BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
-
Upload
ilham-akbar -
Category
Documents
-
view
224 -
download
0
Transcript of BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
1/31
BAB III
KRITERIA PERENCANAAN
3.1 Proyeksi
3.1.1 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. !alam proyeksi
penduduk ada beberapa faktor yang mempengaruhi yaitu"
#. $umlah populasi peduduk dalam suatu area
%ila perkembangan penduduk pada masa lampau tidak terdapat
penurunan maka proyeksi penduduk akan semakin teliti.
&. Kecepatan pertambahan penduduk
'pabila angka kecepatan pertambahan penduduk pada masa lampau
semakin besar maka proyeksi penduduk akan berkurang petelitiannya.
. Kurun aktu proyeksi
*emakin panjang kurun aktu proyeksi maka proyeksi penduduk akan
semakin berkurang ketelitiannya.
!ata penduduk masa lampau sangat penting untuk menentukanproyeksi penduduk pada masa yang akan datang. $adi pada dasarnya proyesi
penduduk pada masa yang akan datang sangat bergantung pada data
penduduk saat sekarang ataupun masa lampau.
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
2/31
!alam menghitung proyeksi penduduk terdapat tiga metode yaitu"
a. +etode ,ata-rata 'ritmatik
+etode ini sesuai untuk daerah dengan perkembangan penduduk yang selalu
naik secara konstan dan dalam kurun aktu yang pendek. ,umus yang
digunakan "
Pn=Po+r (dn)
dimana "
Pn jumlah penduduk pada akhir tahun periode
Po jumlah penduduk pada aal proyeksi
r rata-rata pertambahan penduduk tiap tahun
dn kurun aktu proyeksi
b. +etode %erganda (eometrik)
Proyeksi dengan metoda ini menganggap baha perkembangan penduduk
secara otomatis berganda dengan pertambahan penduduk . +etoda ini tidak
memperhatikan adanya suatu saat terjadi perkembangan menurun dan
kemudian mantap disebabkan kepadatan penduduk mendekati maksimum.
,umus yang digunakan "
Pn=Po+(1+r )dn
dimana "
Po $umlah Penduduk mula-mula
Pn Penduduk tahun n
dn kurun aktur rata-rata prosentase tambahan penduduk pertahun
c. +etode *elisih Kuadrat +inimum (/east *0uare)
+etoda ini digunakan untuk garis regresi linier yang berarti baha data
perkembangan penduduk masa lalu menggambarkan kecenderungan garis
linier meskipun perkembangan penduduk tidak selalu bertambah. !alam
persamaan ini data yang dipakai jumlahnya harus ganjil. ,umusnya adalah "
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
3/31
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 # (satu) sesuai atautidaknya analisa yang akan dipilih ditentukan dengan menggunakan nilai koefisien
korelasi yang berkisar antara 1 (nol) sampai # (satu) maka metode itulah yang
dipakai untuk memproyeksikan penduduk. Persamaan yang dipakai adalah
sebagai berikut "
xy
yx
y
2
y
x2
x
2}
n 2 }{ {n
n r=
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
4/31
3.1.2 Proyeksi Fasilitas
$umlah serta jenis fasilitas yang ada pada daerah pelayanan
menentukan besarnya kebutuhan air non domestik. 'danya pertambahan
penduduk akan menyebabkan pertumbuhan fasilitas. Perlu diketahui
bahasanya jumlah fasilitas yang sudah ada tidak dapat diproyeksikan.
2amun jumlah fasilitas yang ada tersebut dapat diperkirakan untuk tahun
yang akan datang. *ehingga tidak ada data proyeksi fasilitas namun yang ada
adalah perkiraan jumlah fasilitas pada tahun yang akan datang. *elain
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 ndudukta h unken
penduduktah unawal=
fasilitasta h unken
fasilitasta hunawal
!alam menentukan kebutuhan air non domestik selain melalui proyeksi
fasilitas ada juga yang langsung diasumsikan sebesar &3 4 dari kebutuhan
domestik yang telah diketahui dari proyeksi penduduk. 2amun cara ini
kurang representatif karena tidak memperhatikan jenis fasilitas yang ada pada
daerah pelayanan tersebut meskipun pertambahan penduduk dianggap
sebanding dengan pertambahan fasilitas.
