BAB IV ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN

(1)

commit to user

25

BAB IV

ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN

SPAM Kampus dapat berfungsi dengan baik apabila dapat terdistribusi dengan baik. Agar air dapat diterima konsumen dengan kecepatan dan tekanan yang memadai maka harus dilakukan analisa tekanan dan kecepatan aliran di setiap titik waterfountain. Tekanan dan kecepatan pada waterfountain bergantung pada ketinggian reservoir karena sistem distribusi yang digunakan dalam SPAM Kampus menggunakan elevated reservoir sehingga memanfaatkan gaya gravitasi.

4.1. Analisis Data Lapangan

Data Lapangan yang diperoleh didapat dari survey topografi di daerah layanan SPAM Kampus yaitu di Kampus Kentingan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

(2)

commit to user

4.1.1 Instalasi Pengolahan Air

Sistem Penyediaan Air Minum Kampus (SPAM Kampus) merupakan pengolahan air yang bersumber dari sumur dalam atau deep well. Dari hasil test pemompaan yang dilakukan sumur yang menjadi sumber air baku memiliki debit 5 L/detik. Air dari sumur dalam akan masuk ke dalam instalasi pengolahan dengan debit 1,25 L/detik. Hasil pengolahan akan diompa dalam elevated reservoir dengan kapasitas tampungan 30.000 L. Dari penyimpanan dalam reservoir akan didistribusikan dengan memaanfaatkan gravitasi ke seluruh daerah pelayanan. Sesuai Data perencanaan pengolahan disajikan dalam Gambar 4.2 dan Gambar 4.3:

(3)

(4)

commit to user

Gambar 4. 2. Skema Distribusi Air Minum

(5)

commit to user

4.1.2. Data Hasil Survey

4.1.2.1. Jalur Pipa Distribusi

Data yang didapatkan adalah elevasi jalur pipa disribusi. Survey dilakukan dengan menggunakan Total Station. Survey dilakukan di sepanjang pipa distribusi, dan pipa dibagi menjadi tiga bagian dengan notasi berbeda yaitu :

a. Pipa distribusi loop utama

Pipa distribusi pada loop utama adalah pipa yang jalur distribusinya mengelilingi daerah layanan. Pipa loop dalam kampus dimulai dari titik reservoir menuju ke utara yaitu arah Masjid Nurul Huda, Fakultas Hukum, Fakultas Ekonomi, Fakultas Teknik, Gedung Pusat, Fakultas Pertanian, kemudian kembali lagi ke titik reservoir.

Pipa loop menggunakan pipa HDPE dengan diameter 3 inchi. Dalam sistem distribusi SPAM Kampus, pipa ini merupakan jaringan pipa utama yang akan mendistribusikan air. Panjang total pipa loop 2430 m.

b. Pipa distribusi paralel bagian utara

Pipa distribusi paralel adalah pipa yang menghubungkan antara pipa distribusi utama loop dengan pipa waterfountain. Pipa distribusi bagian utara meliputi daerah layanan kampus Universitas Sebelas Maret bagian utara yaitu Fakultas Keguruan, Masjid Nurul Huda, Fakultas Kedokteran, Fakultas MIPA dan Fakultas Ekonomi. Pipa distribusi paralel menggunakan pipa HDPE diameter 2 inchi.

c. Pipa distribusi paralel bagian selatan

Pipa distribusi bagian selatan atau digunakan meliputi daerah layanan kampus Universitas Sebelas Maret bagian utara yaitu Fakultas Ilmu Budaya, Fakultas Seni Rupa dan Desain,Lab Pusat, Fakultas Teknik, Gedung Pusat, Gedung PUSDIKLAT dan Fakultas Pertanian. Pipa distribusi paralel menggunakan pipa HDPE diameter 2 inchi.

(6)

commit to user

d. Pipa Input Waterfountain

Pipa input waterfountain adalah pipa yang disambungkan dari pipa distribusi paralel. Pipa ini akan langsung masuk ke waterfountain. Pipa input digunakan pipa HDPE dengan diameter 1 inchi.

4.1.2.2. Elevasi Titik Watertap

Survey elevasi setiap gedung dilakukan untuk data perhitungan ketinggian dan

tekanan air dari reservoir. Hasil pengolahan data dengan Geographical

Information System (GIS) akan disajikan dalam Gambar 4.1 :

Gambar 4. 3. Pemetaan Elevasi dengan Geographical Information System

(7)

commit to user

Berdasarkan pemetaan dengan Geographical Information System (GIS) didapatkan elevasi tanah asli dengan jarak setiap 5 meter pada jalur pipa distribusi. Selanjutnya, rekapitulasi elevasi setiap titik watertap adalah elevasi lantai dasar setiap gedung akan disajikan dalam Tabel 4.1 berikut :

Tabel 4. 1. Rekapitulasi Elevasi Gedung

No Lokasi Gedung Elevasi Dasar

1 UKM 117,775 2 KEMAHASISWAAN 118,63 3 STUDENT CENTER 116,262 4 MASJID NH 119,529 5 VIHARA 115,76 6 GEREJA 113,562 7 PURA 111,849 8 FKIP FKIP A 110,398 FKIP B 109,385 FKIP C 110,224 FKIP D 108,7 FKIP E 115,282 FKIP F 108,082 9 F. HUKUM F.H 1 115,905 F.H 2 114,213 10 FISIPOL FISIPOL 1 112,898 FISIPOL 2 109,452 FISIPOL 3 110,109 Dilanjutkan

