Memanfaatkan limbah kaca

Memanfaatkan Limbah Kaca

Paper Polusi Industri, sekilas mengenai kaca, penggunaanya, dan pemanfaatan limbah kaca untuk tujuan komersial maupun lingkungan. Disusun oleh :

Ashof Wilda Achmad ( 201124024 )

Deni Setiawan ( 201124027 )

Sutanti ( 201124038 )

12 September 2012

Institut Sains Dan Teknologi Al Kamal ~ Memanfaatkan Limbah Kaca 2

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2

KATA PENGANTAR --------------------------------------------------------------------------------------------- 3

PENDAHULUAN ------------------------------------------------------------------------------------------------- 4

Menyulap Limbah Kaca Menjadi Barang Berharga ------------------------------------------------- 5

1. Beberapa Bentuk Kerajinan Limbah Kaca ---------------------------------------------------------------6

2. Memanfaatkan limbah kaca sebagai green engineering ------------------------------------------9

3. Pengaruh Jenis Kaca----------------------------------------------------------------------------------------- 11

4. Pengaruh Warna Kaca -------------------------------------------------------------------------------------- 12

5. Uraian Umum Mengenai ASR ---------------------------------------------------------------------------- 12

6. Produk Beton Arsitektural--------------------------------------------------------------------------------- 14

7. Semen Portland ---------------------------------------------------------------------------------------------- 17

8. Shrinkage------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17

KESIMPULAN -------------------------------------------------------------------------------------------------- 20

DAFTAR PUSTAKA -------------------------------------------------------------------------------------------- 21


KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-

Nya sehingga tugas makalah analisis biaya tentang Pengolahan Limbah Kaca ini dapat di

selesaikan dengan baik.

Adapun tujuan dari tugas makalah ini adalah agar mahasiswa dapat lebih

memahami dan mengerti serta lebih mudah mempelajari dari analisis biaya ini.

Terimakasih kami ucapkan kepada Pembina yang telah memberikan tugas ini

kepada kami. Serta tak lupa kami ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah

membantu.Sehingga tugas Makalah analisis biaya tentang Pengolahan Limbah Kaca ini

dapat diselesaikan tepat pada waktunya dan dapat dimanfaatkan bersama.

Namun demikian, penyusun sangat menyadari ketidak sempurnaan makalah

ini.oleh karena itu, kritik dan saran pembaca yang bersifat membangun sangat penyusun

harapkan.

Akhir kata, semoga dengan adanya laporan ini dapat bermanfaat bagi pembaca sehingga

dapat menambah ilmu pengetahuan.

Jakarta, September 2012

Tim penyusun


PENDAHULUAN

Sampah merupakan salah satu permasalahan yang tengah dihadapi oleh kota-

kota besar, khususnya sampah anorganik (non-biodegradable). Cara mengatasinya agar

tidak mencemari lingkungan masih menjadi persoalan besar. Penanganan sampah

anorganik yang terencana memiliki prospek untuk memecahkan permasalahan tersebut.

Pemanfaatan limbah kaca berbentuk pecahan memiliki potensi untuk digunakan

sebagai bahan dasar kerajinan hiasan miniature bangunan. Salah satunya adalah

membentuk menjadi hiasan miniatur menara pissa melalui proses pemotongan dan

perakitan berdasarkan penelitian terhadap jenis-jenis limbah kaca dan klasifikasinya.

Limbah kaca yang dimanfaatkan (didaur ulang) untuk pembuatan kerajinan hiasan

miniature gedung, dapat digunakan sebagai hiasan dengan harga yang relatif terjangkau.

Penelitian ini diharapkan dapat menjadi alternatif pilihan kerajinan perhiasan yang sudah

ada di pasar baik dari segi estetik maupun harga, khususnya bila dibandingkan dengan

kerajinan hiasan dari batu dan logam atau hiasan impor. Pada konteks sosial diharapkan

hasil-hasil penelitian ini dapat meningkatkan apresiasi masyarakat terhadap produk-

produk kria, dan selain itu pula memperluas wawasannya tentang potensi yang terdapat

pada barang-barang limbah dapat bermanfaat dan tidak mencemari lingkungan serta

dapat membuka lapangan kerja baru.


Menyulap Limbah Kaca Menjadi Barang Berharga

Hingga kini, limbah masih menjadi masalah serius di republik ini. Terutama, di

daerah-daerah industri besar. Akan tetapi, limbah tersebut masih dapat dimanfaatkan

dengan teknologi yang tepat. Salah satu limbah yang mampu disulap menjadi barang

berharga dan bernilai usaha adalah limbah kaca.

Daur ulang merupakan salah satu cara untuk meminimalisasi jumlah limbah

dengan cara mengubahnya menjadi barang-barang berguna dan bernilai ekonomi tinggi.

Daur ulang adalah proses membuat karya yang bertujuan untuk mengurangi penggunaan

bahan baku baru, mengurangi polusi, mengurangi penggunaan energi, mengurangi

kerusakan lingkungan, serta mengurangi emisi rumah kaca dibanding pembuatan barang

baru.

Beberapa material sampah atau limbah yang bisa didaur ulang, di antaranya kaca,

plastik, kertas, logam, kayu, barang elektronik, dan tekstil. Akan tetapi, pengolahan

sampah organik menjadi kompos tidak dikategorikan sebagai daur ulang meskipun

prosesnya mirip. Mengapa demikian? Karena daur ulang lebih difokuskan pada limbah

yang tidak bisa didegradasi secara alami.

Dengan kata lain, limbah yang masuk kategori daur ulang memiliki sifat tidak

dapat diuraikan secara alami oleh alam. Oleh sebab itu, dilakukan daur ulang atau

pengolahan kembali guna mengurangi kerusakan lahan. Simpulannya, daur ulang

merupakan proses yang meliputi pengumpulan limbah atau sampah, penyortiran,

pembersihan, dan pengolahan menjadi material baru. Salah satu material limbah yang

dapat didaur ulang adalah kaca. Berbagai cara dilakukan oleh para perajin untuk

menyulap limbah kaca menjadi barang bernilai guna dan bernilai ekonomi tinggi. Salah

satu kerajinan yang dapat dibuat dari limbah kaca adalah kerajinan gelas dari pecahan

kaca. Gelas dari pecahan kaca ini akan terkesan mewah dan unik sehingga menarik hati

para konsumen. Dengan demikian, gelas pecahan kaca dapat dijadikan salah satu peluang

bisnis menguntungkan bagi Anda. Ya. Bisnis ini memang terbilang menggiurkan karena

menggunakan bahan baku murah dengan hasil memuaskan.

Pengolahan bahan bahan yang dibutuhkan untuk membuat berbagai kerajinan

kaca adalah pecahan kaca atau pecahan botol bekas, toples bekas, dan barang bekas lain


berbahan kaca. Setelah terkumpul,

berikut adalah langkah-langkah

pengolahannya:

Bersihkan kaca dari bahan-bahan yang

mengkontaminasi, lalu cuci. Setelah

benar-benar bersih, bahan kaca dilebur

dalam tungku selama 24 jam dengan

suhu 1.500 derajat Celcius. Setelah

benar-benar meleleh dan cairannya tidak mengandung gelembung lagi, bentuklah kaca

sesuai keinginan. Leburan kaca ini dapat pula digunakan sebagai bahan bangunan dan

pembuatan jalan yang disebut glassphalt. Glassphalt merupakan bahan pelapis jalan yang

menggunakan 30 persen material kaca daur ulang. Selain dilebur, bahan kaca dapat

dipotong-potong dan dimodifikasi menjadi bentuk-bentuk yang diinginkan. Misalnya,

bentuk-bentuk mainan maupun miniatur bangunan-bangunan bersejarah.

1. Beberapa Bentuk Kerajinan Limbah Kaca

Limbah kaca dapat diubah menjadi bentuk-bentuk baru yang bervariasi. Misalnya,

vas bunga, kap lampu, mainan, senjata api, kereta api, helikopter, sepeda motor, becak,

andong, alat musik, drum, gapura, dan lampu hias.

Penelitian juga dilakukan pada pembuatan cetakan logam (kuningan) pembentuk

batu-batuan hias kaca. Demikian pula pada jenis-jenis logam yang akan digunakan

sebagai ikatan. Logam terpilih adalah tembaga, karena selain harganya yang relatif

terjangkau juga mudah dibentuk dan diwarna. Penelitian ini bersifat eksploratif yang

meliputi aspek-aspek teknis, estetis dan fungsional. Hal ini mencangkup pembuatan

cetakan, penekan kaca, pengolahan logam pengikat, proses finishing logam, perakitan

elemen dekoratif, dan penyempurnaannya. Pentahapan penelitian meliputi seleksi dan

pengolahan limbah kaca, pengembangan cetakan, pengembangan perakitan dan

pengembangan desain elemen dekoratif limbah kaca dengan ikatan tembaga dan

kuningan. Hasilnya adalah sejumlah batu-batuan hias dalam aneka bentuk, ukuran, dan

warna kaca serta perhiasan dalam berbagai perangkat gelang dan kalung.

Glassphalt


Limbah kaca yang dimanfaatkan (didaur ulang) untuk pembuatan elemen

dekoratif, dapat digunakan sebagai perhiasan dengan harga yang relatif terjangkau.

Penelitian ini diharapkan dapat menjadi alternatif pilihan perhiasan yang sudah ada di

pasar baik dari segi estetik maupun harga, khususnya bila dibandingkan dengan

perhiasan dari batu dan logam mulia atau perhiasan impor. Pada konteks sosial

diharapkan hasil-hasil penelitian ini dapat meningkatkan apresiasi masyarakat terhadap

produk-produk kria, dan selain itu pula memperluas wawasannya tentang potensi yang

terdapat pada barang-barang limbah. Hasil limbah kaca khususnya di kota-kota

metropolitan sepert Jakarta maupun. Surabaya terus meningkat. Hal ini disebabkan terus

berkembangnya tingkat konsumsi masyarakat terhadap minuman yang menggunakan

kaca sebagai kemasan. Belum lagi limbah kaca yang dihasilkan oleh industri dan

perusahaan komersial. Menurut penelitian yang telah dilakukan, hanya sebagian kecil

dari limbah kaca tersebut yang di daur ulang, sisanya limbah kaca tersebut dibuang ke

lahan-lahan terbuka atau hanya sekadar ditimbun dalam tanah.

Hasil hiasan daur ulang kaca yang dilelehkan kemudian dibentuk

Kaca merupakan material yang reaktif, bila ditambahkan pada beton yang

menggunakan semen portland. Hal ini akan menyebabkan masalah durability pada jangka

panjang, yang dinamakan alkali-silica reaction (ASR) Akibat dari ASR adalah ASR gel yang

akan menyebabkan beton mengembang karena absorbsi uap yang lembab. ASR adalah


proses kemofisika yang memungkinkan terjadinya kerusakan secara mekanis,

pengembangan dan ekspansi. Hal ini tergantung kepada komposisinya.

Dari ekspansi yang telah diamati, hasil dari ekspansi yang elastik maupun non-

elastik disebabkan oleh kumulatif dari tekanan hidrostatik, dimana tergantung kepada

modul elastik dari matriks agregat, kekentalan dari ASR gel, permeability dari matriks,

dan ukuran dari agregat. ASR telah diteliti pada beberapa terowongan, jembatan dan

pintu air yang terdapat di Belanda. Pada beberapa kerusakan yang terlihat pada beton,

diduga akibat pengaruh dari ASR. Pada seluruh kasus kerusakan beton secara umum,

penyebab dari kerusakan beton tentu saja tidak dapat dipastikan hanya akibat ASR saja,

kerusakan yang terjadi sangat bervariasi tergantung kepada ciri keretakan struktur yang

terjadi. Pada beberapa kasus kerusakan beton, shrinkage dan frost (embun beku) dapat

turut berperan sebagai penyebabnya. Penggunaan agregat kaca pada beton di saat ini

telah menjadi realita di dunia konstruksi. Hal ini disebabkan karena penggunaan agregat

kaca dapat menekan biaya bahan baku beton. Dalam Final Report yang berjudul Recycled

Materials in Portland Cement Concrete yang disusun oleh Prof. Dr. Farhad Ansari dari

Dept. of Civil and Materials Engineering University of Illinois at Chicago, agregat kaca

dapat digunakan pada beton untuk menghasilkan mutu yang tinggi. Namun seringkali

dijumpai permasalahan yaitu timbulnya retak-retak pada beton yang komposisinya

menggunakan agregat kaca.

Karakteristik keretakan terkait alkali-silica reaction (ASR), gambar contoh pada dinding penghalang jalan.


2. Memanfaatkan limbah kaca sebagai green engineering

Selama beberapa tahun terakhir, telah diadakan penelitian untuk

mengembangkan material baru, seperti agregat kaca, di dalam bahan konstruksi. Di

samping itu, terdapat sejumlah alasan dari segi lingkungan, diupayakan agar limbah kaca

tidak terus bertambah dan memenuhi tempat tempat pembuangan. Limbah kaca tidak

seperti limbah kertas atau limbah organik lainnya, yang bisa terdekomposisi bila dibuang

di lahan-lahan terbuka. Dari penelitian yang pernah dilakukan sebelumnya, dibutuhkan

biaya yang cukup besar untuk mengangkut limbah-limbah kaca tersebut ke tempat

pembuangan.

