Perencanaan sistem penyediaan air minum
-
Upload
wilda-azmia-naufala -
Category
Documents
-
view
201 -
download
11
description
Transcript of Perencanaan sistem penyediaan air minum
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Air merupakan unsur alam yang keberadaan paling besar di muka bumi ini.
Air juga merupakan salah satu kebutuhan utama bagi makhluk hidup. Kebutuhan
akan air semakin meningkat seiring bertambahnya kebutuhan air untuk irigasi,
sumber energi, produksi industri, dan lain-lain. Hal ini menyebabkan banyaknya
kebutuhan manusia akan air minum terus meningkat seiring dengan meningkatnya
jumlah penduduk, kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi.
Sumber-sumber air konvensional yang berupa air permukaan semakin tidak
mencukupi untuk memenuhi kebutuhan air bersih. Oleh karena itu, untuk
mendapatkan air bersih dilakukan beberapa cara mengolah air permukaan (air sungai,
danau) agar dapat digunakan sebagai air bersih sesuai standard kesehatan dan
alternatif lain untuk mendapatkan air bersih dilakukan adalah dengan membuat
sumur bor.
Namun, banyak kendala yang harus dihadapi, seperti semakin terbatasnya
sumber air baku maupun penurunan mutu air baku itu sendiri sehingga perlu adanya
proses pengolahan tertentu yang memerlukan biaya tinggi untuk memenuhi
persyaratan kualitas air minum. Kendala ini semakin terasa di daerah yang padat
penduduknya seperti di kota besar termasuk Kota Probolinggo.
Di Kota Probolinggo terdapat banyak industri pengolahan, baik industri besar
seperti KTI (Kutai Timur Indonesia) dan lain-lain maupun industri-industri kecil. Hal
ini dipengaruhi oleh kegiatan ekonomi Kota Probolinggo di bidang industri
pengolahan yang cukup besar. Industri ini merupakan kegiatan ekonomi yang cukup
besar selain kegiatan perdagangan, pariwisata, dan restoran. Banyaknya kegiatan
industri tersebut menambah kebutuhan air di Kota Probolinggo. Begitu juga dengan
bertambahnya jumlah penduduk di kota ini yang diduga tidak hanya berasal dari
dalam Kota Probolinggo, tetapi juga berasal dari kota-kota lain. Hal ini juga harus
diimbangi dengan perbaikan sistem penyaluran yang baik sehingga sistem
penyaluran air bersih baik untuk industri maupun domestik dapat tersalur ke
konsumen dengan baik. Melalui pembuatan jaringan atau sistem perpipaan maka
dapat diatasi permasalahan kebutuhan air bersih untuk suatu daerah yang letaknya
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 1
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
cukup jauh dari sumber air. Hal utama yang perlu dipertimbangkan dalam
perencanaan dan pembuatan jaringan atau sistem perpipaan ini adalah jumlah
kepadatan penduduk, kondisi fisik daerah perencanaan, keadaan topografinya, tata
guna lahan dan kemungkinan perkembangannya di masa yang akan datang.
1.2 Maksud dan Tujuan
Perencanaan sistem penyediaan air minum di Kota Probolinggo ini
dimaksudkan untuk memenuhi seluruh kebutuhan masyarakat Kota Probolinggo
akan air bersih, yang mana masyarakat lebih mudah mendapatkan air bersih tanpa
harus mengambil langsung dari sumbernya dan dapat memperoleh air bersih dengan
kondisi yang memenuhi syarat kualitas, kuantitas dan kontinuitas.
Tujuan dari perencanaan sistem penyediaan air minum ini adalah untuk
menyediakan dan menyalurkan air minum secara merata ke seluruh masyarakat di
daerah pelayanan sehingga kebutuhan air masyarakat dapat terpenuhi secara:
1. Kualitas, air tersebut baik secara fisik, kimia dan bakteriologis.
2. Kuantitas, jumlah air dapat memenuhi kebutuhan yang ada.
3. Kontinuitas, kebutuhan air dapat terpenuhi setiap waktu.
1.3 Ruang Lingkup
Batasan atau ruang lingkup dalam perencanaan sistem distribusi air
minum ini adalah:
1. Daerah Pelayanan
Daerah pelayanan ditentukan dengan mempertimbangkan faktor sosial
ekonomi, kepadatan penduduk, dan kemungkinan pengembangan serta tata
guna lahan. Daerah pelayanan adalah sebagian dari daerah proyek yang
benar-benar mendapatkan pelayanan. Daerah yang dilayani adalah kota
Probolinggo, yang terdiri dari 29 kelurahan.
2. Proyeksi Penduduk dan Fasilitas Umum
Jumlah penduduk dan fasilitas umum diproyeksikan hingga 17 tahun kedepan
untuk mengetahui dan memenuhi jumlah kebutuhan air yang harus
didistribusikan pada tahun yang direncanakan tersebut.
3. Alternatif Pemilihan Jaringan Distribusi Air Minum
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 2
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
4. Jaringan distribusi air minum menggunakan sistem melingkar atau loop yang
direncanakan disesuaikan dengan kondisi jalan yang ada dan perkembangan
daerah pelayanan.
5. Perhitungan Kebutuhan Air
Kebutuhan air dihitung berdasarkan proyeksi jumlah penduduk dan fasilitas
umum pada tahun perencanaan yang meliputi kebutuhan domestik dan non
domestik termasuk juga untuk kebocoran.
6. Perhitungan Dimensi Pipa
Dimensi pipa direncanakan sesuai dengan kebutuhan air pada tahun
perencanaan,
7. Bill of Quality dan Rencana Anggaran Biaya
Dari sistem distribusi air minum yang direncanakan dapat dihitung jenis dan
banyaknya pipa serta aksesoris yang dibutuhkan dapat pula diperkirakan total
anggaran biayanya.
8. Gambar-Gambar
Gambar-gambar yang diperlukan dalam perencanaan sistem distribusi air
minum ini adalah :
a. Peta daerah
b. Peta daerah pelayanan
c. Peta pembagian blok
d. Peta jaringan pipa induk dan tapping
e. Detail junction dan bangunan pelengkap
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 3
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Proyeksi
2.1.1 Proyeksi Penduduk
Proyeksi jumlah penduduk dan fasilitas-fasilitas yang ada sangat
diperlukan untuk kepentingan perencanaan dan perancangan serta evaluasi
penyediaan air bersih. Kebutuhan akan air bersih semakin lama semakin
meningkat sesuai dengan semakin berkembangnya jumlah penduduk dimasa
yang akan datang. Untuk suatu perencanaan diperlukan suatu proyeksi penduduk
(termasuk juga fasilitas-fasilitas umum). Walaupun proyeksi bersifat ramalan
dimana keberadaannya dan ketelitiannya bersifat subjektif, namun bukan berarti
tanpa pertimbangan dan metoda. Dalam proyeksi penduduk ada beberapa faktor
yang mempengaruhi, yaitu:
1. Jumlah populasi peduduk dalam suatu area
Bila perkembangan penduduk pada masa lampau tidak terdapat penurunan,
maka proyeksi penduduk akan semakin teliti.
2. Kecepatan pertambahan penduduk
Apabila angka kecepatan pertambahan penduduk pada masa lampau
semakin besar, maka proyeksi penduduk akan berkurang petelitiannya.
3. Kurun waktu proyeksi
Semakin panjang kurun waktu proyeksi, maka proyeksi penduduk akan
semakin berkurang ketelitiannya.
Data penduduk masa lampau sangat penting untuk menentukan proyeksi
penduduk pada masa yang akan datang. Jadi pada dasarnya proyesi penduduk
pada masa yang akan datang sangat bergantung pada data penduduk saat
sekarang ataupun masa lampau.
Dalam menghitung proyeksi penduduk, terdapat tiga metode, yaitu:
a. Metode Rata-rata Aritmatik
Metode ini sesuai untuk daerah dengan perkembangan penduduk yang selalu naik
secara konstan, dan dalam kurun waktu yang pendek. Rumus yang digunakan :
Pn=Po+r (dn)
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 4
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
dimana :
Pn = jumlah penduduk pada akhir tahun periode
Po = jumlah penduduk pada awal proyeksi
r = rata-rata pertambahan penduduk tiap tahun
dn = kurun waktu proyeksi
b. Metode Berganda (Geometrik)
Proyeksi dengan metoda ini menganggap bahwa perkembangan penduduk secara
otomatis berganda, dengan pertambahan penduduk . Metoda ini tidak
memperhatikan adanya suatu saat terjadi perkembangan menurun dan kemudian
mantap, disebabkan kepadatan penduduk mendekati maksimum. Rumus yang
digunakan :
Pn=Po+(1+r )dn
dimana :
Po = Jumlah Penduduk mula-mula
Pn = Penduduk tahun n
dn = kurun waktu
r = rata-rata prosentase tambahan penduduk pertahun
c. Metode Selisih Kuadrat Minimum (Least Square)
Metoda ini digunakan untuk garis regresi linier yang berarti bahwa data
perkembangan penduduk masa lalu menggambarkan kecenderungan garis linier,
meskipun perkembangan penduduk tidak selalu bertambah. Dalam persamaan ini
data yang dipakai jumlahnya harus ganjil. Rumusnya adalah :
Pn=a+(bt )
dimana :
t = tambahan tahun terhitung dari tahun dasar
a = {(∑ p ) (∑ t2 )−(∑ t ) (∑ p . t )}/ {n (∑ t2 )−(∑ t )2}b = {n (∑ p . t )−(∑ t ) (∑ p )}/ {n (∑ t2 )−(∑ t )2}
Untuk menentukan metode yang dipakai untuk proyeksi penduduk, terlebih dahulu
mencari nilai koefisien korelasi (r) untuk tiap - tiap metode. Untuk metode yang
mempunyai nilai koefisien korelasi yang mendekati nilai 1 (satu), sesuai atau
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 5
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
tidaknya analisa yang akan dipilih ditentukan dengan menggunakan nilai koefisien
korelasi yang berkisar antara 0 (nol) sampai 1 (satu) maka metode itulah yang
dipakai untuk memproyeksikan penduduk. Persamaan yang dipakai adalah sebagai
berikut :
r=n¿¿
2.1.2 Proyeksi Fasilitas
Jumlah serta jenis fasilitas yang ada pada daerah pelayanan menentukan
besarnya kebutuhan air non domestik. Adanya pertambahan penduduk akan
menyebabkan pertumbuhan fasilitas. Perlu diketahui bahwasanya jumlah
fasilitas yang sudah ada tidak dapat diproyeksikan. Namun jumlah fasilitas yang
ada tersebut dapat diperkirakan untuk tahun yang akan datang. Sehingga tidak
ada data proyeksi fasilitas, namun yang ada adalah perkiraan jumlah fasilitas
pada tahun yang akan datang. Selain pertambahan penduduk, pertambahan
fasilitas juga dipengaruhi oleh jenis fasilitas, perluasan fasilitas yang ada, dan
perkembangan sosial ekonomi
Proyeksi fasilitas dapat dilakukan dengan pendekatan perbandingan jumlah
penduduk:
pe nduduktah unke−npendudukta hunawal
= fasilitasta h unke−nfasilitasta h unawal
Dalam menentukan kebutuhan air non domestik, selain melalui proyeksi
fasilitas, ada juga yang langsung diasumsikan sebesar 25 % dari kebutuhan
domestik yang telah diketahui dari proyeksi penduduk. Namun cara ini kurang
representatif karena tidak memperhatikan jenis fasilitas yang ada pada daerah
pelayanan tersebut, meskipun pertambahan penduduk dianggap sebanding
dengan pertambahan fasilitas.
2.2 Kebutuhan Air dan Fluktuasinya
Kebutuhan air merupakan jumlah air yang diperlukan oleh suatu unit
konsumsi air dimana kehilangan air dan kebutuhan air untuk pemadam
kebakaran juga ikut dipertimbangkan. Kebutuhan dasar dan kehilangan air
tersebut berfluktuasi dari waktu ke waktu, dengan skala jam, hari, bulan, selam
kurun waktu satu tahun. Sedangkan untuk pemadam kebakaran, tidak
berfluktuasi, karena penggunaannya hanya secara insidentil. Besarnya air yang
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 6
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
digunakan untuk berbagai jenis penggunaan tersebut dikenal dengan pemakai
air. Besarnya konsumsi air yang digunakan, dipengaruhi oleh:
a. Ketersediaan air, baik dari segi kuantitas, kualitas dan kontinyuitas.
b. Kebiasaan penduduk setempat.
c. Pola dan tingkat kehidupan.
d. Harga air.
e. Faktor teknis ketersediaan air, seperti :
- Fasilitas distribusi
- Fasilitas penyambungan limbah yang dapat memperngaruhi kualitas air
bersih
- Kemudahan dalam mendapatkannya
f. Keadaan sosial ekonomi setempat.
2.2.1 Kebutuhan Domestik
Kebutuhan dasar domestik ditentukan oleh adanya konsumen domestik,
yang dapat diketahui dari data penduduk yang ada. Kebutuhan domestik ini
antara lain mandi, minum, memasak dan lainnya. Kecenderungan meningkatnya
kebutuhan air dasar ditentukan oleh kebiasaan dan pola hidup serta taraf hidup
yang didukung oleh perkembangan sosial ekonomi.Jenis pelayanan air
memberikan pengaruh terhadap konsumsi air, yang dikenal dua katagori fasilitas
penyediaan air minum, yaitu :
a. Fasilitas perpipaan, yang meliputi :
- Sambungan rumah
Kran disediakan sampai dalam rumah atau bangunan
- Sambungan halaman
Kran disediakan hanya sampai halaman rumah saja
- Sambungan kran umum atau bak air yang dipakai bersama oleh
sekelompok rumah / bangunan.
b. Fasilitas non perpipaan, yang meliputi :
- Sumur umum, mobil air, dan mata air.
Pelayanan per orang tergantung kategori kota, menurut Pelita V (P.U.Cipta
Karya) dapat dilihat pada Tabel 2. 1.
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 7
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
Tabel 2. 1 Konsumsi Air Domestik
NoKategori
KotaJumlah Penduduk
Penyediaan AirKehilangan
SR HU
1 Metropolitan >1.000.000 190 30 20%2 Besar 500.000-1.000.000 170 30 20%3 Sedang 100.000-500.000 150 30 20%4 Kecil 20.000-100.000 130 30 20%5 IKK < 20.000 100 30 20%
Sumber : PU Cipta Karya untuk PELITA V
2.2.2 Kebutuhan Non Domestik
Kebutuhan dasar air non domestik ditentukan banyaknya konsumen non
domentik yang meliputi fasilitas-fasilitas :
- Perkantoran (pemerintah dan swasta)
- Pendidikan ( TK,SD, SMP,SMA, Perguruan Tinggi)
- Tempat-tempat ibadah (mesjid, gereja,dll)
- Kesehatan (RS,Puskesmas, BKIA,dll)
- Komersial (Toko, Hotel, Bioskop)
- Umum ( Terminal, Pasar, dll)
- Industri
Untuk memprediksikan perkembangan kebutuhan air dasar non domestik
perlu diketahui rencana pengembangan kota dan aktivitasnya (Tabel 2. 2). Bila
tidak diketahui, maka prediksi dapat didasarkan pada satuan ekivalen penduduk
dimana konsumen non-domestik dapat diperhitungkan mengikuti perkembangan
kebutuhan air dasar konsumen domestik.
Tabel 2. 2 Konsumsi Air Non Domestik
Kategori Kebutuhan air
Umum :
Masjid 20 liter/m2/hari
Sekolah 10 liter/menit/hari
Rumah Sakit 200 liter/TT/hari
Kantor 10 liter/pegawai/hari
Sumber : PU Cipta Karya
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 8
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
Banyaknya air yang dipakai untuk berbagai penggunaan dikenal sebagai
konsumsi atau pemakaian air. Konsumsi air tergantung dari fungsi pemakai air
(konsumen) dan jenis pelayanan air, termasuk didalamnya ketergantungan pada
variabel penggunaan air. Untuk mempredikasikan perkembangan kebutuhan air
non domestik, perlu diketahui rencana pengembangan kota dan aktivitasnya.
Bila tidak diketahui maka prediksi dapat didasarkan pada satuan ekivalen
penduduk Dimana konsumen non domestik dapat diperhitungkan mengikuti
perkembangan kebutuhan air konsumen domestik.
2.2.3 Kehilangan Air
Kehilangan air adalah selisih antara banyaknya air yang disediakan
(water supply) dengan air yang dikonsumsi (water consumtion). Dalam
kenyataanya, kehilangan air dalam suatu perencanaaan sistem distribusi selalu
ada. Kehilangan air tersebut dapat bersifat teknis maupun non teknis. Yang
misanya kebocoran pipa itu sendiri. Sedangkan yang bersifat non teknis
misalnya pencurian air dari pipa distribusi. Dalam merencanakan sistem
distribusi air minum harus juga diperhitungkan kebutuha air untuk kebocoran
dengan maksuk agar titik-titik pelayanan tetap dapat terpenuhi kebutuhan
airnya.Pengertian mengenahi kehilangan air ada tiga macam, yaitu :
1. Kehilangan air rencana
Kehilangan air rencana dialokasikan untuk kelancaran operasidan
pemeliharan fasilitas penyediaan air bersih. Kehilangan air ini akan
diperhitungkan dalam penetapan harga air, yang mana biayanya akan
dibebankan pada pemakai air (konsumen).
2. Kehilangan air percuma.
Kehilangan air percuma menyangkut aspek penggunaan fasilitas
penyediaan air bersih dan pengelolaannya. Hal ini sngat tidak diharapkan,
dan harus diusahakan untuk ditekan dengan cara penggunaan dan
pengelolaan fasilitas air bersih secara baik dan benar. Kehilangan air
percuma ini terbagi dua, yaitu leakage dan wastage. Leakage adalah
kehilangan air percuma pada komponen fasilitas yang tidak dikendalikan
dengan baik oleh pengelola, sedangkan wastage adalah kehilangan air
percuma pada saat pemakaian fasilitas oleh konsumen.
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 9
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
3. Kehilangan air insidentil
Kehilangan air insidentil adalah kehilangan air diluar kekuasaan manusia,
seperti bencana alam.
Dalam perhitungan perencanaan penyediaan air bersih, dipakai istilah
kehilangan air rencana dengan anggapan bahwa kehilangan air percuma dan
insidentil telah termasuk di dalamnya. Besarnya kehilangan air rencana ini
diperkirakan sebanyak 15 % sampai 25 % dari total kebutuhan air domestik.
Dalam perencanaan ini besarnya kehilangan air diambil sebanyak 20 % dari
kebutuhan air total (kebutuhan domestik + kebutuhan non-domestik).
2.2.4 Kebutuhan Air Untuk Pemadam Kebakaran
Kebutuhan air untuk pemadam kebakaran bervariasi tergantung pada area
pelayanan, konstruksi bangunan, dan jenis pemakaian gedung dan diutamakan
ditujukan bagi area yang rawan akan terjadinya bahaya kebakaran. Besarnya
kebutuhan air untuk pemadam kebakaran ini tidak berfluktuasi karena terjadinya
kebakaran sulit diduga dan tidak dapat ditentukan. Di Indonesia belum ada
standarisasi kebutuhan untuk pemadam kebakaran, sehingga penetapannya
bersifat subjektif, biasanya antara 10 % sampai 25 % dari kebutuhan air hari
maksimum (Qhm). Pada perencanaaan ini perencanaan tidak diperhitungkan
untuk kebutuhan air pemadam kebakaran.
2.2.5 Fluktuasi Kebutuhan Air
Pada umumnya masyarakat Indonesia melakukan aktivitas penggunaan
air pada pagi dan sore hari dengan konsumsi lebih banyak daripada waktu-waktu
lainnya. Dari keseluruhan aktivitas dan konsumsi sehari itu dapat diketahui
pemakaian rata-rata air. Dengan memasukkan besarnya faktor kehilangan air
kedalam kebutuhan dasar, maka selanjutnya dapat disebut sebagai fluktuasi
kebutuhan air.Dalam perhitungan, kebutuhan air didasarkan pada kebutuhan
airhari maksimum dan kebutuhan air jam maksimum dengan referensi kebutuhan
air rata-rata.
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 10
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
a. Kebutuhan air rata-rata harian (Qave h)
Banyaknya air yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan domestik, non
domestik dan ditambah dengan kehilangan air.
b. Kebutuhan air hari maksimum (Qhm)
Banyaknya air yang diperlukan terbesar pada sustu hari pada satu tahun
dan berdasarkan pada Qrh. Untuk menghitung Qhm diperlukan faktor
fluktuasi kebutuhan air maksimum.
Qhm=Fh m xQrata−rataharian
dimana:
Fhm = faktor harian maksimum = 115 % - 120 %
Untuk perencanaan ini diambil Fhm = 120%
c. Kebutukan air jam maksimum (Qjm)
Banyaknya kebutuhan air terbesar pada saat jam tertentu dalam satu hari.
Q jm=F jm xQrata−rataharian
dimana :
Fjm = faktor jam maksimum = 175% - 210%
Untuk perencanaan ini diambil Fjm = 200 %
2.3 Sistem Hidrolika Dalam Distribusi
Untuk mendistribusikan air minum dapat dipilih salah satu sistem diantara
tiga sistem pengaliran yaitu :
1) Sistem pengaliran gravitasi
Sistem ini digunakan bila perbedaan elevasi sumber air baku atau pengolahan
berada jauh di atas elevasi daerah pelayanan dan sistem ini dapat memberikan
energi potensial yang cukup tinggi hingga pada daerah pelayanan terjauh.
Sistem ini merupakan sistem yang paling menguntungkan karena
pengoperasian dan pemeliharaannya mudah.
2) Sistem Pemompaan
Sistem ini digunakan bila perbedaan elevasi antara sumber air atau instalasi
dengan daerah pelayanan tidak dapat memberi tekanan air yang cukup,
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 11
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
sehingga air yang akan didistribusikan dipompa langsung ke jaringan pipa
distribusi.
3) Sistem Kombinasi
Sistem ini merupakan sistem pengaliran dimana air minum dari sumber air
atau instalasi pengolahan dialirkan ke jaringan pipa distribusi dengan
menggunakan pompa dan reservoir distribusi, baik dioperasikan secara
bergantian atau bersama-sama, disesuaikan dengan keadaan topografi dari
daerah pelayanan.
2.4 Sisitem Distribusi Air
Air yang disuplai melalui pipa akan didistribusikan melalui dua alternatif
sistem,yaitu:
1. Continous system (sistem berkelanjutan)
Dalam sistem ini, air minum yang ada akan disuplai dan didistribusikan kepada
konsumen secara terus menerus salama 24 jam. Sistem ini biasanya diterapkan
bila pada setiap waktu kuantitas air baku dapat mensuplai seluruh kebutuhan
konsumen di daerah tersebut.
Keuntungan :
Konsumen akan mendapatkan air minum setiap saat.
Air minum yang diambil dari titik pengambilan di dalam jaringan pipa
distribusi selalu didapatkan dalam keadaan segar.
Kerugian :
Pemakaian air akan cenderung lebih boros
Bila ada sedikit kebocoran saja, jumlah air yang terbuang besar.
2. Intermitten Sistem
Dalam sistem ini, air minum yang ada akan disuplai dan didistribusikan kepada
konsumen hanya selama beberapa jam dalam satu harinya, biasanya 2 sampai 4
jam pada pagi hari dan 2 sampai 4 jam pada sore hari. Sistem ini biasanya
diterapkan bila kuantitas dan tekanan air yang cukup tidak tersedia dalam
sistem.
Keuntungan :
Pemakaian air cenderung lebih hemat
Bila ada kebocoran maka air yang terbuang relatif kecil
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 12
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
Kerugian :
Bila terjadi kebakaran pada saat tidak beroperasi maka air untuk pemadam
kebakaran tidak tersedia.
Setiap rumah perlu menyediakan tempat penyimpanan air yang cukup agar
kebutuhan air dalam sehari dapat disimpan.
Dimensi pipa yang dipakai akan lebih lebih besar karena kebutuhan air
yang akan disuplai dan didistribusikan dalam sehari hanya ditempuh dalam
jangka waktu yang pendek.
Dari kedua sistem distribusi air ini, terlihat bahwa continous system merupakan
sistem distribusi air yang baik dan ideal, sehingga dalam tugas perencanaan ini
digunakan continous system.
2.5 Sistem Jaringan Induk Distribusi
Sistem jaringan induk distribusi yang dipakai dalam pendistribusian air bersih
ada dua macam, yaitu:
1. Sistem Cabang atau Branch
Pada sistem ini air hanya mengalir dari satu arah dan pada setiap ujung pipa
akhir daerah pelayanan terdapat titik akhir (dead end), serta pipa distribusi
tidak saling berhubungan. Area konsumen disuplai air melalui satu jalur pipa
utama. Sistem ini biasanya digunakan pada daerah dengan sifat – sifat sebagai
berikut :
- Perkembangan kota ke arah memanjang.
- Sarangan jaringan tidak saling berhubungan.
- Keadaan topongrafi dengan kemiringan medan yang menuju satu arah.
Keuntungan sistem jaringan induk ini:
Jaringan distribusi relatif lebih sederhana.
Pemasangan pipa lebih merah.
Penggunaan pipa lebih sedikit karena pipa distribusi hanya dipasang pada
daerah yang paling padat penduduknya.
Kerugian sistem jaringan induk ini:
Kemungkinan terjadinya penimbunan kotoran dan pengendapan diujung
pipa tidak dapat dihindari, sehingga dilakukan pembersihan yang intensif
untuk mencegah timbulnya bau.
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 13
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
Bila terjadi kerusakan dan kebakaran pada salah satu bagian sistem, supply
air akan terganggu.
Kemungkinan tekanan air yang diperlukan tidak cukup bila ada sambungan
baru.
Keseimbangan sistem pengaliran kurang terjamin terutama terjadinya
tekanan kritis pada bagian pipa yang terjauh.
Gambar 2. 1 Pola Jaringan Distribusi Cabang
2. Sistem Melingkar atau Loop
Pada sistem ini jaringan pipa induk distribusi saling berhubungan satu dengan
yang lain membentuk lingkaran-lingkaran, sehingga pada pipa induk tidak ada
titik mati (dead end) dan air akan mengalir kesuatu titik yang dapat melalui
beberapa arah.
Sistem ini diterapkan pada :
- Daerah dengan jaringan jalan saling berhubungan.
- Daerah dengan perkembangan kota cenderung ke segala arah.
- Keadaan topografi yang relatif datar.
Keuntungan sistem jaringan induk ini :
Kemungkinan terjadinya penimbunan kotoran dan pengendapan kotoran dan
pengendapan lumpur dapat dihindari (air dapat disirkulasi dengan bebas).
Bila terjadi kerusakan, perbaikan atau pengambilan air untuk pemadam
kebakaran pada bagian tertentu, maka supply air pada sistem bagian lainnya
tidak terganggu.
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 14
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
Kerugian sistem jaringan induk ini :
Sistem perpipaan lebih rumit.
Perlengkapan pipa yang dipergunakan sangat banyak.
Gambar 2. 2 Pola Jaringan Distribusi Loop
2.6 Sistem Perpipaan Distribusi
Macam-macam pipa yang pada umumnya ada dan akan dipakai dalam
perencanaan sistem distribusi air minum adalah sebagai berikut:
1. Pipa Primer atau Pipa Induk (Supply Main Pipe)
Pipa primer merupakan pipa yang berfungsi membawa air minum dari induk
instalasi pengolahan dari reservoir distribusi ke suatu daerah pelayanan. Pipa
primer ini mempunyai diameter yang relatif besar.
2. Pipa Sekunder (Arterial Main Pipe)
Pipa sekunder merupakan pipa yang disambung langsung pada pipa primer
dan mempunyai diameter yang sama atau kurang dengan diameter pipa
primer.
3. Pipa Tersier
Pemasangan langsung pipa servis pada pipa primer tidak menguntungkan
mengingat dapat terganggunya pengaliran air dalam pipa dan lalu lintas di
daerah pemasangan. Pipa tersier dapat disambungkan langsung pada pipa
sekunder.
4. Pipa Servis atau Pipa Pemberi Air (Service Connection)
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 15
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
Pipa sekunder atau tersier, yang dihubungkan pada sambungan rumah
(konsumen). Pipa servis ini mempunyai diameter relatif kecil.
2.7 Jenis Pipa dan Perawatannya
2.7.1 Jenis Pipa
Beberapa jenis pipa yang umumnya digunakan dalam pekerjaan sistem
distribusi air minum adalah :
1. Cast Iron Pipe (CIP)
Karakteristik CIP adalah mempunyai kekuatan tinggi dan sangat cocok
dipasang di daerah yang sulit, serta dapat disambungkan dengan berbagai cara.
2. Ductile Iron Pipe (DIP)
Merupakan kombinasi antara daya tahan terhadap korosi CIP dan sifat mekanik
dari pipa baja.
3. Galvanized Iron Pipe (GIP)
Pipa ini terbuat dari salah satu bahan mild karbon baik berupa welded pipe
maupun stainless pipe. Keuntungan dari pipa ini antara lain kuat, tidak mudah
rusak akibat pengangkutan kasar dan tahan terhadap tegangan.
4. Asbes Cement Pipe (ACP)
Karakteristik ACP adalah sangat ringan sehingga mudah dalam transportasi
dan dalam pemotongan dan penyambungan.
5. Polivinil Chloride (PVC)
Karakteristik PVC adalah bebas dari korosi, ringan sehingga mempermudah
dalam pengangkutan, mudah dalam penyambungan dan mempunyai umur yang
relatif lama.
6. Poly Ethylene (PE)
Karakteristik pipa PE adalah memiliki fleksibilitas tinggi, memiliki
kemampuan dalam menahan benturan, memiliki ketahanan akan temperatur
rendah bahkan temperatur air beku, ringan, mudah dalam penanganan dan
transportasi, metode penyambungan cepat dan mudah, tahan terhadap korosi
dan abrasi, permukaan halus sehingga akan meminimalisir hilangnya
tekanandan jangka waktu pemakaian cukup lama sekita 50 tahun.
Perencanaan sistem distribusi air minum perlu memperhatikan hal-hal sebagai
berikut :
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 16
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
- Pemilihan bahan pipa
Bahan pipa yang akan dipakai dan dipasang tergantung pada faktor-faktor
harga pipa, tekanan air dalam sistem, korosifitas terhadap air dan tanah, kondisi
lapangan (beban lalu lintas, letak saluran air kotor, dan kepadatan daerah
pemukiman)
- Kedalaman dan peletakan pipa
Tergantung oleh karakteristik pipa itu sendiri sesuai dengan yang terdapat
dalam brosur.
2.7.2 Tekanan Kerja Pipa
Pada kenyataannya, pipa yang ditanam dalam tanah memperoleh dua tekanan
yang datang dari dalam pipa itu sendiri akibat aliran fluida, dan tekanan lain yang
bekerja pada pipa merupakan gaya luar, yaitu gaya berat tanah pelindung dan beban
lain yang melewati jalan dimana pipa tersebut ditanam.
Tekanan karena fluida yang berada dalam pipa (dalam hal ini adalah air),
yang paling berpengaruh adalah tekanan statisnya, sedangkan tekanan dinamis sangat
kecil sehingga dapat diabaikan. Tekanan statis terjadi karena beda muka air yang
terjadi, yaitu muka air tertinggi dengan muka air terendah.Tekanan yang bekerja
pada dinding pipa yang berasal dari luar, dipengaruhi oleh beberapa hal, antara lain:
1. Berat beban diatas tanah, yang terdiri dari beban hidup dan beban mati
(akibat berat tanah itu sendiri).
2. Homogenitas lapisan tanah (pasir pelapis).
3. Konsentrasi tekanan pada pipa.
Pipa akan lebih mudah pecah bila pada dinding, bekerja tanah terpusat (misal
dengan adanya batu atau benda keras lainnya pada dinding pipa).Tekanan kerja pipa
yang diizinkan telah disebutkan oleh produsen atau pabrik pembuat pipa tersebut.
2.7.3 Perlengkapan Pipa
Beberapa perlengkapan pipa yang umumnya dipasang dalam sistem distribusi
air minum adalah:
1. Gate Valve
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 17
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
Mempunyai fungsi untuk mengontrol aliran dalam pipa. Gate Valve dapat
menutup suplai air bisa diinginkan dan membagi lainnya di dalam jaringan
distribusi. Gate Valve diletakkan pada :
- Setiap titik persilangan atau cabang pipa (2 buah valve untuk tee dan 3
buah valve untuk cross)
- Sistem pengurasan (sebagai blow off valve)
- Pipa tekan setelah pompa dan check valve (untuk melindungi pompa
terhadap (back flow)
2. Air Release Valve (Katup Angin)
Berfungsi untuk melepaskan udara yang selalu ada dalam aliran. Air release
valve ini dipasang pada setiap bagian jalur pipa tertinggi dan mempunyai
tekanan lebih dari 1 atm, karena udara cenderung akan terakumulasi.
3. Blow off Valve (katup pembuang Lumpur)
Blow Off Valve ini sebenarnya, merupakan gate valve yang dipasang pada
setiap titik mati atau titik terendah dari suatu jalur pipa. Berfungsi untuk
mengeluarkan kotoran–kotoran yang mengendap dalam pipa serta untuk
mengeluarkan air bila ada perbaikan.
4. Cek Valve ( Non Return Valve)
Dipasang bila pengaliran air didalam pipa diinginkan menuju satu arah.
Biasanya cek valve dipasang pada pipa tekan diantara pompa dan gate valve,
dengan tujuan menghindari pukulan akibat arus balik yang dapat merusak
pompa saat pompa mati.
5. Air Hidrant
Berfungsi untuk menyuplai air bila terjadi kebakaran. Alat ini ditempatkan
pada area yang berkecenderungan mempunyai frekuensi kebakaran tinggi,
tergantung pada :
- Kepadatan penduduk dan aktifitasnya.
- Luas daerah.
- Kemudahan dilakukannya pemadaman kebakaran misal dipersimpangan
jalan.
Ada dua tipe fire hidrant :
a. Post hydrant ; diletakkan sekitar satu meter diatas permukaan tanah.
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 18
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
b. Flash Hidrant ; diletakkan didalam bak dengan level sama dengan level
permukaan jalan.
6. Trush Blok (Angker Blok Beton)
Trush blok ini diperlukan pada pipa yang mengalami beban hidrolik yang tidak
seimbang, misalnya pada pergantian diameter, akhir pipa, belokan. Gaya yang
terjadi harus ditahan oleh trush blok untuk menjaga agar fitting tidak bergerak.
Umumnya lebih praktis memasang trush blok setelah saluran ditimbun dengan
tanah dan dipadatkan, sehingga menjamin mampu menahan getaran atau gaya
hidrolik atau beban lainnya. Trush blok hendaknya dipasang pada sisi parit,
maka dari itu diperlukan perataan sisi parit atau menggali sebuah lubang masuk
ke dalam diding parit untuk menahan gaya gesek.
7. Bangunan Pelintasan Pipa
Bangunan ini diperlukan bila jalur pipa memotong sungai, rel kereta api, dan
jalan untuk memberi keamanan pada pipa .
8. Manhole
Berfungsi sebagai tempat pemeriksaan atau perbaikan bila terjadi gangguan
pada valve. Manhole biasanya ditempatkan pada tempat aksesoris yang penting
dan pada jalur pipa pada setiap jarak 300 sampai 600 meter, terutama pada
diameter besar.
9. Meter Tekanan.
Dipasang pada pompa agar dapat diketahui besarnya tekanan pompa. Kontrol
dilakukan untuk :
- Menjaga keamanan distribusi dari tekanan kerja pipa.
- Menjaga kontinuitas air.
- Meter Air.
Berfungsi untuk mengetahui besarnya jumlah pemakaian air dan dapat dipakai
sebagai alat pendeteksi ada atau tidaknya kebocoran. Meter air ini, dipasang
pada setiap sambungan yang dipakai secara kontinu.
10. Clamp Saddle (Saddle Tapping).
Alat ini berfungsi untuk tapping air, sehingga pengukuran debit dapat
dilakukan pipa distribusi. Clamp saddle ini, tidak boleh langsung dipasang
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 19
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
pada pipa primer, karena untuk menjaga pemerataan pemakaian air dan
tekanan air yang tersedia.
2.7.4 Sambungan Pipa dan Perlengkapannya
Sambungan dan perlengkapan pipa yang sering digunakan dalam pekerjaan
penyambungan pada sistem distrivbusi air antara lain :
a. Bell dan Spigot
Spigot dari suatu pipa dimasukkan ke dalam bell (Socket) pipa lainnya.
Untuk menghindari kebocoran dan menahan pipa serta memungkinkan
terjadinya defleksi (berubahnya sudut sambungan), maka sambungan
biasanya dilengkapi dengan gasket.
b. Flange Joint.
Biasanya dipakai pada pipa betekanan tinggi, untuk sambungan yang dekat
dengan instalasi pompa . Sebelum kedua flange disatukan mur-baut, maka
diantara flange disisipkan packing untuk mencegah kebocoran.
c. Bend.
Merupakan belokan pipa, dengan sudut belokan 90o, 45o, 22,5o, 11,5o.
d. Increase dan Reducer.
Increaser digunakan untuk menyambung pipa berdiameter kecil ke diameter
besar (arah aliran daru diameter kecil ke diameter besar), sedangkan reducer
digunakan untuk menyambung pipa berdiameter besar ke berdiameter kecil.
e. Tee
Pipa yang digunakan untuk menyambung pipa pada percabangan.
f. Tapping Band
Dipasang pada tempat yang perlu disadap, untuk dialirkan ke tempat lain.
Dalam hal ini pipa distribusi dibor dan tapping band dipasang dengan baut
disekeliling pipa dengan memeriksa agar cincin melingkar penuh pada
sekeliling lubang dan tidak menutupi lubang tapping.
2.8 Hal-hal yang Perlu Diperhatikan Dalam Perencanaan
Dalam perencanaan ini, kita hanya menghitung jaringan pipa induk distribusi
air minum. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam perencanaan ini antara lain
kecepatan aliran, sisa tekanan, kehilangan tekanan, dan perhitungan dimensi pipa.
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 20
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
2.8.1 Kecepatan Aliran
Nilai kecepatan aliran dalam pipa yang diijinkan adalah sebesar 0,3 –
2,5 m/det pada debit jam puncak. Kecepatan yang terlalu kecil menyebabkan
endapan yang ada dalam pipa tidak dapat terdorong sehingga dapat
menyumbat aliran pada pipa. Selain itu juga merupakan pemborosan biaya,
karena diameter pipa yang digunakan besar. Sedangkan kecepatan yang
terlalu besar dapat mengakibatkan pipa cepat aus dan mempunyai headloss
yang tinggi, sehingga pembuatan elevated reservoir meningkat. Untuk
menentukan kecepatan aliran dalam pipa, dapat digunakan rumus :
Q=AxV=0,25 π D2 V
dimana :
Q = debit aliran (m3/det)
V = kecepatan aliran (m/det)
D = diameter pipa (m)
2.8.2 Sisa Tekanan
Nilai sisa tekanan minimum pada setiap titik jaringan pipa induk yang
direncanakan adalah sebesar 10 meter kolom air. Hal ini dimaksudkan agar air dapat
sampai di konsumen dengan tekanan yang cukup. Untuk mendapatkan tekanan
minimum ini dapat dengan cara antara lain dengan menaikkan elevated reservoir,
mengatur nilai kecepatan aliran dalam pipa serta headloss total.
2.8.3 Kehilangan Tekanan
Kehilangan tekanan air dalam pipa (Hf) terjadi akibat adanya friksi antara
fluida dengan fluida dan antara fluida dengan permukaan dalam pipa yang dilaluinya.
Kehilanan tekanan maksimum 10 m/km panjang pipa. Kehilangan tekanan ada dua
macam, yaitu :
1. Mayor Losses
Yaitu kehilangan tekanan sepanjang pipa lurus, dapat dihitung dengan
persamaan Hanzen-william:
H f =[ Q0,00155 C D2,63 ]
1,85
xL
dimana :
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 21
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
Hf = mayor losses sepanjang pipa lurus (m)
L = panjang pipa (m)
Q = debit aliran (L/det)
D = diameter pipa (cm)
C = koefisien Henzen-William (tergantung jenis pipa)
2. Minor Losses
Yaitu kehilangan tekanan yang terjadi pada tempat-tempat yang
memungkinkan adanya perubahan karakteristik aliran, misalnya pada
belokan, valve, dan aseksoris lainnya.Persamaan yang digunakan :
H fm=( kV 2 )
2 g
dimana :
Hfm = minor losses (m)
K = konstanta konstraksi (sudah tertentu) untuk setiap jenis peralatan pipa
berdasarkan diameternya.
V = kecepatan aliran (m/det)
Pengaturan kehilangan tekanan aliran dapat diusahakan dengan pemilihan
diameter. Untuk mengetahui tekanan dan kecepatan aliran yang ada dalam pipa,
selain besarnya debit aliran dan panjang pipa, diperlukan juga penentuan elevasi
tanah pada titik-titik tertentu (node) dari daerah pelayanan.
2.8.4 Perhitungan Dimensi Pipa
Metoda perhitungan dimensi pipa dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu
secara manual dan dengan menggunakan program komputer. Penggunaan metoda
secara manual yaitu dengan menggunakan persamaan Hardy-Cross, sedang dengan
menggunakan program komputer digunakan program Epanet.
2.8.4.1 Hardy - Cross
Langkah-langkah perhitungan analisa jaringan pipa induk secara manual,
yaitu sebagai berikut :
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 22
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
1. Mengasumsikan kecepatan aliran (min 0,3 m/s) dan debit yang mengalir pada
setiap pipa
2. Mencari diameter pipa dengan menggunakan persamaan kontinuitas
Q=AxV
3. Menghitung head loss dengan persamaan Hazen Williams
Hf = Lx Q 1,85
(0,00155 xCx D2,63 )1,85
dimana :
L = Panjang pipa(m)
Q = Debit(L/detik)
C = koefisien kekasaran pipa
D = Diameter pipa(cm)
Hf = Head loss(m)
4. Menghitung Hf/Q untuk mencari Δ Q
∆ Q=−∑ Hf
1,85∑ (Hf /Q)
dimana :
Hf = Headloss (m)
Q = Selisih debit (L/detik)
Jika belum mendekati 0, maka Q harus dikoreksi dengan rumus :
Qkoreksi = Q + Δ Q
Melakukan trial beberapa kali hingga ΔQ mendekati 0.
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 23
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
2.8.4.2 Program Epanet
Untuk perhitungan dimensi menggunakan komputer, program yang
digunakan pada perencanaan ini adalah Epanet2. Program ini dipilih karena murah
(merupakan software gratis) dan cukup mudah untuk digunakan.Berikut cara
penggunaannya :
1. Membuka program Epanet2
2. Setelah muncul tampilan program Epanet2, yang pertama kali dilakukan
adalah mengeset dimension dan default-nya sesuai satuan dan persamaan
yang kita gunakan.
Untuk membuka dimension, klik view pada toolbar, pilih dimension (Gambar
2. 3)Selanjutnya akan muncul tampilan sepertiGambar 2. 4. Pilihlah map
units dalam meter. Ini menunjukkan satuan yang dipakai nanti adalah dalam
meter.
Gambar 2. 3 Menentukan Satuan Dimensi dalam Epanet
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 24
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
Gambar 2. 4 Menentukan Satuan Dimensi dalam Epanet (Meter)
3. Dengan cara yang sama pada toolbar – Project – default , akan muncul
tampilan (Gambar 2. 5Error: Reference source not found) untuk mengatur
mengenai pipa, satuan aliran yang digunakan, dan lain-lain yang perlu untuk
diperhatikan. Untuk satuan debit digunakan LPS (Liter Per Second), Headloss
Formula H-W (Hazen-William), Maximum trial (lebih banyak lebih baik)
1000 kali, demand multiplier 1 untuk Qaverage, 2 untuk Q jam puncak
mengikuti faktor jam puncak yang digunakan (Gambar 2.6).
Gambar 2. 5 Mengatur Dasar-Dasar Jaringan Pipa pada Epanet
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 25
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
Gambar 2. 6 Mengatur Satuan Debit, Formula Headloss, Maximum Trial dan
Demand Multiplier pada Epanet
4. Memasukkan peta daerah perencanaan melalui perintah pada toolbar, View –
backdrop - Load, kemudian pilih peta yang akan dimasukkan (Gambar 2. 7).
Peta yang akan dimasukkan harus dalam format bmp atau wmf (dapat
dikonversikan dari program paint).
Gambar 2. 7 Memasukkan Peta Kota Pada Epanet
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 26
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
Gambar 2. 8 Peta Kota Sudah Dapat Diakses Pada Epanet
5. Kemudian membuat loop jaringan pipa distribusi dengan memasang node,
reservoir/pompa, dan pipa, atau aksesoris lain yang diperlukan pada peta
(Gambar 2. 9).
Gambar 2. 9 Memasang Node, Pipa dan Reservoir untuk Membuat Jaringan
Pipa
6. Membuka Property masing-masing node, pipa dan reservoir dengan meng-
kliknya dua kali (Gambar 2.10 s.dGambar 2. 12). Memasukkan data-data
mengenai node, pipa dan reservoir:
- Untuk node perlu diisi data mengenai elevasi dan kebutuhan air
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 27
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
- Untuk pipa perlu diisi data mengenai panjang dan asumsi diameter
- Untuk reservoir perlu diisi data mengenai total head (elevasi+ketinggian
reservoir)
Gambar 2. 10 Memasukkan Data Elevasi dan Debit pada Setiap Node atau
Junction
Gambar 2. 11 Memasukkan Data Panjang Pipa, Diameter Pipa dan Kekasaran
Pipa
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 28
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
Gambar 2. 12 Memasukkan Data Head pada Reservoir
7. Setelah semua diisi, menjalankan program (run), bila sistemnya benar dan air
dapat mengalir, maka run akan sukses. Akan tetapi tidak semudah itu, karena
air yang mengalir harus memenuhi kriteria yaitu dengan velocity minimal 0,3
dan pressure minimal 10 m (Gambar 2. 13).
Jika masih belum sesuai maka, diameter pipa atau ketinggian dari resevoir
dapat diubah – ubah hingga dapat memenuhi kriteria.
Gambar 2. 13 Menjalankan (Running) Jaringan Pipa pada Program Epanet
8. Untuk menampilkan nilai dari pressure, velocity, base demand, diameter,
panjang pipa, elevasi di layar, dapat di klik kanan, pilih option, pilih notation,
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 29
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
dan klik node value dan links value. Kemudian klik pada data atau map dan
me-klik apa yang diinginkan
Jika menginginkan data berupa tabel, klik pada report, pilih table, pilih
network table links atau network table nodes, kemudian pilih apa yang anda
ingin masukkan dalam tabel.
Perhatian :
Bila pada data yang diperoleh terdapat pressure negatif dan ada juga yang
velocitynya kurang dari 0,3 m/det maka perlu diperbaiki. Kita dapat mengecek
pada tiap node dan pipa yang perlu perubahan khususnya untuk elevasi dan debit
tapping (pada node) dan diameter & panjang (untuk pipa) tanpa merubah semua
data inputnya kemudian data di RUN-kan dan lihat kembali pada TABLE.
2.9 Reservoir
Reservoir diperlukan dalam sistem distribusi air minum karena konsumsi air
yang berfluktuasi oleh konsumen. Pada saat pemakaian air dibawah konsumsi air
rata-rata maka supply air yang berlebih akan ditampung dalam reservoir, yaitu untuk
mengimbangi pemakaian air yang besar dari pemakaian rata-rata (kebutuhan
konsumen). Berdasarkan keadaan topografi, reservoir terletak di atas permukaan
tanah sebagai elevated reservoir atau dibawah permukaan tanah sebagai ground
reservoir.
2.9.1 Volume Reservoir
Kapasitas/volume reservoar dapat ditentukan berdasarkan analisa fluktuasi
pemakaian air dan pengalirannya (supply and demand analysis) yang terjadi dalam
satu hari. Kapasitas reservoar dapat ditentukan dengan 2 metoda, yaitu secara analisis
dan grafis.
Sebelum menentukan kapasitas reservoar dengan menggunakan metode
tersebut, sebelumnya disajikan data kebutuhan air yang menjadi dasar perhitungan
kapasitas reservoar. Berdasarkan tabel tersebut, kapasitas reservoar ± x % dari
kebutuhan hari maksimum. Dimana nilai diatas merupakan hasil dari grafik yang
telah didapat, yaitu :
Kapasitas Reservoar = %Pengisian Maks - %Pengosongan Maks
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 30
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
Dengan menetapkan waktu retensi yang dibutuhkan klor untuk dapat kontak
dengan sempurna dengan air yakni 30-45 menit, maka dimensi reservoir dapat
ditentukan. Dan dapat juga menetapkan waktu pemompaan selama t jam, yaitu dari
jam a sampai jam b, maka dimensi reservoar dapat ditentukan. Kapasitas dan volume
reservoar dapat ditentuakn berdasarkan analisa fluktuasi pemakaian air dan
pengalirannya (supply and demand analysis) yang terjadi dalam satu hari.
2.9.2 Sistem Pompa
Dalam memilih suatu pompa untuk tujuan tertentu harus tersedia data-data
mengenai sistem pemompaan maupun data-data pompa yang ada di pasaran, yang
dapat dari brosur pompa di suatu pabrik. Data mengenai sistem pemompaan yang
harus tersedia adalah sebagai berikut :
1. Kapasitas sistem
2. Head sistem yang didasarkan pada kondisi suction dan discharge
3. Daya/energi yang tersedia
2.9.2.1 Kapasitas Pompa
Dalam menentukan kapasitas pompa, perlu diketahui kondisi sistem
perpompaan. Pada sistem distribusi air minum, kapasitas yang harus dialirkan
tergantung dari kebutuhan air suatu daerah pelayanan dimana kebutuhan air ini
berfluktulasi tergantung dari pemakaiannya. Dalam merencanakan sistem pompa
distribusi dan menentukan kapasitas pompa distribusi diperlukan data perkiraan
kebutuhan air maksimum, kebutuhan air rata-rata dan kebutuhan air minimum
sehingga diharapkan sistem dapat melayani kebutuhan air daerah pelayanan.
2.9.2.2 Head Sistem
Head menunjukkan energi atau kemampuan untuk usaha persatuan massa.
Dalam pompa head adalah ukuran energi yang diberikan ke air pada kapasitas dan
kecepatan operasi tertentu, sehingga air dapat mengalir dari tempat rendah ke tempat
tinggi. Dalam sistem pompa ada beberapa macam head, yaitu :
- Head satatik
- Head yang bekerja pada kedua permukaan zat cair
- Head kecepatan
- Head loss
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 31
PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUMKOTA PROBOLINGGO
Persamaan untuk head total pompa adalah :
H=Hs+Hp+Hf + V 2
2 g
dimana :
H = Head Total
Hs = Head Statik Pompa
Hp = perbedaan tekanan
Hf = head akibat belokan (minor losses)
Wilda Azmia Naufala - 3311100068 32