Rumah Tahan Gempa, Panduan Lengkap Konstruksi Beserta Contoh Desainnya

Rumah tahan gempa merupakan solusi terbaik untuk tempat tinggal di negara Cincin Api Pasifik, seperti Indonesia. Melansir situs katadata bahwa Indonesia menjadi negara dengan jumlah gempa bumi  terbanyak di dunia dengan 2.205 kejadian gempa berkekuatan 4 magnitudo atau lebih tinggi sepanjang tahun 2023.

Kedepannya, kejadian gempa bumi serupa tidak bisa dihindarkan terjadi di Indonesia. Oleh karena itu, membangun rumah tahan gempa merupakan kebutuhan. 

Terlebih melihat fakta di lapangan yang menunjukkan bahwa sebagian besar korban gempa yang tertimpa reruntuhan bagunan disebabkan kelalaian dalam mengikuti standar lokasi, desain, dan konstruksi rumah. 

Artikel ini mengulas cara membangun rumah tahan gempa dan contoh desain yang bisa dijadikan inspirasi. Baca selengkapnya pada artikel di bawah ini.

Rumah tahan gempa adalah banguanan yang dirancang menggunakan pondasi fleksibel yang dilengkapi dengan teknologi peredam dan kerangka penahan momen, sehingga tahan terhadap guncangan gempa bumi. 

Ketika gempa terjadi, gempa tersebut mengirimkan gelombang kejut melalui tanah dalam interval singkat dan cepat yang menyebar ke segala arah. 

Meski berlangsung singkat, kekuatan getaran gempa bumi dapat menyebabkan kerangka penopang retak dan pada akhirnya mengakibatkan bangunan runtuh.

Getaran tersebut yang coba diredam oleh teknologi rumah tahan gempa. Salah satunya dengan memperkuat pondasi dan penggunaan material yang fleksibel dan kokoh terhadap guncangan gempa. 

Meski terlihat sama dengan bagunan biasa pada umumnya, rumah tahan gempa ciri-ciri khusus seperti yang diatur dalam Permen PUPR No. 05/PRT/M/2016 Tahun 2016 tentang Izin Mendirikan Bangunan Gedung.

Keputusan Permen PUPR tersebut memuat persyaratan pokok tahan gempa yang bisa dijadikan panduan untuk membangun rumah tinggal yang aman terhadap dampak kerusakan yang diakibatkan oleh bencana gempa.

Berikut ciri-ciri pokok rumah tahan gempa adalah: 

Mengenal Konstruksi Bangunan Tahan Gempa

Secara garis besar, bahan bangunan yang dipergunakan dalam pembangunan rumah tahan gempa harus berkualitas baik. Hal ini akan mempengaruhi kekuatan bagunan terhadap guncangan yang ditimbulkan akibat gempa.

Berikut beberapa material yang digunakan untuk membangun rumah tahan gempa:

Benton menjadi salah satu pondasi untuk mendirikan rumah. Sebaiknya menggunakan komposisi pencampuran dengan perbandingan 1 semen : 2 pasir : 3 kerikil : 0,5 air untuk menghasilkan beton yang kuat.

Pada proses pembuatannya, penambahan air sebaiknya dilakukan sedikit demi sedikit agar beton dalam keadaan pulen (tidak terlalu encer dan tidak terlalu kental).

Sementara untuk ukuran kerikil maksimum 20 mm dengan gradasi yang baik. Selain itu, sebaiknya menggunakan semen tipe 1 yang berkualitas sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI). 

Selain beton, mortar juga material penting untuk membangun rumah tahan gempa. Mortar berfungsi sebagai pengikat bagian penyusun suatu konstruksi baik yang bersifat struktural maupun non-struktural.

Campuran volume mortar yang baik memiliki perbandingan 1 semen : 4 pasir bersih : air secukupnya. Disarankan untuk menggunakan pasir yang tidak mengandung lumpur karena lumpur dapat mengganggu ikatan dengan semen.

Pondasi yang kuat terbuat dari batu kali atau batu gunung yang keras dan memiliki banyak sudut agar ikatan dengan mortar menjadi kuat. Batu pondasi  dapat menyerap dan meredam getaran gempa, membantu menjaga keutuhan bangunan. 

