MAKALAH TEKNIK LABORATORIUM

A.    Mendesain Laboratorium

Sebelum laboratoium dibangun harus tahu dulu untuk keperluan apa dan untuk dipakai siapa laboratorium tersebut. Misalnya laboratorium yang akan digunakan untuk pembelajaran Fisika di Sekolah Menengah tentunya akan memiliki bentuk yang berbeda dengan laboratorium untuk penelitian. Demikian pula, laboratorium untuk penelitian atau percobaan fisiologi tumbuhan akan berbeda dengan laboratorium untuk ekologi. Pada umumnya bentuk, ukuran dan tata ruang suatu laboratorium didesain sedemikian rupa sehingga pemakai laboratorium mudah melakukan aktivitasnya.

Disamping bentuk, ukuran laboratorium perlu mendapat perhatian, karena fungsi laboratorium di sekolah-sekolah tidak hanya digunakan untuk percobaan yang bersifat individual. Umumnya laboratorium digunakan untuk berbagai kegiatan percobaan dalam konteks proses belajar mengajar. Jumlah siswa yang melebihi kapasitas ruangan laboratorium dalam satu kali percobaan akan mengganggu kenyamanan dan jalannya percobaan atau aktivitas lainnya. Sebuah laboratorium dengan ukuran lantai seluas 100 m2 dapat digunakan oleh sekitar 40 orang siswa, dengan rasio setiap siswa menggunakan tempat seluas 2,5 m2 dari keseluruhan luas laboratorium. Laboratorium untuk keperluan praktikum mahasiswa membutuhkan ukuran lebih luas lagi, misalnya 3 – 4 m2 untuk setiap mahasiswa.

Berikut merupakan beberapa contoh desain denah laboratorium :

Desain denah laboratorium

Keuntungan:

1. Meja pentagonal membutuhkan 32% lebih sedikit ruangan untuk membuat laboratorium yang fungsional. Guru dapat dengan mudah mengawasi aktivitas siswa dengan berjalan berkeliling.
2. Bentuk meja pentagonal menyediakan ruang kerja yang lebih optimal,  (96 derajat di pada titik terlebar) untuk mendukung semua jenis peralatan dan kegiatan.
3. Siswa duduk di bangku selama jam pelajaran. Ketika aktivitas lab dimulai, bangku dapat didorong di bawah meja lab.
4. Banyak ruang penyimpanan sepanjang sekeliling ruangan dan di setiap meja. 
5. Lorong yang cukup lebar untuk lalu lintas pejalan kaki mengalir bebas dan memungkinkan akses cepat ke peralatan keselamatan. 

Desain denah laboratorium

Keuntungan:

1. Meja pentagonal menyediakan ruang kerja yang baik, (96 derajat  pada titik terlebar) untuk mendukung semua jenis peralatan dan kegiatan.
2. Memberikan garis pandang yang sangat baik ke depan ruangan untuk demonstrasi praktek.
3. Letak meja membuat siswa menghadap ke satu arah, membuat pengawasan dan demonstrasi lebih mudah bagi guru. 
4. Siswa duduk di bangku selama jam pelajaran. Ketika aktivitas lab dimulai, bangku didorong di bawah meja lab. 
5. Lorong yang cukup lebar untuk lalu lintas pejalan kaki mengalir bebas dan memungkinkan akses cepat ke peralatan keselamatan.
6. Banyak ruang penyimpanan sepanjang sekeliling ruangan dan di setiap meja. 
7. Lemari asam terletak jauh dari daerah lalu lintas yang ramai. 

B.     Susunan dan Tata Letak Laboratorium

        

Pemakai laboratorium hendaknya memahami tata letak atau layout bangunan laboratorium. Pembangunan suatu laboratorium tidak dipercayakan begitu saja kepada seorang arsitektur bangunan. Bangunan laboratorium tidak sama dengan bangunan kelas. Tujuan tata letak laboraturium mengurangi hambatan dalam upaya melaksanakan suatu pekerjaan yang menjadi tanggung jawabnya.memberikan keamanan dan kenyamanan bagi pengguna atau pekerja atau operator.memaksimalkan penggunaan peralatan.memberikan hasil yang maksimal dengan pendanaan yang minimal mempermudah pengawasan.

