satu organisme yang dapat
mendepolimerisasi selulosa dan hemiselulosa menjadi senyawa gula sederhana
oleh enzim yang dikeluarkannya yang kemudian diserap dan digunakan dalam
metabolisme jamur.
Selain sebagai sumber makanan bagi jamur, kayu juga
merupakan substrat yang diperlukan untuk media tumbuh dan berkembang biak
bagi jamur. Kayu merupakan bahan higroskopik yang bisa menyerap air dari
sekitarnya.
Dalam konstruksi, kayu yang sering terkena air hujan langsung,
rembesan air, atau terkena tempiasnya, sering menjadi media tumbuh jamur yang
baik. Kondisi menjadi lebih rawan bila kayu yang digunakan tergolong tidak
awet dan tidak diberi perlakuan yang dapat meningkatkan ketahanannya dari
serangan mikroorganisma, seperti perlakuan pengawetan dengan bahan kimia
(Harris 2001).
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
9
Secara umum kolonisasi kayu oleh organisme terjadi secara dinamis oleh
bakteri, jamur pewarna dan pelapuk lunak, kemudian Basidiomycetes. Urutan
kolonisasi ini dalam kayu yang tidak diawetkan bisa terjadi dalam masa 70 hari.
Adapun pelapukan yang terlihat memerlukan waktu lebih lama, yaitu sekitar 6
bulan pada kayu gubal yang tidak menyentuh tanah.
Waktu la