Electronic Theses and Dissertation

Peningkatan suhu bumi akibat pemanasan global menyebabkan meningkatnya konsumsi energi yang signifikan pada unit kenyamanan termal seperti air conditioning, selubung bangunan yang terbuat dari campuran semen putih dan serat alam digunakan sebagai alternatif dalam menurunkan konsumsi energi rata-rata. Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh penambahan serat alami berupa serat rami (Boehmeria nivea), sabut kelapa (Cocos nucifera), dan ijuk (Arenga pinnata) pada komposit semen putih terhadap sifat termal sebagai material selubung bangunan. Variasi kandungan serat yang digunakan adalah 40% dan 50%. Pengujian meliputi konduktivitas termal, densitas, kalor spesifik, dan difusivitas termal. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan kandungan serat dapat menurunkan konduktivitas termal, densitas, dan difusivitas termal, serta meningkatkan kalor spesifik komposit. Hasil penelitian menunjukkan bahwa serat ijuk memiliki nilai sifat termal yang paling bagus jika digunakan sebagai material isolasi termal yang ramah lingkungan, dengan nilai konduktivitas termal 2.51 W/m.K, densitas dengan nilai 2100 kg/m3, difusivitas termal sebesar 7.41863 × 10⁻⁷ m2/s, dan kalor spesifiknya 1611.13 J/kg.K.

The increase in global temperatures due to global warming has led to a significant rise in energy consumption for thermal comfort systems such as air conditioning. Building envelope materials made from white cement reinforced with natural fibers have emerged as an alternative solution to reduce average energy consumption. This study aims to analyze the effect of incorporating natural fibers, namely ramie fiber (Boehmeria nivea), coconut coir (Cocos nucifera), and ijuk fiber (Arenga pinnata), into white cement composites on their thermal properties for building envelope applications. Fiber contents of 40% and 50% were investigated. The tests included thermal conductivity, density, specific heat capacity, and thermal diffusivity. The results showed that increasing the fiber content reduced the thermal conductivity, density, and thermal diffusivity of the composites while increasing their specific heat capacity. Among the natural fibers evaluated, ijuk fiber exhibited the most favorable thermal properties for environmentally friendly thermal insulation applications, with a thermal conductivity of 2.51 W/m·K, a density of 2100 kg/m³, a thermal diffusivity of 7.41863 × 10⁻⁷ m²/s, and a specific heat capacity of 1611.13 J/kg·K.