Banyak faktor yang harus dipertimbangkan sebelum membangun laboratorium. Faktor-faktor tersebut antara lain lokasi bangunan laboratorium dan ukuran-ukuran ruang. Beberapa hal pokok yang harus diperhatikan ketika menata lokasi laboratorium, adalah:

1.      Tidak terletak searah dengan arah mata angin

Hal ini sangat penting diperhatikan karena arah mata angin atau arah kemana angin bertiup akan mempengaruhi aktivitas di ruang laboratorium. Angin dapat membawa debu, membawa asap dari luar ruangan laboratorium, atau membawa aroma yang tidak sedap bahkan bahaya dari zat-zat yang beracun.

2.      Jarak terhadap sumber air

Keberadaan sumber air akan sangat membantu kelancaran kegiatan di laboratorium. Dengan demikian, para pengguna laboratorium tidak akan merasa kesulitan jika sewaktu-waktu mereka membutuhkan air atau ingin melakukan sesuatu yang berhubungan dengan air.

3.      Saluran pembuangan

Maksudnya adalah penataan laboratorium harus memperhatikan apakah saluran pembuangan, baik yang berasal dari ruang/gedung laboratorium maupun dari luar. Saluran pembuangan adalah saluran untuk membuang sisa-sisa dari bahan-bahan yang sudah diolah dan diproses, seperti sisa-sisa sampah, sisa pembakaran mesin (asap), limbah pabrik, dan lain sebagainya. Laboratorium harus mempunyaai saluran pembuangan tersendiri agar terhindari terjadinya pencemaran sumber air dan tanah  penduduk di sekitarnya.

4.      Jarak dengan gedung lain

Pertimbangan jarak jauh dan dekat didasarkan pada urgensi dari gedung lain karena dapat mengganggu aktivitas disana. Lokasi laboratorium harus terpisah jauh dari bangunan yang lain, supaya dapat memberikan sirkulasi udara dan penerangan cahaya yang memadai. Jarak minimum disyaratkan sama dengan tinggi bangunan yang terdekat atau 3 Meter.

5.      Mudah dikontrol

Lokasi laboratorium yang baik adalah lokasi yang mudah dikontrol, baik oleh manajer laboratorium, pengawas, maupun yang lain. Agar mudah dikontrol, ruang laboratorium sebaiknya dibangun dekat dengan ruang manajer. Letak laboratorium pada bagian yang mudah dikontrol dalam komplek sekolah, hal ini erat hubungannya dengan masalah keamanan terhadap pencurian, kebakaran dan lain-lain.

Selain persyaratan lokasi, perlu diperhatikan pula tata letak ruangan. Ruangan laboratorium untuk pembelajaran, umumnya terdiri dari ruang utama dan ruang-ruang pelengkap. Ruang utama adalah ruangan tempat para siswa atau mahasiswa melakukan praktikum. Ruang pelengkap umumnya terdiri dari ruang persiapan dan ruang penyimpanan. Ruang persiapan digunakan untuk menyiapkan alat-alat dan bahan-bahan yang akan dipakai praktikum atau percobaan baik untuk siswa maupun untuk guru. Ruang penyimpanan atau gudang terutama digunakan untuk menyimpan bahan-bahan persediaan (termasuk bahan kimia) dan alat-alat yang penggunaannya tidak setiap saat (jarang). Selain ruangan-ruangan tersebut, mungkin juga sebuah laboratorium memiliki ruang gelap (dark room), ruangan spesimen, ruangan khusus untuk penyimpanan bahan-bahan kimia dan ruang adminitrasi / staf . Hal ini didasarkan atas pertimbangan keamanan berbagai peralatan laboratorium dan kenyamanan para pengguna laboratorium.

Ukuran ruang utama lebih besar dari pada ukuran ruang persiapan dan ruang penyimpanan. Contoh apabila luas lantai untuk sebuah bangunan laboratorium 100 m², 70 – 80 m² digunakan untuk ruang utama tempat praktikum. Ruang penyimpanan harus dapat ditempati lemari yang akan digunakan untuk menyimpan alat-alat atau bahan. Demikian juga ruang persiapan, harus dapat ditempati meja dan alat-alat untuk keperluan penyiapan bahan-bahan atau alat-alat untuk percobaan. Ruang laboratorium perlu didesign sesuai dengan daya tampungnya yang diinginkan. Karena setiap individu yang melakukan kegiatan dilaboratorium harus merasa leluasa dan bisa bebas bergerak.

Laboratorium paling tidak terdiri dari beberapa ruang kegiatan penting, meliputi :

a.       Ruang praktikum

Ruang praktikum merupakan bagian utama dari sebuah laboratorium. Ruang praktikum adalah ruang tempat berlangsungnya proses pembelajaran di laboratorium. Proses pembelajaran di dalam ruang praktikum dapat berupa peragaan atau demonstrasi, praktikum perorangan atau kelompok, dan penelitian. Proses pembelajaran di ruang praktikum menuntut tempat yang lebih luas dari pada proses pembelajaran klasikal di dalam kelas biasa, oleh karena itu luas ruang praktikum harus dapat memberikan keleluasaan bergerak kepada siswa dan guru selama melakukan proses pembelajaran. Luas ruang praktikum ini tentu harus memperhitungkan jumlah siswa dan guru yang akan melaksanakan proses pembelajaran di dalamnya. Luas ruang praktikum biasanya antara satu setengah sampai dua kali luas ruang kelas. Agar kegiatan proses pembelajaran di dalam ruang praktikum dapat berjalan dengan baik, maka ruang praktikum hendaknya memiliki fasilitas fasilitas utama sebagai berikut :

§  Instalasi listrik (untuk percobaan, demonstrasi, penerangan dan lain-lain), instalasi air dengan bak cucinya, instalasi gas, dan instalasi limbah.

§  Fasilitas mebeler berupa meja dan kursi praktikan untuk siswa, kursi dan meja demonstrasi untuk guru, loker penitipan tas buku siswa, dan lemari penyimpanan alat-alat praktikum.

§  Papan tulis, dan mungkin layar untuk OHP dan LCD.

Untuk menjaga kenyamanan dan keselamatan kerja di dalamnya, sebaiknya ruang praktikum memiliki fasilitas-fasilitas sebagai berikut :

§  Ventilasi udara yang cukup, dapat berupa jendela, langit-langit yang tidak tertutup rapat, atau mungkin kipas angin (exhous-van). Ventilasi berperan penting untuk menghilangkan rasa gerah/penat bagi para pengguna laboratorium saat tengah beraktivitas di dalamnya dan sebagai penetralisir suara di dalam ruangan. Jendela dan ventilasi harus dapat membuka keluar (jika ruangan tanpa AC) agar tidak mengganggu kegiatan didalam laboratorium. Lantai laboratorium harus rata dan tidak licin agar tidak mudah tebakar.

§  Pintu masuk dan pintu keluar yang berbeda dengan daun pintu terbuka ke luar. Ruangan harus memiliki pintu, jendela dan lantai. Pintu laboratorium harus lebar agar mudah memasukkan perabot dan pintu juga harus ada dua yaitu pintu masuk dan pintu darurat, pintu ini digunakan untuk jalan lain apabila terjadi kecelakaan,misalnya kebakaran,kecelakaan kerja,dll.

§  Pintu yang berhubungan langsung dengan ruang persiapan dan ruang guru serta dapat teramati dari kedua ruangan itu.

§  Kotak P3K.

§  Fasilitas pemadam kebakaran.

b.      Ruang guru

§  Ruang guru di laboratorium adalah tempat kerja bagi penanggung jawab laboratorium dan guru yang melaksanakan proses pembelajaran di laboratorium.

§  Ruang guru terdapat di dalam laboratorium, dengan satu pintu masuk dan keluar  yang sama melalui ruang praktikum.