(8)

commit to user

Lanjutan Tabel 4.1

11 F.EKONOMI F.EKONOMI 1 107,157 F.EKONOMI 4 102,209 12 KANTOR POS 110,041 13 PASCA SARJANA 105,87 14 LAB. MIPA 102,303 15 KEWIRAUSAHAAN 103,136 16 PUSKOM 104,818 17 GEDUNG PERLENGKAPAN 101,664 18 F.KEDOKTERAN F.KEDOKTERAN B 103,736 F.KEDOKTERAN D 108,088 F.KEDOKTERAN E 108,063 F.KEDOKTERAN F 112,727 19 F.MIPA F.MIPA 1 112,721 F.MIPA 2 115,311 20 STADION 111,605 21 GOR 113,401 22 F.EKONOMI F.EKONOMI 4 107,359 F.EKONOMI 3 107,359 23 F.SASTRA F.SASTRA 1 109,502 F.SASTRA 2 113,821 F.SASTRA 3 113,237 24 UPT 2B 103,474 25 BNI/KPRI 103,722 26 F.TEKNIK F.TEKNIK 2 98,988 F.TEKNIK 3 100,862 F.TEKNIK 4 98,659 F.TEKNIK 5 100,227 F. TEKNIK 6 103,239 27 REKTORAT 99,961 28 AUDITORIUM 99,7 29 PERPUSTAKAAN 99,724 30 LAB.PUSAT 103,051 Dilanjutkan

(9)

commit to user

Lanjutan Tabel 4.1

31 LAB.KIMIA 103,722 32 F.PERTANIAN F.PERTANIAN A 99,575 F.PERTANIAN B 100,258 F.PERTANIAN C 100,257 F.PERTANIAN D 96,639 LAB.PERTANIAN 1 96,639 LAB.PERTANIAN 2 98,396 33 SPMB 98,569 34 LEMLIT 99,293 35 PSLH 98,66 36 LPPM 99,012 37 BOOKSTORE 103,479

38 RUMAH DINAS REKTOR 110,984

4.1.3. Perpipaan 4.1.3.1. Jenis Pipa

Pipa yang digunakan dalam sistem distribusi SPAM Kampus adalah jenis pipa HDPE. HDPE (High Density Poly-Ethylene), artinya bahan plastik yang mempunyai kualitas dan tingkat kerapatan yang tinggi. Polyethylene adalah thermoplastic, yang dapat dibentuk pada saat mencapai titik leleh tertentu setelah melalui proses extrusi dan menghasilkan berbagai variasi produk. Bahan ini mempunyai sifat lentur namun sangat ulet (kuat). HDPE tidak mengandung bahan berbahaya, formula yang di pakai dalam pembuatan PE tidak mengandung material yang berbahaya (non toxic), bahan PE direkomendasikan oleh World Health Organization (WHO) dan EEC requirements. Telah digunakan secara luas untuk distribusi air minum, peralatan kesehatan, serta kemasan makanan, materialnya ramah terhadap lingkungan. Memenuhi Standart ISO (International Standard Organization) dan SNI (Standart Nasional Indonesia).HDPE tidak bereaksi secara kimiawi dengan material lain, berbeda dengan logam atau semen, sehingga tidak perlu dibuat lapisan yang bersifat melindungi atau proses coating. Sangat tinggi tingkat resistensi nya dengan korosi, abrasi, maupun kimiawi; juga tahan terhadap asam, caustics, garam dan gas. Pipa HDPE adalah pipa yang

(10)

commit to user

memiliki ketahanan (durability) sangat baik, telah dibuktikan melalui tes laboratorium bahwa dalam kondisi normal pipa HDPE akan dapat bertahan 40 hingga 50 tahun. Pipa HDPE dapat mengatasi kondisi alam ekstrim pada saat terjadi gempa bumi atau tanah longsor dan telah sukses pada saat uji coba dalam simulasi aktivitas seismik hingga 7 Skala Richter.

Sifat HDPE yang tahan terhadap tekanan berulang serta lonjakan yang signifikan melebihi rating tekanan statis pipanya membuatnya sangat cocok di aplikasikan sebagai pilihan pipe line di alam Indonesia dengan kontur yang berbukit-bukit, sungai, rawa, dan daerah rawan gempa seperti di sepanjang pantai barat Sumatera dan selatan Pulau Jawa. HDPE yang kuat namun ringan dan fleksibel membuat nya menjadi lebih mudah untuk di tangani dan di pasang dibandingkan dengan pipa lainnya seperti pipa PVC yang kaku atau pipa ductile iron yang berat. Itu artinya penghematan besar-besaran dalam proses kontruksi pemasangan HDPE sehingga menjadi lebih mudah, cepat dan lebih efisien.

Pipa HDPE merupakan bahan pilihan untuk trenchless teknologi (non galian). Berat pipa HDPE yang hanya 1/6 pipa besi membuatnya mudah di tangani dengan jumlah personil minimum tanpa terlalu banyak bantuan alat berat. Dua orang laki-laki dewasa bisa dengan mudah mengangkat pipa HDPE berdiameter 10” misalnya.

