DASAR PENGETAHUAN FISIKA BAHAN BANGUNAN.

Siapa di dunia ini yang tidak menginginkan bangunannya tahan dan awet? Apalagi jika orang itu mengerti tentang teknik, pastilah sangat memperhatikan bangunannya untuk masa yang panjang. Ketahanan atau keawetan sebuah bangunan sangat ditentukan oleh sifat-sifat dari alam yang secara alami mempengaruhi kondisi sebuah bangunan. Pada dasarnya bahan bangunan mengalami sifat fisika yang tentunya sangat berpengaruh terhadap ketahanan dan  keawetan suatu bahan bangunan. Seperti sifat kekerasan, proses difusi air tanah dan kelembaban yang pada akhirnya mengakibatkan pengaruh merugukan pada bangunan. Sebelum membangun tidak ada salahnya jika kita memperhatikan dasar pengetahuan fisika pada bahan bangunan sebagai modal pengetahuan agar kita dapat mengetahui yang terjadi pada bangunan kita sehingga kita bisa mengantisipasi jauh sebelum terjadi. Oke, langsung saja baca di bawah ini.

Kekerasan Bahan Bangunan.

Kekerasan yang dimaksud disini adalah kekuatan suatu benda terhadap benda lain yang memaksa masuk kedalamnya. Dapat di uji sebagai berikut:

Kekerasan terhadap melusuhkan;

Kekerasan terhadap bola baja – Brinell;

Menrut Brinell kekerasan bahan bangunan ditentukan dengan sebuah bola baja diameter 10 mm yang ditekan dengan 29’420 N selama sepuluh detik. Perbandingan antara gaya tekan dengan permukaan yang tertekan ( sektor bola ) menentukan kekerasan Brinell (HB). 350 HB berarti kekerasan brinell setara dengan 350 N per milimeter bujursangkar.

Hal ini perlu kita ketahui supaya kita dapat mengenali kekerasan bahan yang kita akan gunakan agar kita dapat memilih bahan yang terbaik. Di sisi lain kita bisa mempertimbangkan situasi di sekitar kita terhadap bahan bangunan yang akan kita gunakan.

Kekerasan terhadap menggores – Mohs.

Menurut Mohs kekerasan ( terutama pada batu alam) dapat digolongkan sebagai berikut:

1. Kekerasan 1 talkum dapat dikikis dengan kuku  jari;
2. Kekerasan 2 gips dapat digores dengan kuku jari;
3. Kekerasan 3 kapurspar dapat digores dengan uang logam;
4. Kekerasan 4 flourspar dapat digores dengan sepotong kaca;
5. Kekerasan 5 apatit mudah digores dengan pisau;
6. Kekerasan 6 flespar sulit digores dengan pisau;
7. Kekerasan 7 kuarsa menggores kaca;
8. Kekerasan 8 topas menggores kuarsa dengan kesulitan;
9. Kekerasan 9 korundumm memotong kaca;
10. Kekerasan 10 intan memotong kaca.

Difusi Kelembaban dan Sifat Higroskopis Bahan Bangunan

Hampir semua bahan bangunan memungkinkan penyebaran kelembaban melalui sifat higroskopis bahan tersebut. Bahan bangunan dengan begitu dapat menerima dan menyampaikan kelembaban , berarti bisa mengisap, menyimpan, dan melepaskan air dalam keadaan cair atau gas.

Makin kecil pori-pori bahan bangunan makin besar daya menghisap air, dan makin besar pori-porinya makin mudah dapat diisi dengan air. Hal ini berarti bahwa air dapat masuk kedalam bahan bangunan melalui gravitasi (misalnya atap yang bocor), oleh tekan angin (misalnya pada tepi dinding atau atap yang terkena angin kencang), oleh kapilaritas (misalnya pada retak plesteran dinding atau kelembaban tanahyang dilalui trasraam yang tidak kedap air).

Difusi kelembaban dan sifat higroskopis bahan bangunan
a) melalui grafitasi air masuk ke pori-pori yang > 0,5 mm;
b)melalui tekanan angin jika ada celah > 5 mm;
c) melalui kapilarisasi air masuk ke dalam pori yang < 0,5 mm olehdaya isapan.

Sifat higroskopis bahan bangunan di inndonesia tidak begitu penting jika dihubungkan dengan suhu dan iklim di dalam ruang, akan tetapi bahaya berkaitan dengan kemampuan untuk menghisap kelembaban tanah dan menyalurkannya di dalam konstruksi dari bahan banguna tersebut.

Difusi kelembaban tanah dapat diatasi dengan menggunakan bahan bangunan yang sifat higroskopisnya tinggi, jika dapat dihindari bahwa bahan bangunan itu dapat menghisap air selain daripada kelembaban udara yang mengelilinginya, atau dengan menggunakan lapisan kedap air.

Lapisan kedap air dapat digunakan sebagai lapisan diantara sloof dan kaki dinding (trasraam) guna menghindari naiknya kelembaban tanah atau sebagai lapisan pada permukaan dinding ( cat dan lain sebagainya).

