## KUAT LENTUR LEMBARAN SERAT SEMEN YANG MENGGUNAKAN JERAMI PADI
Cut Farida Hanum, Erna Septiandini, Amos Neolaka

## Abstract
The purpose of this research is to find out the influence of the straw fiber  to the bending strength of the cement fiber sheet. The method of this research is experimental method with four kind of treatments wich is, group A 9% with straw fiber addition, group B with 10% straw fiber addition, group C with 11% straw fiber addition and group D with 12% straw fiber addition. There are 15 cement  fiber  sheets  for  each  treatment;  5  for  the  bending  strength experiment, 5 for the water absorption experiment and 5 cement fiber sheet for the volume weight experiment.
From the Reseach group A shows average the bending strength has 81.82 kg/cm 2 , water  absorption  9.66  %  and  the  volume  weight  has  2.07 gr/cm 3 ,  Group B  shows  average  the bending  strength  has    83.72 kg/cm 2 , water absorption 10.95 % and the volume weight has 2.02 gr/cm 3 , Group C shows  average  the bending  strength  has    77.24 kg/cm 2 , water  absorption 11.86  %  and  the  volume weight  has  1.96  gr/cm 3 ,  Group  D  shows  average the bending strength has  71.95 kg/cm 2 , water absorption 12.25 % and the volume  weight  has  1.45  gr/cm 3 .  Variance  Analysis  one  tail  with  =  0,01 shows F hitung = 0.0042
is lower than  F tabel = 6.99.  So, there  is  no significance difference in bending strength of the cement fiber sheet due to straw fiber addition 9%, 10%, 11% and 12%.
Key words: bending  strength, cement fiber sheet, straw fiber,  water absorption

## PENDAHULUAN
Meningkatnya jumlah penduduk membawa dampak positif bagi perkembangan konstruksi di Indonesia, sehingga tuntutan terhadap kebutuhan bahan bangunan pun akan semakin meningkat seiring bertambahnya jumlah penduduk pada masa akan datang
Cut Farida Hanum Erna Septiandini, Ir.MT Amos Neolaka,DR, MPd Alumni Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Negeri Jakarta, 13220 Staf Pengajar Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Negeri Jakarta, 13220 Staf Pengajar Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Negeri Jakarta, 13220

## ISSN: 1907-4360
Pemenuhan kebutuhan akan bahan bangunan dewasa ini yang diperlukan adalah bahan bangunan yang praktis dan lebih ekonomis secara keseluruhan. Salah satu bahan bangunan  yang  selalu  menjadi  unsur  dari  suatu  bangunan  rumah  atau  gedung  adalah penutup  langit-langit.  Bahan  penutup  langit-langit  pada  saat  ini  sangat  beraneka  ragam, baik jenis, bentuk maupun warnanya, antara lain ; lembaran asbes semen datar, lembaran alumunium, triplek dan lembaran serat semen.
Industri  eternit  memiliki  prospek  yang  baik  di  Indonesia  karena  produk  ini  dapat dibuat  dari  serat  tumbuh-tumbuhan  atau  bahan  berlignoselulosa  lainnya.  Karena  itu, industri  ini  dapat  memanfaatkan  limbah  kayu  dan  tumbuh-tumbuhan,  baik  dari  industri pengolahan kayu, limbah eksploitasi, maupun limbah pertanian seperti jerami padi.
Penelitian  sebelumnya  yang  dilakukan  oleh  saudara  Abdul  Rozak  dalam pembuatan  panel  dinding  yang  menggunakan  jerami  padi  sebagai  bahan  tambahan, menjelaskan bahwa jerami padi dapat meningkatkan kuat lentur panel dinding dan dapat mengadakan  pengikatan  dengan  semen.  Kemampuan  daya  ikat  ini  karena  dipengaruhi oleh kemampuan jerami padi dalam menyerap air. Semakin besar kemampuan suatu serat dapat menyerap air maka akan menghasilkan kekuatan yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan  serat  yang  tidak  dapat  menyerap  air [Abdul  Rozak,  1997, h.7]. Namun penggunaan serat perlu diperhatikan, karena semakin banyak serat yang digunakan maka akan  menyebabkan  banyaknya  rongga-rongga  udara  yang  terbentuk  sehingga  kekuatan ikat  antara  mill  dan  semen  akan  berkurang,  hal  ini  akan  menyebabkan  penurunan  kuat lentur yang dihasilkan [Kus Lesmono, 1997 , h.5 ]. Selain dari pada itu jerami padi juga mudah didapatkan, relatif murah dan merupakan serat alam.
Berawal  dari  pemikiran  tersebut  diatas,  maka  penulis  ingin  meneliti  pembuatan lembaran  serat  semen  yang  menggunakan  serat  jerami  padi  sebagai  bahan  baku  dan untuk  mengetahui  kuat  lentur  lembaran  serat  semen  dengan  bahan  baku  jerami  padi dengan persentase 9%, 10%, 11% dan 12% terhadap berat semen.
Rumusan masalah yang menjadi dasar analisa dalam penelitian ini adalah apakah ada  perbedaan  yang  signifikan  dalam  hal  kuat  lentur  lembaran  serat  semen  yang menggunakan jerami padi antara 9%, 10%, 11% dan 12%?