3.2 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 airtersebut berfluktuasi dari aktu ke aktu dengan skala jam hari bulan
selam kurun aktu satu tahun. *edangkan untuk pemadam kebakaran tidak
berfluktuasi karena penggunaannya hanya secara insidentil. %esarnya air
yang digunakan untuk berbagai jenis penggunaan tersebut dikenal dengan
pemakai air. %esarnya konsumsi air yang digunakan dipengaruhi oleh"
a. Ketersediaan air baik dari segi kuantitas kualitas dan kontinyuitas.
b. Kebiasaan penduduk setempat.
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
5/31
c. Pola dan tingkat kehidupan.
d. 5arga air.
e. 6aktor teknis ketersediaan air seperti "
-6asilitas distribusi
- 6asilitas penyambungan limbah yang dapat memperngaruhi kualitas air
bersih
- Kemudahan dalam mendapatkannya
f. Keadaan sosial ekonomi setempat.
3.2.1 Kebutuhan o!estik
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.$enis pelayanan air memberikan pengaruh terhadap konsumsi air
yang dikenal dua katagori fasilitas penyediaan air minum yaitu "
a. 6asilitas perpipaan yang meliputi "
- *ambungan rumah
Kran disediakan sampai dalam rumah atau bangunan
- *ambungan halaman
Kran disediakan hanya sampai halaman rumah saja
- *ambungan kran umum atau bak air yang dipakai bersama oleh
sekelompok rumah 7 bangunan.
b. 6asilitas non perpipaan yang meliputi "- *umur umum mobil air dan mata air.
Pelayanan per orang tergantung kategori kota menurut Pelita 8 (P.U.9ipta
Karya) dapat dilihat pada :abel . #.
Tabel 3. 1 Konsu!si Air o!estik
NoKate"ori
Kota#u!lah Penduduk
Penyediaan AirKehilan"an
$R %&
1 +etropolitan ;#.111.111 #
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
6/31
3 *edang #11.111-311.111 #31 1 &14
' Kecil &1.111-#11.111 #1 1 &14
( >KK ? &1.111 #11 1 &14
*umber " PU 9ipta Karya untuk P@/>:' 8
3.2.2 Kebutuhan Non o!estik
Kebutuhan dasar air non domestik ditentukan banyaknya konsumen
non domentik yang meliputi fasilitas-fasilitas "
- Perkantoran (pemerintah dan sasta)
- Pendidikan ( :K*! *+P*+' Perguruan :inggi)
- :empat-tempat ibadah (mesjid gerejadll)
- Kesehatan (,*Puskesmas %K>'dll)
- Komersial (:oko 5otel %ioskop)
- Umum ( :erminal Pasar dll)
- >ndustri
Untuk memprediksikan perkembangan kebutuhan air dasar non
domestik perlu diketahui rencana pengembangan kota dan aktivitasnya ().
%ila 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 Konsu!si Air Non o!estik
Kate"ori Kebutuhan air
Umum "
+asjid &1 liter7m&7hari
*ekolah #1 liter7menit7hari
,umah *akit &11 liter7::7hari
Kantor #1 liter7pegaai7hari
*umber " PU 9ipta Karya
%anyaknya 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
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
7/31
perkembangan kebutuhan air non domestik perlu diketahui rencana
pengembangan kota dan aktivitasnya. %ila tidak diketahui maka prediksi
dapat didasarkan pada satuan ekivalen penduduk !imana konsumen non
domestik dapat diperhitungkan mengikuti perkembangan kebutuhan air
konsumen domestik.
3.2.3 Kehilan"an Air
Kehilangan air adalah selisih antara banyaknya air yang disediakan
(water supply) dengan air yang dikonsumsi (water consumtion). !alam
kenyataanya kehilangan air dalam suatu perencanaaan sistem distribusi selalu
ada. Kehilangan air tersebut dapat bersifat teknis maupun non teknis. Aang
misanya kebocoran pipa itu sendiri. *edangkan yang bersifat non teknis
misalnya pencurian air dari pipa distribusi. !alam 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 "
#. 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).
&. Kehilangan air percuma.
Kehilangan air percuma menyangkut aspek penggunaan fasilitas
penyediaan air bersih dan pengelolaannya. 5al ini sngat tidakdiharapkan 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 astage.
