Senin, 03 Mei 2010

FAKTOR FAKTOR PENYEBAB KERUSAKAN DAN PELAPUKAN BANGUNAN KAYU



A. Pendahuluan

Bangunan benda cagar budaya yang terbuat dari bahan kayu banyak ditemukan di Indonesia dengan berbagai ragam bentuk dan fungsi seperti ; tempat peribadatan istana, masjid , rumah gadang , balai adat ,kantor , sekolah, rumah tinggi, omo hada . dan bangunan lain yang sejenis serta mempunyai nilai sejarah , ilmu pengetahuan dan kebudayaan. Bangunan tersebut ada yang masih digunakan dan ada yang tidak digunakan lagi.
Pada umumnya ketahanan benda cagar budaya terhadap pengaruh factor lingkungan sangat tergantung pada jenis dan kwalitas bahan dasar yang digunakan dan factor lingkungan. Makin rendah kualitas bahan dasar yang digunakan makin cepat mengalami proses degradasi menuju pada proses kerusakan dan pelapukan yang akhirnya hancur total
Kayu termasuk katagori bahan organic yang bersifat higroskopis ( mudah menyerap air ) dan peka terhadap pengaruh kondisi lingkungan ( susceptible ). Dalam proses degradasi secara alamiah, bangunan cagar budaya terbuat dari kayu lebih cepat mengalami kerusakan bila dibandingkan dengan bahan anorganik seperti batu , keramik tem,bikar. Namum hal tersebut jangan diartikan bahwa bahan bahan anorganmik tahan total terhadap daya pelapukan. Bahan bahan anorganic juga melapuk tetapi dengan kecepatan yang lebih rendah dari pada bahan organik.
Sebagai tenaga pengelola yang bergerak dalam bidang pelestarian benda cagar budaya, kita harus memahami secara sekasama seluk beluk berbagai hal yang berkaitan dengan benda cagar budaya yang kita tangani, baik yang menyangkut pemahaman akan sifat sifat alami bahan dasar yang digunakan ( ilmu bahan ), agensia pelapukan / kerusakan dan mekanismenya, serta cara penanggulangan terhadap masalah yang dihadapi secara tepat guna dan berhasil guna. Hal ini dimaksudkan agar dalam penanganan tidak menimbulkan dampak negative baik terhadap benda yang ditangani maupun terhadap lingkungannya
Secara khusus makalah ini hanya dibatasi pada pembahasan masalah yang berkaitan dengan agensia pelapukan dan kerusakan benda cagar budaya bahan kayu. Tinjauan lainnya disampaikan secara terpisah oleh pemakalah ( nara sumber ) yang berbeda. Dengan harapan semoga dengan adanya bintek ini akan menambah wawasan dalam melestarian benda cagar budaya khusunya dari bahan kayu.

