27
LAMPIRAN
28
Lampiran 1. Denah kebun DIV I PT LPI29
Lampiran 2. Perhitungan evapotranspirasi acuan30
Lampiran 3. Perhitungan curah hujan efektif31
Lampiran 4. Perhitungan kebutuhan air irigasiCrop : Sugarcane Planting date : 01/07
Month
Decade
Stage
Kc
coeff
ETc
(mm/day)
ETc
(mm/dec)
Eff rain
(mm/dec)
Irr. Req.
(mm/dec)
Jul
1
Init
0.40
1.69
16.9
25.6
0.0
Jul
2
Init
0.40
1.72
17.2
24.4
0.0
Jul
3
Deve
0.40
1.79
19.6
16.4
3.3
Aug
1
Deve
0.50
2.28
22.8
1.2
21.7
Aug
2
Deve
0.65
3.07
30.7
0.0
30.7
Aug
3
Deve
0.80
4.04
44.4
0.0
44.4
Sep
1
Deve
0.96
5.29
52.9
0.0
52.9
Sep
2
Deve
1.11
6.53
65.3
0.0
65.3
Sep
3
Mid
1.26
6.60
66.0
0.7
65.3
Oct
1
Mid
1.30
5.79
57.9
37.0
20.9
Oct
2
Mid
1.30
5.06
50.6
55.4
0.0
Oct
3
Mid
1.30
4.91
54.0
53.4
0.6
Nov
1
Mid
1.30
4.79
47.9
49.2
0.0
Nov
2
Mid
1.30
4.59
45.9
49.5
0.0
Nov
3
Mid
1.30
4.49
44.9
49.8
0.0
Dec
1
Mid
1.30
4.38
43.8
51.2
0.0
Dec
2
Mid
1.30
4.28
42.8
52.1
0.0
Dec
3
Mid
1.30
4.31
47.4
47.5
0.0
Jan
1
Mid
1.30
4.34
43.4
40.8
2.6
Jan
2
Mid
1.30
4.36
43.6
36.0
7.6
Jan
3
Mid
1.30
4.52
49.7
38.8
10.9
Feb
1
Mid
1.30
4.67
46.7
41.7
4.9
Feb
2
Mid
1.30
4.82
48.2
43.4
4.9
Feb
3
Mid
1.30
4.69
37.5
48.4
0.0
Mar
1
Mid
1.30
4.56
45.6
55.5
0.0
Mar
2
Mid
1.30
4.42
44.2
61.0
0.0
Mar
3
Late
1.29
4.40
48.4
59.0
0.0
Apr
1
Late
1.25
4.25
42.5
56.1
0.0
Apr
2
Late
1.20
4.08
40.8
54.9
0.0
Apr
3
Late
1.15
4.01
40.1
53.9
0.0
May
1
Late
1.10
3.94
39.4
54.8
0.0
May
2
Late
1.05
3.85
38.5
54.8
0.0
May
3
Late
0.99
3.77
41.5
45.9
0.0
Jun
1
Late
0.94
3.68
36.8
34.2
2.6
Jun
2
Late
0.89
3.58
35.8
25.4
10.4
Jun
3
Late
0.84
3.45
34.5
24.3
10.2
Rataan
1528.5
1342.3
359.0
32
Lampiran 5. Perhitungan kehilangan head akibat gesekan pipaℎ =10.684. ..
Keterangan :
Q24 = Rataan debit pada penggunaan nozzle 24 mm Q28 = Rataan debit pada penggunaan nozzle 28 mm C = Koefisien kehalusan pipa (menurut Hazen-William) D = Diameter pipa L = Panjang pipa Diketahui : Q24 = 0.0156 m3/s Q28 = 0.0199 m3/s C = 135 (Pipa Alumunium) D = 0.127 m (Diameter Pipa) L = 100 m
Headloss pada nozzle 24 mm
10.684 × 15.6 .
135 . × 0.127 . × 100 = 1.29
Headloss pada nozzle 28 mm
10.684 × 19.9 .
135 . × 0.127 . × 100 = 2.03
Head Loss pada jarak 100 m sampai 500 m
L (m) Hf (m air) Nozzle 24 mm Nozzle 28 mm 100 1.29 2.03 150 1.93 3.04 200 2.57 4.05 250 3.22 5.06 300 3.86 6.08 350 4.50 7.09 400 5.15 8.10 450 5.79 9.12 500 6.43 10.13
33
Lampiran 6. Perhitungan kehilangan head pada sambunganℎ = × 8.26 × 10 ×
Keterangan :
Q24 = Rataan debit pada penggunaan nozzle 24 mm Q28 = Rataan debit pada penggunaan nozzle 28 mm D = Diameter pipa
Kr = Koefisien resistansi untuk pipa alumunium Diketahui : Q24 = 15.6 l/s Q28 = 19.9 l/s D = 127 mm Kr = 1 (Katup Butterfly) Kr = 0.6 (Elbow Kecil)
Headloss pada sambungan dengan menggunakan nozzle 24 mm
!1 + 0.6# × 8.26 × 10 × 0.127 = 0.1236 15.6
Headloss pada sambungan dengan menggunakan nozzle 28 mm
34
Lampiran 7. Perhitungan total dynamic headTDH = SH + E + Hf1 + Hm + Hf2 + Hv + Ha + Hs+Hb Keterangan :
TDH = Total Dynamic Head (m)
SH = Beda elevasi sumber air dengan pompa (m) E = Beda elevasi pompa dengan lahan tertinggi (m) Hf1 = Kehilangan head akibat gesekan pada pipa (m) Hm = Kehilangan head pada katup dan belokan (m)
Hf2 = Kehilangan head pada sub unit (besarnya 20% dari Ha) (m) Hv = Velocity head (umumnya sebesar 0,3 m)
Ha = Tekanan operasi rata-rata sprinkler (m)
Hs = Head untuk faktor keamanan (besarnya 20%) (m)
Diketahui untuk penggunaan nozzle 24 mm pada titik 100 m petak 1 : SH = 1 m E = 4.17 m Hf1-24 = 1.286 m Hf1-28 = 2.025 m Hm24 = 0.1236 m Hm28 = 0.2019 m Hf2-24 = 11.249 m Hf2-28 = 9.843 m Hv = 0.3 m Ha28 = 56.24 m Ha28 = 49.21 m Hs24 = 14.875 m Hs28 = 13.351 m
Total Dynamic Head dengan menggunakan nozzle 24 mm pada titik 100 m petak 1:
1 + 4.17 + 1.286 + 0.1236 + 11.249 + 0.3 + 56.24 + 14.875 = 89.25 m
Total Dynamic Head dengan menggunakan nozzle 24 mm pada titik 100 m petak 1:
35
Lampiran 8. Hasil perhitungan total dynamic head pada jarak 100 mJarak
BGS
Nozzle
Petak
SH (m)
E (m)
Hf1 (m)
Hm (m)
Hf2 (m)
Hv (m)
Ha (m)
Hs (m)
TDH (m)
100 (m)
1
24 mm
1
1
4.17
1.29
0.12
11.25
0.3
56.25
15.07
89.45
2
1
1.83
1.29
0.12
11.25
0.3
56.25
14.61
86.64
3
1
0.65
1.29
0.12
11.95
0.3
59.76
15.21
90.29
28 mm
1
1
4.17
2.03
0.20
9.84
0.3
49.21
13.55
80.31
2
1
1.83
2.03
0.20
10.55
0.3
52.73
13.93
82.56
3
1
0.65
2.03
0.20
11.25
0.3
56.25
14.53
86.21
2
24 mm
1
1
4.45
1.29
0.12
11.25
0.3
56.25
15.13
89.79
2
1
2.32
1.29
0.12
11.25
0.3
56.25
14.70
87.23
3
1
1.43
1.29
0.12
11.25
0.3
56.25
14.53
86.16
28 mm
1
1
4.45
