12
STUDI PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR BERSIH DI DESA BALEREJO KECAMATAN PANGGUNGREJO KABUPATEN BLITAR JURNAL Diajukan Sebagai Salah Satu Persyaratan Akhir Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik (ST.) Disusun oleh : AMILYA AYUNING TYAS NIM. 115060401111024-64 KEMENTRIAN RISET TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK PENGAIRAN MALANG 2015

studi perencanaan sistem penyediaan air bersih di desa balerejo

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: studi perencanaan sistem penyediaan air bersih di desa balerejo

STUDI PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR BERSIH

DI DESA BALEREJO KECAMATAN PANGGUNGREJO

KABUPATEN BLITAR

JURNAL

Diajukan Sebagai Salah Satu Persyaratan Akhir

Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik (ST.)

Disusun oleh :

AMILYA AYUNING TYAS

NIM. 115060401111024-64

KEMENTRIAN RISET TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK PENGAIRAN

MALANG

2015

Page 2: studi perencanaan sistem penyediaan air bersih di desa balerejo
Page 3: studi perencanaan sistem penyediaan air bersih di desa balerejo

STUDI PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR BERSIH

DI DESA BALEREJO KECAMATAN PANGGUNGREJO

KABUPATEN BLITAR

Amilya Ayuning Tyas1, Ery Suhartanto

2, Very Dermawan

2

1Mahasiswa Program Sarjana Teknik Jurusan Pengairan Universitas Brawijaya

2Dosen Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

Teknik Pengairan Universitas Brawijaya-Malang, Jawa Timur, Indonesia

Jl. MT. Haryono 167 Malang 65145 Indonesia [email protected]

ABSTRAK Kabupaten Blitar khususnya Kecamatan Panggungrejo pada saat musim kemarau sering mengalami

kekeringan. Kecamatan Panggungrejo memiliki desa rawan air paling banyak sekitar 43% dari total desa yang

ada. Tingkat pelayanan air minum yang dikelola swakelola masyarakat (PAMDES) masih sangat rendah yaitu

37%, dengan kualitas pelayanan yang belum memadai baik kuantitas maupun kontinuitasnya.

Kajian ini bertujuan untuk mengetahui ketersediaan air sumber sampai dengan tahun 2029 dan kondisi

hidrolis yang ada. Simulasi jaringan pipa dilakukan dengan bantuan program WaterCAD V8 XM Edition.

Besarnya kebutuhan air disesuaikan dengan permintaan daerah yang dilayani.

Diketahui total debit yang tersedia di RD Balerejo II sebesar 4,0 liter/detik. Berdasarkan analisa hasil

perhitungan diketahui bahwa besar total debit untuk bisa melayani 100% kebutuhan air rata-rata sebesar 2,74

liter/detik untuk daerah pelayanan RD Balerejo II. Perhitungan dilakuakan dengan simulasi kondisi tidak

permanen dengan kebutuhann air berubah sesuai dengan kebutuhan tiap jamnya.

Berdasarkan hasil akhir simulasi, dengan menggunakan program WaterCAD V8 XM Edition, bahwa

sistem jaringan pipa dapat berjalan dengan baik. Hal ini berdasarkan kondisi tekanan, kecepatan dan Headloss

yang sudah sesuai dengan syarat perencanaan dan volume tandon yang mampu untuk memenuhi kebutuhan air

bersih di daerah studi.

Kata kunci: air bersih, jaringan pipa, jaringan perpipaan, simulasi program

ABSTRACT Blitar regency especially in district Panggungrejo often experienced drought. in the dry season.

Panggungrejo district has the highest number of water-prone villages which are about 43% of the total villages.

The service of water supply managed by community or PAMDES is still very low, which is 37%, with an

inadequate both of quality and continuity.

This study aimed to determine the availability of water supply until 2029 and the hydraulic condition.

Of it pipeline simulation carried out with the program WaterCAD V8 XM Edition. The amount of water

demands was appropriate to the demand of the service area.

It was given that the total discharge available in RD Balerejo II was 4,0 liters/sec. Based on the

analysis of the calculation result, it is known that the total discharge required to fulfill 100% of water demands

is 2,74 liter/sec for RD Balerejo II service area. The calculation was done by simulating an Extended Period

Simulation (EPS) where it provided acceptable levels of service over a period hours based on the demands.

