BAB 4 NEW(2)

(1)

BAB IV

RANCANGAN UMUM PENYEDIAAN AIR MINUM

4.1 Periode Desain

Periode desain yang direncanakan untuk sistem penyediaan air minum Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan yaitu untuk 15 tahun dimulai dari tahun 2023 sampai 2037. Periode desain dibagi menjadi tiga tahap, yaitu tahap I dimulai dari tahun 2023 sampai 2027, tahap II dimulai dari tahun 2028 sampai 2032, dan tahap III dimulai dari tahun 2033 sampai 2037. Pembagian tahapan ini bertujuan untuk evaluasi terhadap tahapan awal perhitungan kebutuhan air.

4.2 Proyeksi Penduduk

Kebutuhan air berbanding lurus dengan pertambahan penduduk yang berarti kebutuhan air semakin meningkat seiring dengan meningkatnya pertumbuhan penduduk. Oleh karena itu dibutuhkan proyeksi jumlah penduduk yang akan datang untuk memperkirakan kebutuhan air yang akan digunakan sebagai gambaran perancangan Sistem Penyediaan Air Minum. Penduduk Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan akan diproyeksikan untuk 15 tahun sesuai dengan periode desain yang direncanakan dengan menggunakan empat metode proyeksi yaitu:

1. Metode aritmatika;

2. Metode logaritma;

3. Metode eksponensial;

4. Metode geometri.

Penentuan metode yang diambil didapatkan dengan cara membandingkan nilai simpangan baku (S) yang paling kecil dan koefisien korelasi (R) yang mendekati 1 untuk masing-masing metode.

4.3 Metode Proyeksi Penduduk 4.3.1 Metode Aritmatika

Perhitungan proyeksi penduduk dengan menggunakan metode aritmatika, mengunakan data jumlah penduduk 10 tahun terakhir dari tahun 2013 sampai 2022 untuk memproyeksikan jumlah penduduk pada tahun 2022 sampai 2037. Perhitungan proyeksi penduduk dapat dilihat pada Tabel 4.1 dan grafiknya pada Gambar 4.1

(2)

Tabel 4.1 Analisis Pertumbuhan Penduduk dengan Metode Aritmatika

NO Tahun Penduduk (Yi) Yrata-rata Xi ² Xi.Yi Y' (Yi - Y') (Yi -Y' )² (Yi-Yrata) (Yi-Yrata)² S R Xi

1 ²⁰¹³ ^91.070 1 91.070 89.680 1.390 1.932.757 -5.121 26.219.520

2 ²⁰¹⁴ ^92.742 4 185.484 91.127 1.615 2.609.537 -3.449 11.892.152

3 ²⁰¹⁵ ^92.933 9 278.799 92.573 360 129.295 -3.258 10.611.306

4 ²⁰¹⁶ ^92.657 16 370.628 94.020 -1.363 1.858.463 -3.534 12.485.622

5 ²⁰¹⁷ 92.613 96.190,500 25 463.065 95.467 -2.854 8.145.800 -3.578 12.798.506 1.507 0,946

6 ²⁰¹⁸ ^95.434 36 572.604 96.914 -1.480 2.190.149 -757 572.292

7 ²⁰¹⁹ ^97.745 49 684.215 98.361 -616 379.142 1.555 2.416.470

8 ²⁰²⁰ ^100.337 64 802.696 99.808 529 280.290 4.147 17.193.462

9 ²⁰²¹ ^102.460 81 922.140 101.254 1.206 1.453.457 6.270 39.306.630

10 ²⁰²² ^103.914 100 1.039.140 102.701 1.213 1.470.796 7.724 59.652.452

55 961.905,00 385 5.409.841 961.905 0,00 20.449.686 193.148.415

Sumber: Perhitungan Tugas Besar Teknik Penyediaan Air Minum, 2023

a =

88232,9 3 b = 1446,83

Y' = 50524,33 + (1064,85x Xi)

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 39

(3)

2012 2014 2016 2018 2020 2022 2024 110000

120000 130000 140000 150000 160000 170000

f(x) = 1822.35151515152 x − 3520955.98181819 R² = 1

f(x) = 1822.35151515152 x − 3520955.98181818 R² = 0.909060583340605

Data Awal Linear (Data Awal) Proyeksi (Aritmatika) Linear (Proyeksi (Aritmatika))

Tahun

Jumlah Penduduk

Gambar 4.1 Grafik Analisis Pertumbuhan Penduduk dengan Metode Aritmatika Contoh perhitungan untuk Xi = 1 tahun 2013:

b =n \(

∑

^xⁱ^yⁱ^{\) - \(}

∑

^xⁱ^{\) \(}

∑

^yⁱ^\)

n \(

∑

^xⁱ²^{\) - \(}

∑

^xⁱ^\)² a =

\(

∑

^yⁱ^{\) - b \(}

∑

^xⁱ^\)

n

b =10 \( 5.409.841 \) - \(55\) \( 961.905 \)

10\( 385 \)-\( 55\)² a = 961.905 - \(1.446,68\) \(55\)

10

b = 1.446,83 a = 88232,93

Maka: y’ = a + bx

y’ = 50524,33 + (1064,85x Xi)

S =

√

^{n \(}n \(n - 1\)

∑ (

^{Yi - Y'\)}²

)

S =

√

10 \( 204.496,86 \)

10 \(9\) = 1.507,38 R =

√

^{1 -}^\(^\(

∑ ∑ (

\(Yi - Yrata \)^{Yi - Y'\)}²

)

²\) R =

√

^{1 -}^204.496,861.933.148.415 = 0,946

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 40

(4)

4.3.2 Metode Logaritma

Perhitungan proyeksi penduduk dengan menggunakan metode logaritma, mengunakan data jumlah penduduk 15 tahun terakhir dari tahun 2013 sampai 2022 untuk memproyeksikan jumlah penduduk pada tahun 2022 sampai 2037 Perhitungan proyeksi penduduk dapat dilihat pada Tabel 4.2 dan grafiknya pada Gambar 4.2.

