## KETERLIBATAN MASYARAKAT DALAM BERINOVASI PEMBUATAN BATUBATA DARI LIMBAH PLASTIK DAN SEKAM PADI DI KARANGPANDAN KARANGANYAR
Nur Rahmawati Syamsiyah 1* Aji Kurniawan 2 Program Studi Arsitektur Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta 1 nur_rahmawati@ums.ac.id 2 petaniberdasi.mtrm@gmail.com

## *Corresponding author
Naskah dikirim 28 November 2020 Naskah direvisi 26  Desember 2020 Naskah diterima 02 Juli 2021

## ABSTRAK
Plastik  dikenal  sebagai  bahan  yang  tidak  dapat  terurai.  Limbah  plastik menjadi barang yang dianggap tidak berguna. Limbah plastik berupa karung plastik banyak terdapat di Pabrik Poles Beras Mitra Tani Rice Mill di Harjosari Karangpandan  Karanganyar,  yang  selama  ini  tidak  digunakan  dan  hanya dibuang dengan cara dibakar. Pablik poles beras ini menghasilkan pula sekam padi sebagai limbah dari proses pengelupasan kulit padi. Sekam padi yang menumpuk  hanya  akan  menghasilkan  debu  yang  membuat  sesak pernapasan. Masalah limbah karung plastik dan limbah sekam padi menjadi masalah  tersendiri  bagi  pabrik  poles  beras  ini  dan  perlu  penyelesaian. Keterlibatan  masyarakat  menjadi  pendekatan  untuk  penyelesaian  masalah ini. Tujuannya adalah memberikan pembelajaran kepada masyarakat tentang pengolahan  limbah  plastik  dan  sekam  padi  itu  menjadi  bahan  yang  lebih berguna, yaitu dibuat batu bata. Tanah liat sebagai bahan baku utama batu bata banyak terdapat di sekitar parik poles itu, sehingga proses pembuatan batubata menjadi mudah. Hasil pengabdian ini tidak saja batubata sebagai hasil olahan dari limbah, melainkan batubata ini diujicoba sebagai material dinding,  yang  diukur  efeknya  terhadap  suhu  ruang.  Diperoleh  hasil  bahwa batu bata dapat mempertahankan suhu ruang tetap nyaman optimal 25°C - 28°C.
KATA KUNCI: limbah plastik, sekam padi, keterlibatan masyarakat, nyaman

## PENDAHULUAN
Sampah  dalam  kehidupan  manusia  semakin beragam dan meningkat jumlahnya. Sampah organik dan  anorganik  semakin  banyak  ditemukan. Peningkatan kuantitas limbah disebabkan penggunaan  berbagai  barang  dalam  kehidupan sehari-hari, salah satunya jenis barang terbuat dari plastik. Sifat plastik itu praktis dan ekonomis. Plastik sering  digunakan  sebagai  barang  sekali  pakai, sehingga semakin banyak menggunakan plastik dan menyebabkan  semakin  banyak  sampah  plastik.  Hal ini  menyebabkan  jumlah  limbah  anorganik  terus meningkat  dan  menjadi  masalah  lingkungan  yang serius.  Indonesia  adalah  negara  dengan  jumlah sampah  plastik  terbesar  kedua  di  dunia.  Volume impor  sampah  plastik  Indonesia  pada  2018  akan mencapai 320 ribu ton. Jumlah ini meningkat 150% dari tahun sebelumnya karena negara China bukan lagi  importir  sampah  plastik,  sehingga  dampaknya juga masuk ke Indonesia [1].
Limbah  plastik  tidak  saja  hanya  ada  di  kota besar  yang  padat  penduduk,  dimana  tingkat penggunaan  plastik  begitu  tinggi,  namun  limbah plastik  pun  banyak  terdapat  di  pedesaan.  Sampah plastik  salah  satunya  banyak  terdapat  di  tempat penggilingan gabah/beras. Mitra Tani Rice Mill (Poles
Beras), adalah salah satu tempat penggilingan gabah berlokasi  di  Harjosari,  Karangpandan,  Karanganyar. Banyaknya  limbah  karung  plastik  tergantung  dari banyaknya  gabah  yang  digiling.  Umumnya  perhari menggiling 20 ton gabah dan dihasilkan lebih kurang 100-150 lembar karung plastik bekas, yang tidak lagi dapat  digunakan.  Karung  plastik  tersebut  berasal dari para petani yang datang ke pabrik poles beras. Karung  plastik  berisi  padi  50-80kg,  yang  akan dikelupas  dan  dicuci  di  pabrik  poles  itu.  Kondisi karung kotor karena masih terdapat bekatul. Karung- karung plastik hanya ditumpuk di sudut pabrik, untuk dibakar  di  lain  waktu.  Pengolahan  limbah  plastik sementara  ini  hanya  dibakar,  dan  tentu  saja menghasilkan  udara  kotor  dan  aroma  yang  tidak sedap.
Limbah  karung  plastik  dan  sekam  padi tentunya  menjadi  barang  yang  sangat  bermanfaat, bila  dapat  diolah  dengan  baik.  Penelitian  tentang limbah  plastik  telah  banyak  dilakukan,  terutama pengolahan  plastik  menjadi  bahan  bangunan. Pramono  (2014)  menggunakan  tanah  liat  untuk mengolah  plastik  menjadi  batu  bata.  Plastik  yang digunakan  adalah  tipe  LDPE,  PE-HD  dan  PVC. Persentase  limbah  plastik  20-30%  menghasilkan Kelas  I  dari  batu  bata,  dengan  kekuatan  tekan tertinggi  di  atas  100kg  /  cm2.  Sellakutty  (2016)
ISSN: 2745-701X E-ISSN: 2745-7028 http://journals2.ums.ac.id/index.php/abditeknoyasa/
membuat batu bata dari limbah plastik olahan, pasir sungai  dan  agregat  yang  berasal  dari  besi  oksida. Pengujian yang dilakukan pada batu bata ini adalah kuat  tekan,  kemampuan  menyerap  air,  tahan terhadap  api  dan  tahan  gores.  Spesifikasi  ini membawa batu bata campuran ini ke dalam kategori batu bata berkualitas tinggi. Singhal (2018) membuat batu  bata  dan  ubin  dari  campuran  tanah  liat  dan plastik  yang  hancur.  Keuntungannya  adalah  batu bata dan ubin menjadi lebih ringan, lebih halus dan memiliki penyerapan air yang lebih baik. Jenis bata ringan  juga  dihasilkan  dari  penelitian  Ramadhan (2017), yang menggunakan plastik jenis LDPE. Serupa dengan  Kognole  (2019),  bahwa  penelitian  ini menggunakan pencampuran tanah liat dengan HDPE dan  limbah  plastik  PET.  PET  adalah  pilihan  karena jenis  plastik  ini  hanya  dapat  digunakan  sekali sehingga jenis sampah plastik ini sangat berlimpah. Penelitian Kognole adalah pengembangan penelitian Hombal  (2018),  yang  menggunakan  tanah  liat  dan hanya  jenis  plastik  PET  untuk  membuat  batu  bata. Pengolahan  sampah  plastik  dan  tanah  liat  menjadi batu bata dimaksudkan untuk menjadi uji kuat tekan. Hasil  utama  adalah  jumlah  butiran  plastik  0,5  cm- 0,75 cm mempengaruhi kekuatan tekan. Tidak hanya tanah  liat,  ternyata  ada  variasi  campuran  lainnya, yaitu  limbah  plastik  dan  tanaman  eceng  gondok. Penelitian  ini  dilakukan  oleh  Said  (2016)  dan menghasilkan bahan dinding dari limbah plastik yang memiliki tingkat kekuatan dan keuletan yang sangat tinggi sehingga paling baik digunakan sebagai bahan dinding, pintu dan bahkan sebagai bahan lantai dan langit-langit.  Basuki  (2018)  membuat  paving  block klasifikasi  D  sesuai  dengan  standar  nasional Indonesia  SNI  03-0691-1989.  Blok  paving  terbuat dari  limbah  plastik  olahan  dan  digunakan  untuk halaman. Jenis limbah plastik yang digunakan adalah keras, ulet seperti botol dan tutup, sehingga paving block ini mengalami uji kuat tekan, dan dikategorikan baik.
Seluruh  penelitian  tersebut  berbahan  dasar limbah plastik. Penemuan bahan bangunan baru ini sebenarnya  turut  menjaga  kebersihan  lingkungan. Ketertarikan para peneliti dalam pengolahan limbah plastik menginspirasi untuk membuat hal yang sama. Mitra  Tani  Rice  Mill  di  Harjosari,  Karangpandan, Karanganyar,  menjadi  tempat  dilakukannya pengabdian masyarakat, agar sampah karung plastik tidak  dibuang/dibakar  begitu  saja,  namun  dapat diolah menjadi batu bata sebagai bahan bangunan yang dapat dimanfaatkan oleh penduduk setempat dalam membangun rumah.
METODE / CARA PENYELESAIAN MASALAH MITRA PENGABDIAN
Limbah  plastik  dan  sekam    padi  merupakan limbah yang sangat  bermanfaat. Mitra Tani Rice Mill menjual kembali sekam padi ke tempat  pembuatan tahu, ke peternakan dan pelaku bisnis pertamanan. Sekam  padi  sudah  dipesan  oleh  pengusaha  atau pelaku  bisnis.  Ada  ruang  khusus  sebagai  tempat penyimpanan  sekam  padi,  karena  sekam  padi berdebu.  Untuk  menjaga  pernapasan  agar  tetap nyaman, maka sekam padi ditempatkan pada ruang tertutup.  Sebetulnya  tidak  perlu  ada  ruang  khusus bila saja sekam padi langsung habis terjual. Limbah yang  sangat  bermanfaat  ini  dapat  diolah  untuk berbagai  inovasi,  diantaranya  pembuatan  material bangunan.
Permasalahan  lain  yang  terdapat  di  lokasi Mitra Tani Rice Mill adalah suhu ruang pabrik yang panas, karena atap terbuat dari galvalum. Pada siang hari  suhu  mencapai  32°C.  Perlu  inovasi  pendingin ruang secara alami. Sementara ini tanah liat sebagai bahan  batu  bata  dikenal  bersifat  mendinginkan ruang dan dapat mempertahankan suhu ruang.
Bahan  baku  dasar  karung  plastik  adalah polipropilena (PP)  yang  kuat  terhadap  kerusakan yang  timbul  dari  bahan  kimia  (asam  dan  basa) maupun  fisika  (panas,  dingin  dan  tekanan).  Bila dibandingkan  dengan  serat  sintesis  fiber, polipropilena lebih kesat dan lebih mengikat bahan. Berdasarkan pertimbangan tersebut, karung plastik bisa digunakan untuk pengganti serat penguat (serat fiber )  pada fiberglass. Karung  plastik  ( woven  bags ) merupakan  kemasan  berwujud  kantong  yang merupakan  hasil  anyaman  berbentuk  melingkar ( circular weaved Polypropylene) yang lebih fleksibel, liat dan kuat [2] . Sekam padi merupakan limbah yang mengandung  silica  yang  tinggi.  Proses  karbonisasi sekam  padi  merupakan  sumber  pozzolan  potensil sebagai SCM ( Supplementary Cementitious
Material ). Sekam padi terproses menghasilkan abu, seperti  proses  pembuatan  batu  bata  dapat memberikan beberapa keuntungan seperti meningkatkan kekuatan dan ketahanan, mengurangi biaya bahan, mengurangi dampak lingkungan limbah bahan,  dan  mengurangi  emisi  karbon  dioksida  [3]. Gambar 1 menunjukkan ruang pengolahan gabah.
Gambar 1. Ruang penggilingan gabah di Mitra Tani Rice Mill Karangpandan
Sumber: dokumen penulis, 2019
Gambar 2. Metode dan analisis keberlanjutan kerjasama Sumber: dokumen penulis, 2019
Kerjasama  dalam  menyelesaikan  masalah pengolahan  limbah  di  mitra  pengabdian,  diawali dengan  melibatkan  penduduk  setempat  sekaligus sebagai mahasiswa pelaksana pengabdian. Pelibatan mahasiswa  penting  sebagai  penghubung  mitra pengabdian dengan penduduk setempat. Mahasiswa dianggap  oleh  penduduk  sebagai  orang  yang ‘ mumpuni’ sehingga memudahkan proses pelibatan masyarakat  lebih  luas.  Gambar  2  menunjukkan proses  pelibatan  masyarakat  hingga  keberlanjutan kerjasama yang direncanakan.
Gambar 3. Kesiapan bahan pembuatan batu bata Sumber: dokumen penulis, 2020
Proses  pembuatan  batu  bata  dari  limbah  ini melibatkan  penduduk  laki  dan  perempuan.
Penduduk laki-laki membantu mencarikan tanah liat dan  mencampurkannya  dengan  sekam  dan  air. Penduduk  perempuan  menyiapkan  limbah  plastik dengan memotongnya menjadi kecil-kecil (diremuk) agar mudah dicampur dengan adonan tanah liat dan sekam  padi.  Gambar  3  memperlihatkan  penyiapan bahan untuk pembuatan batu bata, yang dilakukan penduduk baik laki-laki maupun perempuan.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Batu  bata  yang  dihasilkan  sangat  bergantung pada  komposisi  bahan  campurannya.  Campuran material  terdiri  atas  perbandingan:  1]  sekam  20%; plastik  60%;  tanah  liat  20%  (selanjutnya  disebut komposisi campuran 1), 2] sekam 60%; plastik 20%; tanah  liat  20%  (selanjutnya  disebut  komposisi campuran 2). Dua komposisi ini sengaja dibuat untuk memperoleh hasil yang lebih baik. Pembuatan batu bata  ini  dimaksudkan  juga  untuk  diuji  coba kemampuannya  dalam  mempertahankan  suhu ruang.  Proses  pembuatan  batu  bata  dapat  dilihat dalam Gambar 4.
Gambar 4. Proses pembuatan batu bata Sumber: dokumen penulis, 2020
Batu bata dengan campuran limbah plastik dan sekam padi memiliki warna yang lebih tajam (lebih merah)  bila  dibandingkan  dengan  batu  bata  biasa (tanpa  campuran).  Pembakaran  memberikan  efek tampilan  warna  batu  bata  menjadi  lebih  menarik.
1 2 3 4 5 6
Produk  ini  akan  semakin  tampak  menarik  bila dipasang  sebagai    dinding  batu  bata  ekspos,  tanpa plesteran semen, lebih unik, alami dan eksotis.
Perbedaan  komposisi  campuran  memberikan efek  berbeda  pula  ketika  selesai  pembakaran. Komposisi  campuran  sekam  20%,  plastik  60%,  dan tanah  liat  20%  memberikan  efek  lebih  kuat.  Sifat plastik adalah mengikat material. Rongga udara pada batu bata ini sangat sedikit, sehingga material yang diikat  lebih  padat  dan  berat.  Berbeda  dengan komposisi  campuran  sekam  60%,  plastik  20%,  dan tanah  liat  20%  memberikan  efek  batu  bata  lebih rapuh.  Namun  demikian  campuran  ini  memiliki banyak  rongga  sehingga  memungkinan  digunakan untuk  peredam  bunyi,  di  mana  rongga  rongga tersebut  berfungsi  seperti  resonator  pada  dinding akustik.  Gambar  5  memperlihatkan  perbedaan penampilan  dari  dua  komposisi  campuran  untuk membuat batu bata.
Gambar 5. Komposisi dengan 60% plastik (atas) dan komposisi dengan 60% sekam padi (bawah)

## Sumber: dokumen penulis, 2020
Perbedaan  karakter  fisik  batu  bata  menjadi menarik  untuk  dilakukan  penelitian  berupa pengukuran  akustik.  Selain  tujuan  untuk  melihat kemampuan  batu  bata  dalam  mempertahankan suhu ruang, dilakukan pula pengukuran kemampuan batu  bata  dalam  menyerap  bunyi  di  laboratorium Fisika  Bangunan  UMS.  Berdasarkan  pengukuran  uji material  terhadap  kemampuan  serap  bunyi, diperoleh hasil bahwa:
1]   Nilai waktu dengung T 30 komposisi campuran 1 adalah 2,40 detik 2]   Nilai waktu dengung  T 30 komposisi campuran 2 adalah 2,50 detik Nilai  waktu  dengung  paling  rendah  adalah dimana  komposisi  sekam  lebih  banyak  dari  pada plastik.  Hal  ini  membuktikan  kebenaran  bahwa rongga  sebagai  resonator  bunyi  lebih  banyak terdapat di komposisi campuran 1 ini [4].
Mitra pengabdian masyarakat dapat memanfaatkan  batu  bata  dengan  komposisi campuran 1 ini sebagai bahan pembuat dinding yang
mampu  mereduksi  kebisingan.  Pemilik  Mitra  Tani Rice Mill mengatakan  bahwa  alat  penggiling  gabah memang menghasilkan suara bising, sehingga perlu dilakukan solusi terhadap pengurangan kebisingan. Tindak  lanjut  dari  pengabdian  ini  dapat  dilakukan ujicoba di lapangan.
Perbedaan karakter fisik batu bata tampaknya tidak menyebabkan perbedaan dalam memberikan efek suhu ruang. Uji material terhadap kemampuan mempertahankan  suhu  ruang  dilakukan  dengan menempatkan  alat  perekam  suhu  udara  dengan kabel detector yang ditempatkan di dekat batu bata (lihat Gambar 6).

## Gambar 6. Pengukuran suhu ruang
Sumber: dokumen penulis, 2020
Pengukuran dilakukan antara jam 12.00 sampai dengan jam 18.00. Suhu udara ruang rata-rata 27,4°C dan masuk dalam kategori nyaman optimal [5]. Saat pengukuran dilakukan, suhu udara di luar mencapai 32°C.  Dinding  yang  dijadikan  objek  pengukuran bukan  yang  berhadapan  langsung  dengan  sisi  luar bangunan,  untuk  menghindari  adanya timelag, sehingga  diharapkan  material  uji  lebih  stabil keadaannya.
Hasil uji material terhadap kemampuan serap dan  kemampuan  mempertahankan  suhu  ruang menjadi bahan kajian yang perlu ditindaklanjuti oleh pelaku  pengabdian  dan  mitra  pengabdian  agar benar-benar  dapat  diaplikasikan  bagi  masyarakat luas.

## KESIMPULAN
Produk  pengabdian  masyarakat  ini  berdasar pada hasil penelitian. Target luaran yang dihasilkan benar  benar  memiliki  manfaat  yang  besar  dan bernilai  tinggi  bagi  masyarakat.  Tidak  sekedar melibatkan masyarakat dalam pembuatan batu bata dari  bahan  limbah,  namun  produk  yang  dihasilkan memiliki  nilai  kemanfaatan,  yaitu  dapat  digunakan sebagai material penyerap bunyi dan material untuk mempertahankan suhu ruang.
Tentunya  bagi  mitra  pengabdian  yaitu  Pabrik poles beras Mitra Tani Rice Mill kegiatan pengabdian
masyarakat sangat bermanfaat, yaitu: 1) mengurangi limbah karung plastic, 2) mengurangi debu di dalam pabrik akibat tumpukan sekam padi, dan 3) batu bata dapat  digunakan  untuk  memberikan  suhu  udara yang lebih nyaman dari sebelumnya (mendinginkan ruang pabrik pada siang hari) dan 4) batu bata dapat digunakan  sebagai  bahan  alternative  mereduksi kebisingan dari alat penggiling beras.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]   I.  Mualim,  "Setelah  China,  Indonesia  Penyumbang Sampah  Terbanyak,"  Warta  Ekonomi,  25  November 2018. [Online]. Available: https://www.wartaekonomi.co.id/read204594/setelah- china-indonesia-penyumbang-sampah-terbanyak. [Accessed 13 Maret 2020].
[2]   B.  Sulaeman,  "Pemanfaatan  Limbah  Karung  Plastik," Jurnal Pena Teknik Vol. 3 No. 1, pp. 93-106, 2018.
[3]   Bakri,  "Komponen  Kimia  dan  Fisik  Abu  Sekam  Padi sebagai Pembuatan Komposit Semen," Jurnal Perennial Vol 5 No. 1, pp. 9-14, 2009.
[4]   A.  Kurniawan,  "Inovasi  Bahan  Penyerap  Bunyi  dari Limbah  Pabrik  Poles  Beras  di  Karangpandan Karanganyar," Prodi Arsitektur
Universitas
Muhammadiyah Surakarta, Surakarta, 2020.
[5]   T. H. Karyono, "Penelitian Kenyamanan Termis di Jakarta sebagai  Acuan  Suhu  Nyaman  Manusia  Indonesia," Dimensi Teknik Arsitektur Vol 29 No 1, pp. 24-33, 2001.
[6]   W.  R.  Pramono,  "Sampah  sebagai  bahan  baku pembuatan  batu  bata,"  in Prosiding  Semnas Enterpreneurship , Semarang, 2014.
[7]   K.  Sellakutty,  "Utilisation  of  waste  plastic  in manufacturing of bricks and paver blocks," International Journal  of  Applied  Engineering  Research,  ISSN  0973- 4562 Vol. 11 No. 3, pp. 364-368, 2016.
[8]   A.  N.  O.  Singhal,  "Utilization  of  plastic  waste  in manufacturing  of  plastic  sand  bricks,"  in 3rd International  Conference  on  New  Frontiers  of Engineering  Science,  Management  and  Humanities ISBN: 978-93-87433-29-8 , Maharashtra, India, 2018.
[9]   P.  Ramadhan,  "Pengaruh  Penggunaan  Limbah  Plastik LDPE  sebagai  Agregat  Halus  Batako  Beton  Ringan," Jurnal Teknik Sipil USU Vol. 6 No. 1, pp. 1-10, 2017.
[10]  R.  S.  P.  S.  Kognole,  "Utilization  of  plastic  waste  for making plastic bricks," International Journal of Trend in Scientific Research and Development (IJTSRD), pp. 878- 880, 2019.
[11]  G.  R.  Hombal,  "Useful  application  of  plastic  waste  in composite bricks manufacturing," Sahyadri Interntional Journal of Research Vol 4 Issue 1, pp. 12-14, 2018.
[12]  S.  Said,  "Pengolahan  sampah  plastik  dan  tanaman enceng  gondok  menjadi  bahan  bangunan  alternatif hemat energi," in Prosiding Temu Ilmiah IPLBI , 2016.
[13]  D.  Basuki,  "Pemanfaatan  limbah  plastik  bekas  untuk bahan utama pembuat paving block," Jurnal Rekayasa Lingkungan Vol. 18 No. 1, pp. 1-7, 2018.