YOGYAKARTA – Gempa bumi menjadi salah satu bencana alam yang mengancam Indonesia. Pasalnya Indonesia berada pada jalur cincin api (ring of fire). Posisi itu menjadikannya rawan gempa, sehingga untuk mendirikan hunian diperlukan bahan bangunan tahan gempa. Inovasi pembuatan bahan bangunan terus dilakukan guna meminimalkan kerusakan bangunan bila terjadi gempa.
Tiga mahasiswi Fakultas MIPA Universitas Negeri Yogyakartya (UNY) berhasil membuat batu bata tahan gempa dari bahan yang tidak terpakai. Yaitu ampas tebu limbah pabrik gula Madukismo Bantul Yogyakarta. Mereka adalah Rania Nova Dechandra Prodi Matematika, Siti Vera Lestari dan Wahyuni Eka Maryati Prodi Pendidikan Matematika.
Menurut Rania Nova Dechandra mereka memilih abu ampas tebu (AAT) sebagai bahan batu bata tahan gempa karena selain jumlahnya yang cukup melimpah. AAT dipilih sebagai bahan pembuatan batu bata karena mengandung SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, K2O, Na2O, MgO, dan P2O5 yang berpotensi sebagai bahan pengganti semen.
“Abu ampas tebu ini banyak mengandung senyawa silika (SiO2) yang dapat bereaksi dengan Ca(OH)2 yang dihasilkan dari reaksi pencampuran semen dan air. Sehingga dapat menghasilkan zat perekat seperti semen,” katanya.
Persentase kandungan senyawa di dalam AAT sebelum dilakukan pembakaran adalah 53 % SiO2 , 4,3 % Al2O3, 7,5 % Fe2O3, 6,6% CaO, dan 28,6 % lain-lain. Sedangkan, setelah dilakukan pembakaran AAT pada suhu 600° C selama 2 jam, didapatkan abu ampas tebu mengandung 71% SiO2, 2,5% Al2O3, 8,2% Fe2O3, 3,6%CaO , dan 14,7% lain-lain.
Menurut ASTM (American Standart for Testing Material), kandungan silika harus memenuhi syarat di atas 70%. Sehingga dapat disimpulkan bahwa abu ampas tebu setelah pembakaran paling memenuhi syarat sebagai bahan bangunan.
Siti Vera Lestari menambahkan dalam pembuatan batu bata tahan gempa dan ramah lingkungan tersebut, mereka menggunakan bentuk segienam atau heksagonal. Karena secara matematika bentuk heksagonal memerlukan lahan lebih hemat 13 persen. Serta menghasilkan populasi lebih banyak sekitar 15 persen dibanding bentuk segiempat.
“Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa bentuk heksagonal memberikan hasil yang lebih baik dibanding bentuk segiempat. Bentuk segienam yang disusun bersama-sama mempunyai tingkat kerekatan yang lebih tinggi. Hal ini disebabkan oleh simetri putar segienam yang berjumlah enam buah,” terang Siti.
Sementara itu, Wahyuni Eka Maryati merincikan bahan yang diperlukan pada penelitian ini adalah abu ampas tebu, tanah liat, kayu bakar, jerami, minyak tanah dan air. Sedangkan alat yang diperlukan adalah tungku pembakaran, ember, pengaduk, cetakan segienam, sarung tangan dan masker. Cara membuatnya, pertama kali ampas tebu dibakar, lalu mencampur abu ampas tebu dan tanah liat dengan perbandingan 0%, 5%, 10%, dan 15%.
“Cetak adonan tanah liat dan abu ampas tebu dengan cetakan segienam. Kemudian bata dibakar selama 1-2 hari, dinginkan dan batu bata siap diuji,” ujarnya.
Batu bata segienam diuji di Laboratorium Bahan Bangunan FT dan Laboratorium FMIPA UNY. Hasil uji menunjukkan bahwa kadar abu ampas tebu pada batu bata segienam yang paling optimal sebesar 5%. Karena mempunyai kuat tekan tertinggi dan beban maksimal yaitu sebesar 3,43 MPa dan 22,69 N.
Selain itu, porositas dan daya serap air batu bata segienam dengan kadar abu ampas tebu 5% juga relatif sama dengan batu bata segienam dengan kadar abu ampas tebu 0% yaitu sebesar 37,80% dan 18,78%. Kadar abu ampas tebu 5% dipilih karena pada bata kuat tekan merupakan unsur utama. Unsur yang menentukan kelayakan bata tersebut sebagai material bahan bangunan. Karya ketiga mahasiswi ini berhasil meraih dana penelitian dari Fakultas MIPA UNY. (Siedoo)