Berikut beberapa jenis lapisan kedap air yang dapat diterapkan pada bangunan:

Trasraam lapisan aspal (kertas aspal)

Trasraam lapisan aspal (atau kertas aspal) dapat digunakan diatas sloof beton bertulang (sloof harus kering, berumur minimum 14 hari) atau di bawah sloof konstruksi kayu (di atas lapisan mortar yang datar dan yang menutupi pondasi batu kali). Lapisan aspal tebalnya kurang lebih 2 milimeter, dapat dibuat dengan cara mengecat 2 hingga 3 kali dengan aspal panas (yang cair) atau dengan butimen / karet latex emulsion.

Karet trasraam (lembaran karet atau PE)

Karet trasraam (lembaran karet atau PE) dipotong sesuai dengan lebar sloof dan dipasang di atas sloof tersebut. Setiap sambungan karet Trasraam harus tumpang tindih minimum 10 centimeter. Pada angker dan sambungan tulangan kolom praktis, karet trasraam harus dilubangi sesuai dengan diameter besi yang dipergunakan (hal ini dapat dilakukan dengan mudah jika menggunakan karet, akat tetapi sangat sulit jika menggunakan lembaran PE, karena jika lubang terlalu besar maka trasraam tidak memenuhi syarat fungsi mencegah naiknya air tanah).

Trasraam seng papak

Pada trasraam ini penggunaan seng yang dipilih adalah seng yang tahan lama dari korosi atau anti karat, misalnya seng galvanisir dengan tebal( minimum BWG 24) sehingga juga mempunyai kegunaan lain yaitu keuntungan mencegah rayap.

Mortar emulsi

Mortar emulsi adalah mortar yang mutunya diperbaiki dengan bahan sintetis yaitu biasanya mortar semen yang ditambahkan dengan bahan sintesis, misalnya seperti calblack dan lain-lain. Dengan penambahan bahan sintetis ini mutu mortar akan bertambah baik sehingga mortar tahan retak (jadi elastis) dan kedap air. Dengan begitu trasraam dapat kita rencanakan seperti biasa.

Lapisan dinding dengan turap (plesteran)

Lapisan dinding dengan turap (plesteran) sebaiknya selalu dipilih sedemikian sehingga sifat higroskopis bahan bangunan dinding dan plesterannya jadi mirip. Kalau misalnya dinding tidak dilengkapi dengan trasraam yang kedap air, tetapi lapisannya dengan plesteran yang semennya memiliki daya kedap air yang tinggi, maka kelembaban tanah akan naik di dalam dinding bahkan bisa sampai di konstruksi atap.

Lapisan dinding dengan cat

Lapisan dinding dengan cat dapat menimbulkan kesulitan yang mirip dengan plesteran tersebut di atas. Cat sintetik bersifat agak kedap air dan memungkinkan saluran air sebanyak 2 sampai 9 gr/m2h, sedangkan cat rekat atau cat kapur mengizinkan 15 hingga 17 gr/m2h tembus.

1. kelembaban tanah tembus trasraam yang tidak kedap air;
2. turap yang kedap air. kelembaban tanah naik sampai konstruksi atap;
3. cat dinding yang kedap air. kelembaban dalam dinding mengakibatkan cat mengelupas.

Kelembaban bahan bangunan berdasarkan proses membangun.

Berdasakan kenyataan bahwa setiap penghuni menginginkan rumah kediaman yang aman dan kering, maka cara membangun yang umumnya digunakan adalah cara basah yang bertentangan dengan hasil yang diinginkan. Untuk itu supaya dalam membangun dengan hasil yang baik yang artinya sesuai keinginan, berikut saya sajikan tabel penggunaan air yang baik pada bangunan:

Bangunan	Penggunaan air
Beton kelas II, K-225	± 250 liter air/ m kubik
Dinding batu bata ketebalan 11,5 cm	± 42 liter air/m 2
Dinding conblock	± 5 liter air/m2
Turap (Plesteran) ketebalan ± 2 cm	± 12 liter air/m2

Jumlah air yang biasanya digunakan untuk membangun sebuah rumah biasa ( rumah type 36) ialah sekitar 28000 liter yang harus menguap sebelum rumah tersebut dianggap kering dan sehat untuk dihuni. Waktu menguap air tersebut tergantung dari cara membangun, iklim, ventilasi, dan kelembaban udara setempat. Sebagai perkiraan dasar dapat di anggapakan dibutuhkan selama 4 bulan.

Tentunya kita menginginkan suasana kering pada rumah kita, artinya rumah yang akan kita huni tidak berlebihan kelembaban. Karena jika kita lihat dari sudut pandang dunia kesehatan, Kelebihan kelembaban apa pun dalam iklim tropis lembab dapat mendorong pertumbuhan cendawan kelabu (aspergillus) yang dapat mempengaruhi kesehatan penghuni rumah karena dapat menimbulkan alergi bronkitis dan asma. Sangat mencemaskan bukan jika kita harus mengalami hal-hal seperti itu. Untuk itu dalam membangun rumah seharusnya gunakanlah cara yang tidak terlalu basah dan ada baiknya sebelum membangun kita memperhatikan hal-hal yang telah kita bahas di atas.

Demikian penjelasan mengenai dasar pengetahuan dasar fisika bahan bangunan atau kekerasan, difusi dan kelembaban pada berbagai jenis bahan bangunan. Semoga bermanfaat, syalom dan terimakasih.