LAPORAN
SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM
Dibuat untuk memenuhi syarat untuk mengikuti ujian akhir
mata kuliah Sistem Penyediaan Air Minum (SPAM)
Oleh:
Anissa Rizky Faradilla
082.11.005
Jurusan Teknik Lingkungan
Fakultas Arsitektur Lansekap dan Teknologi Lingkungan Universitas Trisakti
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sistem penyediaan air minum untuk masyarakat Indonesia masih
dihadapkan pada beberapa permasalahan yang cukup kompleks dan masih
belum dapat diatasi sepenuhnya. Masalah yang masih dihadapi pada saat ini
adalah rendahnya tingkat pelayanan air bersih untuk masyarakat. Sehingga
sering dijumpai bahwa kualitas air minum yang berasal dari tanah maupun air
sungai yang digunakan kurang memenuhi syarat sebagai air minum yang
sehat bahkan di berbagai tempat tidak layak untuk diminum.
Air bersih adalah salah satu jenis sumberdaya berbasis air yang bermutu
baik dan biasa dimanfaatkan oleh manusia untuk dikonsumsi atau dalam
melakukan aktivitas mereka sehari-hari termasuk diantaranya adalah sanitasi.
Untuk konsumsi air minum menurut departemen kesehatan, syarat-syarat air
minum adalah tidak berasa, tidak berbau, tidak berwarna, dan tidak
mengandung logam berat. Walaupun air dari sumber alam dapat diminum oleh
manusia, terdapat risiko bahwa air ini telah tercemar oleh bakteri (misalnya
Escherichia coli) atau zat-zat berbahaya. Walaupun bakteri dapat dibunuh
dengan memasak air hingga 100 °C, banyak zat berbahaya, terutama logam,
tidak dapat dihilangkan dengan cara ini. Dan seiring dengan pertambahan
penduduk, air bersih semakin sulit untuk didapatkan. Untuk itu diperlukan
suatu sistem penyediaan air meliputi sumber-sumber penyediaan,
sarana-sarana penampungan, sarana-sarana-sarana-sarana pengolahan air baku, sarana-sarana penyaluran
penampungan, sarana distribusi, transmisi ait bersih, sarana pelayanan, dan
transmisi air baku.diperlukan pengolahan agar air dapat dikonsumsi oleh
manusia.
Dengan adanya analisis kebutuhan air bersih ini ditargetkan kebutuhan
air bersih masyarakat dapat dipenuhi dengan tingkat pelayanan hingga 100 %
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 2
Goals (MDG) yang telah ditetapkan yaitu mengurangi separuh proporsi penduduk yang tidak memiliki akses terhadap air minum dan sanitasi pada
tahun 2015 dapat terwujud.
Untuk memenuhi itu semua perlu dilakukan perencanaan harus
melihat proyeksi laju pertumbuhan penduduk di tahun perencanaan,
peruntukan kota, prasarana kota dan kondisi sosial ekonomi kota
perencanaan. Faktor –faktor tersebut sangat mempengaruhi pelayanan air
minum yang nantinya akan direncanakan. Sehingga sistem penyediaan air
minum pada kota perencanaan sesuai dengan target yang memenuhi standar.
1.2Maksud dan Tujuan
Merencanakan sistem penyediaan air minum secara berkelanjutan, Menghitung prediksi jumlah penduduk pada tahun perencanaan Menghitung kebutuhan air pada tahun perencanaan
Merancang sistem perpipaan distribusi, pipa transmisi, water intake
dan reservoir sesuai dengan kebutuhan kota perencanaan
1.3Ruang Lingkup
Ruang lingkup penyelesaian perencanaan air minum ini, dibatasi oleh: Daerah perencanaan adalah suatu kota yang telah ditunjuk pada peta
dengan tahun perencanaan adalah tahun 2020 dan tahun 2030
Daerah perencanaan merupakan kota yang terbagi menjadi 3 wilayah
berdasarkan tingkat sosial ekonominya.
Perhitungan, penampilan gambar kebutuhan air kota didasarkan melalui
sistem perpipaan yang meliputi: Proyeksi jumlah penduduk Proyeksi kebutuhan air
Mendisain bantuan penangkap air dari sumber mata air Merencanakan jaringan pipa transmisi
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 3
BAB II
GAMBARAN UMUM DAERAH STUDI
2.1 Deskripsi Kota
Kota perencanaan adalah Kota Dewata yang merupakan kota industri dan
pariwisata. Seiring dengan berjalannya waktu, kota yang mempunyai luas
wilayah 421 Ha ini, memiliki penduduk yang terus meningkat setiap
tahunnya. Kota ini dibagi menjadi 3 wilayah sesuai dengan peruntukkan
wilayahnya masing-masing. Adapun pembagian wilayah tersebut adalah :
a. Wilayah utara : merupakan daerah industri yang dikelilingi oleh
pemukiman warga kelas bawah
b. Wilayah tengah : merupakan pusat kota yang terdiri dari perkatoran,
pusat perbelanjaan, sarana hiburan, fasilitas umum seperti; hotel,
sarana ibadah, rumah sakit dan sekolah. Di kawasan ini didirikan juga
beberap hunian mewah.
c. Wilayah Barat, Wilayah Selatan, dan sebagian Wilayah Timur :
merupakan kawasan hunian kelas menengah dan menengah ke atas
yang banyak dihuni penduduk, terdapat fasilitas bagi penduduk yang
terdiri dari beberapa sekolah, pasar, rumah sakit dan tempat ibadah.
2.2 Jumlah Penduduk
Dari tahun ke tahun pertumbuhan penduduk semakin meningkat. Jumlah
penduduk disuatu wilayah sangat berpengaruh pada jumlah kebutuhan air di
wilayah tersebut sehingga perlu dilakukan pengambilan data jumlah
penduduk yang akan digunakan untuk proyeksi jumlah penduduk sampai
tahun perencanaan. Data jumlah penduduk Kota Dewata 10 tahun terakhir
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 4
Tabel 2.1 Data Jumlah Penduduk
Tahun Jumlah Penduduk (Jiwa)
2001 44520
2002 45508
2003 46120
2004 47015
2005 47927
2006 48395
2007 49128
2008 49981
2019 50672
2010 51540
Dari data tersebut, nantinya akan dapat memprediksi jumlah penduduk
untuk tahun perencanaan yang diinginkan. Sistem penyediaan air minum di
Kota Dewata dikerjakan untuk memenuhi kebutuhan pada tahun perencanaan:
- Tahap I, sampai dengan tahun 2020
- Tahap II, sampai dengan tahun 2030
2.3 Domestik dan Non Domestik
Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, untuk menghitung kebutuhan air
minum pada tahun perencanaan, tidak terlepas dari prediksi jumlah penduduk
kedepannya. Jika jumlah penduduk diketahui maka kebutuhan air pada tahun
perencanaan dapat dihitung. Dalam perhitungan kota Dewata di bedakan menjadi
2 yaitu :
a. Domestik
Domestik merupakan daerah kependudukan yang kebutuhan airnya
digunakan untuk melakukan kegiatan rumah tangga, seperti;
mencuci, memasak, mandi, kakus, dll. Data yang digunakan untuk
mengetahui jumlah kebutuhan airnya adalah data penduduk.