2.03
0.20
10.55
0.3
52.73
14.45
85.71
2
1
2.32
2.03
0.20
10.55
0.3
52.73
14.02
83.15
3
1
1.43
2.03
0.20
9.84
0.3
49.21
13.00
77.02
Rataan
85.18
36
Lampiran 9. Hasil perhitungan total dynamic head pada jarak 150 mJarak
BGS
Nozzle
Petak
SH (m)
E (m)
Hf1 (m)
Hm (m)
Hf2 (m)
Hv (m)
Ha (m)
Hs (m)
TDH (m)
150 (m)
1
24 mm
1
1
5.31
1.93
0.12
10.55
0.3
52.73
14.59
86.53
2
1
2.95
1.93
0.12
10.55
0.3
52.73
14.12
83.70
3
1
1.20
1.93
0.12
11.25
0.3
56.25
14.61
86.66
28 mm
1
1
5.31
3.04
0.20
9.14
0.3
45.70
13.14
77.83
2
1
2.95
3.04
0.20
9.84
0.3
49.21
13.51
80.06
3
1
1.20
3.04
0.20
9.84
0.3
49.21
13.16
77.96
2
24 mm
1
1
4.94
1.93
0.12
10.55
0.3
52.73
14.51
86.08
2
1
2.62
1.93
0.12
10.55
0.3
52.73
14.05
83.30
3
1
5.31
1.93
0.12
10.55
0.3
52.73
14.59
86.53
28 mm
1
1
2.95
1.93
0.12
10.55
0.3
52.73
14.12
83.70
2
1
1.20
1.93
0.12
11.25
0.3
56.25
14.61
86.66
3
1
5.31
3.04
0.20
9.14
0.3
45.70
13.14
77.83
Rataan
83.86
37
Lampiran 10. Hasil perhitungan total dynamic head pada jarak 200 mJarak
BGS
Nozzle
Petak
SH (m)
E (m)
Hf1 (m)
Hm (m)
Hf2 (m)
Hv (m)
Ha (m)
Hs (m)
TDH (m)
200 m
1
24 mm
1
1
5.05
2.57
0.12
10.55
0.3
52.73
14.66
86.99
2
1
1.00
2.57
0.12
11.25
0.3
56.25
14.70
87.19
3
1
1.93
2.57
0.12
10.55
0.3
52.73
14.04
83.24
28 mm
1
1
5.05
4.05
0.20
9.84
0.3
49.21
14.13
83.79
2
1
1.00
4.05
0.20
10.55
0.3
52.73
14.17
84.00
3
1
1.93
4.05
0.20
9.84
0.3
49.21
13.51
80.05
2
24 mm
1
1
6.75
2.57
0.12
9.14
0.3
45.70
13.32
78.90
2
1
2.31
2.57
0.12
11.25
0.3
56.25
14.96
88.76
3
1
2.44
2.57
0.12
10.55
0.3
52.73
14.14
83.86
28 mm
1
1
6.75
4.05
0.20
9.14
0.3
45.70
13.63
80.77
2
1
2.31
4.05
0.20
10.55
0.3
52.73
14.43
85.57
3
1
2.44
4.05
0.20
9.84
0.3
49.21
13.61
80.66
Rataan
83.45
38
Lampiran 11. Hasil perhitungan tekanan operasi sprinkler pada setiap titik lateralHa = TDH - SH - E - Hf1 - Hm - Hf2 - Hv - Hs - Hb Keterangan :
Ha = Tekanan operasi rata-rata sprinkler (m) TDH = Total Dynamic Head (m)
SH = Beda elevasi sumber air dengan pompa (m)
E = Rataan beda elevasi pompa dengan lahan tertinggi (m) Hf1 = Kehilangan head akibat gesekan pada pipa (m) Hm = Kehilangan head pada katup dan belokan (m)
Hf2 = Kehilangan head pada sub unit (besarnya 20% dari Ha) (m) Hv = Velocity head (umumnya sebesar 0,3 m)
Hs = Head untuk faktor keamanan (besarnya 20%) (m)
Nozzle L (m) TDH (m) SH (m) E (m) Hf1 (m) Hm (m) Hv (m) Hs (m) Ha (m) 24 mm 100 84,16 1 2,91 1,29 0,12 0,3 1,12 53,76 150 84,16 1 2,91 1,93 0,12 0,3 1,25 53,23 200 84,16 1 2,91 2,57 0,12 0,3 1,38 52,69 250 84,16 1 2,91 3,22 0,12 0,3 1,51 52,15 300 84,16 1 2,91 3,86 0,12 0,3 1,64 51,62 350 84,16 1 2,91 4,50 0,12 0,3 1,77 51,08 400 84,16 1 2,91 5,15 0,12 0,3 1,89 50,54 450 84,16 1 2,91 5,79 0,12 0,3 2,02 50,01 500 84,16 1 2,91 6,43 0,12 0,3 2,15 49,47 28 mm 100 84,16 1 2,91 2,03 0,20 0,3 1,29 53,08 150 84,16 1 2,91 3,04 0,20 0,3 1,49 52,24 200 84,16 1 2,91 4,05 0,20 0,3 1,69 51,39 250 84,16 1 2,91 5,06 0,20 0,3 1,89 50,55 300 84,16 1 2,91 6,08 0,20 0,3 2,09 49,70 350 84,16 1 2,91 7,09 0,20 0,3 2,30 48,86 400 84,16 1 2,91 8,10 0,20 0,3 2,50 48,02 450 84,16 1 2,91 9,12 0,20 0,3 2,70 47,17 500 84,16 1 2,91 10,13 0,20 0,3 2,91 46,33
39
Lampiran 12. Perhitungan gerak superposisi dalam penentuan radius penyiraman pada sudut trajectory yang tetap samaQ24 = Rataan debit pada penggunaan nozzle 24 mm Q28 = Rataan debit pada penggunaan nozzle 28 mm α = Sudut trajectory teoritis (24o)
g = Percepatan gravitasi (9.8 m/s2) Q24 = 0.0156 m3/s $ = % =0.012 × 3.140.0156 $ = 34.48 /' ()*+,=$ '-.2/0 + 2.3 ()*+,=34.48 '-.489.8 + 2.3 ()*+,= 92.45 Q28 = 0.0199 m3/s $ = % =0.014 × 3.140.0199 $ = 32.38 /' ()*+,=$ '-.2/0 + 2.46 ()*+,=32.38 '-.489.8 + 2.46 ()*+,= 81.97
40
Lampiran 13. Perhitungan gerak superposisi dalam penentuan radius penyiraman pada sudut trajectory aktualQ24 = Rataan debit pada penggunaan nozzle 24 mm Q28 = Rataan debit pada penggunaan nozzle 28 mm
α24 = Sudut trajectory pada penggunaan nozzle 24 mm (24o) α28 = Sudut trajectory pada penggunaan nozzle 28 mm (29o) g = Percepatan gravitasi (9.8 m/s2)
Penambahan jarak karena elevasi big gun sprinkler 1 m dari tanah pada nozzle 24 mm = 2.3 m Penambahan jarak karena elevasi big gun sprinkler 1 m dari tanah pada nozzle 28 mm = 2.05 m Q24 = 0.0156 m3/s $ = % =0.012 × 3.140.0156 $ = 34.48 /' ()*+,=$ '-.2/0 + 2.3 ()*+,=34.48 '-.489.8 + 2.3 ()*+,= 92.45 Q28 = 0.0199 m3/s $ = % =0.014 × 3.140.0199 $ = 32.38 /' ()*+,=$ '-.2/0 + 2.05 ()*+,=32.38 '-.589.8 + 2.05 ()*+,= 92.78
41
Lampiran 14. Perhitungan biaya tetap• Biaya tetap engine pump
Harga awal engine pump = Rp 179.112.754 Harga akhir engine pump = Rp 16.282.977 Umur ekonomis = 15 tahun
Crf (dengan bunga modal 10%/tahun) = 0.131474
Biaya penyusutan per tahun = (Rp 179.112.754 - Rp 16.282.977) x 0.131474 = Rp 21.407.882
Biaya tetap per tahun = Rp 21.407.882 Biaya tetap per jam = 12 . 3 .
3 = Rp 50.971
• Biaya tetap big gun sprinkler
Harga awal big gun sprinkler = Rp 12.643.950 Harga akhir big gun sprinkler = Rp 1.149.450 Umur ekonomis = 10 tahun
Crf (dengan bunga modal 10%/tahun) = 0.162745
Biaya penyusutan per tahun = (Rp 12.643.950 - Rp 1.149.450) x 0.162745 = Rp 1.870.672
Biaya tetap per tahun = Rp 1.870.672 Biaya tetap per jam = 12 . 3.4
3 = Rp 4.454
• Biaya tetap jaringan pipa
Harga awal jaringan pipa = Rp 161.170.350 Harga akhir jaringan pipa = Rp 14.651.850 Umur ekonomis = 15 tahun
Crf (dengan bunga modal 10%/tahun) = 0.131474
Biaya penyusutan per tahun = (Rp 161.170.350 - Rp 14.651.850) x 0.131474 = Rp 19.263.373
Biaya tetap per tahun = 19.263.373 Biaya tetap per jam = 12 5. 46.6 6
3 = Rp 45.865
• Biaya tetap bangunan
Harga awal bangunan = Rp 200.000.000 Harga akhir bangunan = Rp 20.000.000 Umur ekonomis = 20 tahun
Crf (dengan bunga modal 10%/tahun) = 0.11746
Biaya penyusutan per tahun = (Rp 200.000.000 - Rp 20.000.000) x 0.11746 = Rp 21.142.800
Biaya tetap per tahun = Rp 21.142.800 Biaya tetap per jam = 12 . . 33
3 = Rp 50.340
• Total biaya tetap per jam
42
Lampiran 15. Perhitungan biaya tidak tetap• Upah tenaga kerja
Upah per orang = Rp 50.000/hari Jumlah tenaga kerja = 3 orang Waktu kerja per hari = 8 jam/hari
Waktu kerja per jam = 6 × 12 3.333 = Rp 18.750
• Biaya bahan bakar
Harga bahan bakar = Rp 7.705/liter Konsumsi bahan bakar = 16 liter/jam
Biaya bahan bakar per jam = Rp 7.705 x 16 = Rp 123.280
• Biaya perawatan engine pump, big gun sprinkler, dan jaringan pipa Rata-rata biaya perawatan bulanan = Rp 3.000.000
Waktu kerja mesin per bulan = 240 jam
Rata-rata biaya perawatan per jam = 12 6.333.333
3 = Rp 12.500
• Total biaya tidak tetap per jam
43
Lampiran 16. Perhitungan biaya penyiraman• Pada nozzle 24 mm
Kebutuhan air irigasi = 9.97 mm Luas lahan teririgasi = 6115 m2 Debit penyiraman = 56.16 m3/jam Waktu penyiraman = 3.3355 × 4
4. 4 = 1.086 jam
Total biaya penyiraman = Rp 306.160/jam Biaya pokok = Rp 306.160 x 1.086
= Rp 332.490
Biaya penyiraman = 12 66 . 53
3.4 = Rp 543.728/ha
• Pada nozzle 28 mm
Kebutuhan air irigasi = 9.97 mm Luas lahan teririgasi = 7551.5 m2 Debit penyiraman = 71.78 m3/jam Waktu penyiraman = 3.3355 × .
. = 1.05 jam
Total biaya penyiraman = Rp 306.160/jam Biaya pokok = Rp 306.160 x 1.05
= Rp 321.468
Biaya penyiraman = 12 6 . 4
