1

Studi Perencanaan Jaringan Distribusi Air Bersih

(Pada RW IX Kel Blimbing Kota Malang)

Muhammad Hasanudin1, M Bisri2, M Janu Ismoyo2. 1Mahasiswa Program Sarjana Teknik Jurusan Pengairan Universitas Brawijaya

2Dosen Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

e-mail : M_hasanudin2109@yahoo.com

ABSTRAK

Air bersih merupakan materi yang penting dimana keberadaannya sangat dibutuhkan baik

dimusim kering maupun di musim penghujan. Keberadaan air bersih merupakan sesuatu unsur

yang sangat penting dalam kehidupan manusia sehingga tidak dapat terlepas dari tata kehidupan.

Pemanfaatan air bersih tidak hanya terbatas pada kebutuhan rumah tangga saja, tetapi juga

menyangkut pada fasilitas-fasilitas pelayanan ekonomi dan sosial ataupun kebutuhan dasar bagi

manusia dimana kebutuhannya akan selalu meningkat. Dalam rangka peningkatan kesejahteraan

masyarakat dan mengantisipasi perkembangan daerah, maka perlu diusahakan penyediaan air

bersih secara memadai baik dari segi kuantitas maupun kualitasnya sehingga aman dikonsumsi

oleh manusia. Sistem jaringan pipa merupakan komponen utama dari sistem distribusi air bersih

atau air minum, dimana merupakan suatu jaringan yang digunakan untuk

mengalirkan/mendistribusikan air ke masyarakat. Aliran terjadi karena adanya perbedaan tinggi

tekanan di ke dua tempat, tekanan terjadi karena adanya perbedaan elevasi muka air atau karena

digunakannya pompa yang lebih sering mengalirkan air dari tempat yang rendah ke tempat yang

lebih tinggi.

Kata kunci :, air bersih, jaringan pipa, kehilangan tinggi tekan

ABSTRACT

Clean water is an important matter which is needed in any season .The Existence of

clean water is the important element that cannot be separated from human life order. Utilization

of clean water is not only limited to domestic needs, but also used for the economic and social

services and basic human needs which is always increasing. In order to improve the welfare of

society and anticipate the region’s development, it is necessary to arrange adequate water

supply in terms of both quantity and quality that is safe for human consumption. Pipeline systems

are a major component of the water distribution system or drinking water, it is used to drain /

distributing water to the public. Water flow occurs due to the high difference pressure in two

places, the pressure occurs due to the difference in water level or due to more frequent use of

pumps to drain water from a lower to a higher place.

Keywords: clean water, pipeline system, high loss

2

I. PENDAHULUAN

Latar Belakang

Air bersih merupakan materi yang

penting dimana keberadaannya sangat

dibutuhkan baik dimusim kering maupun di

musim penghujan. Dalam rangka

peningkatan kesejahteraan masyarakat dan

mengantisipasi perkembangan daerah,

diperlukan ketersediaan air bersih yang

memadai, dalam arti secara kuantitas,

kualitas maupun kontinuitas sesuai dengan

harapan masyarakat. Mengingat selama ini

ketersediaan air bersih masih kurang

dibandingkan dengan kebutuhan

masyarakat.

Upaya pemenuhan kebutuhan air

bersih pada suatu daerah hendaknya

memperhatikan ketersediaan sumber air

yang telah ada. Keberadaan air bersih

merupakan sesuatu unsur yang sangat

penting dalam kehidupan manusia sehingga

tidak dapat terlepas dari tata kehidupan.

Pemanfaatan air bersih tidak hanya terbatas

pada kebutuhan rumah tangga saja, tetapi

juga menyangkut pada fasilitas-fasilitas

pelayanan ekonomi dan sosial ataupun

kebutuhan dasar bagi manusia dimana

kebutuhannya akan selalu meningkat. Dalam

rangka peningkatan kesejahteraan

masyarakat dan mengantisipasi

perkembangan daerah, maka perlu

diusahakan penyediaan air bersih secara

memadai baik dari segi kuantitas maupun

kualitasnya sehingga aman dikonsumsi oleh

manusia.

Sistem jaringan pipa merupakan

komponen utama dari sistem distribusi air

bersih atau air minum, dimana merupakan

suatu jaringan yang digunakan untuk

mengalirkan/mendistribusikan air ke

masyarakat. Aliran terjadi karena adanya

perbedaan tinggi tekanan di ke dua tempat,

tekanan terjadi karena adanya perbedaan

elevasi muka air atau karena digunakannya

pompa yang lebih sering mengalirkan air

dari tempat yang rendah ke tempat yang

lebih tinggi.

Ketersediaan air di muka bumi

sebenarnya sangat melimpah karena dua

pertiga permukaan bumi tertutupi air. Bumi

memiliki sekitar 1,3 - 1,4 milyar km3 air,

yang terbagi atas 97,5% berupa air laut,

1,75% berbentuk es dan 0,73% berada di

daratan sebagai air sungai, air danau,

airtanah dan sebagainya dan hanya 0,001%

berbentuk uap di udara (Sosrodarsono,

1977:1). Jika melihat kondisi tersebut maka

kita hanya menggunakan tidak lebih dari 1%

dari jumlah air seluruhnya. Dengan

terbatasnya ketersediaan air yang bisa

dioptimalkan, kita dituntut untuk dapat

menggunakan air sehemat mungkin.

Identifikasi Masalah

Dengan semakin berkurangnya

kualitas dan kuantitas air permukaan sebagai

salah satu sumber kehidupan makhluk hidup

terutama kebutuhan hidup manusia, maka

pemenuhan kebutuhan air tersebut harus

didukung dengan pemanfaatan air tanah

sebagai sumber air bersih. Menurut

informasi pejabat setempat, kedalaman

sumur dangkal berkisar antara 15-20m

bahkan ada yang mencapai 25m. Sedangkan

resiko pencemaran sebagai akibat limbah

industri rumah tangga juga mencapai pada

kedalaman 25m lebih tepatnya lagi di RW

IX Kelurahan Blimbing, air yang berasal

dari sumur kualitas nya tidak terlalu baik

karena terkena rembesan dari selokan.

Rumusan Masalah

Berdasarkan dengan tinjauan latar belakang

dan batasan masalah tersebut, maka dapat

dirumuskan rumusan masalah sebagai

berikut.

1. Berapakah besarnya kebutuhan air

bersih di lokasi studi?

2. Bagaimana neraca distribusi air bersih

pada wilayah studi?

3

3. Bagaimana perencanaan jaringan

distribusi air bersih menggunakan program

WaterCad ν 8 XM Edition?

Tujuan dan Manfaat

Tujuan studi ini antara lain adalah sebagai

berikut:

1. Memperkirakan berapa besar

kebutuhan air bersih di wilayah studi.

2. Merencanakan sistem jaringan

distribusi air untuk memenuhi kebutuhan air

bersih masyarakat Kelurahan Blimbing RW

IX.

3. Mengetahui dan menganalisis

perencanaan sistem jaringan distribusi air

bersih dari segi hidrolika dan sistem

operasinya dengan menggunakan paket

program WaterCad ν 8 XM Edition.

Manfaat yang di harapkan dari studi ini

adalah untuk mempermudah mendapatkan

air bersih dan layak pakai bagi masyarakat

setempat di RW IX kel Blimbing.

II. METODOLOGI PERENCANAAN

A. Kebutuhan Air Bersih

Kebutuhan air adalah jumlah air

yang dipergunakan secara wajar untuk

keperluan pokok manusia (domestik) dan

kegiatan-kegiatan lainnya yang memerlukan

air. Pada umumnya banyak diperlukan oleh

masyarakat untuk memenuhi kebutuhan

sehari-hari.

Pemakaian air oleh masyarakat tidak

terbatas pada keperluan domestik, namun

untuk keperluan industri dan keperluan

perkotaan. Besarnya pemakaian oleh

masyarakat 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

Hidraulika Aliran 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

sehubungan dengan ketinggiannya

terhadap garis refrensi (datum

line).

Pada jaringan distribusi air bersih,

pipa merupakan komponen yang utama.

Pipa berfungsi sebagai sarana mengalirkan

zat cair dari suatu titik simpul ke titik simpul

yang lain. Aliran dalam pipa timbul bila

terjadi perbedaan tekanan pada dua tempat,

yang bisa terjadi karena adanya perbedaan

elevasi muka air atau karena digunakannya

pompa.

Kehilangan Tinggi Tekan (Head loss)

Pada perencanaan jaringan pipa air

tidak mungkin dapat dihindari adanya

kehilangan tinggi tekan selama air mengalir

melalui pipa tersebut. Kehilangan tinggi

tekan dalam pipa dapat dibedakan menjadi

kehilangan tinggi tekan mayor (major

losses) dan kehilangan tinggi tekan minor

(minor losses).

Dalam merencanakan sistem

jaringan distribusi air bersih, aliran dalam

pipa harus berada pada kondisi aliran

turbulen. Untuk mengetahui kondisi aliran

dalam pipa turbulen atau tidak, dapat

dihitung dengan identifikasi bilangan

4

Reynold menggunakan persamaan berikut

(Triatmodjo, 1996:4):

Re =

VD.

dengan :

Re = Bilangan Reynold

D = diameter pipa (m)

V = kecepatan rerata (m/det)

υ = kekentalan kinematik (m2/det)

(Tabel 1)

Dari perhitungan bilangan Reynold,

maka sifat aliran di dalam pipa dapat

diketahui dengan kriteria sebagai berikut

(Triatmodjo, 1996:5):

Re < 2000→ aliran bersifat laminer

Re = 2000 – 4000→ aliran bersifat

transisi

Re > 4000→ aliran bersifat turbulen

Tabel 1. Kekentalan Kinematik Air

Suhu

(oC)

Kekentalan

Kinematik

(m2/det)

Suhu

(oC)

Kekentalan

Kinematik

(m2/det)