§  Ruang guru dan ruang praktikum sebaiknya disekat dengan dinding berkaca bening sehingga dari dalam ruang ini guru dapat mengawasi kegiatan yang terjadi di dalam ruang praktikum.

§  Ruang guru memiliki instalasi listrik dan ventilasi udara yang baik.

c.       Ruang persiapan

§  Ruang persiapan adalah ruang yang disediakan untuk melakukan perawatan dan persiapan alat-alat laboratorium.

§  Ruang persiapan terdapat di dalam laboratorium, diantara ruang praktikum dan ruang ruang penyimpanan atau gudang.

§  Ruang persiapan dan ruang praktikum sebaiknya disekat dengan dinding berkaca bening atau ram kawat, sehingga dari dalam ruang ini guru dapat melihat kegiatan yang terjadi di dalam ruang praktikum.

§  Ruang persiapan memiliki instalasi listrik dan ventilasi udara yang baik.

§  Ruang persiapan adalah tempat guru dan staff laboratorium melakukan persiapan sebelum melakukan suatu kegiatan.

4. Ruang penyimpanan.

Ruang penyimpanan di laboratorium dapat juga disebut sebagai gudang laboratorium, adalah ruang yang disediakan khusus untuk menyimpan alat-alat yang sedang tidak digunakan. Ruang penyimpanan terdapat di dalam laboratorium di sebelah dalam ruang persiapan. Demi keamanan dan kemudahan penyimpanan dan pengambilan alat-alat, ruang penyimpanan atau gudang biasanya hanya memiliki satu pintu masuk dan keluar melalui ruang persiapan. Ruang penyimpanan atau gudang harus memiliki instalasi listrik dan ventilasi udara yang baik. Ruang gudang adalah tempat  untuk menyimpan persediaan alat-alat atau bahan-bahan yang ada di laboratorium. Kemudian penyimpanan alat-alat di dalam gudang tidak boleh disatukan dengan bahan kimia. Demikian pula penyimpanan alat-alat gelas tidak boleh disatukan dengan alat-alat yang terbuat dari logam.

Sekali lagi dapat diperhatikan bahwa pada kenyataannya di lapangan, jumlah, bentuk, ukuran, kualitas dan lokasi setiap ruang-ruang laboratorium dapat saja berbeda antara satu sekolah dengan sekolah lainnya, bergantung kepada keadaan di masing-masing sekolah. Hal itu dapat terjadi misalnya karena laboratorium didirikan dengan memanfaatkan ruangan-ruangan tertentu yang sudah ada di sekolah. Akan tetapi, seandainya laboratorium di bangun baru di tanah kosong, maka perencanaannya hendaklah memperhatikan perbandingan yang proporsional antara ruang yang satu dengan ruang yang lainnya, dan antara setiap ruangan yang dibuat hendaknya mudah saling mengakses selama kegiatan laboratorium berlangsung.

C.    Mengidentifikasi Perlengkapan Laboratorium

Perlengkapan laboratorium

a.    Alat-alat Lab :

                              

Erlenmeyer	Tempat membuat larutan. Dalam membuat larutan erlenmeyer yang selalu digunakan.
Labu Destilasi	Untuk destilasi larutan. Pada bagian atas terdapat karet penutup dengan sebuah lubang sebagai tempat termometer.
Gelas Breaker	Tempat untuk menyimpan dan membuat larutan. Beaker glass memiliki takaran namun jarang bahkan tidak diperbolehkan untuk mengukur volume suatu zat ciar.
Gelas Corong	Corong dibagi menjadi dua jenis yakni corong yang menggunakan karet atau plastik dan corong yang menggunakan gelas. Corong digunakan untuk memasukan atau memindah larutan ai satu tempat ke tempat lain dan digunakan pula untuk proses penyaringan setelah diberi kertas saring pada bagian atas.
Gelas Ukur	Untuk mengukur volume larutan. Pada saat praktikum dengan ketelitian tinggi gelas ukur tidak diperbolehkan untuk mengukur volume larutan. Pengukuran dengan ketelitian tinggi dilakukan menggunakan pipet volume.
Pipet Ukur	Untuk mengukur volume larutan
Kertas Saring	Untuk menyaring larutan.

b.   Perabot :

1.      Meja

Meja praktikum

·         Untuk siswa melakukan praktikum kegiatan pembelajaran di laboratorium.

