Tugas MB 1

Tentang Bambu

PENDAHULUAN

Bambu adalah tanaman jenis rumput-rumputan yang mempunyai batang berongga dan beruas-ruas, banyak sekali jenisnya dan banyak juga memberikan manfaat pada manusia. Nama lain dari bambu adalah buluh, aur, dan eru.

Ketersediaan kayu konstruksi pada beberapa tahun terakhir mengalami penurunan dan harga kayu konstruksi di pasaran juga terus meningkat. Di samping itu, semakin menyempitnya hutan-hutan produksi di Indonesia. Salah satu penyebabnya adalah ketidakseimbangan antara kebutuhan dan ketersediaan kayu konstruksi.

Pada saat ini diperlukan usaha melakukan reboisasi untuk mempertahankan keanekaragaman hayati. Tetapi reboisasi memerlukan waktu yang sangat lama sedangkan kebutuhan kayu konstruksi semakin meningkat yang menyebabkan terjadinya kesulitan kayu konstruksi dengan kualitas baik dan dimensi sesuai kebutuhan.

Dalam upaya mengatasi permasalahan di atas, perlu dikembangkan teknologi bahan alternatif pengganti kayu.

Salah satu bahan yang dapat dijadikan sebagai alternatif pengganti kayu adalah bambu. Bambu mempunyai beberapa keunggulan untuk dapat dijadikan pengganti kayu sebagai bahan konstruksi serta meubel.

 ISI

Bambu adalah tanaman yang termasuk ordo Gramineae, familia Bambuseae, suatu familia Bamboidae. Berdasarkan pertumbuhannya, bambu dapat dibedakan dalam dua kelompok besar, yaitu bambu simpodial dan bambu monopodial. Bambu simpodial tumbuh dalam bentuk rumpun, setiap rhizome hanya akan menghasilkan satu batang bambu, bambu muda tumbuh mengelilingi bambu yang tua. Bambu simpodial tumbuh di daerah tropis dan subtropis, sehingga hanya jenis ini saja yang dapat dijumpai di Indonesia. Bambu monopodial berkembang dengan rhizome yang menerobos ke berbagai arah di bawah tanah dan muncul ke permukaan tanah sebagai tegakan bambu yang individual.

Konstruksi bambu adalah ilmu yang sangat kompleks, Pada tahun 1980 - an konstruksi bambu mengalami perkembangan yang luar biasa, walaupun pada pembangunan di Indonesia hal itu belum terwujud dan bahkan masih memiliki kesan sebagai bahan bangunan rakyat miskin.sehingga sayangnya studi yang mendetail tentang kekuatan bambu di Indonesia sebagai konstruksi masih langka dan tidak lengkap.

Konstruksi Bambu dan alang- alang cukup populer untuk pertimbangan. karena Bahan ini adalah murah dan berkelimpahan, orang awam dapat membangun rumah mereka sendiri dengan perkakas yang sederhana dengan ketrampilan dan metoda yang diperlukan untuk konstruksi.

           Perserikatan Bangsa-Bangsa untuk perumahan, bangunan dan perencanaan, mendetil banyak dari metoda-metoda konstruksi tradisional ini , mendiskusikan hasil-hasil dari percobaan-percobaan, dan melaksanakan di dalam banyak negara untuk mengembangkan teknik-teknik baru dalam membangun dengan bambu dan alang- alang ini.

Pada umumnya, bagian bangunan yang dapat dibuat dari bambu jauh lebih murah jika dibandingkan dengan bahan bangunan lain untuk kegunaan yang sama. Bambu terdapat hampir di seluruh Indonesia. Bambu adalah bahan ramuan yang penting sebagai pengganti kayu biasa bagi penduduk desa. Penduduk desa menanamnya di halaman rumah, pada lereng gunung, sepanjang sungai atau jurang, dan sebagainya.

Bambu bersifat tahunan, seperti rumput ,tumbuhan berkayu dan pemusatan mereka yang terbesar dan penggunaannya tersebar luas di perbatasan bagian tenggara dari asia dan pulau-pulau dari India ke Cina daratan dan dari Jepang ke Indonesia di antara pulau-pulau. tumbuhan itu juga ditemukan di Afrika, Australia, dan di dalam Belahan bumi yang Barat, dari Southern United States ke Argentina dan Cili.

