BAB III LANDASAN TEORI
3.3. Pengenalan EPANET
3.2.3. Perlengkapan
Peralatan yang diperlukan pada saluran transmisi adalah wash valve, katup pelepas udara maupun meter untuk mengetahui jumlah air yang diangkut dan mendeteksi kebocoran yang terjadi.
Dijalankan dalam lingkungan windows, EPANET dapat terintegrasi untuk melakukan editing dalam pemasukan data, running simulasi dan melihat hasil running dalam berbagai bentuk (format), Sudah pula termasuk kode- kode yang berwarna pada peta, tabel data-data, grafik, serta citra kontur.
3.3.1. Kegunaan EPANET
Kegunaan program Epanet dalam simulasi sistem penyediaan air bersih antara lain :
a) Didesain sebagai alat untuk mengetahui perkembangan dan pergerakan air yang ada dalam air pipa distribusi.
b) Dapat digunakan sebagai dasar analisa dan berbagai macam sistem distribusi, detail desain, dan model kalibrasi hidrolik
c) Dapat membantu menentukan alternatif strategis manajemen dan sistem jaringan pipa distribusi air bersih seperti :
1) Sebagai penentuan alternatif sumber / instalasi, apabila terdapat banyak sumber / instalasi.
2) Sebagai simulasi dalam menentukan alternatif pengoperasian pompa dalam melakukan pengisian reservoir maupun injeksi ke sistem distribusi.
3) Digunakan sebagai pusat treatment seperti dalam hal melakukan proses khlorinasi, baik di instalasi maupun dalam sistem jaringan.
4)Dapat digunakan sebagai penentuan prioritas terhadap pipa yang akan dibersihkan / diganti.
Tabel 3.5 Nama menu dan penjelasan Nama menu Penjelasan
Junction Titik pada jaringan dimana garis bertemu dan dimana air memasuki atau meninggalkan jaringan
Elevation Ketinggian air
Base Demand Rata-rata atau kebutuhan nominal air Initial Quality Jumlah Total Pipa
Demand Kebutuhan air
Head Aliran air pada pompa Pressure Tekanan air
Quality Jumlah Pipa
Length Panjang pipa
Diameter Diameter pipa Roughness Kekasaran pipa
Flow Pembatas tekanan
Felocity Kecepatan air
Unit headloss Laju aliran air dalam pipa
Friction factor Gesekan atau kehilangan tekanan Status Penjelaskan terbuka atau tertutup
Sumber. buku manual Epanet. September 2000
3.3.2. Input Data Dalam EPANET
Data-data yang dibutuhkan dalam EPANET sangat penting sekali dalam proses analisa, evaluasi, dan simulasi jaringan distribusi air bersis berbasis Epanet.
a. . Input data yang dibutuhkan adalah:
1) Peta
2) junction/titik dari komponen distribusi 3) Elevasi
4) Panjang pipa distribusi 5) Diameter dalam pipa
8) Spesifikasi pompa (bila menggunakan pompa) 9) Beban masing-masing node (besarnya tapping) 10) Faktor fluktuasi pemakaian air
11) Konsentrasi khlor di sumber
b. Output yang dihasilkan diantaranya adalah:
1) Hidrolik head dari masing-masing titik 2) Tekanan dan kualitas air.
3.3.3. Komponen dalam program Epanet terdiri dari:
Beberapa komponen yang ada di program EPANET adalah sebagai berikut:
a. Node, yang merupakan gambaran dari tank, reservoir, junction b. Link, yang merupakan penghubung node serta gambaran dari pipa,
pompa, katup dan sebagainya.
EPANET memodelkan sebuah system distribusi sebagai sebuah mata rantai yang terhubungkan dengan node (titik). Penghubung dapat melambangkan pipa, pompa danvalve control. Node adalah titik melambangkan junction, tank, dan reservoir.
1. Junction
Junction adalah titik pada jaringan, dimana air akan masuk atau keluar dari jaringan. Data input dasar yang dibutuhkan untuk junction adalah :
a) Elevasi b) Kebutuhan air c) Kualitas air awal
Data output yang dihasilkan dari junction adalah : a) Hydraulic head
b) Tekanan c) Kualitas air
Junction bisa juga :
a) Memiliki kategori kebutuhan
b) Memiliki kebutuhan negatif menandakan bahwa air keluar dari jaringan
c) Menjadi sumber dimana konstituen masuk pada jaringan
d) Mengandung emitters (atau springkler) yang debitnya tergantung pada tekanan.
2. Reservoir
Reservoir adalah titik yang melambangkan sumber air yang tidak terbatas pada jaringan. Reservoir yang digunakan pada model biasanya seperti danau, sungai, air tanah, dan lain-lainnya.
Reservoir juga bisa memberikan titik sumber kualitas air.
Input data yang utama pada reservoir adalah hydraulic head (sama dengan level permukaan airnya jika reservoir tidak dalam keadaan bertekanan) dan kualitas awal untuk analisis kualitas air.
Karena reservoar merupakan titik batas pada jaringan, maka head dan kualitas airnya tidak bisa dipengaruhi oleh aoa yang terjadi pada jaringan. Oleh karena itu reservoar tidak menghasilkan output perhitungan. Walaupun demikian, headnya dapat bervariasi terhadap waktu sesuai dengan pola yang telah ditetapkan
3. Bak Penyimpanan Air (watertank)
Tank adalah titik dengan kapasitas penyimpanan yang volumenya bisa bervariasi terhadap waktu. Input data yang utama untuk tank adalah :
a) Elevasi dasar tank
b) Diameter (atau bentuk lain jika bukan silinder) c) Awal, minimum, dan maksimum level air d) Awal kualitas air
Output utama yang dihitung terhadap waktu adalah :
Tank dibutuhkan untuk beroperasi sepanjang level minimum dan maksimum. EPANETakan menghentikan aliran keluar jika tankpada level minimum dan menghentikan aliran masuk pada saat level maksimum. Tank juga dapat memberikan titik sumber kualitas air.
3.3.4 Perhitungan Manual a) Debit
Berdasarkan (SNI 7381-2012) debit adalah volume air per satuan meter.
Berdasarkan Buku Hidrologi Terapan Bambang Triatmadjo (2008).
Persamaan untuk menghitung debit adalah seagai berikut:
� = 𝐴. �...(3.10) Dimana :
Q = debit saluran (m³/detik)
V = kecepatan rerata di saluran (m/detik) A = luas penampang aliran (m²)
b) Kecepatan Aliran (Velocity)
Kecepatan aliran adalah kecepatan air yang mengalir melalui pipa.
Berdasarkan Buku Hidrologi Terapan Bambang Triatmadjo (2008).
Persamaan untuk menghitung debit adalah seagai berikut:
� = �...
(3.11)
𝐴
Dimana :
V = kecepatan rerata di saluran (m/detik) Q = debit saluran (m³/detik)
A = luas penampang aliran (m²)
c) Perhitungan tekanan air (Pressure)
Menurut ardiansyah, pitojo tri juwono , m janu simoyo. 2012 persamaan untuk menhitung tekanan aliran air (pressure) adalah sebagai berikut :
ρ = h – z...(3.12) Dimana,
ρ = tekanan (pressure)z
= elevasi h = head
d) Perhitungan Headloss
Kehilangan energi utama disebabkan oleh gesekan atau friksi dengandinding pipa.
Besarnya kehilangan energi pada pipa menurut Hazen Williams dapatditentukan dengan persamaan sebagai berikut:
ℎ� = 10,675 � ( � �20%) � �1,852
�1,852� �4,8704...(3.13) Dimana:
hf = Headloss
� = Debit air dalam pipa (m3 /s)
� = Diameter pipa (m)
� = Panjang pipa (m)
� = Koefisien kehilangan energi Hazen Williams
Lokasi Penelitian