BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Bahan Kedap Air Bahan kedap air merupakan suatu bahan yang diperlukan untuk melidungi dan membungkus bangunan konstruksi dari atas sampai ke bawah akibat rembesan dan kebocoran yang disebabkan kondisi alamiah dari air dan cuaca pada struktur pondasi, lantai, dinding, dan atap bangunan. Pada bangunan dengan struktur beton khususnya pada daerah basah bahan kedap air umumnya digunakan sebagai pelindung dan pelapis permukaan beton dari retak dan sambungan antara beton dengan beton dan bidang struktur lainnya. 2.1.1. Fungsi Kedap Air Fungsi kedap air di dalam konstruksi bangunan gedung adalah sebagai penutup dan pelindung bangunan (The Building Envelope) dari masuknya air ke dalam bangunan gedung yang disebabkan tekanan muka air tanah (struktur bawah) dan kondisi alami, seperti : hujan, aliran air secara vertikal dan horisontal pada permukaan luar dinding, lantai dan atap (building exterior surface area). Pada struktur bagian dalam fungsi kedap air adalah melapisi permukaan beton akibat genangan air, aliran air dan rembesan air pada daerah lantai yang cenderung selalu basah. Michael T.Kubal (1993). Aplikasi material kedap air pada gedung sesuai dengan fungsi kedap umumnya diaplikasikan pada bagian yang berhubungan langsung dengan air dan mempunyai resiko masuknya air ke dalam struktur dan elemen lain bangunan gedung. Untuk lebih jelas penggunaan dan fungsi kedap air pada gedung dibagi dalam beberapa definisi, antara lain : II - 1
Roofing Bagian dari bangunan yang berfungsi mencegah dan melindungi masuknya air melalui bidang permukaan horisontal dan miring. Walaupun dalam aplikasi digunakan pada permukaan dan memperlihatkan unsur-unsur materialnya, sistem kedap air pada atap dapat juga diaplikasikan di dalam lapisan bahan lain atau diantara komponen bangunan lainnya. Below-grade waterproofing Bahan kedap air yang berfungsi mencegah masuknya air ke dalam komponen struktur bangunan di bawah tekanan hidrostatik. Sistem aplikasi bahan kedap air ini tidak memerlukan ketahanan terhadap cuaca atau cahaya ultra violet. Above-grade waterproofing Kombinasi dari beberapa bahan atau sistem yang berfungsi mencegah masuknya air ke dalam bagian elemen struktur terluar. Bahan kedap air ini tidak diarahkan untuk ketahanan terhadap tekanan hidrostatik tetapi lebih mengutamakan ketahanan terhadap cuaca. Dampproofing Bahan kedap air yang berfungsi mencegah kelembaban dari pengaruh uap air dan merupakan lapisan awal sebelum aplikasi lapisan kedap air. Bahan kedap air untuk lembab tidak memerlukan ketahanan terhadap pengaruh cuaca dan tekanan hidrostatik. Flashing Material atau sistem yang dipasang untuk mencegah masuknya aliran air secara langsung melalui lapisan kulit terluar bangunan gedung. Flashing dipasang untuk membantu dan melindungi sistem kedap air dan pengaruh lembab II - 2
Building Envelope. Suatu kombinasi dari aplikasi bahan kedap air pada atap, struktur bawah, struktur atas, ketahanan pengaruh lembab dan system flashing yang saling berhubungan dan mempunyai fungsi untuk melindungi bangunan bagian dalam dari pengaruh gangguan air dan cuaca. Michael T.Kubal (1993). Gambar : 2.1. Detail Aplikasi Waterproofing II - 3
Interior Roof Upper structure Under structure Gambar : 2.2. Pembagian Struktur Gedung Sambungan (Joint) Fungsi kedap air pada sambungan adalah mencegah masuknya air kedalam struktur bangunan melalui celah pada sambungan struktur dan elemen lain yang berhubungan langsung dengan air dan tekanan hidrostatik permukaan air tanah. (under structure). Pada sambungan beton material kedap air (joint sealent) dapat berfungsi sebagai pengisi celah (filler) dan perekat sambungan dari dua material struktur yang berbeda sehingga tidak ada celah bagi air untuk menembus dan masuk ke dalam struktur bangunan. Penggunaan material kedap air untuk sambungan beton banyak diaplikasikan pada struktur bawah gedung hingga struktur atas dan atap tergantung fungsi dan II - 4