Selain itu, batu pondasi adalah material alami yang mudah ditemukan, menjadikannya pilihan yang terjangkau dan efektif untuk konstruksi rumah tahan gempa.

Batu bata merupakan material yang disusun untuk membangun dinding rumah tahan gempa. Batu bata yang baik akan bersuara lebih denting ketika dipukulkan satu sama lain.

Batu bata yang digunakan harus memenuhi syarat berikut:

  1. Bagian tepi lurus dan tajam 
  2. Tidak banyak retakan 
  3. Tidak mudah patah 
  4. Dimensi tidak terlalu kecil dan seragam 

Sebelum batu bata dipasang, lakukan perendaman bata sekitar 5- 10 menit hingga tercapai jenuh permukaan kering pada bata, kemudian dikeringkan sebelum direkatkan dengan mortar. 

Perendaman dilakukan agar tingkat penyerapan bata terhadap air campuran mortar tidak terlalu cepat, karena pengeringan yang terlalu cepat mengakibatkan ikatan menjadi kurang kuat.

Kayu yang digunakan untuk membuat rumah tahan gempa harus berkualitas baik. Pemilihan material kayu karena sangat lentur karena kekuatannya yang tinggi dibandingkan dengan strukturnya yang ringan. 

Kualitas kayu yang bagus memiliki ciri-ciri berikut: 

  1. Keras
  2. Kering
  3. Berwarna gelap
  4. Tidak ada retak
  5. Lurus

Baja adalah material yang sangat efektif untuk rumah tahan gempa karena memiliki daktilitas tinggi yang memungkinkan bangunan menyerap dan meredam energi gempa. 

Baja memiliki karakteristik kuat, fleksibel, dan relatif ringan, sehingga mengurangi beban fondasi dan meningkatkan stabilitas selama gempa. 

Material ini juga mudah dibentuk sesuai kebutuhan desain, memungkinkan distribusi beban yang lebih merata di seluruh struktur, seperti kolom, balok, dan rangka atap, yang menjaga integritas bangunan saat terjadi gempa.

Jenis-Jenis Produk Baja GYS

Dalam membangun rumah tahan gempa, dibutuhkan struktur bangunan kuat agar bisa melawan guncangan. 

Saat terjadi gempa, ada energi yang dikeluarkan sehingga bangunan terdorong ke satu arah. Oleh karena itu, dibuatlah metode khusus agar bagunan bisa bisa melawan energi gempa dengan mendorongnya ke arah berlawanan. 

Berikut beberapa metode yang digunakan untuk membantu rumah bertahan dari gempa:

Langkah pertama dalam membuat rumah tahan gempa adalah “mengangkat” fondasi bangunan di atas tanah melalui metode yang disebut isolasi. Metode ini melibatkan pembangunan bangunan di atas bantalan fleksibel dari baja, karet, dan timah. 

Ketika terjadi gempa, isolator akan bergetar sementara strukturnya tetap stabil. Hal ini cukup efektif menyerap gelombang seismik dan mencegahnya menyebar ke seluruh bangunan.

Untuk memperkuat bangunan rumah, disarankan untuk menggunakan peredam gempa. Peredam tahan gempa ini memiliki prinsip yang sama dengan peredam kejut pada mobil.

Seperti pada mobil, peredam gempa mengurangi  gelombang magnitudo dan mengurangi tekanan pada bangunan. Hal ini dilakukan dengan dua cara seperti berikut:

Metode ini melibatkan pemasangan peredam pada setiap tingkat bangunan antara kolom dan balok. Setiap peredam terdiri dari kepala piston di dalam silinder yang diisi dengan minyak silikon. 

Ketika gempa terjadi, bangunan mentransfer energi getaran ke piston, yang mendorong minyak. Energi ini kemudian diubah menjadi panas, untuk menghilangkan gaya getaran.

Metode peredaman lain yang umum digunakan adalah pendulum. Metode ini menggunakan bola besar yang digantung pada kabel baja yang terhubung ke sistem hidrolik di puncak bangunan. 

