## KETEBALAN OPTIMAL KACA PADA PENGAPLIKASIAN AKUARIUM DAN
GLASSPOND
Jimmy Leonardy Lim 1 ,  dan Wati Asriningsih Pranoto 2
1 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No.1 Jakarta jimmy.325160054@stu.untar.ac.id
2 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No.1 Jakarta watipranoto@gmail.com
Masuk: 20-01-2022, revisi: 04-02-2022, diterima untuk diterbitkan: 22-02-2022

## ABSTRACT
Indonesia is a country rich in fauna species, especially ornamental fish. There are about 8500 species of fish and 1300 of them are fish that live in fresh water. This fish diversity is one of the factors that triggers the growth of the economic sector in the hobby sector in the form of maintaining ornamental fish. The maintenance of this ornamental fish requires a container so that it can be enjoyed directly. Commonly used containers are aquariums and glassponds. In the process of making this aquarium and glasspond requires glass material. Glass itself has a special property that is transparent but easily broken. The load on the total volume of water accommodated by the aquarium and glasspond is a major factor in the selection of the thickness and type of glass. This research focuses on 8 mm and 12 mm glass thickness for aquarium and 12 mm tempered type for glasspond. By calculating and analyzing the total water load and the strength of the glass in holding the water load, the optimal glass thickness is obtained in water structures such as aquariums and glassponds.
Keywords: Glass, Aquarium, Glasspond.

## ABSTRAK
Indonesia merupakan negara yang kaya akan spesies fauna, terutama ikan hias. Terdapat sekitar 8500 spesies ikan dan 1300 diantaranya merupakan ikan yg hidup di air tawar. Keanekaragaman ikan ini salah satu faktor yang memicu tumbuhnya  sektor  ekonomi  di  bidang  hobi  berupa  memelihara  ikan  hias.  Pemeliharaan  ikan  hias  ini  memerlukan sebuah  wadah  agar  dapat  dinikmati  secara  langsung.  Wadah  yang  biasa  digunakan  merupakan  akuarium  dan glasspond. Dalam proses pembuatan akuarium dan glasspond ini memerlukan bahan kaca. Kaca sendiri memiliki sifat spesial  yaitu  transparan  namun  mudah  pecah.  Beban  dari  volume  total  air  yang  ditampung  oleh  akuarium  dan glasspond merupakan faktor utama dalam pemilihan ketebalan dan jenis kaca. Penelitian ini berfokus pada ketebalan kaca  8  mm  dan  12  mm  untuk  akuarium  dan  12  mm  jenis tempered untuk glasspond .  Dengan  menghitung  dan menganalisa  beban  air  total  serta  kekuatan  kaca  dalam  menahan  beban  air,  maka  didapatkan  ketebalan  kaca  yang optimal pada bangunan air berupa akuarium dan glasspond.
Kata kunci: Kaca, Akuarium, Kolam Kaca.

## 1. PENDAHULUAN
Industri  akuarium  dan glasspond pada  masa  pandemi covid-19 ini  meningkat  seiring  dengan  meningkatnya  hobi masyarakat pada bidang pemeliharaan ikan hias. Pembuatan akuarium dan glasspond dipengaruhi oleh volume air yang berakibat pada penentuan ketebalan, dan jenis kaca.
Tujuan dari penyusunan jurnal ini adalah untuk mengetahui kekuatan kaca dari akuarium yang diteliti dalam menahan beban terbesar yang dihasilkan oleh total volume air atau tekanan hidrostatik air. Setelah mendapatkan beban terbesar, maka  dapat  diketahui  seberapa  tebal  kaca  yang  diperlukan  agar  dapat  optimal  dalam  pembuatan  suatu  ukuran akuarium  dan glasspond (Great  Barrier  Reef  Marine  Park  Authority,  2007).  Serta  mengetahui  pengaruh  jarak ketinggian pemasangan kaca dari dasar glasspond pada ukuran glasspond yang diteliti.

## Akuarium
Akuarium berasal dari kata Aqua yang berarti “air”, dan sufiks  - arium yang berarti ”Tempat yang terkait dengan”. Menurut Albert Fraser Brunner, dalam 1 st congress international d’aqurologie Monaco. Akuarium adalah bangunan
dimana  masyarakan  dapat  melihat  hewan  dari  dekat,  mengetahui  identitasnya,  dirancang  dan  didekorasi  menarik dengan mengutamakan unsur edukasi. Ketebalan yang digunakan tertera pada Tabel 1.
Tabel 1. Ketebalan kaca yang dipergunakan pada sebuah akuarium
S/N Aquarium Length (Inches) Aquarium Width (Inches) Aquarium Depth (Inches) Imperial Gallons Glass Thickness (mm) 1 18 10 10 6 4 2 24 12 12 12 6 3 36 12 15 20 10 4 48 12 15 30 12 5 60 18 18 70 12 (minimum) 6 72 18 18 80 15 (minimum)
(Pandy & Shukla, 2005)

## Tekanan Hidrostatis dan Tekanan Volume Air
Bedasarkan  tekanan  air  rencana  yang  dihitung  dengan  berbagai  cara,  maka  perhitungan  kekuatan  kaca  terhadap tekanan air sebagai berikut:
Penentuan Beban Rencana (W)
W = P x A ................................................................................................................................. (1)

## Perhitungan Tekanan Volume Air
P = (V x Pair ) ........................................................................................................................... (2)
Keterangan:
W   : Beban rencana (kg)
P : Tekanan air rencana (kg/m 2 ) A : Luas permukaan kaca (m 2 )
V : Volume Air
Setelah mendapatkan beban rencana yang diperlukan, Tabel 2 ini merupakan table beban ijin terhadap tebal kaca.
Tabel 2. Penetapan tebal kaca Tebal Kaca (mm) 8 10 12 15 19 Beban Ijin (kg) 800 1000 1200 1700 2600
(Biswas, 2014)
2. METODE PENELITIAN

## Pengumpulan Data
Dalam penelitian ini data yang dikumpulkan sebagai berikut:
1. Data jenis, dan ketebalan kaca.
2. Data karakteristik akuarium berukuran 100x60x50 cm dengan kaca biasa setebal 8 mm.
3. Data karakterisitik akuarium berukuran 200x80x70 cm dengan kaca biasa setebal 12 mm.
4. Data karakteristik glasspond berukuran 250x150x100 cm dengan kaca tempered setebal 12 mm.

## Pengolahan Data
Pengolahan data akan dilakukan dengan tahapan sebagai berikut:
1. Menganalisis beban total air berdasarkan ketinggian air rencana pada akuarium dan glasspond .
2. Menganalisis tekanan hidrostatis berdasarkan tekanan air rencana pada akuarium dan glasspond
3. Melaukan perbandingan ketebalan kaca yang optimal pada suatu ukuran akuarium dan glasspond yang diteliti.
4. Menganalisa besar beban oleh volume air pada kaca bedasarkan jarak pasangan kaca glasspond dari dasar dengan variasi 0,10,20% H air.
5. Menentukan  ketebalan  dan  jenis  kaca  yang  optimal  dari  segi  kekuatan  dan  biaya  untuk  sebuah  bangunan glasspond.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## Analisis Tekanan Hidrostatis dan Tekanan Volume Air Akuarium 100x60x50 cm
Dari rumus 1, akuarium berukuran 100x60x50 cm dengan pengisian air setinggi 40 cm memiliki tekanan hidrostatis pada dasar kaca sebagai berikut:
Asumsi Berat jenis air = 1000 kg/m 3 Gravitasi = 9,8 m/s 2 H air = 40 cm = 0,4 m 1 pa = 0,102 kg/m 2 Dengan demikian: 1000 x 9,8 x 0,4 x 0,102 = 398,64 kg/m 2
Sesuai rumus 2, maka akuarium dengan ukuran 100x60x50 cm (ketinggian air 40 cm) memiliki tekanan volume air sebesar:
1 m x 0,6 m x 0,4 m x 1000 kg/m 3 = 240 kg Luas permukaan kaca = 0,6 m 2 Tekanan volume air pada dasar kaca: 240 kg : 0.6 m 2 = 400 kg/m 2
Dari tabel 3 dapat dilihat bahwa kekuatan ijin kaca 8 mm jauh lebih besar daripada beban yang dihasilkan dari tekanan hidrostatis maupun volume air.
Tabel 3. Kekuatan Kaca Pada Akuarium 100x60x50 cm
Tekanan Hidrostatis (kg/m 2 ) Tekanan Volume Air (kg/m 2 ) Kekuatan Ijin 8 mm (kg/m 2 ) kekuatan Ijin 6 mm (kg/m 2 ) 398,64 400 800 440

