PENGARUH LIMBAH ABU AMPAS TEBU DAN ABU TERBANG ( FLY ASH ) SEBAGAI BAHAN TAMBAHAN PEMBUATAN BATU BATA TANPA PROSES PEMBAKARAN TERHADAP KUAT TEKAN DAN DAYA SERAP SKRIPSI DISUSUN OLEH : MOHAMAD ARIF HIDAYATULLOH K1517054 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2020 BAB I A. Latar Belakang Masalah Indonesia merupakan salah satu negara berkembang dalam bidang pembangunan konstruksi. Pembangunan konstruksi di Indonesia sendiri pun terbilang pesat, bahkan menjadi suatu kebutuhan manusia akan pentingnya properti demi kelangsungan hidup mereka. Sehingga membuat permintaan kebutuhan material pendukung meningkat salah satunya adalah batu bata. Pada umumnya dalam bidang konstruksi ,batu bata memiliki fungsi sebagai penyekat ruangan atau konstruksi non struktural. Walaupun saat ini terdapat beberapa inovasi bahan material sebagai pengganti batu bata tradisonal, akan tetapi sebagian besar masyarakat masih memilih menggunakan batu bata karena harga yang relatif murah, mudah diperoleh, memiliki kekuatan yang cukup tinggi, tahan terhadap pengaruh cuaca, dan tahan terhadap api serta pembuatan yang relatif mudah (Albazzar, 2013). Batu bata konvensional pada umunya dibuat dari tanah liat yang dicampur dengan air dan dicetak menggunakan cetakan, kemudian dikeringkan lalu dibakar di tungku pembakaran dengan suhu 900-1000oC. Proses pembakaran ini menghasilkan gas karbondioksida (CO2) dalam jumlah yang besar dan menimbulkan dampak pencemaran lingkungan berupa polusi udara. Pembuatan batu bata konvensional juga masih mengandalkan kondisi cuaca sehingga apabila kondisi cuaca sedang buruk, maka proses produksi akan terganggu. Oleh karena itu perlu adanya inovasi teknik pembuatan batu bata untuk mengurangi adanya polusi udara yang ditimbulkan dari proses pembuatan bata konvensional, salah satunya dengan membuat batu bata tanpa pembakaran. Menurut Priyatma (1993) batu bata tanpa pembakaran adalah batu bata yang dibuat dengan cara dicetak lalu dikeringan. Pengeringan dilakukan selama 2-3 hari pada suhu kamar kemudian dipelihara 3-4 minggu pada suhu lembab, terhindar dari panas dan hujan. Batu bata tanpa pembakaran sendiri menggunakan bahan baku antara lain tanah liat, semen, air dan juga biasanya ditambahkan dengan bahan tambah yang memiliki kandungan silika yang cukup tinggi misalnya abu ampas tebu, abu sekam padi, fly ash, dll. Pada penelitiannya tersebut bahan yang digunakan adalah air, tanah liat,semen, abu gosok ,pasir dan abu paras dengan komposisi tanah liat 60% + semen 20% + agregat 20%. Komposisi agregat yang digunakan memiliki perbandingan pasir : abu gosok : abu paras yaitu 1:1:1. Kuat tekan yang dihasilkan yaitu ±28 kg/cm2. Penelitian yang dilakukan oleh Ketut Sudarsana dkk. Di Denpasar membuat batu bata tanpa pembakaran dengan menggunakan bahan baku tanah liat yang dicampurkan semen, abu sekam padi dan batu tabas (limbah yang mengandung unsur Ca+). Kuat tekan yang tebesar dihasilkan yaitu 22,41 kg/cm2 dengan komposisi 60% tanah liat + 7,5% serbuk batu tabas + 22,5% abu sekam padi + 10% semen pada umur batu bata 28 hari (Sudarsana, 2011). Menurut penelitian Dallacort membuat batu bata tanpa pembakaran dengan komposisi tanah dengan semen, pecahan keramik dan sejumlah bahan pengikat (binder). Pecahan keramik digunakan sebagai pengganti semen Portland dalam campuran bahan pembuat batu bata. Kuat tekan batu bata pada umur 14 hari yang didapatkan melalui penelitian ini berkisar antara 2 - 3,5 MPa (Dallacort dkk. dalam Junior dkk., 2003) Bahan yang digunakan sebagai bahan pengikat ( binder ) sangat banyak macamnya. Seperti halnya yang disebutkan pada penjelasan di atas. Contoh limbah produksi yang bisa digunakan adalah Abu Ampas Tebu (AAT) yang berasal dari limbah industri pabrik gula dan abu terbang (Fly Ash) yang merupakan sisa hasil dari proses pembakaran batu bara. Abu ampas tebu merupakan hasil samping pembakaran ampas tebu yang digunakan sebagai bahan bakar boiler pada saat proses pembuatan gula di industri pabrik gula. Alasan menggunakan bahan ini sebagai bahan tambah pembuatan batu bata karena limbah tersebut sangat banyak dan belum dimanfaatkan secara optimal serta cenderung mencemari lingkungan sekitar. Biasanya hanya digunakan sebagai pupuk, tanah urug ataupun dibuang begitu saja. Abu ampas tebu mengandung kadar silika (SiO2) tinggi sekitar 68,5% (Rompas et al.,2013). Kandungan silika tersebut cukup tinggi sehingga dapat dimanfaatkan untuk membuat material berbasis silika. Menurut Tribuana (2002) dalam Muhardi, dkk (2007) , Fly ash atau abu terbang merupakan limbah sisa hasil dari proses pembakaran batu bara pada temperature tinggi yang bersifat pozzolanik, yang mengandung unsur kimia salah satunya adalah silika-alumina aktif yang dapat bereaksi dengan kalsium hidroksida pada suhu kamar dan adanya air yang cukup banyak sehingga membentuk senyawa stabil yang memiliki sifat seperti semen. Dari proses pembakaran batu bara, menghasilkan 5% polutan padat berupa abu ( fly ash dan bottom ash ) dimana sekitar 80-90% merupakan fly ash dari total abu yang dihasilkan. Fly ash termasuk dalam kaegori limbah B3 , sehingga perlu adanya penanggulangan mengenai pemanfaatan limbah tersebut agar tidak mencemari lingkungan. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui kuat tekan dan daya serap batu bata tanpa pembakaran menggunakan bahan tambah abu ampas tebu dan fly ash dengan komposisi dan variasi tertentu, mengetahui besarnya perbedaan kuat tekan dan daya serap batu bata konvensional dengan batu bata tanpa pembakaran menggunakan bahan tambah abu ampas tebu dan fly ash. Serta memanfaatkan limbah abu ampas tebu dan serbuk marmer secara optimal. Oleh karena itu, peneliti mengambil judul “Pengaruh Abu Ampas Tebu dan Abu Terbang (Fly Ash) Sebagai Bahan Tambahan Pembuatan Batu Bata Tanpa Proses Pembakaran Terhadap Kuat Tekan dan Daya Serap” B. Identifikasi Masalah Berdasarkan penjelasan latar belakang diatas, maka dapat ditarik beberapa identifikasi masalah sebagai berikut : 1) Limbah abu ampas tebu dan fly ash yang masih melimpah dan belum dimanfaatkan secara optimal 2) Pemanfaatan limbah abu ampas tebu dan fly ash dapat digunakan sebagai bahan tambah pembuatan batu bata tanpa pembakaran 3) Meningkatnya gas karbondioksida (CO2) yang disebabkan oleh proses pembakaran batu bata konvensional yang mengakibatkan polusi udara C. Pembatasan Masalah Berdasarkan identifikasi masalah diatas, maka peneliti membuat beberapa batasan masalah, agar masalah yang dikaji dalam penelitian ini lebih terarah dan tidak meluas. Adapun batasan masalah sebagai berikut : 1) Karakteristik batu bata yang diuji adalah kuat tekan dan daya serap 2) Limbah abu ampas tebu yang digunakan berasal dari industri pabrik gula di Kec. Tasikmadu, Kab. Karanganyar tanpa ada pengujian karakteristik abu ampas tebu tersebut. 3) Limbah fly ash yang digunakan berasal dari limbah pembakaran batu bara pabrik tekstil PT. Kusuma Putra Santosa di daerah Karanganyar tanpa ada pengujian karakteristik fly ash tersebut. 4) Dimensi batu bata yang digunakan adalah 5cm x 11cm x 23cm 5) Semen yang digunakan adalah semen tipe I dengan merk Dynamix dalam kemasan 40 Kg 6) Variasi campuran abu ampas tebu dan fly ash yaitu 0%,30% ; 15%,15% ; 30%,0% . serta campuran tanah liat, semen yaitu 60%,10% 7) Tanah yang digunakan berasal dari Kab. Sukoharjo 8) Air yang digunakan berasal dari air sumur Laboratorium PTB UNS 9) Aspek ekonomi tidak ditinjau 10) Aspek reaksi kimia tidak ditinjau 11) Umur batu bata yang diuji adalah 7 hari,14 hari, 28 hari D. Perumusan Masalah 1) Bagaimana pengaruh limbah abu ampas tebu sebagai bahan tambah pembuatan batu bata tanpa proses pembakaran terhadap kuat tekan dan daya serap? 2) Bagaimana pengaruh limbah abu terbang ( fly ash ) sebagai bahan tambah pembuatan batu bata tanpa proses pembakaran terhadap kuat tekan dan daya serap? 3) Berapakah prosentase peningkatan kuat tekan dan daya serap batu bata tanpa proses pembakaran yang sesuai standar dengan bahan tambah abu ampas tebu dan abu terbang ( fly ash )? E. Tujuan Penelitian 1) Untuk mengetahui pengaruh limbah abu ampas tebu sebagai bahan tambah pembuatan batu bata tanpa proses pembakaran terhadap kuat tekan dan daya serap 2) Untuk mengetahui pengaruh limbah abu terbang ( fly ash ) sebagai bahan tambah pembuatan batu bata tanpa proses pembakaran terhadap kuat tekan dan daya serap 3) Untuk mengetahui prosentase peningkatan kuat tekan dan daya serap batu bata tanpa proses pembakaran yang sesuai standar dengan bahan tambah abu ampas tebu dan abu terbang ( fly ash ) F. Manfaat Penelitian Dalam penelitian ini diharapkan dapat memperoleh manfaat yaitu sebagai berikut : 1) Manfaat Teoritis a) Memberikan informasi dalam bidang ilmu pengetahuan bahan bangunan mengenai pengaruh limbah abu ampas tebu dan abu terbang ( fly ash ) sebagai bahan tambah pembuatan batu bata tanpa proses pembakaran terhadap kuat tekan dan daya serap b) Memberikan informasi mengenai pemanfaatan limbah abu ampas tebu dan abu terbang ( fly ash ) batu bara sebagai bahan tambahan pembuatan bahan bangunan khususnya batu bata c) Sebagai penelitian pengembang untuk penelitian lain yang relevan 2) Manfaat Praktis a) Memberikan informasi mengenai pemanfatan limbah abu ampas tebu dan abu terbang ( fly ash ) batu bara sebagai bahan tambahan campuran batu b) Memberikan informasi mengenai abu ampas tebu dan abu terbang ( fly ash ) batu bara yang dapat meningkatkan kuat tekan dan daya serap yang lebih baik.