Pabrikan pipa HDPE memperkirakan usia pipa dapat mencapai 50 tahun. Hal ini tentu saja berkaitan dengan biaya perawatan ataupun penggantian (replacement) di masa mendatang. HDPE yang berbahan dasar plastik tentu tidak berkarat, membusuk atau korosi. Sehingga cairan yang mengalir di dalamnya tidak akan terpengaruh oleh perubahan kimiawi yang di timbulkan oleh proses korosi tersebut. Selain itu pipa HDPE juga sudah mempunyai sertifikat food grade yang artinya sudah bisa di gunakan untuk mengalirkan bahan makanan secara aman.Karena sebagian besar pipa HDPE menggunakan metode penyambungan heat fusion yang mana bisa menghasilkan sambungan antar pipa yang kuat, yang bahkan lebih kuat dari pipa nya sendiri (karena ada penambahan ketebalan pada titik sambungan). Pipa HDPE berbeda dari pipa berbahan lain karena "kebocoran air yang diperbolehkan" adalah nol di banding tingkat kebocoran khas dari PVC

(11)

commit to user

dan pipa besi yang pada umum nya bisa mencapai 10 sampai 20%. Sambungan pada pipa HDPE juga relatif aman karena terbentuk dengan kuat pada waktu proses persenyawaan (heat fusion) ini tentu berbeda dengan pipa lain yang sering bermasalah pada sambungannya.

4.1.3.2. Perlengkapan Pipa

Macam-macam perlengkapan pipa yang mendukung sistem distribusi air minum antara lain (Anonim,2011) :

a. Gate valve

Berfungsi untuk mengontrol aliran dalam pipa. Assesoris ini dapat menutup suplai air jika diinginkan dan membagi aliran ke bagian lain. b. Air release valve

Berfungsi untuk melepaskan udara yang ada dalam aliran air. Dipasang pada setiap jalur pipa tinggi dan mempunyai tekanan lebih dari 1 atm. c. Blow off valve

Adalah gate valve yang dipasang pada setiap dead end atau titik terendah dari setiap jalur pipa.

d. Check valve

Valve ini dipasang bila pengaliran di dalam pipa diinginkan satu arah. Alat ini dipasang pada pipa tekan antara pmpa dan gate valve. Tujuannya, bila pompa mati maka pukulan akibat aliran balik tidak merusak pompa. e. Manhole/valve chamber

Sebagai tempat pemeriksaan atau perbaikan bila terjadi gangguan pada valve. Penempatannya pada tempat assesoris yang penting dan pada jalur pipa pada setiap 3-6 m, terutama pada pipa dengan diameter besar. Ukuran manhole biasaya ± 60 cm x 60 cm.

(12)

commit to user

f. Bangunan perlintasan pipa.

Diperlukan untuk pipa yang memotong sungai atau drainase. g. Thrust block

Diperlukan pada pipa yang mengalami beban hidrolik yang tidak seimbang. Misalnya pada pergantian diameter pipa, akhir pipa dan belokan. Gaya ini harus ditahan oleh thrust block untuk menjada agar fitting tidak bergerak.

h. Meter tekanan

Dipasang pada pompa agar dapat diketahui besarnya tekanan kerja pompa. Kontrol perlu dilakukan untuk menjaga keamanan distribusi dari tekanan kerja pompa dan menjaga kontinuitas aliran.

i. Meter air

Berfungsi untuk mengetahui besarnya jumlah pemakaian air dan juga sebagai alat pendeteksi kebocoran.

j. Sambungan pipa dan perlengkapannya.

Sambungan pipa dan perlegkapannya yang digunakan adalah : i. Bell dan spigot

Spigot dari suatu pipa dimasukkan ke dalam bell (socket) pipa lainnya. Untuk menghindari kebocoran, menahan pipa serta memungkinkan defleksi (sudut sambungan berubah) maka dilengkapi dengan gasket.

ii. Reducer-increaser

Increaser untuk menyambung pipa dari diameter kecil ke diameter besar sedangkan reducer untuk menyambung dari pipa dengan diameter besar ke diameter kecil.

(13)

commit to user

iii. Bend

Merupakan asessoris untuk belokan pipa. Sudut belokan yang

biasanya digunakan adalah 900, 450, 22,50, dan 11,250.

iv. Tee

Tee digunakan untuk menyambung pipa pada percabangan.

4.1.4. Sistem Jaringan Distribusi

Berikut Gambar 4.4. adalah gambar sistem jaringan distribusi SPAM dengan peta perpipaan yang memiliki diameter berbeda.