Based on the result of the final simulation using the program WaterCAD V8 XM Edition, the pipeline

operated well. The pressure conditions, velocity and Headloss were agree with the requirements of planning

and reservoir volume was able to fulfill the water demands in the study area.

Keywords: clean water, pipelines, piping, simulation program

Page 4: studi perencanaan sistem penyediaan air bersih di desa balerejo

1. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Penyediaan air bersih untuk masyarakat

mempunyai peranan yang sangat penting

dalam meningkatkan kesehatan lingkungan

atau masyarakat, yakni mempunyai peranan

dalam menurunkan angka penderita penyakit,

khususnya yang berhubungan dengan air, dan

berperan dalam meningkatkan standar atau

kualitas hidup masyarakat.

Sampai saat ini penyediaan air bersih

untuk masyarakatdi Indonesia masih di-

hadapkan pada beberapa permasalahan yang

cukup kompleks dan sampai saat ini masih

belum dapat diatasi sepenuhnya. Salah satu

masalah yang masih dihadapi sampai saat ini

yakni masih rendahnya tingkat pelayanan air

bersih untuk masyarakat.

Dalam “Studi Perencanaan Sistem Pe-

nyediaan Air Bersih Untuk Desa Balerejo,

Kecamatan Panggungrejo, Kabupaten Bli-

tar”, Kajiannya secara teknis merupakan

suatu sistem jaringan yang melayani Desa

Balerejo, Kecamatan Panggungrejo, Kab-

upaten Blitar.

1.2. Identifikasi Masalah

Secara geografis Kecamatan Panggung-

rejo, Kabupaten Blitar terletak pada posisi

111o 40’ – 112

o 10’ Bujur Timur dan 7

o 58’ -

8o 9’ 51” Lintang Selatan. Penduduk Desa

Balerejo mengandalkan sumur dangkal yang

pada saat musim kemarau selalu mengalami

kekeringan, tetapi pada saat musim hujan,

air didaerah ini masih dapat dikatakan cukup

untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari.

Namun, pendistribusiannya masih belum

merata khususnya pada musim kemarau

maka pengadaan penyediaan air minum di

daerah ini sangat mendesak.

Salah satu usaha untuk memenuhi

kebutuhan air bersih di wilayah ini adalah

dengan memanfaatakan kapasitas debit

Sumber Air Balerejo II, yang menghasilkan

debit air 4 liter/detik, yang secara posisi

Sumber Air Balerejo II,terletak pada 8o

17’34,6”S 112o 17’ 54,1”E dan elevasi dari

hasil Google Earth +277 m. Desa Balerejo

yang berpenduduk sejumlah 1.218 Kepala

Keluarga (KK), sedangkan jumlah penduduk

di daerah yang mengalami kekeringan

terparah, berada di Desa Balerejo II RT.04

RW.02 berjumlah 47 Kepala Keluarga (KK).

Sistem distribusi yang kurang memadai

disebabkan oleh adanya perencanaan yang

kurang memperhatikan peningkatan pola

kebutuhan konsumen.

Secara umum permasalahan pemenuhan

kebutuhan baku untuk air minum di Desa

Balerejo, Kecamatan Panggungrejo, Kab-

upaten Blitar adalah sebagai berikut:

• Penyebaran sumber air yang tidak

merata dan sebagian sumber air berada

pada elevasi di bawah daerah layanan

dengan topografi daerah yang berbukit-

bukit.

• Pemukiman penduduk umumnya ber-

pecar-pencar dan terbatasnya sarana

dan prasarana penyediaan air baku.

Perencanaan sistem jaringan pipa pada

studi ini dengan memanfaatkan salah

satu reservoir distribusi (RD) dari salah

satu sistem jaringan air baku Sumber

Air Balerejo II.

Analisa hidraulika yang dilakukan pada

sistem jaringan pipa adalah pengaruh tinggi

tekan hidraulik dan diameter pipa yang harus

cukup untuk mengalirkan debit sesuai dengan

yang dibutuhkan. Oleh karena elevasi sumber

air pada perencanaan ini berada dibawah

daerah layanan, maka diperlukan pompa

untuk mengalirkan debit menuju daerah

layanan.

1.3. Tujuan

Adapun tujuan dari pelaksanaan studi ini

adalah untuk:

1. Mengetahui debit kebutuhan air

bersih di Desa Balerejo, Kecamatan

Panggungrejo, Kabupaten Blitar.

2. Memperoleh perencanaan jaringan

distribiusi air bersih sampai tahun

2029 dengan menerapkan model

simulasi dengan bantuan program

WaterCAD V8 XM Edition.

Page 5: studi perencanaan sistem penyediaan air bersih di desa balerejo

3. Memperoleh kondisi hidrolis sistem

jaringan distribusi air bersih untuk

memenuhi kebutuhan di Desa Bale-

rejo, Kecamatan Panggungrejo, Kab-

upaten Blitar.

2. KAJIAN PUSTAKA

2.1. Proyeksi Pertumbuhan Jumlah

Penduduk

Agar dapat menentukan kebutuhan air

bersih pada masa mendatang perlu terlebih

dahulu diperhatikan keadaan yang ada pada

saat ini dan proyeksi jumlah penduduk di

masa mendatang Metode yang digunakan

untuk memproyeksikan jumlah penduduk di

masa mendatang yaitu: (Muliakusumah,

2000:115).

1. Metode Eksponensial

2. Metode Geometrik

3. Metode Aritmatik

2.2. Kebutuhan Air Bersih

Kebutuhan air adalah jumlah air yang

dipergunakan secara wajar untuk keperluan

pokok mausia (domestik) dan kegiatan-

kegiatan lainnya yang memerlukan air. Pada

umumnya banyak diperlukan oleh masya-

rakat untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari.

Pemakaian air oleh masyarakat tidak

terbatas pada keperluan domestik, namun

untuk keperluan industri dan keperluan

perkotaan. Besarnya pemakaian oleh masya-

rakat dipengaruhi oleh banyak faktor, seperti

tingkat hidup, pendidikan, tingkat ekonomi

dan kondisi sosial. Dengan demikian, dalam

perencanaan suatu sistem penyediaan air,

kemungkinan penggunaan air dan variasinya

haruslah diperhitungkan secermat mungkin

(Linsley, 1996:91).

Macam kebutuhan air bersih umumnya

dibagi atas dua kelompok yaitu:

1. Kebutuhan Domestik

2. Kebutuhan Non Domestik

2.3. Analisis Hidrolika Pada Sistem

Jaringan Pipa Air Bersih

Air di dalam pipa selalu mengalir dari

tempat yang memiliki tinggi energi lebih

besar menuju tempat yang memiliki tinggi

energi lebih kecil. Aliran tersebut memiliki

tiga macam energi yang bekerja di dalamnya,

yaitu (Priyantoro, 1991:5):

1. Energi kinetik, yaitu energi yang ada

pada partikel massa air sehubungan

dengan kecepatannya.

2. Energi tekanan, yaitu energi yang ada

pada partikel massa air sehubungan

dengan tekanannya.

3. Energi ketinggian, yaitu energi yang

ada pada partikel massa air sehub-

ungan dengan ketinggiannya terhadap

garis refrensi (datum line).

2.4. Pipa Hubungan Seri

Apabila dalam suatu saluran pipa terdiri

dari pipa dengan ukuran yang bebeda-beda

yang tersambung dengan diameter yang

sama, maka pipa tersebut dalam hubungan

seri, pemasangan pipa secara seri akibat

adanya dari perbedaan ukuran akan

menimbulkan beberapa kehilangan tinggi

(Priyantoro, 1991:49)

Gambar 1. Pipa hubungan seri

Sumber: Dake 1985:78

Persamaan Kontinuitas (Triatmodjo,

1996:74):

Q = Q1 = Q2 (2-1)

dimana:

Q = total debit pada pipa yang

terpasang seri (m3/det)

Q1, Q2 = adalah debit pada pipa 1dan 2

(m3/det)

Sedangkan untuk total kehilangan tekanan

pada pipa yang terpasang seri (Triatmodjo,

1996:74):

H = hf1 + hf2 (2-2)

dimana:

H = Total kehilangan tekan pada pipa

yang terpasang seri (m)

Page 6: studi perencanaan sistem penyediaan air bersih di desa balerejo

hf1,hf2 = Kehilangan pada tiap pipa (m)

2.5. Kriteria Jaringan Pipa Air Bersih

Dalam perencanaan jaringan pipa harus

memenuhi kriteria-kriteria agar pada saat

pengoperasian dapat berjalan sesuai dengan

standar yang ada. Adapun kriteria jaringan

pipa ditampilkan pada tabel di bawah ini.

Tabel 1. Kriteria Jaringan Pipa HDPE

Perubahan

1. Kecepatan 0,1-2,5 m/detik

- Kecepatan kurang dari 0,1 m/detik

a. Diameter pipa diperkecil

b. Ditambahkan pompa

c. Elevasi hulu pipa hendaknya lebih tinggi

(disesuaikan di lapangan)

- Kecepatan lebih dari 2,5 m/detik

a. Diameter pipa diperbesar

b. Elevasi pipa bagian hulu terlalu besar

dibandingkan dengan hilir

2. Headloss Gradient 0 – 15 m/km

- Headloss Gradient lebih dari 15 m/km

a. Diameter pipa diperbesar

b. Elevasi pipa bagian hulu terlalu besar

dibandingkan dengan hilir pipa

3. Tekanan 10-60 mH2O

- Tekanan kurang dari 10 mH2O

a. Diameter pipa diperbesar

b. Ditambahkan pompa

c. Pemasangan pipa yang kedua di bagian atas,

sebagian atau keseluruhan dari panjang pipa

- Tekanan lebih dari 60 mH2O

a. Diameter pipa diperkecil

b. Ditambahkna bangunan bak pelepas tekan

c. Pemasangan Pressure Reducer Valve (PRV)

Sumber: SNI 06-4829-2005

Dalam perencanaan dimensi pipa harus

memenuhi ketentuan teknis sebagai berikut:

a. Pipa harus direncanakan untuk meng-

alirkan debit maksimum harian;

b. Kehilangan tekanan dalam pipa tidak

lebih 30% dari total tekanan statis (Head

statis) pada sistem perpipaan dengan

pemompaan. Untuk sistem gravitasi,

kehilangan tekanan maksimum 5 m/

1000 m.

2.6. Perencanaan Sistem Pompa

Pompa adalah perangkat yang mengubah

tenaga mekanis menjadi tenaga hidrolis

(Linsley II, 1996:17) penggunaan pompa

mampu memberikan tambahan tekanan

dalam suatu sistem jaringan distribusi air

bersih. Dengan adanya pompa tinggi tekanan

yang berkurang dapat dinaikkan kembali

sehingga sistem dapat mengalirkan air

ketempat pelayanan yang lebih tinggi dan

jauh. Sehingga dalam operasinya pompa

harus dapat memenuhi tinggi tekan yang

dibutuhkan sistem. Apabila sebelum pompa

dipasang telah ada aliran, maka pompa dapat

digunakan untuk menambah kapasitas

debitnya. Untuk menggunakan pompa dalam

pekerjaan konstruksi diperlukan penge-

tahuan dan perhitungan, beberapa faktor

yang mempengaruhi perencanaan pompa

diantaranya adalah:

Debit yang tersedia

Fluktuasi keadaan air yang dipompa

Total Head yang diperlukan

Letak pompa terhadap titik peng-

ambilan

Jumlah air yang harus dipompa

Ukuran dan panjang pipa transmisi

Sambungan, percabangan dan klep-

klep yang ada untuk kelancaran ope-

rasi.

Faktor ukuran, panjang pipa sambungan

serta percabangan digunakan dalam per-

hitungan kehilangan tinggi tekan sepan-jang

aliran.

2.7.Macam Pompa

Pompa mempunyai beberapa macam

bentuk dan sifat tergantung dari prinsip

kerjanya. Macam pompa pada dasarnya

dibedakan menjadi tiga, yaitu: (De Gruyter,

1979)

a. Pompa yang mempunyai alat untuk

mendorong air ke atas atau mempunyai

sudu-sudu yang berguna untuk me-

naikkan air ke tempat yang lebih tinggi.

b. Pompa rotodinamik

Prinsip kerjanya harus ada transfer en-

ergi untuk menggerakkan alat se-hing-

ga menimbulkan kecepatan dan te-

kanan untuk menaikkan air.

c. Pompa positif

Prinsip kerjanya mengikuti hukum

Boyle, yaitu air dimasukkan kedalam

rongga yang membesar, kemudian

dengan membuat rongga menjadi sem-

pit maka air akan tertekan selanjutnya

dimanfaatkan untuk menaikkan air ke

elevasi yang lebih tinggi.

Untuk menaikkkan air pada sistem jari-

ngan pipa dibutuhkan pompa yang fleksibel,

maksudnya adalah mampu dalam hal penye-

diaan debit dan perbedaan elevasi yang cuk-

Page 7: studi perencanaan sistem penyediaan air bersih di desa balerejo

up besar antara muka air yang dihi-sap ter-

hadap daerah yang akan di distribusi.

3. METODOLOGI PENELITIAN

Pada bagian ini akan dibahas mengenai

metode penelitian untuk mengkaji sistem

penyediaan air bersih pada daerah kajian.

Untuk mengkaji sistem tersebut diperlikan

suatu tahapan penelitian yaitu dengan cara

mengumpulkan data-data teknis dan

pendukungnya.

Adapun data-data yang diperlukan dalam

kajiannya antara lain sebagai berkut:

Data kondisi daerah studi

Data teknis sistem jaringan distribusi

air bersih

Data jumlah penduduk yang akan

dilayani

Data yang terkumpul selanjutnya digunakan

untuk menghitung dan melakukan per-

encanaan sistem penyediaan air bersih pada

daerah kajian.

Secara posisi Sumber Mata Air Balerejo

II terletak pada pada 8o 17’34,6”S 112

o 17’

54,1”E dan elevasi dari hasil Google Earth

+277 m, terletak Desa Balerejo, Kecamatan

Panggungrejo, Kabupaten Blitar. Untuk

mengalirkan air baku agar sampai dipada

daerah layanan diperlukan pompa untuk

menaikkan air samapai daerah rencana. Besar

debit pada site sumber mata air adalah 4

liter/detik. Panjang rencana jalur pipa air

baku ± 2000 m – 3037 m dari site ke lokasi

layanan.

Oleh karena adanya beda elevasi yang

cukup tinggi, sehingga dalam pemompaan

dilakukan secara 2 (dua) tahap. Reservoir

distribusi (RD) tersebut berfungsi menam-

pung air untuk dialirkan ke daerah layanan

terdekat maupun dipompa kembali menuju

daerah layanan yang memiliki elevasi lebih

tinggi. Dalam perencanaan ini dilakukan

4(empat) skenario perencanaan air bersih

antara lain:

- Alternatif 1: skenario 1 pompa, operasi

pompa 18 jam/hari dengan debit inflow 4

liter/detik (pompa menyala 6 jam-an),

pompa mulai beroperasi jam 05.00.

- Alternatif 2: skenario 1 pompa, operasi

pompa 18 jam dengan debit inflow 4

liter/detik (pompa menyala per 6 jam-an),

jam 23.00 WIB sampai 24.00 WIB pompa

dimatikan, pompa mulai beroperasi jam

05.00.

- Alternatif 3: skenario 2 pompa, operasi

pompa 16 jam/hari dengan debit inflow 4

liter/detik (pompa menyala per 7 jam-an),

jam 20.00 WIB sampai 24.00 WIB pompa

dimatikan, pompa mulai beroperasi jam

05.00.

- Alternatif 4: skenario 3 pompa, operasi

pompa 15 jam/hari dengan debit inflow 4

liter/detik (pompa menyala per 4 jam-an),

jam 22.00 sampai 24.00 pompa dimatikan,

pompa mulai beroperasi jam 04.00.

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Proyeksi Jumlah Penduduk

Perhitungan proyeksi penduduk dapat

dilakukan dengan 3 metode, yaitu metode

geometrik, metode aritmatik, dan metode

eksponensial. Setelah diketahui hasil dari

perhitungan masing-masing metode, diten-

tukan pula nilai dari standart deviasi dan

koefisien korelasi (r) dari masing-masing

metode, untuk menentukan metode mana

yang akan di pakai untuk menghitung

proyeksi kebutuhan air. Kriteria penentuan

metode proyeksi penduduk yang dipilih

berdasarkan pada nilai koefisien korelasi

yang terbesar mendekati +1.

Tabel 2. Proyeksi Pertumbuhan Penduduk

Desa Balerejo Tahun 2011-2029

Sumber: Hasil Perhitungan

Page 8: studi perencanaan sistem penyediaan air bersih di desa balerejo

Pada studi ini perhitungan proyeksi

penduduk dilakukan sampai dengan 15 tahun

kedepan mulai dari tahun 2015 sampai dengan

tahun 2029.

4.2. Proyeksi Kebutuhan Air Bersih Perhitungan Proyeksi kebutuhan air

bersih Desa Balerejo, Kecamatan Panggung-

rejo, Kabupaten Blitar sebagai berikut:

A. Kebutuhan Domestik dan Non Domestik

Macam kebutuhan air bersih terdiri dari

2 macam yaitu, kebutuhan domestik dan

kebutuhan non domestik. Berdasarkan

beberapa faktor dari letak geografis

maupun kondisi sosial ekonominya Desa

Balerejo termasuk dalam golongan Desa

kecil (jumlah penduduk pada tahun 2029

dibawah 10.000 jiwa) dengan asumsi

kebu-tuhan air bersih sebesar 60 li-

ter/orang/hari. Sedangkan kebutuhan non

domestik ditujukan untuk ber-bagai

fasilitas umum, berdasarkan Permen PU

Tentang Penyelenggaraan Pengem-

bangan SPAM tingkat pelayanan air

untuk kebutuhan non domestik sebesar

15% dari kebutuhan domestik.

B. Fluktuasi Kebutuhan Air

Besarnya pemakaian air pada daerah

studi berbeda pada setiap jamnya, hal ini

dikarenakan terjadinya fluktuasi pada

setiap jam yang dipengaruhi oleh pe-

makaian/faktor beban konsumen.

C. Kehilangan Air

Kehilangan air merupakan besar air yang

hilang selama proses pendistribusian air.

Berdasarkan Permen PU Tentang Penye-

lenggaraan Pengembangan SPAM ke-

hilangan air karena faktor teknis mak-

simal sebesar 15% dan faktor nonteknis

mendekati nol.

Berdasarkan dari hasil perhitungan ke-

butuhan air yang telah dilakukan, dida-patkan

total debit yang dibutuhkan untuk memenuhi

seluruh sambungan rumah sampai tahun 2029

yang ada pada jalur reservoir distribusi (RD)

Sumber Mata Air Balerejo II sebesar 2,74 li-

ter/detik dengan debit yang tersedia sebesar 4,0

liter/detik, dan dari hasil perhitungan yang

didapatkan maka tahun 2029, kemampuan pe-

layanan debit sumber terhadap kebutuhan air

bersih pada saat jam puncak adalah 93,50%

Tabel 3. Rekapitulasi Kebutuhan Air Bersih

Desa Balerejo Tahun 2029

Sumber: Hasil Perhitungan

4.3. Alternatif Skenario Operasi Jaringan

Distribusi Air Bersih

Alternatif 1 RD Balerejo II: Skenario 1

Pompa, Operasi Pompa 18 Jam (Pompa

Menyala per 6 jam) dimana pompa mulai

beroperasi jam 05.00.

Gambar 2. Grafik fluktuasi muka air

dalam tandon pada Alternatif 1 RD

Balerejo II

Gambar 3. Grafik perbandingan volume

air total dengan volume air effektif dalam

tandon pada Alternatif 1 RD Balerejo II

Page 9: studi perencanaan sistem penyediaan air bersih di desa balerejo

Gambar 4. Grafik debit pompa pada

Alternatif 1 RD Balerejo II

Gambar 5. Grafik debit inflow dan outflow

pada Alternatif 1 RD Balerejo II

Alternatif 2 RD Balerejo II : Skenario 1

Pompa, Operasi Pompa 18 Jam (Pompa

Menyala per 6 jam) jam 23.00 sampai jam

24.00 pompa dimatikan, dimana pompa

mulai beroperasi jam 05.00.

Gambar 6. Grafik fluktuasi muka air

dalam tandon pada Alternatif 2 RD

Balerejo II

Gambar 7. Grafik perbandingan volume air

total dengan volume air effektif dalam

tandon pada Alternatif 2 RD Balerejo II

Gambar 8. Grafik debit pompa pada

Alternatif 2 RD Balerejo II

Gambar 9. Grafik debit inflow dan outflow

pada Alternatif 2 RD Balerejo II

Alternatif 3 RD Balerejo II : Skenario 2

Pompa, Operasi Pompa 16 Jam (Pompa

Menyala per 7 jam) jam 20.00 sampai jam

24.00 pompa dimatikan, dimana pompa

mulai beroperasi jam 05.00.

Gambar 10. Grafik fluktuasi muka air

dalam tandon pada Alternatif 3 RD

Balerejo II

Gambar 11. Grafik perbandingan volume

air total dengan volume air effektif dalam

tandon pada Alternatif 3 RD Balerejo II

Page 10: studi perencanaan sistem penyediaan air bersih di desa balerejo

Gambar 12. Grafik fluktuasi muka air

dalam tandon pada Alternatif 3 RD

Balerejo II

Gambar 13. Grafik debit inflow dan

outflow pada Alternatif 3 RD Balerejo II

Alternatif 4 RD balerejo II : Skenario 3

Pompa, Operasi Pompa 15 Jam (Pompa

Menyala per 4 jam) jam22.00 sampai jam

24.00 pompa dimatikan, dimana pompa

mulai beroperasi jam 04.00.

Gambar 14. Grafik fluktuasi muka air

dalam tandon pada Alternatif 4 RD

Balerejo II

Gambar 15. Grafik perbandingan volume

air total dengan volume air effektif dalam

tandon pada Alternatif 4 RD Balerejo II

Gambar 16. Grafik fluktuasi muka air

dalam tandon pada Alternatif 4 RD

Balerejo II

Gambar 17. Grafik debit inflow dan

outflow pada Alternatif 4 RD Balerejo II

4.4. Hasil Simulasi Program WaterCAD V8

XM Edition Pada Junction

Pada jaringan Reservoir Distribusi (RD)

balerejo II

Pada jaringan Reservoir Distribusi

(RD) Balerejo II Alternatif 1 tekanan

tertinggi diperoleh pada jam 00.00

sebesar 27,861 mH2O dan tekanan

terendah pada jam 07.00 sebesar

25,993 mH2O, hasil ini sudah sesuai

dengan Standar Nasional Indonesia

(SNI) di mana batas tekanan (10-60

mH2O).

Page 11: studi perencanaan sistem penyediaan air bersih di desa balerejo

Gambar 18.Grafik Fluktuasi Tekanan J-65

Sumber: Hasil Analisa Program

WaterCAD V8 XM Edition

Pada jaringan Reservoir Distribusi

(RD) Balerejo II Alternatif 2 tekanan

tertinggi diperoleh pada jam 00.00

sebesar 25,806 mH2O dan tekanan ter-

endah pada jam 07.00 sebesar 22,606

mH2O, hasil ini sudah sesuai dengan

Standar Nasional Indonesia (SNI) di

mana batas tekanan (10-60 mH2O).

Gambar 19. Grafik Fluktuasi Tekanan J-45

Sumber: Hasil Analisa Program

WaterCAD V8 XM Edition

Pada jaringan Reservoir Distribusi

(RD) Balerejo II Alternatif 3 tekanan

tertinggi diperoleh pada jam 00.00

sebesar 10,954 mH2O dan tekanan

terendah pada jam 07.00 sebesar

10,406 mH2O, hasil ini sudah sesuai

dengan Standar Nasional Indonesia

(SNI)

Gambar 20. Grafik Fluktuasi Tekanan J-67

Sumber: Hasil Analisa Program

WaterCAD V8 XM Edition

Pada jaringan Reservoir Distribusi

(RD) Balerejo II Alternatif 4 tekanan

tertinggi diperoleh pada jam 00.00

sebesar 10,9537 mH2O, dan tekanan

terendah pada jam 07.00 sebesar

10,4063 mH2O, hasil ini sudah sesuai

dengan Standar Nasional Indonesia

(SNI).

Gambar 4.21. Grafik Fluktuasi Tekanan J-67

Sumber: Hasil Analisa Program

WaterCAD V8 XM Edition

4.5. Hasil Simulasi Program WaterCAD V8

XM Edition Pada Pipa

Pada jaringan Reservoir Distribusi

(RD) Balerejo II kemiringan garis gradien

hidrolis mengalami peningkatan yang

cukup besar pada pukul pukul 04.00 - 07.00

yaitu dari 0,1111 m/km menjadi 4,3377

m/km. Penurunan terjadi pukul 07.00 – 13.00

dari Headloss gradient 4,3377/km menjadi

2,7163 m/km. Headloss gradient terbesar

terjadi pada pukul 07.00 sebesar 12,915

m/km.

Gambar 4.22. Grafik Fluktuasi Headloss

Gradient P-65

Sumber: Hasil Analisa Program

WaterCAD V8 XM Edition

Pada jaringan Reservoir Distribusi

(RD) Balerejo II Kecepatan tertinggi diper-

oleh pada jam puncak yaitu jam 07.00

sebesar 1,04 m/detik dan kecepatan terendah

terjadi pada pukul 04.00 sebesar 0,02

m/detik.

Page 12: studi perencanaan sistem penyediaan air bersih di desa balerejo

Gambar 4.23. Grafik Fluktuasi Kecepatan

P-65

Sumber: Hasil Analisa Program

WaterCAD V8 XM Edition

5. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisa yang telah

dilakukan pada bab sebelumnya, maka dapat

diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Dari hasil perhitungan kebutuhan air

bersih dapat diketahui dengan meng-

gunakan tandon mampu melayani pen-

duduk sebesar 93,5% dengan kehilangan

air 20%. Sehingga besarnya debit sum-

ber yang tersedia sangat mencukupi

kebutuhan air bersih sampai dengan

tahun 2029.

2. Untuk daerah distribusi RD Balerejo II,

alternatif 3 yang paling sesuai untuk pola

operasi karena menggunakan 2 pompa

dan lama operasi pompa yang paling

pendek sehingga memperingan kerja

pompa. Meskipun sama-sama sanggup

memenuhi kebutuhan air bersih pen-

duduk, desain tandon pada alternatif 3

lebih kecil dibandingkan alternatif lain

sehingga lebih efisien dalam pembang-

unan.

3. Tekanan pada semua junction meme-

nuhi persyaratan batas tekan maksimum

HDPE (10-60 mH2O).

5.2. Saran

Untuk mendapatkan hasil yang baik

dalam suatu perencanaan sistem jaringan

pipa, maka perlu diperhatikan hal-hal sebagai

berikut :

1. Ketersediaan data yang ada sangat

membantu dalam perencanaan sistem

distribusi jaringan pipa.

2. Adanya kerjasama antara pihak yang

bertanggung jawab serta penduduk

sekitar unuk menjaga kelestarian sum-

ber air dan fasilitas yang ada untuk

menjaga kontinuitas dan kualitas mata

air tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2005. SNI 06-4829-2005, Jakarta:

Badan Standarisasi Nasional

De Gruyter.2000. Pompa dan Kompresor.

Jakarta: PT. Pradnya Paramitha

Dake. JMK. 1985. Hidrolika Teknik.

Terjemahan Oleh Endang P. Tacyhan

dan Y. P. Pangaribuan. Jakarta:

Erlangga.

Linsley, Ray K, dan Yoseph B. Franzini.

1996. Teknik Sumber Daya Air.

Terjemahan Oleh Djoko sasongko Jilid I.

Jakarta: Erlangga.

Muliakusumah, Sutarsih. 1998. Proyeksi

Penduduk. Jakarta: Fakultas Ekonomi

UI.

Priyantoro, Dwi. 1991. Hidraulika Saluran

Tertutup. Malang: Jurusan Pengairan

Fakultas Teknik Universitas Brawijaya.

Triatmojdo, Bambang. 1996. Hidraulika II.

Edisi kedua. Yogyakarta: Beta Offset.