·         Satu meja untuk satu percobaan dan satu percobaan dapat dilakukan oleh dua sampai 4 orang siswa.

·         Ukuran meja praktikum kira-kira dua kali meja belajar di kelas dengan atau misalnya tinggi 75 cm, lebar 70 cm dan panjang 120 cm.

·         Dilengkapi dengan instalasi listrik.

·         Sebaiknya satu meja dipasang terpisah (jangan berimpit) dengan meja yang lainnya.

Meja demonstrasi

·         Untuk guru melakukan demonstrasi atau kegiatan pembelajaran di laboratorium.

·         Dipasang di bagian depan ruang praktikum di depan papan tulis.

·         Ukuran panjangnya kira-kira dua kali meja praktikum dengan lebar dan tinggi yang sama atau bisa juga tinggi 75 cm, lebar 80 cm dan panjang 200 cm.

·         Dilengkapi dengan instalasi listrik berupa stop kontak.

·         Di samping meja demonstrasi dapat dipasang bak cuci.

Meja persiapan

·         Untuk guru dan atau laporan untuk mempersiapkan alat-alat yang akan digunakan untuk proses pembelajaran.

·         Dipasang di ruang persiapan.

·         Ukurannya kira-kira sama dengan meja demonstrasi.

·         Dilengkapi dengan instalasi listrik berupa stop kontak.

Meja tulis

·         Untuk guru.

·         Di pasang di ruang guru di laboratorium.

·         Ukurannya sama dengan ukuran meja tulis pada umumnya, lengkap dengan laci-lacinya

2.      Kursi

Kursi di laboratorium dibedakan atas kursi biasa untuk guru dan kursi praktikum untuk siswa melakukan percobaan atau mengikuti pembelajaran di laboratorium. Kursi praktikum biasanya dibuat tanpa sandaran punggung dan tangan. Kursi praktikum umumnya dibuat dari rangka besi tingginya sekita 50 cm dan tempat duduknya terbuat dari kayu berbentuk dengan diameter sekitar 25 cm. Agar tidak cepat merusak lantai dan tidak menimbulkan suara berisik ketika digeser, bagian bawa (telapak) kaki kursi sebaiknya dilapisi plastik, kayu atau karet.

3.      Lemari

Lemari di laboratorium terutama dapat dibedakan atas lemari alat, lemari buku, dan lemari administrasi.

§  Lemari alat

      Dibuat dan disediakan khusus untuk menyimpan alat-alat laboratorium. Lemari alat di laboratorioum dibedakan atas lemari tinggi yang disimpan di ruang penyimpanan, dan lemari pendek yang terdapat di bagian pinggir ruang praktikum. Lemari pendek yang terdapat di bagian pinggir ruang praktikum, juga dapat digunakan sebagai meja praktikum, misalnya untuk percobaan yang menggunakan instalasi gas. Semua lemari laboratorium, terutama lemari alat-alat harus terbuat dari bahan yang kuat untuk menahan beban yang cukup berat, sebaiknya tidak dari partikel blok atau tripleks dan multiplek yang terlalu tipis. Agar tidak menyita tempat yang lebar, pintu lemari alat-alat biasanya berupa pintu geser. Bagian depan lemari alat di ruang penyimpanan sebaiknya terbuat dari kaca, agar mudah dilihat alat apa yang terdapat di dalamnya. Pintu lemari alat-alat harus dilengkapi dengan kunci yang menjamin keamaan alat-alat di dalamnya.

