Peneliti Asal Indonesia Ini Bangun Rumah dari Limbah Popok Bayi

Prototipe bangunan rumah yang menggunakan sekat dinding dengan komposit campuran bahan limbah popok bayi di Bandung. Foto: Dok. M Arief Irfan (TitanoCorp)

Peneliti Indonesia di University of Kitakyushu, Jepang, menemukan cara memanfaatkan limbah popok bayi daur ulang sebagai bahan kontruksi beton tanpa mengurangi kekuatannya.

Penemuannya sudah ditulis di jurnal Nature yang terbit pada 22 Mei 2023. Riset dipimpin oleh Siswanti Zuraida, mahasiswa Ph.D. di Faculty of Environmental Engineering, University of Kitakyushu, Kitakyushu, Jepang, bersama dengan Bart Dewancker dan Romi Bramantyo Margono dari universitas yang sama.

Popok digunakan sebagai campuran menggantikan bahan pasir. Penelitian menyebutkan bahan popok diketahui dapat menggantikan hingga 40 persen pasir campuran beton, tergantung untuk mengisi bagian rumah yang mana.

Studi ini dibuat untuk menyelesaikan persoalan limbah atau sampah popok, yang terkenal sulit didaur ulang. Selain itu, penambahan bahan bangunan bersumber limbah popok ini juga dapat mengurangi biaya pembangunan rumah yang mahal.

“Seiring pertumbuhan jumlah penduduk, limbah popok juga akan bertambah. Ini jadi tantangan, jadi kami pikir ini akan menjadi bagian dari kontribusi kami untuk mendaur ulang limbah (popok)," ujar Siswanti.

Prototipe bangunan rumah yang menggunakan sekat dinding dengan komposit campuran bahan limbah popok bayi di Bandung. Foto: Dok. M Arief Irfan (TitanoCorp)

Seberapa kuat limbah popok bayi?

Popok sekali pakai biasanya terbuat dari bubur kayu, kapas, dan polimer penyerap. Bahan-bahan ini dalam jumlah kecil telah terbukti meningkatkan sifat mekanik beton.

Siswanti menggarap pembangunan rumah berbahan popok dengan pendanaan dari perusahaan pengelola sampah yang berbasis di Jakarta bernama Awina. Tugasnya adalah menentukan berapa banyak pasir yang dapat ditukar dengan popok parut untuk membuat beton dan mortar yang berguna.

Siswanti memulai dengan mengumpulkan bahan popok di sekitarnya—ia sendiri juga punya balita. Popok bekas yang dikumpulkan dicuci, dikeringkan dan diparut. Bahan tersebut dicampur dengan semen, pasir, kerikil, dan air.

Sampel dibuat dan diuji tekanannya untuk menentukan seberapa batas maksimal kekuatan bahan komposit atau campuran. Dari pengukuran tersebut, Siswanti dan kolega menghitung proporsi maksimal limbah popok yang sesuai dengan kebutuhan komponen bangunan.

Para peneliti kemudian menggunakan beton infus popok mereka untuk membangun rumah percobaan mereka dengan standar bangunan Indonesia. Rumah itu kecil, seluas 36 meter persegi, ukuran sekitar 2,5 ruang parkir mobil. Untuk mempercepat proses pembangunan, para peneliti menggunakan beton popok untuk komponen arsitektur dan balok logam untuk komponen struktur.

Prototipe bangunan rumah yang menggunakan sekat dinding dengan komposit campuran bahan limbah popok bayi di Bandung. Foto: Dok. M Arief Irfan (TitanoCorp)

Rumah tersebut menggunakan total sekitar 1,7 meter kubik limbah popok, yang merupakan sekitar 8 persen dari total volume material komposit.

Para peneliti menghitung limbah popok dapat menggantikan 27 persen material pasir untuk prototipe rumah satu lantai mereka (yang dibangun di Indonesia). Untuk komponen arsitektural seperti dinding dan balok beton, proporsi penggunaan limbah popok dapat digunakan sebanyak 40 persen, alias mensubstitusi penggunaan pasir sebanyak 40 persen.

"Dari limbah popok ini, kita dapat mengembangkan usaha manajemen sampah lainnya yang berbasis masyarakat. Sebetulnya kita bisa menggunakan sistem pengumpul sampah online yang sudah berkembang di masyarakat seperti bank-bank sampah dan aplikasi digital," ujar Anjar Primasetra, Dosen Arsitektur sekaligus rekan peneliti dari ITSB, Bandung, yang membantu pembangunan prototipe rumah berbasis limbah popok bekas di Indonesia kepada kumparanSAINS.

"Dari sini pastinya akan ada sinergi antara masyarakat dan aplikator material nantinya. selain itu kesadaran masyarakat terhadap sampah dan limbah akan membaik pula."

Hasil pengamatan menunjukkan semakin banyak limbah popok dalam beton pilar justru membuat kekuatan atau daya tahan tekanannya semakin rendah. Untuk rumah setinggi 3 lantai, misalnya, proporsi ideal limbah popok yang digunakan hanya sebanyak 10 persen.

Oleh karena itu, komponen struktural seperti kolom (pilar) hanya membutuhkan campuran limbah popok lebih sedikit ketimbang elemen arsitektural lain, seperti dinding dan balok beton. Begitu juga pada bagian bangunan lain seperti pengaspalan lantai dan taman, proporsi limbah beton yang digunakan hanya sebanyak 9 persen, alias mensubstitusi 9 persen pasir.

Prototipe bangunan rumah yang menggunakan sekat dinding dengan komposit campuran bahan limbah popok bayi di Bandung. Foto: Dok. M Arief Irfan (TitanoCorp)

Jurnal penelitiannya menyebutkan popok sekali pakai adalah sumber limbah yang tidak dapat didaur ulang, dan produksi semen bertanggung jawab atas hampir 7 persen emisi gas rumah kaca global dan mengkonsumsi sekitar 50 miliar ton pasir setiap tahun.

Pekerjaan rumah selanjutnya adalah mengangkut limbah popok ke pabrik pengolahan atau lokasi konstruksi mungkin akan cukup merepotkan dan butuh proses panjang.

“Ini semua tentang ketersediaan sumber daya,” ungkap Siswanti, dikutip Nature.