Pendahuluan: Bangunan Hijau Bukan Sekadar Gaya, tapi Tuntutan Zaman

 

Di era perubahan iklim yang kian nyata, industri konstruksi tidak bisa lagi mengabaikan jejak karbonnya. Emisi besar dari material seperti beton, kaca, logam, dan aspal telah memperburuk krisis lingkungan. Dalam konteks ini, muncul dua pendekatan utama sebagai solusi: material konstruksi ramah lingkungan dan teknologi tepat guna.

 

Artikel karya Mohammad Imran ini membahas keduanya dalam konteks Indonesia—dari pemilihan bahan lokal seperti bambu dan bata tanah, hingga teknologi canggih seperti EPS (Expanded Polystyrene System) dan seismic bearing. Tulisan ini memberi gambaran menyeluruh tentang pentingnya transisi menuju sistem konstruksi berkelanjutan yang berbasis inovasi lokal dan efisiensi sumber daya.

 

 

Apa Itu Teknologi Tepat Guna dalam Konstruksi?

 

Teknologi tepat guna adalah pendekatan teknologi yang relevan dengan kebutuhan, kemampuan, dan sumber daya lokal masyarakat. Ciri khasnya:

Ramah lingkungan (hemat energi, minim limbah)

Ekonomis (murah, mudah dirawat)

Sosial (serap tenaga kerja, cocok dengan budaya lokal)

 

 

Contohnya dalam konstruksi adalah:

• Penggunaan material lokal seperti bambu atau tanah liat
• Sistem struktur tahan gempa yang murah dan mudah dirakit
• Inovasi material insulasi seperti EPS yang efisien dan berkelanjutan

 

 

Material Ramah Lingkungan: Pilihan Strategis untuk Bangunan Masa Depan

 

1. Material Alami dan Tradisional

 

Beberapa bahan yang semula dianggap kuno justru kini dipandang futuristik karena keberlanjutannya:

• Bambu: tumbuh cepat, kuat, dan bisa diperbaharui.
• Tanah liat: bisa dikeringkan tanpa energi tinggi,cocok untuk iklim tropis.
• Kayu: jika dikelola dari hutan lestari, tetap menjadi pilihan ramah lingkungan.

 

2. Material Daur Ulang & Limbah

Fly ash & silica fume: limbah pembangkit listrik yang kini digunakan dalam beton.

EPS (Expanded Polystyrene): dulunya dianggap limbah plastik, kini dimanfaatkan sebagai insulasi dinding yang ringan dan efisien.

 

3. Batu Bata Ringan & Fabrikasi

 

Batu bata ringan dari campuran pasir, semen, dan kapur memiliki:

• Daya serap air rendah
• Kekuatan tekan tinggi
• Ketahanan api
• Isolasi termal & suara

 

 

Studi Kasus: EPS dan Efisiensi Energi

 

EPS adalah material termoplastik ringan yang digunakan dalam sistem panel dinding (b-panel). Beberapa keunggulan:

• Tidak beracun & tahan terhadap jamur
• Efisiensi energi tinggi: mengurangi konsumsi listrik AC hingga 30–40%
• Tahan api dan menjadi bagian dari struktur (permanent formwork)
• Daur ulang penuh di sistem produksi tertutup (closed loop)

 

Dampak Nyata

EPS dalam sistem b-panel telah digunakan di lebih dari 50 proyek di Indonesia.

Potensi pengurangan emisi karbon mencapai 10 kiloton CO₂/tahun.

 

 

Teknologi Seismic Bearing: Solusi Tahan Gempa

 

Indonesia adalah wilayah rawan gempa. Teknologi tepat guna untuk bangunan tahan gempa sangat vital, contohnya:

Seismic bearing: bantalan karet alam + baja di bawah kolom bangunan

Prinsip kerja: mengurangi gaya horizontal saat gempa

Teruji mampu meredam getaran hingga 70%

 

Teknologi ini menjamin bangunan tetap berdiri walau struktur menerima deformasi besar, mencegah keruntuhan total yang berisiko tinggi bagi nyawa.

 

 

Tantangan dan Realitas Lapangan

 

1. Kurangnya Kesadaran

Banyak masyarakat & pelaku konstruksi belum memahami manfaat jangka panjang dari green construction.

 

2. Ketergantungan pada Material Impor

Bahan seperti EPS masih terbatas produsen lokalnya.

 

3. Regulasi dan Standarisasi

Belum ada standar nasional untuk beberapa material alternatif dan sistem baru.

 

4. Sosialisasi Teknologi Terbatas

Teknologi tepat guna masih dianggap solusi sekunder, bukan utama.

Dampak Global: Fakta dan Angka

Menurut Green Building Council USA, industri konstruksi menyumbang 31,5 juta ton limbah/tahun.

Operasional bangunan menyerap hingga 45% total listrik dunia

Di Indonesia, konstruksi bangunan menyumbang signifikan pada kerusakan hutan (akibat penebangan kayu) dan emisi CO₂ dari produksi semen.