/eakage adalah kehilangan air percuma pada komponen fasilitas yang
tidak dikendalikan dengan baik oleh pengelola sedangkan astage
adalah kehilangan air percuma pada saat pemakaian fasilitas oleh
konsumen.
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
8/31
. Kehilangan air insidentil
Kehilangan air insidentil adalah kehilangan air diluar kekuasaan
manusia seperti bencana alam.
!alam perhitungan perencanaan penyediaan air bersih dipakai istilah
kehilangan air rencana dengan anggapan baha kehilangan air percuma dan
insidentil telah termasuk di dalamnya. %esarnya kehilangan air rencana ini
diperkirakan sebanyak #3 4 sampai &3 4 dari total kebutuhan air domestik.
!alam perencanaan ini besarnya kehilangan air diambil sebanyak &1 4 dari
kebutuhan air total (kebutuhan domestik B kebutuhan non-domestik).
3.2.' Kebutuhan Air &ntuk Pe!ada! Kebakaran
Kebutuhan air untuk pemadam kebakaran bervariasi tergantung pada
area pelayanan konstruksi bangunan dan jenis pemakaian gedung dan
diutamakan ditujukan bagi area yang raan akan terjadinya bahaya
kebakaran. %esarnya kebutuhan air untuk pemadam kebakaran ini tidak
berfluktuasi karena terjadinya kebakaran sulit diduga dan tidak dapat
ditentukan. !i >ndonesia belum ada standarisasi kebutuhan untuk pemadamkebakaran sehingga penetapannya bersifat subjektif biasanya antara #1 4
sampai &3 4 dari kebutuhan air hari maksimum (C hm). Pada perencanaaan ini
perencanaan tidak diperhitungkan untuk kebutuhan air pemadam kebakaran.
3.2.( Fluktuasi Kebutuhan Air
Pada umumnya masyarakat >ndonesia melakukan aktivitas
penggunaan air pada pagi dan sore hari dengan konsumsi lebih banyak
daripada aktu-aktu lainnya. !ari keseluruhan aktivitas dan konsumsi
sehari itu dapat diketahui pemakaian rata-rata air. !engan memasukkan
besarnya faktor kehilangan air kedalam kebutuhan dasar maka selanjutnya
dapat disebut sebagai fluktuasi kebutuhan air.!alam perhitungan kebutuhan
air didasarkan pada kebutuhan airhari maksimum dan kebutuhan air jam
maksimum dengan referensi kebutuhan air rata-rata.
a. Kebutuhan air rata)rata harian *+a,e h-
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
9/31
%anyaknya air yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan domestik
non domestik dan ditambah dengan kehilangan air.
b. Kebutuhan air hari !aksi!u! *+h!-
%anyaknya air yang diperlukan terbesar pada sustu hari pada satu tahun
dan berdasarkan pada Crh. Untuk menghitung Chm diperlukan faktor
fluktuasi kebutuhan air maksimum.
Qhm=FhmxQratarataharian
dimana"
6hm faktor harian maksimum ##3 4 - #&1 4
Untuk perencanaan ini diambil 6hm #&14
. Kebutukan air /a! !aksi!u! *+/!-
%anyaknya kebutuhan air terbesar pada saat jam tertentu dalam satu
hari.
Qjm=FjmxQratarataharian
dimana "
6jm faktor jam maksimum #=34 -
Untuk perencanaan ini diambil 6jm &11 4
3.3 $iste! %idrolika ala! istribusi
Untuk mendistribusikan air minum dapat dipilih salah satu sistem diantara
tiga sistem pengaliran yaitu "#) *istem pengaliran gravitasi
*istem 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. *istem ini merupakan sistem yang paling
menguntungkan karena pengoperasian dan pemeliharaannya mudah.
&) *istem Pemompaan
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
10/31
*istem ini digunakan bila perbedaan elevasi antara sumber air atau
instalasi dengan daerah pelayanan tidak dapat memberi tekanan air yang
cukup sehingga air yang akan didistribusikan dipompa langsung ke
jaringan pipa distribusi.
) *istem Kombinasi
*istem 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.
3.' $isite! istribusi Air
'ir yang disuplai melalui pipa akan didistribusikan melalui dua alternatif
sistemyaitu"
#. 9ontinous system (sistem berkelanjutan)
!alam sistem ini air minum yang ada akan disuplai dan didistribusikan
kepada konsumen secara terus menerus salama &D jam. *istem ini biasanya
diterapkan bila pada setiap aktu kuantitas air baku dapat mensuplai
seluruh kebutuhan konsumen di daerah tersebut.
Keuntungan "
Konsumen akan mendapatkan air minum setiap saat.
'ir minum yang diambil dari titik pengambilan di dalam jaringan pipa
distribusi selalu didapatkan dalam keadaan segar.
Kerugian "
Pemakaian air akan cenderung lebih boros
%ila ada sedikit kebocoran saja jumlah air yang terbuang besar.
&. >ntermitten *istem
!alam sistem ini air minum yang ada akan disuplai dan didistribusikan
kepada konsumen hanya selama beberapa jam dalam satu harinya biasanya
& sampai D jam pada pagi hari dan & sampai D jam pada sore hari. *istem ini
biasanya diterapkan bila kuantitas dan tekanan air yang cukup tidak tersedia
dalam sistem.
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
11/31
Keuntungan "
Pemakaian air cenderung lebih hemat
%ila ada kebocoran maka air yang terbuang relatif kecil
Kerugian "
%ila terjadi kebakaran pada saat tidak beroperasi maka air untuk
pemadam kebakaran tidak tersedia.
*etiap rumah perlu menyediakan tempat penyimpanan air yang cukup
agar kebutuhan air dalam sehari dapat disimpan.
!imensi pipa yang dipakai akan lebih lebih besar karena kebutuhan air
yang akan disuplai dan didistribusikan dalam sehari hanya ditempuh
dalam jangka aktu yang pendek.
!ari kedua sistem distribusi air ini terlihat baha continous system
merupakan sistem distribusi air yang baik dan ideal sehingga dalam tugas
perencanaan ini digunakan continous system.
3.( $iste! #arin"an Induk istribusi
*istem jaringan induk distribusi yang dipakai dalam pendistribusian airbersih ada dua macam yaitu"
#. *istem 9abang atau %ranch
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. 'rea konsumen disuplai air melalui satu jalur
pipa utama. *istem ini biasanya digunakan pada daerah dengan sifat E sifat
sebagai berikut "
- Perkembangan kota ke arah memanjang.
- *arangan jaringan tidak saling berhubungan.
- Keadaan topongrafi dengan kemiringan medan yang menuju satu
arah.
Keuntungan sistem jaringan induk ini"
$aringan distribusi relatif lebih sederhana.
Pemasangan pipa lebih merah.
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
12/31
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.
%ila 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.
0a!bar 3. 1 Pola #arin"an istribusi Caban"
&. *istem +elingkar atau /oop
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.
*istem ini diterapkan pada "
- !aerah dengan jaringan jalan saling berhubungan.
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
13/31
- !aerah 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).
%ila terjadi kerusakan perbaikan atau pengambilan air untuk pemadam
kebakaran pada bagian tertentu maka supply air pada sistem bagian
lainnya tidak terganggu.
Kerugian sistem jaringan induk ini "
*istem perpipaan lebih rumit.
Perlengkapan pipa yang dipergunakan sangat banyak.
0a!bar 3. 2 Pola #arin"an istribusi oo
3. $iste! Periaan istribusi
+acam-macam pipa yang pada umumnya ada dan akan dipakai dalam
perencanaan sistem distribusi air minum adalah sebagai berikut"
#. Pipa Primer atau Pipa >nduk (*upply +ain Pipe)
Pipa primer merupakan pipa yang berfungsi membaa air minum dari
induk instalasi pengolahan dari reservoir distribusi ke suatu daerah
pelayanan. Pipa primer ini mempunyai diameter yang relatif besar.
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
14/31
&. Pipa *ekunder ('rterial +ain Pipe)
Pipa sekunder merupakan pipa yang disambung langsung pada pipa primer
dan mempunyai diameter yang sama atau kurang dengan diameter pipa
primer.
. Pipa :ersier
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.
D. Pipa *ervis atau Pipa Pemberi 'ir (*ervice 9onnection)
Pipa sekunder atau tersier yang dihubungkan pada sambungan rumah
(konsumen). Pipa servis ini mempunyai diameter relatif kecil.
3.4 #enis Pia dan Pera5atannya
3.4.1 #enis Pia
%eberapa jenis pipa yang umumnya digunakan dalam pekerjaan sistem
distribusi air minum adalah "
#. 9ast >ron Pipe (9>P)
Karakteristik 9>P adalah mempunyai kekuatan tinggi dan sangat cocok
dipasang di daerah yang sulit serta dapat disambungkan dengan berbagai
cara.
&. !uctile >ron Pipe (!>P)
+erupakan kombinasi antara daya tahan terhadap korosi 9>P dan sifat
mekanik dari pipa baja.
. alvaniFed >ron Pipe (>P)Pipa ini terbuat dari salah satu bahan mild karbon baik berupa elded pipe
maupun stainless pipe. Keuntungan dari pipa ini antara lain kuat tidak
mudah rusak akibat pengangkutan kasar dan tahan terhadap tegangan.
D. 'sbes 9ement Pipe ('9P)
Karakteristik '9P adalah sangat ringan sehingga mudah dalam transportasi
dan dalam pemotongan dan penyambungan.
3. Polivinil 9hloride (P89)
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
15/31
Karakteristik P89 adalah bebas dari korosi ringan sehingga mempermudah
dalam pengangkutan mudah dalam penyambungan dan mempunyai umur
yang relatif lama.
G. Poly @thylene (P@)
Karakteristik pipa P@ 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 aktu pemakaian cukup lama sekita 31 tahun.
Perencanaan sistem distribusi air minum perlu memperhatikan hal-hal sebagai
berikut "
- Pemilihan bahan pipa
%ahan 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
:ergantung oleh karakteristik pipa itu sendiri sesuai dengan yang terdapat
dalam brosur.
3.4.2 Tekanan Ker/a Pia
Pada kenyataannya pipa yang ditanam dalam tanah memperoleh dua
tekanan yang datang dari dalam pipa itu sendiri akibat aliran fluida dan tekananlain yang bekerja pada pipa merupakan gaya luar yaitu gaya berat tanah
pelindung dan beban lain yang meleati jalan dimana pipa tersebut ditanam.
:ekanan 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. :ekanan statis terjadi karena beda muka air
yang terjadi yaitu muka air tertinggi dengan muka air terendah.:ekanan yang
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
16/31
bekerja pada dinding pipa yang berasal dari luar dipengaruhi oleh beberapa hal
antara lain"
#. %erat beban diatas tanah yang terdiri dari beban hidup dan beban mati
(akibat berat tanah itu sendiri).
&. 5omogenitas lapisan tanah (pasir pelapis).
. 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).:ekanan
kerja pipa yang diiFinkan telah disebutkan oleh produsen atau pabrik pembuat
pipa tersebut.
3.4.3 Perlen"kaan Pia
%eberapa perlengkapan pipa yang umumnya dipasang dalam sistem
distribusi air minum adalah"
#. ate 8alve
+empunyai fungsi untuk mengontrol aliran dalam pipa. ate 8alve dapat
menutup suplai air bisa diinginkan dan membagi lainnya di dalam jaringan
distribusi. ate 8alve diletakkan pada "
- *etiap titik persilangan atau cabang pipa (& buah valve untuk tee dan
buah valve untuk cross)
- *istem pengurasan (sebagai blo off valve)
- Pipa tekan setelah pompa dan check valve (untuk melindungi pompa
terhadap (back flo)
&. 'ir ,elease 8alve (Katup 'ngin)
%erfungsi untuk melepaskan udara yang selalu ada dalam aliran. 'ir releasevalve ini dipasang pada setiap bagian jalur pipa tertinggi dan mempunyai
tekanan lebih dari # atm karena udara cenderung akan terakumulasi.
. %lo off 8alve (katup pembuang /umpur)
%lo Hff 8alve ini sebenarnya merupakan gate valve yang dipasang pada
setiap titik mati atau titik terendah dari suatu jalur pipa. %erfungsi untuk
mengeluarkan kotoranEkotoran yang mengendap dalam pipa serta untuk
mengeluarkan air bila ada perbaikan.
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
17/31
D. 9ek 8alve ( 2on ,eturn 8alve)
!ipasang bila pengaliran air didalam pipa diinginkan menuju satu arah.
%iasanya 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.
3. 'ir 5idrant
%erfungsi untuk menyuplai air bila terjadi kebakaran. 'lat ini ditempatkan
pada area yang berkecenderungan mempunyai frekuensi kebakaran tinggi
tergantung pada "
- Kepadatan penduduk dan aktifitasnya.
-/uas daerah.
- Kemudahan dilakukannya pemadaman kebakaran misal
dipersimpangan jalan.
-
'da dua tipe fire hidrant "
a. Post hydrant I diletakkan sekitar satu meter diatas permukaan tanah.
b. 6lash 5idrant I diletakkan didalam bak dengan level sama dengan
level permukaan jalan.
G. :rush %lok ('ngker %lok %eton)
:rush blok ini diperlukan pada pipa yang mengalami beban hidrolik yang
tidak seimbang misalnya pada pergantian diameter akhir pipa belokan.
aya 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. :rush blokhendaknya dipasang pada sisi parit maka dari itu diperlukan perataan sisi
parit atau menggali sebuah lubang masuk ke dalam diding parit untuk
menahan gaya gesek.
=. %angunan Pelintasan Pipa
%angunan ini diperlukan bila jalur pipa memotong sungai rel kereta api
dan jalan untuk memberi keamanan pada pipa .
J. +anhole
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
18/31
%erfungsi sebagai tempat pemeriksaan atau perbaikan bila terjadi gangguan
pada valve. +anhole biasanya ditempatkan pada tempat aksesoris yang
penting dan pada jalur pipa pada setiap jarak 11 sampai G11 meter
terutama pada diameter besar.
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
19/31
c. %end.
+erupakan belokan pipa dengan sudut belokan ncrease dan ,educer.
>ncreaser 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. :ee
Pipa yang digunakan untuk menyambung pipa pada percabangan.
f. :apping %and
!ipasang pada tempat yang perlu disadap untuk dialirkan ke tempat lain.
!alam 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.
3.6 %al)hal yan" Perlu ierhatikan ala! Perenanaan
!alam perencanaan ini kita hanya menghitung jaringan pipa induk
distribusi air minum. %eberapa hal yang perlu diperhatikan dalam perencanaan ini
antara lain kecepatan aliran sisa tekanan kehilangan tekanan dan perhitungan
dimensi pipa.
3.6.1 Keeatan Aliran
2ilai kecepatan aliran dalam pipa yang diijinkan adalah sebesar 1
E &3 m7det pada debit jam puncak. Kecepatan yang terlalu kecil
menyebabkan endapan yang ada dalam pipa tidak dapat terdorong
sehingga dapat menyumbat aliran pada pipa. *elain itu juga merupakanpemborosan biaya karena diameter pipa yang digunakan besar. *edangkan
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 D2
V
dimana "
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
20/31
C debit aliran (m7det)
8 kecepatan aliran (m7det)
! diameter pipa (m)
3.6.2 $isa Tekanan
2ilai sisa tekanan minimum pada setiap titik jaringan pipa induk yang
direncanakan adalah sebesar #1 meter kolom air. 5al 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.
3.6.3 Kehilan"an Tekanan
Kehilangan tekanan air dalam pipa (5 f) terjadi akibat adanya friksi antara
fluida dengan fluida dan antara fluida dengan permukaan dalam pipa yang
dilaluinya. Kehilanan tekanan maksimum #1 m7km panjang pipa. Kehilangan
tekanan ada dua macam yaitu "
#. +ayor /osses
Aaitu kehilangan tekanan sepanjang pipa lurus dapat dihitung dengan
persamaan 5anFen-illiam"
Hf=[ Q0,00155C D2,63 ]1,85
x
dimana "
5f mayor losses sepanjang pipa lurus (m)
/ panjang pipa (m)
C debit aliran (/7det)
! diameter pipa (cm)
9 koefisien 5enFen-William (tergantung jenis pipa)
&. +inor /osses
Aaitu kehilangan tekanan yang terjadi pada tempat-tempat yang
memungkinkan adanya perubahan karakteristik aliran misalnya pada
belokan valve dan aseksoris lainnya.Persamaan yang digunakan "
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
21/31
Hfm=(k V2 )2!
dimana "
5fm minor losses (m)
K konstanta konstraksi (sudah tertentu) untuk setiap jenis peralatan
pipa berdasarkan diameternya.
