Solusi Desain untuk Bangunan Baja Prabentuk Berkelanjutan

Keberlanjutan selalu menjadi salah satu perhatian perusahaan ketika datang untuk membangun sebuah bangunan. Karena konstruksi bangunan baja prabentuk adalah istilah baru, masih ada ruang bagi perusahaan konstruksi untuk melakukan penyelidikan terhadap solusi berkelanjutan untuk jenis bangunan ini. Artikel ini akan membahas beberapa solusi desain yang efektif yang menjadikan konstruksi prabentuk lebih berkelanjutan dibandingkan dengan struktur baja konvensional.

1. Bangunan baja prabentuk berkelanjutan

Keberlanjutan selalu menjadi prioritas di industri konstruksi di seluruh dunia. Sebuah bangunan baja prabentuk dianggap berkelanjutan berdasarkan beberapa aspek. Pertama, itu tidak memerlukan sejumlah besar material, energi, dan ruang selama konstruksi dan penggunaan. Kedua, bangunan ini tidak mengalami kerusakan di bawah serangan berbagai faktor, seperti cuaca buruk, medan, bencana, dan sebagainya. Akhirnya, bangunan ini dapat digunakan ulang dan didaur ulang dan tidak menyebabkan polusi besar pada lingkungan setelah digunakan. 

2. Fitur berkelanjutan dari bangunan baja prabentuk

Ada berbagai alasan mengapa bangunan baja prabentuk terlihat lebih berkelanjutan dibandingkan dengan bangunan konvensional. Bagian artikel ini akan fokus pada tiga istilah, termasuk berat rangka, perpindahan lateral (ayunan), dan perpindahan vertikal (defleksi) dari rangka-rangka tersebut.

2.1 Berat rangka

Pertama-tama, dengan panjang rentang rangka yang sama, jarak bay yang sama, dan di bawah beban yang sama, diperkirakan bahwa rangka bangunan baja prabentuk lebih ringan dibandingkan dengan bangunan baja konvensional. Penelitian oleh beberapa ilmuwan Arab Saudi menunjukkan bahwa dengan panjang rentang 30 meter dan jarak bay 6 meter, ditemukan bahwa berat bangunan baja prabentuk sekitar 30% lebih rendah daripada bangunan konvensional. Untuk rentang yang lebih panjang atau jarak bay yang lebih besar, telah dibuktikan bahwa berat rangka berkurang pada tingkat yang lebih besar. 

2.2 Perpindahan lateral (Ayunan)

Selain berat rangka, perpindahan lateral, juga dikenal sebagai ayunan, adalah faktor yang membuat bangunan baja prabentuk lebih efektif dalam menahan beban dibandingkan dengan sistem tradisional. Struktur ayunan dikenal fleksibel dan dirancang untuk menghadapi angin, gempa bumi, dan jenis beban dinamis lainnya. Telah terbukti bahwa bangunan baja prabentuk terlihat kurang dalam hal ayunan dibandingkan dengan struktur baja konvensional. Hal ini disebabkan oleh penerapan ukuran penampang yang lebih baik dan metode pemotongan bagian baja dalam desain konstruksi.

2.3 Perpindahan vertikal (Defleksi)

Serupa dengan perpindahan lateral, perpindahan vertikal juga diperhitungkan ketika mempertimbangkan konstruksi berkelanjutan. Dalam konstruksi, defleksi merujuk pada jumlah pembengkokan atau deformasi yang dialami struktur atau material di bawah beban. Ini dapat mencakup hal-hal seperti jumlah cekung pada balok atau jumlah belokan pada kolom. Rangka baja prabentuk menunjukkan perpindahan vertikal yang lebih sedikit dibandingkan dengan rangka baja yang dibentuk panas konvensional.

3. Solusi desain untuk bangunan baja prabentuk berkelanjutan

Seperti yang disebutkan sebelumnya, ada faktor-faktor yang dipertimbangkan saat membangun bangunan baja prabentuk yang berkelanjutan. Bagian artikel ini akan fokus pada proses desain, menganalisis dua metode yang mengurangi gaya seismik dan gravitasi serta meminimalkan biaya produksi, konstruksi, dan transportasi. 

3.1 Ukuran penampang

Biasanya, bangunan baja prabentuk menggunakan kombinasi anggota baja yang dibentuk panas dan baja yang dibentuk dingin. Anggota baja yang dibentuk panas biasanya digunakan untuk elemen struktural utama seperti kolom dan balok, yang terkena beban dan stres tinggi. Anggota baja yang dibentuk dingin, biasanya menggunakan proses berbeda seperti penggulingan dan penekanan, digunakan untuk struktur penunjang seperti purlin dan girts yang membantu menopang atap dan dinding. Ukuran anggota baja yang dibentuk dingin biasanya lebih kecil daripada anggota yang dibentuk panas, tetapi masih cukup kuat untuk menahan beban. Kontrol yang lebih baik atas ukuran penampang dalam desain bangunan baja prabentuk dapat membantu mengurangi jumlah besar material dan energi. 

3.2 Metode pemotongan bagian baja

Bagian baja yang meruncing digunakan untuk mengurangi berat bangunan, meningkatkan daya tarik estetika, dan mengoptimalkan kinerja strukturalnya. Metode yang paling umum untuk memproduksi bagian baja yang meruncing adalah metode penggulingan. Metode ini melibatkan melewatkan balok atau kolom baja melalui serangkaian roller yang dirancang khusus yang secara bertahap mengurangi lebar dan ketebalan bagian tersebut sepanjang panjangnya. Metode lain untuk memproduksi bagian baja yang meruncing termasuk pemotongan dan pengelasan yang biasanya lebih memakan waktu dan mahal dibandingkan dengan metode penggulingan. Kontrol yang lebih baik terhadap penggunaan bagian baja yang meruncing adalah pilihan yang baik untuk mengurangi biaya dan energi. 

Di atas adalah beberapa solusi desain untuk konstruksi bangunan baja prabentuk berkelanjutan. Semoga artikel ini memberikan Anda informasi yang berguna. Kunjungi BMB Steel’s website untuk membaca lebih lanjut tentang bangunan baja prabentuk dan struktur baja. Anda juga dapat menghubungi kami untuk konsultasi desain dan layanan produksi baja.