kebutuhannya. Macam-macam sambungan beton pada struktur bangunan gedung, antara lain : o Sambungan lantai (floor joints) o Sambungan dinding ke lantai (wall to floor joint) o Sambungan perhentian cor (stop concrete casting joint) o Sambungan dinding PC panel ke PC panel. o Sambungan delatasi lantai, dan lain-lain. Gambar : 2.3. Pemasangan PVC Waterstop pada Sambungan Beton Gambar : 2.4. Pemasangan Supercast Rearguard Kicker Waterstop dan Swellable pada Sambungan Beton II - 5
2.1.2. Sistem Aplikasi Dalam aplikasi bahan kedap air pada bangunan konstruksi dikenal dengan istilah sistem aplikasi positif dan negatif. Sistem aplikasi positif adalah aplikasi bahan kedap air pada sisi positif yang berhubungan langsung dengan air atau tekanan hidrostatik air (Gambar 2.6). Sistem aplikasi negatif adalah aplikasi bahan kedap air pada sisi negatif atau sisi bagian dalam yang tidak berhubungan langsung dengan air atau tekanan air (Gambar 2.7). Permukaan tanah Muka air tanah DINDING BETON PVC waterstop Tekanan Air Aplikasi waterproofing Sistem Aplikasi Positif Sambungan perhentian cor Aplikasi waterproofing Sistem Aplikasi Negatif LANTAI SCREEDING LANTAI BETON Tekanan Air Gambar 2.5 : Sistem Aplikasi Bahan Kedap Air pada Lantai dan Dinding. II - 6
+ - Gambar 2.6 Sistem Aplikasi Positif Aliran air Waterproofing Concrete + - Gambar 2.7. Sistem Aplikasi Negatif Aliran air Concrete Waterproofing + Gambar 2.8. Sistem Integral - Aliran air Waterproofing Concrete Sistem aplikasi integral positif adalah sistem kedap air yang terbentuk pada dua sisi positif dan negatif dengan cara bahan kedap air dicampur ke dalam adukan beton segar sebelum dilakukan pengecoran di lapangan dan fungsi kedap air akan terbentuk di dalam beton (Gambar 2.8) II - 7
2.2. Beton 2.2.1. Sifat Kedap Air Beton mempunyai kecenderungan mengandung rongga-rongga yang diakibatkan oleh adanya gelembung udara yang terbentuk selama atau sesudah pencetakan selesai, atau ruangan yang saat mengerjakan (selesai dikerjakan) mengandung air. Air ini menggunakan ruangan, dan jika air menguap maka akan meninggalkan rongga-rongga udara. Rongga udara ini merupakan peluang untuk masuknya air dari luar ke dalam beton. Semakin banyak rongga ini, maka kemungkinan masuknya air makin besar, dan kemungkinan terbentuknya pipa kapiler makin besar. Sifat kedap air pada beton terutama didapat jika di dalam beton itu tidak terdapat pipa kapiler yang menerus, karena melalui pipa kapiler inilah air akan menembus beton itu. Beton yang banyak menggunakan air sehingga terjadi bleeding, akan terbentuk saluran kapiler, karena melalui saluran kapiler itu air keluar sehingga terjadi bleeding pada beton. Jika saluran-saluran kapiler itu tidak tertutup kembali, sifat beton tersebut tidak kedap air. Tetapi beton yang menggunakan sedikit air, dan tidak terjadi bleeding pun dapat juga tidak kedap air, karena misalnya pemadatan yang kurang sempurna sehingga banyak rongga. Oleh karena itu, untuk mengurangi kemungkinan masuknya air ke dalam beton, beton harus dibuat sepadat mungkin. Untuk mendapatkan beton yang kedap air, perbandingan air semen harus direduksi seminimal mungkin sejauh kemudahan dikerjakan masih tercapai dan air cukup untuk keperluan hidrasi semen. Semen yang mengeras akan memiliki rongga kapiler. Rongga kapiler ini dapat menyempit jika hidrasi semen makin sempurna, karena volume agar-agar yang terjadi ± 2,1 kali sebesar volume semen kering semula. Perbandingan air semen juga tergantung pada jenis konstruksi, alat pengangkut, dan cara pemadatan. Dr.Wuryati Samekto, M.Pd, Candra Rahmadiyanto, S.T. (2001) Pada beton yang dikeraskan dengan uap tekanan tinggi, kerapatan airnya lebih baik daripada beton biasa, karena uap tekanan tinggi dapat mereaksikan semen lebih sempurna. Kecuali hal-hal tersebut diatas, ada beberapa factor lain yang dapat II - 8
mempengaruhi sifat kedap air pada beton, antara lain : 1. Mutu dan porositas agregat 2. Umur beton, kekedapan air akan berkurang dengan adanya perkembangan umur. Pada pencampuran basah penurunan daya kedap air lebih besar daripada campuran kering. 3. Gradasi, gradasi harus dipilih sedemikian agar beton dapat mudah dikerjakan dengan baik dengan jumlah air yang minimal. 4. Perawatan, perawatan beton merupakan factor yang sangat penting untuk mendapatkan beton kedap air. 2.2.2. Kekuatan Beton Sifat ini adalah sifat utama yang umumnya harus dimiliki oleh beton, sebab beton yang tidak cukup kekuatannya menurut kebutuhannya menjadi tidak berguna. Secara umum kekuatan beton dipengaruhi oleh dua hal, yaitu factor air semen dan kepadatan. Beton dengan factor air semen kecil sampai dengan jumlah air yang cukup untuk hidrasi semen secara sempurna, dan dapat dipadatkan secara sempurna pula, akan memiliki kekuatan yang optimal. Hanya saja untuk mencapai tujuan yang diinginkan memang banyak hal-hal yang perlu dikerjakan dan dipertimbangkan. Dalam pembuatan beton, peranan air merupakan hal yang sangat penting. Selama beton masih tergantung pada derajat pengerasan semen yang dipakai, maka factor air semen itu sangat menentukan. Semen yang kurang sempurna mengerasnya karena kekurangan air, akan meninggalkan banyak pori pada agar-agarnya. Demikian juga agar-agar yang terlalu banyak air, jika agar-agar itu mengering juga akan meninggalkan pori-pori, sehingga kurang kuat. Jadi untuk mencapai agar-agar yang kuat, agar-agar itu harus padat sesudah mengering. Untuk mencapai kepadatan dan hidrasi sempurna ini, ada beberapa hal yang mempengaruhi, antara lain sebagai berikut : 1. Keadaan selama terjadinya pengerasan. Selama semen mengeras, harus selalu cukup air supaya agar-agar tidak mengering sebelum proses pengerasan selesai. II - 9
2. Karena pengerasan semen makan waktu, maka perlu waktu yang cukup. Biasanya waktu 4 minggu yang dipakai sebagai pedoman umum bagi waktu pengerasan semen/ beton. Di samping hal seperti tersebut diatas, memang untuk keadaan yang berbeda kuat desak beton dipengaruhi pula oleh banyak hal, misalnya : sifat semen, sifat-sifat agregat, kepadatan, perbandingan antara bahan batuan dan semen, dan sebagainya. Beton memiliki kuat desak yang tinggi, tetapi memiliki segi-segi yang kurang menguntungkan bagi pemakainya. Kekurangan-kekurangan yang perlu diperhitungkan dalam pemakaian beton, adalah sebagai berikut : 1. Kekuatan tarik rendah Bagian konstruksi yang menderita gaya tarik harus diperkuat dengan batang baja atau anyaman batang baja. 2. Rambatan suhu Selama pengikatan dan pengerasan suhu beton naik. Hal ini disebabkan karena adanya hidrasi semen oleh air, kemudian suhu berangsur-angsur akan turun kembali. Perubahan suhu tersebut dapat mengakibatkan adanya muaisusut pada beton yang pada gilirannya dapat mengakibatkan timbulnya retak rambut pada beton. Begitu juga beton yang telah mengeras dapat memuai dan menyusut sesuai dengan suhu dan kecepatan yang terjadi pada baja tulangan. Untuk menjaga agar akibat memuai dan menyusut tidak merusak beton, maka harus disediakan sambungan untuk pemuaian dan penyusutan. 3. Penyusutan kering dan perubahan kadar air Beton menyusut jika mengalami kekeringan, dan juga saat terjadi proses pengerasan. Beton juga memuai dan menyusut bilamana basah dan kering. Dengan adanya perubahan-perubahan ini, maka pada konstruksi beton harus disediakan suatu sambungan konstruksi pada suatu interval-interval agar tidak terjadi retak-retak yang tidak terlihat. II - 10
4. Rayapan Bilamana mengalami pembebanan, beton akan mengalami perubahan bentuk secara berangsur-angsur. Perubahan bentuk yang ditimbulkan oleh rayapan beton ini tidak dapat kembali seperti semula bilamana beban ditiadakan. Rayapan beton ini merupakan hal yang sangat penting, terutama yang berhubungan dengan beton pra-tekan. Rayapan dan penyusutan sukar dipisahkan di dalam pengukuran bentuk selama pengujian. 5. Kerapatan terhadap air Kerapatan terhadap air merupakan suatu hal yang sangat penting pada beton bertulang, dimana perhatian yang utama adalah untuk perlindungan terhadap karat pada tulangan beton. Faktor-faktor yang sangat mempengaruhi kekuatan beton, adalah : a. Faktor air semen dan kepadatan b. Umur beton c. Jenis semen d. Jumlah semen e. Sifat agregat f. Cara pelaksanaan pembuatan beton 2.2.3. Perawatan Beton (Curing) Perawatan beton (curing) adalah suatu langkah/ tindakan untuk memberikan kesempatan pada semen/ beton mengembangkan kekuatannya secara wajar dan sesempurna mungkin. Untuk tujuan tersebut maka suatu pekerjaan beton perlu dijaga agar permukaan beton segar selalu lembab, sejak adukan beton dipadatkan sampai beton dianggap cukup keras. Kelembaban beton ini harus dijaga agar proses hidrasi semen dapat terjadi dengan wajar dan berlangsung dengan sempurna. Bila hal ini tidak dilakukan, akan terjadi beton yang kurang kuat, dan juga timbul retak-retak. Selain itu, kelembaban permukaan beton tadi juga dapat menambah beton menjadi lebih tahan terhadap pengaruh cuaca dan lebih kedap air, Dr.Wuryati Samekto,M.Pd, Candra Rahmadiyanto,S.T. (2001). II - 11
Jika curing tidak dilakukan terhadap beton, dapat : a. Terjadi susut permukaan, karena : 1. Bleeding cepat menguap, maka akan terjadi retak permukaan 2. Beton masih dalam keadaan basah, suhu tinggi atau ada tiupan angin, maka akan terjadi plastic shrinkage/cracking. Hal seperti ini dapat terjadi pada waktu antara 20 menit 4 jam setelah adukan beton dicor/ dicetak. b. Terjadi susut pengeringan (drying shrinkage). Ini terjadi karena air kapiler dan atau agar-agar pada pasta semen menguap. Hal tersebut dapat menimbulkan retak, atau bahkan beton pecah jika terjadi penguapan cepat (pada proses kedua) 2.3 Value Engineering Dalam kaitan penekanan biaya kontruksi, value engineering (VE) merupakan tindakan sejenis dengan construction economy, bedanya VE merupakan upaya engineering dengan mengevaluasi desain proyek atau bagian dari proyek, untuk diubah tanpa mengorbankan fungsi dan kekuatannya. Sedang construction economy meliputi cost cutting dan pengendalian dalam proses pelaksanaan, yang berada diluar skop VE. Value Engineering adalah evaluasi teknik dan nilai dari suatu pembangunan proyek fisik, dengan menggunakan pendekatan sistematis. Ir. Asiyanto, MBA, IPM (2005) Tujuan aplikasi value engineering didalam proyek pembangunan adalah untuk menekan biaya pelaksanaan fisik serendah mungkin dengan cara mengurangi biayabiaya yang tidak perlu tanpa mengubah fungsi dan kekuatan struktur. Selain penghematan biaya yang diperoleh, bisa juga memperoleh keuntungan yang lain seperti misalnya percepatan waktu pelaksanaan. Value Engineering dapat diterapkan pada beberapa tahap, yaitu : - Tahap setelah perencanaan selesai, tidak melibatkan kontraktor - Tahap proses kontruksi, harus melibatkan kontraktor - Tahap pemeliharaan dan operasi, harus melibatkan manajer produksi Value engineering, saat ini merupakan suatu cabang khusus dari engineering, dimana sasarannya adalah efisiensi seperti tersebut diatas. Peluang value engineering II - 12
terhadap desain yang ada, biasanya masih terbuka karena keterbatasan arsitek/ engineer dalam waktu, informasi, atau pengetahuan, sehingga masih ada saja un necessary cost-nya. Lingkup value engineering adalah meliputi studi tentang : Desain Spesifikasi Material Metode Kerja Agar sasaran kegiatan value engineering dapat memperoleh penghematan yang besar, maka dikonsentrasikan kepada item pekerjaan yang bobot nilainya atau harganya tinggi, dan atau pekerjaan yang berulang. Bila penghematan yang diperoleh tidak sebanding dengan biaya studi value engineering, maka studi value engineering tidak diperlukan. Yang dimaksud dengan penghematan di sini adalah penghematan yang juga berkaitan dengan waktu, metode, tenaga, dan aspek-aspek lain yang berhubungan dengan biaya investasi proyek. Memperhatikan kontraktual dengan kontraktor, maka penghematan dapat digolongkan atas dua golongan besar, yaitu : o Yang bersifat colateral, yaitu penghematan yang terjadi dalam lingkup pekerjaan kontraktor. Sehingga untuk penghematan seperti ini, kontraktor berhak memperoleh bagian penghematan yang dihasilkan. o Yang bersifat acquisition, yaitu penghematan yang terjadi berupa pemilikan atau pembelian diluar lingkup pekerjaan kontraktor sehingga dalam hal ini kontraktor tidak berhak mendapatkan bagian dari penghematan. Pelaksanaan value engineering di Indonesia masih banyak hambatannya, walaupun pernah ada peraturan yang mengharuskan melakukan value engineering untuk proyek-proyek gedung pemerintah di atas nilai tertentu. Pelaksanaan value engineering pada suatu proyek sering mengalami hambatan dalam berbagai hal, antara lain sebagai berikut : II - 13
1) Pelaksanaan value engineering terkadang dapat menyebabkan tambahnya waktu pelaksanaan sebagai akibat dari panjangnya proses persetujuan, yang akhirnya mengakibatkan tambahnya biaya. 2) Owner tidak menghendaki, karena tidak setuju dengan modifikasi yang diusulkan. 3) Arsitek/ engineer, tidak setuju karena dianggap mengoreksi desain mereka. Contoh Value Engineering studies : Menurut desain, dinding menggunakan bahan panel yang mahal sekali, yang berukuran standar 4 x 8 feet. Ukuran dinding panel didesain dengan ukuran 2,5 x 4,5 feet, sehingga bahan panel yang terbuang sebesar 64,8 %. Kemudian VE mengusulkan modifikasi ukuran panel dinding menjadi 2 x 4 feet, sehingga tidak ada material yang terbuang. Menurut desain fondasi sebuah bangunan bertingkat tinggi menggunakan tiang pancang pipa baja yang harus diimpor. Kemudian VE mengusulkan modifikasi dengan mengganti pipa baja dengan tiang pancang beton yang dapat diproduksi lokal, sehingga biaya pondasi tiang dapat dihemat. Proses Value Engineering dalam pemilihan bahan kedap air, terdiri dari: 1. Pengumpulan data dan informasi (Information) 2. Analisis data (Analysis) 3. Metode pemilihan (Creation) 4. Evaluasi (Evaluation) 5. Presentasi (Presentation) Ada 3 aspek dalam me-review metode yang perlu diperhatikan, Ir. Daryatno (2001), yaitu : a. Aspek biaya, hasil dari review harus tercapai biaya yang lebih murah. b. Aspek kemudahan, bahan, peralatan dan cara pengerjaannya harus lebih mudah diaplikasikan. c. Aspek waktu (kecepatan), waktu pelaksanaan harus lebih cepat. II - 14
Tahapan melakukan review, adalah sebagai berikut : 1) Seleksi, mengindentifikasi metode-metode yang biayanya tinggi. 2) Informasi, dengan menentukan fungsi primernya, kemudian kumpulkan informasi sumber dayanya (biaya, bahan, alat, cara). 3) Spekulasi, dicari apa saja yang dapat melakukan fungsi yang sama. 4) Analisis, menyeleksi alternatif yang ada, bandingkan fungsi dan biayanya, cara alternatif yang terbaik. 5) Pengembangan, dapatkan fakta-fakta yang akurat dan alternatif terbaik, apakah memenuhi ke tiga aspek value engineering. 6) Presentasi, mengusulkan metode untuk dilaksanakan, dengan memberi penjelasan mengapa alternatif ini yang terbaik, dan berapa biaya yang dapat dihemat. 7) Pelaksanaan, setelah sepakat, laksanakan metode sesuai rencana. II - 15