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 5
:
A : B
1,3 : 1,05
Kedua blok tersebut tersebar di 3 wilayah yang persentase
pelayanannya berbeda. Persentase ini dibedakan berdasarkan
tingkat sosial ekonomi tiap-tiap wilayah. Daerah low income mendapat persentase pelayanan yang tinggi karena penduduk di
daerah low income harus mendapatkan akses air bersih yang
memadai untuk menunjang kebutuhan sehingga taraf hidup mereka
meningkat. Sedangkan tingkat persen pelayanan berikutnya adalah
untuk wilayah medium dan high income .
Wilayah high income, yaitu wilayah yang termasuk ke dalam distrik Zeus. Blok A pada distrik ini merupakan pemukiman
mewah, sementara blok B merupakan apartemen mewah yang
berada di pusat kota.
Wilayah medium income, yaitu wilayah yang termasuk ke dalam distrik Apollo. Blok A pada distrik ini merupakan
pemukiman warga bergaya residence atau kompleks perumahan
yang sebagian besar berada di dekat pusat kota. Blok B pada distrik
ini merupakan rumah susun yang terlatak di tengah kota.
Wilayah low income, yaitu wilayah yang termasuk ke dalam distrik Jupiter. Pada wilayah utara di distrik ini merupakan
pemukiman blok A yang diperuntukkan untuk buruh yang tinggal
di sekitar industri. Sebagian besar wilayah barat dan sebagian kecil
wilayah selatan adalah blok A yang merupakan pemukian kumuh
yang berada di daerah aliran sungai, sementara itu, blok B pada
distrik ini merupakan rumah susun bersubsidi yang terletak di
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 6
b. Non Domestik
Non domestik merupakan daerah yang digunakan untuk
keperluan publik seperti; kantor, sekolah, tempat ibadah dan rumah
sakit. Daerah ini juga berfungsi sebagai sarana komersial seperti;
pusat perbelanjaan, hotel, pasar, dan pertokoan. Daerah industri
juga termasuk dalam daerah non domestik karena industri tidak
mempunyai kaitan dengan jumlah penduduk.
Pada kota Dewata daerah domestik seperti hotel, pusat
pertokoaan, kantor dan rumah sakit banyak terdapat di wilayah
pusat, sedangkan untuk daerah industri terdapat pada wilayah
Utara. Berikut ini adalah tabel sarana Kota Dewata :
Tabel 2.2 Data Sarana Kota
Sarana Lokasi Jumlah (2011)
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 7
T2 115 toko
Pasar
Tradisional
P1
Kawasan
Industri
I1
I2
19 Ha
8 Ha
2.4 Peta Kota
Peta Kota Dewata (terlampir) yang dibagi berdasarkan wilayah dan
tingkat sosial ekonomi adalah sebagai berikut :
Warna merah : merupakan distrik Jupiter yang menunjukkan
daerah low income
Warna Biru : merupakan distrik Apollo yang menunjukkan daerah medium income
Warna hijau : merupakan distrik Zeus yang menunjukkan daerah
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 8
BAB III
PREDIKSI PENDUDUK
Jumlah penduduk pada tahun perencanaan dapat diprediksi berdasarkan
angka pertumbuhan pada masa yang lalu. Dalam studi ini, prediksi jumlah
penduduk dapat dihitung berdasarkan jumlah penduduk dari tahun 2001-2010.
Untuk memprediksi jumlah penduduk tahun perencanaan, dilakukan dengan 3
metode ,dari ketiga metoda tersebut dipilih metoda yang memiliki nilai standar
deviasi (nilai penyimpangan) terkecil. Berikut adalah prediksi jumlah penduduk
Kota Dewata dengan 3 metoda berbeda :
3.1 Metode Aritmatika
Pada metoda ini, laju pertumbuhan penduduk diasumsikan konstan dan
secara matematis dapat ditulis sebagai berikut: 𝜹𝑷
𝜹𝒕
=
KaPf = Pi + Ka. (tf – ti) Ka = (Pf – Pi) / (tf – ti)
Dimana :
Pf : Jumlah penduduk pada tahun perencanaan
Pi : Jumlah penduduk pada saat ini
Tf : Tahun perencanaan
Ti : Tahun saat ini
Ka : Konstanta aritmatik
Dengan mengaplikasikan rumus dari metoda aritmatik, laju pertumbuhan Kota
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 9
Tabel 3.1 Prediksi Penduduk dengan Metode Aritmatika
Tahun Penduduk Ka Pf (Pi-Pf)^2
2001 44520 44520 0
2002 45508 988 45300 43264
2003 46120 612 46080 1600
2004 47015 895 46860 24025
2005 47927 912 47640 82369
2006 48395 468 48420 625
2007 49128 733 49200 5184
2008 49981 853 49980 1
2009 50672 691 50760 7744
2010 51540 868 51540 0
Total 7020 164812
Rata - rata 780
Standart Deviasi 128,379126
Standar Deviasi =
√
∑(𝐏𝐢−𝐏𝐟)^𝟐𝐧 = 128,379126
3.2 Metode Geometrik
Metoda Geometrik digunakan jika pertumbuhan penduduk bertambah secara
eksponensial, dengan Kg adalah konstanta geometrik.Nilai Kg mudah didapatkan
jika kurva yang ekponensial dijadikan kurva garis lurus dengan mengubahnya ke
persamaan log, sehingga Kg dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan
garis lurus. Rumus secara sistematis adalah sebagai berikut : 𝜹𝑷
𝜹𝒕
=
KgLn Pf = ln Pi + Kg (tf – ti) Kg = (ln Pf – ln Pi) / (tf – ti)
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 10
Kg : Konstanta geometrik
Dengan mengaplikasikan rumus dari metoda geometrik, laju pertumbuhan Kota
Dewata dapat diketahui sebagai berikut :
Tabel 3.2 Prediksi Penduduk dengan Metode Geometrik
Tahun Penduduk ln(P) Kg ln(pf) Pf Pi-Pf (Pi-Pf)^2
2001 44520 10,703694 10,70369 44520 0 0
2002 45508 10,725643 0,02195 10,71955 45231,72 276,2833 76332,44 2003 46120 10,739002 0,013359 10,73541 45954,81 165,1887 27287,3 2004 47015 10,758222 0,01922 10,75127 46689,47 325,5344 105972,6 2005 47927 10,777434 0,019212 10,76713 47435,86 491,1356 241214,2 2006 48395 10,787152 0,009717 10,78299 48194,2 200,8045 40322,46 2007 49128 10,802184 0,015033 10,79885 48964,65 163,3504 26683,36 2008 49981 10,819398 0,017214 10,81471 49747,42 233,5795 54559,39 2009 50672 10,833129 0,013731 10,83057 50542,71 129,2949 16717,16 2010 51540 10,850113 0,016985 10,84643 51350,7 189,2965 35833,15
Jumlah 624922,1
Rata-rata 0,01586
Standart Deviasi 249,9844
Standar Deviasi =
√
∑(𝐏𝐢−𝐏𝐟)^𝟐𝐧 = 249,9844
3.3 Metode Geometrik ( rumus bunga-berbunga)
Metoda Geometrik dapat juga diekspresikan menggunakan rumus
yang dikenal sebagai rumus bunga berbunga, seperti :
Pf = Pi. (1+r)n
Keterangan :
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 11
n = perbedaan waktu (tf – ti)
Dengan mengaplikasikan rumus dari metoda geometrik (Rumus
Bunga Berbunga), laju pertumbuhan Kota Dewata dapat diketahui sebagai
berikut :
Tabel 3.3 Prediksi Jumlah Penduduk dengan Metode Geometrik (Bunga berbunga)
Tahun Penduduk r(%) Pf Pi-Pf (Pi-Pf)^2
2001 44520 44520 0 0
2002 45508 0,02219227 45231,863 276,136994 76251,6394 2003 46120 0,01344818 45955,1085 164,891487 27189,2025 2004 47015 0,0194059 46689,9185 325,081476 105677,966 2005 47927 0,01939806 47436,478 490,522048 240611,879 2006 48395 0,00976485 48194,9747 200,025332 40010,1333 2007 49128 0,01514619 48965,5995 162,400454 26373,9075 2008 49981 0,01736281 49748,5465 232,453489 54034,6246 2009 50672 0,01382525 50544,0126 127,987409 16380,777 2010 51540 0,01712978 51352,198 187,802038 35269,6054
Jumlah 621799,735
Rata-rata 0,01598974
Standart Deviasi 249,359126
Standar Deviasi =
√
∑(𝐏𝐢−𝐏𝐟)^𝟐𝐧 = 249,359126
3.4 Metoda Terpilih
Setelah melakukan perhitungan terhadap ketiga metode, maka didapatkan
nilai standar deviasi dri masung – masing perhitungan sebagai berikut :
1. Metode aritmatika : 128,379126 2. Metode geometrik : 249,9844
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 12
Sehingga dapat diketahui bahwa metoda yang terpilih adalah Metoda
aritmatika karena memiliki nilai standar deviasi paling kecil diantara kedua
metoda lainnya. Nilai perbedaan standar deviasi ini juga dapat di lihat dalam
bentuk grafik sebagai berikut :
Grafik 3.1 Grafik Perbandingan Metode
Pada grafik terlihat nilai perbedaan antara ketiga metoda hampir berhimpit satu
sama lain, hal ini disebabkan karena perbedaan nilai standar deviasi antara metoda
satu dengan yang lain tidak terlalu besar.
3.5 Prediksi Penduduk Tahun 2020 dan 2030 dengan Metoda Geometrik (Metoda Terpilih)
Metoda terpilih adalah Metoda aritmatika sehingga perhitungan
prediksi jumlah penduduk tahun perencanaan dapat dihitung sebagai berikut :
Pf = P2010 + Ka (tf – ti)
Dimana Ka adalah Ka rata-rata = 7020/9 = 780 P2020 = 51540 + 780 (2020-2010)
P2020 = 59340 Jiwa
44000 45000 46000 47000 48000 49000 50000 51000 52000
2001200220032004200520062007200820092010
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 13
Pf = P2010 + Ka (tf – ti)
Dimana Ka adalah Ka rata-rata = 7020/9 = 780 P2020 = 51540 + 780 (2030-2010)
P2020 = 67140 Jiwa
Tabel 3.4 Proyeksi jumlah penduduk tahun 2020 dan 2030
Tahun Penduduk
2011 52320
2012 53100
2013 53880
2014 54660
2015 55440
2016 56220
2017 57000
2018 57780
2019 58560
2020 59340
2021 60120
2022 60900
2023 61680
2024 62460
2025 63240
2026 64020
2027 64800
2028 65580
2029 66360
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 14
Grafik 3.2 Proyeksi jumlah penduduk tahun 2011-2030 52000
54000 56000 58000 60000 62000 64000 66000
Proyeksi Jumlah Penduduk
Tahun 2011-2030
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 15
BAB IV KEBUTUHAN AIR
Air merupakan sumberdaya yang sangat diperlukan oleh makhluk hidup
baik untuk memenui kebutuhannya maupun menopang hidupnya secara
alami. Kebutuhan air di Kota Dewata dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu:
Taraf hidup (kondisi sosial ekonomi) Aktivitas kota
Sistem distribusi air Iklim
Harga air
Ketersediaan sumber air pribadi Kualitas air
Tekanan pada sistem distribusi Lengkapnya jumlah air
Sistem management
4.1 Kebutuhan Domestik
Di Kota Dewata kebutuhan domestik dibedakan menjadi kebutuhan
domestik dan kebutuhan non domestik. Wilayah untuk melayani kebutuhan
domestik dibagi menjadi dua blok A dan blok B dengan perbandingan 1,05 :
1,3. Dari perbandingan tersebut maka, dapat diketahui penduduk setiap blok,
yaitu :
Blok A
Tahun 2020 = 1,05 / 2,35 * jumlah penduduk thn 2020
= 1,05 / 2.35 * 59340 = 26514 jiwa
Tahun 2030 = 1,05 / 2,35 * jumlah penduduk thn 2030
= 1,05 / 2.35 * 67140 = 29999 jiwa
Blok B
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 16
= 1,3 / 2,35 * 59340 = 32826 jiwa
Tahun 2030 = 1,3 / 2,35 * jumlah penduduk thn 2030
= 1,3 / 2,35 * 67140 = 37141 jiwa
Tiap-tiap blok memiliki persentase pelayanan yang berbeda-beda sesuai
dengan tingkat sosial ekonomi pada blok tersebut. Persentase pelayan wilayah
low income mendapatkan pelayanan yang besar karena diharapkan dengan
persentase yang lebih tinggi , wilayah tersebut mendapatkan sanitasi yang lebih
baik sehingga meningkatkan taraf hidup penduduk di wilayah tersebut. Jadi di
setiap blok, baik Blok A maupun Blok B, terdapat tiga jenis persen pelayanan
sesuai dengan tingkat sosial ekonominya Tingkat sosial ekonomi di
masing-masing blok juga mempengaruhi perbedaan konsumsi L/org/hari.
4.1.1 Perhitungan kebutuhan air domestik tahap I (tahun 2020)
Kebutuhan air domestik pada tiap – tiap blok berbeda satu dengan
yang lainnya sesuai dengan kondisi sosial ekonomi masyarakatnya.
Berikut datanya :
Presentase pelayanan dan konsumsi air pada wilayah high
income :
Presentase pelayanan : 40%
Konsumsi ( l/org/hari ) : 150
Presentase pelayanan dan konsumsi air pada wilayah
medium income :
Presentase pelayanan : 50%
Konsumsi ( l/org/hari ) : 130
Presentase pelayanan dan konsumsi air pada wilayah low income :
Presentase pelayanan : 70%
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 17
Berikut ini merupakan data dan perhitungan dari kebutuhan air
tahap I pada tahun 2020 yang dibagi berdasarkan tingkat sosial
ekonominya.
Tabel 4.1 Kebutuhan Air (L/dtk) (Blok A dan B) Tahun 2020
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 18
A17 1,5 110 70% 77 110 0,1mn
A18 2,75 202 70% 141 110 0,18
A19 14 1028 70% 720 110 0,92
A20 10,75 790 70% 553 110 0,7
A21 7,75 569 70% 398 110 0,51
A22 1 73 70% 51 110 0,07
B6 4,5 2462 70% 1723 110 2,19
B7 3 1641 70% 1149 110 1,46
B8 5,25 2872 70% 2011 110 2,56
B9 4,75 2599 70% 1819 110 2,32
B10 2 1094 70% 766 110 0,98
Total 121,5 18159 70% 12711 110 16,2
Total Penduduk tahun 2020
59340 53% 31477 46,12
4.1.2 Kebutuhan Air Domestik Tahap II (Tahun 2030)
Kebutuhan air domestik (L/org/hari ) dan persen pelayanan pada
tahap II, disesuaikan oleh keadaan sosial ekonomi tiap-tiap wilayah,
kebutuhan air penduduk pada tahun ini meningkat karena adanya
peningkatan taraf hidup masyarakat dan juga terjadi peningkatan
persentase pelayanan untuk mencapai target MDG’s. Kebutuhan air
dan persentase pelayanan dapat dilihat pada data berikut :
a. Presentase pelayanan dan konsumsi air pada Wilayah
High Income
Persentase pelayanan = 60 %
Konsumsi (L/org/hari) = 160
b. Kebutuhan air wilayah dan Persentase Pelayanan Wilayah
Medium Income
Persentase pelayanan = 80 %
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 19
c. Kebutuhan air wilayah dan Persentase Pelayanan Wilayah
Low Income
Persentase pelayanan = 90 %
Konsumsi (L/org/hari) = 120
Berikut ini merupakan data dan perhitungan dari kebutuhan air
tahap I pada tahun 2030 yang dibagi berdasarkan tingkat sosial
ekonominya.
Tabel 4.2 Kebutuhan Air (L/dtk) (Blok A dan B) Tahun 2030
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 20
B4 13,25 8202 80% 6562 140 10,63
4.1.3 Rekapitulasi Kebutuhan Domestik
Berdasarkan data kebutuhan air domestik tiap-tiap wilayah beserta persentase
pelayanannya. Maka kebututuhan Domestik Kota Dewata pada tahap I tahun 2022
dan tahap II tahun 2030 dapat disajikan pada tabel berikut :
Tabel 4.3 Rekapitulasi kebutuhan air domestik
LUAS
Tahun 2020 Tahun 2030
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 21
161 31009 50% 11466 17,25 35083 80% 20755 33,63
121,5 18159 70% 12711 16,20 20547 95% 19520 27,11
421 59340 53% 31477 46,12 67140 82% 54729 87,51
4.2 Kebutuhan Non Domestik
Kebutuhan air non-domestik pada Kota Dewata pada tahap I dan II
dipengaruhi oleh banyak nya sarana domestik yang tersedia dan
peruntukannya sehingga kebutuhan air nya lebih beragam. Data yang
diperoleh melalui survei di tempat-tempat non-domestik seperti :
Institusi, misalnya pemakaian air di gedung milik publik, seperti
kantor pemerintahan, kantor sarana kota, sekolah, serta untuk sarana
sosial lainnya seperti rumah sakit.
Perkotaan, yaitu air yang dipakai untuk pemeliharaan kota, misalnya
pembersihan jalan, penyiraman tanaman, penggelontoran saluran
kota, air mancur, serta pemadam kebakaran
Tempat komersil, seperti gedung perkantoran, restaurant, pertokoan,
hotel, pasar tradisioanal.
Industri, industri mengkonsumsi air dalam jumlah besar tergantung
pada tipe industri dan juga wilayah industri tersebut.
4.2.1 Kebutuhan Perkantoran
Kota Dewata memiliki 4 kawasan perkantoran yang semuanya
tersebar di tengah kota. Jumlah pegawai di perkantoran ini mengalami
pertambahan dari tahun 2010 sampai tahun perencanaan 2020 dan tahun
2030 hal ini seiring dengan pertambahan penduduk yang tejadi di Kota
Dewata. Perhitungan pegawai di Kota Dewata dilakukan dengan cara
mengalikan jumlah pegawai pada tahun 2010 dengan jumlah penduduk
total pada tahun perencanaan tahap I yaitu tahun 2020 lalu dibagi dengan
jumlah penduduk pada tahun 2010.
Contoh perhitungan pegawai K1 tahap I tahun 2022 :
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 22
= 397 pegawai
Konsumsi air (L/org/Hari) bertambah tiap tahunnya, dikarenakan
adanya renovassi di tiap kantor yang menggunakan furnitue kaca. Berikut merupakan tabulasi kebutuhan air perkantoran tahun 2020 dan 2030 :
Tabel 4.4 Kebutuhan air perkantoran
Sarana Lokasi Jumlah (2010)
Perhitungan murid dilakukan dengan cara mengalikan jumlah murid pada tahun
2010 dengan jumlah penduduk total pada tahun perencanaan tahap I yaitu tahun
2020 lalu dibagi dengan jumlah penduduk pada tahun 2010.
Contoh perhitungan murid S1 tahap I tahun 2020 :
Jumlah murid S1 = ( 90 murid x 59340 jiwa )/ 51540 jiwa
= 104 murid
Konsumsi air (L/murid/Hari) bertambah karena semakin meningkatnya
fasilitas dan aktivitas sehingga air yang dibutuhkan juga bertambah. Berikut
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 23
Tabel 4.5 Kebutuhan air sekolah
Sarana Lokasi Jumlah (2010)
2020 2030
Jumlah
Pemakaian
(l/org/hari)
konsumsi
(l/dtk) Jumlah
Pemakaian
(l/org/hari)
konsumsi
(l/dtk)
Sekolah
S1 90 104 25 0,03 117 30 0,04
S2 185 213 25 0,06 241 30 0,08
S3 350 403 25 0,12 456 30 0,16
Total 625 720 75 0,21 814 90 0,28
4.2.3 Kebutuhan Rumah Sakit
Kota Dewata memiliki 1 rumah sakit. Perhitungan kebutuhan air
berdasarkan jumlah tempat tidur yang diasumsikan 1 tempat tidur
(bed) diisi 1 orang. Jumlah bed mengalami pertambahan dari tahap perencanaan I yaitu tahun 2020 dengan tahap II yaitu tahun 2030 hal
ini dikarenakan pertambahan penduduk yang tejadi. Perhitungan bed dilakukan dengan cara mengalikan jumlah bed pada tahun 2010 dengan jumlah penduduk total pada tahun perencanaan tahap I yaitu
tahun 2020 lalu dibagi dengan jumlah penduduk pada tahun 2010.