8 kecepatan aliran (m7det)
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.
3.6.' Perhitun"an i!ensi Pia
+etoda perhitungan dimensi pipa dapat dibedakan menjadi dua macam
yaitu secara manual dan dengan menggunakan program komputer. Penggunaan
metoda secara manual yaitu dengan menggunakan persamaan 5ardy-9ross
sedang dengan menggunakan program komputer digunakan program @panet.
3.6.'.1 %ardy ) Cross
/angkah-langkah perhitungan analisa jaringan pipa induk secara manual
yaitu sebagai berikut "
#. +engasumsikan kecepatan aliran (min 1 m7s) dan debit yang mengalir
pada setiap pipa
&. +encari diameter pipa dengan menggunakan persamaan kontinuitas
Q=AxV
. +enghitung head loss dengan persamaan 5aFen Williams
Hf= xQ
1,85
(0,00155xCx D2,63 )1,85
dimana "
/ Panjang pipa(m)
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
22/31
C !ebit(/7detik)
9 koefisien kekasaran pipa
! !iameter pipa(cm)
5f 5ead loss(m)
D. +enghitung 5f7C untuk mencari C
"Q= Hf
1,85(Hf/Q)
dimana "
5f 5eadloss (m)
C *elisih debit (/7detik)
$ika belum mendekati 1 maka C harus dikoreksi dengan rumus "
Ckoreksi C B C
+elakukan trial beberapa kali hingga C mendekati 1.
3.6.'.2 Pro"ra! Eanet
Untuk perhitungan dimensi menggunakan komputer program yang
digunakan pada perencanaan ini adalah @panet&. Program ini dipilih karena murah
(merupakan software gratis) dan cukup mudah untuk digunakan.%erikut cara
penggunaannya "
#. +embuka program @panet&
&. *etelah muncul tampilan program @panet& yang pertama kali dilakukan
adalah mengeset dimensiondan default-nya sesuai satuan dan persamaan
yang kita gunakan.
Untuk membuka dimension klik view pada toolbar pilih dimension
(ambar . )*elanjutnya akan muncul tampilan sepertiambar . D.
Pilihlah map units dalam meter. >ni menunjukkan satuan yang dipakai
nanti adalah dalam meter.
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
23/31
0a!bar 3. 3 7enentukan $atuan i!ensi dala! Eanet
0a!bar 3. ' 7enentukan $atuan i!ensi dala! Eanet *7eter-
. !engan cara yang sama pada toolbar Project default akan muncul
tampilan (ambar . 3@rror" ,eference source not found) untuk mengatur
mengenai pipa satuan aliran yang digunakan dan lain-lain yang perlu
untuk diperhatikan. Untuk satuan debit digunakan /P* (/iter Per *econd)
5eadloss 6ormula 5-W (5aFen-William) +aLimum trial (lebih banyak
lebih baik) #111 kali demand multiplier # untuk Caverage & untuk C jam
puncak mengikuti faktor jam puncak yang digunakan (ambar .G).
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
24/31
0a!bar 3. ( 7en"atur asar)asar #arin"an Pia ada Eanet
0a!bar 3. 7en"atur $atuan ebit8 For!ula %eadloss8 7a9i!u! Trialdan e!and 7ultilier ada Eanet
D. +emasukkan peta daerah perencanaan melalui perintah pada toolbar 8ie
E backdrop - /oad, kemudian pilih peta yang akan dimasukkan (ambar .
=). Peta yang akan dimasukkan harus dalam format bmp atau mf (dapat
dikonversikan dari program paint).
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
25/31
0a!bar 3. 4 7e!asukkan Peta Kota Pada Eanet
0a!bar 2. 6 Peta Kota $udah aat iakses Pada Eanet
3. Kemudian membuat loop jaringan pipa distribusi dengan memasang node
reservoir7pompa dan pipa atau aksesoris lain yang diperlukan pada peta
(ambar .
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
26/31
0a!bar 3. : 7e!asan" Node8 Pia dan Reser,oir untuk 7e!buat #arin"an
Pia
G. +embuka Property masing-masing node pipa dan reservoir dengan meng-
kliknya dua kali (ambar .#1 s.dambar . #&). +emasukkan data-data
mengenai node pipa dan reservoir"
- Untuk node perlu diisi data mengenai elevasi dan kebutuhan air
- Untuk pipa perlu diisi data mengenai panjang dan asumsi diameter
- Untuk reservoir perlu diisi data mengenai total head
(elevasiBketinggian reservoir)
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
27/31
0a!bar 3. 1; 7e!asukkan ata Ele,asi dan ebit ada $etia Node atau
#untion
0a!bar 3. 11 7e!asukkan ata Pan/an" Pia8 ia!eter Pia dan
Kekasaran Pia
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
28/31
0a!bar 3. 12 7e!asukkan ata %ead ada Reser,oir
=. *etelah semua diisi menjalankan program (run) bila sistemnya benar dan
air dapat mengalir maka run akan sukses. 'kan tetapi tidak semudah itu
karena air yang mengalir harus memenuhi kriteria yaitu dengan velocity
minimal 1 dan pressure minimal #1 m (ambar . #).
$ika masih belum sesuai maka diameter pipa atau ketinggian dari resevoirdapat diubah E ubah hingga dapat memenuhi kriteria.
0a!bar 3. 13 7en/alankan *Runnin"- #arin"an Pia ada Pro"ra! Eanet
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
29/31
J. Untuk menampilkan nilai dari pressure velocity base demand diameter
panjang pipa elevasi di layar dapat di klik kanan pilih option pilih
notation dan klik node value dan links value. Kemudian klik pada data
atau map dan me-klik apa yang diinginkan
$ika menginginkan data berupa tabel klik pada report pilih table pilih
netork table links atau netork table nodes kemudian pilih apa yang
anda ingin masukkan dalam tabel.
Perhatian "
%ila pada data yang diperoleh terdapat pressure negatif dan ada juga yang
velocitynya kurang dari 1 m7det maka perlu diperbaiki. Kita dapat mengecek
pada tiap node dan pipa yang perlu perubahan khususnya untuk elevasi dan
debit tapping (pada node) dan diameter M panjang (untuk pipa) tanpa merubah
semua data inputnya kemudian data di ,U2-kan dan lihat kembali pada
:'%/@.
3.: Reser,oir
,eservoir diperlukan dalam sistem distribusi air minum karena konsumsi
air yang berfluktuasi oleh konsumen. Pada saat pemakaian air dibaah 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). %erdasarkan keadaan topografi reservoir terletak di atas
permukaan tanah sebagai elevated reservoir atau dibaah permukaan tanah
sebagai ground reservoir.
3.:.1
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
30/31
kapasitas reservoar. %erdasarkan tabel tersebut kapasitas reservoar L 4 dari
kebutuhan hari maksimum. !imana nilai diatas merupakan hasil dari grafik yang
telah didapat yaitu "
Kaasitas Reser,oar = >Pen"isian 7aks ) >Pen"oson"an 7aks
!engan menetapkan aktu retensi yang dibutuhkan klor untuk dapat
kontak dengan sempurna dengan air yakni 1-D3 menit maka dimensi reservoir
dapat ditentukan. !an dapat juga menetapkan aktu 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.
3.:.2 $iste! Po!a
!alam 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. !ata mengenai sistem pemompaan yang
harus tersedia adalah sebagai berikut "
#. Kapasitas sistem
&. 5ead sistem yang didasarkan pada kondisi suction dan discharge
. !aya7energi yang tersedia
3.:.2.1 Kaasitas Po!a
!alam 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 iniberfluktulasi tergantung dari pemakaiannya. !alam 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.:.2.2 %ead $iste!
5ead menunjukkan energi atau kemampuan untuk usaha persatuan massa.
!alam pompa head adalah ukuran energi yang diberikan ke air pada kapasitas dan
-
7/26/2019 BAB III KRITERIA PERENCANAAN.docx
31/31
kecepatan operasi tertentu sehingga air dapat mengalir dari tempat rendah ke
tempat tinggi. !alam sistem pompa ada beberapa macam head yaitu "
- 5ead satatik
-5ead yang bekerja pada kedua permukaan Fat cair
- 5ead kecepatan
- 5ead loss
Persamaan untuk head total pompa adalah "
H=Hs+Hp+Hf+V
2
2!
dimana "
5 5ead :otal
5s 5ead *tatik Pompa
5p perbedaan tekanan
5f head akibat belokan (minor losses)