Pertumbuhan dari bambu itu cepat, sekitar 7 cm sampai dengan 40 cm per hari di dalam kondisi ideal. Perkebunan bambu besar-besaran telah dibentuk di Jepang, India, dan negara-negara lain. Pembusukan yang cepat dari bambu secara tradisional berarti struktur-struktur yang harus dibangun kembali setiap dua atau tiga tahun. Dengan perlakuan pemeliharaan yang tepat, hidup dari pelindung bambu dapat diperpanjang 15 tahun atau lebih panjang.

Bambu biasanya kurang tahan lama karena mengandung banyak kanji yang disukai oleh rayap dan menjadi tempat tumbuh yang baik bagi cendawan akibat suhu dan kelembaban tinggi di daerah tropis. Bambu memiliki 50 - 55% lebih banyak selulosa daripada kayu. TAnpa perhatian pada pengawetan maka konstruksi bambu tahan lama 2- 3 tahun saja. sedangkan dengan pengawetan dan pemeliharaan yang memadai dapat tahan lama > 15 tahun. Bambu harus tua, berwarna kuning jernih atau hijau tua, dalam hal terakhir berbintik putih pada pangkalnya, berserat padat dengan permukaan yang mengkilap. Di tempat ruas tidak boleh ada yang pecah.

Mutu bambu dipengaruhi terutama oleh
- Masa memotong batang bambu.
- Perawatan dan pengeringan bambu.
- Pengawetan bambu

Penentuan sifat- sifat mekanis bambu berdasarkan prasyarat bahwa bambu yang digunakan dalam pembangunan merupakan bahan bangunan yang kering dengan kadar air 12%. Hal ini merupakan kadar air kesetimbangan pada kelembapan udara 70 % yang dapat dianggap sebagai nilai rata- rata yang wajar pada iklim tropis.

Kemudian, perlu diperhatikan bahwa batang bambu berbentuk pipa yang ujung kaki dan ujung kepalanya berbeda- beda pada garis tengah maupun tebal dindingnya. Dalam penentuan sifat mekanika selalu perlu ditentukan nilai rata- rata sebagai berikut :

D = 1/4 x (82 + 81 + 83 + 82 ) = 82 mm
d = 1/4 x (6.3 + 6.4 + 6.5 + 6.4 + 6.6 + 6.4 + 6.5 +6.5) = 6.45 mm

Berat jenis berbeda- beda menurut jenis bambu (ρ = 670 - 720 kg/m3) dan pada bagian batang mana yang diperhatikan (ρ = 570 - 760 kg/m3), serta pada bagian dinding batang dalam (ρ = 370 - 830 kg/m3) atau bagian luar (ρ = 700 - 850 kg/m3). Kemudian juga dapat diamati bahwa berat jenis cepat turun sesuai proses pengeringan. Namun, untuk konstruksi bangunan bambu (bahan bangunan yang kering dengan kadar air 12% ) berat jenis bambu di Indonesia dianggap rata- rata sebagai 700 kg/m3.

Kekuatan geser adalah ukuran kekuatan bambu dalam hal kemampuannya menahan gaya- gaya yang membuat suatu bagian bambu bergeser dari bagian lain di dekatnya.Kekuatan geser berbeda- beda pada tebalnya dinding batang bambu (kekuatan geser pada dinding 10 mm menjadi 11% lebih rendah daripada dinding bambu setebal 6 mm), dan pada bagian ruas dan bagian di antara ruas batang bambu. Bagian batang tanpa ruas memiliki kekuatan terhadap gaya geser yang 50% lebih tinggi daripada batang bambu yang beruas. Di Indonesia kekuatan geser yang diizinkan II arah serat adalah 2.45 N/mm2.

Kekuatan tarik bambu untuk menahan gaya- gaya tarik berbeda- beda pada bagian dinding batang dalam atau bagian luar. garis tengah batang (batang yang langsing memiliki ketahanan terhadap gaya tarik yang lebih tinggi), serta pada bagian batang mana yang digunakan karena bagian kepala memiliki kekuatan terhadap gaya tarik yang 12 % lebih rendah dibandingkan dengan bagian batang kaki, Di Indonesia tegangan tarik yang diizinkan II arah serat adalah 29.4 N/mm2.

Kekuatan lentur adalah kekuatan untuk menahan gaya- gaya yang berusaha melengkungkan batang bambu atau menahan muatan mati atau hidup. Karena bambu merupakan bahan yang elastis, maka lendutan yang terjadi sesuai kekuatan bahan menjadi ahak tinggi (rata- rata 1/20). Hal ini perlu diperhatikan pada pembangunan gedung, dimana lendutan konstruksi biasanya tidak boleh melebihi 1/300 dari lebar bentang. Di Indonesia tegangan lentur yang diizinkan adalah 9.8 N/mm2.

Kekuatan tekan bambu untuk menahan gaya- gaya tekan berbeda- beda pada bagian ruas dan bagian diantara ruas batang bambu, Bagin batang tanpa ruas memiliki kekuatan terhadap gaya tekan yang 8 - 45 % daripada batang bambu yang beruas, Di Indonesa tegangan tekan yang diizinkan II arah serat adalah 7.85 N/mm2.

Modul elastis. Bambu yang berbentuk pipa dan berbentuk langsing lebih menguntungkan dibandingkan batang yang utuh karena nilai kekuatannya lebih tinggi. Kepadatan serat kokoh pada bagian dinding luar batang bambu meningkatkan kekuatan maupun elastisitas. Seperti pada bahan bangunan kayu, modul elastis menurun ( 5- 10 %) dibawah beban yang meningkat. Di Indonesia modul elastis dapat diperhitungkan dengan 20 kN/mm2.

Sistim rangka batang bambu

Sistim rangka batang bambu merupakan struktur bangunan yang sangat efisien terhadap penurunan dan getaran tanah. (Gempa bumi) dan terhadap tekanan dinamis (angin sebagai gaya horizontal). Sebagai konstruksi ringan (bobot konstruksi lantai, dinding, maupun atap ) menjadi sedikit dan dengan titik buhul pada sistem rangka batang yang bekerja sebagai engsel, semua batang dapat bergerak sedikit tanpa mempengaruhi kestabilan konstruksi. Bahan bangunan bambu serta strukturnya dapat berubah- ubah bentuknya secara luas dan dengan demikian akan menghasilkan pemusnahan energi.

Berdasarkan pertimbangan diatas, maka sistem rangka batang bambu dapat diterapkan untuk kerangka rumah di daerah rawan gempa bumi, pembangunan rumah panggung, konstruksi dinding rangka, pelat lantai, maupun atap. Bambu juga dapat dimanfaatkan sebagai tulangan beton. Selain untuk bahan bangunan struktur, bambu dapat digunakan sebagai perlengkapan bangunan seperti pintu dan jendela maupun perlindungan pembukaan dinding terhadap matahari (sirip, krepyak, kerai), pipa dan pompa air serta konstruksi pagar.

Menggunakan bambu sebagi bahan bangunan rangka batang menuntut diperhatikannya masalah berikut.
- Bambu tanpa pengawetan mudah membusuk dan diserang oleh serangga dan cendawan, terutama jika berhubungan dengan kelembaban tanah,
- Sesudah bambu ditebang, batang dalam waktu singkat dapat diserang serangga jika tidak diawetkan langsung.
- Dalam keadaan kering bambu sangat rentan terhadap kebakaran dan membutuhkan perawatan khusus.
- Kekuatan dan daya tahan memudar seturut umurnya (contoh kerusakan pektin yang mengikat serat selulosa oleh bahan yang bersifat alkali atau kehilangan struktur sel oleh serangga yang memakan kanjinya).

- Jangan menggunakan paku baha sebagai alat sambungan bambu, tetapi gunakan pasak kayu/ bambu serta pengikatan.
-Jangan menggunakan bambu yang retak atau sudah terserang oleh serangga.
- Jangan menggunakan bambu yang dipotong diluar musim yang tepat

JENIS BAMBU DI INDONESIA

No.	Nama botani	Nama lokal	Daerah ditemukan
1	Arundinaria japonica Sieb & Zuc ex Stend.	-	Jawa
2	Bambusa arundinacea (Retz.) Wild.	Pring ori	Jawa, Sulawesi
3	Bambusa atra Lindl.	Loleba	Maluku
4	Bambusa balcooa Roxb.	-	Jawa
5	Bambusa blumeana Bl. ex Schul. f.	Bambu duri	Jawa, Sulawesi, Nusa Tenggara
6	Bambusa glaucescens (Wild) Sieb ex Munro.	Bambu pagar, cendani	Jawa
7	Bambusa horsfieldii Munro.	Bambu embong	Jawa
8	Bambusa polymorpha Munro.	-	Jawa
9	Bambusa tulda Munro.	-	Jawa
10	Bambusa vulgaris Schard.	Awi ampel, haur	Jawa, Sumatera, Kalimantan, Maluku
11	Dendrocalamus asper	Bambu petung	Jawa, Bali, Sumatera, Kalimantan, Sulawesi
12	Dendrocalamus giganteus Munro.	Bambu sembilang	Jawa
13	Dendrocalamus strictur (Roxb) Ness.	Bambu batu	Jawa
14	Dinochloa scandens O.K.	Bambu cangkoreh, Kadalan	Jawa
15	Gigantochloa apus Kurz.	Bambu apus, tali	Jawa
16	Gigantochloa atroviolacea	Bambu hitam, wulung	Jawa
17	Gigantochloa atter	Bambu ater, jawa benel, buluh	Jawa
18	Gigantochloa achmadii Widjaja.	Buluh apus	Sumatera
19	Gigantochloa hasskarliana	Bambu lengka tali	Jawa, Bali, Sumatera
20	Gigantochloa levis (Blanco) Merr.	Buluh suluk	Kalimantan
21	Gigantochloa manggong Widjaja.	Bambu manggong	Jawa
22	Gigantochloa nigrocillata Kurz	Bambu lengka, terung terasi	Jawa
23	Gigantochloa pruriens	Buluh rengen	Sumatera
24	Gigantochloa psedoarundinaceae	Bambu andong, gambang surat	Jawa
25	Gigantochloa ridleyi Holtum.	Tiyang kaas	Bali
26	Gigantochloa robusta Kurz.	Bambu mayan, temen serit	Jawa, Bali, Sumatera
27	Gigantochloa waryi Gamble	Buluh dabo	Sumatera
28	Melocanna bacifera (Roxb) Kurz.	-	Jawa
29	Nastus elegantissimus (Hassk) Holt.	Bambu eul-eul	Jawa
30	Phyllostachys aurea A&Ch. Riviera	bambu uncea	Jawa
31	Schizotachyum blunei Ness.	Bambu wuluh, tamiang	Jawa, Nusa Tenggara Timur, Sumatera, Kalimantan, Sulawesi, Maluku
32	Schizotachyum brachycladum Kuez.	Buluh nehe, awi buluh, ute wanat, tomula	Jawa, Sumatera, Sulawesi, Maluku
33	Schizotachyum candatum Backer ex Heyne	Buluh bungkok	Sumatera
34	Schizotachyum lima (Blanco) Merr.	Bambu toi	Sulawesi, Maluku, Irian Jaya
35	Schizotachyum longispiculata Kurz.	Bambu jalur	Jawa, Sumatera, Kalimantan
36	Schizotachyum zollingeri Stend.	Bambu jala, cakeutreuk	Jawa, Sumatera

Sifat-Sifat Bambu

Bambu sebagai bahan konstruksi perlu ditinjau sifat-sifatnya mengenai sifat

mekanis dan sifat fisiknya.

1 Sifat fisik

Sebagai bahan material alam, bambu mempunyai bermacam-macam sifat yang

tergantung pada jenis, lingkungan pertumbuhan dan asalnya. Adapun yang termasuk

karakteristik fisika bambu, antara lain:

a. Berat jenis

Berat jenis bambu menunjukkan banyaknya massa bambu, dengan kata lain

jumlah sel-sel penyusun bambu dengan berat sel masing-masing

menunjukkan berat total bambu. Berat jenis bambu dihitung sebagai nilai perbandingan antara berat bambu kering dibagi berat air dengan volume

sama dengan volume bambu tersebut.

b. Kadar air

Adalah nilai yang menunjukkan banyaknya air yang ada dalam bambu. Kadar

air dihitung sebagai persentase perbandingan berat air dalam bambu dengan

berat kering tanur. Berat bambu kering tanur adalah berat bambu total tanpa

air akibat pengeringan dalam tanur pada suhu 101 – 105°C.

2 Sifat mekanis

Sifat - sifat mekanis bambu secara teoritis menurut Frick (2004) tergantung pada:

a. Jenis bambu yang berkaitan dengan tumbuh-tumbuhan.

b. Umur bambu pada waktu penebangan.

c. Kelembaban (kadar air kesetimbangan) pada batang bambu.

d. Bagian batang bambu yang digunakan (bagian kaki, pertengahan, atau

kepala).

e. Letak dan jarak ruasnya masing-masing (bagian ruas kurang tahan terhadap

gaya tekan dan lentur)

Beberapa sifat mekanika bambu yang penting untuk perencanaan konstruksi bambu

(Frick, 2004 dalam Sjelly Haniza, 2005), antara lain:

a. Kuat Tarik

Kekuatan bambu untuk menahan gaya tarik tergantung pada bagian batang

yang digunakan. Bagian ujung memiliki kekuatan terhadap gaya tarik 12%

lebih rendah dibandingkan dengan bagian pangkal.

b. Kuat Tekan

Kekuatan bambu untuk menahan gaya tekan tergantung pada bagian ruas

dan bagian antar ruas batang bambu. Bagian batang tanpa ruas memiliki kuat

tekan (8 – 45)% lebih tinggi dari pada batang bambu yang beruas.

c. Kuat Geser

Kemampuan bambu untuk menahan gaya-gaya yang membuat suatu bagian

bambu bergeser dari bagian lain di dekatnya disebut dengan kuat geser. Kuat

geser bambu bergantung pada ketebalan dinding batang bambu. Bagian

batang tanpa ruas memiliki kekuatan terhadap gaya geser 50% lebih tinggi

dari pada batang bambu yang beruas.

d. Modulus Elastisitas

Modulus elastisitas merupakan keteguhan lentur pada batas elastis bahan.

Keteguhan lentur adalah rasio beban terhadap regangan dibawah

proporsional. Peningkatan nilai modulus elastisitas seiring dengan

peningkatan keteguhan lentur suatu bahan (Prayitno, 1995).

K e u n g g u l a n B a m b u

1. Bambu mudah ditanam dan tidak memerlukan pemeliharaan secara khusus. Untuk melakukan budidaya bambu, tidak diperlukan investasi yang besar, setelah tanaman sudah mantap, hasilnya dapat diperoleh secara menerus tanpa menanam lagi. Budidaya bambu dapat dilakukan sembarang orang, dengan peralatan sederhana dan tidak memerlukan bekal pengetahuan yang tinggi.

2. Pada masa pertumbuhan, bambu tertentu dapat tumbuh vertikal 5 cm per jam, atau 120 cm per hari. Bambu dapat dimanfaatkan dalam banyak hal. Berbeda dengan pohon kayu hutan yang baru siap ditebang dengan kualitas baik setelah berumur 40-50 tahun, maka bambu dengan kualitas baik dapat diperoleh pada umur 3-5 tahun.

3. Tanaman bambu mempunyai ketahanan yang luar biasa. Rumpun bambu yang telah dibakar, masih dapat tumbuh lagi, bahkan pada saat Hiroshima dijatuhi bom atom sampai rata dengan tanah, bambu adalah satu-satunya jenis tanaman yang masih dapat bertahan hidup.

4. Bambu mempunyai kekuatan cukup tinggi, kuat tariknya dapat dipersaingkan dengan baja. sekalipun demikian kekuatan bambu yang tinggi ini belum dimanfaatkan dengan baik karena biasanya batang-batang struktur bambu dirangkaikan dengan pasak atau tali yang kekuatannya rendah

5. Bambu berbentuk pipa sehingga momen kelembabannya tinggi, oleh karena itu bambu cukup baik untuk memikul momen lentur. Ditambah dengan sifat bambu yang elastis, struktur bambu mempunyai ketahan yang tinggi baik terhadap angin maupun gempa.

