The Strongest Paper

Kertas adalah sebuah material yang banyak kita temukan dalam kehidupan sehari-hari. Tidak hanya saat dulu bersekolah dan harus membaca buku pelajaran atau mengerjakan ulangan. Tapi juga saat menerima paket, saat menerima struk pembayaran, dan bahkan saat berbelanja sayur ke pasar ketika penjualnya membungkus belanjaan dengan kertas. Saking seringnya, kita mungkin sudah mengasosiasikan kertas sebagai material yang fleksibel, mudah terlipat, mudah berubah bentuk, mudah robek akibat terkena air atau dengan tarikan. Terlihat sangat bertolak belakang dengan beton, bukan? Karena itu, sangat wajar untuk sulit membayangkan bahwa kertas merupakan material yang dapat digunakan dalam bangunan, apalagi menjadi material struktural.

Namun ternyata, menurut Bank, et al (2016), kertas dalam bentuk tabung, atau yang dikenal dengan nama paperboard tubes sudah digunakan sebagai material struktural dalam arsitektur pada 20 tahun terakhir. Salah satu arsitek yang terkenal sering bereksplorasi dengan paperboard tubes ini adalah Shigeru Ban. Ban, tidak hanya terkenal karena karya arsitekturnya yang berskala besar seperti Centre Pompidou-Metz (Perancis, 2010), tapi juga karena temporary shelter untuk korban bencana yang dibuatnya di Rwanda, Sri Lanka, Jepang, dan lain-lain, dengan menggunakan paperboard tubes.

Apa itu Paperboard Tubes?

Paperboard tubes terbuat dari kertas (umumnya kertas daur ulang) yang digulung dan direkatkan secara spiral dan bertumpuk dengan mesin (Shah, 2017). Memiliki ukuran beragam yang mempengaruhi kegunaannya. Mulai dari ukuran kecil (diameter 10 – 25 mm dengan ketebalan 0.5 – 1.5 mm) hingga besar (diameter 70 – 200 mm dengan ketebalan 10 – 25 mm). Paperboard tubes kecil digunakan dalam industri kertas, plastik, alumunium, dan benang. Sementara yang berukuran besar digunakan dalam industri plastik, kain, dan material khusus. Dalam bidang konstruksi sendiri, paperboard tubes sudah digunakan sebagai cetakan dalam membuat kolom beton yang berbentuk tabung sejak tahun 1950-an (Bank, et al. 2016).

Paperboard tubes dalam gulungan plastic wrap

Paperboard tubes tidak dirancang untuk digunakan di luar ruangan. Meskipun kualitas dan kekuatan paperboard tubes ditentukan dari bahan dasar kertas yang digunakan untuk membuatnya, ketebalan dinding tabung, posisi kertas dalam proses menggulung dan tipe perekat yang digunakan, paperboard tubes tetap rentan terhadap hujan dan kelembaban tinggi. Paperboard tubes yang terekspos pada air dan kelembaban tinggi dapat kehilangan kekuatan dan kekakuannya dalam jumlah yang signifikan (Bank, et al. 2016). Kekuatan paperboard tubes juga tidak dapat dibandingkan dengan beton atau besi dan masih jauh lebih lemah dibandingkan dengan kayu dan bambu. Selain itu, guideline yang pasti mengenai cara membangun menggunakan paperboard tubes juga belum ada. Faktor-faktor inilah yang menyebabkan paperboard tubes tidak digunakan secara luas dalam bidang konstruksi (Shah, 2017).

Eksplorasi Paperboard Tubes oleh Shigeru Ban

Meskipun hal-hal yang sudah disebutkan sebelumnya membuat paperboard tubes tidak terdengar seperti sebuah material yang menjanjikan untuk digunakan dalam konstruksi, Shigeru Ban sudah menggunakan paperboard tubes dalam bangunannya sejak tahun 1994. Pada tahun tersebut, Ban membuat 50 rumah pengungsian sementara untuk korban gempa di Rwanda. Karya-karyanya yang lain di antaranya adalah Papertube Concert Hall di L’aquila, Italia (2011) dan gereja darurat di Christchurch, New Zealand (2103).

Pada tahun 1995, Shigeru Ban membangun Paper Log House untuk korban bencana gempa bumi besar Hanshin Awaji (Kobe) berkebangsaan Vietnam yang kehilangan rumah mereka. Rumah yang dibuat dapat selesai dalam waktu 6 jam dengan 2-4 relawan. Paperboard tubes digunakan sebagai dinding dan rangka atap sementara pondasinya menggunakan krat bir dan atapnya menggunakan membran PVC. Setelah selesai dibangun, dinding dilapisi dengan varnish berbahan dasar polyurethane untuk membuatnya kedap air. Paper Log House kemudian dibangun kembali untuk korban bencana di Turki (2000), India (2001), dan Filipina (2014) (Latka, 2017).

Paperboard tubes yang digunakan oleh Ban memiliki diameter beragam (i.e. ⌀ 100 mm, ketebalan 12.5 mm pada dinding di Library of a Poet (Jepang, 1991), ⌀ 250 mm, ketebalan 20 mm pada Paper Arch Dome (Jepang, 1998)) dan telah diuji stabilitasnya sebagai material struktur dan kekuatannya terhadap tekanan dan kelenturan. Dalam tes yang dilakukan pada pembangunan Paper Arch Dome, ditemukan bahwa kelembaban mempengaruhi kekuatan paperboard tubes. Karena itu, papertubes harus diberi lapisan berbahan dasar polyurethane untuk menghindari kerusakan material akibat kelembaban (Latka, 2017).

Dalam karya-karyanya, Ban menggunakan paperboard tubes digunakan sebagai dinding, kolom dan balok struktural, dan rangka atap. Ban juga menggunakan baja dan steel rods untuk memperkuat struktur bangunannya. Sementara untuk sambungannya, Ban menggunakan sambungan dari kayu dan plat besi (Latka, 2017).

Paperboard tubes hanyalah salah satu jenis kertas yang digunakan dalam bangunan. Shigeru Ban juga salah satu dari sekian arsitek yang bereksplorasi dengan material ini. Namun hal ini membuktikan bahwa sebuah material mungkin memiliki potensi yang bisa jadi tidak terbayang sebelumnya.

 

sumber :

Bank, Lawrence & Gerhardt, Terry. (2016). Paperboard tubes in structural and construction engineering. 453-480. 10.1016/B978-0-08-100038-0.00016-0.

Latka, Jerzy F. (2017). Paper in Architecture : Research by Design, Engineering and Prototyping.

Shah, Anand. (2017). Design and Failure Study of a Papertube Structure. 10.5176/2301-394X_ACE17.18.

Wills, Eric. (2011, September 8). Architecture to the Rescue : High Relief. https://www.architectmagazine.com/design/high-relief_o

http://www.shigerubanarchitects.com/works.html

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *