Pengganti atau Alternatif Batu Bata yang Digunakan untuk Konstruksi di India

Pengganti atau Alternatif Batu Bata yang Digunakan untuk Konstruksi di India!

Menurut sebuah penelitian, negara kita membutuhkan sekitar 60 miliar batu bata setiap tahun dan jika tidak ditemukan pengganti yang cocok, ini akan menghabiskan sekitar 1600 x 10 ⁶ kN lahan lempung atau lahan pertanian lainnya setiap tahunnya.

Dengan demikian akan membuat sekitar 3000 hektar lahan subur menjadi tandus. Besarnya kerusakan yang akan ditimbulkan dapat dibayangkan dengan permintaan batu bata yang dibutuhkan oleh industri konstruksi yang terus meningkat karena kebutuhan perumahan yang sangat besar, pertambahan penduduk, dll. Juga akan menyebabkan erosi tanah yang subur, degradasi tanah dan gangguan dalam ekologi.

Industri konstruksi India merasa perlu mencari alternatif yang tepat untuk batu bata terutama karena alasan berikut:

(i) Pemborosan yang tinggi selama transportasi;

(ii) Penyerapan air yang tinggi dari batu bata;

(iii) Inkonsistensi dalam ukuran batu bata;

(iv) Meningkatnya biaya bahan bakar kiln;

(v) Tidak tersedianya tenaga kerja terampil; dll.

Saat ini dimungkinkan untuk memproduksi berbagai batu bata dari bahan selain tanah liat dan batu bata yang dihasilkan dapat dikelompokkan dalam tiga kategori berikut:

(1) Blok beton

(2) Batu bata abu terbang

(3) Batu bata kapur pasir atau kalsium silikat.

Masing-masing kategori ini sekarang akan dijelaskan secara singkat. Dapat disebutkan bahwa adalah mungkin untuk menghasilkan produk-produk ini dalam jumlah yang memadai dan bahkan mungkin dengan kualitas yang lebih baik daripada yang diminta oleh industri bangunan.

1. Blok Beton :

Bahan Baku:

Bahan yang dibutuhkan untuk pembuatan balok beton adalah agregat, semen dan air.

Agregat dari berbagai jenis telah digunakan dengan berbagai tingkat berhasil dan termasuk batu pecah, kerikil, abu vulkanik, terak berbusa, klinker tungku, dll. Agregat dipilih dengan mempertimbangkan berat, tekstur atau komposisi unit yang dirancang. Kekuatan, tekstur dan ekonomi balok beton tergantung pada penilaian agregat yang cermat. Jika agregat yang tersedia secara lokal cocok, itu akan membantu dalam mencapai ekonomi.

Semen yang digunakan adalah semen Portland biasa. Air yang dibutuhkan adalah air minum biasa.

Manufaktur:

Pabrik yang sepenuhnya otomatis tersedia untuk pembuatan balok beton berkekuatan tinggi. Mesin otomatis ini menghasilkan balok beton kualitas unggul. Tetapi mereka melibatkan investasi modal yang besar.

Mesin yang dioperasikan secara manual juga tersedia dan dapat dipasang di lokasi proyek itu sendiri yang selanjutnya mengurangi biaya transportasi balok beton dari tempat produksi ke tempat penggunaan sebenarnya.

Proses yang terlibat dalam pembuatan balok beton adalah sebagai berikut:

(i) Pemilihan dan Proporsi Bahan:

Kriteria utama untuk pemilihan bahan adalah kekuatan balok yang diinginkan. Semakin besar proporsi agregat kasar, semakin besar kekuatan kuantitas semen yang digunakan.

(ii) Pencampuran Bahan:

Pencampuran agregat, semen dan air harus dilakukan dengan sangat hati-hati. Pencampuran sebaiknya dilakukan dalam pencampur mekanis. Untuk pencampuran tangan, harus sangat hati-hati untuk memastikan bahwa semen dan agregat pertama-tama dicampur secara menyeluruh dalam keadaan kering dan air kemudian ditambahkan secara bertahap.

(iii) Penempatan dan Getaran:

Bahan beton campuran dimasukkan ke dalam kotak cetakan sampai ke tingkat atas dan dipastikan kotak terisi secara merata. Penggetaran beton dilakukan sampai merata di dalam kotak cetakan.

(iv) Perawatan:

Blok disiram setelah sekitar satu hari pengecoran dan dilanjutkan selama minimal 7 hari dan sebaiknya sampai 28 hari. Semakin lama periode curing, semakin baik bloknya.

Keuntungan:

Penggunaan balok beton sebagai unit pasangan bata dapat diamati di banyak lokasi konstruksi karena keuntungan berikut:

(i) Ini meningkatkan luas karpet bangunan karena lebar blok beton yang kecil dibandingkan dengan dinding pasangan bata.

(ii) Ini memberikan insulasi termal yang lebih baik, ketahanan api yang ditingkatkan, dan penyerapan suara.

(iii) Ini menghasilkan penghematan lahan pertanian berharga yang digunakan untuk pembuatan batu bata.

(iv) Balok dapat disiapkan sedemikian rupa sehingga sambungan vertikal dapat diatur secara otomatis dan dengan demikian pengawasan terampil berkurang.

(v) Konstruksi pasangan bata beton lebih mudah, lebih cepat dan lebih kuat daripada pasangan bata.

(vi) Bentuk dan ukuran balok beton yang sempurna membuat pekerjaan seorang tukang batu menjadi lebih sederhana.

(vii) Ada penghematan dalam konstruksi mortar karena jumlah sambungan berkurang.

(viii) Utilitas dapat ditingkatkan lebih lanjut dengan memproduksi unit pasangan bata Blok Beton Bertulang (RCB). Blok dilengkapi dua lubang untuk menempatkan batang tulangan yang sesuai dan struktur dengan unit RCB dapat dengan aman menahan angin dan gempa bumi, jika dirancang demikian. Balok dan kolom tradisional dapat dihilangkan sepenuhnya dan struktur dengan unit RCB dapat diberikan tampilan yang lebih baik.

Gunakan:

Mengingat keuntungannya, teknik konstruksi pasangan bata blok beton dapat diadopsi dalam skala besar untuk perumahan massal dan berbagai proyek teknik sipil.

2. Batu Bata Abu Terbang :

Batu fly-ash merupakan alternatif yang menjanjikan dari batu bata konvensional.

3. Batu Bata Pasir-Kapur atau Kalsium Silikat :

Batu bata kalsium silikat yang diautoklaf yang dikenal sebagai batu bata pasir-kapur ditemukan oleh Van Derburgh di Inggris sejak tahun 1866. Namun batu bata tersebut pertama kali diproduksi dalam skala komersial hanya pada tahun 1898. Kode Biro Standar India IS:4139:1989 menangani berbagai aspek batu bata ini.

Bahan Baku:

Bahan baku berikut diperlukan untuk persiapan batu bata pasir-kapur:

(i) Pasir

(ii) Jeruk Nipis

(iii) Air

(iv) Pigmen.

(i) Pasir:

Persentase pasir dalam batu bata pasir-kapur bervariasi dari 88 hingga 92 persen. Oleh karena itu sifat-sifat batu bata pasir-kapur terutama ditentukan oleh karakteristik pasir. Untuk mendapatkan batu bata pasir-kapur yang berkualitas baik, pasir harus bergradasi baik dan harus bebas dari kotoran seperti tanah liat, bahan organik, mineral batuan, garam terlarut, dll.

Lempung yang terbelah halus, jika ada dalam jumlah yang sangat kecil yaitu kurang dari 4 persen, memberikan keuntungan dari pengepresan yang lebih mudah, pemadatan dan tekstur yang lebih halus.

(ii) Jeruk nipis:

Persentase kapur dalam batu bata pasir-kapur bervariasi dari 8% hingga 12%. Jeruk nipis harus dari kapur kalsium tinggi dengan kualitas yang baik. Seharusnya tidak terlalu terbakar atau kurang terbakar.

(iii) Air:

Air yang mengandung garam terlarut atau bahan organik lebih dari 0,25% tidak boleh digunakan untuk persiapan batu bata pasir-kapur. Air laut tidak layak untuk pembuatan batu bata pasir-kapur.

(iv) Pigmen:

Untuk membuat batu bata pasir-kapur berwarna, harus ditambahkan pigmen pewarna yang sesuai dalam campuran pasir dan kapur. Jumlah pigmen bervariasi dari 0,2 hingga 3 persen dari total berat batu bata.

Tabel 4-6 menunjukkan pigmen untuk mendapatkan batu bata pasir-kapur dengan warna berbeda.

Manufaktur:

Berikut adalah tata cara pembuatan batu bata pasir-kapur:

(i) Pasir, kapur dan pigmen diambil dalam proporsi yang sesuai dan dicampur dengan 3 sampai 5 persen air.

(ii) Bahan tersebut kemudian dicetak dalam bentuk batu bata di meja putar yang dirancang khusus dengan tekanan mekanis. Material dalam kondisi semi-kering dan tekanan bervariasi dari 31,50 hingga 63 N/mm ² .

(iii) Batu bata kemudian ditempatkan di ruang tertutup dan diberi tekanan uap jenuh sekitar 0,85 hingga 1,60 N/mm ² selama 6 sampai 12 jam. Proses ini dikenal sebagai autoklaf atau perlakuan hidrotermal. Autoclave adalah silinder baja dengan ujung tertutup rapat. Diameter dan panjangnya masing-masing adalah 2 m dan 20 m.

Interaksi antara kapur dan pasir sangat dipercepat oleh kenaikan suhu dengan adanya kelembapan tinggi. Silika pasir dan kalsium kapur bersama dengan air bereaksi membentuk senyawa seperti kristal yang dikenal sebagai kalsium hidrosilikat. Oleh karena itu batu bata ini dikenal sebagai batu bata kalsium silikat.