## Ketebalan Kaca Optimal Pada Akuarium 100x60x50 cm
Ketebalan kaca sebesar 6 mm lebih optimal pada pembuatan akuarium berukuran 100x60x50 cm (dengan ketinggian air 40 cm) karena beban ijinnya yang paling mendekati beban air (beban terbesar) (Meehan, 1914). Perhitungan ini mengabaikan beban lainnya baik yang terjadi dari dalam bangunan air seperti benturan dari ikan, top filter , maupun beban dari luar bangunan seperti gempa. (Lestari & M, 2014)

## Analisis Tekanan Hidrostatis dan Tekanan Volume Air Akuarium 200x80x70 cm
Dari rumus 1, akuarium berukuran 200x80x70 cm dengan pengisian air setinggi 60 cm memiliki tekanan hidrostatis pada dasar kaca sebagai berikut:
Asumsi Berat jenis air = 1000 kg/m 3
Gravitasi = 9,8 m/s 2 H air = 60 cm = 0,6 m 1 pa = 0,102 kg/m 2 Dengan demikian: 1000 x 9,8 x 0,6 x 0,102 = 599,76kg/m 2
Sesuai  rumus  2,  maka  akuarium  dengan  ukuran  200x80x70  (ketinggian  air  60  cm)  memiliki  tekanan  volume  air sebesar:
2 m x 0,8 m x 0,7 m x 1000 kg/m 3 = 960 kg
Luas permukaan kaca = 1,6 m 2
Tekanan volume air pada dasar kaca: 960 : 1,6 = 600 kg/m 2
Dari  tabel  4  dapat  dilihat  bahwa  kekuatan  ijin  kaca  12  mm  jauh  lebih  besar  daripada  beban  yang  dihasilkan  dari tekanan hidrostatis maupun volume air.
Tabel 4. Kekuatan Kaca pada Akuarium 200x80x70 cm
Tekanan Hidrostatis (kg/m 2 ) Tekanan Volume  Air (kg/m 2 ) Kekuatan Ijin 12 mm (kg/m 2 ) kekuatan  Ijin  8  mm (kg/m 2 ) 599,7 600 1200 800

## Ketebalan Kaca Optimal Pada Akuarium 200x80x70 cm
Ketebalan kaca sebesar 8 mm lebih optimal pada pembuatan akuarium berukuran 200x80x70 cm (dengan ketinggian air 60 cm) karena beban ijinnya yang paling mendekati beban air (beban terbesar). Perhitungan ini mengabaikan beban lainnya  baik  yang  terjadi  dari  dalam  bangunan  air  seperti  benturan  dari  ikan, top  filter ,  maupun  beban  dari  luar bangunan seperti gempa. (Kaag, 1995)
Analisis Tekanan Hidrostatis dan Tekanan Volume Air Glasspond 250x150x100 cm
Dari rumus 1, glasspond berukuran 250x150x100 cm dengan pengisian air setinggi 90 cm memiliki tekanan hidrostatis pada dasar kaca sebagai berikut:
Asumsi Berat jenis air = 1000 kg/m 3 Gravitasi = 9,8 m/s 2 H air = 90 cm = 0,9 m 1 pa = 0,102 kg/m 2 Dengan demikian: 1000 x 9,8 x 0,9 x 0,102 = 899,64 kg/m 2
Sesuai rumus 2, maka akuarium dengan ukuran 250x150x100 (ketinggian air 90 cm) memiliki tekanan volume air sebesar:
2,5 m x 1,5 m x 0,9 m x 1000 kg/m 2 = 3375 kg Luas permukaan kaca =3,75 m 2 Tekanan volume air pada dasar kaca: 3375 : 3,75 = 900 kg/m 2
Dapat dilihat dari table 5 berikut, bahwa kekuatan ijin kaca 12 mm tempered jauh lebih besar daripada beban yang dihasilkan dari tekanan hidrostatis maupun volume air.
Tabel 5. Kekuatan Kaca pada Akuarium 200x80x70 cm
Tekanan Hidrostatis (kg/m 2 ) Tekanan Volume Air (kg/m 2 ) Kekuatan Ijin 12mm Tempered (kg/m 2 ) kekuatan Ijin 10 mm (kg/m 2 ) 899,64 900 3600 1000

## Ketebalan Kaca Optimal Pada Glasspond 250x150x100 cm
Ketebalan  kaca  sebesar  10  mm  lebih  optimal  pada  pembuatan glasspond berukuran  250x150x100  cm  (dengan pengisian  air  90  cm)  karena  beban  ijinnya  yang  paling  mendekati  beban  air  (beban  terbesar).  Perhitungan  ini mengabaikan beban lainnya baik yang terjadi dari dalam bangunan air seperti benturan dari ikan, top filter , maupun beban dari luar bangunan seperti gempa.  (Huizanga, 2010)

## Analisis Pengaruh Jarak Ketinggian Pemasangan Kaca Pada Glasspond
Pada perhitungan ini, terdapat 3 variasi pada ketinggian pemasangan kaca yang mempengaruhi beban total air yang diterima kaca. Penggunaan kaca 12 mm Tempered terhadap variasi ukuran Glasspond yang dapat dilihat pada table 6 berikut,
Table 6. Pemasangan Berjarak  0 cm dari Lantai Ukuran Akuarium(cm) Kekuatan Kaca Volume Akuarium (PxLx(T-jarak pengisian air)) (Liter) Beban Air (kg) 10cm 20cm 220 80 90 6336 1408 Aman 1232 Aman 250 150 100 13500 3375 Aman 3000 Aman 260 140 100 13104 3276 Aman 2912 Aman 300 200 150 21600 8400 Aman 7800 Aman 300 200 180 21600 10200 Aman 9600 Aman 350 200 150 25200 9800 Aman 9100 Aman 400 250 180 36000 17000 Aman 16000 Aman
Dengan ketentuan dasar yang sama, percobaan yang sama dengan variable yang diubah adalah jarak ketinggian dari lantai yaitu pada ketinggian 0 cm dari lantai dapat dilihat pada Tabel 6.
Table 7. Pemasangan Berjarak  10 cm dari Lantai Ukuran Akuarium(cm) Kekuatan Kaca Menahan Volume Akuarium (PxLx(T-jarak pengisian air)) (Liter) Beban Air (kg) 10cm 20cm 220 80 90 6336 1232 Aman 1056 Aman 250 150 100 13500 3000 Aman 2625 Aman 260 140 100 13104 2912 Aman 2548 Aman 300 200 150 21600 7800 Aman 7200 Aman 300 200 180 21600 9600 Aman 9000 Aman 350 200 150 25200 9100 Aman 8400 Aman 400 250 180 36000 16000 Aman 15000 Aman
Sama halnya yang akan dilakukan pada ketinggian 0 cm, demi ketepatan data dan memperluas data yang diperoleh, maka berikut adalah hasil dari percobaan pada ketinggian 10 cm dari lantai pada Tabel 7.
Table 8. Pemasangan Berjarak  20 cm dari Lantai Ukuran Akuarium(cm) Kekuatan Kaca Menahan Volume Akuarium (PxLx(T-jarak pengisian air)) (Liter) Beban Air (kg) 10cm 20cm 220 80 90 6336 1056 Aman 880 Aman 250 150 100 13500 2625 Aman 2250 Aman 260 140 100 13104 2548 Aman 2184 Aman 300 200 150 21600 7200 Aman 6600 Aman 300 200 180 21600 9000 Aman 8400 Aman 350 200 150 25200 8400 Aman 7700 Aman 400 250 180 36000 15000 Aman 14000 Aman
Dari  perhitungan  yang  dilakukan,  semua glasspond mendapatkan  hasil  aman.  Volume  air  yang  tidak  melebihi kekuatan kaca dalam menahan beban air, baik yang pengisiannya dilakukan 10 cm atau 20 cm dari tepi atas glasspond dan variasi pemasangan kaca berjarak 0,10,20 cm dari lantai glasspond semuanya aman. Jadi, ketinggian
pemasangan  kaca  berjarak  0,10,20  cm  dari  dasar glasspond berukuran  250x150x100  cm  menggunakan  kaca berketebala 12 mm berjenis tempered tidak berpengaruh (semuanya aman).

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN

## Kesimpulan
Akuarium berukuran 100x60x50 cm dengan ketebalan kaca 8 mm memiliki kekuatan menahan beban total sebesar 480 kg. Pada akuarium berukuran 200x80x70 cm dengan ketebalan 12 mm memiliki kekuatan menahan beban total sebesar 1920 kg. Untuk glasspond dengan ukuran 250x150x100 dengan kaca tempered 12 mm memiliki kekuatan menahan beban air sebesar 13500 kg.
Ketebalan kaca yang optimal pada pengaplikasian bangunan air akuarium dan glasspond adalah kaca yang memiliki kekuatan  lebih  besar  dan  paling  mendekati  dari  beban  total  volume  air.  Pada  akuarium  yang  diteliti  berukuran 100x60x50 cm  lebih optimal menggunakan kaca 6 mm, dan akuarium 200x80x70 lebih optimal menggunakan kaca 8 mm. Sedangkan pada glasspond berukuran 250x150x100 cm ketebalan yang optimal menggunakan kaca setebal 10 mm. Penentuan ketebalan kaca hanya bedasarkan dari beban total volume air.
Berdasarkan perhitungan dari Tabel 6-8, jarak ketinggian pada pemasangan kaca glasspond (0,10,20 cm) dari dasar lantai tidak signifikan dalam penentuan ketebalan kaca yang digunakan.

## DAFTAR PUSTAKA
Biswas, W. K. (2014). Carbon footprint and embodied energy. International Journal of Sustainable Built. Great  Barrier  Reef  Marine  Park  Authority.  (2007). Climate  change  action  change  plan  2007-2012,  Townsville. Australia: Great Barrier Reef Marine Park Authority . Huizanga,  C.  (2010). ASHRAE  thermal  comfort  tool,  version  2.0.03.  California:  centre  for  built  environment. Berkeley: University of California.
Kaag, C. (1995). The Complete Aquarium: A Practical Guide to Building, Stocking, and Maintaining Freshwater and Marine Aquariumsby. American Library Association . Lestari, & M, R. A. (2014). Penerapan Material Kaca Dalam Arsitektur. Tanjungpura: Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura.
Meehan, W. E. (1914). Building an Aquarium for Philadelphia. Philadelphia: American Fisheries Society . Pandy, K., & Shukla. (2005). Fish and Fisheries. Meerut: National Offset Printers.