Mengapa beton tahan api?

Tampaknya ada hierarki di antara material arsitektur. Kayu dan granit adalah yang paling populer, kaca dan aluminium adalah yang paling trendi, dan marmer adalah yang paling mewah. Dan kemudian ada beton ... beton yang buruk dan tidak dapat dicintai. Kami berjalan di atasnya, mengemudi di atasnya, dan bahkan meludahi permen karet di atasnya. Beberapa rasa hormat. Sangat sulit untuk menyukai bahan yang memberi kita perumahan blok, dek parkir, dan sebagian besar penjara di dunia. Tapi hal-hal mungkin berubah untuk itik jelek arsitektur. Ada tren baru menuju penggunaan beton untuk konstruksi rumah, terutama karena beton merupakan salah satu bahan bangunan yang paling kuat dan tahan lama. Ini juga sangat tahan terhadap api, yang membuatnya menjadi taruhan yang aman untuk rumah.

Sifat beton tahan api cukup mudah dipahami. Komponen beton – semen (batu kapur, tanah liat dan gipsum) dan bahan agregat – secara kimiawi lembam dan oleh karena itu hampir tidak mudah terbakar. Beton juga memiliki laju perpindahan panas yang lambat, yang berarti bahwa dinding beton di rumah bertindak sebagai pelindung api, melindungi ruangan yang berdekatan dari api dan mempertahankan integritas strukturalnya meskipun terpapar panas yang hebat [sumber: The Concrete Center ].

Bagaimana sifat beton membuatnya sangat tahan api? Tahan api mengacu pada kemampuan material untuk berdiri kokoh dalam api sementara segala sesuatu di sekitarnya terbakar. Menentukan ketahanan api suatu bahan bangunan memperhitungkan laju perpindahan panas dan sifat mudah terbakar bahan tersebut dalam kondisi yang bervariasi seperti suhu api, ventilasi, dan sumber bahan bakar di dalam bangunan [sumber: Asosiasi Semen Portland ]. Sementara dinding beton umumnya dapat menahan hingga empat jam tekanan api yang ekstrem, sebagian besar dinding berbingkai kayu akan runtuh dalam waktu kurang dari satu jam [sumber: Asosiasi Internasional Inspektur Rumah Bersertifikat ]. Penting juga untuk dicatat bahwa ketika beton terbakar, beton tidak mengeluarkan asap beracun, menghasilkan asap, atau meneteskan partikel cair.

Kualitas bahan tahan api sangat penting dalam konstruksi perumahan, karena menentukan seberapa baik integritas struktural rumah akan dipertahankan saat terkena panas dan api yang hebat. Ini disebut kinerja api, dan kami mempertimbangkan beberapa contoh di bagian berikutnya, termasuk perbandingan beton dan kayu.

Jika Anda cukup beruntung untuk mengatakan sesuatu tentang pilihan bahan bingkai di rumah Anda, Anda dapat mempertimbangkan beton daripada kayu. Pembangun rumah telah beralih ke beton sebagai bahan pembingkaian dalam beberapa tahun terakhir karena berbagai alasan, salah satunya adalah sifat tahan apinya.

Beton umumnya dianggap sebagai nilai yang baik dalam membangun rumah dalam hal kinerja api, karena beton dapat menahan jauh lebih baik daripada kayu dalam panas yang hebat [sumber: The Concrete Center ]. Hal ini sebagian karena beton memungkinkan untuk kompartementalisasi (yaitu penahanan) api. Sebagai contoh kompartementalisasi, mari kita lihat pembakaran Menara World Trade Center (WTC) pada 11 September 2001 .

Meskipun panas yang membakar bahan bakar jet ketika pesawat menabrak gedung WTC pada pagi September yang menentukan itu, pelat beton 4 inci (10 sentimeter) di antara setiap lantai menara mampu membatasi penyebaran api, setidaknya untuk sementara. Namun, dinding menara dibingkai dengan baja dan bahan lainnya, bukan beton. Saat panas api mencapai 800 derajat Fahrenheit (427 derajat Celcius), struktur baja pendukung menara melemah dan mulai runtuh [sumber: Scientific American ]. Namun, sebagian besar insinyur setuju bahwa kinerja kebakaran gedung WTC pada 11 September sangat mengesankan, terutama karena kompartementalisasi panas dan api memberi ribuan orang kesempatan untuk melarikan diri sebelum gedung-gedung runtuh.