 

 

Strategi Green Construction untuk Indonesia

 

Langkah-Langkah Nyata:

• Sosialisasi massif pentingnya green building
• Penerapan material lokal + inovatif
• Desain bangunan hemat energi: pencahayaan alami, ventilasi silang
• Tata kota hijau: ruang terbuka publik, area serapan air
• Optimalisasi daur ulang limbah konstruksi
• Pemanfaatan energi terbarukan dalam operasional gedung

 

 

Nilai Tambah dan Opini Kritis

 

• Artikel ini kaya secara deskriptif, namun masih minim pada:
• Data kuantitatif komparatif antar material
• Analisis biaya-manfaat jangka panjang
• Studi lapangan lebih dalam (misalnya: perbandingan proyek EPS vs batu bata)

 

Namun, secara konten artikel ini berhasil menyuarakan pentingnya local wisdom dalam membangun konstruksi yang tidak hanya fungsional, tapi juga peduli lingkungan dan sosial.

 

 

Rekomendasi Kebijakan & Industri

 

• Kementerian PUPR perlu mendorong insentif penggunaan material ramah lingkungan.
• Perlu program sertifikasi material lokal dan sistem seperti EPS agar dipercaya luas.
• Kolaborasi antara universitas, pelaku industri, dan komunitas menjadi kunci.
• Bangunan publik dan sekolah sebaiknya dijadikan proyek percontohan bangunan hijau.

 

 

Kesimpulan: Saatnya Konstruksi Indonesia Menghijau

 

Membangun tak lagi cukup sekadar berdiri dan kuat, tapi juga harus bijak terhadap alam. Artikel ini menegaskan bahwa teknologi tepat guna dan material hijau bukan sekadar konsep akademis, melainkan solusi nyata bagi masa depan bumi dan generasi mendatang.

Indonesia memiliki potensi besar—bahan lokal melimpah, pengetahuan arsitektur tradisional, dan masyarakat yang mulai sadar lingkungan. Yang dibutuhkan kini adalah komitmen kebijakan, transfer pengetahuan, dan keberanian menerapkan inovasi.

 

Sumber:

Imran, M. (2022). Material Konstruksi Ramah Lingkungan dengan Penerapan Teknologi Tepat Guna. Jurnal RADIAL, STITEK Bina Taruna Gorontalo. Diakses melalui Garuda Ristekbrin

Pendahuluan: Ketika Beton Menjadi Ancaman bagi Lingkungan

 

Beton telah menjadi tulang punggung pembangunan modern—dari rumah tinggal hingga gedung pencakar langit, jalan raya hingga jembatan. Namun, siapa sangka bahwa material ini turut menyumbang pada percepatan perubahan iklim? Setiap 1 ton semen yang diproduksi menghasilkan emisi karbon dioksida dalam jumlah yang sama. Ironisnya, beton yang identik dengan kemajuan justru menjadi kontributor utama gas rumah kaca.

 

Sebagai respons terhadap permasalahan ini, muncul konsep green concrete atau beton ramah lingkungan, yang memanfaatkan limbah industri dan material alternatif untuk mengurangi jejak karbon tanpa mengorbankan kekuatan struktural. Artikel ilmiah berjudul Eco-Friendly Concrete Innovation in Civil Engineering oleh Zahra Ghinaya dan Alias Masek mengkaji berbagai inovasi ini secara komprehensif. Namun, seberapa besar harapan yang bisa kita sematkan pada beton ramah lingkungan?

 

Apa Itu Beton Ramah Lingkungan?

 

Menurut Suhendro (2014), beton ramah lingkungan adalah beton yang menggunakan material limbah sebagai salah satu komponennya atau diproduksi melalui proses yang tidak merusak lingkungan. Karakteristik utamanya meliputi:

Konsumsi energi rendah dalam proses produksi

Emisi CO₂ yang lebih sedikit dibanding beton konvensional

Daya tahan dan siklus hidup yang lebih panjang

 

Dengan kata lain, beton ini tidak hanya efisien dari segi lingkungan, tetapi juga berpotensi unggul secara teknis. Namun dalam implementasinya, tantangan teknis dan ketidaksesuaian material alternatif sering kali menghambat aplikasinya di lapangan.

 

Hasil Riset: Antara Harapan dan Kenyataan

 

Penelitian ini mengadopsi pendekatan systematic review terhadap 11 jurnal internasional dari tahun 2006 hingga 2020. Berikut ini adalah rangkuman dari beberapa inovasi yang diuji:

 

1. High Volume Fly Ash (HVFA) Concrete

• Dikembangkan oleh Malhotra di Kanada, beton ini menggantikan 50–60% semen dengan abu terbang.
• Telah diterapkan pada jembatan dan fondasi.
• Kekuatan tekan tidak selalu memadai, tetapi terbukti mengurangi emisi karbon secara signifikan.

 

2. Agregat dari Limbah Kaca, Plastik & Keramik

• Limbah botol PET menunjukkan performa mekanik lebih tinggi dibanding polystyrene atau serbuk kayu (Ciocan et al., 2018).
• Limbah keramik menggantikan hingga 30% semen tanpa mengurangi kekuatan beton (Raval et al., 2013).

 

3. Seaweed Mortar

• Mortar modifikasi dengan bubuk rumput laut menunjukkan kekuatan tekan dan tarik lebih tinggi dari sampel kontrol (Susilorini et al., 2014).
• Potensi besar untuk beton berkelanjutan berbasis biomaterial.

 

4. Pengganti Agregat Tradisional

• Kulit kemiri (candlenut shell) sebagai agregat kasar ternyata menghasilkan kekuatan tekan sangat rendah, hanya mencapai 6,51 MPa pada hari ke-15, dibanding 25,09 MPa dari agregat batu biasa.

 

5. Steel Slag dan Foundry Sand

• Slag baja menunjukkan peningkatan kekuatan hingga 30% saat digunakan dalam batas optimal.
• Foundry sand menggantikan agregat halus hingga 50% dan tetap mempertahankan kekuatan yang diharapkan.

 

Analisis Kritis: Potensi, Tantangan, dan Arah Masa Depan

 

A. Masalah Utama: Inkonsistensi Kinerja

Salah satu tantangan utama dalam inovasi beton ramah lingkungan adalah ketidakkonsistenan hasil. Meskipun beberapa material limbah berhasil meningkatkan performa mekanis, sebagian besar mengalami penurunan signifikan. Ini menunjukkan bahwa meskipun ide dasarnya kuat, pendekatan substitusi satu-untuk-satu sering kali tidak cukup. Misalnya:

• Kulit kemiri gagal menggantikan agregat kasar secara efektif karena strukturnya yang rapuh dan tidak homogen.
• Abu sekam millet (Millet Husk Ash) menunjukkan penurunan workability secara drastis seiring peningkatan persentase pencampuran.

 

B. Potensi Material Lokal: Strategi Regionalisasi

Beberapa inovasi seperti penggunaan pasir laut atau kapur alami menunjukkan hasil yang menjanjikan, terutama di daerah pesisir. Artinya, pendekatan regional—menyesuaikan inovasi dengan ketersediaan sumber daya lokal—dapat menjadi kunci keberhasilan implementasi green concrete secara luas.

 

C. Green Concrete & Circular Economy

Konsep beton ramah lingkungan sejalan dengan ekonomi sirkular yang mengedepankan pemanfaatan kembali limbah sebagai bahan baku. Dalam konteks ini, industri konstruksi dapat mengurangi limbah dan sekaligus meminimalkan konsumsi sumber daya alam baru.

 

Studi Kasus: Tren Global Inovasi Beton Hijau

 

India

Yu et al. (2018) menunjukkan bahwa di India, HVFA digunakan untuk konstruksi jalan dengan performa memuaskan. Negara dengan emisi karbon tinggi seperti India sangat diuntungkan oleh pengurangan emisi yang dihasilkan teknologi ini.

 

Eropa

Negara-negara Uni Eropa mulai menerapkan standar ramah lingkungan pada konstruksi publik. Limbah plastik dan keramik banyak dimanfaatkan, sejalan dengan kebijakan pengurangan sampah non-degradable.

 

Indonesia

Potensi besar terletak pada limbah pertanian seperti sekam padi dan kulit kemiri, tetapi perlu penelitian lanjut agar kekuatan dan daya tahan beton memenuhi standar konstruksi nasional.

 

Rekomendasi Praktis & Implikasi Industri

 

1. Pendekatan Hybrid Material

Kombinasi dua atau lebih limbah dengan sifat saling melengkapi berpotensi menciptakan komposisi yang lebih stabil.

 

2. Standardisasi dan Sertifikasi

Diperlukan parameter standar untuk beton ramah lingkungan agar dapat diterima secara luas di sektor konstruksi.

 

3. Insentif Pemerintah

Regulasi dan insentif finansial bisa mendorong produsen beton untuk berinvestasi dalam pengembangan material ramah lingkungan.

 

4. Pelatihan untuk Kontraktor & Tukang

Inovasi tidak akan berguna tanpa transfer teknologi ke level operasional. Perlu pelatihan tentang pencampuran, curing, dan pemakaian beton hijau di lapangan.

 

Kesimpulan: Inovasi yang Belum Sempurna, Tapi Penuh Harapan

 

Secara keseluruhan, beton ramah lingkungan adalah solusi menjanjikan untuk sektor konstruksi yang lebih berkelanjutan. Namun, berbagai eksperimen yang dikaji menunjukkan bahwa belum semua inovasi bisa diandalkan secara struktural. Oleh karena itu, riset lebih lanjut diperlukan, khususnya untuk:

• Meningkatkan kekuatan tekan dan tarik dari bahan alternatif
• Menerapkan pendekatan regional yang disesuaikan dengan kondisi geografis
• Mengedepankan prinsip circular economy di sektor konstruksi

 

Potensi beton ramah lingkungan sangat besar—bukan hanya untuk mengurangi emisi karbon, tetapi juga sebagai langkah konkret menuju pembangunan yang berkelanjutan.

 

 

Sumber:

 

Ghinaya, Z., & Masek,

A. (2021). Eco-Friendly Concrete Innovation in Civil Engineering. ASEAN Journal of Science and Engineering, 1(3), 191–198.

Pendahuluan: Menggugat Beton dan Menatap Masa Depan Hijau

 

Di tengah krisis iklim dan ancaman pemanasan global, sektor konstruksi menjadi salah satu terdakwa utama. Industri ini menyumbang sekitar 40% konsumsi energi dunia dan 21% emisi CO₂ di sektor perumahan di negara maju seperti Prancis. Mengingat mayoritas material konstruksi konvensional—seperti beton dan semen—berbasis sumber daya alam tidak terbarukan, kebutuhan akan solusi alternatif yang lebih ramah lingkungan menjadi sangat mendesak.

 

Salah satu pendekatan menjanjikan adalah penggunaan material berbasis biomassa—yaitu bahan bangunan yang berasal dari sumber daya terbarukan seperti serat tanaman, limbah pertanian, dan alga laut. Paper ini mengulas secara komprehensif bagaimana biomassa memengaruhi daya tahan, karakteristik mekanik, serta perilaku higrotermal dari material bangunan.

 

Mengapa Biomassa?

 

Kelebihan Utama:

• Sumber daya dapat diperbarui
• Mengurangi emisi karbon
• Insulasi termal dan akustik yang baik
• Ramah lingkungan, mudah terurai

 

Tantangan:

• Kelembaban tinggi → bisa menyebabkan pembengkakan
• Daya tahan mekanik lebih rendah dari agregat sintetis
• Variabilitas kualitas serat tergantung asal tanaman

 

Tinjauan Serat Biomassa Populer: Data, Analisis, dan Potensinya

 

1. Hemp (Ganja industri)

Kandungan selulosa tinggi (70–74%) membuat hemp cocok untuk insulasi.

Daya serap air tinggi: 247%, namun konduktivitas termal rendah: 0.05–0.06 W/mK.

Kekuatan tekan 0.25–1.15 MPa, cukup untuk aplikasi dinding bukan struktural.

Cocok digunakan dalam bentuk hempcrete (campuran serat hemp, kapur, dan air).

 

2. Flax (Rami)

Sering digunakan dalam bentuk flax shives sebagai agregat.

Daya serap air 200–300%, konduktivitas termal 0.057–0.064 W/mK.

Flax concrete cocok sebagai insulasi suara & termal untuk atap atau dinding sekat.

 

3. Seaweed (Alga Laut)

Brown algae seperti Sargassum muticum dapat dicampur dengan tanah liat.

Memiliki sifat isolasi yang kuat, namun kekuatan mekanik rendah.

Penambahan 0.1–0.5% seaweed powder dalam mortar meningkatkan kekuatan tekan.

 

4. Miscanthus

Tumbuhan energi asal Eropa dengan daya insulasi tinggi.

Tantangan: kandungan gula & selulosa tinggi menyebabkan reaksi dengan semen → bisa melemahkan daya rekat.

Cocok untuk beton ringan (lightweight concrete), tetapi perlu pre-treatment.

 

5. Date Palm & Loofah

Kurang umum namun menunjukkan potensi. Serat kurma meningkatkan insulasi tetapi menurunkan kekuatan.

Cocok untuk aplikasi non-struktural dengan iklim panas dan kering.

 

Studi Kasus: Penggunaan Biomassa dalam Konstruksi Nyata

 

Prancis

• Flax dan hemp banyak digunakan dalam rumah pasif (passive houses).
• Standar energi bangunan mendorong pengembang menggunakan material alami.

 

 

Indonesia (Potensi)

• Limbah pertanian seperti serat kelapa, jerami padi, dan eceng gondok sangat melimpah.
• Perlu riset lanjut agar material lokal bisa dioptimalkan untuk pembangunan perumahan sederhana yang hemat biaya dan ramah lingkungan.

 

Kritik dan Perbandingan

 

Paper ini menawarkan tinjauan sangat luas dan berbasis data, namun masih terbatas pada review, belum banyak mengkaji aplikasi lapangan secara langsung atau kendala implementasi di negara berkembang.

 

Dibandingkan dengan penelitian lain, seperti studi oleh Pacheco-Torgal (2020) tentang bio-concrete, paper ini lebih unggul dalam cakupan variasi biomassa, tetapi kurang mendalam dalam studi jangka panjang terkait ketahanan cuaca ekstrem dan siklus beku-cair.

 

Implikasi Industri & Rekomendasi

 

• Arsitek dan kontraktor perlu mengenali potensi material alami untuk proyek kecil dan menengah.
• Produsen material sebaiknya mulai mengembangkan green panel atau bata ringan dari campuran miscanthus atau flax.
• Pemerintah & akademisi harus mendorong riset lanjutan serta insentif adopsi material biomassa, khususnya di sektor perumahan murah.

 

Kesimpulan: Biomassa, Masa Depan Konstruksi Hijau?

 

Dengan meningkatnya tekanan terhadap industri konstruksi untuk menekan jejak karbon, material berbasis biomassa hadir sebagai solusi inovatif yang menjanjikan. Meskipun masih menghadapi tantangan dari sisi kekuatan mekanik dan standar teknis, potensi insulasi termal dan keberlanjutan jangka panjang menjadikannya layak diperhitungkan.

 

Penggunaan hempcrete, flax panels, atau campuran algae-mortar bisa menjadi game changer dalam pembangunan hijau, terutama jika didukung oleh kebijakan pemerintah dan industri yang adaptif.

 

 

 

Sumber:

Affan, H., El Haddaji, B., Ajouguim, S., & Khadraoui, F. (2024). A Review—Durability, Mechanical and Hygrothermal Behavior of Building Materials Incorporating Biomass. Eng, 5(2), 992–1027. https://doi.org/10.3390/eng5020055

 

 

 

Pendahuluan: Menjawab Ancaman Karbon dari Industri Konstruksi

 

Industri konstruksi dunia tengah menghadapi krisis: di satu sisi menjadi tulang punggung pembangunan infrastruktur, di sisi lain menyumbang sekitar 8–10% emisi karbon global, terutama dari produksi semen. Dalam situasi inilah muncul kebutuhan akan material alternatif yang lebih ramah lingkungan, berkelanjutan, dan ekonomis. Salah satu kandidat inovatif yang dikaji dalam disertasi karya Oh Jia Wei (2017) adalah rumput laut—lebih tepatnya spesies Gracilaria—yang dimanfaatkan sebagai bahan pengganti sebagian semen dalam mortar.

 

Disertasi ini tidak hanya memaparkan potensi teoritis biokomposit rumput laut, tetapi juga menyajikan uji laboratorium yang ketat: dari kuat tekan, karakterisasi termal, hingga serapan air. Dengan pendekatan eksperimental menyeluruh, penelitian ini menandai langkah nyata menuju material konstruksi hijau yang terjangkau dan adaptif.

 

Apa Itu Biokomposit Rumput Laut?

 

Biokomposit adalah material campuran antara polimer (baik alami maupun sintetis) dengan serat penguat alami. Dalam konteks ini, rumput laut (Gracilaria sp.) berfungsi sebagai bahan pengganti sebagian semen dalam campuran mortar. Rumput laut dipilih karena karakteristiknya:

• Kandungan polisakarida tinggi, seperti agar dan agaropektin
• Kemampuan menahan air tinggi (water retention)
• Daya ikat kimia yang baik karena gugus hidroksil
• Kemampuan isolasi panas dan suara

Namun, sebelum rumput laut dapat digunakan sebagai bahan bangunan, ia harus diproses menjadi bentuk granula atau abu melalui pengeringan dan pembakaran.

 

Metodologi Penelitian: Dari Laut ke Mortar

 

Proses Pra-Pengolahan

 

1. Pengumpulan sampel dilakukan di Pulau Sayak, Kedah, Malaysia.

2. Pencucian & penetralan pH: Sampel rumput laut dicuci hingga mencapai pH netral (~6.5–6.9).

3. Pengeringan:

• Oven drying (105°C selama 24 jam)
• Sun drying (selama 3 hari)

4. Pembakaran: Sebagian sampel dikalsinasi di muffle furnace pada suhu 600°C selama 3 jam untuk menghasilkan abu (seaweed ash).

5. Karakterisasi material dilakukan melalui:

• FESEM (pengamatan morfologi)
• BET (analisis luas permukaan)
• DSC dan XRD (sifat termal & kristalinitas)

 

Uji Kuat Tekan dan Serapan Air

 

Mortar disiapkan dalam tiga variasi:

• Kontrol (0% rumput laut)
• Campuran dengan 5% dan 15% pengganti semen (granula atau abu rumput laut)
• Setiap variasi diuji setelah 7, 14, dan 28 hari

 

Hasil Utama: Data, Analisis, dan Temuan Penting

 

1. Kuat Tekan Meningkat pada 15% Abu Rumput Laut

Sampel 15% seaweed ash menunjukkan kuat tekan tertinggi 30.76 MPa pada hari ke-28, bahkan melampaui kontrol (29.60 MPa).

Granula rumput laut (baik sun dried maupun oven dried) cenderung memiliki performa lebih rendah dari kontrol, namun tetap menunjukkan kekuatan signifikan.

 

2. Serapan Air Lebih Rendah pada Abu Rumput Laut

Mortar dengan seaweed ash menunjukkan volume void total yang lebih rendah, artinya lebih padat dan tahan terhadap infiltrasi air.

Hal ini mendukung ketahanan jangka panjang terhadap cuaca dan kondisi lembap.

 

3. Performa Termal yang Baik

Analisis DSC menunjukkan bahwa abu rumput laut memiliki stabilitas termal tinggi, menjadikannya cocok untuk aplikasi di wilayah tropis.

 

Studi Kasus: Potensi Penerapan di Dunia Nyata

 

A. Malaysia

Sebagai negara penghasil rumput laut dan semen, Malaysia berpotensi besar mengadopsi material ini dalam proyek perumahan bersubsidi, khususnya di daerah pesisir seperti Sabah dan Sarawak.

 

B. Indonesia

Kepulauan Indonesia sangat kaya akan spesies rumput laut seperti Eucheuma cottonii. Pemanfaatan lokal bisa menekan biaya produksi sekaligus mengurangi ketergantungan pada impor semen.

 

C. Jerman & Inggris

Studi terdahulu di Eropa telah menunjukkan bahwa seaweed bisa digunakan sebagai insulasi termal dan penguat bata tanah liat tanpa pembakaran. Hal ini membuka potensi diversifikasi fungsi material rumput laut.

 

Nilai Tambah dan Kritik

 

Kelebihan:

1. Menawarkan solusi nyata untuk mengurangi emisi karbon dari semen.
2. Menggunakan limbah laut yang melimpah dan tidak bersaing dengan pangan.
3. Daya tekan meningkat secara signifikan pada sampel yang tepat (15% abu).

 

Kekurangan:

1. Studi terbatas pada skala laboratorium; belum diuji dalam aplikasi struktural besar.
2. Beberapa bentuk pengolahan seperti sun dried masih menunjukkan kinerja rendah.
3. Belum ada studi ekonomi rinci terkait biaya produksi massal.

 

Perbandingan dengan Penelitian Lain

 

Penelitian oleh Zahra Ghinaya dan Alias Masek (2021) dalam ASEAN Journal of Science and Engineering menemukan bahwa seaweed mortar meningkatkan kuat tekan hingga 12%.

Hasil Jia Wei membuktikan peningkatan lebih tinggi pada kadar dan bentuk tertentu (yakni seaweed ash 15%).

Ini mengindikasikan bahwa pra-perlakuan dan pembakaran adalah kunci utama dalam memaksimalkan performa biokomposit ini.

 

Implikasi Industri dan Rekomendasi

 

1. Skalabilitas & Komersialisasi

Pemerintah dapat menggandeng startup material lokal untuk memproduksi mortar campuran rumput laut dalam skala industri.

 

2. Standardisasi dan Sertifikasi Diperlukan standar khusus untuk komposisi dan metode pra-perlakuan agar material ini bisa digunakan dalam proyek konstruksi publik.

 

3. Peluang Penelitian Lanjut Perlu eksplorasi lebih lanjut terhadap:

• Penggunaan seaweed dalam beton (bukan hanya mortar)
• Kombinasi dengan limbah lain seperti fly ash atau slag
• Ketahanan terhadap cuaca ekstrem dan korosi

 

Kesimpulan: Inovasi Hijau yang Siap Menantang Beton Konvensional?

 

Disertasi Oh Jia Wei menghadirkan satu pesan kuat: rumput laut bukan hanya makanan, tetapi juga masa depan material bangunan hijau. Dengan performa tekan yang mampu menyamai—bahkan melampaui—mortar biasa, serta manfaat lingkungan yang signifikan, inovasi ini memiliki peluang nyata untuk menggeser dominasi semen di masa depan.

 

Kuncinya adalah skala produksi, standardisasi mutu, dan dukungan industri. Jika ketiga elemen ini dipenuhi, maka seaweed biocomposite bukan lagi sekadar eksperimen akademik, tetapi solusi konkret untuk industri konstruksi berkelanjutan.

 

 

Sumber:

Oh Jia Wei. (2017). Seaweed Biocomposite as a Green Construction Material. Universiti Teknologi PETRONAS.

Pendahuluan: Industri Konstruksi di Persimpangan Jalan

 

Swedia dikenal sebagai negara maju yang progresif dalam urusan keberlanjutan. Namun, bahkan di negara yang mengusung green transition ini, industri konstruksi masih menjadi penyumbang besar emisi gas rumah kaca—sekitar 21% dari total emisi nasional. Di tengah tuntutan netralitas karbon 2045, inovasi bahan bangunan menjadi titik krusial.

 

Tesis yang ditulis oleh Vladislav Potko dan Tobias Raphael Schlegel ini mengangkat satu solusi menarik: hempcrete, material bangunan dari limbah ganja industri (hemp shiv) yang dicampur dengan pengikat kapur. Studi ini tak hanya mengevaluasi keberlanjutan material tersebut, tapi juga menelaah hambatan adopsinya di Swedia melalui pendekatan campuran kualitatif dan kuantitatif.

 

 

Apa Itu Hempcrete?

 

Hempcrete adalah campuran hemp shiv (bagian kayu dalam batang tanaman hemp), lime binder (biasanya kapur hidrolik), dan air. Material ini tidak dimaksudkan sebagai beton struktural, melainkan sebagai isolasi termal dan akustik, serta pengatur kelembaban bangunan.

 

Kelebihan Utama:

• Karbon negatif: Menyerap lebih banyak CO₂ daripada yang dilepaskan dalam produksi
• Tahan jamur dan hama
• Insulasi termal tinggi (λ ~ 0.06 W/m·K)
• Daur hidup panjang (hingga 100 tahun)

 

Kekurangan:

• Kekuatan tekan rendah (~1 MPa)
• Pengeringan lama (hingga 6 minggu)
• Kurangnya standardisasi di Swedia

 

Metodologi Penelitian

 

Penulis menggunakan pendekatan mixed-methods:

• Literature review untuk aspek teknis dan keberlanjutan hempcrete
• Wawancara semi-terstruktur dengan 7 pelaku industri Swedia (arsitek, kontraktor, regulator)
• Survei online terhadap 55 profesional konstruksi di Swedia
• Analisis SWOT terhadap hempcrete

 

Temuan Utama: Antara Optimisme dan Hambatan

 

1. Dampak Lingkungan Positif

Studi Life Cycle Assessment (LCA) menunjukkan hempcrete memiliki potensi global warming (GWP) -108 kg CO₂e/m³, menjadikannya carbon sink dibanding beton biasa (+400–500 kg CO₂e/m³).

 

2. Ketahanan dan Efisiensi Energi

Hempcrete dapat menurunkan kebutuhan pemanasan hingga 30% dalam iklim dingin seperti Swedia, berkat kapasitas penyimpanan panas dan kelembaban.

 

3. Kurangnya Dukungan Regulasi

Tidak adanya standar teknis dan kode bangunan nasional untuk hempcrete menghambat kepercayaan kontraktor besar.

 

4. Ketidaktahuan dan Persepsi Negatif

Banyak responden survei yang mengaitkan hemp dengan ganja narkotika, bukan sebagai serat industri. Ini menimbulkan resistensi sosial dan pasar.

 

Studi Kasus: Hempcrete di Dunia Nyata

 

Prancis

Telah memiliki standar nasional (NF DTU 45.11) untuk konstruksi hempcrete. Digunakan pada lebih dari 1.000 proyek perumahan sejak 2012.

 

Inggris

Beberapa pengembang menggunakan hempcrete untuk rumah pasif. University of Bath aktif dalam riset skala besar.

 

Swedia

Masih minim penggunaan. Hanya 3 proyek rumah eksperimental yang tercatat menggunakan hempcrete.

 

Analisis SWOT Hempcrete di Swedia

 

Strengths:

• Emisi karbon negatif
• Material alami lokal
• Insulasi termal dan akustik

 

Weaknesses:

• Lama pengeringan
• Kuat tekan rendah
• Tidak cocok untuk struktur beban

 

Opportunities:

• Target net-zero emissions 2045
• Tren rumah pasif dan arsitektur organik
• Potensi pertanian hemp lokal

 

Threats:

• Hambatan hukum dan birokrasi
• Persepsi sosial terhadap ganja
• Ketergantungan pada binder impor

 

Kritik dan Perbandingan

 

Studi ini unggul dalam menggambarkan gambaran makro adopsi material hijau, namun tidak menyajikan pengujian teknis langsung di laboratorium. Dibandingkan dengan studi oleh Elfordy et al. (2008) tentang uji termal hempcrete, tesis ini lebih fokus pada hambatan implementasi di lapangan.

 

Namun pendekatan wawancara dan survei justru memperkaya sudut pandang praktis yang sering kali luput dari artikel ilmiah teknis.

 

Implikasi Industri & Rekomendasi

 

1. Regulasi Progresif

Pemerintah Swedia perlu mengembangkan standar teknis untuk hempcrete agar industri merasa aman secara hukum.

 

2. Kampanye Edukasi

Perlu pemisahan citra hemp industri dari ganja rekreasional agar diterima publik luas.

 

3. Inovasi Teknologi

Riset lebih lanjut diperlukan untuk mempercepat waktu pengeringan dan meningkatkan kekuatan mekanik tanpa mengorbankan keberlanjutan.

 

Kesimpulan: Hempcrete, Alternatif Realistis atau Solusi Elitis?

 

Tesis ini menunjukkan bahwa hempcrete secara teknis layak dan lingkungan sangat unggul, namun masih menghadapi tantangan besar dari sisi penerimaan pasar dan regulasi di Swedia.

Dengan komitmen iklim jangka panjang, Swedia punya peluang untuk memimpin Eropa dalam adopsi hempcrete. Namun diperlukan kolaborasi lintas sektor: pemerintah, akademisi, dan industri material.

 

 

Sumber:

Potko, V., & Schlegel, T. R. (2022). Sustainability and innovation in Sweden’s construction industry: Exploring the potential of hemp-based building materials. University of Gävle.

Pendahuluan: Dilema Beton dalam Era Circular Economy

Beton adalah tulang punggung industri konstruksi modern, namun juga menjadi kontributor besar dalam jejak karbon global. Di Swedia, 14,2 juta ton limbah konstruksi dihasilkan pada tahun 2020, dengan beton menjadi bagian dominannya. Tesis ini membedah hambatan utama yang menghalangi implementasi reuse (penggunaan kembali) elemen beton struktural di Swedia, sebagai bagian dari transisi menuju ekonomi sirkular.

 

Penelitian ini menggunakan pendekatan kualitatif—literatur, wawancara pakar, serta studi kasus proyek Återhus—untuk memahami kompleksitas tantangan reuse dan menyusun rekomendasi nyata.

 

 

Apa Itu Reuse Beton dan Mengapa Penting?

 

Berbeda dengan daur ulang (recycle), reuse beton mempertahankan bentuk dan fungsi elemen struktural seperti balok, kolom, atau pelat lantai. Hal ini:

• Mengurangi embodied carbon
• Memperpanjang umur bahan bangunan
• Menekan kebutuhan material baru
• Mengurangi volume limbah konstruksi

 

Namun reuse bukan tanpa tantangan. Dibutuhkan dokumentasi, uji kekuatan, serta perubahan pendekatan desain sejak awal.

 

 

Hambatan Reuse Beton: Hasil Temuan Kunci

 

1. Hambatan Standardisasi

• Tidak adanya standar nasional untuk reuse elemen struktural membuat kontraktor ragu.
• Elemen seperti pelat hollow-core memiliki potensi reuse tinggi, tetapi belum didukung oleh regulasi resmi.

 

2. Hambatan Ekonomi

• Biaya pembongkaran, transportasi, penyimpanan, dan pengujian bisa lebih mahal dari produksi elemen baru.
• Ironisnya, bahan baku beton di Swedia relatif murah dan mudah diakses, mengurangi insentif finansial untuk reuse.

 

3. Hambatan Penanganan Material & Dokumentasi

• Kurangnya dokumentasi teknis dari bangunan lama.
• Belum tersedia sistem katalog bahan reuse yang memadai.
• Ketergantungan pada proses manual dan non-digital.

 

4. Hambatan Pengetahuan

• Kurangnya pemahaman konsep circular economy di kalangan praktisi.
• Resistensi budaya terhadap perubahan dan ketergantungan pada metode konvensional.

 

5. Hambatan Teknis

• Kuat tekan tidak pasti tanpa uji—umumnya hanya bisa diuji secara destruktif.
• Perbedaan kelas paparan (exposure class) antara elemen lama dan kebutuhan baru menyulitkan integrasi.

 

 

Studi Kasus: Återhus, “Membangun Rumah dari Rumah”

 

Återhus adalah proyek kolaboratif di Swedia yang bertujuan membangun rumah dari elemen struktural bekas. Didukung oleh RI.SE dan Vinnova, proyek ini:

• Mengembangkan alat dan metode untuk reuse elemen seperti balok dan pelat beton.
• Menguji kelayakan teknis reuse elemen secara sistematis.
• Melibatkan 14 mitra dari sektor publik dan swasta.
• Menyediakan bukti nyata bahwa reuse bisa dilakukan dalam skala besar.

 

Contoh konkretnya adalah reuse pelat hollow-core yang diuji melalui metode non-destruktif, seperti rebound hammer test dan pengukuran ketebalan cover beton.

 

 

Analisis SWOT Reuse Beton di Swedia

 

Strengths:

• Mengurangi emisi karbon secara signifikan
• Umur pakai elemen beton panjang
• Sudah ada proyek percontohan seperti Återhus

 

Weaknesses:

• Tidak adanya standar kualitas reuse
• Kurangnya dokumentasi pada material lama

 

Opportunities:

• Target karbon netral Swedia 2045
• Potensi bisnis pusat distribusi elemen reuse
• Integrasi dengan digital twin & BIM

 

Threats:

• Harga beton baru yang rendah
• Ketergantungan pada kebijakan politik
• Persepsi pasar terhadap risiko teknis reuse

 

 

Tambahan Nilai & Opini Kritis

 

Tesis ini kuat dalam menyatukan pendekatan teori dan praktik. Namun kelemahannya adalah kurangnya eksplorasi solusi berbasis digital seperti Building Material Passport atau integrasi reuse ke dalam design for disassembly (DfD) secara menyeluruh.

 

Dibandingkan dengan studi sebelumnya seperti Bertin et al. (2019) yang fokus pada potensi teknis reuse, tesis ini unggul karena menyelami aspek kelembagaan, pasar, dan psikologi pengguna. Kelebihan utamanya adalah pendekatan wawancara dengan aktor industri, yang memberikan insight nyata.

 

Rekomendasi Strategis

 

1. Regulasi & Standar

Kembangkan standar reuse nasional, mulai dari pelat beton ringan.

Tetapkan panduan teknis pengujian ulang elemen reuse.

 

2. Insentif Ekonomi

Berikan potongan pajak untuk proyek yang menggunakan >30% elemen reuse.

Dana hibah untuk pengembangan pusat distribusi reuse.

 

3. Inovasi Teknologi

Kembangkan katalog digital reuse berbasis BIM.

Gunakan teknologi AI untuk memetakan elemen yang layak reuse sebelum pembongkaran.

 

4. Pendidikan & Sosialisasi

Tambahkan kurikulum reuse di fakultas teknik sipil.

Edukasi stakeholder lewat kampanye publik & studi kasus.

 

Kesimpulan: Reuse Beton Bukan Impian, Tapi Tantangan Nyata yang Layak Dihadapi

 

Swedia memiliki semua prasyarat: sumber daya, teknologi, dan komitmen kebijakan. Namun reuse elemen beton masih terhambat oleh keraguan pasar, kurangnya dokumentasi, serta biaya awal yang belum kompetitif.

 

Solusinya bukan sekadar teknis, tapi sistemik: standar, insentif, edukasi, dan keberanian inovasi. Dengan proyek seperti Återhus sebagai katalis, reuse beton dapat menjadi pilar utama ekonomi sirkular di sektor konstruksi Swedia.

 

Sumber:

 

Bineeta John & Parvathy Krishnakumar (2024). Study on Barriers to Reuse of Concrete in the Swedish Construction Industry, Master’s Thesis, Halmstad University.

Diakses melalui RISE & Vinnova