Gambar 4. 4.. Peta Jaringan Perpipaan SPAM

SPAM Kampus menggunakan jaringan distribusi loop. Sistem loop adalah jaringan pipa induk distribusi saling berhubungan satu dengan yang lain

(14)

commit to user

membentuk lingkaran-lingkaran, sehingga pada pipa induk tidak ada titik mati (dead end) dan air akan mengalir ke suatu titik yang dapat melalui beberapa arah. Sistem ini biasa diterapkan pada (Anonim, 2011) :

1. Daerah dengan jaringan jalan yang saling berhubungan

2. Daerah yang perkembangan kotanya cenderung ke segala arah

3. Keadaan topografi yang relatif datar

Keuntungan :

1. Kemungkinan terjadinya penimbunan kotoran dan pengendapan lumpur

dapat dihindari (air dapat disirkulasi dengan bebas)

2. Bila terjadi kerusakan, perbaikan, atau pengambilan untuk pemadam

kebakaran pada bagian sistem tertentu, maka suplay air pada bagian lain tidak terganggu

Kerugian :

1. Sistem perpipaan yang rumit

2. Perlengkapan pipa yang digunakan sangat banyak

4.2. Pembahasan

4.2.1. Proyeksi Pertumbuhan Civitas Akademika

a. Contoh Perhitungan Pertumbuhan Civitas Akademika 2016 Pn = Po (1 + r)

Pn = 35.000 ( 1+ 0,1) Pn = 38.500 jiwa

(15)

commit to user

Tabel 4. 2. Pertumbuhan Civitas akademika

Tahun Jumlah Konsumen

(jiwa) 2015 35.000 2016 38.500 2017 42.350 2018 46.585 2019 51.244 2020 56.368

Sumber : Hasil Perhitungan

Berdasarkan Tabel 4.2 pertumbuhan civitas akademika dengan metode geometrik menunjukkan angka yang lebih besar, maka hasil perhitungan petumbuhan civitas akademika yang akan digunakan sebagai dasar perhitungan kebutuhan air.

Gambar 3. 4. Grafik Perrtumbuhan Civitas akademika Jiwa

(16)

commit to user

4.2.2. Kebutuhan Air

Contoh Perhitungan Kebutuhan Air minum Harian Tahun 2016 Qrh = P x q

Qrh = 38.500 x 1,5 = 57.750 L/hari

4.2.3. Perhitungan Kebutuhan Air Harian Maksimum

Contoh Perhitungan Kebutuhan Air Harian Tahun 2016 Qhm = fhm x Qrh

Qhm = 1,2 x 57.750 = 69.300 L/tahun

4.2.4. Perhitungan Kebutuhan Air Jam Maksimum

Qjm = fjm x Qhm dengan :

Qjm : kebutuhan air jam maksimum (liter/jam),

fjm : faktor jam maksimum ( 1,1 – 2),

Qhm : kebutuhan air harian maksimum (liter/hari).

Contoh Perhitungan Kebutuhan Air Harian Tahun 2016 Qjm = fjm x Qhm

Qjm = 1,1 x 69.300 = 78.750 L/hari

(17)

commit to user

Perhitungan jumlah konsumen dan kebutuhan air selanjutnya disajuikan dalam Tabel 4.3

Tabel 4. 3. Perhitungan Kebutuhan Air

Tahun Jumlah Konsumen (jiwa) Kebutuhan Air (L/hari) Kebutuhan Air (L/hari) 2015 35.000 52.500 52,50 2016 38.500 57.750 57,75 2017 42.350 63.530 63,53 2018 46.585 69.880 69,88 2019 51.244 76.870 76,87 2020 56.368 84.550 84,55

Berikut Gambar 4.3 Grafik Perbandingan Kebutuhan Air dan Pertumbuhan Konsumen menunjukan bahwa kebutuhan air minum terus meningkat sebanding dengan pertumbuhan konsumen.

Gambar 4. 5. Grafik Perbandingan Kebutuhan Air dan Pertumbuhan Konsumen

Civitas Akademika (jiwa)

Kebutuhan Air (L/hari)

(18)

commit to user

42 T abe l 4. 4 . P ro y eks i O pr as iona l S P A M N o U R A IA N S A T U A N T A H U N 2 0 1 5 2 0 1 6 2 0 1 7 2 0 1 8 2 0 1 9 2 0 2 0 A PR O Y E K S I K EB U T U H A N A IR M IN U M 1 Ju m la h p o p u la s i Ji w a 3 5 .0 0 0 3 8 .5 0 0 4 2 .3 5 0 4 6 .5 8 5 5 1 .2 4 4 5 6 .3 6 8 2 Ke b u tu h a n ra ta -ra ta a ir m in u m L /h a ri 1 ,5 0 1 ,5 0 1 ,5 0 1 ,5 0 1 ,5 0 1 ,5 0 3 Ke b u tu h a n Ai r Mi n u m m 3 /h a ri 52 ,5 0 57 ,7 5 63 ,5 3 69 ,8 8 76 ,8 7 84 ,5 5 B PE R H IT U N G A N K A P A SI T A S P R O D U K S I & J A M O PE R A S I 1 Ka p a s it a s p e n y e ra p a n a ir p ro d u k si S P AM Ka m p u s m 3 /h a ri 52 ,5 0 57 ,7 5 63 ,5 3 69 ,8 8 76 ,8 7 84 ,5 5 m 3 /b u la n 1. 57 5, 00 1. 73 2, 50 1. 90 5, 75 2. 09 6, 33 2. 30 5, 96 2. 53 6, 55 2 Asu m s i k e b o c o ra n % 10 % 10 % 10 % 10 % 10 % 10 % 3 Ka p a s it a s P ro d u k si m 3 /h a ri 58 ,3 3 64 ,1 7 70 ,5 8 77 ,6 4 85 ,4 1 93 ,9 5 4 Ja m O p e ra s i Ja m /H a ri 6, 48 7, 13 7, 84 8, 63 9, 49 10 ,4 4 S um be r : H as il P er hi tunga n

(19)

commit to user

4.2.5 Fluktuasi Kebutuhan Air

Daerah layanan SPAM Kampus yang sangat tergantung dengan aktifitas mahasiswa di lingkungan kampus. Kegiatan pada umumnya dilakukan antara pagi hingga sore hari. Pada waktu tersebut konsumsi air minum lebih banyak daripada ketika malam hari. Dari keseluruhan akivitas dan konsumsi harian tersebut maka dapat diperhitungkan kebutuhan rata-rata harian. Fluktuasi kebutuhan air adalah pengaruh faktor kehilangan air dengan kebutuhan dasar kebutuhan air yang dicatat dalam setiap satuan waktu (jam). Acuan dari perhitungan fluktuasi kebutuhan air adalah kebutuhan harian rata-rata.

Berikut Tabel 4.5 adalah perhitungan fluktuasi air pada oprasional 24 jam, dari tabel tersebut dapat diketahui jam oprasional dengan beban puncak pada pengolahan SPAM.

Tabel 4. 5. Fluktuasi Air pada Kebutuhan Puncak

Waktu Produksi Air _(m3/jam) % Konsumsi Volume Resv _(m3) Kebutuhan Air _(m3) Selisih

20.00 - 21.00 21.00 -22.00 22.00 -23.00 23.00 -24.00 24.00 - 01.00 4,5 01.00 - 02.00 4,5 02.00 - 03.00 4,5 03.00 - 04.00 4,5 04.00 - 05.00 4,5 05.00 - 06.00 4,5 06.00 - 07.00 3 30 30 07.00 - 08.00 3 28,425 1,575 26,85 08.00 - 09.00 5 25,8 2,625 23,175 09.00 - 10.00 7 22,125 3,675 18,45 10.00 - 11.00 4,5 10 16,875 5,25 11,625 11.00 - 12.00 4,5 15 13,5 7,875 5,625 12.00 -13.00 4,5 15 10,125 7,875 2,25 13.00 - 14.00 4,5 15 6,75 7,875 -1,125 Dilanjutkan

(20)

commit to user

Tabel 4.5 Lanjutan Waktu Produksi Air (m3/jam) % Konsumsi Volume Resv (m3) Kebutuhan Air (m3) Selisih 14.00 -15.00 4,5 10 6 5,25 0,75 15.00 - 16.00 4,5 7 6,825 3,675 3,15 16. 00 - 17.00 3 5 8,7 2,625 6,075 17.00 - 18.00 5 10,575 2,625 7,95 18.00 -19.00 3 12 1,575 10,425 19.00 - 20.00

4.2.6. Kehilangan Air

Contoh perhitungan kehilangan air tahun 2016 Qkeh = 10%*Q

Qkeh = 0,01 x 57.750 Qkeh = 577,5 L/th

Ditinjau dari faktor penyebabnya kebocoran air dibagi menjadi 2 :

3. Teknis

Kehilangan air faktor teknis adalah faktor kehilangan air yang disebabkan kesalahan atau kelemahan dalam sistem operasi maupun sistem distribusi air. Misalnya, adanya kebocoran pada pipa atau pada sistem pengolahan.

4. Non Teknis

Kehilangan air faktor non teknis adalah faktor kehilangan air yang disebabkan karena kesalahan di luar sistem. Misalnya kesalahan konsumen, sehingga saat minum menyebabkan air terbuang.

4.2.7. Simulasi dengan Epanet

Dari semua data yang didapatkan, jaringan distribusi disimulasikan dengan Epanet 2.0, sehingga didapatkan peta jaringan dengan menampilkan elevasi dan tekanan.

(21)

commit to user

Tekanan setiap node ditampilkan dalam tabel. Data yang dimasukkan disajikan dalam Tabel 4.6 berikut

Tabel 4. 6. Data Input Epanet

Data Sumber Keterangan

Peta jaringan Perencanaan Node/junction/titik dari

komponen distribusi.

Geographical Information System

Elevasi Geographical Information

System

Panjang pipa distribusi Geographical Information

System

Diameter dalam pipa Perencanaan 1" ,2'' dan 3" Jenis pipa yang digunakan Perencanaan HDPE

Umur pipa Sumur, Debit 5 _L/detik

Jenis sumber (mata air, sumur bor, IPAM, dan Spesifikasi pompa (bila

menggunakan pompa) Perencanaan 2,5 L/detik Bentuk dan ukuran reservoir. Perencanaan Tabung, 30 m2 Faktor fluktuasi pemakaian air Perhitungan

(22)

commit to user

Gambar 4. 6. Gambar Pemetaan Elevasi Hasil Simulasi Epanet

Berdasarkan hasil simulasi Epanet yang ditampilkan pada Gambar 4.6 didapatkan peta yang menunjukkan warna berbeda pada setiap daerahnya. Warna tersebut sesuai dengan pengelompokkan elevasi tanah.Warna merah menunjukkan elevasi lebih dari +111.95 m, warna biru menunjukkan eleasi antara +109,16 m sampai +111,95 m, warna hijau menunjukkan elevasi antara +102,87 m sampai dengan +109,16 m, warna tosca menunjukkan elevasi antara +99,94 m sampai dengan +102,87 m, dan warna coklat muda menunjukkan elevasi dibawah +99m94 m.

Kemahasiswaan F Teknik FEB Masjid NH Faperta Gedung Pusat LPPM FISIP F Hukum FSRD F Sastra Stadion IPA SPAM F Ked F MIPA

(23)

commit to user

Letak instalasi pengolahan air (IPA) berada pada warna biru, oleh karenanya apabila produksi air berada pada daerah tersebut maka dibutuhkan bantuan reservoir untuk dapat mendistribusikan air ke daerah yang lebih tinggi atau berwarna merah. Reservoir yang akan disimulasikan adalah setinggi 20m, 30m, dan 40m. Dengan adanya reservoir, air dapat didistribusikan ke semua kampus tanpa harus menggunakan pompa.

4.2.8. Simulasi dengan Epanet dengan Ketinggian Reservoir 20 m

Hasil dari simulasi Epanet 2.0 selama 24 jam dengan ketinggian reservoir 20 m ditampilkan dalam Lampiran B. Tekanan rata-rata yang disajikan dalam Tabel 4.7 berikut:

(24)

commit to user

Pada tabel simulasi Epanet menunjukkan Junc dedepan nama tempat, misalnya Junc UKM berarti titik yang berada pada gedung UKM dengan elevasi 117,88 m memiliki tekanan 23,12 mka. Selanjutkan rekapitulasi simulasi disajikan pada tabel 4.8

Tabel 4. 8. Rekapitulasi Tekanan dengan Ketinggian Reservoir 20 m

No Lokasi Gedung Elevasi Dasar (m) Tekanan (mka)

1 UKM 117.775 23,12 2 KEMAHASISWAAN 118.63 22,68 3 STUDENT CENTER 116.262 23,48 4 MASJID NH 119.529 21,13 5 VIHARA 115.76 25,68 6 GEREJA 113.562 25,19 7 PURA 111.849 29,61 8 FKIP FKIP A 110.398 30,48 FKIP B 109.385 31,84 FKIP C 110.224 30,23 FKIP D 108.7 32,25 FKIP E 115.282 30,09 FKIP F 108.082 31,17 9 F. HUKUM F.H 1 115.905 24,96 F.H 2 114.213 26,85 10 FISIPOL FISIPOL 1 112.898 26,47 FISIPOL 2 109.452 31,15 FISIPOL 3 110.109 31,55 11 F.EKONOMI F.EKONOMI 1 107.157 33,93 F.EKONOMI 4 102.209 32,66 12 KANTOR POS 110.041 32,02 13 PASCA SARJANA 105.87 35,36 14 LAB. MIPA 102.303 37,95 15 KEWIRAUSAHAAN 103.136 38,12 16 PUSKOM 104.818 26,04 17 _PERLENGKAPANGEDUNG 101.664 39,01 18 F.KEDOKTERAN F.KEDOKTERAN B 103.736 38,47 F.KEDOKTERAN D 108.088 33,19 F.KEDOKTERAN E 108.063 34,03 F.KEDOKTERAN F 112.727 30,03 19 F.MIPA F.MIPA 1 112.721 25,41

(25)

commit to user

Tabel 4.8 Lanjutan

F.MIPA 2 115,311 26,04 20 STADION 111,605 29,55 21 GOR 113,401 27,16 22 F.EKONOMI F.EKONOMI 4 107,359 38,54 F.EKONOMI 3 107,359 30,01 23 F.SASTRA F.SASTRA 1 109,502 33,31 F.SASTRA 2 113,821 29,58 F.SASTRA 3 113,237 29,14 24 UPT 2B 103,474 37,40 25 BNI/KPRI 103,22 38,97 26 F.TEKNIK F.TEKNIK 2 98,988 41,05 F.TEKNIK 3 100,862 41,07 F.TEKNIK 4 98,659 41,45 F.TEKNIK 5 100,227 40,87 F. TEKNIK 6 103,239 40,99 27 REKTORAT 99,961 40,71 28 AUDITORIUM 99,7 41,26 29 PERPUSTAKAAN 99,724 41,26 30 LAB.PUSAT 103,051 40,13 31 LAB.KIMIA 103,722 37,71 32 F.PERTANIAN F.PERTANIAN A 99,575 41,70 F.PERTANIAN B 100,258 40,69 F.PERTANIAN C 100,257 41,18 F.PERTANIAN D 96,639 41,18 LAB.PERTANIAN 1 96,639 43,99 LAB.PERTANIAN 2 98,396 42,58 33 SPMB 98,569 42,82 34 LEMLIT 99,293 41,81 35 PSLH 98,66 42,82 36 LPPM 99,012 41,97 37 BOOKSTORE 103,479 36,33

38 RUMAH DINAS _REKTOR 110,984 29,04

(26)

commit to user

Pemetaan daerah berdasarkan tekanan hasil simulasi dengan Epanet ditampilkan pada gambar 4.5 berikut :

Gambar 4. 5. Simulasi Epanet Pemetaan Tekanan dengan Reservoir 20 m

Berdasarkan hasil simulasi Epanet yang ditampilkan pada Gambar 4.5 didapatkan peta yang menunjukkan warna berbeda pada setiap daerahnya. Warna tersebut sesuai dengan pengelompokkan tekanan yang keluar pada watertap. Warna merah menujukkan tekanan lebih dari 44 mka, warna biru menunjukkan tekanan yang

(27)

commit to user

keluar antara 38 mka sampai dengan 44 mka, warna hijau menunjukkan tekanan 32 mka sampai dengan 38 mka, warna tosca menunjukkan tekanan 26 mka sampai dengan 32 mka, sedangkan warna oranye menunjukkan tekanan kurang dari 26 mka.

Tabel 4. 9. Contoh Tabel Simulasi Tekanan dengan Ketinggian Reservoir 20 m

Pada tabel simulasi Epanet menunjukkan Junc dedepan nama tempat, misalnya Junc UKM berarti titik yang berada pada gedung UKM dengan elevasi 117,88 m

(28)

commit to user

memiliki tekanan 33,12 mka. Selanjutkan rekapitulasi simulasi disajikan pada tabel 4.10

1 UKM 117,775 33,12 2 KEMAHASISWAAN 118,63 32,68 3 STUDENT CENTER 116,262 33,48 4 MASJID NH 119,529 31,13 5 VIHARA 115,76 35,68 6 GEREJA 113,562 35,19 7 PURA 111,849 39,61 8 FKIP FKIP A 110,398 40,48 FKIP B 109,385 41,84 FKIP C 110,224 40,23 FKIP D 108,7 42,25 FKIP E 115,282 40,09 FKIP F 108,082 41,17 9 F. HUKUM F.H 1 115,905 34,96 F.H 2 114,213 36,85 10 FISIPOL FISIPOL 1 112,898 36,47 FISIPOL 2 109,452 41,15 FISIPOL 3 110,109 41,55 11 F.EKONOMI F.EKONOMI 1 107,157 43,93 F.EKONOMI 4 102,209 42,66 12 KANTOR POS 110,041 42,02 13 PASCA SARJANA 105,87 45,36 14 LAB. MIPA 102,303 47,95 15 KEWIRAUSAHAAN 103,136 48,12 16 PUSKOM 104,818 36,04 17 _PERLENGKAPANGEDUNG 101,664 49,01 18 F.KEDOKTERAN F.KEDOKTERAN B 103,736 48,47 F.KEDOKTERAN D 108,088 43,19 F.KEDOKTERAN E 108,063 44,03 F.KEDOKTERAN F 112,727 40,03 19 F.MIPA F.MIPA 1 112,721 35,41

(29)

commit to user

Tabel 4.10 Lanjutan

(30)

commit to user

Berdasarkan hasil simulasi Epanet yang ditampilkan pada Gambar 4.5 didapatkan peta yang menunjukkan warna berbeda pada setiap daerahnya. Warna tersebut sesuai dengan pengelompokkan tekanan yang keluar pada watertap. Warna merah menujukkan tekanan lebih dari 44 mka, warna biru menunjukkan tekanan yang

(31)

commit to user

keluar antara 38 mka sampai dengan 44 mka, warna hijau menunjukkan tekanan 32 mka sampai dengan 38 mka, warna tosca menunjukkan tekanan 26 mka sampai dengan 32 mka, sedangkan warna oranye menunjukkan tekanan kurang dari 26 mka.

Tabel 4. 11. Contoh Tabel Simulasi Tekanan dengan Ketinggian Reservoir 40 m

Pada tabel simulasi Epanet menunjukkan Junc dedepan nama tempat, misalnya Junc UKM berarti titik yang berada pada gedung UKM dengan elevasi 117,88 m memiliki tekanan 43,12 mka. Selanjutkan rekapitulasi simulasi disajikan pada tabel 4.11

(32)

commit to user

1 UKM 117,775 43,12 2 KEMAHASISWAAN 118,63 42,68 3 STUDENT CENTER 116,262 43,48 4 MASJID NH 119,529 41,13 5 VIHARA 115,76 45,68 6 GEREJA 113,562 45,19 7 PURA 111,849 49,61 8 FKIP FKIP A 110,398 50,48 FKIP B 109,385 51,84 FKIP C 110,224 50,23 FKIP D 108,7 52,25 FKIP E 115,282 50,09 FKIP F 108,082 51,17 9 F. HUKUM F.H 1 115,905 44,96 F.H 2 114,213 46,85 10 FISIPOL FISIPOL 1 112,898 46,47 FISIPOL 2 109,452 51,15 FISIPOL 3 110,109 51,55 11 F.EKONOMI F.EKONOMI 1 107,157 53,93 F.EKONOMI 4 102,209 52,66 12 KANTOR POS 110,041 52,02 13 PASCA SARJANA 105,87 55,36 14 LAB. MIPA 102,303 57,95 15 KEWIRAUSAHAAN 103,136 58,12 16 PUSKOM 104,818 46,04 17 _PERLENGKAPANGEDUNG 101,664 59,01 18 F.KEDOKTERAN F.KEDOKTERAN B 103,736 58,47 F.KEDOKTERAN D 108,088 53,19 F.KEDOKTERAN E 108,063 54,03 F.KEDOKTERAN F 112,727 50,03 19 F.MIPA F.MIPA 1 112,721 45,41

(33)

commit to user

Tabel 4.12 Lanjutan

(34)

commit to user

Berdasarkan hasil simulasi Epanet yang ditampilkan pada Gambar 4.5 didapatkan peta yang menunjukkan warna berbeda pada setiap daerahnya. Warna tersebut sesuai dengan pengelompokkan tekanan yang keluar pada watertap . Warna

(35)

commit to user

merah menujukkan tekanan lebih dari 44 mka, warna biru menunjukkan tekanan yang keluar antara 38 mka sampai dengan 44 mka.

