Perencanaan jaringan pipa harus memenuhi kriteria agar saat pengoperasian dapat berjalan sesuai dengan standar yang ada. Adapun kriteria jaringan pipa ditampilkan pada tabel di bawah ini :
Tabel 4: Keriterial jaringan pipa
N0 Uraian Notasi Kriteria
1
Debit Perencanaan Q puncak Kebutuhan air jam puncak Q peak = F peak x Q rata-rata Faktor jam puncak2 F puncak 1,15 - 3
Kecepatan aliran air dalam3 pipa
a) Kecepatan minimum b) Kecepatan maksimum
Pipa PVC atau ACP Pipa Baja atau DCIP
V min
Tekanan air dalam pipa4 a) Tekanan minimum b) Tekanan maksimum Tekanan minimum
-Pipa PVC atau ACP -Pipa baja atau DCIP -Pipa PE 100
pada titik jangkauan pelayanan terjauh
6 – 8 atm 10 atm 12,4 Mpa 9,0 MPa Sumber: Per. Men PU No : 18/RT/M/2007
Pada pengembangan model sistem distribusi, metode untuk menentukan pemakaian air dan karakteristik pipa didiskusikan seiring dengan bagaimana mengatur seluruh data yang terlibat dalam menganalisis sistem distribusi air, Pertanyaan kemudian yang timbul adalah bagaimana memadatkan sistem yang sedemikian luas kedalam suatu program komputer yang dapat diterima
keakurasiannya. Sehingga timbullah program-program yang dapat memodelkan distribusi jaringan pipa seperti :
1. WaterCad (Perpipaan)
WaterCAD adalah distribusi air program pemodelan kuat dan komprehensif yang dapat disesuaikan dengan platform pemodelan dan modul tambahan sebagai persyaratan pemodelan. Anda tumbuh WaterCAD mencakup, out-of-the-box, dua platform interoperable, membiarkan. Program WaterCAD dapat digunakan untuk :
a. Menganalisis distribusi air dari jaringan pada aliran tetap dengan mengunakan pompa, tangki dan pintu pengontrol (katup).
Memberikan tahapan-tahapan atau periodisasi dari simulasi jaringan pemipaan terhadap adanya kebutuhan air maupun pemberian air yang bervariasi (berfluktuatif).
b. Menunjukkan kualitas dari air yang didistribusikan dan mengkalkulasi adanya kehilangan dari suatu unsur kimia tertentu selama distribusi berlangsung.
c. Melakukan analisa aliran untuk hidrant (Fire Flow Analysis) dan menunjukkan bagaimana perilaku jaringan pemipaan tersebut pada kondisi ekstrim.
d. Melakukan perkiraan biaya terperinci berdasarkan analisa biaya yang terintegrasi dari suatu sistem pemodelan.
2. Hec-Ras
Hec-Ras adalah program yang dibuat untuk analisa sungai dengan asumsi hidrolis satu dimensi (1D) dengan tampilan tiga dimensi (3D).
Program ini dapat menganalisa aliran steady dan unsteady serta dapat menampilkan kondisi muka air penampang saluran. Fitur HEC-RAS terdiri dari empat komponen hitungan hidraulika satu dimensi, yaitu:
a. Hitungan profil muka air aliran permanen b. Simulasi aliran tak permanen
c. Hitungan transpor sedimen (mobile bed, moveable boundary) d. Analisis kualitas air.
3. SIG
Sistem Informasi Geografis bidang Sumber Daya Air atau lebih dikenal dengan SIG-SDA merupakan suatu komponen yang terdiri dari perangkat keras, perangkat lunak, data geografis dan sumberdaya manusia yang bekerja bersama secara efektif untuk menangkap, menyimpan, memperbaiki, memperbarui, mengelola, memanipulasi, mengitegrasikan, menganalisa, dan menampilkan data dalam suatu informasi berbasis geografis. Informasi special memakai lokasi, dalam suatu sistem koordinasi, sebagai dasar referensiya.
Karenanya SIG mempunyai data pada suatu titik tertentu dibumi, menggabungkannya, menganalisa dan akhirnya beberapa pertanyaan seperti: lokasi, kondisi, trend, pola, dan permodelan. Kemampuan inilah yang membedakan SIG dari sitem informasi lainnya.
4. SCADA
SCADA adalah Supervisory Control And Data Acquisition, semua aplikasi yang mendapatkan data-data suatu sistem dilapangan dengan tujuan untuk pengontrolan system. Ada dua elemen dalam Aplikasi SCADA, yaitu:
a. Proses, sistem atau mesin yang akan dipantau dan dikontrol bisa berupa power plant, sistem pengairan, jaringan komputer, sistem lampu trafik lalu-lintas atau apa saja.
b. Sebuah jaringan peralatan ‘cerdas’ dengan antarmuka ke sistem melalui sensor dan luaran kontrol. Dengan jaringan ini, yang merupakan sistem SCADA, memungkinkan Anda melakukan pemantauan dan pengontrolan komponen-komponen sistem tersebut.
5. Waternet
Program ini dirancang untuk simulasi aliran air atau fluida lainnya dalam pipa, baik loop maupun tidak. Waternet dirancang untuk pengguna dengan pengetahuan minimal namun memadai dalam jaringan pipa. Input dan output dalam Waternet dibuat interaktif sehingga memudahkan pengguna dan memperkecil kesalahan. Kemampuan dan fasilitas Waternet dalam melakukan simulasi jaringan adalah sebagai berikut.
a. Menghitung debit dan tekanan di seluruh jaringan pipa dengan suatu pipa dengan satu node merupakan titik dengan elevasi tidak berubah (reservoir) dengan berbagai fasilitas seperti
pompa, dan tangki.
b. Fasilitas pompa dengan debit dan tekanan pompa pada tipe daya tetap. Fasilitas pompa dilengkapi dengan waktu atau saat pompa hidup atau mati. Pompa dapat diatur hidup atau mati pada jam-jam tertentu oleh pengguna atau hidup terus sepanjang simulasi.
Pompa juga dapat diatur hidup-matinya berdasarkan elevasi tangki yang diisinya.
c. Fasilitas default diberikan untuk pengguna dalam input data. Data default akan digunakan untuk setiap pompa, pipa, node yang akan
digunakan oleh penggunanaya.
d. Fasilitas pustaka untuk kakasaran pipa dan kehilanga tinggi tenaga sekunder. Fasilitas ini mempermudah pengguna untuk menentukan nilai diameter kekasaran pipa serta kehilangan tinggi energi sekunder belokan sambungan dan lain-lain.
e. Fasilitas hitung dengan tipe aliran berubah yang sangat berguna untuk simulasi perubahan elevasi di dalam tangki akibat fluktuasi karena aliran yang masuk dan keluar dari tangki tersebut.
Pengguna dapat memeriksa tinggi tekanan dan debit di setiap node, serta debit dan kecepatan aliran di setiap pipa untuk
mengoptimalkan jaringan. Fasilitas tipe aliran berubah digunakan untuk menghitung distribusi aluran dan tekanan di seluruh jaringan pipa dengan interval waktu 60 menit atau kurang.
f. Dalam Waternet juga terdapat fasilitas untuk menghitung
fluktuasi kebutuhan air di setiap node yang dapat ditentukan oleh pengguna. Fasilitas ini membuat simulasi jaringan distribusi menjadi lebih realistis karena kebutuhan setiap node dapat diatur sesuai kebutuhan sebenarnya di lapangan.
1. Macam-macam pipa
a. Pipa primer atau pipa induk ( Supplay Main Pipe )
Pipa ini merupakan pipa yang membawa air dari minum dari instalasi pengolahan atau reservoir distribusi ke suatu daerah pelayanan. Pipa ini memiliki diameter yang relative besar.
b. Pipa sekunder ( Arterial Main Pipe )
Pipa sakunder merupakan pipa yang disambungkan langsung pada pipa primer, dan mempunyai diameter yang sama atau lebih kecil dari pipa primer.
c. Pipa tersier
Pipa ini berfungsi untuk melayani pipa service karena pemasangan langsung pipa service pada pipa primer sangat tidak menguntungkan, mengingat dapat terganggunya pengaliran air dalam pipa dan lalu lintas didaerah pemasangan. Pipa tersier dapat disambungkan langsung pada pipa primer maupun sekunder.
d. Pipa service
Pipa ini merupakan pipa yang dihubungkan langsung pada pipa sekunder atau tersier yang kemudian dihubungkan pada sambungan rumah (konsumen). Pipa ini memiliki diameter yang relative kecil.
2. Pola system jaringan pipa
Ada beberapa pola system jaringan distribusi, yaitu : a. Sistem cabang ( Branch )
Adalah sistem pendistribusian yang bersifat terputus membentuk cabang-cabang sesuai dengan daerah pelayanan.
Gambar 1 : Sistem cabang ( Branch ) Keuntungan :
1) Tidak membutuhkan perhitungan dimensi yang rumit karena debit dapat berdasarkan cabang-cabang pipa pelayanan.
2) Untuk pengembangan daerah pelayanan lebih mudah karena hanya tinggal menambah sambungan pipa yang telah ada.
Kerugian :
1) Jika terjadi kebocoran atau kerusakan pengaliran seluruh daerah akan terhenti.
2) Pembagian debit tidak merata.
3) Operasional lebih sulit karena artinya pipa yang satu dengan yang lain saling berhubungan.
b. Sistem Melingkar ( Loop )
Adalah sistem perpipaan melingkar dimana ujung pipa yang satu bertemu kembali dengan ujung pipa yang lain.
Gambar 2 : Sistem Melingkar ( Loop ) Keuntungan :
1) Debit terbagi merata karena diametter berdasarkan pada jumlah kebutuhan total.
2) Jika terjadi kebocoran atau kerusakan atau perubahan pipa maka hanya daerah tertentu yang tidak mendapat pengaliran, sedangkan untuk daerhan yang tidak mengalami kerusakan aliran air tetap berfungsi.
3) Pengoperasian jaringan lebih mudah.
Kerugian :
1) Perhitungan dimensi perpipaan membutuhkan kecermatan agar debit yang masuk pada setiap pipa merata.