Contoh perhitungan bed S1 tahap I tahun 2020 :
Jumlah bed S1 = (70 bed x 59340 jiwa )/ 51540 jiwa = 81 bed
Kebutuhan air di rumah sakit terus bertambah dari tahun
perencanaan tahap I sapai tahun perencanaan tahap II seiring dengan
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 24
Tabel 4.6 Kebutuhan air rumah sakit
Sarana Lokasi
Perhitungan kebutuhan air berdasarkan jumlah tempat tidur yang
diasumsikan 1 tempat tidur (bed) diisi 2 orang. Jumlah bed mengalami pertambahan dari tahap perencanaan I yaitu tahun 2020
dengan tahap II yaitu tahun 2030 hal ini seiring dengan ikon kota
Dewata sebagai kota pariwisata. Perhitungan bed dilakukan dengan cara mengalikan jumlah bed pada tahun 2010 dengan jumlah penduduk total pada tahun perencanaan tahap I yaitu tahun 2020 lalu
dibagi dengan jumlah penduduk pada tahun 2010.
Contoh perhitungan bed S1 tahap I tahun 2020 :
Jumlah bed S1 = (40 bed x 59340 jiwa )/ 51540 jiwa = 46 bed
Konsumsi air (L/bed/Hari) bertambah karena semakin meningkatnya fasilitas yang dibangun oleh hotel, seperti swimming pool, fitness center, spa, dll. Berikut merupakan tabulasi kebutuhan air hotel tahun 2020 dan tahun 2030 :
Tabel 4.7 Kebutuhan air hotel
Sarana Lokasi Jumlah
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 25
Total 155 178 700 0,72 202 800 0,93
4.2.5 Kebutuhan Masjid
Kota Dewata memiliki 3 mesjid. Perhitngan kebutuhan air didasarkan oleh
konsumsi rata-rata per liter/ hari tiap- tiap mesjid. Konsumsi air mesjid diketahui
dari survey yang telah dilakukan. Satu mesjid mengisi reservoir 500 liter sebanyak
2 kali pengisian sehingga pemakaian air 1 mesjid dapat diasumsikan sebanyak
1000 liter. Hal ini juga diasumsikan untuk mesjid lainnya.
Kebutuhan air masjid terus bertambah dari tahun perencanaan tahap I yaitu
tahun 2020 sampai tahun perencanaan tahap II yaitu tahun 2030. Pertambahan ini
dikarenakan semakin banyaknya pengunjung yang menggunakan fasilitas masjid,
mengingat kota Dewata adalah kota pariwisata. Berikut merukapan tabulasi
kebutuhan air tiap masjid :
Tabel 4.8 Kebutuhan air masjid
Sarana Lokasi Jumlah (2010)
4.2.6 Kebutuhan Pertokoan / Plaza
Pertokoaan di Kota Dewata terletak di pusat kota. Kebutuhan air
berdasarkan pemakaian air rata-rata tiap-tiap toko dan bergantung pada jenis toko.
Restaurant membutuhkan rata-rata 1500 L/hari, salon dan laundry membutuhkan
rata-rata 2500 L/hari dan toko kering/kelontong/pernak-pernik 500 L/hari.
Kawasan pertokoan (T1) dan (T2) mengalami pertambahan seiring dengan
pertambahan penduduk di Kota Dewata begitu juga dengan kebutuhan airnya.
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 26
Tabel 4.9 Kebutuhan air pertokoan
Sarana Lokasi Jumlah (2010)
4.2.7 Kebutuhan Pasar Tradisonal
Kota Dewata memiliki 2 pasar tradisional. Perhitungan kebutuhan air
didasarkan oleh konsumsi rata-rata per liter/ hari. Konsumsi air pasar
tradisional dapat diketahui dari survey yang telah dilakukan. Pasar
tradisional mengisi reservoir 1000 liter sebanyak 3 kali pengisian sehingga
pemakaian air pasar tradisional dapat diasumsikan sebanyak 3000 liter.
Berikut merupakan tabulasi kebutuhan air pasar tradisional tahun 2020 dan
2030 :
Tabel 4.10 Kebutuhan air pasar tradisional
Sarana Lokasi Jumlah (2010)
Utara. Perhitungan kebutuhan air didasarkan oleh konsumsi rata-rata per
liter/ hari tiap-tiap industri. Konsumsi air industri ini dapat diketahui dari
jenis industrinya yaitu industri hilir pengepakan buku (I1) dan industri hilir
pengepakan makanan dan miuman (I2). Sehingga kebutuhan air per harinya
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 27
sebesar 0,8 liter per Ha per detik. Kawasan indusri ini berkembang sehingga
pada tahap II tahun perencanaan 2030 produksi industri ini meningkat
sehingga kebutuhan airnya juga meningkat menjadi 0,9 liter per Ha per detik
Berikut merupakan tabulasi kebutuhan air industri tahun 2020 dan 2030 :
Tabel 4.11 Kebutuhan air industri
Sarana Lokasi Jumlah (2010)
4.2.9 Rekapitulasi Non-Domestik
Rekapitulasi Non-Domestik adalah jumlah dari semua kebutuhan non
domestik seperti perkantoran, sekolah, rumah sakit, hotel, mesjid dan
pertokoan, pasar, dan industri. Rekapitulasi ini ditampilkan pada tabel
berikut :
Tabel 4.12 Rekapitulasi kebutuhan non domestik
Non Domestik
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 28
Industri 12 24,30
Total 26,04 42,15
4.3 Rekapitulasi Kebutuhan Air Kota
Total kebutuhan air di Kota Dewata adalah total kebutuhan air domestik
dan non domestik pada tiap- tiap tahun perencanaan. Nilai kebutuhan
domestik dan non-domestik belum cukup untuk mengetahui besaran sarana
air bersih yang disediakan , sehingga harus diperhitungkan pertimbangan lain
seperti faktor kehilangan air pada jaringan distribusi akibat adanya kebocoran
pipa. Pada tahun perencanaan 2020 adalah 30% dan pada tahun perencanaan
2030 adalah 25%. Berikut adalah cara perhitungan untuk mencari kehilangan
air :
Kehilangan air (L/det) tahun 2020 =
(
3070
)
X 88,65 = 37,99 liter/detik Kehilangan air (L/det) tahun 2030 =
(
2575
)
X 126,124 = 42,04 liter/detikTerdapat variasi kebutuhan air pada kota Dewata karena konsumsi air
tidak selalu tetap, namun bervariasi sesuai dengan musim, variasi harian
dalam 1 minggunya dan variasi per jam pada tiap harinya. Kota Dewata
merupakan kota sedang sehingga aktivitasnya heterogen, oleh karena itu
perbedaan penggunaan air per-harinya tidak begitu terasa. Sehingga didapat
faktor hari maksimum sebesar 1, 3. Nilai ini didapat dari perhitungan dengan
rumus sebagai berikut :
Q
max day= f
mdx Q
rata-rataFluktuasi pemakaian air di Kota Dewata terjadi setiap jamnya dalam waktu 1
hari karena adanya pemakaian air serentak dalam satu waktu. Kota Dewata
merupakan kota sedang sehingga didapat faktor jam puncak sebesar 1,5.
Nilai ini didapat dari perhitungan dengan rumus sebagai berikut :
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 29
Berikut ini tabel rekapitulasi kebutuhan air yang merupakan kebutuhan air
yang harus dipenuhi pada tahun perencanaan tahap I tahun 2020 dan tahap II
tahun 2030 baik pada pipa distribusi maupun pipa transmisi.
Tabel 4.13 Rekapitulasi kebutuhan air
Deskripsi 2020 2030
Kebutuhan Domestik 46,12 87,51
Kebutuhan
Non-Domestik 26,04 42,15
Konsumsi Total
(l/detik) 72,16 129,66
Kehilangan Air 30% 25%
Kehilangan Air (l/detik) 30,93 43,221
Q rata-rata (l/detik) 103,09 172,89
Fhm 1,3 1,3
2010 2015 2020 2025 2030 2035
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 30
BAB V
JARINGAN PIPA DISTRIBUSI
5.1 Kebutuhan Titik Tapping
Kebutuhan titik tapping merupakan titik daerah yang akan dilayani
kebutuhan airnya. Debit dalam titik tapping, merupakan konsumsi air rata –
rata dari penjumlahan tiap – tiap daerah yang dikalikan dengan faktor hari
maksimum dan faktor jam puncak yang sudah dikalikan juga dengan persen
kehilangan air, sehingga debit yang didistribusikan merupakan debit jam
puncak. Kebutuhan titik tapping dilakukan dua tahap perencanaan, yaitu
tahap perencanaan I tahun 2020 dan tahap perencanaan II pada tahun 2030.
5.1.1 Tahun perencanaan tahap I ( Tahun 2020 )
Kehilangan air pada titik tapping tahun perencanaan I diasumsikan
sebanyak 30 %. Kehilangan air ini dapat terjadi karena kebocoran pada pipa
jaringan distribusi maupun karena adanya sambungan liar. Qmd (kebutuhan
hari maksimum) adalah pemakaian air terbesar dalam satu hari dalam rentang
satu tahun. Faktor hari maksimum yang diasumsikan pada perencanaan ini
adalah 1.3. Pemakaian air dalam satu hari bervariasi setiap jamnya, namun
dalam satu hari terdapat 1 jam dimana pemakaian air paling besar
(maksimum), yaitu saat pemakaian air secara bersamaan. Pemakaian air yang
paling besar dalam satu hari tersebut dinamakan kebutuhan jam puncak atau
Qjp. Faktor jam puncak yang diasumsikan pada pada perencanaan ini adalah
sebesar 1,5. Berikut merupakan distribusi titik tapping tahap I.
Tabel 5.1.1 Titik tapping tahap 1
5.1.2 Tahun perencanaan tahap II ( Tahun 2030 )
Kehilangan air pada tahap kedua diasumsikan sebesar 25%. Kehilangan
air pada tahap ini lebih kecil, karena diasumsikan tingkat kebocoran pipa lebih
kecil dengan adanya perbaikan-perbaikan pada pipa tersebut dan penegasan
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 31
puncak pada tahap II ini, sama dengan tahap I yaitu 1,3 untuk Fmd dan 1,5
untuk Fjp. Berikut merupakan tabelkebutuhan titik tapping pada tahap II.
Tabel 5.1 Titik Tapping Tahap 2
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 32
Total Keseluruhan 129,66 43,22 172,88 224,74 337,12
5.2 Perencanaan Dimensi Pipa Distribusi
Jaringan pipa distribusi adalah jaringan pipa yang mengalirkan air
hasil olahan mulai dari reservoir distribusi hingga sampai kepada pelanggan
air. Dalam perencanaan sistem perpipaan distribusi, rancangannya harus
mampu mengalirkan air hingga akhir periode perencanaan pada saat debit jam
puncak. Dalam pendistribusian air, terdapat dua macam pola jaringan
distribusi yaitu sistem bercabang dan sistem loop. Konfigurasi dari kedua
sistem dipertimbangkan dari :
1. pola jalan
2. Topografi
3. Perkembangan wilayah daerah perencanaan
4. Lokasi instalasi dan reservoir
Gambar 5.1 Sistem jaringan distribusi
Dalam perencanaan air minum ini, sistem jaringan distribusi yang
digunakan adalah sistem loop, yang terdiri dari 3 loop. Pada pola ini semua
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 33
tetapi mengalir dalam dua arah atau lebih membentuk loop ( jaringan
melingkar ) tanpa memiliki ujung mati, sehinggan terjadi sirkulasi air ke
seluruh jaringan distribusi. Sehingga satu daerah pemakaian air dapat disuplai
melalui beberapa jalur pipa utama, karena itu disebut juga sebagai sistem
terbuka. Sistem loop memiliki beberapa keuntungan dan kerugian.
Keuntungan dari sistem loop adalah :
1. Jika terjadi kerusakan seperti kebocoran pada satu titik, daerah lain
tetap mendapatkan distribusi air.
2. Diameter relatif kecil
3. Air terbagi pada semua titik dan kehilangan tekanannya kecil
Kerugian system pendistribusian dengan menggunakan loop antara lain :
1. Perlatan yang dibutuhkan lebih banyak (pada junction diperlukan katup yang banyak)
2. Perhitungan lebih rumit
3. Biaya pemasangan relatif mahal
Pipa yang digunakan pada jaringan pipa distribusi ada 3 macam,
yaitu :
1. Pipa induk
Pipa induk merupakan pipa utama yang mengalirkan air dari reservoir
ke daerah pelayanan, tidak dapat dihubungkan langsung dengan pipa
sambungan rumah, dan diameter yang digunakan adalah diameter
terbesar dalam sistem. Pada pipa ini sisa tekananan yang tersedia harus
dapat menjangkau titik kritis.
2. Pipa cabang
Pipa cabang merupakan cabang dari pipa induk dan biasanya
berbentuk loop-loop yang lebih kecil dari pipa induk. Pipa cabang
akan membagi air dari pipa induk ke beberapa area.
3. Pipa Pelayanan
Pipa pelayanan merupakan pipa pembawa air yang langsung melayani
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 34
Pada perencanaan ini digunakan pengaliran sistem gravitasi, karena
letak reservoir lebih tinggi dari pada daerah yang akan dilayani, sehingga
tidak membutuhkan pompa untuk mengalirkan air.
5.2.1Hardy cross
Perhitungan aliran air di dalam jaringan distribusi dengan sistem
pengaliran terbuka atau pola jaringan tertutup (loop), dilakukan dengan
metode Hardy Cross. Prinsip dari metode ini adalah untuk mencapai suatu
keadaan dimana tekanan di dalam pipa berada dalam keadaan seimbang
antara satu loop dengan loop lainnya. Tahap pertama dalam perhitungan
hardy cross yaitu pembagian debit tiap-tiap jalur dengan menggunakan
kebutuhan jam puncak beserta dengan arah alirannya. Jika arah aliran
searah dengan jarum jam, maka debitnya positif (+), jika bertolak belakang
dengan jarum jam, maka debitnya bertanda negatif (-). Selanjutnya
mengasumsikan kecepatan dengan syarat kecepatan harus diantara 0.6 - 3
m/dtk. Pada perencanaan ini, asumsi kecepatan yang digunakan adalah 1
agar pada saat check v, kecepatan dapat memenuhi syarat. Tahap
selanjutnya yaitu menghitung S, kehilangan tekanan, dan faktor koreksi
sehingga dapat diketahui diameter pipa yang sebenarnya. Setelah didapat
diameter pipa yang sebenarnya, perlu dilakukan pengecekan terhadap
kecepatan. Jika kecepatan sudah memenuhi syarat, diameter yang telah
didapat dari hasil perhitungan dapat digunakan. Perhitungan Hardy Cross
terlampir pada lampiran I.
Tabel 5.2 Pembagian aliran tahun 2030
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 35
7--2a 112,9 0,1129 1 0,309568 310 300 0,3 1,6
Tabel 5.3 Perhitungan Hardy Cross ( Iterasi 8 )
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 36
5.2.2 Kehilangan Tekanan
Kehilangan tekanan disebabkan oleh adanya gesekan antara fluida
dengan dinding pipa dan perlengkapan perpipaan seperti belokan.
Kehilangan tekanandibedakan menjadi 2, yaitu :
1. Major loses, yaitu kehilangan tekanan yang disebabkan oleh
gesekan antara fluida dengan dinding pipa. Rumus dari major
perlengkapan perpipaan. Minor loses dapa dihitung dengan
rumus : Hl = K × 𝑣2 2𝑔
Kehilangan tekanan pada tiap jalur perencanaan dapat dilihat
pada tabel berikut :
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 37
Tabel 5.4 Headloss setiap jalur JALUR 1 HL
2—8 4,700828183 8—9 1,715166418 9—10 5,124110575 10—11 6,684692853 11—12 2,760845672
20,99
JALUR 2 HL
2--2a 1,017258435 2a—7 1,771566955 7—6 5,362407794 6—10 3,388716644 10—11 6,684692853 11—12 2,760845672
20,99
JALUR 3 HL
2--2a 1,017258435 2a—7 1,771566955 7—6 5,362407794 6—5 1,054495828 5—14 0,691547762 14—13 7,510149454 13—12 3,577986699
20,99
JALUR 4 HL
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 38
14—13 7,510149454 13—12 3,577986699
20,99
5.2.3Hasil Perhitungan (Gambar) (Terlampir)
5.3 Lokasi Reservoir Distribusi
Reservoir dalam sistem penyediaan air bersih merupakan tempat
menampung air yang didistribusikan ke konsumen. Reservoir menampung air
pada saat pemakaian air konsumen (demand) lebih kecil dari air yang
dialirkan ke reservoir (suplai). Air ini kemudian dialirkan kembali pada saat
pemakaian konsumen lebih besar dari yang mengalir ke reservoir.
Berdasarkan peletakkannya, reservoir dapat dibedakan menjadi :
1. Reservoir Bawah Tanah yaitu reservior yang dibangun di bawah
atau pada permukaan tanah dan diletakkan di daerah yang cukup
tinggi dan menghasilkan tekanan yang memadai tetapi jarang
diperoleh lokasi yang cocok
2. Menara Reservoir yaitu reservoir yang dibangun dengan bentuk
menara menggunakan kaki/tiang penyangga
Berikut ini adalah perhitungan letak reservoir, headloss dan
kecepatan pada reservoir:
Diketahui :
Ketinggian reservoir : 139,00 m
Elevasi titik 2 : 89 m
Sisa tekan 1 : 49,438 m
Panjang Pipa : 190 m
f : 24 x 10-3
Q jam puncak (2032) : 0.33712 m3 /detik
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 39
D asumsi = √ 𝑄𝑗𝑝 0.25 × 𝜋 ×𝑣
= √ 0,33712
0.25 × 3.14 ×1.5
= 0.535 m = 535 mm
D pasaran = 600 mm
Cek V = 𝑄 0..25 × 𝜋 × 𝐷2
= 0,33712
0..25 × 3.14 × 0.62 = 1.19 m/dtk
Hl = 𝑓𝐿 × 𝑣2 𝐷 ×2𝑔
= 0.024 190 × 1.192 0.6 × 2 ×9.81 = 0,5622 m
5.4 Sisa tekan
Syarat yang digunakan untuk sisa tekan adalah berkisar 20 m agar
tekanan yang mengalir di pipa tidak terlalu besar sehingga menghindari
adanya kebocoran pipa. Namun pada perhitungan sisa tekan, jika sisa tekan
20 m, ternyata sisa tekan pada titik ada yang tidak memenuhi persyaratan
kurang dari 20 m. Karena itu pada perhitungan sisa tekan, sisa tekan dinaikka
menjadi 25 m, sehingga semua titik memeniuhi persyaratan lebih dari 20 m.
Jika dalam perhitungan sisa tekan yang ada juga tidak baik, karena akan
memungkinankan terjadinya kebocoran pada pipa, karena itu dapat dilakukan
pemansangan bak peletekanyang mempunya fungsi menghilangkan tekanan
yang terdapat pada aliran air. Berikut adala sisa tekan di setiap titik :
Tabel 5.5 Sisa Tekan
SISA TEKAN KESELURUHAN
TITIK ELEVASI ELEVASI HGL SISA TEKAN
R 139 0 0
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 40
4 89,5 132,867 43,367
5.5 Rencana pemasangan pipa
Pada tahap 1, yaitu tahun 2020 direncanakan hanya ada beberapa
pipa yang terpasang. Dengan kata lain, terdapat jalur yang belum
terpasang pada tahap 1, namun telah dipasang pada tahap 2. Berikut adalah
hasil perhitungan cek v tahap 1 dan pemasangan pipa pada tahap 1 dan 2.
Tabel 5.6.Pembagian aliran tahun2020
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 41
7 – 6 250 300 -
6 – 10 200 350 -
2a – 3 300 - 300
3 – 4 300 - 800
4 – 5 200 - 400
5 – 14 300 - 250
14 – 13 200 - 700
13 – 12 100 - 900
6 – 5 250 - 300
5.6 Node detail
Node detail merupakan gambaran detail di tiap node dari pipa distribusi
yang terdiri dari accessoris atau fitting. Accessoris merupakan perlengkapan
tambahan yang digunakan dalam pemasangan pipa, seperti ditmating joint, all
flanged valve, wall pipe, dan lain sebagainya. Sedangkan fitting adalah
perlengkapan pipa yang berfungsi untuk memfitkan ukuran pipa dengan pipa
yang lain dengan kata lain menyesuaikan pipa satu dengan pipa yang lain,
contohnya adalah reducer, tee, flanged spigot, dan lain sebagainya. Gambar
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 42
BAB VI
RESERVOIR DISTRIBUSI
Reservoir merupakan bagian penting dalam sistem penyediaan air bersih
ataupun air minum. Fungsi dari reservoir adalah:
1. Sebagai tempat penyimpanan (storage),
2. Untuk pemerataan tekanan,
3. Untuk meredam terjadinya fluktuasi,
4. Sebagai distributor.
Perencanaan kapasitas reservoir didasarkan pada debit hari maksimum
yang berdasarkan analisa dari suplai dan fluktuasi pemakaian air. Analisa ini
didasarkan pada pemakaian air perjam dan data suplai air. Metode penentuan
kapasitas reservoir efektif yang dapat digunakan adalah :
1. Secara analitis
2.Secara grafis
6.1 Metode Analitis
Metode analitis menghitung pemakaian air tiap jam dengan
mengalikan persentase pemakaian air per jam dengan kebutuhan air hari
maksimum, sehingga dapat dihitung kumulatif pemakaian air selama 24 jam.