B. FAKTOR PENYEBAB KERUSAKAN DAN PELAPUKAN KAYU
Berdasarkan atas sifat sifatnya, factor factor yang memacu proses degradasi bahan benda cagar budaya dari bahan kayu dapat dibedakan menjadi dua yaitu factor internal dan eksternal. Faktor internal yang berpengaruh terhadap kerusakan dan pelapukan benda meliputi: kualitas dan jenis bahan, tehnologi pembuatan/ struktur bangunan, letak/ posisi bangunan seperti sifat tanah dasar dan letak geografi.
Bangunan yang terbuat dari bahan yang kualitasnya jelek akan cepat mengalami kerusakan. Sedangkan jenis bahan akan berpegaruh terhadap keawetan bangunan, misalnya bangunan yang terbuat dari batu (candi) akan lebih kuat dari pada bangunan yang terbuat dari bata atau kayu pada kondisi lingkungan yang sama.
Sementara struktur bangunan yang dibuat dengan tehnologi yang cukup baik akan memberikan andil yang cukup besar terhadap daya tahan bangunan dari faktor kerusakan yang bersifat mekanis maupun fisik.
Sifat tanah tempat bangunan berdiri, juga mempengaruhi kelestarian material bangunan. Tanah yang mempunyai sifat rentan terhadap faktor air, daya dukungnya akan mudah menurun sehingga menyebabkan kondisi bangunan tidak stabil. Untuk mengeliminir faktor internal dapat dilakukan dengan cara pemugaran maupun konservasi.
Sementara faktor eksternal yang berpengaruh terhadap kerusakan dan pelapukan material meliputi faktor fisis (suhu, kelembaban, hujan), faktor biologis (serangga mikroorganisme ), faktor kimiawi, bencana alam, dan faktor manusia. Suhu dan kelembaban yang tinggi dan selalu berubah-ubah setiap saat akan menyebabkan kondisi benda tidak stabil, yang akhirnya dapat mengakibatkan terjadinya keretakan, pecah, melengkung dan sebagainya.
. Dari segi bentuknya , degradasi yang terjadi pada bahan bangunan kayu dapat dibagi menjadi dua yaitu kerusakan dan pelapukan. Kerusakan dan pelapukan mempunyai pengertian yang hampir sama.,akan tetapi secara teknis istilah tersebut dapat dibedakan. Yang dimaksud dengan kerusakan adalah proses perubahan yang terjadi pada benda cagar budaya yang tidak disertai dengan perubahan sifat sifat fisik maupun kimiawinya. Sedangkan pelapukan adalah perubahan yang terjadi pada benda cagar budaya yang disertai dengan perubahan sifat sifat fisik ( disintegrasi ) dan perubahan sifat sifat kimiawinya ( dekomposisi ). Pada dasarnya mekanisme kerusakan dan pelapukan kayu adalah sebagai berikut ;



1. Faktor internal
Didepan telah dikemukan bahwa ragam bentuk dan fungsi bangunan cagar budaya kayu di Indonesia bermacam, jumlahnya hampir 350 buah Dari sekian banyak bangunan tersebut perencanaannya tentu tidak sama Untuk bangunan yang merupakan pusat budaya setempat seperti istana, kraton , rumah raja gedung dalam perencanaan asli (teknologi pembuatan ) mungkin telah mendekati sempurna, karena melibatkan sumberdaya daya manusia yang terampil dan mempunyai pengetahuan dalam bidang pemilihan kualitas kayu,dan konstruksi. Berbeda dengan rumah rumah adat , cungkup, rumah tinggi mungkin dibangun dengan pengetahuan dan bahan yang terbatas . Dari dua gambaran ini jelas bahwa factor perencanaan aseli sangat berpengaruh terhadap proses kerusakan dan ketahanan bangunan Meskipun perencanaan telah sempurna tetapi dengan adanya perkembangan waktu dari dulu sampai sekarang , ada factor lain yang tidak diduga sebelumnya. Misal mengenai tanah dasar yang dulu telah diperhitungkan kuat , tetapi pengaruh lingkungan yang kurang tertata bisa menyebabkan kerusakan bangunanan. Contoh lainnya adalah adanya perubahan iklim yang dulu dalam perencanaan telah diperhitungkan aman , waktu sekarang malah sebaliknya. Lebih lebih bangunan tersebut telah lama berada dialam terbuka, sangat rentan terhadap perubahan .
Semua benda yang ada di alam terbuka tidak ada yang bersifat abadi, cepat atau lambat akan mengalami proses pelapukan.Kecepatan proses pelapukan yang terjadi sangat ditentukan oleh sifat alami benda. Demikan halnya dengan bangunan kayu, rasio kekuatan bahan lama kelamaan akan menurun. Turunnya rasio kekuatan tersebut secara internal dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu adanya gaya statis , sehingga bagian bangunan yang menumpu beban diatasnya akan mengalami kelelelahan. Selanjutnya adanya gaya dinamis yang berupa gerakan atau getaran yang ditimbulkan benda lain misalnya gempa bumi dapat menyebabkan rasio kekuatan kayu akan menurun dan kondisi bangunan akan rusak.
Sifat fisika – mekanika- dan kimia kayu . Sifat fisika yang terpenting adalah kadar air, berat jenis ( kerapatan ) dan nilai penyusutan kayu dan juga umur kayu ( pohon ) karena hal ini akan menentukan kekuatan kayu.Sifat mekanik kayu biasa disebut kekuatan atau keteguhan kayu. Sifat ini berkaitan dengan kemampuan kayu dalam menahan beban yang diberikan. Sifat kimia kayu sangatlah komplek selain mendukung sifat kekuatan kayu,juga sangat membantu sifat alami keawetan kayu tersebut yaitu adanya zat ektratif yang terkandung didalamnya. Kayu kayu dengan sifat fisika , mekanik dan kimia yang rendah akan mempercepat penurunan rasio kekuatan kayu , demikian halnya sebaliknya.
Jenis kayu yang digunakan untuk bangunan juga berpengaruh terhadap menurunnya rasio kekuatan,Kayu dengan kadar ekstratif bersifat racun tinggi, secara alami mempunyai sifat keawetan ( ketahanan terhadap pengaruh eksternal) yang baik. Kelas awet kayu I dan II memadai dalam penggunaan kayu untuk bahan bangunan. Kayu dengan dengan kelas awet I – II mempunyai ketahanan terhadap kelembapan lingkungan , tidak mudah diserang rayap dan bubuk kayu serta pada penggunaan yang berhubungan dengan tanah.
Sementara struktur bangunan juga akan memberikan andil terhadap menurunnya rasio kekuatan . Bangunan kayu yang dibuat dengan tehnologi tinggi akan mempunyai daya tahan yang cukup besar terhadap kerusakan yang bersifat fisis maupun mekanis, sehingga rasio kekuatannya tidak cepat menurun , berbeda dengan bangunan yang dibuat dengan tehnologi pas pasan rasio kekuatannya akan cepat menurun. Selain itu sifat tanah tempat bangunan berdiri juga mempengaruhi kelestarian bangunan,. Tanah yang yang mempunyai sifat rentan terhadap factor air, daya dukungnya akan mudah menurun sehingga menyebabkan kondisi bangunan tidak stabil.


2. Faktor Eksternal
Faktor eksternal atau lingkungan yang berpengaruh terhadap kerusakan dan pelapukan kayu adalah factor fisis – kimiawi ( iklim ),Air, Bencana alam, factor biologis ( mikroorganisme dan serangga ), dan manusia.
Indonesia merupakan salah satu negara yang berada di daerah katulistiwa yang beriklim tropis lembab yang mempunyai dua musim yaitu penghujan dan kemarau.Kondisi ini akan berpengaruh terhadap proses degradasi bangunan kayu yaitu terjadinya pelapukan iklim yang disebabkan oleh kombinasi komplek unsur kimia dan mekanis kayu dan energi cahaya
Suhu dan kelembapan yang tinggi dan selalu berubah ubah setiap saat akan menyebabkan kondisi kayu tidak stabil, yang akhirnya mengakibatkan terjadinya keretakan, pecah , melengkung dan sebagainya Selain itu tingginya curah hujan dapat menyebabkan kelembapan kayu dan lingkungan meningkat. Hal ini akan berpengaruh terhadap pertumbuhan jamur dan serangan serangga pada kayu, yang akibat selanjutnya kayu akan mengalami kerapuhan.
Faktor eksternal sangat sulit dihindari terutama untuk bangunan kayu yang berada dialam terbuka. Untuk mengurang efek negative cara terabaik adalah melakukan pemeliharaan secara teratur.