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 41

(5)

Tabel 4.2 Analisis Pertumbuhan Penduduk dengan Metode Logaritma

NO. Tahun Pendd (Yi) ln Xi ln Xi2 Yi ln Xi Y' (Yi-Y') (Yi-Y')² Yrata-rata (Yi-Yrata) (Yi-Yrata)2 S R Xi

1 2013 91.070 0,00 0,00 0 88.311 2.759 7.609.714 -5.121 26.219.520

2 2014 92.742 0,69 0,48 64.284 91.927 815 663.957 -3.449 11.892.152

3 2015 92.933 1,10 1,21 102.097 94.042 -1.109 1.230.400 -3.258 10.611.306

4 2016 92.657 1,39 1,92 128.450 95.543 -2.886 8.328.417 -3.534 12.485.622

5 2017 92.613 1,61 2,59 149.055 96.707 -4.094 16.760.070 96.191 -3.578 12.798.506 2.615,32 0,825

6 2018 95.434 1,79 3,21 170.995 97.658 -2.224 4.946.039 -757 572.292

7 2019 97.745 1,95 3,79 190.203 98.462 -717 514.206 1.555 2.416.470

8 2020 100.337 2,08 4,32 208.645 99.159 1.178 1.388.544 4.147 17.193.462

9 2021 102.460 2,20 4,83 225.128 99.773 2.687 7.219.760 6.270 39.306.630

10 2022 103.914 2,30 5,30 239.271 100.323 3.591 12.897.854 7.724 59.652.452

55 961.905,00 15,10 27,65 1.478.127 961.905 0 61.558.961 193.148.415

Sumber: Perhitungan Tugas Besar Teknik Penyediaan Air Minum, 2023 a = 88311,43

b = 5216,403

Y' = 49386.92 + (4224.64 x ln Xi)

(6)

2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 80,000

85,000 90,000 95,000 100,000 105,000

f(x) = 1308.26026414121 x − 2544337.83990643 R² = 0.911870099912822

f(x) = 1345.76666666667 x − 2620424.8 R² = 0.856522926511688

Proyeksi Penduduk dengan Metode Logar- itma

Data Awal Linear (Data Awal) Logaritma Linear (Logaritma) Linear (Logaritma)

Tahun

Penduduk

Gambar 4.2 Grafik Analisis Pertumbuhan Penduduk dengan Metode Logaritma

Contoh perhitungan untuk Xi = 1 tahun 2013:

b =n \(

∑

^yⁱ^{ln x}ⁱ^{\) - \(}

∑

^{ln x}ⁱ^{\) \(}

∑

^yⁱ^\)

n \(

∑

^{ln x}ⁱ²^{\) - \(}

∑

^{ln x}ⁱ^\)² a =

\(

∑

^yⁱ^{\) - b \(}

∑

^{ln x}ⁱ^\)

n

b = 10 \( 14.781.275,09 \) - \(15,10\) \( 961.905 \)

10 \(27,65\) - \( 55\)² a =

961.905 - \( 5.216,4034 \) \(15,10\) 10

b = 5.216,4034 a= 88.341,429

Maka: y’ = a + b ln x

y’ = 49386.92 + (4224.64 x ln Xi)

S =

√

^{n \(}n \(n - 1\)

∑ (

^{Yi - Y'\)}²

)

S =

√

10 \( 61.558.961 \)

10 \(9\) = 2.615,32

R =

√

^{1 -}^\(

∑

⁽

∑

\(Yi - Yrata \)

(

^{Yi - Y'\)}²

)

²\) R =

√

^{1 –}^61.558.9611 93.148.414,5 = 0,83

(7)

4.3.3 Metode Eksponensial

Perhitungan proyeksi penduduk dengan menggunakan metode eksponensial, mengunakan data jumlah penduduk 15 tahun terakhir dari tahun 2013 sampai 2022 untuk memproyeksikan jumlah penduduk pada tahun 2023 sampai 2036. Perhitungan proyeksi penduduk dapat dilihat pada Tabel 4.3 dan grafiknya pada Gambar 4.3.

(8)

Tabel 4.3 Analisis Pertumbuhan Penduduk dengan Metode Eksponensial

NO Tahun Pendd (Yi) Xi2 ln Yi Xi ln Yi Y' (Yi -Y' ) (Yi -Y' )2 Yi rata-rata (Yi -Yrata) (Yi -Yrata)2 S R Xi

1 2013 91.070 1 11,42 11,42 89.860 1.210 1.464.847 -5.121 26.219.520

2 2014 92.742 4 11,44 22,88 91.209 1.533 2.351.016 -3.449 11.892.152

3 2015 92.933 9 11,44 34,32 92.578 355 126.057 -3.258 10.611.306

4 2016 92.657 16 11,44 45,75 93.968 -1.311 1.718.116 -3.534 12.485.622

5 2017 92.613 25 11,44 57,18 95.378 -2.765 7.647.699 96.191 -3.578 12.798.506 1.440,16 0,950

6 2018 95.434 36 11,47 68,80 96.810 -1.376 1.894.210 -757 572.292

7 2019 97.745 49 11,49 80,43 98.264 -519 269.002 1.555 2.416.470

8 2020 100.337 64 11,52 92,13 99.739 598 357.815 4.147 17.193.462

9 2021 102.460 81 11,54 103,84 101.236 1.224 1.497.835 6.270 39.306.630

10 2022 103.914 100 11,55 115,51 102.756 1.158 1.341.120 7.724 59.652.452

55 961.905,00 385 114,731 632,248 200.917 108 18.667.718 193.148.415

Sumber: Perhitungan Tugas Besar Teknik Penyediaan Air Minum, 2023 ln a = 11,391

b = 0,015 Y' = 10.818.e^0.020.X

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 45

(9)

