KERAPATAN KAYU
MAKALAH KERAPATAN KAYU
DI SUSUN OLEH : EDDY SUSILO,dkk
LABORATORIM
FISIKA DAN MEKANIKA
KAYU
FAKULTAS KEHUTANAN
UNIVERSITAS MULAWARMAN
SAMARINDA
2013
BAB
I
PENDAHULUAN
I.I Latar Belakang
Kayu telah menjadi
bagian dari kehidupan manusia, karena kayu telah banyak digunakan sebagai alat
perlengkapan sehari-hari. Kayu sebagai bahan bangunan mempunyai kelebihan
dibanding bahan bangunan lainnya, tersedia hampir di seluruh dunia yang mudah
diperoleh dalam berbagai bentuk dan ukuran, secara alami mempunyai penampilan
yang sangat dekoratif, serta beratnya relatif ringan (behaviorurldefaultvmlo.html.2013)
Kayu merupakan hasil hutan dari sumber daya alam yang
merupakan bahan mentah yang mudah diproses menjadi barang atau bentuk lain yang
sesuai dengan kemajuan teknologi. Pengertian kayu adalah suatu barang yang
diporoleh dari hasil pemungutan pohon di hutan yang merupakan bagian pohon
tersebut. Kayu berasal dari berbagai pohon yang memiliki sifat berbeda-beda.
Bahkan dari pohon memiliki sifat agak berbeda. Sifat yang dimaksud antara lain
sifat anatomi kayu, sifat fisika dan kimianya. Dalam hubungannya maka ada
perlunya jika sifat-sifat kayu itu diketahui lebih dulu, sebelum dipergunakan
berbagai bahan bangunan industri kayu, maupun untuk pembuatan perabotan.
Kayu merupakan sumber daya alam yang dapat diperbaharui dan
tersedia dalam berbagi macam spesies. Namun, salah satu sifat kayu yang tidak
menguntungkan adalah kepekaan terhadap faktor perusak kayu, baik faktor biotik
maupun non biotik. Faktor biotik perusak kayu antara lain adalah jamur,
bakteri, serangga dan cacing laut. Faktor perusak kayu non biotik meliputi
pengaruh mekanis, kimia dan fisis pada kayu.
Kayu
adalah bahan yang terdiri dari sel-sel. Struktur yang terdiri atas sel tersebut
memberikan kayu banyak sifat-sifat dan ciri-ciri yang unik. Kerapatan adalah
perbandingan antara massa atau berat benda terhadap volumenya. Kerapatan kayu
berhubungan langsung dengan porositasnya, yaitu proporsi volume rongga kosong.
Sekeping kayu segar dari cemara dengan kerapatan 23,4 pon bahan kayu
kering/kaki kubik berisi kira-kira 25 % bahan dinding sel dan 75% rongga
(terutama rongga sel) menurut volumenya. Sebaliknya, white oak dengan kerapatan
46,8 pon kering/kaki kubik mempunyai volume rongga kira-kira 50%. Apabila
membicarakan kayu, sangat membantu untuk membayangkan volume rongga yang ada
hubungannya dengan itu. Orang dapat memahami mengapa suatu balok yang berisi
50% volume rongga akan bertahan terhadap pemampatan jauh lebih besar daripada
suatu balok dari spesies yang berbeda dengan 75% rongga (Haygreen dan Bowyer,
1996).
Kayu
merupakan hasil hutan yang mudah diproses untuk dijadikan barang sesuai
kemajuan teknologi. Kayu memiliki beberapa sifat yang tidak dapat ditiru oleh
bahan-bahan lain. Pemilihan dan penggunaan kayu untuk salah satu tujuan
pemakaian, memerlukan pengetahuan tentang sifat-sifat kayu. Sifat-sifat ini
penting sekali dalam industri pengolahan kayu sebab dari pengetahuan sifat
tersebut tidak saja dapat dipilih jenis kayu yang tepat serta macam penggunaan
yang memungkinkan, akan tetapi juga dapat dipilih kemungkinan penggantian oleh
jenis kayu lainnya apabila jenis yang bersangkutan sulit didapat secara
kontinyu atau terlalu mahal (Budianto, 2000).
BAB II
ISI
Kayu
adalah bahan yang terdiri dari sel-sel. Struktur yang terdiri atas sel tersebut
memberikan kayu banyak sifat-sifat dan ciri-ciri yang unik. Kerapatan adalah
perbandingan antara massa atau berat benda terhadap volumenya. Kerapatan kayu
berhubungan langsung dengan porositasnya, yaitu proporsi volume rongga kosong.
Sekeping kayu segar dari cemara dengan kerapatan 23,4 pon bahan kayu
kering/kaki kubik berisi kira-kira 25 % bahan dinding sel dan 75% rongga
(terutama rongga sel) menurut volumenya. Sebaliknya, white oak dengan kerapatan
46,8 pon kering/kaki kubik mempunyai volume rongga kira-kira 50%. Apabila
membicarakan kayu, sangat membantu untuk membayangkan volume rongga yang ada
hubungannya dengan itu. Orang dapat memahami mengapa suatu balok yang berisi
50% volume rongga akan bertahan terhadap pemampatan jauh lebih besar daripada
suatu balok dari spesies yang berbeda dengan 75% rongga (Haygreen dan Bowyer,
1996).
Kerapatan suatu benda yang homogen adalah massa atau
berat persatuan volume, sehingga kerapatan selalu dinyatakan
dengan satuan gram/cm3 atau kg/m3. Massa atau berat dan volume pada perhitungan
kerapatan kayu dapat menggunakan berbagai macam kondisi kayu (kondisi
segar/basah, kering udara, kadar air tertentu dan kering tanur) . Berat jenis
tidak bersatuan (unitless) karena merupakan perbandingan berat benda terhadap
berat dari volume air yang sama dengan volume benda yang diukur atau dapat juga
didefinisikan sebagai perbandingan antara kerapatan kayu (atas dasar berat
kering tanur dan volume pada berbagai kondisi kayu) terhadap kerapatan air pada
suhu 40C. Air memiliki kerapatan 1 g/cm3 atau 1000 kg/m3 pada suhu standar
tersebut. Karenanya kayu dengan berat jenis 0,50 mempunyai kering 0,50 gram/cm3
atau 500 kg/m3. Dalam sistem Inggris, air memiliki kerapatan 62,4 pon/kk3 .
Karenanya, kerapatan sepotong kayu dengan berat jenis 0,50 adalah 0,50 x 62,4
atau 31,2 pon/kk3 (berat kering tanur per unit volume pada kandungan air
tertentu)
Berat
jenis kayu adalah salah satu sifat fisika kayu yang paling penting. Kebanyakan
sifat mekanik kayu sangat berhubungan dengan berat jenis dan kerapatan. Di
dalam bahasan-bahasan umum istilah berat jenis dan kerapatan sering digunakan
secara campur aduk. Namun, seperti yanga akan dibahas kemudian istilah-istilah
ini mempunyai arti yang tepat dan berbeda meskipun keduanya mengacu pada konsep
yang sama. Kekuatan maupun kekakuan kayu naik dengan berat jenis. Ciri
transmisi panas kayu naik dengan berat jenis seperti halnya panas per satuan
volume yang dihasilkan dalam pembakaran. Kelakuan penyusutan dan pengembangan
kayu juga terpengaruh, meskipun hubungannya tidak begitu langsung seperti
halnya sifat-sifat kekuatan. Sifat-sifat fisik lainnya adalah kadar air,
kembang susut dan kekuatan kayu (Dumanauw, 1993).
Kayu
merupakan hasil hutan yang mudah diproses untuk dijadikan barang sesuai
kemajuan teknologi. Kayu memiliki beberapa sifat yang tidak dapat ditiru oleh
bahan-bahan lain. Pemilihan dan penggunaan kayu untuk salah satu tujuan
pemakaian, memerlukan pengetahuan tentang sifat-sifat kayu. Sifat-sifat ini
penting sekali dalam industri pengolahan kayu sebab dari pengetahuan sifat
tersebut tidak saja dapat dipilih jenis kayu yang tepat serta macam penggunaan
yang memungkinkan, akan tetapi juga dapat dipilih kemungkinan penggantian oleh
jenis kayu lainnya apabila jenis yang bersangkutan sulit didapat secara
kontinyu atau terlalu mahal (Budianto, 2000).
Kayu
memiliki berat jenis yang berbeda-beda, berkisar antara minimal 0,20 sampai
berat jenis 1,28. berat jenis merupakan petunjuk penting bagi aneka sifat kayu.
Semakin berat kayu itu, umumnya semakin kuat pula kayunya. Berat jenis
ditentukan antara lain oleh tebal dinding sel, kecilnya rongga sel membentuk
pori-pori. Berat jenis diperoleh dari perbandingan antara berat suatu volume
kayu tertentu dengan volume air yang sama pada suhu standar. Umumnya berat
jenis kayu ditentukan berdasarkan berat kayu kering tanur atau kering udara dan
volume kayu pada posisi kadar air tersebut Semua kayu mempunayi berat jenis zat
kayu 1,50 ; 1,53 secara teoritis tidak sama dengan rongga selnya (Dumanauw,
1993).
Perincian
dari fisik kayu yaitu mengenai kerapatan dan berat jenis digunakan untuk
menerangkan massa suatu bahan per satuan volume. Ciri-ciri ini umumnya
digunakan dalam hubungannya dengan semua tipe bahan. Kerapatan didefinisikan
sebagai massa per satuan volume. Hal ini biasanya dinyatakan dalam pon per kaki
kubik atau kilogram per meter kubik. Berat jenis merupakan perbandingan berat
jenis bahan dan berat jenis air (Setyamidjaja, 1995).
Banyaknya
zat ekstraktif dalam kayu bervariasi kurang dari tiga sampai lebih dari 30%
berat kering tanur. Jelaslah kehadiran bahan-bahan ini dapat mempunyai pengaruh
besar pada kerapatan. Dalam sejumlah spesies termasuk spesies pinus, telah
ditunjukkan bahwa adanya zat ekstraktif memberi pengaruh nyata pada
variabilitas yang diteliti dalam berat jenis. Dalam perkataan lain berat jenis
kayu dengan zat ekstraktif dimasukkan (Pandit dan Ramdan, 2002).
Perhitungan
berat jenis banyak disederhanakan dalam sistem metrik karena 1 cm3 air beratnya
tepat 1 gr. Jadi, berat jenis dapat dihitung secara langsung dengan membagi berat dalam gram
dan volume dalam cm3 dan dengan angka, kerapatan (ρ) dan berat
jenis (BJ) adalah sama. Namun, pada berat jenis tidak mempunyai satuan karena
berat jenis adalah nilai relative. Pada jenis-jenis kayu dengan berat jenis
rendah, kadar air 18% sudah mencapai kondisi kering udara. Di daerah iklim
tropis kadar air seimbang dalam ruangan kurang dari 10%, sedang di luar ruangan
lebih dari 20%. Dengan ruang ber-AC kadar air seimbang kurang dari 10% demikian
juga ruangan yang dilengkapi dengan pemanas (Duljapar, 2001).
Kerapatan
kayu di dalam suatu spesies ditemukan bervariasi dengan sejumlah faktor yang
meliputi letaknya di dalam pohon, letak dalam kisaran spesies tersebut, kondisi
tempat tumbuh, dan sumber sumber genetik. Beberapa pola variasi berat jenis
yang telah dilaporkan oleh Panshin dan de Zeeuw (1980) dalam berbagai posisi
batang yaitu pada arah radial (dari empulur/hati ke arah kulit) yaitu sebagai
berikut :
1. Berat jenis kayu
naik dari hati ke arah kulit
2. Berat jenis kayu tinggi pada bagian hati, menurun selama beberapa tahun
kemudian naik sampai maksimum ke arah dekat kulit
3. Berat jenis naik pada riap-riap dekat hati, kemudian lebih kurang konstan
semakin mendekati kulit
4. Berat jenis mendekati kulit semakin menurun.
Sedangkan pola variasi berat jenis pada arah longitudinal batang (dari pangkal
ke arah ujung batang) dikemukakan sebagai berikut :
1. Turun dengan seragam dari pangkal ke pucuk
2. Turun di pangkal dan naik di pucuk
3. Naik dari pangkal ke pucuk dengan pola yang tidak seragam
Perhitungan berat jenis banyak disederhanakan dalam sistem metrik karena 1 cm3
air beratnya tepat 1g maka berat jenis dapat dihitung secara langsung dengan
membagi berat dalam gram dengan volume dalam sentimeter kubik (cm3).
Berdasarkan angka, maka kerapatan (R) dan berat jenis (BJ) adalah sama. Namun,
berat jenis tidak mempunyai satuan karena berat jenis adalah nilai relatif.
Unit umum = g/cm3 ,
kg/m3, pon/kk3
Mencari kerapatan dapat
menggunakan rumus seperti di bawah ini :
Kerapatan(R) = massa/volume
Massa atau berat serta
volume untuk mencari nilai kerapatan bisa menggunakan kondisi yang
bermacam-macam (kondisi segar atau basah, kondisi kering udara, kondisi kadar
air senyatanya atau kering tanur). Untuk mencari besarnya berat jenis dapat
digunakan rumus sebagai berikut
BJ = (massa kering
tanur / volume) / kerapatan air
Kerapatan air = 62,4
pon/kk3, 1 g/cm3, 1000k g/m3
BAB III
KESIMPULAN
Dari pengertian kerapatan kayu diatas dapat diambil
kesimpulan bahwa :
1. Kerapatan
kayu berhubungan langsung dengan porositasnya, yaitu proporsi volume rongga
kosong
2. Berat
jenis dapat didefinisikan sebagai perbandingan antara kerapatan kayu (atas
dasar berat kering tanur dan volume pada berbagai kondisi kayu) terhadap
kerapatan air pada suhu 40C.
3. Air
memiliki kerapatan 1 g/cm3 atau 1000 kg/m3 pada suhu standar tersebut.
4. Kerapatan didefinisikan sebagai
massa per satuan volume.
5. Kerapatan
kayu di dalam suatu spesies ditemukan bervariasi dengan sejumlah faktor yang
meliputi letaknya di dalam pohon, letak dalam kisaran spesies tersebut, kondisi
tempat tumbuh, dan sumber sumber genetik.
DAFTAR PUSTAKA
.
Budianto, A. D.
2000. Sistem Pengeringan Kayu. Penerbit Kanisius. Yogyakarta.
Duljapar, K.
2001. Pengawetan Kayu. Penebar Swadaya. Jakarta
Dumanauw, J. F. 1993. Mengenal Kayu.
Penerbit Kanisius. Yogyakarta
Dumanauw, J.F., 1999. Mengenal Kayu.
Pika, Semarang.
Haygreen, J. G. dan Bowyer, J.
L. 1996. Hasil Hutan dan Ilmu Kayu, Suatu Pengantar. Gadjah Mada
University Press. Yogyakarta.
Haygreen, J.G. dan J.D.
Boywer, 1995. Hasil Hutan dan Ilmu Kayu. Universitas Gadjah Mada Press,
Yogyakarta.
Pandit, I. N. dan Ramdan, H. 2002. Anatomi
Kayu: Pengantar Sifat Kayu Sebagai Bahan Baku. Penerbit Fakultas Kehutanan
Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Setyamidjaja. 1995. Jenis Kayu Sebagai Bahan Baku
Industri Kayu. Universitas
Gadjah Mada Press. Yogyakarta.
Sifat Kimia Kayu.
Diperoleh 26 november 2013, dari .http://noviantoblog.blogspot.com/2009/06/html )2010.. Makassar
Kadar-air-kayu. Diperoleh 26 november 2013, http://trisnusatriadi.blogspot.com/2009/05/html) 2010. . Makassar
Perubahan Dimensi Kayu
. Diperoleh 26 november 2013, http://uikipedia.wordpress.com/2009/01/14html) 2010 .. Makassar
Komentar
Posting Komentar