Kayu selalu menjadi bahan bangunan favorit manusia sejak ribuan tahun lalu. Rumah tradisional, jembatan lama, perabot, hingga gedung modern banyak yang masih mengandalkan kayu. Alasannya sederhana. Kayu mudah didapat, ringan namun kuat, dan terlihat alami serta indah. Namun kayu juga punya banyak kelemahan. Kayu dapat menyerap air sehingga mudah melengkung dan berubah ukuran. Kayu bisa lapuk, keropos, dan dimakan jamur atau rayap. Kayu juga dapat rusak akibat panas dan perubahan cuaca. Karena itu para ilmuwan terus mencari cara untuk membuat kayu menjadi lebih tahan lama, lebih kuat, dan lebih ramah lingkungan.

Salah satu pendekatan terbaru berasal dari penelitian yang membahas modifikasi kayu menggunakan bahan alami bernama humin. Penelitian ini dilakukan pada kayu pinus Scots pine yang termasuk jenis kayu lunak yang sering digunakan sebagai bahan konstruksi dan perabot. Metode ini dikenal sebagai humination modification. Intinya, para peneliti mencoba memperkuat dan melindungi kayu dengan bantuan senyawa organik alami yang berasal dari bahan hayati, bukan dari bahan kimia sintetis yang berpotensi mencemari lingkungan.

Baca juga artikel tentang: Menghubungkan Kesehatan dan Lingkungan: Dampak Positif Bangunan Hijau terhadap Kesehatan Penghuni

Humin sendiri merupakan bagian dari bahan organik tanah yang terbentuk secara alami dari sisa tumbuhan dan hewan yang membusuk. Bahan ini tidak larut dalam air dan memiliki struktur kimia yang kompleks. Para peneliti mencampur humin dengan asam sitrat dan asam suksinat. Kedua asam ini juga termasuk bahan organik yang relatif aman. Campuran ini kemudian dipakai sebagai katalis atau pemicu reaksi untuk masuk ke dalam struktur kayu.

Kurva TGA (a, b) dan DTG (c, d) untuk sampel kayu referensi dan yang dimodifikasi dengan humin dan/atau katalis (Ghavidel, dkk. 2025).

Kayu yang telah dimodifikasi kemudian diuji dengan berbagai cara. Para peneliti ingin mengetahui apakah kayu tersebut menjadi lebih stabil, lebih kuat, lebih tahan panas, dan lebih tahan jamur. Hasilnya sangat menarik. Ukuran kayu yang dimodifikasi menjadi jauh lebih stabil. Artinya, kayu tidak mudah memuai atau menyusut ketika terkena perubahan suhu dan kelembapan. Kondisi ini sangat penting untuk bahan bangunan karena perubahan bentuk kayu bisa menyebabkan retakan, celah, atau kerusakan struktur.

Kekuatan kayu juga meningkat. Penelitian mencatat bahwa kekuatan patah kayu naik sekitar 17 hingga 24 persen. Modulus elastisitasnya juga meningkat sekitar 11 hingga 12 persen. Sederhananya, kayu menjadi lebih kokoh dan lebih tahan terhadap beban. Kayu yang dimodifikasi juga menyimpan energi mekanik dengan lebih baik ketika diuji melalui analisis mekanik dinamis. Hal ini menunjukkan bahwa struktur dalamnya menjadi lebih solid.

Rincian tentang Solusi Modifikasi (Ghavidel, dkk. 2025).

Daya tahan kayu terhadap panas juga diuji. Memang terjadi pergeseran sedikit pada suhu degradasi termal. Namun yang lebih penting, kayu hasil modifikasi lebih mampu mempertahankan massa sisa setelah diuji panas jika dibandingkan dengan kayu biasa. Ini berarti kayu lebih tahan rusak pada suhu tinggi.

Satu lagi hasil yang sangat penting muncul pada uji ketahanan biologis. Kayu dimodifikasi menjadi jauh lebih tahan terhadap jamur perusak. Jamur putih dan jamur cokelat yang biasanya dapat melapukkan kayu ternyata jauh lebih sulit merusak kayu yang telah mengalami humination modification. Artinya, kayu menjadi lebih awet untuk penggunaan luar ruangan, seperti pagar, dek, atau elemen bangunan terbuka lainnya.

Mengapa penelitian ini menarik bagi masa depan bahan bangunan hijau? Jawabannya terletak pada sumber bahan yang digunakan. Selama ini banyak metode pengawetan kayu yang memakai bahan kimia berbahaya. Beberapa di antaranya mengandung logam berat atau senyawa toksik yang dapat mencemari tanah dan air. Paparan bahan kimia ini juga berisiko bagi kesehatan manusia. Pendekatan baru ini justru memanfaatkan bahan alami yang berasal dari proses biologis. Dengan kata lain, metode ini mendukung prinsip ekonomi sirkular dan keberlanjutan.

Kayu yang lebih tahan lama berarti kebutuhan akan penebangan pohon baru dapat berkurang. Kayu yang lebih kokoh dan stabil juga berarti lebih sedikit limbah yang dihasilkan karena kerusakan material. Selain itu, kayu merupakan bahan yang menyimpan karbon dari atmosfer. Jika kayu dapat digunakan lebih lama, maka karbon tersebut tetap tersimpan lebih lama pula. Kondisi ini sangat membantu dalam upaya mitigasi perubahan iklim.

Namun tentu saja masih ada pekerjaan rumah. Para ilmuwan perlu memastikan bahwa proses ini dapat diterapkan secara massal di industri. Efisiensi biaya, keamanan jangka panjang, dan dampak lingkungannya harus terus diuji. Tetapi penelitian ini sudah memberikan harapan besar. Jalan menuju bahan bangunan yang kuat sekaligus ramah lingkungan semakin terbuka lebar.

Bagi masyarakat umum, penelitian ini memberikan gambaran bahwa inovasi tidak selalu berasal dari teknologi canggih dan kompleks. Alam sering kali telah menyediakan bahan yang bermanfaat. Tugas manusia adalah memahami, mengolah, dan menggunakannya dengan bijak. Kayu yang selama ini kita kenal ternyata masih bisa dikembangkan menjadi material masa depan yang lebih tahan lama, lebih ramah lingkungan, dan tetap mempertahankan keindahan alaminya.

Masa depan konstruksi mungkin akan lebih hijau ketika teknologi seperti ini mulai digunakan secara luas. Bangunan tidak hanya berdiri kokoh, tetapi juga berdampingan dengan alam.

Baca juga artikel tentang: Gedung Yang Bisa Berpikir: Standar Baru Mengukur Smart Building

REFERENSI:

Ghavidel, Amir dkk. 2025. Humination Modification: A Green Approach to Improve the Material Properties of Scots Pine (Pinus sylvestris L.) Sapwood. ACS omega 10 (3), 2996-3005.