Unsur pokok dari kaca adalah Silicon

dioxide (SiO2) atau yang lebih dikenal dengan

nama silica yang ditemukan di alam dalam

bentuk pasir kuarsa atau kristal kuarsa.

Terdapat indikasi bahwa terjadi

pengembangan (expansion) pada volume

beton, meskipun menggunakan low alkali

cement. Pada beton konvensional, perubahan

volume dapat terjadi pada saat sebelum

maupun setelah setting selesai, berupa

penyusutan ataupun pengembangan. Pada

beton yang menggunakan agregat kaca, shrinkage dapat digunakan sebagai salah satu

indikator mengenai penyusutan dan pengembangan yang terjadi ataupun kombinasi dari

kedua fenomena tersebut. Salah satu kendala penggunaan agregat kaca pada beton

adalah terjadinya Alkali Silica Reaction (ASR) antara pasta semen dan agregat kaca.

Karena itu, perlu diberikan perhatian khusus pada ASR (Alkali Silica Reaction), khususnya

pada beton yang menggunakan agregat kaca. Columbia University telah melakukan riset

yang menyelidiki penggunaan agregat kaca pada beton. Aspek penting dari ASR pada

beton dengan agregat kaca juga telah dipelajari. Warna dari agregat kaca juga

mempunyai peranan penting. Agregat kaca yang berwarna hijau ternyata tidak

menyebabkan ekspansi. Spesifikasi dari produk beton dengan menggunakan kaca sebagai

agregat masih dalam perkembangan, termasuk concrete masonry blocks dengan 10%

Pasir kuarsa dari Gurun Gobi, Mongolia.


agregat kaca yang warnanya bermacam-macam, dan 100% agregat kaca yang hanya

terdiri dari satu macam warna saja, yang dipakai untuk menambah nilai segi arsitektural

dan aplikasi dari segi dekoratif.

Permasalahan pembuangan limbah kaca di New York mendorong evaluasi ulang

untuk situasi ini. Sebuah riset komprehensif dilakukan oleh Columbia University sejak

tahun 1994 untuk mempelajari kecocokan dari campuran warna agregat kaca yang

dipakai pada concrete masonry blocks. Aspek penting dari ASR pada beton yang

menggunakan agregat kaca telah dipelajari dengan eksperimen menggunakan standard

test ASTM C 1260 dan metode praktis untuk mengurangi efek yang berbahaya yang

disebabkan ASR. ASR membutuhkan perhatian serius, khususnya dalam industri beton

karena kemungkinan terjadinya juga reaksi dengan beberapa agregat alami, dan kerugian

lainnya yang terjadi setelah jangka waktu yang lama. Struktur kimia yang sederhana dan

amorphous dari soda-lime glass membuatnya menjadi agregat yang ideal untuk diteliti

aspek fundamental dari ASR. Soda lime glass dibuat dengan melelehkan bahan baku,

seperti sodium karbonat (soda), kapur, dolomit, silikon dioksida (silika), aluminium oksida

(alumina), dan sejumlah kecil denda agen (misalnya, sodium sulfat, sodium klorida )

dalam tungku kaca pada suhu lokal sampai 1675 C.

Rintangan yang utama dalam mempelajari ASR adalah sifatnya yang long-term .

Hasil dari kerusakan yang ditimbulkan ASR membutuhkan waktu beberapa tahun untuk

menunjukkan ciri-cirinya. Proses ASR meliputi reaksi kimia yang heterogen antara reaksi

padat dan cair. Oleh karena itu, area permukaan dari agregat dipengaruhi oleh

ukurannya. Ekspansi biasanya tidak tampak hingga 3 sampai 4 hari. Komposisi kimia dari

ASR gel adalah factor penting di dalam menentukan ekspansi. Teori klasik untuk

menjelaskan perilaku dari pessimum (ekspansi maksimum) didasarkan pada mekanisme

yang berkaitan dengan perbandingan Na2O/ SiO2 dalam ASR gel products. Pengaruh

Kandungan Kaca Ekspansi meningkat dengan tetap seiring dengan bertambahnya dosis

dari agregat kaca.


3. Pengaruh Jenis Kaca

Ekspansi yang disebabkan Pyrex Glass

dan Fused Silica adalah kelipatan dari ekspansi

yang disebabkan Clear soda-lime Glass. Selain

itu, Fused Silica adalah yang paling reaktif

diantara jenis lainnya, diikuti oleh Pyrex Glass

dan Soda-lime Glass .Reaktifitas ternyata

berhubungan dengan jumlah kandungan dari

amorphous silica. Juga tergantung ke pada

faktor lain, misalnya jumlah kandungan dari

CaO. Tang mengkorelasikan reaktifitas dari kaca

menjadi reactivity index yang didefinisikan

dengan:

Terlihat bahwa pengurangan kandungan CaO dan Al2O3 (diiringi dengan

penambahan kandungan Na2O dan SiO2) menyebabkan peningkatan reaktiftas. Fused

Silica hampir 100% terdiri dari amorphous silica glass. Pyrex memiliki 2 fase borosilicate

yang mengandung 80% silica glass dan 20% sodium-borate glass.

Fase kedua menimbulkan microporosity yang lebih besar. Dan kedua fase ini

diharapkan memberi reaksi pada rate yang berbeda di dalam highly alkaline pore

solution. Soda-lime Glass mengandung silica antara 65-80%, tergantung pada

komposisinya. Kaca dianggap sebagai material yang hanya memiliki 1 fase, meskipun

pada beberapa jenis kaca buram (tidak tembus cahaya) memiliki 2 fase yang dapat

menyebabkan rate reaksi yang berbeda. Pessimum (ekspansi maksimum) tergantung

kepada reaktifitas dari agregat. Agregat yang reaktif, menyebabkan turunnya pessimum

size . Material yang highly pozzolanic sekalipun tidak dapat dijamin bebas dari ASR,

kecuali partikel penyusunnya sangat halus.

K = (CaO+Al2O3) / ( SiO2+ Na2O)

Struktur amorphous silica glass (SiO2) dalam dua-dimensi


4. Pengaruh Warna Kaca

Menurut survei di kota New York, limbah kaca terdiri dari 62 % kaca bening, 19 %

kaca yang berwarna hijau, 14 % kaca yang berwarna kekuning-kuningan dan 5% kaca

lainnya. Dari penelitian yang telah dilakukan, kaca bening menyebabkan ekspansi yang

lebih besar, Kaca yang berwarna hijau bukan hanya tidak reaktif, tetapi malah

mengurangi ekspansi dari pasir yang agak reaktif.

Kesimpulan dari penelitian tersebut adalah kaca berwarna hijau yang digiling

halus, merupakan cara yang murah untuk menekan efek dari ASR. Semakin halus kaca

yang berwarna hijau digiling, maka tingkat keefektifannya semakin meningkat. Warna

dari kaca didapatkan dengan menambahkan oksida tertentu dalam lelehan kaca,

misalnya Fe2O3 untuk kaca kekuning-kuningan dan Cr2O3 untuk kaca hijau yang berwarna

hijau. Keefektifan dari kaca yang berwarna hijau untuk menekan efek dari ASR sangat

berhubungan dengan jumlah kandungan Cr2O3 di dalamnya. Tetapi Cr2O3 yang

ditambahkan langsung pada campuran beton, sebaliknya meningkatkan ekspansi dan

perlu diperhatikan.

5. Uraian Umum Mengenai ASR

ASR adalah proses kemofisika yang memungkinkan terjadinya kerusakan secara

mekanis, pengembangan dan terjadinya ekspansi. Hal ini tergantung kepada

komposisinya. Dari ekspansi yang telah diamati, hasil dari ekspansi yang elastik maupun

non-elastik disebabkan oleh kumulatif dari tekanan hidrostatik, dimana tergantung

kepada modul elastik dari matriks agregat, kekentalan dari ASR gel, permeability dari

matriks, dan ukuran dari agregat. Bila reaksi ini berlanjut dan tekanan internal melebihi

kekuatan tarik dari matriks, akan terbentuk retak-retak di sekitar partikel agregat yang

mengalami reaksi. Proses kimia dan fisika ini mempengaruhi tekanan internal (tekanan

dalam), dimana akan mengakibatkan ekspansi dan microcracking dari beton.

Concrete Masonry Blocks, blok bata yang terbuat dari beton cocok untuk

menyerap limbah kaca dalam jumlah yang besar. Concrete blocks pada umumnya terdiri

dari 3010 pon kerikil, 5600 pon pasir, 1000 pon semen dan 174 pon air. Dan campuran

ini, dapat menghasilkan kurang lebih 250 blok beton. Diadakan pengetesan untuk 4


campuran yang berbeda. Campuran A adalah sebagai acuan/kontrol dan memiliki

komposisi yang sama persis seperti di atas. Campuran B, C, D adalah identik dengan

campuran A, kecuali beberapa hal sebagai berikut, pada campuran B, 430 pon pasir

digantikan dengan agregat kaca (yang lolos saringan agregat No.30) yang memiliki warna

yang bermacam-macam. Pada campuran C, 10% dari jumlah semen digantikan dengan

agregat kaca (yang lolos saringan agregat No.400). Pada campuran D, pergantian dari

campuran B dan campuran C dikombinasi. Hasil tes kekuatan setelah 28 hari

menunjukkan:

Sekarang, paving blok dengan 100% agregat kaca telah diproduksi, dengan

kekuatan yang melebihi 69 MPa. Sedangkan untuk drying shrinkage menunjukkan :

Semua hasil ini berada di bawah 0.065% dan sesuai dengan spesifikasi ASTM C90.

Apakah blok bata yang terbuat dari beton (concrete masonry blocks) dengan agregat

kaca yang berasal dari limbah ini dapat diproduksi secara ekonomis, tergantung kepada

technical feas ibility dan economical feasibility. Technical feasibility telah ditunjukkan,

tetapi memproduksi blok beton merupakan bisnis yang sangat kompetitif Digambarkan

disini, concrete blocks dapat dijadikan produk komoditi, walaupun menggantikan semen

dan pasir dengan agregat kaca memiliki efek ekonomis yang paling baik, tetapi disini

ditawarkan kesempatan untuk menyerap limbah kaca dalam jumlah yang besar.

Campuran A : 32.2 MPa

Campuran B : 29.4 MPa

Campuran C : 31.9 MPa

Campuran D : 29.4 MPa

Campuran A : 0.017 %

Campuran B : 0.0286 %

Campuran C : 0.03 %

Campuran D : 0.026 %


Dengan cara demikian, dapat meringankan masalah pembuangan. Sebagai

contoh, bila suatu pabrik yang dalam waktu setahun menghasilkan 5 juta blocks dimana

menggunakan 10% agregat kaca, berarti telah menyerap 10 ribu ton limbah

kaca. (10 ribu ton adalah 10% dari limbah kaca yang dihasilkan kota New York dalam

setahun).

Concrete Masonry Blocks, yang biasa dikenal sebagai bata blok

6. Produk Beton Arsitektural

Jika limbah kaca ini disortir berdasarkan warna, digolongkan berdasarkan ukuran,

dicampur dengan pasta semen dan diperhalus permukaannya, maka glasscrete

merupakan material yang memiliki nilai tambah. Glasscrete menghasilkan nilai dekoratif

yang tidak terbatas dan aplikasinya dalam dunia arsitektural. Nilai tambah lainnya adalah

dapat menggantikan batu-batuan alami yang lebih mahal harganya, seperti

marmer/pualam dan granit. Dapat di pertimbangkan penggunaannya pada ubin lantai

atau dinding, panel dinding, meja, bangku dan perabot lainnya. Juga pada bangunan

untuk tumbuh-tumbuhan, vas dan paving blok. Kekuatan tekan secara umum cukup

memadai, karena untuk 6 000 psi (40 MPa) dapat dengan mudah dicapai. Bila diinginkan

kekuatan tarik, maka dapat diperkuat dengan fiber yang cocok.


Glascreate, limbah kaca yang disortir, digolongkan ukurannya kemudian dicampur dengan pasta

semen dan diperhalus permukaannya

Ringkasan :

a) Ukuran pessimum (ukuran partikel yang menyebabkan ekspansi maksimum)

merupakan fungsi dari tipe kaca dan warna. Seiiring dengan bertambahnya

reaktivitas dari kaca, maka ukuran pessimum bergeser ke arah ukuran partikel

yang lebih kecil.

b) Ekspansi dari mortar sebanding dengan kandungan kaca.

c) Ekspansi juga sangat bergantung kepada warna dari kaca. Kaca soda-lime yang

bening merupakan yang paling reaktif, diikuti dengan yang berwarna kekuning-

kuningan. Kaca yang berwarna hijau tidak menyebabkan ekspansi yang berarti.

Korelasi yang erat ditemukan antara ekspansi dan kandungan Cr2O3. Kaca

berwarna hijau yang digiling halus, merupakan cara yang murah untuk menekan

efek dari ASR.

Agregat Kasar dan Agregat Halus


Agregat kasar yang digunakan adalah batu pecah dengan ukuran 20 mm / 40 mm.

Hal ini dilakukan agar proporsi dari agregat agregat terhadap ukuran cetakan

dari sample balok dapat mendekati keadaan sebenarnya di lapangan.

Agregat Kaca

Dengan bahan mentah yang banyak dan murah, kaca memiliki ketahanan

terhadap abrasi serta ketahanan terhadap cuaca atau serangan kimia yang baik.

Kaca biasa berbahan dasar silika-silika dioksida yang memiliki susunan kristal

tetrahedral yang acak. Apabila silika didinginkan dengan kecepatan normal akan

menghasilkan struktur yang amorphous. Hal ini mungkin bisa dianggap sebagai

bentuk kristal yang sangat menyimpang dan bersifat random. Meskipun silika

merupakan dasar penyusun kaca tetapi tidak digunakan dalam bentuk murni

karena temperatur lelehnya yang tinggi, sekitar 1700o C. Silika kemudian

dimodifikasi dengan mencampurkan sodium karbonat yang pada suhu tinggi akan

berubah menjadi sodium oksida dan bereaksi lagi dengan sebagian silika menjadi

sodium disilikat, yang akan menghentikan sebagian rangkaian pembentukan

silikon-oksigen yang rigid. Material yang terbentuk disebut sebagai soda glass

meleleh pada temperature yang lebih rendah, sekitar 800 C. Sayangnya, soda-

glass ini mudah larut dalam air, sehingga ditambahkan kalsium karbonat untuk

membentuk jaringan campuran baru agar membuat kaca stabil. Komposisi kaca

soda-lime adalah kira-kira sebagai berikut :

SiO2 : 75%

Na2O : 15%

CaO : 10%

Binder

Binder adalah bahan pengikat dalam campuran beton yang terdiri dari semen dan

bahan pengisi ( filler ). Filler berfungsi untuk meningkatkan kepadatan ( density )

beton. Filler dapat mengisi rongga rongga dalam beton dikarenakan ukuran filler

yang lebih kecil daripada semen Kombinasi antara semen dengan filler akan

menghasilkan senyawa kalsium silikat hidrat (CSH) yang berfungsi mengikat

campuran beton


7. Semen Portland

Semen Portland adalah semen hidraulis yang dihasilkan dengan cara menggiling

terak. Semen Portland, terutama terdiri dari kalsium silikat yang bersifat hidraulis dan

digiling bersama-sama dengan bahan tambahan berupa satu atau lebih bentuk kristal

senyawa kalsium sulfat serta boleh ditambah dengan bahan lain. Bahan dasar yang

digunakan dalam pembuatan Semen Portland adalah :

a) Batu kapur : sebagai unsur utama yang mengandung CaO.

b) Tanah liat : sebagai sumber kandungan SiO2, Al2O3 dan Fe2O3.

c) Bahan tambahan : mengandung senyawa kalsium sulfat, misalnya gypsum. Bila

perlu, diberi bahan tambahan berupa:

Pasir kuarsa atau batu silika : bila kandungan SiO2 kurang

Pasir atau biji besi : bila kandungan Fe2O3 kurang.

Senyawa Utama Pada Semen Portland, Senyawa utama yang terbentuk pada

Semen Portland, yaitu :

a) C3S : Tri kalsium silikat ( 5 8 % 69% )

b) C2S : Di kalsium silikat ( 8% 15% )

c) C3A : Tri kalsium aluminat ( 2% 15% )

d) C4AF : Tetrakalsium alumina ferrit ( 6% 14% )

8. Shrinkage

Saat pasta semen berada pada kondisi plastis, terjadi kontraksi penyusutan

volumetrik yang mana skalanya sekitar 1% lebih besar dari volume kering semen

sebenarnya. Kontraksi ini dikenal sebagai plastic shrinkage, karena proses ini terjadi pada

saat beton masih berada pada fase plastis. Perubahan volume juga dapat terjadi pada

saat setelah setting selesai, dan bisa berupa penyusutan (shrinkage) ataupun

pengembangan ( swelling) .

Hidrasi yang terus menerus, karena masih ada air yang tersisa, menyebabkan

terjadinya pengembangan, tetapi jika tidak ada perubahan kelembaban ke atau dari


pasta, menyebabkan shrinkage terjadi. (A.M. Neville,p-373) . Pengetesan di lapangan dan

di laboratorium bisa menjadi cukup memusingkan. Pengetesan di lapangan yang

menggunakan komponen beton yang sama, dapat menghasilkan nilai yang bervariasi

antara 100 200 % dari pengetesan di laboratorium. Shrinkage bisa menjadi salah satu

penyebab retak. ( American Concrete In stitute, Designing for Creep & Shrinkage in

Concrete nStructures, 1982 p-27) . Fenom ena drying shrinkage pada beton dimulai

sesegera mungkin saat beton ditaruh. Perubahan volume selama fase plastis beton

adalah penyebab utama perubahan volume yang mana secara langsung mempengaruhi

tegangan tarik yang dapat menyebabkan retak. (American Concrete In stitute, Designing

for Creep & Shrinkage in Concrete S tructures, 1982 p-36) .

a) Pengujian shrinkage Beton

Pengetesan ini mencakup apparatus dan peralatan yang digunakan untuk

persiapan specimen untuk penentuan perubahan panjang pada pasta semen yang

telah mengeras, mortar dan beton. (ASTM C 490 93a p-245) .Persiapan Cetakan,

join-join pada cetakan, garis kontak dari cetakan dan pelat dasar harus ditutup

dengan rapat untuk mencegah kebocoran air dari specimen yang baru dicetak.

Lapisi dengan tipis permukaan interior dari cetakan dengan minyak mineral.

(ASTM C 490 93a p-247) .

b) Pengetesan

Pengetesan dilakukan setelah specimen terpasang pada apparatus. Prosedur

pengetesan yang dilakukan adalah (ASTM C 490 93a p-247) :

1) Letakkan posisi batang penunjuk dial pada suatu acuan yang sama untuk

setiap spesimen yang dibandingkan pada suhu ruang yang ditetapkan.

2) Catat pem bacaan minimum dari dial untuk setiap perubahan yang

terjadi pada pembacaan dial .

c) Temperatur dan kelembaban.

Temperatur ruangan harus dijaga pada suhu antara 20 C dan 27,5 C (68 F dan

81,5 F) Kelem baban relatifnya tidak boleh lebih dari 50 %. (ASTM C 490 93a p-

248) .


KESIMPULAN

Berbagai bentuk dapat di bentuk dari limbah-limbah kaca itu menjadi bentuk baru

dengan nilai tambah didalamnya. Mulai vas, kap lampu, maupun bentuk baru berupa

mainan, antara lain, berbentuk senjata api, kereta api, mobil, helikopter, sepeda motor,

andong, becak, dan alat musik drum.


DAFTAR PUSTAKA

http://aadhew.wordpress.com/2011/09/26/pengelolaan-limbah-kaca-sebagai-bahan-

dasar-perhiasan/

http://en.wikipedia.org/wiki/Alkali%E2%80%93silica_reaction

http://en.wikipedia.org/wiki/Concrete_masonry_unit

http://en.wikipedia.org/wiki/Glassphalt

http://en.wikipedia.org/wiki/Sand

http://en.wikipedia.org/wiki/Silicon_dioxide

http://en.wikipedia.org/wiki/Soda-lime_glass

http://marzulhendri.blogspot.com/2012/02/menyulap-limbah-kaca-menjadi-barang.html

http://onlinebuku.com/2009/01/22/pengelolaan-limbah-kaca-sebagai-bahan-dasar-

perhiasan/

http://purwaka.blog.uns.ac.id/pemanfaatan-kembali-limbah-pecahan-kaca-sebagai-

usaha-kerajinan-kria-hiasan-miniatur-bangunan/

http://www.baliexist.com/blog/kerajinan-kaca-tiup/

http://www.berita86.com/2010/12/souvenir-cantik-dari-limbah-kaca.html

http://www.greenradio.fm/business/green-bussines/6898-kilau-rezeki-dari-limbah-kaca-

Gambar

http://duraartstone.com/products/ornaments/planters.php

http://en.wikipedia.org/wiki/File:ASR_cracks_concrete_step_barrier_FHWA_2006.jpg

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Concreteblocks.jpg

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Sand_from_Gobi_Desert.jpg

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Silica.svg

http://images.detik.com/content/2011/12/23/473/hias1.jpg

http://www.flickr.com/photos/12079360@N00/2975069253

Documents

Memanfaatkan limbah kaca