20132014201520162017201820192020202120222023 80,000

85,000 90,000 95,000 100,000 105,000

f(x) = 1345.76666666667 x − 2620424.8 R² = 0.856522926511688

Proyeksi Penduduk dengan Metode Eksponensial

Data Awal

Linear (Data Awal) Linear (Data Awal) Linear (Data Awal) Eksponensial

Linear (Eksponensial)

Tahun

Penduduk

Gambar 4.3 Grafik Analisis Pertumbuhan Penduduk dengan Metode Eksponensial Contoh perhitungan untuk Xi = 1 tahun 2013:

b = n

( ∑

^xⁱ^{ln y}ⁱ

)

^-

( ∑

^xⁱ

)( ∑

^{ln y}ⁱ

)

n \(

∑

^xⁱ²^{\) - \(}

∑

^xⁱ^\)² ^{ln a =}

( ∑

^{ln y}ⁱ

)

^{- b}

( ∑

^xⁱ

)

n b = 10 x \(6 32,25 \) - \(55\) \(11 4,73 \)

10 \(385\) - \( 55\)² ln a = 11 4,73 - \(0,0 15 \) \(55\)

10

b = 0,015 ln a = 11,391

Maka: y’ = ln a e^bx

y’ = 10.818.e^0.020.X

S =

√

^{n \(}n \(n - 1\)

∑ (

^{Yi - Y'\)}²

)

S =

√

10 \( 18.667.718 \)

10 \(9\) = 1.440,16 R =

√

^{1 -}^\(^\(

∑ ∑ (

\(Yi - Yrata \)^{Yi - Y'\)}²

)

²\) R =

√

^{1 –}^18.667.718193.148 .414,5 = 0,950447472

(10)

4.3.4 Metode Proyeksi Geometri

Perhitungan proyeksi penduduk dengan menggunakan metode geometri, mengunakan data jumlah penduduk 15 tahun terakhir dari tahun 2013 sampai 2022 untuk memproyeksikan jumlah penduduk pada tahun 2022 sampai 2037. Perhitungan proyeksi penduduk dapat dilihat pada Tabel 4.4 dan grafiknya pada Gambar 4.4.

(11)

Tabel 4.4 Analisis Pertumbuhan Penduduk dengan Metode Geometri

NO Tahun Penduduk (Yi) ln Xi ln Xi2 ln Yi ln Xi ln Yi Y' (Yi - Y' ) (Yi - Y')2 Yrata-rata Yi-Yrata (Yi-Yrata)2 S R Xi

1 2013 91.070 0,00 0,00 11 0 88.573 -2.497 6.235.835 -5.121 26.219.520

2 2014 92.742 0,69 0,48 11 8 91.947 -795 631.534 -3.449 11.892.152

3 2015 92.933 1,10 1,21 11 13 93.981 1.048 1.097.335 -3.258 10.611.306

4 2016 92.657 1,39 1,92 11 16 95.450 2.793 7.802.777 -3.534 12.485.622

5 ²⁰¹⁷ 92.613 1,61 2,59 11 18 96.606 3.993 15.945.871 96.191 -3.578 12.798.506 2.557,59 0,834

6 2018 95.434 1,79 3,21 11 21 97.561 2.127 4.524.284 -0.757 572.292

7 2019 97.745 1,95 3,79 11 22 98.376 631 397.749 1.555 2.416.470

8 2020 100.337 2,08 4,32 12 24 99.087 -1.250 1.562.897 4.147 17.193.462

9 2021 102.460 2,20 4,83 12 25 99.718 -2.742 7.516.364 6.270 39.306.630

10 ²⁰²² ^103.914 2,30 5,30 12 27 100.287 -3.627 13.156.861 7.724 59.652.452

55 961.905,00 15,10 27,65 115 174 961.586 -319 58.871.508 0.000 193.148.415

Sumber: Perhitungan Tugas Besar Teknik Penyediaan Air Minum, 2023 ln a= 11,39

b= 0,05

Y'= EXP(10,83 + (0,07 x ln Xi))

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 48

(12)

2013 2014

2015 2016

2017 2018

2019 2020

2021 2022

2023 80000

85000 90000 95000 100000 105000

f(x) = 1281.69710411761 x − 2490764.84422859 R² = 0.921509296753689

f(x) = 1345.76666666667 x − 2620424.8 R² = 0.856522926511688

Proyeksi Penduduk dengan Metode Geometri

Data Awal Linear (Data Awal) Linear (Data Awal) Geometri

Linear (Geometri) Linear (Geometri)

Tahun

Penduduk

Gambar 4.4 Grafik Analisis Pertumbuhan Penduduk dengan Metode Geometri Contoh perhitungan untuk Xi = 1 tahun 2013:

b =n \(

∑

^{ln y}ⁱ^{ln x}ⁱ^{\) - \(}

∑

^{ln x}ⁱ^{\) \(}

∑

^{ln y}ⁱ^\)

n \(

∑

^{ln x}ⁱ²^{\) - \(}

∑

^{ln x}ⁱ^\)² ln a =

\(

∑

ln\( Xi \) × \(

∑

ln Yi \) - \(

∑

ln\( Xi \) ×

∑

\( ln X i x lnYi \) \) n \(

∑

^{ln X i}²^{\) - \(}

∑

\( Xi \) \)²

b = 10 x \(6 32,25 \) - \(55\) \(11 4,73 \)

10 \(385\) - \( 55\)² ln a = 15,10 \( 11 4,73\) - \( 15,10 \) \( 27,65 \)

10 \(27,65\) - \(55\)²

b = 0,05 ln a = 11,39 Maka: y’ = EXP (ln a + b ln x)

y’ = EXP(10,83 + (0,07 x ln Xi))

S =

√

^{n \(}n \(n - 1\)

∑ (

^{Yi - Y'\)}²

)

S =

√

10 \( 58.871.508 \)

10 \(9\) = 2.557,37

R =

√

^{1 -}^\(^\(

∑ ∑ (

\(Yi - Yrata \)^{Yi - Y'\)}²

)

²\) R =

√

^{1 –}^58.871.508193.148 .415 = 0,83

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 49

(13)

4.3.5 Perbandingan Analisis Pertumbuhan Penduduk Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan

Dari keempat metode proyeksi penduduk dapat diperoleh perbandingan jumlah penduduk seperti terlihat pada Tabel 4.5 dan Gambar 4.5.

Tabel 4.5 Rekapitulasi Proyeksi Penduduk Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan

No Tahun Proyeksi Penduduk

Penduduk Aritmatika Logaritma Eksponensial Geometrik

1 2013 89.680 88.311 89.860 88.573 91.070

2 2014 91.127 91.977 91.209 91.947 92742

3 2015 92.573 94.042 92.578 93.981 92.933

4 2016 94.020 95.543 93.968 95.450 92657

5 2017 95.467 96.707 95.378 96.606 92.613

6 2018 96.914 97.658 96.810 97.561 95434

7 2019 98.361 98.462 98.264 98.376 97.745

8 2020 99.808 99.159 99.739 99.087 100337

9 2021 101.254 99.773 101.236 99.718 102.460

10 2022 102.701 100.323 102.756 100.287 103.914

11 2023 104.148 100.820 104.299 100.804

12 2024 105.595 101.274 105.864 101.278

13 2025 107.042 101.691 107.454 101.716

14 2026 108.489 102.078 109.067 102.124

15 2027 109.935 102.438 110.704 102.504

16 2028 111.382 102.774 112.366 102.862

17 2029 112.829 103.091 114.053 103.199

18 2030 114.276 103.389 115.765 103.518

19 2031 115.723 103.671 117.503 103.820

20 2032 117.170 103.938 119.267 104.108

21 2033 118.616 104.193 121.057 104.382

22 2034 120.063 104.436 122.875 104.644

23 2035 121.510 104.667 124.719 104.895

24 2036 122.957 104.889 126.592 105.136

25 2037 124.404 105.102 128.492 105.368

Sumber: Tugas Besar Teknik Penyediaan Air Minum, 2023

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 50

(14)

2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 0

50000 100000 150000

aritmatika Linear (aritmatika) logaritma Linear (logaritma) eksponensial Linear (eksponensial) geometrik Linear (geometrik) data awal Linear (data awal) Tahun

Penduduk

Gambar 4.5 Grafik Proyeksi Penduduk Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan

(15)

Tabel 4.6 Perbandingan Metode Proyeksi Jumlah Penduduk

Metode S R

Aritmatik 1507,38 0,95

Logaritma 2615,32 0,83

Eksponensial 1440,16 0,95

Geometri 2557,37 0,83

Dari keempat metode proyeksi penduduk yang dipakai, dapat dilihat bahwa metode eksponensial memiliki nilai S yang terkecil yaitu 1440,16 dan nilai R yaitu 0,95. Maka metode proyeksi penduduk yang terpilih adalah metode eksponensial. Hasil proyeksi jumlah penduduk terpilih dapat dilihat pada Tabel 4.7 dan Gambar 4.6.

Tabel 4.7 Hasil Proyeksi Jumlah Penduduk dengan Metode Terpilih Tahun 2013-2037

No Tahun Penduduk Aritmatika

1 2013 91.070 89.680

2 2014 92.742 91.127

3 2015 92.933 92.573

4 2016 92.657 94.020

5 2017 92.613 95.467

6 2018 95.434 96.914

7 2019 97.745 98.361

8 2020 100.337 99.808

9 2021 102.460 101.254

10 2022 103.914 102.701

11 2023 104.148

12 2024 105.595

13 2025 107.042

14 2026 108.489

15 2027 109.935

16 2028 111.382

17 2029 112.829

18 2030 114.276

19 2031 115.723

20 2032 117.170

21 2033 118.616

22 2034 120.063

23 2035 121.510

24 2036 122.957

25 2037 124.404

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 51

(16)

2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 0

50000 100000 150000

eksponensial

Tahun

Penduduk

Gambar 4.6 Proyeksi Penduduk dengan Metoda Terpilih

Setelah mengetahui jumlah penduduk hasil proyeksi, maka kemudian dihitung berapa kepadatan penduduk per kecamatan di Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan. Kepadatan penduduk ini dihitung berdasarkan persebaran penduduk dibagi dengan luas daerah per kecamatan. Berikut adalah tabel persebaran dan kepadatan penduduk Kabupaten Pasaman dari tahap I sampai tahap III, atau dari tahun 2023 sampai 2037.

Tabel 4.8 Persebaran Penduduk dan Kepadatan Penduduk Tahap I, II, dan III

Tahap Kelurahan Jumlah

Penduduk

Persebaran Penduduk

(%)

Jumlah Penduduk

Luas Daerah

(Ha)

Kepadatan (Jiwa/Ha)

Tahap I

Bayang

109.935

41,5 45.623 77,5 588,68

IV Nagari Bayang

Utara 8,1 8.904 250,74 35,51

XI Koto Tarusan 50,4 55.407 423,63 130,79

Total 100% 109.934 751,87 754,98

Tahap II

Bayang

117.170

41,5 48.625 77,5 627,41

IV Nagari Bayang

Utara 8,1 9.490 250,74 37,84

XI Koto Tarusan 50,4 59.053 423,63 139,39

Total 100% 117.168 751,87 804,64

Tahap III

Bayang

124.404

41,5 51.627 77,5 666,15

IV Nagari Bayang

Utara 8,1 10.076 250,74 60,18

XI Koto Tarusan 50,4 62.699 423,63 148,04

Total 100% 124.402 751,87 874,37

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 52

(17)

4.4 Daerah Pelayanan Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan Cakupan wilayah atau daerah pelayanan sistem penyediaan air minum Kabupaten Pesisir Selatan terutama untuk Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, dan XI Koto Tarusan meliputi beberapa bagian atau blok daerah pelayanan yang terdiri dari kawasan domestik seperti perumahan dan kawasan non domestik seperti industri, institusi, komersil dan sebagainya.

Untuk daerah yang tidak terlayani yang dekat dengan gunung diasumsikan bahwa penduduk tersebut telah menggunakan sumur dengan air tanah yang berkualitas baik dan menggunakan mata air dengan kualitas yang baik. Menurut RPJMN 2020-2024 untuk Penyediaan Akses Air Minum dan Sanitasi (Air Limbah dan Sampah) yang Layak dan Aman, pemerintah akan berfokus untuk peningkatan terpenuhinya akses air minum layak dan aman berupa terpenuhinya 85 % akses air minum layak dengan kinerja sehat. Daerah pelayanan untuk sistem penyediaan air minum Kecamatan Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, dan XI Koto Tarusan dapat dilihat pada Gambar 4.7.

(18)

Gambar 4.1 Peta Daerah Pelayana

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 54

(19)

Gambar 4.2 Peta Pelayanan Tahap I

(20)

Gambar 4.3 Peta Pelayanan Tahap II

(21)

Gambar 4.4 Peta Pelayanan Tahap III

(22)

4.5 Tingkat Pelayanan di Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan Tingkat pelayanan digunakan sebagai standar terpenuhinya kebutuhan konsumen akan air minum. Tingkat pelayanan air minum Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan direncanakan berjalan dalam 3 tahap. Pada tahap I tingkat pelayanan diharapkan mampu mencapai 85%, pada tahap II 90% dan pada tahap III 95%. Hal ini berkaiatan dengan tujuan RPJMN 2020-2024 yang dapat dilihat pada Gambar 4.8, Gambar 4.9, dan Gambar 4.10.

Jumlah Penduduk yang Terlayani = % Tingkat Pelayanan x Jumlah Penduduk Akhir Periode Desain

1. Tahap I (2023 - 2027)

Jumlah penduduk akhir periode (2027) = 109.935 jiwa

Tingkat pelayanan = 85%

Jumlah penduduk yang terlayani (Perpipaan) = 85% x 109.935jiwa

= 93.445 jiwa

Jumlah penduduk terlayani (Non perpipaan) = 15% x 109.935jiwa

= 16.490 jiwa 2. Tahap II (2028-2032)

Jumlah penduduk terlayani (Perpipaan) = 90% x 117.170 jiwa

= 105.453 jiwa

Jumlah penduduk terlayani (Non perpipaan) = 10% x 117.170 jiwa

= 11.717 jiwa 3. Tahap III (2033-2037)

Jumlah penduduk terlayani (Perpipaan) = 95% x 124.404 jiwa

= 118.184 jiwa Jumlah penduduk terlayani (Non perpipaan) = 5% x 124.404 jiwa

= 6.220 jiwa

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 58

(23)

Tabel 4.9 Rekapitulasi Peningkatan Jumlah Penduduk yang Terlayani

No. Uraian Satuan Periode Desain

Tahap I Tahap II Tahap III

1. Jumlah Penduduk Jiwa 109.935 117.170 124.404

2. Tingkat Pelayanan Perpipaan % 85 90 95

Tingkat Pelayanan Non Perpipaan % 15 10 5

3. Penduduk yang Terlayani (Perpipaan) Jiwa 93.445 105.453 118.184

Non Perpipaan Jiwa 16.490 11.717 6.220

4.6 Proyeksi Kebutuhan Air

Sistem Penyediaan Air Minum (SPAM) Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan direncanakan menggunakan periode desain selama 15 tahun. Periode desain ini dibagi dalam tiga tahap, yaitu tahap I dimulai dari tahun 2022 sampai 2027, tahap II dimulai dari tahun 2027 sampai 2032 dan tahap III dimulai dari tahun 2032 sampai 2037. Pembagian tahapan dalam perencanaan perhitungan air ini bertujuan untuk evaluasi terhadap tahapan awal perhitungan kebutuhan air.

Berdasarkan hasil proyeksi penduduk terpilih (metode geometri), diketahui jumlah penduduk Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan sebagai berikut:

1. Tahap I periode desain 2022-2026 penduduknya berjumlah 109.935 jiwa;

2. Tahap II periode desain 2027-2031 penduduknya berjumlah 117.170 jiwa;

3. Tahap III periode desain 2032-2036 penduduknya berjumlah 124.404 jiwa.

Untuk memperhitungkan kebutuhan air tersebut,maka kebutuhan air dibagi menurut:

1. Kebutuhan domestik, yang dibedakan atas:

a. Sambungan langsung (rumah);

b. Kran umum/hidran umum.

2. Kebutuhan non domestik, yang terdiri atas:

a. Sarana pendidikan;

b. Sarana peribadatan;

c. Sarana kesehatan;

d. Industri;

e. Sarana perdagangan;

f. Sarana perkantoran;

g. Sarana sosial;

h. dan lainnya.

3. Kebocoran/kehilangan

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 59

(24)

Perhitungan kebutuhan air didasarkan pada jumlah penduduk pada akhir periode desain masing- masing tahap, dan persentase tingkat pelayanan suatu PDAM. Hal ini dikarenakan agar penyediaan kebutuhan air dapat diperhitungkan dengan detail dan rinci. Jika jumlah penduduk yang dipakai adalah jumlah penduduk awal priode, maka akan berdampak pada akhir periode desain yaitu permintaan kebutuhan air tidak sesuai dengan pelayanan yang ada.

4.6.1 Kebutuhan Air Domestik

Jenis perumahan di Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan terdiri dari rumah permanen, semi permanen dan non permanen. Berikut persentase perbandingan jenis perumahan di Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan yang ditampilkan pada Tabel 4.10.

Tabel 4.10 Jenis Pemukiman Penduduk Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan Tahun 2021-2036

Jenis Rumah Asumsi Persentase Jenis (%)

Data Awal (2021) Tahap I (2026) Tahap II (2031) Tahap III (2036)

Rumah Permanen 68 85 90 95

Rumah Semi Permanen 23 9 6 3

Rumah Non Permanen 9 6 4 2

Data dari Tabel 4.10 di atas dapat diketahui persentase jenis rumah yang ada di Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan, sehingga didapatkan persentase penggunaan Sambungan Rumah (SR) dan Hidran Umum (HU) yang diasumsikan sebagai berikut:

1. Rumah permanen, semuanya menggunakan SR;

2. rumah semi permanen, 2/3 menggunakan SR dan 1/3 menggunakan HU;

3. rumah non permanen, semuanya menggunakan HU.

Kebutuhan Air Domestik = % Pengguna Sambungan x Jumlah Pengguna Sambungan x Standar Kebutuhan Air

Berikut perhitungan kebutuhan air domestik di Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan:

Tahap III

a. % Pengguna SR = % rumah permanen + (2/3 x % rumah semi permanen)

= 95% + (2/3 x 3%)

= 97%

Jumlah pengguna SR = % pengguna SR x jumlah penduduk terlayani

= 97% x 118.184 jiwa

= 114.638 jiwa

Kebutuhan air untuk SR = 118.184 jiwa x 150 L/orang/hari/86.400 det

(25)

= 199 L/det

= 0,199 m³/det

b. % Pengguna HU = % rumah non permanen + (1/3 x % rumah semi permanen)

= 2% + (1/3 x 3%)

= 3%

Jumlah pengguna HU = % pengguna HU x jumlah penduduk terlayani

= 3% x 118.184 jiwa

=3.546 jiwa

Kebutuhan air untuk HU = 3.546 jiwa x 30 L/orang/hari/86.400 det

= 1 L/det

= 0,001m³/det

Tabel 4.10 Rekapitulasi Penduduk Domestik (SR dan HU) Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan

Tahun 2025 2030 2035

Jenis Sambungan SR HU SR HU SR HU

Sambungan (%) 91 9 94 6 97 3

Jumlah terlayani 93.445 105.453 118.184

Pengguna 85.03

5 8.410 99.12

6 6.327 114.638 3.546

(L/o/h) 150 30 150 30 150 30

(m³/det) 148 3 172 2 199 1

Total 151 174 200

Sumber: Data Tugas Besar Teknik Penyediaan Air Minum, 2023

Perhitungan EP Pengguna HU

Berikut perhitungan EP pengguna HU di Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan

Tahap III

EP = (Jumlah penduduk HU × Standar kebutuhan air)/Kebutuhan air domestik = 3.546 x 30

15 0 = 1.182

Tabel 4.11 EP Pengguna HU

Tahap Jumlah Penduduk

HU Satuan Standar

Kebutuhan Air

Domestik (l/o/h) EP

1 12.148 jiwa 30 150 1.682

2 8.436 jiwa 30 150 1.265

3 5.909 jiwa 30 150 709

Sumber: Data Tugas Besar Teknik Penyediaan Air Minum, 2023

Berikut perhitungan total domestik di Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 61

(26)

Tahap I

Total domestik = Jumlah penduduk SR + EP HU = 85.035 + 1.682

= 86.717 Tahap II

Total domestik = Jumlah penduduk SR + EP HU = 99.126 + 1.265

= 100.391 Tahap III

Total domestik = Jumlah penduduk SR + EP HU = 114.638+ 709

= 115.347

Tabel 4.13 Total Domestik

Tahap Jumlah Penduduk SR

(Jiwa) EP HU (Jiwa) Total Domestik (Jiwa)

I 85.035 1.682 86.717

II 99.126 1.265 100.391

III 114.638 709 115.347

4.6.2 Kebutuhan Air Non-Domestik

4.6.2.1 Proyeksi Fasilitas dan Ekivalensi Penduduk 1. Proyeksi Fasilitas

Fasilitas perkotaan di Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan tahun 2023-2037 diasumsikan mengalami peningkatan, yang berpengaruh pada kebutuhan air non domestik. Peningkatan fasilitas perkotaan tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.13.

Tabel 4.14 Rekapitulasi Penambahan Fasilitas Perkotaan Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan

No. Jenis Fasilitas Kapasitas

Jumlah Data

Awal Tahap I Tahap II Tahap III

1

Sekolah

TK/PAUD 1000 Jiwa/Unit 29 35 42 49

SD/MI 6000 Jiwa/Unit 101 102 102 103

SMP/MTs 25000 Jiwa/Unit 23 23 24 24

SMA/MA/SMK 30000 Jiwa/Unit 12 12 12 13

Perguruan Tinggi 70000 Jiwa/Unit 1 1 1 1

2

Peribadatan

Masjid 2500 Jiwa/Unit 102 104 107 110

Mushalla 2500 Jiwa/Unit 141 143 146 149

3 Kesehatan

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 62

(27)

No. Jenis Fasilitas Kapasitas

Jumlah Data

Awal Tahap I Tahap II Tahap III

Klinik/Poliklinik/Posyandu 3000 jiwa/Unit 1 3 5 8

Pustu/Puskesmas 120000 jiwa/Unit 5 5 5 5

Apotek 3000 jiwa/Unit 6 8 10 13

4

Perdagangan

Pasar 30000 jiwa/Unit 18 18 18 19

Toko 30000 jiwa /Unit 3 3 3 4

Restoran 30000 jiwa/Unit 26 26 26 27

5 Lain-lain

Hotel 25000 jiwa/Unit 1 1 3 3

Total 304 312 324 336

2. Ekivalensi Penduduk

Perhitungan ekivalensi pengguna HU Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, XI Koto Tarusan adalah sebagai berikut.

Tahap III:

EP = Kapasitas x Jumlah Fasilitas x PE 1. Ekivalensi TK

EP = 100 Jiwa/Unit x 49 unit x 0,27

EP = 1.323

2. Ekivalensi Masjid

EP = 14.520

3. Ekivalensi Puskesmas

EP = 4

4. Ekivalensi Pasar

EP = 266

5. Ekivalensi Hotel Berbintang

EP = 688

Dari hasil perhitungan pada tahap I, tahap II, tahap III, rekaptulasi data ada pada tabel 4.15.