Sebagai bahan bangunan, beton juga tahan terhadap bahaya lain seperti angin topan , tornado , dan banjir , dan memberikan kedap suara dan efisiensi energi yang lebih baik daripada kayu [sumber: International Association of Certified Home Inspectors ]. Namun, terlepas dari kualitas ini, ia memiliki beberapa kelemahan. Salah satunya adalah jejak karbonnya yang signifikan. Secara umum, untuk setiap ton beton yang diproduksi, ada satu ton CO2 _yang dilepaskan ke atmosfer [sumber: Chemistry World]. Jejak karbon dari bahan lain (misalnya, baja) mungkin sama atau lebih buruk, tetapi karena ada lebih banyak penggunaan beton di dunia, jejaknya tampak lebih besar. Pabrik beton menjadi lebih efisien setiap saat, tetapi tidak dapat disangkal bahwa bahan ini memiliki dampak lingkungan yang sangat besar.

Namun demikian, jika beton sangat tahan api, mengapa tidak digunakan di semua rumah? Kita akan menjelajahinya di bagian selanjutnya.

Semua hal dipertimbangkan, beton memegang banyak janji untuk rumah masa depan. Saat ini, sekitar 17 persen rumah baru yang dibangun di AS berbingkai beton [sumber: International Association of Certified Home Inspectors ]. Menurut Omar Garcia, Presiden Konstruksi SOGA di Washington, DC, rumah yang terbuat dari beton akan bertahan lebih lama daripada rumah berbingkai kayu.

"Mungkin akan ada lebih banyak rumah yang terbuat dari beton di AS jika biaya pembangunannya tidak terlalu mahal," katanya. Asosiasi Semen Portland, kelompok perdagangan industri beton nasional, memperkirakan biaya rumah baru yang dibangun menggunakan bentuk beton penyekat (jenis konstruksi semen yang paling umum) menelan biaya 4 hingga 7 persen lebih mahal daripada rumah serupa dengan rangka kayu.

"Ada lonjakan harga yang substansial berdasarkan biaya material saat Anda membingkai beton," kata Garcia. "Tetapi peningkatan nyata terjadi ketika Anda memperhitungkan jam kerja tambahan untuk pemasangan tulangan baja dan pembentukan dan untuk menuangkan beton."

Namun, dengan rumah beton, Anda mengalami penghematan dalam bentuk tagihan pemanas dan pendingin yang lebih rendah dan polis asuransi rumah yang lebih rendah.

"Mempertimbangkan betapa rentannya kayu terhadap pembusukan, kebakaran , dan serangan rayap , mengejutkan berapa lama kayu bertahan sebagai bahan struktural dominan rumah," kata Garcia. "Jika biaya membangun rumah dari beton terus menurun, masuk akal jika konsumen akan menganggapnya sebagai bahan pilihan."

Tampaknya, pada waktunya, beton mungkin akan kehilangan citranya sebagai bahan bangunan kelas dua. Tidak dapat disangkal daya tahannya, dan hanya sedikit bahan yang sebanding dengan ketahanan apinya yang luar biasa. Mungkin beton hanya perlu kampanye PR yang baik untuk membuatnya setara dengan bahan yang banyak disukai seperti kayu, batu, dan marmer.

Ketika saya menerima tugas untuk menulis tentang beton tahan api, saya langsung teringat banyak percakapan yang saya lakukan dengan suami saya, yang adalah seorang insinyur dan pembangun. Berasal dari Meksiko, di mana sebagian besar rumah terbuat dari beton, ia sering berkomentar tentang ketertarikan orang Amerika terhadap kayu sebagai bahan bangunan. Seperti yang telah kami tunjukkan di artikel, beton jauh lebih kuat dan lebih tahan bahaya daripada kayu. Tetapi kenyataannya adalah bahwa banyak orang Amerika berpegang teguh pada kayu dengan cara yang emosional, mungkin karena kayu itu pernah menjadi makhluk hidup...sebuah pohon yang berdiri dengan bangga di hutan di suatu tempat. Ini juga cukup indah, dan terkadang itu mengalahkan kepraktisan.

Artikel Terkait

Sumber: