TEMPO Interaktif, Reno: Bentuknya tak berbeda dengan rumah lain di Pakistan. Namun, kelupaslah plester tanahnya, alih-alih batu bata, justru jerami yang akan Anda temukan di baliknya. Meski cuma terbuat dari bal jerami, rumah itu tahan gempa.
Rumah bal jerami hasil rancangan Darcey Donovan, insinyur sipil dari University of Nevada, Reno, Amerika Serikat, memang bukan rumah jerami reot buatan anak babi dalam cerita Tiga Anak Babi yang dikisahkan oleh Hans Christian Andersen. Rumah jerami yang dibuat untuk korban gempa Pakistan itu mungkin ribuan kali lipat lebih kuat.
Rumah jerami berukuran 4,2 x 4,2 meter, lengkap dengan fondasi kerikil dan plester dinding dari tanah liat seperti yang dia buat di Pakistan, tak cuma tahan tiupan angin. Dalam sebuah eksperimen yang digelar di atas meja guncang milik Network for Earthquake Engineering Simulation Consortium, Inc. (NEES) University of Nevada, Reno, rumah itu mampu bertahan dari guncangan atau akselerasi yang 200 persen lebih kuat daripada yang tercatat pada gempa Northridge, California, dengan magnitudo 6,7. Akselerasi tanah pada gempa yang terjadi pada 1994 itu tercatat sebagai yang terbesar di dunia.
Goyangan dan entakan meja guncang berkekuatan 82 ton yang mensimulasi gempa bumi tidak dapat merontokkan rumah itu. Bal jeraminya terbukti mampu menyerap energi gempa. Setelah rangkaian tujuh tes yang semakin kuat, dalam tes final berkekuatan penuh rumah jerami itu berguncang dan bergoyang hebat, retak di bagian sambungan dan menciptakan awan debu dan jerami, tetapi rumah itu tetap berdiri.
Rangkaian tes seismik itu dilakukan di Laboratorium Struktur Skala Besar di universitas tersebut pada 27 Maret lalu. Donovan menguji desain inovatif rumah bal jerami yang dibangunnya di provinsi sebelah barat laut Pakistan, di kaki perbukitan Himalaya di antara daerah suku Pakistan dan Kashmir, sejak 2006.
Desainnya berbeda dengan desain rumah bal jerami umumnya. Donovan memanfaatkan bal jerami sebagai komponen penahan beban dan struktur, bukan sekadar dinding pembatas atau insulasi. "Kami amat gembira atas hasilnya," kata Donovan, pendiri organisasi nirlaba Pakistan Straw Bale and Appropriate Building (PAKSBAB). "Rumah itu menunjukkan performa yang amat baik dan bertahan dari 0,82 g (0,82 kali lipat akselerasi gravitasi) dan dua kali lipat akselerasi gempa Northridge."
Badan survei geologi Pakistan memperkirakan puncak akselerasi tanah pada gempa Kashmir 2005 berkisar 0,3 sampai 0,6 g. Dalam gempa yang terjadi November 2005 itu, sebagian besar korban terluka dan tewas karena terkubur atau tertimpa rumah yang dibangun seadanya. Gempa dengan Magnitudo 7,6 itu menewaskan lebih dari 100 ribu orang dan membuat 3,3 juta orang kehilangan tempat tinggal dan terpaksa tinggal di tenda-tenda.
"Tujuan kami adalah membuat rumah yang aman gempa bagi jutaan rakyat miskin," kata Donovan. "Kami ingin membuat rumah semurah mungkin sehingga mereka bisa membangun rumah yang aman. Kami ingin menyelamatkan nyawa manusia."
Rumah bal jerami yang digunakan oleh Donovan sebenarnya bukan barang baru. Rumah dari tumpukan jerami pertama kali dibangun pada awal abad ke-20 di Sandhills, Nebraska, Amerika Serikat, karena kayu sulit diperoleh di daerah itu.
Kini rumah bal jerami telah digunakan di berbagai tempat di dunia, apalagi dengan bangkitnya gerakan ramah lingkungan. Rumah jenis ini juga tahan api karena kerapatan jeraminya yang tebal tidak mendukung pembakaran. "Namun, semua rumah bal jerami itu memiliki tiang dan kerangka untuk menyokong dan mengandalkan material hemat energi, tenaga kerja terlatih dan mesin yang rumit sehingga harganya tak terjangkau bagi orang tak mampu," kata Donovan.
Berbeda dengan desain umum tersebut, Donovan justru memanfaatkan tumpukan jerami itu sebagai material penyokong rumah, tak sekadar menahan panas matahari dan menjaga kehangatan rumah di musim dingin. "Ongkos rumah desain kami hanya separuh biaya konstruksi tahan gempa konvensional di Pakistan," ujarnya. "Material yang kami pakai, seperti tanah liat, tanah, jerami, dan kerikil telah tersedia, kami juga memanfaatkan tenaga tak terlatih dalam pembangunan."
Kesederhanaan memang sengaja ditonjolkan Donovan dalam desainnya. Untuk membuat bal jerami yang padat dan seragam, dia membuat kotak kompresor kecil dari baja. Jeraminya diambil dari Distrik Punjab. "Jerami itu diinjak-injak untuk memadatkannya, tambahkan jerami, injak lagi, dan akhirnya memakai dongkrak tangan standar untuk memadatkan bal itu," kata insinyur yang telah berpraktek sejak 1986 itu.
Ukuran bal yang dihasilkan dengan kotak kompresor ini tak selebar balok jerami yang dipakai dalam rumah jerami biasa. Fondasi dari kantong-kantong kerikil serta jala ikan sebagai penguat bal jerami juga inovasi baru Donovan. "Kami mengisi kantong sayuran bekas dengan kerikil seperti kantong pasir untuk fondasi rumah," ujar perempuan itu. "Kantongnya dilapisi dengan adonan tanah liat dan semen. Teknologinya serendah mungkin menggunakan bahan yang terjangkau dan ada di sekitarnya."
Efisiensi energi bangunan tahan gempa ini 80 persen lebih tinggi daripada bangunan konvensional modern dengan biaya pembuatan separuhnya. "Sistem kami berbeda dengan struktur lain yang pernah dites," ujarnya. "Kami melakukan riset seismik ini untuk memperoleh data yang menunjukkan integritas strukturalnya."
Para ilmuwan akan menganalisis hasil uji seismik itu. Donovan berencana menulis laporan detailnya serta memberi rekomendasi konstruksi dan desain seismik yang akan dipublikasikan dalam World Housing Encyclopedia milik Earthquake Engineering Research Institute.
Hasil tes ini semakin menyemangati Donovan. Lewat organisasi nirlabanya, perempuan itu melatih penduduk setempat untuk membuat sendiri rumah mereka. PAKSBAB juga mendorong otoritas rehabilitasi dan rekonstruksi gempa Pakistan yang baru terbentuk untuk mengatur persyaratan keamanan bangunan di kawasan itu.
TJANDRA DEWI | PAKSBAB | SCIENCEDAILY
Rumah bal jerami hasil rancangan Darcey Donovan, insinyur sipil dari University of Nevada, Reno, Amerika Serikat, memang bukan rumah jerami reot buatan anak babi dalam cerita Tiga Anak Babi yang dikisahkan oleh Hans Christian Andersen. Rumah jerami yang dibuat untuk korban gempa Pakistan itu mungkin ribuan kali lipat lebih kuat.
Rumah jerami berukuran 4,2 x 4,2 meter, lengkap dengan fondasi kerikil dan plester dinding dari tanah liat seperti yang dia buat di Pakistan, tak cuma tahan tiupan angin. Dalam sebuah eksperimen yang digelar di atas meja guncang milik Network for Earthquake Engineering Simulation Consortium, Inc. (NEES) University of Nevada, Reno, rumah itu mampu bertahan dari guncangan atau akselerasi yang 200 persen lebih kuat daripada yang tercatat pada gempa Northridge, California, dengan magnitudo 6,7. Akselerasi tanah pada gempa yang terjadi pada 1994 itu tercatat sebagai yang terbesar di dunia.
Goyangan dan entakan meja guncang berkekuatan 82 ton yang mensimulasi gempa bumi tidak dapat merontokkan rumah itu. Bal jeraminya terbukti mampu menyerap energi gempa. Setelah rangkaian tujuh tes yang semakin kuat, dalam tes final berkekuatan penuh rumah jerami itu berguncang dan bergoyang hebat, retak di bagian sambungan dan menciptakan awan debu dan jerami, tetapi rumah itu tetap berdiri.
Rangkaian tes seismik itu dilakukan di Laboratorium Struktur Skala Besar di universitas tersebut pada 27 Maret lalu. Donovan menguji desain inovatif rumah bal jerami yang dibangunnya di provinsi sebelah barat laut Pakistan, di kaki perbukitan Himalaya di antara daerah suku Pakistan dan Kashmir, sejak 2006.
Desainnya berbeda dengan desain rumah bal jerami umumnya. Donovan memanfaatkan bal jerami sebagai komponen penahan beban dan struktur, bukan sekadar dinding pembatas atau insulasi. "Kami amat gembira atas hasilnya," kata Donovan, pendiri organisasi nirlaba Pakistan Straw Bale and Appropriate Building (PAKSBAB). "Rumah itu menunjukkan performa yang amat baik dan bertahan dari 0,82 g (0,82 kali lipat akselerasi gravitasi) dan dua kali lipat akselerasi gempa Northridge."
Badan survei geologi Pakistan memperkirakan puncak akselerasi tanah pada gempa Kashmir 2005 berkisar 0,3 sampai 0,6 g. Dalam gempa yang terjadi November 2005 itu, sebagian besar korban terluka dan tewas karena terkubur atau tertimpa rumah yang dibangun seadanya. Gempa dengan Magnitudo 7,6 itu menewaskan lebih dari 100 ribu orang dan membuat 3,3 juta orang kehilangan tempat tinggal dan terpaksa tinggal di tenda-tenda.
"Tujuan kami adalah membuat rumah yang aman gempa bagi jutaan rakyat miskin," kata Donovan. "Kami ingin membuat rumah semurah mungkin sehingga mereka bisa membangun rumah yang aman. Kami ingin menyelamatkan nyawa manusia."
Rumah bal jerami yang digunakan oleh Donovan sebenarnya bukan barang baru. Rumah dari tumpukan jerami pertama kali dibangun pada awal abad ke-20 di Sandhills, Nebraska, Amerika Serikat, karena kayu sulit diperoleh di daerah itu.
Kini rumah bal jerami telah digunakan di berbagai tempat di dunia, apalagi dengan bangkitnya gerakan ramah lingkungan. Rumah jenis ini juga tahan api karena kerapatan jeraminya yang tebal tidak mendukung pembakaran. "Namun, semua rumah bal jerami itu memiliki tiang dan kerangka untuk menyokong dan mengandalkan material hemat energi, tenaga kerja terlatih dan mesin yang rumit sehingga harganya tak terjangkau bagi orang tak mampu," kata Donovan.
Berbeda dengan desain umum tersebut, Donovan justru memanfaatkan tumpukan jerami itu sebagai material penyokong rumah, tak sekadar menahan panas matahari dan menjaga kehangatan rumah di musim dingin. "Ongkos rumah desain kami hanya separuh biaya konstruksi tahan gempa konvensional di Pakistan," ujarnya. "Material yang kami pakai, seperti tanah liat, tanah, jerami, dan kerikil telah tersedia, kami juga memanfaatkan tenaga tak terlatih dalam pembangunan."
Kesederhanaan memang sengaja ditonjolkan Donovan dalam desainnya. Untuk membuat bal jerami yang padat dan seragam, dia membuat kotak kompresor kecil dari baja. Jeraminya diambil dari Distrik Punjab. "Jerami itu diinjak-injak untuk memadatkannya, tambahkan jerami, injak lagi, dan akhirnya memakai dongkrak tangan standar untuk memadatkan bal itu," kata insinyur yang telah berpraktek sejak 1986 itu.
Ukuran bal yang dihasilkan dengan kotak kompresor ini tak selebar balok jerami yang dipakai dalam rumah jerami biasa. Fondasi dari kantong-kantong kerikil serta jala ikan sebagai penguat bal jerami juga inovasi baru Donovan. "Kami mengisi kantong sayuran bekas dengan kerikil seperti kantong pasir untuk fondasi rumah," ujar perempuan itu. "Kantongnya dilapisi dengan adonan tanah liat dan semen. Teknologinya serendah mungkin menggunakan bahan yang terjangkau dan ada di sekitarnya."
Efisiensi energi bangunan tahan gempa ini 80 persen lebih tinggi daripada bangunan konvensional modern dengan biaya pembuatan separuhnya. "Sistem kami berbeda dengan struktur lain yang pernah dites," ujarnya. "Kami melakukan riset seismik ini untuk memperoleh data yang menunjukkan integritas strukturalnya."
Para ilmuwan akan menganalisis hasil uji seismik itu. Donovan berencana menulis laporan detailnya serta memberi rekomendasi konstruksi dan desain seismik yang akan dipublikasikan dalam World Housing Encyclopedia milik Earthquake Engineering Research Institute.
Hasil tes ini semakin menyemangati Donovan. Lewat organisasi nirlabanya, perempuan itu melatih penduduk setempat untuk membuat sendiri rumah mereka. PAKSBAB juga mendorong otoritas rehabilitasi dan rekonstruksi gempa Pakistan yang baru terbentuk untuk mengatur persyaratan keamanan bangunan di kawasan itu.
TJANDRA DEWI | PAKSBAB | SCIENCEDAILY