Ketika bangunan mulai bergoyang, bola ini bertindak sebagai pendulum yang bergerak ke arah berlawanan untuk menstabilkan bangunan. Seperti peredaman, fitur ini disesuaikan untuk melawan gerakan bangunan saat terjadi gempa.

Dikenal sebagai “jubah tembus gempa,” inovasi ini melibatkan pembuatan lapisan dari 100 cincin plastik dan beton konsentris yang dikubur setidaknya 3 kaki di bawah fondasi bangunan. 

Saat gelombang seismik memasuki cincin ini, gelombang dipaksa untuk bergerak melalui cincin luar, sehingga energi gempa diarahkan untuk menjauh dari bangunan dan menghilang ke dalam tanah.

Pembangunan konstruksi rumah tahan gempa harus dilakukan dengan dimensi yang tepat dan metode yang benar. Semua elemen struktur bangunan harus terintegrasi menjadi satu kesatuan agar beban dapat didistribusikan secara merata. 

Selain itu, struktur rumah tahan gempa juga perlu memiliki sifat daktail, sehingga mampu bertahan ketika mengalami perubahan bentuk saat terjadi gempa.

Pondasi, pengecoran beton baik pada kolom maupun balok harus memperhatikan hal-hal sebagai berikut:

  1. Pastikan cetakan/bekisting benar-benar rapat dan kuat/kokoh
  2. Pada pengecoran kolom dilakukan secara bertahap setiap 1 m
  3. Pada saat pengecoran harus dipastikan adukan di dalam cetakan padat dan tidak berongga untuk menghindari ada bagian yang keropos
  4. Pelepasan cetakan/bekisting paling sedikit 3 hari setelah pengecoran
  5. Sementara untuk mempermudah pelepasan cetakan/bekisting dapat menggunakan minyak yang dilumurkan ke permukaan cetakan/bekisting

Balok Pengikat / Sloof , yang baik memiliki spesifikasi sebagai berikut:

  1. Ukuran balok pengikat/sloof 15×20 cm
  2. Diameter tulangan utama 10 mm
  3. Diameter begel 8 mm
  4. Jarak antar tulangan begel 15 cm
  5. Tebal selimut beton dari sisi terluar behel 15mm

Kolom, kolom yang bagus memiliki spesifikasi sebagai berikut:

  1. Ukuran kolom 15 x 15 cm
  2. Diameter tulangan utama baja 10 mm
  3. Diameter tulangan begel baja 8 mm
  4. Jarak antar tulangan begel 15 cm
  5. Tebal selimut beton dari sisi terluar begel 15 mm

Balok Keliling / Ring, balok keliling/ring yang baik memiliki spesifikasi sebagai berikut:

  1. Ukuran balok keliling/ring 12 x 15 cm
  2. Diameter tulangan utama baja 10 mm
  3. Diameter tulangan begel baja 8 mm
  4. Jarak antar tulangan begel 15 cm
  5. Tebal selimut beton dari sisi terluar begel 15 mm

Struktur atap berfungsi untuk menopang seluruh sistem penutup atap yang ada di atasnya. Struktur atap terdiri dari:

  1. Kuda-kuda kayu
  2. Gunung-gunung/ampig
  3. Ikatan angin
  4. Dinding

Dinding berfungsi sebagai pembatas dan tidak menopang beban. Dinding terbuat dari pasangan batu bata yang direkatkan oleh spesi/siar dengan perbandingan campuran 1 semen : 4 pasir : air secukupnya. Luas dinding maksimal adalah 9 m2 sehingga jarak paling jauh antar kolom adalah 3 m.

Project of Seismic Grade Steel Products

Meskipun belum semua lokasi di Indonesia mengadopsi metode rumah tahan gempa, tapi sudah ada beberapa desain rumah tahan gempa yang telah diadopsi untuk di huni seperti berikut:

Design Rumah Instant Sederhana  (RISHA)

Sumber: DPU Kulonprogo

Desain rumah tahan gempa ini pertama kali diinisiasi oleh Kementerian PUPR. Sejak 2004, model rumah ini telah banyak dibangun di Aceh. RISHA juga telah diuji dan terbukti tahan terhadap guncangan gempa dengan kekuatan hingga 8 skala Richter.

Contoh desain rumah tahan gempa ini menggunakan konsep modular di mana panel-panel beton disambungkan dengan baut, tanpa memerlukan semen dan bata. 

 RISHA merupakan solusi ideal bagi masyarakat berpenghasilan rendah yang menginginkan rumah berkualitas dengan pembangunan lebih cepat dibandingkan dengan rumah konvensional.

Rumah Tahan Gempa Unggul Sistem Panel Instan / RUSPIN

Sumber: rumah123

Rumah Unggul Sistem Panel Instan (RUSPIN) adalah pengembangan dari teknologi RISHA. Konsep ini menggunakan rangka rumah pracetak dengan sistem panel yang dihubungkan dengan baut. 

Selain efektif mengatasi getaran akibat gempa, desain ini juga memungkinkan pembangunan rumah tahan gempa bertingkat dua.

Rumah Tanpa Gempa Instant Menggunakan Kayu

Sumber: BNPB

Rumah Instan Kayu adalah jenis rumah yang menggunakan kayu sebagai bahan konstruksi sesuai namanya. Kayu yang digunakan biasanya yang cepat tumbuh dengan kualitas rendah, namun diolah agar setara dengan kayu kelas satu. 

Keunggulan konstruksi rumah ini adalah hemat biaya. Selain itu, rumah jenis ini dianggap lebih aman terhadap gempa karena bobotnya lebih ringan dibandingkan beton.

Rumah Tahan Gempa Tanpa Kayu

Sumber: Lamudi

Berbeda dengan RIKA, desain rumah tahan gempa ini, tidak menggunakan material kayu dalam konstruksi strukturnya. Hunian yang sudah banyak di bangun di Pati Jawa Tengah ini diklaim mampu menahan guncangan gempa hingga 6.4 skala richter.

Sebagai pengganti kayu, rumah tahan gempa ini menggunakan menggunakan campuran semen dan serat sebagai material utama. Hal ini membuat konstruksi bangunan lebih tahan terhadap goncangan gempa, tetapi juga tahan terhadap rayap dan api.

Rumah Tahan Gempa Barrataga

Sumber: barrataga.com

Barrataga merupakan contoh desain rumah tahan gempa yang diperkenalkan oleh Prof. Sarwidi, menggunakan material beton dalam konstruksinya. Prof. Sarwidi berhasil menciptakan Barrataga sebagai rumah beton yang ekonomis dengan waktu pengerjaan yang cepat. 

Pondasi rumah ini menawarkan solusi perumahan berkualitas tinggi yang dibangun dengan kedalaman 20 cm untuk meredam getaran gempa.

Rumah tahan gempa menjadi kebutuhan hunian di Indonesia seperti dijelaskan di atas. Ada beberapa contoh desain yang bisa Anda jadikan inspirasi untuk membangun rumah tahan gempa yang ekonomis dan nyaman.

Selain desain, hal yang harus diperhatikan adalah pemilihan bahan konstruksi. Untuk menahan getaran gempa, material yang digunakan harus memiliki daktilitas tinggi. 

Dibandingkan material kayu, bangunan modern memilih menggunakan baja struktural dengan berbagai bentuk. Penggunaan baja memungkinkan bangunan untuk membengkok tanpa patah.

Garuda Yamato Steel (GYS) merupakan produsen baja berkualitas yang tahan gempa yang dapat di-custom sesuai kebutuhan konstruksi Anda.  Ada banyak sekali pilihan produk baja yang dapat Anda pilih, seperti H-Beam, IWF, Channel, Equal Angles, dan lainnya,

Jenis Baja yang diproduksi GYS memiliki kelenturan baik yang mampu menyerap dan meredam energi guna mengurangi risiko kegagalan struktural yang parah.

Segera hubungi kami untuk berdiskusi lebih lanjut mengenai kebutuhan proyek Anda!

Panduan Cara Membeli Produk Baja GYS

Referensi Penulisan: