Senin, 15 Juli 2013

TEKNOLOGI BETON RAMAH LINGKUNGAN

Dalam milenium ketiga ini terdapat 3 bahan struktur bangunan yang utama, yaitu kayu, baja dan beton. Dari ketiganya yang paling banyak dijumpai adalah beton. Mulai dari pipa, tiang listrik, tiang pancang, fondasi, bendungan, jembatan, gelanggang olah-raga sampai gedung pencakar langit. Bahkan kota-kota besar yang penuh sesak dengan bangunan pun kadang disebut sebagai hutan beton. Sebagai pembanding rasanya jarang terdengar istilah hutan baja; sedangkan hutan kayu justru menunjuk pada yang masih alami.

Pembangunan infrastruktur saat ini bertujuan mendukung pembangunan berkelanjutan (sustainable development) untuk mencapai kesejahteraan manusia. Dalam pembangunan infrastrukstur, pelaku industri konstruksi berperan penting untuk tetap menjaga keseimbangan lingkungan (eco-balance) dalam meraih hasil pembangunan. Industri konstruksi yang menjaga keseimbangan lingkungan dan mendukung pembangunan berkelanjutan sangat memerlukan teknologi beton ramah lingkungan yang berkelanjutan.

Konsep bangunan hijau (green building) yang ramah lingkungan saat ini sedang gencar-gencarnya berkembang di dunia konstruksi. Perkembangan berikutnya tidak sekedar berupa konsep, tapi sudah dan telah dibuat pedoman dan aturan perencanaan, pelaksanaan dan operasional bangunan yang betul-betul memperhatikan kondisi lingkungan dan dampak terhadap lingkungan yang timbul.

Salah satu bagian penting dalam konsep bangunan hijau adalah penggunaan material-material konstruksi yang ramah lingkungan. Dimana material konstruksi tersebut diambil, diproduksi, digunakan dan dirawat dengan seminimal mungkin berkontribusi pada kerusakan lingkungan.

Seperti halnya dengan material beton yang dewasa ini banyak digunakan pada hampir semua bangunan yang didirikan. Beton tersusun atas material semen, pasir, kerikil, dan air, yang terkadang juga diberikan bahan-bahan tambah lainnya untuk mencapai performa beton yang diinginkan.

Material semen, walaupun dalam beton digunakan sekitar 7%-15%, ternyata untuk menghasilkan semen digunakan energi yang cukup besar dan limbah yang melimpah juga, sehingga akan sangat berpengaruh pada kondisi lingkungan.

Hasil kajian Neville, Davidovits dan Mehta, yang berkaitan dengan pengaruh penggunaan semen terhadap lingkungan, terdapat beberapa kelemahan yakni : (1) kurang efisien dalam pemakaian bahan mentah/raw material, karena dalam pembuatan 1 ton klinker OPC dibutuhkan ± 1.7 ton raw material, (2) kebutuhan energi yang besar (dibutuhkan pemanasan pada tungku pembakar hingga ± 1450OC) untuk mendapatkan klinker, (3) kurang ramah lingkungan karena produksinya mengeluarkan emisi gas CO2 yang besar (produksi 1 ton klinker OPC menghasilkan 1 ton CO2), (4) memiliki kerentanan yang tinggi terhadap masalah durabilitas/ketahanan karena produk hidrasi semen OPC menghasilkan mineral Ca(OH)2 yang mudah terlarut, dan (5) harga semakin mahal.

Sedangkan penggunaan material agregat kerikil dan pasir, yang merupakan bahan penyusun utama beton, sekitar 80%, apabila penambangannya tidak terkendali dan serampangan, tentu akan menimbulkan degradasi lingkungan yang cukup besar.

Oleh karena itu, saat ini perlu dipikirkan penggunaan material penyusun beton yang dibuat dengan konsep ramah lingkungan. Atau diupayakan material lain yang mempunyai karakteristik, performa  dan kekuatan yang menyamai material beton tapi juga ramah lingkungan.

Menurut The Institution of Structural Engineers/ISE, 1999, pembuatan material penyusun beton yang ramah lingkungan ini dapat dilakukan dengan mewujudkan 3 (tiga) usaha kelangsungan dan konservasi lingkungan, yaitu: (1) pengurangan emisi gas rumah kaca (terbesar adalah CO2), (2) efisiensi energi dan material dasar,  (3) penggunaan material buangan/waste, dan dan (4) pengurangan efek yang mengganggu kesehatan/keselamatan pada pengguna konstruksi, baik yang timbul selama proses konstruksi ataupun yang timbul selama operasi bangunan, dengan menggunakan Konsep 4R (Reduce, Refurbish, Reuse and Recycle).

Material beton yang bahan bakunya memenuhi karakteristik tersebut dapat dikatakan sebagai material beton yang ramah lingkungan (green concrete) ataupun yang lebih ramah lingkungan (greener concrete).

Setiap material yang bersumber dari alam mempunyai profil ekologis masing-masing, dari saat pengambilan di alam hingga digunakan dan perawatannya. Profil ekologis ini akan sangat menentukan apakah material tersebut dalam katergori ramah lingkungan atau tidak. Beberapa parameter profil ekologis adalah apakah material tersebut berdampak pada pengundulan hutan (deforestation), mereduksi sumber daya tanah, konsumsi energinya, konsumsi airnya dan besar kecilnya limbah yang dihasilkan.

Dari gambaran di atas, ternyata memang material beton masih mempunyai profil ekologis yang dapat mengancam lingkungan. Sehingga diperlukan upaya-upaya nyata untuk mengembangkan beton yang ramah lingkungan.

Diantara upaya itu adalah dengan mereduksi penggunaan semen sebagai bahan pengikat beton, dengan melakukan pengkajian dan pemanfaatan material lain seperti fly ash, hulk ash, abu ampas tebu, metakaolin, silika fume sebagai pozzolan yang dapat mengurangi sebagian penggunaan semen. Mengembangkan rancang campur beton mutu tinggi, penggunaan material daur ulang, material buatan dan limbah industri seperti tailing, bottom ash, feronikel dan gelas sebagai agregat.

Saat ini juga telah dikembangkan bacteria-based self healing concrete atau beton yang dapat memperbaiki sendiri dengan memanfaatkan bakteri, dan material pengganti semen sebagai bahan dasar pengikat beton seperti alkali activated material dan geopolymer yakni material yang dibentuk dengan menggunakan aktivasi alkali pada material dasar yang kaya silika-alumina sebagai precursor.

Banyak produk beton yang terdiri dari berbagai material salah satunya Hebel. Produk Hebel tidak mengandung bahan-bahan yang beracun maupun berbahaya. Material yang digunakan tidak dapat dijadikan tempat tinggal bagi kutu atau serangga dan hewan sejenis lainnya. Dan massa yang rendah mengakibatkan energi bunyi yang memantul dan merayap di permukaan beton ringan Hebel tidak diteruskan dengan baik. Sehingga dinding dapat meredam kebisingan dan kenyamanan penghuni terjaga.

Keberlanjutan teknologi beton tidak lepas dari upaya mengedepankan potensi lokal untuk kepentingan kemajuan ilmu dan teknologi serta pencapaian kesejahteraan. Potensi lokal yang sangat berperan dalam teknologi beton adalah material lokal yang dalam hal ini berarti diproduksi di dalam negeri, berasal dari dalam negeri, serta memiliki kandungan material yang berasal dari negeri. Potensi material lokal selayaknya terus digali dan ditingkatkan agar lebih berdaya bagi masyarakat luas. Untuk memperoleh teknologi beton ramah lingkungan yang berkelanjutan, maka rangkaian penelitian dalam Hibah Kompetensi dilakukan dengan juga mengedepankan pemanfaatan material lokal.

Pembangunan berkelanjutan adalah bentuk gabungan dari berbagai disiplin ilmu yang bertanggung jawab pada kesejahteraan masyarakat secara keseluruhan, berkaitan erat dengan lingkungan ( Environmental sustainable ), ekonomi ( economic sustainable ) dan social ( social sustainable ). Melakukan prinsip-prinsip Sustainable design dan continuously construction dengan memperhatikan low-impact materials,energy efficiency, quality and durability, design for reuse and recycling, biomimicry, service substitution dan renewability.

Keterpaduan dalam menggunakan sumber daya alam dan buatan dengan menitikberatkan pada perlindungan konstruksi berkelanjutan dan pencegahan dampak negatip terhadap lingkungan merupakan tanggung jawab pelaku-pelaku dunia industri pembangunan, juga sebagai manusia yang bertanggung jawab pada penggunaan sumber daya alam. Pembangunan berkelanjutan juga tidak cukup hanya sustain, tapi juga harus improving ( Roseland- Sustainable communities ).

Sumber :
         -       http://eprints.unsri.ac.id/127/1/Pages_from_PROSIDING_AVOER_2011-22.pdf

Tidak ada komentar:

Posting Komentar