K e l e m a h a n B a m b u

Sekalipun bambu memiliki banyak keunggu!an, kiranya perlu juga diingat bahwa upaya menjadikan bambu sebagai pengganti kayu menghadapi beberapa kendala, yaitu :

1.    Bambu mempunyai durabilitas yang sangat rendah, bambu sangat potensial untuk diserang kumbang bubuk, sehingga bangunan atau perabot yang terbuat dari bambu tidak awet. Oleh karena itu rangka bangunan dari bambu, yang tidak diawetkan, hanya dipandang sebagai komponen bangunan sementara yang hanya tahan tidak lebih dari 5 tahun. Hal ini merupakan kendala yang sangat serius karena minat orang pada bambu jadi berkurang. Betapa ganasnya kumbang bubuk ini dapat diberikan contoh kejadian di pabrik angklung Saung Udjo yang berlokasi di Bandung. Perusahaan ini tiap tahun mendatangkan bambu sampai sekitar 12 truk, tetapi hampir 40 persen dari bambu tersebut telah rusak diserang kumbang bubuk sebelum sempat dijadikan angklung. Mengingat produk bambu kini sudah mulai menjadi komoditi ekspor, maka upaya untuk mencegah serangan bubuk perlu memperoleh perhatian secara khusus agar barang-barang yang terbuat dari bambu tidak mengecewakan pemakainya.

2. Kekuatan sambungan bambu yang pada umumnya sangat rendah karena perangkaian batang-batang struktur bambu sering kali dilakukan secara konvensional memakai paku, pasak, atau tali ijuk. Pada perangkaian batang-batang struktur dari bambu yang dilakukan dengan paku atau pasak, maka serat yang sejajar dengan kekuatan geser yang rendah menjadikan bambu mudah pecah karena paku atau pasak. Penyambungan memakai tali sangat tergantung pada keterampilan pelaksana. Kekuatan sambungan hanya didasarkan pada kekuatan gesek antara tali dan bambu atau antara bambu yang satu dengan bambu lainnya Dengan demikian penyambungan bambu secara konvensional kekuatannya rendah, sehingga kekuatan bambu tidak dapat dimanfaatkan secara optimal. Pada saat tali kendor sebagai akibat kembang susut karena perubahan temperatur, kekuatan gesek itu akan turun, dan bangunan dapat runtuh. Oleh karena itu sambungan bambu yang memakai tali perlu dicek secara berkala, dan tali harus selalu disetel agar tidak kendor.

3. Kelangkaan buku petunjuk perancangan atau standar berkaitan dengan bangunan yang terbuat dari bambu.

4. Sifat bambu yang mudah terbakar. Sekalipun ada cara-cara untuk menjadikan bambu tahan terhadap api, namun biaya yang dikeluarkan relatif cukup mahal.

5. Bersifat sosial berkaitan dengan opini masyarakat yang sering menghubungkan bambu dengan kemiskinan, sehingga orang segan tinggal di rumah bambu karena takut dianggap miskin. Orang baru mau tinggal di rumah bambu jika tidak ada pilihan lain. Untuk mengatasi kendala ini maka perlu dilibatkan arsitek, agar rumah yang dibuat dari bambu terlihat menarik. Upaya ini tampak pada bangunan-bangunan wisata yang berupa bungalo dan rumah makan yang berhasil menarik wisatawan mancanegara.

Jepang dapat dinyatakan sebagai negara yang sudah cukup lama memakai bambu sebagai bahan interior rumah. Interior bambu di Jepang selain tampilannya mewah juga ringan, sehingga cocok bagi Jepang yang sering dilanda gempa.

R a n g k a A t a p

Struktur rangka atap dari bambu biasa dibuat secara tradisional terdiri atas bubungan,gording dan balok kasau menggunakan alat sambung tali ijuk dan pasak dengan kekuatan rendah. Untuk memperlebar atap maka diperlukan tambahan tiang di tengah. Banyak penelitian dan pengembangan telah dilakukan bahkan kuda-kuda dari bambu yang diperkuat dengan pelat baja dan mengisi sambungan dengan mortar (semen dan pasir) mampu menahan beban sebesar 4 ton. Dibawah ini contoh kuda-kuda bambu dengan bentang 12 m beserta dengan contoh sambungan kuda-kuda yang diperkuat dengan pengisi.