## Kuat Lentur
Dalam penelitian ini yang dimaksud dengan kuat lentur lembaran serat semen adalah nilai kuat  lentur  optimum  lembaran  serat  semen yang  didapat  dari  hasil  pengujian    benda  uji berdasarkan mesin uji kuat lentur yang ditunjukkan pada jarum penunjuk ketika diberikan beban maksimal .
Menurut  SNI  15-0233-1989  mengenai  metode  pengujian    kuat  lentur  lembaran serat semen, kuat lentur dihitung menggunakan persamaan:
Ft = kuat lentur  kg/cm 2
P =  beban patah, kg
L =  jarak tumpu, cm
b =  lebar benda uji, cm
h =  tebal benda uji, cm

## Lembaran Serat Semen
Lembaran  serat  semen  non  asbes  ialah  suatu  campuran  ser at  tumbuh-tumbuhan  dan semen  Portland  atau  semen  sejenis  ditambah  air,  dengan  atau  tanpa  bahan  tambah lainnya dengan bobot isi lebih dari 1,2 gr/cm 3 dan dipergunakan pada bangunan SNI 15 - 023-1989 Mutu dan Cara Uji Lembaran Serat Semen, 1989, BSN, Jakarta .
Serat  semen  ini  biasanya  digunakan  sebagai  langit-langit  rumah  atau  bangunan lainnya.  Walaupun  ada  bahan  bangunan  selain  serat  semen  yang  juga  dapat  digunakan sebagai langit-langit, namun pada kenyataanya serat semen ini masih banyak digunakan oleh  masyarakat. Bahan baku untuk  pembuatan  lembaran  serat  semen  adalah :  serat, semen portland, Mill tepung  batu dan  air.  Serat  yang  digunakan  dalam  hal  ini  adalah serat jerami padi. Berdasarkan survey pada P.T. 57 Jl. Suka Tani, Bogor pabrik lembaran serat semen ukuran serat semen yang di pasarkan adalah 100 cm x 100 cm, 100 cm x 50 cm dan 100 cm x 25 cm.
ISSN: 1907-4360

## Jerami Padi
Padi Orieza sativa L merupakan salah satu budi daya tanaman pangan yang banyak diusahakan oleh petani di Indonesia. Limbah panen dan olahan padi adalah katul, sekam, jerami dan merang    [Setyorini  1993  yang dikutip Abdul Rozak, 1997 , h.6].   Menurut lubis    1963    yang  dikutip  Rozak    Jerami  adalah  sisa  hijauan  dari  tanaman  padi -padian dan kacang-kacangan setelah biji atau bulirnya dipetik untuk kepentingan manusia
Jerami  padi  merupakan  hasil  limbah  tanaman  padi  yang  merupakan  salah  satu tanaman  pangan  yang  dibudidayakan  dan  diusahakan  oleh  banyak  petani  di  Indonesia. Jerami  padi  sebagai  limbah  padi  biasanya  dimanfaatkan  sebagai  media  pertumbuhan jamur,  pakan  ternak  dan  selebihnya  dibakar,  hal  ini  karena  ketersediaanya  cukup melimpah terutama pada saat panen raya tiba.
Jerami  padi  bersifat  menyerap  air  dan  dapat  dibuat  menjadi  serat  dengan  cara memotongnya menjadi berukuran panjang 1 sampai 2 cm. Serat yang dapat menyerap air akan  menghasilkan  kekuatan  yang  lebih  tinggi  bila  dibanding  dengan  serat  yang  tidak dapat menyerap air. Hal ini karena daya lekat pasta semen yang mengeras dan menempel pada  permukaan  serat  tidak  akan  sempurna  apabila serat  itu  sendiri  tidak  mempunyai daya serap.
Berdasarkan hasil penelitian serat jerami padi umumnya mengandung kadar silica yang  tinggi  yaitu  12-16%,  kadar  lignin  17-19%,  dan  kadar  selulosa  33-38%.  Kandungan serat  yang  terbentuk  pada  serat  jerami  padi  merupakan  fungsi  yang  utama  di  dalam pembuatan serat semen sebagai penutup langit-langit yaitu untuk memperkuat pengikatan dari  pada  semen  dan  tepung  batu,  sehingga  apabila  serat  semen  tersebut  mengalami patah pada saat pemakaian maka lembaran serat semen tidak akan hancur berjatuhan.
Penelitian  sebelumnya  yang  dilakukan  saudara  Abdul  Rozak  dalam  pembuatan panel  dinding  yang  menggunakan  jerami  padi  sebagai  bahan  tambahan,  menjelaskan bahwa jerami padi dapat meningkatkan kuat lentur panel dinding dan dapat mengadakan ikatan dengan semen. Semakin besar kemampuan serat dapat menyerap air maka akan menghasilkan kekuatan yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan serat yang tidak dapat menyerap air. Namun penggunaan serat perlu diperhatikan, karena semakin banyak serat yang  digunakan  maka  akan  menyebabkan  banyaknya  rongga-rongga  udara  yang
terbentuk  sehingga  kekuatan  ikat  antara  mill  dan  semen  akan  berkurang,  hal  ini  akan meyebabkan  penurunan  kuat  lentur  yang  dihasilkan.  Penelitian  tersebut      menghasilkan kesimpulan bahwa  penggunaan  jerami  padi  10%  dapat  meningkatkan  kuat  lentur  panel dinding  dibandingkan  dengan  panel  dinding  tanpa  menggunakan  jerami  padi  dan  dapat memenuhi  kuat  lentur  standar.  Berdasarkan  hal  ini  diperkirakan  jerami  padi  dapat digunakan sebagai bahan baku serat dalam pembuatan lembaran serat semen.

## METODA
Metoda yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  studi  eksperimen  di  Laboratorium dengan benda uji lembaran serat semen  .
Prosedur  kerja  laboratorium  meliputi    :    pekerjaan  persiapan,  pemeriksaan  bahan, pekerjaan  pembuatan  benda  uji,    pembuatan  benda  uji  dan  pengujian  lembaran  serat semen yang meliputi pengujian kuat lentur, berat isi dan daya serap air.

## Pekerjaan persiapan
Pekerjaan persiapan meliputi pekerjaan persiapan peralatan dan pengadaan bahan- bahan yang akan digunakan untuk pengujian. Persiapan bahan untuk pembuatan benda uji yaitu pengadaan semen, mill, jerami padi dan air.

## Pekerjaan Pemeriksaan Bahan.
Pemeriksaan bahan dilakukan terhadap masing-masing bahan agar diketahui sifat- sifat dari bahan tersebut, seperti di bawah ini :
 Semen
Untuk semen tidak lagi diuji karena sudah memenuhi syarat semen portland, SII  No.  0013-81. Pada  penelitian  ini  menggunakan  semen  type  I  cap  Tiga Roda
 Mill
Untuk  mill  hanya  dilakukan  pemeriksaan  kekerasan,  pemeriksaan  ini merupakan  faktor  penting.  Pemeriksaan dilakukan  dengan  meletakkan  mill  di atas kaca jika kaca tergores maka mill cukup keras dan dapat digunakan.
ISSN: 1907-4360

##  Serat jerami Padi
Untuk  serat  jerami  padi  dilakukan  pemeriksaan  daya  serap  air.  Sebelum dilakukan  pemeriksaan  daya  serap  air,  serat  dibersihkan  dari  merang  dan katul.  Jerami  padi  dipotong-potong  dengan  panjang  1- 2  cm  kemudian direndam selama 24 jam di air kapur kemudian dijemur di panas matahari, di ukur daya serapnya.
 Air
Air  tidak  dilakukan  pemeriksaan  karena  air  yang  digunakan  adalah  air  tanah yang telah memenuhi persyaratan pembuatan serat semen.

## Pembuatan Benda Uji
Pembuatan  lembaran  serat  semen  dilakukan  sesuai  dengan  Petunjuk  Teknis  Proses Pembuatan  Serat  Semen  dari  Balai  Penelitian Bahan.  Proses  yang  pertama  dilakukan adalah pencampuran semen dan mill terlebih dahulu, setelah tercampur rata dimasukkan jerami  padi  dan  disemprotkan  air  sedikit  demi  sedikit.  Setelah  didapat  campuran  yang homogen  kemudian  dicetak  dan  dipress  dengan  mesin  kempa  selama  5  menit.  Setelah adukan dicetak dan dilepaskan dari cetakan kemudian dikeringkan selama 24 jam. Setelah 24 jam lembaran serat semen direndam selama 1 minggu. Perawatan dilanjutkan dengan menyiramkan air hingga  berumur 28 hari.
Dari lembaran serat semen dibuat benda uji dibuat berukuran 5 cm x 5 cm x 25 cm untuk pengujian lentur sebanyak 5 buah untuk tiap kelompok, berukuran 5 cm x 5 cm x 10 cm sebanyak 5 buah untuk pengujian bobot isi untuk tiap kelompok, berukuran 5 cm x 5 cm  x  10  cm  sebanyak  5  buah  untuk  pengujian  daya  serap  untuk  tiap  kelompok. Pembuatan  benda  uji  lembaran  serat  semen  menggunakan  perbandingan  berat  semen terhadap mill yaitu 1: 3 dan faktor air semen 1.

## Pengujian Lembaran Serat Semen
Pengujian yang dilakukan terhadap lembaran serat semen adalah : kuat lentur, bobot isi dan daya serap air yang tata caranya sersuai dengan SNI 03 – 0233 – 1989, Mutu Dan Cara Uji Lembaran Serat Semen.

## Teknik Analisa Data
Teknik analisis data yang digunakan adalah uji Analisis Varians  A nava  satu arah dan Uji t satu pihak. Sebelum dilakukan uji Analisis varians dan Uji t dilakukan uji persyaratan analisis yaitu uji normalitas dan uji homogenitas.
Pada penelitian ini dirumuskan hipotesis statistik  sebagai berikut :
H o :  A =  B =  C =  D
Tidak ada perbedaan dalam hal kuat lentur lembaran serat semen yang menggunakan jerami padi
H a :  A   B   C   D
Ada  perbedaan  dalam  hal  kuat  lentur  lembaran  serat  semen  yang  menggunakan jerami padi

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari pengujian-pengujian kuat lentur, daya serap dan bobot isi didapat hasil yang dapat dilihat pada tabel 1 sebagai berikut :
Tabel 1. Pengujian Lembaran Serat Semen
Kelompok Ukuran Lembaran Serat Semen Kuat lentur rata- rata Daya Serap % Bobot Isi gr/cm 3 Berat gr Panjang mm Lebar mm Tebal mm A  9% 54.9 24.958 5,068 0.494 81,82 9.66 2.07 B  10% 54.2 25.004 5,03 0.496 83,72 10.95 2.02 C  11% 53.1 24.982 5,034 0.501 77,24 11.86 1.96 D  12% 50.6 25.028 5,044 0.503 71,95 12.25 1.45

## Hasil Pengujian Kuat Lentur Lembaran Serat Semen
Dari  grafik  hasil  pengujian  kuat  lentur  grafik  1  terlihat    adanya  peningkatan  kuat  lentur serat  semen  seiring  dengan  pemakaian  jerami  padi  hingga  10  %.  Tetapi  pemakaian persentase  serat  jerami  padi  di  atas  10%  nilai  kuat  lentur  semakin  menurun.  Hal  ini dikarenakan semakin banyak serat yang digunakan maka akan menyebabkan banyaknya rongga-rongga udara yang terbentuk sehingga kekuatan ikat antara mill dan semen akan
ISSN: 1907-4360
berkurang,  sehingga  meyebabkan  penurunan  kuat lentur  yang  dihasilkan.Nilai  tertinggi kuat lentur yang dihasilkan adalah 83,72  kg/cm 2 . Berikut ini adalah grafik nilai kuat lentur lembaran serat semen.
Hasil Daya Serap Air Lembaran Serat Semen
83.72 77.24 71.95 81.82 66 68 70 72 74 76 78 80 82 84 86 9% 10% 11% 12% Persentase Jeram i Padi K ua t Le nt ur k g/ c m 2
Gambar 1. Grafik Kuat lentur Lembaran Serat Semen Terhadap Persentase Jerami Padi
9.66% 10.95% 11.86% 12.25% 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 9% 10% 11% 12% Persentase Jeram i Padi D aya S er ap
Grafik 2. Daya Serap Air Lembaran Serat Semen Terhadap Persentase Jerami Padi
Dari  grafik  hasil  pengujian  daya  serap  air  dari  setiap  perlakuan  grafik  2  dapat diketahui  adanya  peningkatan  nilai  daya  serap  air  seiring  dengan  bertambahnya persentase  jerami  padi  yang  digunakan.  Nilai  tertinggi  daya  serap  air  lembaran  serat semen adalah 12,25% untuk pemakaian jerami padi 12%, sedangkan nilai terendah adalah 9,66% untuk pemakaian jerami padi 9%. Menurut SNI 15-0233-1989 daya serap air untuk setiap lembaran serat semen tidak lebih dari 35% yang berarti bahwa nilai daya serap air dengan penggunaan serat jerami padi memenuhi SNI.

## Hasil Pengujian Bobot Isi
Dari hasil pengujian bobot isi diketahui bahwa semakin tinggi persentase jerami padi yang digunakan semakin kecil bobot isi yang dihasilkan. Bobot isi yang terendah dihasilkan oleh lembaran  serat  semen  dengan  perlakuan  12%  yaitu  sebesar  1.45  gr/cm 3 yang  berarti memenuhi standar SNI 15 - 0233 – 1989, dimana bobot isi yang disyaratkan adalah lebih dari 1,2 gram/cm 3 . Berikut ini adalah garafik nilai bobot isi lembaran serat semen :
2.07 2.02 1.96 1.45 0 0.5 1 1.5 2 2.5 9% 10% 11% 12% Persentase Jerami Padi B erat Isi g r/ cm 3
Grafik 3.  Bobot Isi Lembaran Serat Semen Terhadap Persentase Jerami Padi
ISSN: 1907-4360

## Hasil Pengujian Normalitas
Analisa statistik yang digunakan untuk menguji homogenitas adalah Uji Liliefors. Dari empat kelompok perlakuan dengan taraf signifikansi  =0,01 diperoleh L hitung  L tabel sehingga dapat disimpulkan bahwa populasi kelompok berdistribusi normal.

## Hasil Pengujian Homogenitas
Analisa statistik yang digunakan untuk menguji homogenitas adalah Uji Bartlet. Data yang diuji  adalah  data  kuat  lentur  dari  masing-masing  kelompok  sampel.  Dari  perhitungan diperoleh X 2 hitung =10,87 , jika taraf nyata  = 0,01 dari daftar Chi -Kuadrat dengan dk = 4 di  dapat X 2 tabel =  11,3  sehingga  X 2 hitung <  X 2 tabel ,  maka  dapat  disimpulkan varians  dari  ketiga kelompok homogen.

## Hasil Pengujian Hipotesis
Untuk mendapatkan hasil pengujian maka data penelitian dianalisa dengan menggunakan uji Analisis  Varians  ANAVA satu  arah  dengan  taraf  signifikan  =  0,01,  dimana F hitung =0,0042 dan F tabel =6,99 jadi F hitung  F tabel , maka H o diterima. Sehingga terbukti tidak ada  perbedaan  yang  signifikan  dalam  hal  nilai  kuat  lentur  lembaran  serat  semen yang menggunakan serat jerami padi dengan persentase penambahan 9%, 10%, 11% dan 12%.

## KESIMPULAN
Hasil yang disimpulkan dari  penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Serat  semen  yang  menggunakan  bahan  campuran  serat  jerami  padi  dengan persentase  9%,  10%,  11%  dan  12%  secara  signifikan  tidak  berbeda  dalam  hal  nilai kuat  lentur  rata-ratanya.  Namun  dari  grafik  dapat  dijelaskan  adanya  perbedaan  nilai kuat lentur dengan perlakuan yang berbeda dan cenderung adanya peningkatan nilai kuat lentur dengan persentase perlakuan yang lebih kecil yaitu pada perlakuan 10%.
2. Penambahan  serat  jerami padi  di atas  10%  pada  pembuatan  lembaran  serat  semen kuat lentur rata-rata lembaran serat semen yang dihasilkan semakin rendah.
3. Nilai kuat lentur rata-rata yang optimum adalah 83,71 kg/cm 2 terdapat pada kelompok B ternyata di bawah standar  SNI  100 kg / cm 2 .
4. Semakin  banyak  penggunaan  serat  maka  penyerapan  air  akan  bertambah.  Hal  ini disebabkan dari sifat serat yang digunakan dapat menyerap air.
5. Semakin banyak serat yang digunakan maka bobot isi akan semakin ringan walaupun penurunan bobot isinya sangat kecil.

## DAFTAR PUSTAKA
Balai  Penelitian  Bahan, Petunjuk  Teknis  Proses  Pembuatan  Serat  Semen, Dinas Perindustrian DKI, Jakarta
Koesoerno  Henry,  1998, Pengamatan  Sifat  Mekanik  Beton  Pumice  Akibat  Penambahan Serat Alam, Skripsi FT-UI, Jakarta.
Lesmono  Kus,  1987, Studi Analisis  Pembuatan  Serat  Semen  Yang  menggunakan Campuran  Sabut  Kelapa  Dan  Ijuk  Terhadap  Kuat  Lentur  Serat  Semen  Standar,
Skripsi FT-UNJ, Jakarta
Pusat  Penelitian  dan  Pengembangan  Pemukiman,  1986, Persyaratan  Umum  Bahan Bangunan di Indonesia, Badan Penelitian dan Pengembangan P.U, Bandung.
Rozak Abdul, 1997, Pemanfaatan Jerami Padi Sebagai Bahan Substitusi Pada Pembuatan Panel Dinding, Skripsi FTP-IPB, Bogor.
SNI 03 – 0233 – 1989, Mutu Dan Cara Uji Lembaran Serat Semen, Dewan Standardisasi Nasional Indonesia, Jakarta
.