§  Lemari administrasi

          Lemari administrasi adalah lemari yang digunakan untuk menyimpan segala format administrasi laboratorium. Lemari ini dapat dibuat dari kayu atau plat logam, dengan ukuran yang dapat disesuaikan dengan kebutuhan dan ketersediaan tempat. Jumlah lemari administrasi jangan terlalu banyak dibandingkan dengan jumlah lemari alat. Lemari ini disimpan di ruang guru, dan diberi kunci.

§  Lemari buku

          Digunakan untuk menyimpan berbagai buku    kepustakaan laboratorium. Lemari ini sebaiknya berninding kaca, dan tidak dikunci, agar setiap pengguna laboratorium dapat menggunakan buku yang disimpan di dalmnya. Lemari ini dapat disimpan di ruang guru.

4.      Rak

          Rak adalah lemari tanpa dinding, yang digunakan untuk menyimpan alat-alat. Alat-alat yang disimpan dalam rak ini biasanya adalah alat-alat yang memiliki kotak khusus, atau alat-alat yang tidak terlalu memerlukan perlindungan dari cuaca dan debu. Rak dapat disimpan di ruang penyimpanan alat, di ruang persiapan, dan di ruang guru

5.      Loker

§  Loker siswa adalah lemari yang disediakan di laboratorium khusus untuk menyimpan buku dan tas siswa di dalam laboratorium.

§  Loker ditempatkan dibagian pinggir depan atau belakang ruang praktikum.

§  Loker di laboratorium biasanya dibuat hanya berupa kotak-kota dari sekat-sekat dan tahap-tahap tanpa pintu.

§  Loker dapat dibuat dari bahan kayu dengan ukuran yang ideal untuk siswa.

§  Sebaiknya disediakan satu kotak untuk tiap satu siswa.

Selain itu, perlengkapan yang berupa mebelar harus diperhatikan kualitas dan ukurannya. Misalnya untuk meja perlu diperhatikan ketinggiannya. Umunya meja siswa / mahasiswa ukuran tingginya 70-75 cm. Meja guru / dosen atau meja demonstrasi harus lebih tinggi dari meja siswa, agar sewaktu demonstrasi dapat terlihat sampai ke meja siswa paling belakang. Kursi laboratorium apabila memungkinkan ketinggiannya dapat diatur, sehingga siswa / mahasiswa dapat menyesuaikan dengan jenis kegitan praktikum / percobaan. Meja samping yang biasa dipakai untuk menyimpan alat-alat yang menetap umumnya terbuat dari cor beton. Namun demikian dapat juga meja samping tersebut dibuat dari bahan kayu keras. Bagian bawah meja samping dapat sekaligus digunakan sebagai lemari. Ukuran meja samping panjangnya bervariasi sesuai kebutuhan, sedangkan lebarnya antara 50 cm sampai 60 cm dengan ukuran tinggi 70cm -75 cm. Demikian halnya meja untuk timbangan harus rata dan tidak mudah bergetar atau goyang. Meja timbangan ini sangat cocok dibuat dari cor beton atau dari bahan kayu keras yang tebal. Lemari alat dan bahan hendaknya memiliki tahapan (shelve) yang dapat diubah-ubah posisinya agar memudahkan dalam menata alat-alat yang bervariasi ukurannya. Adakalanya dibutuhkan suatu lemari yang khusus digunakan untuk menyimpan mikroskop dan alat optik lainnya. Lemari mikroskop dibuat dengan tahapan (shelve) yang kokoh dan datar yang dapat dibuat dari bahan logam atau kayu keras. Ukurannya disesuaikan dengan kebutuhan atau jumlah mikroskop yang dimiliki. Hal yang perlu diperhatikan untuk lemari mikroskop tersebut adalah diusahakan tidak lembab agar terhindar dari jamur.

6.    Perkakas

Beng, tang, kikir, gergaji

7.  Kotak P3K beserta isinya

8.  Alat pemadam kebakaran

9.  Alat pembersih

10. Buku-buku

Buku inventaris alat-bahan, Buku cacatan kegiatan, Buku peminjaman alat, buku-buku sumber, katalog alat, buku petunjuk, petunjuk operasional alat yang standart, dll.