## UJI KUAT TEKAN DAN DAYA SERAP AIR PADA BATAKO DENGAN PENAMBAHAN LIMBAH TULANG IKAN

## Sahara
Jurusan Fisika, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Alauddin Makassar email: rarafis_uin@yahoo.co.id
Abstract : Batako or blocks of concrete is a material making up the walls of  a  house  which  is  usually  used  as  a  substitute  for bricks. The  building blocks of concrete are cement and sand. In this study the block of concrete made  with the addition of fish bone powder with a different composition. The purpose of this study was to determine how the effect of addition fish bone powder to compressive strength and water absorption in blocks. To obtain the results of the study, several stages of the research method were used,  includes:  making  the  sample  of  the  brick  test,  the  compressive strength test and water absorption. The test sample consisted of 7 samples with a mixture compositions B1 = 5% fish bone : 45% cement, B2 = 10% fish bone : 40% cement, B3 = 15% fish bone : 35% cement, B4 = 20% fish bone : 30 % cement, B5 = 25%  fish bone : 25% cement, B6 = 30%  fish bone : 20% cement, B7 = 35% fish bone : 15% cement. The composition of  water  and  sand  is  made  constant  with  a  mixture  of  40%  sand:  10% water.  Then  proceed  with  testing  the  compressive  strength  and  water absorption of each sample. The results showed that the addition of 5% and 10% of fish bones into the aggregate of the concrete mix had an effect on increasing the compressive strength. Conversely, an increase above 25% results  in  a  decrease  in  the  compressive  strength  of  the  brick.  When compared with SNI standards, samples B1, B2 and B4 could satisfy with Indonesian  National  standards  (SNI)  for  concrete  classes  III  and  IV. For water absorption in all samples an average of 10% and also fits with the National standard (SNI) of water absorption whose value is a maximum of 25%.
Keywords : fish bone, compressive strength, water absorption, blocks of concrete.

## 1.  PENDAHULUAN
Seiring  dengan  pertambahan  jumlah  penduduk,  kebutuhan  akan perumahan  semakin  meningkat.  Kondisi  ini  menyebabkan  material  penyusun rumah seperti dinding harganya juga semakin naik. Dalam hal ini, material yang dimaksud  adalah  batu  bata.  Lebih  lanjut  batu  bata  yang  hanya  dipoduksi  pada musim  kemarau  sering  juga  hilang  di  pasaran.  Kemungkinan  disebabkan  oleh bahan baku batu bata yaitu tanah yang juga semakin berkurang. Melihat kondisi ini, batako bisa menjadi alternatif pengganti batu bata yang mulai banyak diminati masyarakat  karena  bentuk  dan  ukurannya  lebih  besar  dari  batu  bata  yang memudahkan pengerjaan pemasangan dinding rumah.
Batako merupakan material  yang  berbentuk  kotak menyerupai  batu  bata yang terbuat dari semen dan pasir serta tambahan air. Jika dibandingkan dengan batu bata, batako lebih rapuh dan kurang kuat untuk dijadikan penyusun material dinding. Hal ini yang memacu para peneliti terdahulu untuk mendapatkan kualitas
batako  yang  lebih  kuat  dan  kokoh.  Adapun  parameter  yang  digunakan  untuk menentukan kekuatan batako adalah kuat tekan dan daya serap air.
Penelitian sebelumnya yang berkaitan dengan penambahan material lain untuk  memperoleh  kualitas  batako  yang  lebih  baik  dapat  ditemukan  pada  pada penelitian  (Abdul  Halim,  2013)  tentang  pengaruh  pemakaian  limbah  styrofoam terhadap  kuat  tekan  dan  berat  batako  yang  menunjukkan  hasil  bahwa  batako semakin kuat jika styrofoam lebih kecil dari pasir. Pada penelitian lainnya seperti (Nuryanto  H.  d  dkk.,2017)  tentang  Penambahan  serbuk  gergaji  kayu  Palapi  ke dalam batako berpengaruh pada penyerapan air dan kuat tekan pada komposisi tertentu.  Pada  penelitian  (Rizky  D.A,  dkk.,  2014)  juga  tentang  pengujian  Kuat Tekan Batako Dengan Penambahan Semen Merah Dari Limbah Gerabah. (Henok Siagian, 2011) juga melakukan pengujian sifat mekanik batako yang dicampur abu terbang dimana hasil penelitiannya, pada campuran bahan batako sebanyak 5%, 10%, dan 15% dari berat semen menghasilkan kekuatan tekan rata-rata sebesar 20.76  MPa,  26.00  MPa  dan  22.40  MPa.  Lebih  lanjut  peneliti  lainnya  seperti (Hartanto, 2014) melakukan pengujian kuat tekan batako dari pecahan tempurung kelapa, dari penelitian tersebut telah disimpulkan pengujian kuat tekan batako kuat tekan maksimum terjadi pada penambahan pecahan tempurung kelapa sebesar 1% dengan menghasilkan nilai kuat tekan batako rata-rata sebesar 7.168 MPa. Menurut Trilaksani, dkk (2006) tulang ikan merupakan salah satu bentuk limbah dari industri pengolahan ikan yang memiliki kandungan kalsium terbanyak diantara bagian tubuh ikan, karena unsur utama dari tulang ikan adalah kalsium, fosfor dan karbonat . Dalam penelitian ini penambahan tulang ikan yang dihaluskan ke dalam campuran batako merupakan ide baru dimana berdasarkan ketersediaan limbah  tulang  ikan  yang  banyak  dijumpai  di  pelalangan  ikan  di  Makassar  dan kabupaten Takalar, rumah makan seafood dan kawasan industri perikanan. Selain itu dengan mengasumsikan bahwa kandungan tulang ikan yang terdiri dari kalsium dapat berfungsi sebagai perekat dan pengikat pada campuran semen dan pasir. Terdapat  kesamaan  komposisi  antara  semen,  Pasir  dan  tulang  ikan  yaitu mengandung  kalsium.  Pada  semen  kandungan  kalsium  carbonat  (batu  kapur) merupakan penyusun terbesar selain silika dan alminium. Lebih lanjut pada pasir, khususnya  pasir  laut  kandungan  penyusun  utamanya  juga  kalsium  yang merupakan hasil dari serpihan cangkang kerang dan binatang laut lainnya.
Dari uraian diatas maka akan dilakukan penelitian untuk mengetahui kuat tekan  dan  daya  serap  air  dengan  memanfaatkan  limbah  tulang  ikan  sebagai campuran  dalam  pembuatan  batako  pada  komposisi  yang  berbeda.  Dengan penambahan limbah tulang ikan ini, diharapkan bisa memberi nilai tambah dengan diperolehnya suatu material batako yang lebih kuat dalam menerima tekanan dan daya serap air yang rendah serta kualitas yang lebih baik dibandingkan dengan batako yang sering dijumpai di pasaran. Lebih lanjut Pemanfaatan limbah tulang ikan  ini  akan  memberi  nilai  lebih  terhadap  perbaikan  ekonomi  masyarakat  dan pada  akhirnya  batako  yang  dihasilkan  juga  ramah  terhadap  lingkungan  yang menjadi solusi dari permasalahan limbah tulang ikan.

## 2.  METODE PENELITIAN

## Pengolahan Tulang Ikan menjadi Tepung
Tulang  ikan  dicuci  hingga  bersih  kemudian  direbus  dengan  suhu  80°C selama 45 menit. Membersihan tulang yang telah direbus kemudian dicuci dengan air bersih untuk menghilangkan daging-daging ikan yang masih menempel pada tulang sampai cukup bersih. Tulang ikan direndam dalam larutan aseton selama 3
hari. Tulang ikan dikeringkan menggunakan oven pengering selama 48 jam pada suhu  65°C  dan  kemudian  dihaluskan  menggunakan  blender  dan  diayak menggunakan ayakan tepung.

## Pencampuran Bahan dan Pembuatan Batako
Menyediakan  bahan  campuran  batako  yaitu  semen  PC,  pasir,  tepung limbah tulang ikan dan air. Mencampurkan semua bahan campuran batako yang telah  ditakar  hingga  campurannya  homogen  dengan  komposisi  pada Tabel  1 . Menuangkan adonan ke dalam cetakan yang berukuran Panjang 30 cm, lebar 10 cm  dan  tinggi  15  cm.  Meratakan  permukaan  cetakan.  Cetakan  yang  telah  diisi campuran  batako  disimpan  dalam  ruangan  perawatan  selama  24  jam  sampai batako  menjadi  kering.  Membuat  sampel  uji  sebanyak  7  buah  untuk  masing komposisi campuran seperti pada Tabel 1 di atas. Melakukan perawatan batako selama 21 hari.

## Tabel 1. Persentase perbandingan campuran bahan

## Pengujian Kuat Tekan dari Batako
Menyiapkan  sampel  benda  uji  batako.  Mengukur  dimensi  panjang,  lebar dan tinggi untuk masing-masing sampel yang akan diuji kuat tekannya. Meletakkan benda uji batakodengan kode sampel B1 pada alat uji kuat tekan. Mengatur jarum alat kuat tekan Forney tepat pada posisi nol. Menyalakan alat kuat tekan forney kemudian membaca jarum penunjuk beban, sambil memberikan beban tekan (F) dari  atas  perlahan  demi  perlahan  sampai  batako  tersebut  patah  atau  hancur. Pencatatan  dilakukan  saat  jarum  penunjuk  skala  tidak  lagi  bergerak  atau bertambah. Mencatat besarnya nilai beban tekan maksimum yang terbaca pada jarum alat Forney. Mencatat data ke dalam tabel pengukuran. Mengulang kegiatan 4  sampai  8  dengan  menggunakan  bahan  batako  pada  kode  sampel  komposisi yang sama. Mengulang kegiatan 4 sampai 9 dengan menggunakan bahan batako pada kode sampel komposisi yang berbeda.

## Pengujian Daya Serap Air
Menimbang sampel uji untuk masing-masing komposisi untuk menentukan berat massa  kering.  Merendam  sampel  uji  selama  24  jam,  kemudian  menimbang kembali untuk menetukan berat massa basah.
3.  HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada penelitian  ini  terdiri dari tiga tahap, yaitu tahap pembuatan batako, pengujian  kuat  tekan  dan  pengujian  daya  serap  air.  Pada  tahap  pembuatan batako,  semua bahan-bahan dicampur  dengan variasi  kadar  tepung  tulang  ikan dan  kandungan  Semen.  Adapun  bahan-bahan  untuk  membuat  batako  seperti Semen, pasir, air serta serbuk tulang ikan. Sampel uji terdiri dari 7 sampel dengan komposisi campuran B1 = 5% Tulang Ikan: 45 % Semen, B2 = 10 % Tulang Ikan : 40 % Semen, B3 = 15% Tulang Ikan : 35 % Semen, B4 = 20% Tulang Ikan : 30 % Semen, B5 = 25% Tulang Ikan : 25 % Semen, B6 = 30% Tulang Ikan: 20 % Semen,  B7  =  35%  Tulang  Ikan  :  15  %  Semen.  Komposisi  air  dan  pasir  dibuat konstan dengan campuran Pasir 40% : Air 10%.
Ukuran  batako  yang  dibuat  berbentuk  persegi  panjang  dengan  ukuran Panjang  30  cm,  lebar  10  cm  dan  tinggi  15  cm.  Jumlah  sampel  uji  yang  dibuat sebanyak 21 buah dan dibiarkan mengering selama 21 hari. Pembuatan batako atau sampel uji ini dilakukan di Makassar.
Pada  tahap  pengujian,  sampel  yang  telah  dibuat  dikirim  ke  laboratorium Balai  Besar  Industri  dan  Hasil  Perkebunan  kota  Makassar  untuk  diuji  kuat tekannya. Alat yang digunakan adalah alat uji kuat tekan merek Forney. Dengan penambahan beban tertentu yang di atas sampel uji dan kemudian terukur pada alat sebagai kekuatan bahan untuk menahan beban yang arti fisisnya disebut Kuat tekan. Hasil pengujian dengan variasi komposisi tulang ikan dan semen kuat tekan batako terangkum dalam tabel 2.
Tabel 2. Hasil pengujian kuat tekan batako dari berbagai komposisi tulang ikan ke dalam campuran agregat batako.
Pada  penelitian  ini  dibahas  secara  detail  pengaruh  penambahan  serbuk tulang ikan dalam pembuatan batako. Dengan komposisi serbuk tulang dan semen yang  bervariasi.  Dengan  asumsi  awal  bahwa  serbuk  tulang  ikan  mempunyai kandungan yang mirip dengan semen. Signifikansi dari penelitian ini yaitu dengan penambahan  serbuk  tulang  ikan  ini  akan  bisa  menggantikan  atau  mengurangi kadar semen dengan kuat tekan yang sesuai standar SNI.
Kualitas batako juga dapat terlihat dari kemampuan batako menyerap air. Pada tahap pengujian daya serap air pada umur 21 hari, terlihat hasil pada Tabel 3. Hasil pengujian diperoleh dengan menggunakan persamaan daya serap air (2).
Tabel 3. Tabel hasil pengujian daya serap air untuk komposisi sampel tulang ikan yang berbeda.
Pada  pembahasan  ini  akan  didiskusikan  tentang  pengaruh  penambahan serbuk  tulang  ikan  terhadap  kekuatan  batako  yang  biasa  disebut  dengan  kuat tekan. Di sini akan dilihat perkomposisi dengan sampel sebanyak 7 sampel yang diberi kode B1, B2…sampai sampel B7. Pada sampel B1, dengan komposisi 5 % tulang ikan diperoleh kuat tekan 33.42 kg/cm2. Pada sampel B2, komposisi 10 % tulang  ikan  nilai  kuat  tekannya  adalah  45.82  kg/cm2.  Untuk  sampel  B3  dan  B4 dengan  penambahan  15%  dan  20  %  diperoleh  masing-masing  nilai  kuat  tekan sebesar 12.55 dan 23.19 kg/cm2. Dan terakhir untuk sampel B5, B6 sampai B7 dengan penambahan 5% tiap komposisi  dihasilkan nilai kuat tekan yang hampir konstan dengan rata-rata sebesar 8.62 kg/cm2.
Pada grafik 1 terlihat bahwa kuat tekan pada sampel B1 dan B2 mengalami kenaikan dengan nilai kuat tekan sebesar 33.42 kg/cm2 dan 45.82 kg/cm2. Acuan yang digunakan adalah batako tanpa penambahan tulang ikan. Pada sampel B3 kuat tekan mengalami penurunan dan kemudian naik lagi kuat tekannya menjadi 23.19  kg/cm2  pada  sampel  B4.  Pada  grafik  juga  terlihat  trend  yang  mengalami penurunan  untuk  sampel  B5  sampai  B7.  Peningkatan  dan  penurunan  ini  dapat dikaji dan dibahas dengan memperhatikan komposisi sampel yang berbeda. Lebih lanjut pembahasan ini lebih menarik dengan melihat secara detail komposisi tulang ikan dan semen.
Pada  sampel  B1  dan  B2  nilai  kuat  tekannya  masih  besar  kemungkinan disebabkan oleh komposisi semen dan tulang ikan sebagai pengikat batako pada campuran  sangat  dominan.  Penelitian  Syaifuddin  2018,  dengan  menggunakan alat X-Ray Diffraction (XRD, kandungan tulang ikan berupa batu kapur (CaO) 65 %, Seng Oksida (ZnO) 11 %, Fe2O3 22% serta Cu4O 2%. Hal ini menunjukkan bahwa  komposisi  tulang  ikan  mempunyai  kesamaan  dengan  penyusun  semen yaitu batu kapur.
Gambar 1. Grafik hubungan Komposisi tulang ikan bervariasi dengan kuat tekan pada pembuatan batako
Lebih lanjut, Kandungan semen juga mempunyai kadar CaO sebesar 60- 65  %  (Tjokrodimulyo  1996).  Disini  terlihat  bahwa  kandungan  semen  dan kandungan  serbuk  tulang  ikan  mempunyai  komposisi  yang  sama.  Dengan penambahan 5% dan 10% tulang ikan dapat mempengaruhi kenaikan kuat tekan batako. Dimana diperoleh nilai kuat tekan batako maksimum pada penambahan 10 % atau terlihat pada sampel B2.
Pada Sampel B3 terlihat penurunan jika dibandingkan dengan sampel B2 dan  B4  Hal  ini  kemungkinan  oleh  campuran  bahan-bahan  yang  tidak  homogen (Tidak rata ikatannya tiap partikel). Pendapat ini didukung oleh nilai daya serap air terbesar  ada  pada  sampel  B3  yaitu  sebesar  13.28%.  Nilai  kuat  tekan  yang mengalami penurunan kemungkinan juga disebabkan oleh posisi jarum alat ukur yang belum stabil setelah pengukuran sebelumnya.
Pada  sampel  B5,  B6  dan  B7  nilai  kuat  tekannya  mengalami  penurunan dibanding sampel B4 dapat dianalisis dari komposisi tulang ikan yang sudah tidak proporsional pada campuran. Sampel tersebut sudah rapuh dan gampang pecah. Pada komposisi ini tulang ikat yang dominan tidak dapat mengikat bahan-bahan agregat seperti pasir, semen dan air secara utuh. Kekuatan batako ini berkurang karena  adanya komposisi  lain  pada  kandungan serbuk  tulang  ikan seperti  seng oksida, Besi dan Tembaga (Syaifuddin 2018).
Jika  dibandingkan  dengan  standar  Nasional  Indonesia  (SNI)  kuat  tekan beton, sampel B1, B2 dan B4 memenuhi kuat tekan Bruto rata-rata minimal yang termasuk dalam kategori kelas III (35 kg/cm2) untuk sampel B2 dan kelas IV (20 kg/cm2)  untuk  sampel  B1  dan  B4.  Disini  penambahan  kuat  tekan  maksimum kategori kelas III terlihat pada B2 dengan penambahan tulang 10%.
Gambar 2. Grafik hubungan komposisi tulang ikan dengan daya serap air pada agregat campuran batako.
Daya serap air merupakan parameter uji sifat fisis dari batako. Pengujian ini bertujuan untuk melihat banyak pori-pori yang ada pada batako. Semakin besar daya serap airnya maka batako tersebut semakin rapuh. Untuk batako sendiri ada standar maksimal SNI sebesar 25 % untuk beton kelas I. Pada grafik 1.2 terlihat hubungan daya serap air dengan komposisi sampel tulang ikan. Dari keseluhan sampel diperoleh daya serap air rata-rata sebesar 10 %.

## 4.  SIMPULAN
Berdasarkan  penelitian  yang  telah  dilakukan  dapat  disimpulkan  bahwa penambahan  5%  dan  10%  tulang  ikan  ke  dalam  agregat  campuran  batako berpengaruh pada peningkatan nilai kuat tekan. Sebaliknya penambahan diatas 25 % mengakibatkan penurunan nilai kuat tekan batako. Sampel B1, B2 dan B4 memenuhi standar Nasional Indonesia (SNI) beton kelas III dan IV. Daya Serap air  untuk  semua  sampel  rata-rata  10%  dan  memenuhi  standar  Nasional  (SNI) penyerapan air yang nilainya maksimal 25% .

## DAFTAR PUSTAKA
Abdul Halim, 2013. Pengaruh Pemakaian Limbah Styrofoam terhadap kuat Tekan dan Berat Batako ., Widya Teknika Vol. 21. No.1. Hal. 1-7. Hartanto,  Kukuh.  2014. Pemanfaatan  Limbah  Pecahan  Tempurung  Kelapa Sebagai Bahan Tambah Pada Campuran Bahan Baku Batako .Tugas Akhir. Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Nuryanto  Hafid  Wahyudi,  Erniwati,  dan  Abdul  Hapid,  2017. Karakteristik  Batako dan  Campuran  semen  dan  Sebuk  Gergajian  Kayu  Palapi , Warta  Rimba, Vol. 5. No.1, Hal. 100-106.
Rizky Dian Anggakusuma, Supardi, dan Edy Purwanto, 2014. Kuat Tekan Batako Dengan  Penambahan  Semen  Merah  Dari  Limbah  Gerabah,  e-Jurnal Matriks Teknik Sipil, Hal. 328-335.
Syaifuddin,  2018 Pembuatan  dan  Pengujian  Kuat  Tekan  Batako  dengan Penambahan Tulang  Ikan. Undergraduate  (S1)  thesis,  Universitas  Islam Negeri Alauddin Makassar.
Siagian,Henok, Dkk. 2011. Pengujian Sifat Mekanik Batako Yang Dicampur Abu Terbang (Fly Ash) . Jurusan Fisika, FMIPA, Universitas Negeri Medan.
Trilaksani,  dkk,  2006.  P emanfaatan  Limbah  Tulang  Ikan  Tuna  (Thunnus  Sp.) Sebagai  Sumber  Kalsium  Dengan  Metode  Hidrolisis  Protein ,  Buletin Teknologi Hasil Perikanan, Vol IX No. 2.