4.2.8. Penggambaran Grafik

Perhitungan tekanan yang diperoleh dari simulasi Epanet di tampilkan dalam grafik dengan mengambil sample masing-masing 5 titik dengan elevasi terendah dan tertinggi. Sampel tekanan dengan kondisi ekstrem disajikan dalam Tabel 4.10 berikut :

Tabel 4. 13. Sampel Tekanan

Elevasi Titik Sampel

Reservoir 20 m 30 m 40 m Pressure (mka) Pressure (mka) Pressure (mka) 119.529 MASJID NH 21,13 _31,13 _41,13 118.63 KEMAHASISWAAN 22,68 _32,68 _42,68 117.774 UKM 23,12 _33,12 _43,12 116.262 STUDENT CENTER 23,48 _33,48 _43,48 115.905 F. HUKUM 24,96 _34,96 _44,96 115.75 VIHARA 25,68 _35,68 _45,68 98.988 F.TEKNIK 2 41,05 51,05 61,05 98.659 F.TEKNIK 4 41,45 _51,45 _61,45 98.569 SPMB 42,82 52,82 62,82 98.396 LAB.PERTANIAN 2 42,58 52,58 62,58 96.639 LAB.PERTANIAN 1 43,99 53,99 63,99 96.639 F.PERTANIAN D 43,99 53,99 63,99

Perhitungan tekanan pada titik sampel disajikan dalam grafik pada Gambar 4.8. Grafik menunjukkan perbandingan antara tekanan di titik sampel dengan tekanan yang disyaratkan.

(36)

commit to user

60 G am ba r 4. 7 . G ra fi k T ek ana n T er ha da p K et in gg ia n R es er voi r K et er an ga n L oka si : 1 U km 9 F . H ukum 17 G P er le n g ka p an 25 B ni /K pr i 33 S pm b 2 K em aha si sw a an 10 F is ipol 18 F .K edokt er an 26 F .T ekni k 34 L em li t 3 S tude nt C ent er 11 F .E kon om i 19 F .M ipa 27 R ekt or at 35 P sl h 4 M as ji d N h 12 K ant or P os 20 S ta di on 28 A udi tor ium 36 L ppm 5 V iha ra 13 P as ca S ar ja na 21 G or 29 P er pus ta ka an 37 B ooks tor e 6 G er ej a 14 L ab. M ip a 22 F .E kon om i 30 L ab. P us at 38 R um ah D ina s 7 P ur a 15 K ew ir aus aha an 23 F .S as tr a 31 L ab. K im ia 8 F K IP 16 P U S K O M 24 U P T 2B 32 F .P E R T A N IA N

(37)

commit to user

Dari hasil penggambaran grafik pada Gambar 4.8 didapatkan perbedaan tekanan di titik sample dengan ketinggian reservoir berbeda.

Berdasarkan Peraturan Menteri Pekerjaan Umum Nomor 18/Prt/M/2007 Tentang Penyelenggaraan Pengembangan Sistem Penyediaan Air Minum tekanan minimum pada distribusi HDPE adalah 1 bar atau 10 mka. Maka batas mininum distribusi air terpenuhi dengan ketiga desain ketinggian reservoir.

Berdasarkan Engineering toolbox tekanan maksimum pada pipa HDPE PN100 adalah 10 bar atau 100 mka. Maka batas tekanan maksimum untuk ketiga desain reservoir terpenuhi, maka apabila akan dilakukan pengembangan berupa penambahan watertap di kampus UNS, semua gedung akan tercapai apabila dilakukan di lantai dasar.

Contoh penambahan watretap baru misalnya diakukan di gedung 2 Fakultas Teknik pada lantai 3 dengan asumsi ketinggian tiap lantai adalah 5 m, maka perkiraan elevasi untuk lantai 3 adalah :

Z3 = Z1 + ( (n-1) x 5 ) = Z1 + ( 2 x 5 ) = +98,988 + 10 = +108,988 dengan, Z3 : Elevasi lantai 3

Z1 : Elevasi lantai dasar

n : Lantai

Maka, diketahui elevasi lantai 3 adalah +108,988 memiliki tekanan 52,02 mka dan air dapat menjangkau titik tersebut. Hal ini dapat berlaku untuk semua gedung, yaitu apabila akan menambahkan titik baru di lantai dua dan seterusnya dapat dilakukan apabila elevasi lantai tersebut setidaknya sama atau lebih dari sama dengan elevasi gedung terendah di UNS yakni gedung Fakultas Pertanian Gedung D dengan elevasi +96.639.