C. Proses degradasi kayu
Proses degradasi bangunan kayu yang terjadi di Indonesia sangat bervariasi, dan dapat di kelompokan menjadi lima yaitu proses kerusakan secara mekanis , proses pelapukan secara fisis, proses pelapukan secara khemis, proses pelapukan secara biotis dan kerusakan yang disebabkan oleh factor manusia ( vandalisme ).
Faktor penyebab terjadinya proses degradasi kayu bisa tunggal dan bisa juga kombinasi dari berbagai factor baik internal maupun eksternal. Dibawah ini akan dijelaskan masing proses degradasi kayu dengan gejala dan akibatnya.

1, Proses kerusakan mekanis.
Kerusakan secara mekanis adalah jenis kerusakan yang disebabkan oleh gaya statis maupun gaya dinamis.Kerusakan mekanis akibat gaya statis adalah adanya kelelahan ( menurunya rasio kekuatan ). Menurunnya rasio kekuatan tersebut mungkin terjadi pada kayu yang sehat, tetapi bisa juga terjadi karena adanya factor lain ( biotis maupun non biotis ) sehingga rasio kekuatan kayu menurun, Gejala yang nampak pada kerusakan ini adalah retak, patah , melengkung. Sedangkan kerusakan mekanis akibat gaya dinamis antara lain disebabkan oleh gempa bumi atau getaran , sehingga bangunan mengalami kemiringan bahkan roboh.


2.Proses fisis – kimiawi
Kayu merupakan bahan organic yang terbentuk dari unsur unsur kimiawi berupa hemisellulosa, sellulosa, lignin serta zat ekstratif dan zat silica. Pelapukan kimiawi biasanya diawali dengan masuknya unsur air yang berlebihan kedalam kayu. Air tersebut dapat berasal dari rembesan air hujan dan juga air tanah.
Pelapukan secara fisis dan kimiawi dalam degradasi kayu sering bersamaan Pelapukan ini disebabkan oleh factor iklim ( suhu, airhujan / kapilarisasi air tanah , kelembaban, cahaya matahari ) dan adanya perubahan unsur kimia kayu. Gejala yang nampak adalah adanya retakan ,perubahan warna pada kayu , dan pembusukan

a. Degradasi oleh cahaya
Cahaya merupakan kisaran gelombang elektromagnit yang terdiri dari sinar ultra violet, sinar tampak dan sinar infra merah. Energi cahaya ini menyebabkan kayu yang halus menjadi kasar karena mengembangnya serat , kemudian retak dan tumbuh berkembang menjadi pecah. Cahaya tampak dan ultra violet mengubah warna kayu menjadi terang atau gelap tergantung pada spesies kayu. Mula mula warna kayu berubah menjadi pucat , abu abu kuning atau coklat karena beberapa komponen kimia pecah.Warna ini dipengaruhi oleh komposisi kayu dan factor tumbuh lainnya
b. Degradasi oleh pengaruh suhu dan kelembaban ekstrim
Suhu dapat mempengaruhi sisfat sifat struktur dan sifat kimia kayu.Perubahan sifat fisika misalnya pengurangan berat dan kekuatan ( hidrolisis asam dari sellulose . Perubahan srtuktur kayu terjadi karena adanya penyusutan dinding sel dalam dimensi dan skala yang cukup besar. Penyusustan ini menyebabkan volume pori menurun Dari kenaikan kenaikan suhu terjadi gaya penyusutan akibat pemuaian termal. Apabila penyusustan pada berbagai dinding sel berbeda maka akan terjadi retakan


3. Proses pelapukan biologis
Kayu dapat diserang oleh jasad hidup atau mikroorganisme. Jasad hidup yang merupakan agensia pelapuk kayu adalah serangga seperti rayap, kumbang bubuk, semut, tawon. Semua jenis serangga tersebut atau larvanya merusak kayu mula mula dengan proses mekanik pengeboran dan memakan zat pati.
Serangga menyerang kayu dengan tujuan ganda, untuk perlindungan dan mengganti kebutuhan makanan. Untuk hidup rayap ini tergantung pada selulose.Rayap rayap biasanya menghindari udara terbuka dan masuk kedalam kayu mula mula dengan proses pengeboran. Adanya rayap dalam kayu sering tidak diketahui, sehingga kayu yang dibagian dalamnya telah rusak, pada bagian luarnya masih kelihatan utuh, apabila tidak pecah oleh penyebab lain seperti pembusukan atau oleh perusakan secara mekanis.

Rayap menyerang kayu sering dari bawah tanah, terutama yang kondisinya lembab terus menerus. Rayap ini mudah menyerang kayu sehat atau kayu busuk yang ada diatas ataupun di dalam tanah lembab dan membuat saluran saluran terlindung atau lorong kembara yang terbuat dari tanah dan merupakan jalur mobilitas pulang pergi bagi rayap tanah dari sarangnya di dalam tanah menuju ke kayu dan sebaliknya.
Kayu yang terpendan dalam tanah tidak terlalu dalam ( dangkal ), dan tidak jenuh air ( lembab ) rentan terhadap serangan rayap dan berbagai species kumbang. Kumbang bubuk juga demikian, mencari pati yang terkandung didalam kayu sebagai sumber makanannya sehingga banyak lubang dan liang gerekan pada kayu. Kayu yang diserang rayap maupun kumbang bubuk akan rapuh dan kekuatannya menurun.

Agen penyebab degradasi kayu selain serangga juga berbagai jenis jamur ( jamur penoda , jamur pembusuk dan jamur pelapuk ).
Kayu yang memiliki kadar air diatas titik jenuh serat ( sekitar 30 % ), tetapi tidak jenuh seluruhnya atau berada pada lingkungan yang berkelembaban tinggi yang cukup lama atau berhubungan langsung dengan tanah lembab umumnya rentan terhadap serangan jamur. Jamur akan mengakibatkan kayu menjadi lunak , melapuk dan busuk.

Penyakit jamur dibagi menjadi kelompok kelompok berikut :
- Jamur pembusuk coklat
Mendegradasi polisakarida dan lignin., sehingga kayu menjadi coklat dan rapuh. Kebanyakan jamur pembusuk coklat menyerang kayu lunak dan menyebabkan kekuatan mekanik kayu berkurang.
- Jamur pembusuk putih.
Mendegradasi lignin dan polisakarida. Kayu yang terdegradasi menjadi putih dan lunak.. Kebanyakan jamur pembusuk putih lebih suka pada kayu keras. Kayu yang diserang jamur pembusuk putik sifat kekuatannya menurun
- Jamur pembusuk lunak
Mendegradasi lignin dan polisakarida. Laju degradasi untuk komponen masing masing berbeda diantara berbagai jamur pembusuk lunak.. Pembusuk lunak terdapat dalam kayu lunak dan kayu keras serta menghasilkan berbagai laju dalam penurunan sifat sifat kekuatan kayu.
- Kondisi yang diperlukan untuk perkembangan jamur pembusuk kayu adalah
a. Sumber energi dan bahan makanan yang cocok.
b. Kadar air kayu diatas titik jenuh serat kayu
c. Persediaan oksigen yang cukup
d. Suhu yang cocok
Kekurangan dalam salah satu persyaratan tersebut pertumbuhan jamur akan terhambat.
Selain jamur pembusuk juga sering dijumpai jamur kerak yang tumbuh pada permukaan kayu, jamur ini sangat mengganggu pandangan dan tidak begitu merusak kayu karena tahan hidup pada kelembaban yang rendah dan temperature tinggi


Bakteri juga dapat mendegradsi kayu, tatapi terbatas karena bakteri berkembang biak dengan pembelahan sel, dan tidak dapat bergerak dalam kayu kecuali kayu disimpan dalam air.
4. Kerusakan oleh factor manusia
Bentuk kerusakan yang ditimbulkan antara lain adalah berupa goresan benda tajam, corat coret, noda atau kotoran akibat sentuhan tangan /badan pada bagian tertentu bangunan kayu.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar