Unitek : Jurnal Universal Teknologi Vol.14 No.2 Juli - Desember 2021 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957

## Komposisi Beton Pori Sebagai Bahan Ramah Lingkungan Mengatasi Banjir
Aidil Abrar Program Studi Teknik Sipil, Sekolah Tinggi Teknologi Dumai Jl. Utama Karya Bukit Batrem II aidilabrar@mail-sttdumai.ac.id

## ABSTRAK
Perubahan  iklim  yang  terjadi  mengakibatkan  cuaca  dapat  menjadi  semakin  panas dan basah. Akibat yang dapat dirasakan langsung oleh manusia adalah dampak dari tingginya  cuaca  panas  yang  mengakibatkan  kekeringan  air,  dan  dampak  lain  yang dapat  dirasakan  yaitu  banjir  apabila  curah  hujan  yang  terjadi  terus  meningkat. Salah  satu  inovasi  baru  dalam  pembuatan  perkerasan  atas  tanah  yang  ramah lingkungan,  adalah  beton  Pori.  Beton  Pori  ini  memiliki  pori  yang  lebih  besar daripada  beton normal  dan aspal.  Karena Beton  Pori  ini  memiliki  banyak  pori-pori pada  permungkaannya,  ini  memungkinkan  air  untuk  mengalir  dan  menghilang secara  alami  kedalam  tanah.  Untuk  dapat  menyimpan  air  dan  mengurangi  resiko banjir permukaan. Pori ini dapat dengan cepat mengarahkan kelebihan air jauh dari jalan, permukaan parkir, dan jalan setapak. Tidak seperti beton konvensional, beton ini  memiliki  rasio  kekosongan  yang  tinggi  antara  20%-35%.  Dengan  melakukan eksperimen pada Labor Beton STT Dumai, didapatkan hubungan antara komposisi beton  berpori  dengan  kuat  tekan,  porositas  dan  permeabilitas  untuk  mengetahui kecepatan aliran air yang meresap pada beton.  Hal ini memungkinkan resiko banjir permukaan dan kontaminasi aliran air dapat diatasi.
Kata kunci : Beton Pori , permeabilitas, porositas dan banjir.

## ABSTRACT
Climate change the weather is getting hotter and wetter. The impact that can be felt directly by humans is the impact of high hot weather which results in water drought, and  another  impact  that  can  be  felt  is  flooding  if  the  rainfall  continues  to  increase. One of the new innovations in the manufacture of environmentally friendly pavements is  Porous  concrete.  This  porous  concrete  has  larger  pores  than  normal  concrete  and asphalt. Because this Porous Concrete has many pores on its surface, it allows water to flow and naturally dissipate into the soil. To be able to save water and reduce the risk of  surface  flooding.  These  pores  can  quickly  direct  excess  water  away  from  roads, parking surfaces, and walkways.  It’s that unlike conventional concrete, it has a high void ratio between 20%-35%. By conducting experiments on the Concrete Laboratories of  STT  Dumai,  it  was  found  the  relationship  between  the  composition  of  porous concrete with compressive strength, porosity and permeability to determine the speed of water flow that permeated the concrete. This allows the risk of surface flooding and contamination of watercourses to be overcome.
Keywords: Porous Concrete , permeability, porosity and  flood.
Unitek : Jurnal Universal Teknologi Vol.14 No.2 Juli - Desember 2021 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957

## Pendahuluan
Kenaikan suhu saat ini dapat merubah iklim sehingga menyebabkan perubahan pola  cuaca  yang  dapat  menimbulkan  peningkatan  maupun  penurunan.  Dengan perubahan  iklim  yang  terjadi,  mengakibatkan  cuaca  dapat  menjadi  semakin  panas maupun basah. Akibat yang dapat dirasakan langsung oleh manusia adalah dampak dari  tingginya  cuaca  panas  yang  mengakibatkan  kekeringan  air,  dan  dampak  lain yang dapat dirasakan yaitu banjir apabila curah hujan yang terjadi terus meningkat. Perubahan-perubahan  merugikan  tersebut  masih  ditambah  dengan  berubahnya siklus  udara  dan  hidrologi  yang  dipengaruhi  oleh  hilangnya  area  resapan  air,  dan area  hijau  (Neville,  A.M.,  2010).  Mengingat  bahwa  pembangunan  merupakan aktifitas  utama  dari  setiap  Negara  dalam  rangka  meningkatkan  kesejahteraan warganya, dapat dikatakan bahwa kerusakan lingkungan sudah merupakan bagian yang tidak dapat dihindarkan dari kegiatan pembangunan(Devrionika et al., 2016).
Fakta akibat perubahan iklim pada saat ini mendorong lahirnya berbagai inovasi produk  industri  yang  terus  berkembang  dalam  dunia  arsitektur  dan  bahan bangunan.  Konsep  pembangunan  arsitektur  hijau  ( Green  house )  menekankan peningkatan efisiensi dalam penggunaan air, energi, dan material bangunan, mulai dari  desain building  interior ,  pembangunan,  hingga pemeliharaan  bangunan  itu ke depan(SK  SNI  03-0691-1996,  n.d.).  Salah  satu  inovasi  baru  dalam  pembuatan perkerasan  atas  tanah  yang  ramah  lingkungan,  salah  satunya  adalah  Beton  Pori. Beton  Pori  ini  memiliki  pori  yang  lebih  besar  daripada  beton  normal  dan  aspal. Karena  Beton  Pori  ini  memiliki  banyak  pori-pori  pada  permukaannya, memungkinkan  air  untuk  mengalir  dan  menghilang  secara  alami  kedalam  tanah. Untuk  dapat  menyimpan  air  dan  mengurangi  resiko  banjir  permukaan(Ginting, 2019).
Beton pori atau dapat disebut juga dengan beton berpori. Fungsi dari Beton Pori ini dapat memainkan sebuah aturan mendasar pada sebagian besar desain drainase perkotaan  yang  berkelanjutan.  Menyediakan  kemudahan  dalam  jangka  panjang, jawaban dari banjir yang muncul kepermukaan yang dapat diterapkan dengan cepat dan merupakan sebuah solusi baru dari pengeringan dan perkerasan beton dengan cepat  dan  dengan  biaya  yang  lebih  efektif(SK  SNI  03-1973-2008,  2015).  Beton  Pori ini  dapat  dengan  cepat  mengarahkan  kelebihan  air  jauh  dari  jalan,  permukaan parkir, dan jalan setapak. Tidak seperti beton konvensional, beton ini memiliki rasio kekosongan  yang  tinggi  antara  20%-35%.  Hal  ini  memungkinkan  resiko  banjir permukaan dan kontaminasi aliran air dapat diatasi(Ginting, 2017).
Beton  berpori  yang  juga  dikenal  sebagai pervious  concrete atau porous  concrete merupakan  jenis  beton  yang  memiliki  pori-pori  atau  rongga  pada  strukturnya, sehingga memungkinkan cairan mengalir melalui rongga-rongga yang terdapat pada beton(SK  SNI  03-1968-1990,  1990).  Menurut  ACI  522R-10 Report  on  Pervious Concrete beton  berpori  dapat  di  deskripsikan  sebagai  beton  yang  memiliki  nilai slump mendekati  nol,  yang  terbentuk  dari  semen  portland,  agregat  kasar,  sedikit agregat halus atau tidak sama sekali, campuran tambahan (admixture), dan air(ACI 522R-10, 2010).
Berdasarkan ACI 522R-10 mix design untuk 1 m3 pervious concrete terdiri dari semen  (270  -  415  kg),  agregat  (1190  -  1480  kg), faktor  air  semen  (0,27  –  0,34), dan
Unitek : Jurnal Universal Teknologi Vol.14 No.2 Juli - Desember 2021 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957
menggunakan  chemical  admixtures(Amerikan  Society  For  Testing  And  Materials, 1918).
(Prabowo  et  al.,  2013)melakukan  penelitian  tentang  beton  berpori  dengan mengurangi  proporsi  agregat  halus  pada  mix  desain  beton  normal.    Agregat  batu pecah  yang  dipakai  yaitu  ukuran  seragam  1-2  cm.  Agregat  halus  dalam pengujiannya  dengan  proporsi  5%,  10%  dan  30%  dari  proporsi  agregat  halus  beton normal.  Dalam penelitian ini tidak memenuhi spesifikasi sebagai perkerasan untuk badan  jalan  karena  memiliki  nilai  kuat  tekan  dan  kuat  tarik  lentur  yang  rendah, sehingga  hanya  dapat  digunakan  sebagai  bahan  trotoar  dan  bahu  jalan saja(Company, 2015).

## Metode Penelitian
Penelitian  yang  dilakukan  memakai  metode  kuantitatif  dengan  melakukan eksperimen  di  laboratorium  Sekolah  Tinggi  Teknologi  (STT)  Dumai.  Bahan  yang digunakan  pada  penelitian  ini  terdiri  dari:  semen,  agregat  halus  (pasir  silika)  dan agregat kasar (split merak) dengan ukuran 10-20 mm. Faktor air semen (FAS) yang digunakan  adalah  0,34.  Benda  Uji  (sampel)  penelitian  ini  untuk  uji  porositas  dan kuat tekan adalah benda uji yang berupa kubus dengan ukuran sampel 15 cm x 15 cm  x  15  cm,  dan  untuk  uji  permeabilitas  berupa  selinder  dengan  Ø  150  mm  dan tinggi  150  mm.  Terdiri  dari  benda  uji  dengan  perbandingan  void  rasio  dengan persentase  15%,  20%,  25%,  30%,  35%.  Masing-masing  variasi  terdiri  dari  3  sample kubus  dan  1  sampel  selinder,  yang  akan  di  uji  pada umur  7,  14,  28,  hari  sehingga total benda uji sebanyak 20 sampel yang dapat dilihat pada Tabel. 1.

## Tabel 1. Benda uji berdasarkan komposisi dan ukuran
Void rasio Ukuran (mm) Jenis pengujian Jumlah sampel Keterangan
15%
20% 25%
30% 35% 50x50x50 Porositas dan kuat tekan 3
3
3 3 3
Masing-masing diuji pada umur 7,14,dan 28
15% 20% 25% 30% 35% d: 150, t: 150 Permeabilitas 1 1 1 1 1
Pengujian umur 28 hari
Jumlah total
20
Unitek : Jurnal Universal Teknologi Vol.14 No.2 Juli - Desember 2021 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957
Gambar 1. Benda Uji

## Hasil dan Pembahasan
Hasil  pengujian  pendahuluan  agregat  kasar  dapat  dilihat  pada  Tabel.  2,  pengujian semen pada Tabel. 3, dan pengujian pasir silika pada Tabel. 4 dibawah ini :
Tabel 2. Hasil pengujian agregat kasar
No. Jenis pengujian Hasil Pengujian  Satuan 1. 2. 3. 4.
5.
Berat jenis (SSD) Berat volume Penyerapan Kadar air Keausan 2.65 1.405 2.05 0.78 6.28 - t/m 3 % %
%
Tabel 3 . Hasil pengujian semen type PCC No.  Jenis pengujian Hasil pengujian  Satuan 1. 2. Berat jenis (SSD) Berat volume 3.14 1.17 - t/m 3 Tabel 4 . Hasil pengujian pasir silika
No.  Jenis pengujian Hasil pengujian  Satuan 1. 2. Berat jenis (SSD) Berat volume 2.55 1.201 - t/m 3
Unitek : Jurnal Universal Teknologi Vol.14 No.2 Juli - Desember 2021 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957
Pengujian kuat tekan beton mengacu pada SNI 03-1974-1990.
Gambar 2. Pengujian Kuat Tekan
Pengujian porositas untuk mengetahui besarnya prosentase pori-pori beton terhadap volume beton padat.
Dari hasil pengujian dihitung besarnya porositas benda uji dengan persamaan:
(1)
dimana  A  adalah  berat  sampel  dalam  air,  W water (gram),  B  adalah  berat  sampel kondisi SSD, W saturation (gram), C adalah berat sampel kering oven, W (gram)
Gambar 3. Pengujian Porositas
Pengujian  permeabilitas  untuk  mengetahui  banyaknya  air  yang  mengalir  lewat ketebalan beton pada waktu tertentu (seperti disyaratkan pada SK SNI S-36-1990-03 ayat 2.2.1.2). Pengujian ini dilakukan terhadap sampel silinder beton dengan ukuran Ø  15  cm  dan  tinggi  15  cm.  Tujuan  dari  pengujian  ini  adalah  untuk  mengetahui sejauh mana pengaruh variasi void ratio terhadap permeabilitas beton.
Gambar 4. Pengujian Permeabilitas

## Pengujian Kuat Tekan Umur 28 Hari
Hasil uji kuat  tekan  umur  28 hari dapat dilihat pada  grafik  hasil kuat  tekan  pada Gambar. 5 berikut ini :
Gambar 5 . Kuat tekan beton umur 28 hari
Dari grafik kuat tekan tertinggi pada umur 28 hari berada pada persentase voidratio 30% dengan kuat tekan sebesar 79.64 kg/cm 2 , dan kuat tekan terendah dengan nilai 28.20 kg/cm 2 pada void ratio 25%.

## Analisis Pengujian Porositas
Dari  pengujian  pada  tiap-tiap  variasi  beton  berpori  diperoleh  nilai  porositas  dalam Gambar. 6.
Gambar 6 . Grafik hasil uji porositas
Analisis Pengujian Permeabilitas Data pengujian permeabilitas disajikan pada Tabel. 5.
Unitek : Jurnal Universal Teknologi Vol.14 No.2 Juli - Desember 2021 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957
Tabel 5. Hasil pengujian permeabilitas
No Kode benda Uji Volume air Luas penampang (A) Waktu Kecepatan alir Kecepatan alir rata (liter) (m2) (detik) (l/detik) (l/detik) 1. TP void ratio 15 % 2.5 0.0177 45.85 0.055 0.055 2.5 0.0177 45.76 0.055 2. TP void ratio 20 % 2.5 0.0177 47.25 0.053 0.054 2.5 0.0177 45.09 0.055 3. TP void ratio 25 % 2.5 0.0177 46.17 0.054 0.056 2.5 0.0177 43.33 0.058 4. TP void ratio 30 % 2.5 0.0177 44.19 0.057 0.058 2.5 0.0177 42.66 0.059 5. TP void ratio 35 % 2.5 0.0177 44.28 0.056 0.056 2.5 0.0177 45.67 0.055
Dari  data  pada  Tabel.  5  diperoleh  grafik  permeabilitas  dengan    variasi void  ratio yang digambarkan pada Gambar. 7 di bawah ini:
Gambar 7. Grafik hasil uji permeabilitas
Dari pengujian yang dilakukan di peroleh hasil permeabilitas yang baik pada angka pori ( void ratio ) 30% dengan kecepatan aliran 0.058 l/dt/m 2 .
Analisis Hasil Pengujian dengan Metode Analisis Regresi Analisis  regresi  yang  digunakan  adalah  analisis  regresi polinomial  orde  2 . Pembuatan  regresi  non  linier  ini  bermaksud  untuk  mengetahui  nilai  koefisien determinasi  (R)  yang  menunjukkan  seberapa  besar  kecocokan  ketetapan  garis regresi  yang  terbentuk  dan  mengetahui  sejauh  mana  hubungan  antara  variabel- variabel penyusunnya.

## Pengujian Porositas
Hubungan antara nilai porositas dengan variasi void ratio disajikan dalam Gambar 8 di bawah ini.
Gambar 8. Grafik nilai porositas
Perhitungan  besarnya  persen void  ratio yang  optimum  untuk  menghasilkan  nilai porositas beton Pori yang minimum adalah sebagai berikut:
(2)
Dengan, P    = porositas beton (%) VR = kadar void ratio (%) P minimum terjadi pada dP/d(VR) = 0 Maka dP/d(VR) Dari persamaan di atas diperoleh nilai VR dan P sebagai berikut:
Dengan memasukkan nilai VR  ke persamaan awal maka diperoleh:
Dari  hasil  perhitungan  di  atas  diambil  nilai  VR  =  24.71  yang  berarti  variasi void ratio yang optimum adalah sebesar 24.71 % yang akan menghasilkan nilai porositas beton minimum (P) sebesar 16,114 %.

## Pengujian Permeabilitas
Hubungan  antara  nilai  koefisien  permeabilitas  dengan  variasi void  ratio dalam Gambar 9 di bawah ini.
Gambar 9 . Grafik permeabilitas
(3)
Dengan, k    = permeabilitas beton (%) VR = variasi void ratio (%) P minimum terjadi pada dk/d(VR) = 0 Maka dP/d(VR)
Dari persamaan di atas diperoleh nilai VR dan k sebagai berikut:
Dengan memasukkan nilai VR  ke persamaan awal maka diperoleh:
Dari hasil perhitungan di atas diambil nilai VR = 33,33 yang berarti variasi void ratio yang optimum adalah sebesar 33,33% yang akan menghasilkan nilai permeabilitas beton minimum (k) sebesar 0,0561 l/detik.

## Simpulan
Dari  pengujian  yang  dilakukan  dapat  ditarik  kesimpulan  untuk  Beton  Pori  ini didapatkan  hasil  bahwa  semakin  meningkat  nilai  angka  pori  semakin  naik  nilai porositas dan permeabilitasnya yaitu pada komposisi angka pori 10%, 20% dan 25%. Pada komposisi 30% dan 35% nilai porositas mulai menurun sehingga nilai optimum kuat tekan beton dan nilai permeabilitas yang baik hasilnya pada angka pori (void ratio) 30%. Dengan hasil nilai kuat tekan 97.65 kg/cm 2 , nilai porositas 13.65% dan debit aliran  0.058 l/dt/m 2 .
Unitek : Jurnal Universal Teknologi Vol.14 No.2 Juli - Desember 2021 e-ISSN : 2580-2582, p-ISSN: 2089-3957

## Daftar Pustaka
ACI  522R-10,  I.  (2010). Report  on  Berpori  Concrete .  USA:  Concrete  Institute Committee 522.
Amerikan  Society  For  Testing  And  Materials.  (1918). Concrete  and  Material Aggregates  (Including  Manual  of  Agregat  and  Concrete  Testing) .  ASTM. Philadelphia.
Company, T. arc. (2015). Permeable Concrete Solution Guide version November 2015 . Tarmac Portland House,Birmingham.
Devrionika,  D.,  Abrar,  A.,  &  Putra,  S.  A.  (2016).  Prosiding  Seminar  ACE. Analisis Pemanfaatan Limbah Besi Pengganti Agregat Kasar Pada Beton Sebagai Bahan Inovasi Mengatasi Air Permukaan , 8 (15), 17–28.
Ginting, A. (2017). Pengaruh Rasio Agregat Semen Dan Faktor Air Semen Terhadap.
Jurnal Teknik , 5 (April 2015), 1–85.
Ginting,  A.  (2019).  Kuat  Tekan  dan  Porositas  Beton  Porous  dengan  Bahan  Pengisi
Styrofoam. Jurnal Teknik Sipil , 11 (2), 76–98. https://doi.org/10.28932/jts.v11i2.1404 Neville, A.M., B. (2010). , Properties of Concrete, Fourth Edition, Pearson Education Limited . Essex, England.
Prabowo, D. A., Setyawan, A., & Sambowo, K. A. (2013). Desain Beton Berpori Untuk Perkerasan  Jalan  Yang  Ramah  Lingkungan. E-Jurnal  MATRIKS  TEKNIK SIPIL , 8 (2), 137750. SK  SNI  03-0691-1996,  1996.  (n.d.). Bata  Beton  (Paving  Block) .  Jakarta:  Badan Standarisasi Nasional.
SK SNI 03-1968-1990, I. (1990). Metode Pengujian Analisis Saringan Agregat Halus dan Kasar . Jakarta: Badan Standarisasi Nasional. SK SNI 03-1973-2008, 2008. (2015). Cara Uji Berat Isi, Volume Produksi Campuran dan Kadar Udara Beton . Jakarta: Badan Standarisasi Nasional.