(iv) Batu bata dikeluarkan dari ruangan dan kemudian dapat dikirim untuk digunakan.

Keuntungan:

Berikut adalah kelebihan batu bata pasir-kapur:

(i) Jika plester akan dipasang pada batu bata pasir-kapur, jumlah mortar yang dibutuhkan akan lebih sedikit karena batu bata seragam dalam ukuran dan bentuk.

(ii) Produk kalsium silikat tersedia dalam bentuk bata, balok, dan ubin. Dengan demikian, mereka memungkinkan penggunaan yang lebih luas dalam konstruksi perumahan dan bangunan.

(iii) Pekerjaan pasangan bata dari batu bata ini menawarkan fleksibilitas yang cukup besar kepada arsitek untuk menghasilkan bentuk yang kompleks, desain yang rumit dan permukaan akhir yang berbeda memberikan efek visual yang menyenangkan.

(iv) Bahan baku batu bata ini tidak mengandung garam larut. Oleh karena itu masalah kemekaran tidak muncul.

(v) Batu bata ini keras dan kuat dengan kuat tekan sekitar 10 N/mm ² . Dimungkinkan untuk memiliki bangunan bertingkat dengan dinding penahan beban dengan menggunakan batu bata ini. Tahanan terhadap gaya gempa, jika ada, juga dapat dibuat dengan memberikan tulangan yang sesuai.

(vi) Batu bata ini memiliki warna dan tekstur yang seragam.

(vii) Batu bata ini dapat dibuat di tempat yang langka tanah liatnya. Dengan kata lain, penerapan batu bata ini mengurangi tekanan pada lahan pertanian.

(viii) Batu bata ini memiliki ukuran dan bentuk yang akurat dengan tepi lurus dan permukaan persegi panjang.

(ix) Batu bata ini memiliki sifat anti air dan koefisien pengurangan kebisingan yang lebih baik dan memberikan perlindungan dari api.

(x) Batu bata ini memiliki warna putih dengan hasil akhir yang halus dan membantu mengurangi efek panas matahari pada dinding yang terbuka.

(xi) Batu bata ini memberikan tampilan yang bersih dan karenanya plesteran dapat dihindari.

(xii) Penggunaan batu bata pasir-kapur berwarna memberikan hasil akhir permanen pada dinding tanpa biaya tambahan.

(xiii) Pemborosan produk kalsium silikat lebih sedikit, katakanlah dalam satu persen atau lebih.

Kekurangan:

Berikut ini adalah kerugian dari batu bata pasir-kapur:

(i) Batu bata ini tidak cocok untuk bata tungku karena akan hancur jika terkena panas dalam waktu lama.

(ii) Batu bata ini lemah dalam memberikan ketahanan terhadap abrasi. Oleh karena itu mereka tidak dapat digunakan sebagai bahan paving.

(iii) Batu bata ini tidak dapat digunakan untuk pekerjaan pondasi karena kurang tahan air dibandingkan bata tanah liat.

(iv) Jika tanah liat yang cocok untuk pembuatan batu bata tanah liat tersedia dalam jumlah banyak, batu bata ini akan terbukti tidak ekonomis.

Faktor Pengurang Biaya Konstruksi:

Namun perlu dicatat bahwa ada pengurangan biaya konstruksi hingga sekitar 40 persen karena berbagai faktor seperti:

(i) Lebih sedikit pemborosan selama penanganan dan transportasi,

(ii) Pengurangan biaya pemeliharaan dan menghindari penyediaan batu facia,

(iii) Pengurangan biaya mortar karena jumlah mortar yang dibutuhkan lebih sedikit dibandingkan dengan batu bata tanah liat konvensional,

(iv) Pengurangan ketebalan dinding karena kuat tekan yang lebih tinggi menghasilkan lebih banyak area karpet untuk setiap ruangan,

(v) Hemat karena biaya plesteran karena hasil akhir yang halus, dll.

Penggunaan:

Batu pasir-kapur digunakan untuk pekerjaan ornamen dan dapat digunakan sebagai pengganti batu bata tanah liat biasa dalam industri bangunan. Jerman memiliki lebih dari 200 pabrik yang memproduksi batu bata ini. Negara-negara lain di mana industri batu bata pasir-kapur mapan termasuk Inggris, Belanda, Denmark, Amerika Serikat, Kanada, Uni Soviet, Swiss, Polandia, Rumania, Cekoslowakia, Mongolia, Vietnam, Bulgaria, Finlandia, Chili, Kuwait, Mesir, Australia , Afrika Selatan dan negara-negara Timur Tengah.

Batu bata ini belum menjadi populer di India kecuali Negara Bagian Kerala di mana beberapa struktur dibangun dengan menggunakan batu bata ini. Produksi skala besar bahan bangunan jenis ini belum dimungkinkan di negara kita karena tidak tersedianya mesin press berkapasitas tinggi.