Kemudian hitung selisih antara kumulatif suplai air dan kumulatif pemakaian
air tiap jam. Maka kapasitas reservoir yang dibutuhkan didapat dari jumlah
nilai mutlak selisih kumulatif suplai dan kumulatif pemakaian selama 1 hari
paling maksimum atau terbesar.
Persentase suplai air dianggap 100% dalam sehari. Suplai pada
reservoir ini dilakukan selama 24 jam maka dihitung 100% / 24 jam yaitu
4,17% / jam. Persentase pemakaian didapatkan dari tugas akhir “Perencanaan
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 43
Tabel 6.1 Perhitungan Distribusi Reservoir Metode Analitis
Waktu
Pemakaian Kumulatif suplai kumulatif selisih Kumulatif kumulatif selisih
(%) Pemakaian
Bersih di Bukit Sentul”( Dika Sintowati Nugroho, 2004) ).
Volume reservoir = [Volume surplus] + [Volume defisit]
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 44
= 2174,87 m3
Dimensi Reservoir :
T asumsi = 5 m
Diasumsikan batas permukaan air tidak boleh melebihi 0.5 m dibawah permukaan
tinggi reservoir. Maka T sebenarnya = 4.93 + 0.5 = 5.43 m
6.2Metode grafis
Metode grafis didapatkan dengan cara menarik garis singgung yang sejajar
dengan garis suplai pada titik puncak kurva kumulatif pemakaian air surplus
terbesar dan titik puncak kurva kumulatif defisit terbesar. Kapasitas reservoir
merupakan jarak vertikal antara kedua garis singgung tersebut.
Sumbu
X Y
WAKTU SUPLAI PEMAKAIAN
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 45
15 12136,55 12676,38 16 12945,65 13319,14 17 13754,76 14325,01 18 14563,86 15313,41 19 15372,96 15956,17 20 16182,07 16598,92 21 16991,17 17167,88 22 17800,27 17639,75 23 18609,38 18366,00 24 19418,48 18880,59
Grafik 6.2 Kumulatif suplai dan fluktuasi pemakaian air 0
2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000
0 5 10 15 20 25 30
Ku
m
u
la
ti
f
Waktu
GRAFIK KUMULATIF SUPLAI DAN
FLUKTUASI PEMAKAIAN AIR
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 46
BAB VII PIPA TRANSMISI
Sistem transmisi adalah sistem perpipaan untuk membawa air dari sumber
air ke instalasi pengolahan air atau bila air diambil dari mata air dapat langsung
dihubungkan dengan reservoir. Dalam penyusunan pipa transmisi diperlukan
peninjauan dari diameter, jumlah jaringan pelayanan, dan jumlah lokasi sumber.
Pada dasarnya terdapat dua jenis pipa transmisi, yaitu pipa transmisi air baku dan
pipa transmisi air bersih. Pipa transmisi air baku merupakan pipa dari sumber air
ke instalasi pengolahan air, sedangkan pipa transmisi air bersih adalah pipa yang
membawa air dari sumber/reservoir kepada konsumen. Beberapa hal yang perlu
diperhatikan dalam merancang pipa trasmisi adalah :
1. Teknik Pengaliran
- Terbuka (open channel), digunakan jika letak elevasi sumber lebih tinggi dari tempat yang dituju, prinsipnya membawa air dengan memanfaatkan
tekanan atmosfir.
- Tertutup (closed condult) digunakan jika elevasi sumber lebih rendah dari tempat yang dituju, dengan gravitasi dan pemompaan.
2. Hidrolik:
- Elevasi (jarak dari mata air ke reservoir)
- Kecepatan aliran yang ekonomis sebesar 0.6m/dtk - 3 m/dtk
- Kehilangan tekanan
- Sisa tekan
Selain itu, pipa transmisi membutuhkan peralatan seperti:
1. Gate Valve, yang berfungsi untuk mengisolasi bila terjadi kerusakan lalu
di kuras.
2. Chek Valve, digunakan untuk mencegah aliran balik dan mengatur aliran
menjadi searah.
3. Air valve, digunakan untuk mencegah udara.
4. Blow off, digunakan untuk menguras endapan.
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 47
6. Bak Pelepas Tekan, digunakan untuk mengurangi tekanan yang tersedia.
Perhitungan diameter pipa transmisi :
Rumus Hazzen Williams : Q = 0.2785 c d2.63 S0.54
Keterangan :
Q : Debit (m3/dtk), debit yang digunakan adalah kebutuhan jam puncak
c : Koefisien kekasaran relatif Hazen Williams
d : Diameter (garis tengah pipa) dalam satuan meter
S : Kemiringan gradien hidraulik
Diketahui :
Panjang pipa transmisi = 190 m
Hl asumsi = 2 m
Qmd = 0,22475 m3/dtk
Perhitungan :
Q = 0.2785 c d2.63 S0.54
0,22475 = 0.2785 120 d2.63 [ 2
190]
0.54
d = 0,380 m = 380 mm
d pasaran = 400 mm
Cek V :
V = 𝑄 𝐴
V = 0.60807
0.25 × 3.14 × 0.42
V = 1.78 m/dtk
SPAM / Anissa Rizky Faradilla / 08211005
Sistem Penyedian Air Minum 48
BAB VIII
SUMBER DAN INTAKE
Intake adalah sarana yang digunakan untuk menangkap air permukaan,
baik air sungai, danau, maupun waduk. Sesuai peta yang diberikan, sumber air
yang diambil berasal dari sungai terdekat pada kota perencanaan. Adapun hal-hal
yang perlu diperhatikan dalam pemilihan lokasi intake jika sumber berasal dari
sungai. Hal-hal yang perlu diperhatikan tersebut adalah :
1.Intake ditempatkan pada arus yang tenang, sehingga tidak menyebabkan
terjadinya kerusakan pada bangunan
2.Tanah di sekitar intake stabil untuk mengurangi resiko longsor
3.Tidak dipengaruhi oleh pasang surut air
4.Intake diletakkan pada tempat yang rata untuk menghindari sedimentasi
8.1 Perhitungan Intake
Diketahui : td = 20 menit = 1200 detik
Qhm = 224,75 m3 / detik
Freeboard ( t ) = 3 m
Asumsi kecepatan (v) = 1,5 m / detik
Vintake = Qhm x td
= 0,22475 x 1200 = 269,700 m3 Vintake = p x l x t
269,700 = p x l x 3
P x l = 89,9 m2 Maka, p = l = 9,48 ᵙ 9,5
A = 𝑄 𝑣 =
0,22475
1,5 = 0,1498
Jika setiap lubang panjangnya = 0,2
Maka banyaknya lubang = 0,1498