3. Kebutuhan Air Minum Non Domestik

Perhitungan ekivalensi pengguna HU Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, dan XI Koto Tarusan adalah sebagai berikut.

Tahap III:

Kebutuhan Air Non Domestik = Jumlah Unit x Kapasitas Unit x Standar Kebutuhan

(28)

1. Ekivalensi TK

Kebutuhan Air untuk TK = 49 Unit x 100 Jiwa/Unit x 20 L/o/h/86.400

= 1,134 L/det

= 0,001134 m³/det 2. Ekivalensi Mesjid

Kebutuhan Air untuk Mesjid = 110 Unit x 400 Jiwa/Unit x 5 L/o/h/86.400

= 2,546 L/det

= 0,002546 m³/det 3. Ekivalensi Puskesmas

Kebutuhan Air untuk Rumah Sakit = 5 Unit x 40 Jiwa/Unit x 250 L/o/h/86.400

= 0,579 L/det

= 0,000579 m³/det 4. Ekivalensi Pasar

Kebutuhan Air untuk Pasar = 19 Unit x 700 Jiwa/Unit x 5 L/o/h/86.400

= 0,770 L/det

= 0,00077 m³/det 5. Ekivalensi Hotel Berbintang

Kebutuhan Air untuk Hotel Berbintang = 3 Unit x 200 Jiwa/Unit x 250 L/o/h/86.400

= 1,157 L/det

= 0,001157 m³/det

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 64

(29)

Tabel 4.15 Ekivalensi Penduduk

No Fasilitas Kapasitas

Jumlah Fasilitas

PE

Standar Kebutuhan

Air (l/o/hari)

Kebutuhan Air Domestik (l/o/Hari)

Kebutuhan Air EP

Tahap

I Tahap

II Tahap

III Tahap I Tahap

II Tahap

III Tahap

I Tahap

II Tahap III

1

Sekolah:

a. TK 100

Jiwa/unit 35 42 49 0,27 ²⁰ ¹⁵⁰ ^0,810 ^0,972 ^1,134 ⁹⁴⁵ ¹¹³⁴ ¹³²³

b. SD 600

Jiwa/unit 101 102 103 0,27 ⁴⁰ ¹⁵⁰ ^28,056 ^28,333 ^28,611 ¹⁶³⁶² ¹⁶⁵²⁴ ¹⁶⁶⁸⁶

c. SMP 800

Jiwa/unit 23 24 24 0,33 ⁵⁰ ¹⁵⁰ ^10,648 ^11,111 ^11,111 ⁶⁰⁷² ⁶³³⁶ ⁶³³⁶

d. SMU 800

Jiwa/unit 12 12 13 0,53 ⁸⁰ ¹⁵⁰ ^8,889 ^8,889 ^9,630 ⁵⁰⁸⁸ ⁵⁰⁸⁸ ⁵⁵¹²

e. PT/Akademi 1500

Jiwa/unit 1 1 1 0,53 ⁸⁰ ¹⁵⁰ ^1,389 ^1,389 ^1,389 ⁷⁹⁵ ⁷⁹⁵ ⁷⁹⁵

2

Peribadatan: 150 0,000 0,000 0,000 0 0 0

a. Mesjid 400

Jiwa/unit 104 107 110 0,33 ⁵ ¹⁵⁰ ^2,407 ^2,477 ^2,546 ¹³⁷²⁸ ¹⁴¹²⁴ ¹⁴⁵²⁰

b. Mushalla 100

Jiwa/unit 143 146 149 0,33 ⁵ ¹⁵⁰ ^0,828 ^0,845 ^0,862 ⁴⁷¹⁹ ⁴⁸¹⁸ ⁴⁹¹⁷

3

Kesehatan: 150 0,000 0,000 0,000 0 0 0

RS 300 tt/unit 0 0 0 5 250 150 0,000 0,000 0,000 0 0 0

a. Puskesmas 40 tt/unit 5 5 5

0,02 ²⁵⁰ ¹⁵⁰ ^0,579 ^0,579 ^0,579 ⁴ ⁴ ⁴

b. Klinik 15 tt/unit 3 5 8 0,02 250 150 0,130 0,217 0,347 1 2 2

c. Apotik 5 tt/unit 8 10 13 0,02 250 150 0,116 0,145 0,188 1 1 1

4 Perdagangan: 150 0,000 0,000 0,000 0 0 0

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 65

(30)

No Fasilitas Kapasitas

Jumlah Fasilitas

PE

Standar Kebutuhan

Air (l/o/hari)

Kebutuhan Air Domestik (l/o/Hari)

Kebutuhan Air EP

Tahap I

Tahap II

Tahap

III Tahap I Tahap

II

Tahap III

Tahap I

Tahap

II Tahap III

a. Pasar 700

m3/unit 18 18 19 0,02 ⁵ ¹⁵⁰ ^0,729 ^0,729 ^0,770 ²⁵² ²⁵² ²⁶⁶

b. Toko 50

m3/unit 3 3 4 0,67 ⁵ ¹⁵⁰ ^0,009 ^0,009 ^0,012 ¹⁰¹ ¹⁰¹ ¹³⁴

c. Restoran 50

m3/unit 26 26 27 0,11 ¹⁵ ¹⁵⁰ ^0,226 ^0,226 ^0,234 ¹⁴³ ¹⁴³ ¹⁴⁹

5 Perkantoran: 150 0,000 0,000 0,000 0 0 0

6

Lain – lain 150 0,000 0,000 0,000 0 0 0

a. Hotel

Berbintang 3 200 tt/unit 1 2 2

1,67 ²⁵⁰ ¹⁵⁰ ^0,579 ^1,157 ^1,157 ³³⁴ ⁶⁶⁸ ⁶⁶⁸

b. Hotel

Melati/Wisma 50 tt/unit 39 40 40

1 ²⁰⁰ ¹⁵⁰ ^4,514 ^4,630 ^4,630 ¹⁹⁵⁰ ²⁰⁰⁰ ²⁰⁰⁰

Total 73,721 76,117 78,044 50.494 51.989 53.313

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 66

(31)

