Bahan Binaan Baru Perlu Dicari Menggantikan Simen

ISNIN, 02 JULAI 2012 16:52

Oleh Saiful Bahri Kamaruddin
Foto Shahiddan Saidi

BANGI, 29 Jun 2012 – Penyelidik, ahli sains dan jurubina perlu menghasilkan bahan binaan konkrit yang tidak menggunakan simen sebagai komponen kerana simen dan pengilangannya mengeluarkan karbon dioksida ke atmosfera hingga membawa kepada pencemaran.

Seorang pakar penyelidik pembinaan di Universiti Kebangsaan Malaysia (UKM) Prof Dr Muhammad Fauzi Mohd Zain berkata penghasilan simen Portland yang banyak digunakan dalam industri pembinaan dalam negara bukan sahaja membebaskan sejumlah 7% karbon dioksida global tetapi industri simen juga banyak menggunakan sumber semula jadi seperti batu kapur, tanah liat, minyak, arang batu dan bahan lain.

Berucap ketika menyampaikan Syarahan Perdananya atas tajuk Senibina Sifar Simen, di sini hari ini, beliau berkata banyak bangunan bersejarah menggunakan kaedah seni bena lama tanpa menggunakan simen mampu berdiri teguh hingga ke hari ini.

Beliau mengesyorkan industri pembinaan negara membantu penyelidik mengenal pasti bahan yang sesuai untuk menggantikan sepenuhnya simen Portland dalam konkrit.

Prof Fauzi berkata penyelidikan sebelum ini tertumpu kepada teknologi mengesan bahan alternatif untuk menggantikan sebahagian daripada simen dalam konkrit dengan bahan baru yang digelar ‘bahan penyimenan tambahan’ (SCM).

Sejak tahun 1996, penyelidik di UKM telah berjaya menggunakan teknologi penggantian sebahagian simen dengan menggunakan SCM untuk menghasilkan konkrit berkekuatan dan berprestasi tinggi.

Atas kesedaran pentingnya pemuliharaan alam sekitar, penyelidikan konkrit mampan dan konkrit hijau telah juga dijalankan.

Di antara bahan alternatif atau SCM yang diselidik ialah pozolan dan abu sekam padi. Pozolan ialah bahan yang mengandungi sebatian silika dioksida dan bi auminum trioksida. Apabila dalam bentuk halus dan ditambah air ia bersifat seperti simen kerana bertindak dengan kalsium hidroksida. Buat masa ini, kos penghasilan Pozolan masih tinggi berbanding simen.

Abu sekam padi – Rice Husk Ash (RHA) – ialah sekam padi yang dibakar pada suhu tinggi hingga menjadi abu yang halus yang memenuhi ciri fizikal dan komposisi bahan kimia bahan tambah galian. Walau bagaimanapun, proses ini memerlukan haba tinggi yang menaikkan kos pengeluaran. Penyelidikan mengenainya masih dijalankan.

Penyelidikan ke arah menghasilkan konkrit tanpa simen telah dimulakan sejak tahun 2009. Walaupun sukar untuk menerapkan sepenuhnya konsep seni bina sifar simen dalam masa terdekat kerana sebahagian besar daripada pembinaan utama di dunia masih memerlukan simen sebagai komponen utama binaan tetapi teknologi dan potensi ke arah merealisasikan konsep ini terus berkembang, kata Prof Fauzi.

Pada masa yang sama, reka bentuk binaan yang diinspirasikan oleh biomimetiks dan fotosintesis buatan pula boleh digunakan sebagai asas kepada konsep seni bina sifar simen untuk pembinaan yang tidak berasaskan konkrit.

Biomimetiks atau Biomimikri ialah disiplin baru yang mana saintis meniru haiwan dan alam sekitar untuk reka bentuk bangunan. Contohnya bangunan yang menyerupai sarang lebah atau busut anai-anai atau sarang semut.

Fotosintesis ialah proses di mana tumbuhan menghasilkan kanji atau gula dengan menyerap karbon dioksida dari udara dan membebaskan oksigen. Jika pakar sains dapat mencipta bahan binaan yang mengeluarkan oksigen, ia lebih mesra alam, kata Prof Fauzi.

Walau bagaimanapun, bahan yang diperlukan, seperti logam baru ruthenium agak mahal dan kajian ini masih di peringkat terlalu awal untuk menjadi praktikal, tambah beliau.

Prof Fauzi menyarankan supaya UKM menawarkan satu mekanisme yang memberi rangsangan kepada penyelidikan merentasi biomimetiks dan fotosintesis buatan.

Untuk mencapai matlamat ini beliau menyarankan UKM memberi penekanan jelas dalam pemberian dana kepada penyelidikan yang merintis jalan. Penyelidikan itu mesti menggabungkan pelbagai bidang sains, termasuk peluang untuk penyelidik dari pelbagai bidang bekerja dalam satu kumpulan.

Apa yang biasa berlaku ialah pasukan penyelidik terdiri dari penyelidik dari satu bidang atau institut sahaja dan mereka jarang menerima input dari penyelidik atau ahli sains dari bidang-bidang lain.

Prof Fauzi ialah pengerusi Pusat Kejuruteraan Lanjutan UKM. Beliau adalah lulusan Diploma Pembinaan dari ITM (sekarang UiTM) dan telah melanjutkan pengajian di Korea Selatan menerima ijazah pertamanya dari Kook Min University dan kemudian menerima ijazah masters kejuruteraan dari Kyushu Universiti Jepun hingga ke peringkat PhD dari universiti itu juga pada 1996.