SETIAWAN POROS MARITIM DUNIA DAN BENCA
POROS MARITIM DUNIA DAN BENCANA TSUNAMI :
PENGEMBANGAN AIR INFLATED STRUCTURE
SEBAGAI FASILITAS TANGGAP BENCANA
M. Ikhsan Setiawan1, Hery Budiyanto2, Fredy Kurniawan3, Sri Wiwoho M4 dan
Ronny D. Nasihien5
1
Universitas Narotama, ikhsan01@yahoo.com
Universitas Merdeka Malang, budiyantohery@yahoo.com
3
Universitas Narotama, fredy.success@yahoo.com
4
Universitas Narotama, sriwiwoho.ubraw@gmail.com
5
Universitas Narotama, dnash.arsitek@gmail.com
2
ABSTRAK
Visi Indonesia sebagai Poros Maritim Dunia harus memperhatikan potensi bencana
tsunami. Sepanjang tahun 1629-2014, Indonesia dilanda 174 tsunami dimana 60 persen
di kawasan Indonesia Timur. UNDP PBB menyatakan kesiapan menghadapi bencana
akan meminimalisir dampak merugikan melalui pencegahan yang efektif, rehabilitasi
dan pengiriman bantuan tepat waktu. Solusi tepat menyelesaikan problem penampungan
korban bencana dalam waktu cepat, biaya murah dan dapat menampung dalam jumlah
banyak adalah air inflated structure. Air inflated structure sebelum dan sesudah bencana
disimpan dengan volume penyimpanan kecil, bahan struktur (0.55mm PVC Terpaulin)
mudah dilipat dan cepat diangkut ke daerah bencana menggunakan truk/pickup. Tujuan
Penelitian adalah merencanakan, membuat dan menguji protitipe tenda air inflated
structure sebagai fasilitas tanggap bencana guna memenuhi aspek kekuatan, kecepatan,
efektifitas dan kenyamanan penampungan korban bencana. Metode Penelitian
menggunakan Metode Eksperimen, diawali dengan perancangan, pembuatan dan
pengujian prototipe tenda meliputi (1) uji kekuatan dan ketahanan bahan terhadap cuaca
(2) uji meterial yang paling efektif guna komponen struktur (3) uji kecepatan
pembuatan, pengangkutan, perakitan, pemasangan, pembongkaran (4) uji kenyamanan
korban bencana. Pengujian dilakukan di Lab Universitas Narotama dan Lab Universitas
Merdeka Malang serta Uji Lapangan Kabupaten Blitar, terbukti memberikan hasil yang
handal dan memuaskan meliputi kuat uji tarik hingga 218,3 kg, daya tahan bahan
hingga >700C, kecepatan instalasi pemasangan dan pembongkaran menjadi lebih efektif
dan efisien serta kenyamanan dalam ruangan suhu maksimum 350C. Air inflated
structure diharapkan menjadi prototipe tenda korban bencana skala nasional, dapat juga
berfungsi sebagai Rumah Sakit Darurat dan Sekolah Darurat.
13
1POROS MARITIM
1UNIVERSITAS
1M. Ikhsan 1Hery
1Fredy
1Sri
1Ronny D.
STRUKTUR
DUNIA DAN BENCANA
TSUNAMI :
PENGEMBANGAN AIR
NAROTAMA
Setiawan
Kurniawan
Wiwoho
M.
Nasihien
Budiyanto
Kata Kunci : Bencana Tsunami, Mitigasi Bencana, Air Inflated Structure, Penampungan
Korban Bencana
1.
PENDAHULUAN
Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB) mengungkapkan bencana alam di Indonesia
selama ini lebih banyak terjadi dan terkonsentrasi di Jawa. Sejak tahun 2002 hingga sekarang,
lebih dari 50 persen bencana terjadi di Jawa. Pada tahun 2011, dari 2.066 kejadian bencana,
sekitar 827 bencana (40%) terjadi di Jawa. Tahun 2012, Kantor Staf Khusus Presiden Bidang
Bantuan Sosial dan Bencana melakukan press realease yang menyatakan beberapa lokasi di
pulau Jawa sangat beresiko mengalami bencana alam, sehingga sangat patut mempersiapkan
mitigasi bencana secara benar dan baik. Antara lain potensi gempa di Selat Sunda, Selatan Jawa
Barat, serta gempa di sesar Cimandiri, sesar Lembang Jawa Barat dan Bali. Kemudian aktivitas
Krakatau serta 23 gunung lain yang berstatus Waspada dan Siaga. Potensi banjir longsoran
material erupsi Merapi mencapai 120 juta kubik. Bencana lumpur Porong Sidoarjo yang masih
belum selesai, serta belum adanya kepastian penghitungan volume sumber lumpur yang masih
terus keluar dari dalam bumi. Namun bencana pada tahun 2011 didominasi oleh aktivitas
hidrometeorologi seperti banjir, banjir bandang, tanah longsor, kekeringan, puting beliung, dan
gelombang pasang. BNPB mencatat setidaknya sepanjang 2011 telah terjadi 1.598 bencana, dan
1.598 di ataranya (75 persen) adalah hidrometeorologi dengan prosentase banjir (403 kejadian),
kebakaran (355), dan puting beliung (284). Bencana itu telah menimbulkan korban meninggal
dan hilang 834 orang, dan 325.361 orang lainnya dilaporkan menderita dan harus mengungsi.
Selain merenggut nyawa ratusan orang, bencana yang terjadi selama 2011 itu juga
menyebabkan kerugian material. Tercatat, 15.166 unit rumah penduduk rusak berat, 3.302 rusak
sedang, dan 41.795 unit rusak ringan. Sedangkan bencana geologi seperti gempa bumi terjadi
11 kali atau 0,7 persen, tsunami (1 kali atau 0,7 persen) dan gunung meletus (4 kali atau 0,2
persen). Dampak yang ditimbulkan oleh gempa bumi 5 orang meninggal dan rumah rusak
sebanyak 7.251 unit. Tingginya intensitas bencana tersebut khususnya di Jawa memerlukan
mitigasi bencana secara benar, baik, cepat dan efektif. UNDP dalam Program Pelatihan
”Kesiapan Tanggap Bencana” memberikan arahan bahwa kesiapan menghadapi bencana akan
meminimalisir akibat-akibat yang merugikan melalui tindakan pencegahan yang efektif,
rehabilitasi dan pemulihan serta pengiriman bantuan dan pertolongan secara tepat waktu.
Bantuan dan pertolongan antara lain dimaksudkan agar korban bencana yang jumlahnya cukup
banyak segera dapat ditampung dalam bangunan yang layak huni dan nyaman. Penampungan
penduduk korban bencana dan penempatan fasilitas darurat banyak menggunakan tenda dan
bangunan darurat yang dibangun menggunakan sistem struktur dan teknologi konvensional
antara lain tenda dengan rangkan terbuat dari baja yang memerlukan waktu lama serta biaya
yang besar. Salah satu solusi tepat untuk memecahkan masalah penampungan penduduk korban
bencana yang dapat dibangun dengan waktu yang cepat (kurang dari 1 hari), biaya yang murah
dan dapat menampung penduduk dengan jumlah banyak (50 orang) adalah bangunan air
inflated structure. Bangunan air inflated structure sebelum dan sesudah bencana dapat
disimpan pada gudang dengan volume penyimpanan yang kecil, karena bahan strukturnya
(membran – kain) dapat dilipat dan sewaktu-waktu dapat diangkut ke daerah bencana
menggunakan truk atau pickup. Bangunan air inflated structure ini diharapkan menjadi
prototipe struktur yang dapat digunakan untuk penampungan penduduk korban bencana dalam
skala nasional. Terdapat 5 aspek utama yang menjadi masalah dalam penelitian ini, yaitu:
a. Perancangan dan desain air inflated structure.
b. Pembuatan prototipe bangunan air inflated structure untuk penampungan korban
bencana dilanjutkan uji material bangunan
c. Kecepatan dan efektivitas dalam proses pengangkutan, perakitan, pemasangan serta
pembongkaran bangunan air inflated structure.
d. Tingkat kenyamanan termal dalam bangunan air inflated structure sebagai
penampungan darurat di kawasan bencana.
Berdasarkan latar belakang dan identifikasi masalah, maka dapat dirumuskan masalah-masalah
sebagai berikut
a. Bagaimana perancangan dan desain air inflated structure?
b. Bagaimana pembuatan prototipe air inflated structure untuk penampungan korban
bencana dilanjutkan uji material bangunan?
c. Bagaimana kecepatan dan efektivitas dalam proses pengangkutan, perakitan,
pemasangan serta pembongkaran air inflated structure?
d. Bagaimana tingkat kenyamanan termal dalam air inflated structure sebagai
penampungan darurat di kawasan bencana?
Penelitian ini difokuskan pada beberapa kajian sebagai berikut:
a. Perancangan serta pembuatan sistem dan komponen bangunan air inflated structure
b. Pembuatan prototipe air inflated structure untuk penampungan korban bencana
c. Uji laboratorium dan ujicoba penerapan air inflated structure di lokasi rawan bencana
d. Peningkatkan kecepatan dan efektivitas dalam pembuatan, pengangkutan, perakitan,
pemasangan serta pembongkaran air inflated structure
e. Peningkatkan tingkat kenyamanan termal dalam air inflated structure untuk berbagai
fungsi darurat di kawasan bencana
2.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan metode eksperimental berupa pembuatan prototipe struktur,
melakukan aplikasi uji coba terhadap berbagai variabel, antara lain pengujian pengaruh bahan
membran terhadap berbagai kondisi cuaca (variabel kekuatan bahan struktur terhadap sinar
matahari, dan hujan), pengujian terhadap variabel berbagai jenis sambungan dan variabel
kenyamanan termal bagi orang yang menempatinya. Pelaksanaan penelitian ini pada tahun
2103 telah melakukan melalui kajian literatur, dilanjutkan dengan pembuatan desain (bentuk
struktur, pola dasar lembaran membran, komponen dan elemen struktur) yang dilaksanakan di
Lab. Komputer. Selanjutnya dirancang dan dibuat prototipe struktur dengan skala dengan
pilihan bahan dan sistem sambungan yang paling efisien. Prototipe ini diuji (selama 1 bulan)
terutama aspek kenyamanan untuk berbagai fungsi darurat, antara lain dengan setting perabot
tempat penampungan sementara dan kantor tim penanggulangan bencana yang dibangun di
Lapangan. Penelitian dan pengujian terhadap sistem struktur pneumatik, antara lain dalam uji
model struktur pneumatik pada tahun 1992 telah dilakukan dalam paper “Kajian dan
Perancangan Bangunan dengan Konsep Struktur Pneumatik yang Ditekankan pada Aspek
Teknik dan Metoda Konstruksi, Kasus Studi: Struktur Atap Pneumatik Membran Tunggal yang
Ditumpu Udara pada Gedung Olah Raga” (Budiyanto, 1992) Eksperimen model struktur
diperlukan untuk mengetahui perilaku struktur sesungguhnya (prototipe) dengan menggunakan
replika (model) struktur yang skalanya lebih kecil. Salah satu rekomendasi penelitian tersebut
adalah struktur pneumatik memiliki beberapa kelebihan dibandingkan dengan struktur
bangunan konvensional, yaitu : investasi awal lebih murah, kecepatan dan kemudahan
pembangunan, pemeliharaan mudah, elemen struktur dapat dilipat (ringkas) sehingga dapat
disimpan dalam gudang dengan ukuran 3x3 m2. Berdasarkan kelebihan tersebut sistem struktur
ini dapat dikembangkan terutama untuk kegunaan sementara seperti penggunaan untuk
menampung korban bencana. Eksperimen dilanjutkan dengan Penelitian Hibah Bersaing
DIKTI Tahun 2008-2010 yang menghasilkan prototipe struktur pneumatik yang ditumpu oleh
udara. Prototipe ini dapat dibangun hanya dalam waktu 30 menit, bangunan seluas 150 m2 siap
menampung 50 orang. Kelemahan dari prototipe ini adalah penggunaan pintu rigid yang harus
kedap udara sehingga menyulitkan penduduk yang relative awam untuk membiasakan diri
keluar masuk dari tenda gelembung. Hasil riset Purwanto yang dituangkan dalam tulisan
berjudul “Perkembangan Struktur Pneumatik Memperkaya Desain Arsitektur” (Purwanto,
2000) menyampaikan kemungkinan penerapan dan pengembangan struktur pneumatic di
Indonesia, antara lain kondisi iklim di Indonesia, terutama masalah angin, bukanlah masalah
yang berarti dan dapat diperhitungkan dengan perhitungan tekanan dalam struktur pneumatik.
Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam penggunaan struktur pneumatik di Indonesia, antara
lain perilaku, kondisi sosial masyarakat Indonesia perlu ditingkatkan terutama dalam
pemeliharaan bangunan. Aspek keisengan masyarakat dalam memandang dan memperlakukan
bangunan/fasilitas umum sering menimbulkan kerusakan. Namun, masyarakat perlu dibiasakan
dan dikenalkan dengan sistem struktur baru ini sehingga dapat belajar pada satu kondisi, bentuk,
perilaku atau peradaban baru. Alain Chassagnoux dan kawan-kawan dalam “Teaching of
Morphology” (Chassagnoux et.al., 2002) menjelaskan bahwa untuk mempelajari bentuk-bentuk
arsitektur kontemporer yang menggunakan struktur non-konvensional. Para dosen bisa
mengajak mahasiswa untuk melakukan eksperimen model sehingga mendapatkan pengalaman
“membentuk” bangunan menggunakan elemen/komponen yang dirancang sendiri oleh
mahasiswa. Dengan studi bentuk bangunan melalui studi geometri dan sains akan memberikan
pengalaman pembentukan struktur bangunan yang sulit dilakukan dan hiperhitungkan secara
matematis. Penanganan terhadap penduduk yang menjadi korban bencama alam sangat
diperlukan, antara lain dalam bentuk penampungan sementara sehingga penduduk dapat merasa
aman dan nyaman berada. Selama ini penanganan penampungan penduduk dilakukan dengan
menggunakan bangunan-bangunan umum (misalnya gedung pertemuan, sekolah, dan lain-lain)
serta tenda-tenda daruratyang kemampuan tampungnya hanya sedikit jumlahnya (antara 10
hingga 15 orang). Pembangunan tenda dan bangunan darurat sering terhambat pelaksanaannya
karena keterbatasan penyediaan dan keterbatasan jumlahnya sehingga tidak seluruh penduduk
korban bencana segera dapat ditampung di tempat yang aman dan nyaman. Oleh karena itu
diperlukan sarana penampungan penduduk korban bencana yang dapat menampung sejumlah
besar penduduk dan dapat dibangun dalam waktu yang singkat. Penggunaan bangunan air
inflated structure merupakan salah satu solusi yang tepat mengingat sebuah tenda tiup
berukuran 6m x 10m dapat menampung 50 orang penduduk dan perlengkapan darurat lainnya.
Bangunan tenda darurat berupa air inflated structure ini diharapkan dapat mempermudah
pemerintah dalam menangani masalah bencana dan akan menjadi model fasilitas
penanggulangan bencana pada skala lokal (Surabaya), regional (Jawa Timur) maupun nasional
bahkan pada taraf internasional yang hingga kini belum banyak dilakukan penyiapan fasilitas
daurat serupa. Penyebarluasan teknologi dan perlengkapan tenda darurat menggunakan
bangunan air inflated structure ini pada skala nasional akan sangat membantu pihak pemerintah
dan masyarakat dimana sewaktu-waktu terjadi musibah bencana akan cepat dapat teratasi
masalah penampungan penduduk korban bencana tersebut.
Tabel 1: Tahapan, Luaran, dan Indikator Capaian Penelitian
Tahapan
2013
2014
Penelitian
Perancangan, Pembuatan
dan Pengujian Air Inflated
Structure
Pengujian dan
Pengembangan Prototipe
Air Inflated Structure di
wilayah rawan bencana
Luaran
Prototipe Air
Inflated Structure
Uji Lapangan dan
Pengembangan
Prototipe Air
Inflated Structure
di Kab Blitar
Indikator Capaian
1 unit Prototipe Air
Inflated Structure telah
diuji Lab
1 unit Prototipe Air
Inflated Structure yang
telah diuji Lab dan
diuji di Lapangan
Tabel 2. Variabel Dan Uji Penelitian
Variabel
a. Kekuatan dan
ketahanan bahan
membran struktur
Cara Pengujian
Pemilihan jenis bahan membran yang
paling kuat dan tahan
uji kekuatan bahan
uji ketahanan terhadap cuaca
Alat Uji
Uji tarik >100 kg
Uji bakar >70%
b. Efisiensi Sistem
dan Komponen
Struktur
Pemilihan terhadap berbagai katagori
untuk mendapatkan yang paling efektif.
Komponen struktur
Jenis sambungan
Kualitatif:
Memperhatikan
kemudahan dan
efisiensi dalam
membuat dan
memasang
c. Kecepatan proses
pengangkutan,
perakitan,
pemasangan,
pembongkaran
d. Kondisi termal
bangunan dan
kenyamanan termal
pengguna untuk
fungsi bangunan
Penampungan
Korban Bencana
3.
Waktu dan sistem pembuatan
Waktu dan sistem pengangkutan
Waktu dan sistem perakitan
Waktu dan sistem pemasangan
Waktu dan sistem pembongkaran
Stopwatch
Kuantitatif:
Meneliti kondisi bangunan tenda
Termometer
sebelum dan selama dihuni: suhu dan
kelembaban di dalam dan luar bangunan
Meneliti aspek kenyamanan termal
penghuni selama berada di dalam
bangunan
HASIL PENELITIAN
Gambar 1. Uji Panas dan Uji Tarik terhadap Material Air Inflated Structure di Lab
Gambar 2. Pabrikasi Tenda 21 Hari
Gambar 3. Instalasi 3menit & Pemasangan 3menit
Gambar 4. Bongkar 3menit & Packing 3menit
Gambar 5. Grafik Suhu Ruangan Air Inflated Structure Desember 2013
Pengujian di Lab Teknik Sipil Univ Narotama Surabaya
Gambar 6. Grafik Suhu Ruangan Air Inflated Structure Juli 2014
Pengujian di Lab Bahan Univ Merdeka Malang
Gambar 7. Grafik Suhu Ruangan Air Inflated Structure Agustus 2014
Pengujian Lapangan di Area Kantor BUMD Kab Blitar
4.
KESIMPULAN
Bangunan air inflated structure di wilayah rawan bencana sangat sesuai, disebabkan kecepatan,
kemudahan dan kenyamanan dalam menampung korban bencana. Terbukti dalam Uji
Laboratorium dan Uji Lapangan didapatkan hasil yang handal meliputi kuat uji tarik
hingga 218,3 kg, daya tahan material >700C, instalasi 3menit, pemasangan 3menit dan
pembongkaran 3menit serta suhu dalam ruangan
PENGEMBANGAN AIR INFLATED STRUCTURE
SEBAGAI FASILITAS TANGGAP BENCANA
M. Ikhsan Setiawan1, Hery Budiyanto2, Fredy Kurniawan3, Sri Wiwoho M4 dan
Ronny D. Nasihien5
1
Universitas Narotama, ikhsan01@yahoo.com
Universitas Merdeka Malang, budiyantohery@yahoo.com
3
Universitas Narotama, fredy.success@yahoo.com
4
Universitas Narotama, sriwiwoho.ubraw@gmail.com
5
Universitas Narotama, dnash.arsitek@gmail.com
2
ABSTRAK
Visi Indonesia sebagai Poros Maritim Dunia harus memperhatikan potensi bencana
tsunami. Sepanjang tahun 1629-2014, Indonesia dilanda 174 tsunami dimana 60 persen
di kawasan Indonesia Timur. UNDP PBB menyatakan kesiapan menghadapi bencana
akan meminimalisir dampak merugikan melalui pencegahan yang efektif, rehabilitasi
dan pengiriman bantuan tepat waktu. Solusi tepat menyelesaikan problem penampungan
korban bencana dalam waktu cepat, biaya murah dan dapat menampung dalam jumlah
banyak adalah air inflated structure. Air inflated structure sebelum dan sesudah bencana
disimpan dengan volume penyimpanan kecil, bahan struktur (0.55mm PVC Terpaulin)
mudah dilipat dan cepat diangkut ke daerah bencana menggunakan truk/pickup. Tujuan
Penelitian adalah merencanakan, membuat dan menguji protitipe tenda air inflated
structure sebagai fasilitas tanggap bencana guna memenuhi aspek kekuatan, kecepatan,
efektifitas dan kenyamanan penampungan korban bencana. Metode Penelitian
menggunakan Metode Eksperimen, diawali dengan perancangan, pembuatan dan
pengujian prototipe tenda meliputi (1) uji kekuatan dan ketahanan bahan terhadap cuaca
(2) uji meterial yang paling efektif guna komponen struktur (3) uji kecepatan
pembuatan, pengangkutan, perakitan, pemasangan, pembongkaran (4) uji kenyamanan
korban bencana. Pengujian dilakukan di Lab Universitas Narotama dan Lab Universitas
Merdeka Malang serta Uji Lapangan Kabupaten Blitar, terbukti memberikan hasil yang
handal dan memuaskan meliputi kuat uji tarik hingga 218,3 kg, daya tahan bahan
hingga >700C, kecepatan instalasi pemasangan dan pembongkaran menjadi lebih efektif
dan efisien serta kenyamanan dalam ruangan suhu maksimum 350C. Air inflated
structure diharapkan menjadi prototipe tenda korban bencana skala nasional, dapat juga
berfungsi sebagai Rumah Sakit Darurat dan Sekolah Darurat.
13
1POROS MARITIM
1UNIVERSITAS
1M. Ikhsan 1Hery
1Fredy
1Sri
1Ronny D.
STRUKTUR
DUNIA DAN BENCANA
TSUNAMI :
PENGEMBANGAN AIR
NAROTAMA
Setiawan
Kurniawan
Wiwoho
M.
Nasihien
Budiyanto
Kata Kunci : Bencana Tsunami, Mitigasi Bencana, Air Inflated Structure, Penampungan
Korban Bencana
1.
PENDAHULUAN
Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB) mengungkapkan bencana alam di Indonesia
selama ini lebih banyak terjadi dan terkonsentrasi di Jawa. Sejak tahun 2002 hingga sekarang,
lebih dari 50 persen bencana terjadi di Jawa. Pada tahun 2011, dari 2.066 kejadian bencana,
sekitar 827 bencana (40%) terjadi di Jawa. Tahun 2012, Kantor Staf Khusus Presiden Bidang
Bantuan Sosial dan Bencana melakukan press realease yang menyatakan beberapa lokasi di
pulau Jawa sangat beresiko mengalami bencana alam, sehingga sangat patut mempersiapkan
mitigasi bencana secara benar dan baik. Antara lain potensi gempa di Selat Sunda, Selatan Jawa
Barat, serta gempa di sesar Cimandiri, sesar Lembang Jawa Barat dan Bali. Kemudian aktivitas
Krakatau serta 23 gunung lain yang berstatus Waspada dan Siaga. Potensi banjir longsoran
material erupsi Merapi mencapai 120 juta kubik. Bencana lumpur Porong Sidoarjo yang masih
belum selesai, serta belum adanya kepastian penghitungan volume sumber lumpur yang masih
terus keluar dari dalam bumi. Namun bencana pada tahun 2011 didominasi oleh aktivitas
hidrometeorologi seperti banjir, banjir bandang, tanah longsor, kekeringan, puting beliung, dan
gelombang pasang. BNPB mencatat setidaknya sepanjang 2011 telah terjadi 1.598 bencana, dan
1.598 di ataranya (75 persen) adalah hidrometeorologi dengan prosentase banjir (403 kejadian),
kebakaran (355), dan puting beliung (284). Bencana itu telah menimbulkan korban meninggal
dan hilang 834 orang, dan 325.361 orang lainnya dilaporkan menderita dan harus mengungsi.
Selain merenggut nyawa ratusan orang, bencana yang terjadi selama 2011 itu juga
menyebabkan kerugian material. Tercatat, 15.166 unit rumah penduduk rusak berat, 3.302 rusak
sedang, dan 41.795 unit rusak ringan. Sedangkan bencana geologi seperti gempa bumi terjadi
11 kali atau 0,7 persen, tsunami (1 kali atau 0,7 persen) dan gunung meletus (4 kali atau 0,2
persen). Dampak yang ditimbulkan oleh gempa bumi 5 orang meninggal dan rumah rusak
sebanyak 7.251 unit. Tingginya intensitas bencana tersebut khususnya di Jawa memerlukan
mitigasi bencana secara benar, baik, cepat dan efektif. UNDP dalam Program Pelatihan
”Kesiapan Tanggap Bencana” memberikan arahan bahwa kesiapan menghadapi bencana akan
meminimalisir akibat-akibat yang merugikan melalui tindakan pencegahan yang efektif,
rehabilitasi dan pemulihan serta pengiriman bantuan dan pertolongan secara tepat waktu.
Bantuan dan pertolongan antara lain dimaksudkan agar korban bencana yang jumlahnya cukup
banyak segera dapat ditampung dalam bangunan yang layak huni dan nyaman. Penampungan
penduduk korban bencana dan penempatan fasilitas darurat banyak menggunakan tenda dan
bangunan darurat yang dibangun menggunakan sistem struktur dan teknologi konvensional
antara lain tenda dengan rangkan terbuat dari baja yang memerlukan waktu lama serta biaya
yang besar. Salah satu solusi tepat untuk memecahkan masalah penampungan penduduk korban
bencana yang dapat dibangun dengan waktu yang cepat (kurang dari 1 hari), biaya yang murah
dan dapat menampung penduduk dengan jumlah banyak (50 orang) adalah bangunan air
inflated structure. Bangunan air inflated structure sebelum dan sesudah bencana dapat
disimpan pada gudang dengan volume penyimpanan yang kecil, karena bahan strukturnya
(membran – kain) dapat dilipat dan sewaktu-waktu dapat diangkut ke daerah bencana
menggunakan truk atau pickup. Bangunan air inflated structure ini diharapkan menjadi
prototipe struktur yang dapat digunakan untuk penampungan penduduk korban bencana dalam
skala nasional. Terdapat 5 aspek utama yang menjadi masalah dalam penelitian ini, yaitu:
a. Perancangan dan desain air inflated structure.
b. Pembuatan prototipe bangunan air inflated structure untuk penampungan korban
bencana dilanjutkan uji material bangunan
c. Kecepatan dan efektivitas dalam proses pengangkutan, perakitan, pemasangan serta
pembongkaran bangunan air inflated structure.
d. Tingkat kenyamanan termal dalam bangunan air inflated structure sebagai
penampungan darurat di kawasan bencana.
Berdasarkan latar belakang dan identifikasi masalah, maka dapat dirumuskan masalah-masalah
sebagai berikut
a. Bagaimana perancangan dan desain air inflated structure?
b. Bagaimana pembuatan prototipe air inflated structure untuk penampungan korban
bencana dilanjutkan uji material bangunan?
c. Bagaimana kecepatan dan efektivitas dalam proses pengangkutan, perakitan,
pemasangan serta pembongkaran air inflated structure?
d. Bagaimana tingkat kenyamanan termal dalam air inflated structure sebagai
penampungan darurat di kawasan bencana?
Penelitian ini difokuskan pada beberapa kajian sebagai berikut:
a. Perancangan serta pembuatan sistem dan komponen bangunan air inflated structure
b. Pembuatan prototipe air inflated structure untuk penampungan korban bencana
c. Uji laboratorium dan ujicoba penerapan air inflated structure di lokasi rawan bencana
d. Peningkatkan kecepatan dan efektivitas dalam pembuatan, pengangkutan, perakitan,
pemasangan serta pembongkaran air inflated structure
e. Peningkatkan tingkat kenyamanan termal dalam air inflated structure untuk berbagai
fungsi darurat di kawasan bencana
2.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan metode eksperimental berupa pembuatan prototipe struktur,
melakukan aplikasi uji coba terhadap berbagai variabel, antara lain pengujian pengaruh bahan
membran terhadap berbagai kondisi cuaca (variabel kekuatan bahan struktur terhadap sinar
matahari, dan hujan), pengujian terhadap variabel berbagai jenis sambungan dan variabel
kenyamanan termal bagi orang yang menempatinya. Pelaksanaan penelitian ini pada tahun
2103 telah melakukan melalui kajian literatur, dilanjutkan dengan pembuatan desain (bentuk
struktur, pola dasar lembaran membran, komponen dan elemen struktur) yang dilaksanakan di
Lab. Komputer. Selanjutnya dirancang dan dibuat prototipe struktur dengan skala dengan
pilihan bahan dan sistem sambungan yang paling efisien. Prototipe ini diuji (selama 1 bulan)
terutama aspek kenyamanan untuk berbagai fungsi darurat, antara lain dengan setting perabot
tempat penampungan sementara dan kantor tim penanggulangan bencana yang dibangun di
Lapangan. Penelitian dan pengujian terhadap sistem struktur pneumatik, antara lain dalam uji
model struktur pneumatik pada tahun 1992 telah dilakukan dalam paper “Kajian dan
Perancangan Bangunan dengan Konsep Struktur Pneumatik yang Ditekankan pada Aspek
Teknik dan Metoda Konstruksi, Kasus Studi: Struktur Atap Pneumatik Membran Tunggal yang
Ditumpu Udara pada Gedung Olah Raga” (Budiyanto, 1992) Eksperimen model struktur
diperlukan untuk mengetahui perilaku struktur sesungguhnya (prototipe) dengan menggunakan
replika (model) struktur yang skalanya lebih kecil. Salah satu rekomendasi penelitian tersebut
adalah struktur pneumatik memiliki beberapa kelebihan dibandingkan dengan struktur
bangunan konvensional, yaitu : investasi awal lebih murah, kecepatan dan kemudahan
pembangunan, pemeliharaan mudah, elemen struktur dapat dilipat (ringkas) sehingga dapat
disimpan dalam gudang dengan ukuran 3x3 m2. Berdasarkan kelebihan tersebut sistem struktur
ini dapat dikembangkan terutama untuk kegunaan sementara seperti penggunaan untuk
menampung korban bencana. Eksperimen dilanjutkan dengan Penelitian Hibah Bersaing
DIKTI Tahun 2008-2010 yang menghasilkan prototipe struktur pneumatik yang ditumpu oleh
udara. Prototipe ini dapat dibangun hanya dalam waktu 30 menit, bangunan seluas 150 m2 siap
menampung 50 orang. Kelemahan dari prototipe ini adalah penggunaan pintu rigid yang harus
kedap udara sehingga menyulitkan penduduk yang relative awam untuk membiasakan diri
keluar masuk dari tenda gelembung. Hasil riset Purwanto yang dituangkan dalam tulisan
berjudul “Perkembangan Struktur Pneumatik Memperkaya Desain Arsitektur” (Purwanto,
2000) menyampaikan kemungkinan penerapan dan pengembangan struktur pneumatic di
Indonesia, antara lain kondisi iklim di Indonesia, terutama masalah angin, bukanlah masalah
yang berarti dan dapat diperhitungkan dengan perhitungan tekanan dalam struktur pneumatik.
Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam penggunaan struktur pneumatik di Indonesia, antara
lain perilaku, kondisi sosial masyarakat Indonesia perlu ditingkatkan terutama dalam
pemeliharaan bangunan. Aspek keisengan masyarakat dalam memandang dan memperlakukan
bangunan/fasilitas umum sering menimbulkan kerusakan. Namun, masyarakat perlu dibiasakan
dan dikenalkan dengan sistem struktur baru ini sehingga dapat belajar pada satu kondisi, bentuk,
perilaku atau peradaban baru. Alain Chassagnoux dan kawan-kawan dalam “Teaching of
Morphology” (Chassagnoux et.al., 2002) menjelaskan bahwa untuk mempelajari bentuk-bentuk
arsitektur kontemporer yang menggunakan struktur non-konvensional. Para dosen bisa
mengajak mahasiswa untuk melakukan eksperimen model sehingga mendapatkan pengalaman
“membentuk” bangunan menggunakan elemen/komponen yang dirancang sendiri oleh
mahasiswa. Dengan studi bentuk bangunan melalui studi geometri dan sains akan memberikan
pengalaman pembentukan struktur bangunan yang sulit dilakukan dan hiperhitungkan secara
matematis. Penanganan terhadap penduduk yang menjadi korban bencama alam sangat
diperlukan, antara lain dalam bentuk penampungan sementara sehingga penduduk dapat merasa
aman dan nyaman berada. Selama ini penanganan penampungan penduduk dilakukan dengan
menggunakan bangunan-bangunan umum (misalnya gedung pertemuan, sekolah, dan lain-lain)
serta tenda-tenda daruratyang kemampuan tampungnya hanya sedikit jumlahnya (antara 10
hingga 15 orang). Pembangunan tenda dan bangunan darurat sering terhambat pelaksanaannya
karena keterbatasan penyediaan dan keterbatasan jumlahnya sehingga tidak seluruh penduduk
korban bencana segera dapat ditampung di tempat yang aman dan nyaman. Oleh karena itu
diperlukan sarana penampungan penduduk korban bencana yang dapat menampung sejumlah
besar penduduk dan dapat dibangun dalam waktu yang singkat. Penggunaan bangunan air
inflated structure merupakan salah satu solusi yang tepat mengingat sebuah tenda tiup
berukuran 6m x 10m dapat menampung 50 orang penduduk dan perlengkapan darurat lainnya.
Bangunan tenda darurat berupa air inflated structure ini diharapkan dapat mempermudah
pemerintah dalam menangani masalah bencana dan akan menjadi model fasilitas
penanggulangan bencana pada skala lokal (Surabaya), regional (Jawa Timur) maupun nasional
bahkan pada taraf internasional yang hingga kini belum banyak dilakukan penyiapan fasilitas
daurat serupa. Penyebarluasan teknologi dan perlengkapan tenda darurat menggunakan
bangunan air inflated structure ini pada skala nasional akan sangat membantu pihak pemerintah
dan masyarakat dimana sewaktu-waktu terjadi musibah bencana akan cepat dapat teratasi
masalah penampungan penduduk korban bencana tersebut.
Tabel 1: Tahapan, Luaran, dan Indikator Capaian Penelitian
Tahapan
2013
2014
Penelitian
Perancangan, Pembuatan
dan Pengujian Air Inflated
Structure
Pengujian dan
Pengembangan Prototipe
Air Inflated Structure di
wilayah rawan bencana
Luaran
Prototipe Air
Inflated Structure
Uji Lapangan dan
Pengembangan
Prototipe Air
Inflated Structure
di Kab Blitar
Indikator Capaian
1 unit Prototipe Air
Inflated Structure telah
diuji Lab
1 unit Prototipe Air
Inflated Structure yang
telah diuji Lab dan
diuji di Lapangan
Tabel 2. Variabel Dan Uji Penelitian
Variabel
a. Kekuatan dan
ketahanan bahan
membran struktur
Cara Pengujian
Pemilihan jenis bahan membran yang
paling kuat dan tahan
uji kekuatan bahan
uji ketahanan terhadap cuaca
Alat Uji
Uji tarik >100 kg
Uji bakar >70%
b. Efisiensi Sistem
dan Komponen
Struktur
Pemilihan terhadap berbagai katagori
untuk mendapatkan yang paling efektif.
Komponen struktur
Jenis sambungan
Kualitatif:
Memperhatikan
kemudahan dan
efisiensi dalam
membuat dan
memasang
c. Kecepatan proses
pengangkutan,
perakitan,
pemasangan,
pembongkaran
d. Kondisi termal
bangunan dan
kenyamanan termal
pengguna untuk
fungsi bangunan
Penampungan
Korban Bencana
3.
Waktu dan sistem pembuatan
Waktu dan sistem pengangkutan
Waktu dan sistem perakitan
Waktu dan sistem pemasangan
Waktu dan sistem pembongkaran
Stopwatch
Kuantitatif:
Meneliti kondisi bangunan tenda
Termometer
sebelum dan selama dihuni: suhu dan
kelembaban di dalam dan luar bangunan
Meneliti aspek kenyamanan termal
penghuni selama berada di dalam
bangunan
HASIL PENELITIAN
Gambar 1. Uji Panas dan Uji Tarik terhadap Material Air Inflated Structure di Lab
Gambar 2. Pabrikasi Tenda 21 Hari
Gambar 3. Instalasi 3menit & Pemasangan 3menit
Gambar 4. Bongkar 3menit & Packing 3menit
Gambar 5. Grafik Suhu Ruangan Air Inflated Structure Desember 2013
Pengujian di Lab Teknik Sipil Univ Narotama Surabaya
Gambar 6. Grafik Suhu Ruangan Air Inflated Structure Juli 2014
Pengujian di Lab Bahan Univ Merdeka Malang
Gambar 7. Grafik Suhu Ruangan Air Inflated Structure Agustus 2014
Pengujian Lapangan di Area Kantor BUMD Kab Blitar
4.
KESIMPULAN
Bangunan air inflated structure di wilayah rawan bencana sangat sesuai, disebabkan kecepatan,
kemudahan dan kenyamanan dalam menampung korban bencana. Terbukti dalam Uji
Laboratorium dan Uji Lapangan didapatkan hasil yang handal meliputi kuat uji tarik
hingga 218,3 kg, daya tahan material >700C, instalasi 3menit, pemasangan 3menit dan
pembongkaran 3menit serta suhu dalam ruangan