Tabel 4.16 EP Non Domestik yang Dilayani

Tahap Tahun Jumlah EP Non

Domestik

Persentase Pelayanan (%)

EP yang Dilayani (Jiwa)

I 2022-2027 50.494 85 42.920

II 2028-2032 51.989 90 46.790

III 2033-2037 53.313 95 50.647

Berikut perhitungan EP yang dilayani di Bayang, IV Nagari Bayang Utara, dan XI Koto Tarusan pada Tahap III:

EP yang dilayani = Jumlah EP Non Domestik x persentase pelayanan

= 53.313 x 95%

= 50.647 jiwa

4.6.2.2 Jumlah Penduduk yang Dilayani Tiap Tahap Perencanaan

Jumlah penduduk yang dilayani tiap tahap perencanaan akan mengalami peningkatan berdasarkan perencanaan persentase tingkat pelayanan. Jumlah penduduk yang dilayani oleh sistem penyaluran air buangan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, dan XI Koto Tarusan pada tiap tahap dapat dilihat pada Tabel 4.17.

Tabel 4.17 Jumlah Penduduk Bayang, IV Nagari Bayang Utara, dan XI Koto Tarusan yang Dilayani Tiap Tahap

Tahap Tahun Jumlah Penduduk Total Penduduk

(Jiwa) Domestik Non Domestik

I 2023-2027 86.717 42.920 129.637

II 2028-2032 100.391 46.790 147.181

III 2033-2037 115.347 50.647 165.994

Berikut perhitungan total penduduk yang dilayani di Bayang, IV Nagari Bayang Utara, dan XI Koto Tarusan pada Tahap III:

Total Penduduk = Jumlah Penduduk Domestik + Jumlah Penduduk Non Domestik

= 115.347 + 50.647

= 165.994 jiwa

Jumlah penduduk yang dilayani oleh sistem penyaluran air minum akan mengalami peningkatan tiap tahapnya hingga mencapai akhir periode perencanaan. Jumlah total penduduk yang dilayani pada akhir periode adalah 165.994 jiwa.

4.6.2.3 Proyeksi Debit Air minum

(32)

Proyeksi debit air minum dihitung berdasarkan jumlah penduduk yang dilayani dan standar pemakaian air minum. Standar penggunaan air minum yang digunakan dalam perancangan sistem penyaluran air minum Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, dan XI Koto Tarusan berdasarkan pada standar Direktorat Jendral Cipta Karya Depatemen Pekerjaan Umum tahun 2000 untuk kota sedang yaitu rata-rata 150 l/o/h. Faktor hari maksimum yang digunakan adalah 1,1 dan faktor jam puncak yang digunakan adalah 1,5.

4.6.3 Kebocoran Pipa dan Kebutuhan Rata-Rata 4.6.3.1 Kebocoran Pipa dan Kebutuhan Rata-Rata

Debit kebocoran merupakan hal yang perlu diperhitungkan dalam Sistem Penyediaan Air Minum Kecamatan Bayang, IV Nagari Bayang Utara, dan XI Koto Tarusan, rumus yang digunakan adalah:

Q^kebocoran = % Tingkat Kebocoran x Q^rata-rata Q^kebocoran = Debit kebocoran (L/det atau m³/det)

Tingkat kebocoran yang digunakan sebesar 25% dari debit total kebutuhan air. 20% kebocoran teknis dan 5% kebocoran non teknis (DPU, 2004).

Berikut contoh perhitungan kebocoran pipa pada tahap III Total Kebutuhan air domestik = SR + HU

= 0,200 m³/det Total Kebutuhan air non domestik = 0,078044 m³/det

Kebutuhan air untuk (Qtotal) = Qdomestik + Qnon domestik

= (0,200 + 0,078) m³/det

= 0,278 m³/det

Kebocoran = 25%

Qkebocoran Teknis = % Tingkat kebocoran x Qtotal

= 20% x 0,278 m³/det

= 0,055 m³/det

Qkebocoran non teknis = % Tingkat Kebocoran x Qtotal

= 5% x 0,278 m³/det

= 0,01375 m³/det

Qkebocoran total = Qkebocoran teknis + Qkebocoran non teknis

= (0,055 + 0,01375) m³/det

= 0,070 m³/det

Qrata-rata = Qtotal + QKT

= (0,278 + 0,055) m³/det

MUHAMMAD FAREL HABIBIE 2110943022 68

(33)

= 0,334 m³/det

4.6.3.2 Kebutuhan Maksimum

Rumus yang digunakan dalam perhitungan kebutuhan air maksimum adalah:

Qmd = Qrata-rata x fmd Dimana:

fmd = faktor maksimum = 1,1 (DPU, 2004) 1. Tahap I

Qrata-rata = 0,270 m³/det Qmd = 0,270 m³/det x 1,1

= 0,297 m³/det 2. Tahap II

= 0,364 m³/det 3. Tahap III

= 0,367 m³/det 4.6.3.3 Kebutuhan Puncak

Dalam perhitungan kebutuhan puncak, digunakan faktor puncak 1,5. Penetapan faktor ini juga berdasarkan pada data Kriteria Perencanaan Sistem PAM menurut Direktorat Jenderal Cipta Karya Departemen Pekerjaan Umum Tahun 2004. Pemakaian puncak terjadi karena adanya pemakaian air yang secara bersamaan pada jam-jam tertentu dalam satu hari sehingga pemakaiannya lebih tinggi dari kebutuhan rata-rata. Persamaan yang digunakan dalam perhitungan Qp ini adalah:

Qp = Qrata-rata x fp Dimana:

Fp = faktor puncak = 1,5 (DPU, 2004)

Maka kebutuhan puncak pada Kabupaten Agam adalah:

1. Tahap I

Qrata-rata = 0,270 m³/det

(34)

Qp = 0,270 m³/det x 1,5

= 0,405 m³/det