ENGETAHUAN DASAR KAYUPENGETAHUAN DASAR KAYUMata Kuliah Struktur Bangunan 1

“Kayu sampai saat ini masih banyak dicari dan dibutuhkan orang. Diperkirakan pada abad-abad yang akan datang kayu masih akan selalu dibutuhkan. Dari segi manfaatnya bagi kehidupan manusia, kayu dinilai mempunyai sifat-sifat utama yang menyebabkan kayu selalu dibutuh­kan manusia.”

Oleh : Panji Kurniawan, ST., M.Sc.Dosen Fakultas Teknik

Program Studi Teknik ArsitekturUNIVERSITAS LAMPUNG

SIFAT-SIFAT UTAMA BAHAN BANGUNAN KAYU

Kayu merupakan sumber kekayaan alam yang tidak/akan habis-habisnya jika dikelola/diusahakan dengan

baik. Artinya, bila pohon-pohon ditebang (di hutan) untukdiambil kayunya, hams segera di-tanam kembali pohon-pohon pengganti, supaya sumber kayu tidak habis. Kayupohon pengganti, supaya sumber kayu tidak habis. Kayudikatakan juga sebagai renewable resources (sumberkekayaan alam yang dapat diperbarui/diadakan lagi).Berbeda mi-salnya dengan minyak bumi atau bahan

b l i l h b b l htambang lain yang setelah beberapa puluh ataubeberapa ratus tahun sumbernya akan habis.

Kayu merupakan bahan mentah yang mudah diprosesuntuk dijadi-kan barang lain. Dengan kemajuanteknologi, kayu sebagai bahan mentah dapat denganmudah diproses menjadi barang barang se perti kertasmudah diproses menjadi barang-barang se-perti kertas,tekstil, dan sebagainya.

Kayu mempunyai sifat-sifat spesifik yang tidak bisa ditirul h b h l i b t i Mi l koleh bahan lain buatan manusia. Misalnya, kayu

mempunyai sifat elastis, ulet, tahan terhadappembebanan yang tegak lurus dengan seratnya atausejajar seratnya, dan berbagai sifat lain lagi. Sifat-sifatseperti ini ti­dak dimiliki baja, beton, atau bahan-bahanlain yang bisa dibuat oleh manusia.

BAGIAN-BAGIAN KAYU

kulit luarkulit luarkulit dalamkambiumkayu gubalkayu terasrenggat (lingkaran tahun)renggat (lingkaran tahun)pertumbuhan satu tahunhatijari-jari kayu

Kulit luar merupakan lapisan luaryang sudah mati. Fungsinya sebagai pelindung kayuterhadap serangan dari luar misalnya iklim serangan serangga jamur dan sebagainyaterhadap serangan dari luar, misalnya: iklim, serangan serangga, jamur, dan sebagainya.

Kulit dalam bersifat hidup dan tipis. Fungsinya sebagai jalan zat yang mengandung gizidari akar ke daun.

Kambium merupakan jaringan tipis dan bening yang terletak antara kulit dalam dankayu gubal ke arah melingkardari pohon. Fungsinya ke arah luar membentuk kulit baruyang rusak ke arah dalam membentuk kayu gubal baruyang rusak, ke arah dalam membentuk kayu gubal baru.

Kayu gubal merupakan bagian kayu muda, terdiri dari sel-sel yang ma-sih hidup danyang terletak di sebelah daiam kambium. Fungsinya seba­gai penyalur cairan dantempat penimbunan zat-zat yang mengandung gizi. Kayu gubal adalah bagian kayuyang tumbuh cepat dan mempu-nyai lapisan yang agak tebal. Warnanya biasanya lebihterang diban-dingkan kayu teras.

Kayu teras merupakan bagian kayu tua, terdiri dari sel-sel yang diben-tuk melaluiperubahan sel hidup pada renggat kayu yang paling dalam Hal ini disebabkan tidakperubahan sel hidup pada renggat kayu yang paling dalam. Hal ini disebabkan tidakberfungsinya kayu gubal sebagai penyalur cair­an dalam proses kehidupan. Kayu teraslebih awet karena sel-selnya sudah tua sehingga dinding sel tebal dan kuat. Sel-sel sudahberisi zat ekstraksi yang dapat menambah keawetan kayu.

Hati merupakan bagian kayu yang terletak di pusat. Hati berasal dari kayu awal, yangdibentuk oleh kambium dan bersifat rapuh serta lunak.

Renggat (lingkaran tahun) menunjukkan perkembangan kayu dari mu-sim kemarau kemusim hujan dan sebaliknya. Renggat dapat digunakan untuk mengetahui umur sebatangpohon.

Jari-jari terdapat dari luar ke dalam, berpusat pada sumbu batang. Fungsinyamenyampaikan zat bergizi dari kulit dalam ke bagian-bagian dalam dari pohon. Jari-jariteras tidak sama pada setiap pohon.teras tidak sama pada setiap pohon.

KELAS KAYUKelas (tingkat) keawetan kayu

Kelas (tingkat)

Kelas (tingkat) keawetan kayu

Kelas (tingkat) Keawetan Kayu

1 II III IV V

Selalu berhubungan dengan tanah lembap

8 tahun 5 tahun 3 tahun sangat pendeksangat pendekp p

Tidak terlindung, tetapi di-indungi dari masuknya air

20 tahun 15 tahun 10 tahun beberapa tahunsangat pendek

Tidak berhubungan dengan tanah lembap, di bawah atap dan

dilindungi terhadap kelemasantak terbatas tak terbatas sangat lama beberapa tahun pendek

Seperti di atas tetapi selalutak terbatas tak terbatas tak terbatas 20 tahun 20 tahun

dipeliharatak terbatas tak terbatas tak terbatas 20 tahun 20 tahun

Serangan rayap tidak jarang agak cepat sangat cepat sangat cepat

Serangan bubuk kayu kering tid k tid k h i tid k t k b t t

g y gdan sebagainya

tidak tidak hampir tidak tak se-berapa sangat cepat

Sumber : NI-5. Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia. 1961. edisi ke-8. Bandung 1976. halaman 65-66

KELAS KAYUKelas (tingkat) kekuatan kayuKelas (tingkat) kekuatan kayu

Kelas k t

Berat jenis kering udara

Teganganyang diperkenankan (N/mm2)

kuatg

(kg/dm3)

I >0.90 15 13 4 2

Kayu jati 0.70 13 11 3 1.5

il 0 90 0 60 10 8 5 2 5 1 2il 0.90 - 0.60 10 8.5 2.5 1.2

III 0.60 - 0.40 7.5 6 1.5 0.8

IV 0.40 - 0.30 5 4.5 1 0.5

V <0.30 - - - -

Sumber : Ibid. halaman 64

KELAS KAYUKelas pemakaian kayuKelas pemakaian kayu

Kayu bangunan struktural Kayu bangunan non-struktural

Kayu bangunan untuk keperluan lain

Digunakan dalam struktur bangunan, yang penggunaannya memerlukan perhitungan

Digunakan dalam bagian bangunan, yang penggunaannya tidak memerlukan perhitungan

Di luar klasifikasi kayu bangunan struktural maupun non-struktural, dipergunakan sebagai memerlukan perhitungan

bebanmemerlukan perhitungan beban

dipergunakan sebagai bahan bangunan pendukung ataupun bangunan sementara

BAHAN BANGUNAN DARI KAYUK l i ( i l k d l i l k )Kayu lapis (tripleks dan multipleks)

Kayu lapis adalah papan/panel buatan yang terdiri dariy p p p /p y gsusunan beberapa lapisan vinir yang mempunyai arahserat bersilangan tegak lurus dengan diikat oleh perekattertentu, serta jumlah lapisan harus ganjil.

Vinir adalah lembaran kayu tipis yang diperoleh dengancara mengu-pas atau mengiris dari dolok kayu jenistertentu.

Sebagai bahan perekat kayu lapis yang tahan terhadapkelembapan udara (jenis II) digunakan perekat khususyang terbuat dari lem PVA Perekat untuk kayu lapisyang terbuat dari lem PVA. Perekat untuk kayu lapisyang tahan air dan cuaca (jenis I) terbuat dari fenol-formaldehid (formaldehid mempengaruhi kesehatanmanusia).

Tripleks. Kayu lapis yang terdiri dari 3 lapis vinir yang Tripleksp y p y g p y gdilekatkan dengan lem, serat-serat kayunya bersilangan,lapis atas dan ba-wah seratnya harus searah.

M ltipleks K l i t di i d i 5 t l bih

p

Multipleks. Kayu lapis yang ter­diri dari 5 atau lebihlapisan vinir. Arah serat lapisan bawah dan atas harussearah.

lapisan vinir tebal (mm) ukuran (ft) ukuran (mm)

tripleks biasa

tripleks jati

3 lapisan 3 lapisan 3 lapisan

3 lapisan

4 mm 4 mm 6 mm

4 mm

8 ft x 4 ft 7 ft x 3 ft 8 ft x 4 ft

7 ft x 3 ft

2'440 x 1'220 mm 2'130x 915 mm 2'440x1'220mm

2'130x 915 mm

Multipleks

3 lapisan 4 mm 7 ft x 3 ft 2 130x 915 mm

multipleks 5 lapisan 5 lapisan5 lapisan 5 lapisan 7 lapisan 7 l i

9 mm 12 mm 14 mm 15 mm 18mm 24

8 ft x 4 ft 8 ft x 4 ft 8 ft x 4 ft 8 ft x 4 ft 8 ft x 4 ft 8 ft 4 ft

2'440x1'220mm 2'440x 1'220 mm 2'440x1'220mm 2'440x1'220mm 2'440x1'220mm 2'440 1'2207 lapisan 24 mm 8 ft x 4 ft 2'440x1'220mm

Papan blok (blockboard) dan papan lamin (laminboard)Papan blok (blockboard) dan papan lamin (laminboard)

Selain kayu lapis biasa, ada pula produksi papan blok atau papan lamin, yaitu kayu lapis dengan intinya yang terdiri dari kayu gergajian (blockboard) atau vinir tebal yang berdiri tegak lurus dengan lapisan vinir muka dan belakang sebagai berikut <8belakang sebagai berikut. <8mm

Papan lamin (laminboard)

<30mm

Papan blok (blockboard)

Papan partikel (chipboard particle board)Papan partikel (chipboard, particle board)

Papan partikel dibuat dari tatal kayu yang kasar danp p y y gdicampur dengan perekat sehingga kemudian dapatdipres menjadi papan. Keuntungan papan partikelterletak pada ukuran penyusutan yang agak kecil padal b j l d t b l tlebar-panjangnya, walaupun pada tebalnya sangatpeka terhadap kelembapan. Untuk menghindari haltersebut, dapat ditambah bagian perekat, umumnyafenol-formaldehid (dapat berdampak buruk bagikesehat-an manusia) atau dengan menggunakan semen(agaksulit dikerjakan dan bobot papan jadi lebih berat).Sebaiknya, pada bagian tebal papan partikel selaluditambah les pinggir yang dilem keliling sebagaiditambah les pinggir yang dilem keliling sebagaipelindung terhadap kelembapan.

P k ( f b d h db d di d i fib b d)Papan serat kayu (softboard, hardboard, medium density fibreboard)

Papan serat kayu yang lunak maupun yang keras (softboard, hard-board) terdiridari kayu yang diurai menjadi bubur kayu. Karena kayu terdiri dari selulosa danlignin, maka proses pembuatan papan dilakukan dengan suhu yang cukup tinggisehingga lignin akan berfungsi sebagai perekat serat kayu secara alamiah. Denganbegitu, papan serat kayu ini merupakan bahan yang alamiah dan tidakbegitu, papan serat kayu ini merupakan bahan yang alamiah dan tidakmengganggu kesehatan manusia. Penggunaannya terbatas di bagian dalam rumah.Untuk meningkatkan ketahanan papan serat kayu terhadap cuaca/ke-lembapansehingga dapat dimanfaatkan sebagai pelapis atap atau lapis-an rapat

/ d k k d d h d b b k dangin/suara pada konstruksi dinding pemisah, pada bubur kayu dapatditambahkan bitumen (pada softboard) atau lilin/stearin (pada hard-board).Proses pembuatan papan serat kayu MDF (medium density fibre-board) berbedadengan pembuatan papan serat kayu yang lain, karena bubur kayu ini dikeringkang p p p y y g , y gsebelum dicampur dengan perekat dan kemudian dikempa menjadi papan. Dengandemikian, papan serat kayu MDF merupakan bahan yang agak mirip denganpapan partikel, dengan keuntungan mudah dikerjakan pada semua arah.K i i i d f l f ld hid hiKerugiannya, papan ini mengandung fenol-formaldehid yang mempengaruhikesehatan manusia.

P b k k i SLP (li h h b d db d)Papan serbuk kayu-ragi SLP (light starch-bound woodboard)

Papan serbuk kayu-ragi SLP belum diperdagangkan di Indonesia. Penemuan baru inisangat menguntungkan karena tidak mengandung bahan perekat yang mencemarilingkungan. Pembuatan papan ini mirip dengan pembuatan roti atau tempe. Serbukkayu yang halus dicampur dengan ragi dan air sehingga mengembang. Kemudian'adonan' tersebut dikeringkan dalam oven. Papan ini dapat digergaji, dibor,adonan tersebut dikeringkan dalam oven. Papan ini dapat digergaji, dibor,diketam, atau dilem seperti papan kayu yang lain, tetapi jauh lebih ringan karenaberat jenis-nya hanya ± 250-300 kg/m3. Papan ini sesuai untuk digunakan sebagaidinding partisi di dalam gedung atau untuk pembuatan perabot.

P k 'Y ' ( d l b d)Papan serat kayu-semen 'Yumen' (wood wool cement board)

Papan serat kayu-semen dibuat dari serat-serat kayu pinus pilihan yang diawetkan dan menggunakan semen portland sebagai perekat diikat menjadi papan serat kayu-semen yang tahan terhadap api, air, jamur, dan rayap, dapat menanggulangi bising dan panas, serta dapat dilapisi dengan plesteran biasa.