0

5

10

15

20

25

30

1,785 . 10-6

1,519 . 10-6

1,306 . 10-6

1,139 . 10-6

1,003 . 10-6

0,893 . 10-6

0,800 . 10-6

40

50

60

70

80

90

100

0,658 . 10-6

0,553 . 10-6

0,474 . 10-6

0,413 . 10-6

0,364 . 10-6

0,326 . 10-6

0,294 . 10-6 Sumber : Priyantoro, 2001

Kehilangan Tinggi Mayor (Major Losses)

Tegangan geser yang terjadi pada

dinding pipa merupakan penyebab utama

menurunnya garis energi pada suatu aliran

(major losses) selain bergantung juga pada

jenis pipa. Ada beberapa teori dan formula

untuk menghitung besarnya kehilangan

tinggi tekan mayor ini yaitu dari Hazen-

Williams, Darcy-Weisbach, Manning, dan

Chezy. Adapun besarnya kehilangan tinggi

tekan mayor dalam kajian ini dihitung

dengan persamaan Hazen-Williams

(Webber, 1971:121):

54,063,0354.0 SRACQ hw

54,063,0354.0 SRCV hw (2-14)

63.0

54.054.0 82.2

D

xVLX

CHf

dengan:

V = kecepatan aliran pada pipa (m/det)

Chw = koefisien kekasaran pipa Hazen-

Williams

A = luas penampang aliran (m2)

Q = debit aliran pada pipa (m3/det)

L = panjang pipa (m)

S = kemiringan hidraulis

R = jari-jari hidrolis (m)

= D

D

P

A

2

41

R = 4

D

Hf = kehilangan tekanan (m)

Dari persamaan Q = V.A, maka

didapatkan persamaan kehilangan tinggi

tekan mayor menurut Hazen-Williams

sebesar (Sularso, 2000:31): 85,1Qkh f

dengan:

87,485,1

666,10

DC

Lk

hw

dengan:

hf = kehilangan tinggi tekan mayor (m)

k = koefisien karakteristik pipa

D = diameter pipa (mm)

L = panjang pipa (m)

Chw = koefisien kekasaran pipa Hazen-

Williams (Tabel 2.)

Q = debit aliran pada pipa (m3/det)

Tabel 2. Koefisien Kekasaran Pipa

Hazen-Williams (Chw)

No Bahan Pipa Nilai Koefisien

Hazen-Williams (Chw)

1 Asbestos Cemen 140

2 Brass 130 – 140

3 Brick sewer 100

4 Cast iron :

- New unlined 130

5

No Bahan Pipa Nilai Koefisien

Hazen-Williams (Chw)

- 10 years old 107 – 113

- 20 years old 98 – 100

- 30 years old 75 – 90

- 40 years old 64 – 83

5 Concrete or Concrete lined

- Steel forms 140

- Wooden forms 120

- Sentrifugally spun 135

6 Copper 130 – 140

7 Galvanized iron 120

8 Glass 140

9 Lead 130 – 140

10 Plastic 140 – 150

11 PVC 130 – 150

12 Steel

- Coal-tarenamel lined 145 – 150

- New unlined 140 – 150

- Riveted 110

13 Tin 130

14 Vitrified clay (Good

condition) 110 – 140

15 Wood stave (Average

condition) 120

Sumber : Haestad, 2001 : 290

Kehilangan Tinggi Minor (Minor Losses) Kehilangan energi minor diakibatkan

oleh adanya belokan pada pipa sehingga

menimbulkan turbulensi. Selain itu juga

dikarenakan adanya penyempitan maupun

pembesaran penampang secara mendadak.

Hal tersebut umumnya dibangkitkan oleh

adanya katup dan sambungan pipa atau

fitting (Haestad, 2001).

Pada pipa-pipa yang panjang,

kehilangan minor ini sering diabaikan tanpa

kesalahan yang berarti (L/D >>1000), tetapi

dapat menjadi cukup penting pada pipa yang

pendek (Priyantoro, 1991:37). Kehilangan

minor pada umumnya akan lebih besar bila

terjadi perlambatan kecepatan aliran di

dalam pipa dibandingkan peningkatan

kecepatan akibat adanya pusaran arus yang

ditimbulkan oleh pemisahan aliran dari

bidang batas pipa (Linsley, 1989:273).

Adapun kehilangan tinggi tekan minor dapat

dihitung dengan persamaan berikut:

g

VkhLm

2

.

dengan:

hLm = kehilangan tinggi minor (m)

V = kecepatan rata-rata dalam pipa

(m/det)

g = percepatan gravitasi (m/det2)

K = koefisien kehilangan tinggi tekan

minor (Tabel 2)

Besarnya nilai koefisien K sangat

beragam, tergantung dari bentuk fisik

pengecilan, pembesaran, belokan, dan katup.

Namun nilai K ini masih merupakan

pendekatan karena dipengaruhi bahan,

kehalusan sambungan, dan umur

sambungan. Adapun nilai K dapat dilihat

pada Tabel 3.

Tabel 3. Koefisien Kehilangan Tinggi

Tekan Berdasarkan Perubahan Bentuk

Pipa (K) Jenis

Perubahan

Bentuk Pipa

K Jenis

Perubahan

Bentuk Pipa

K

Inlet

Bell mounth

Rounded

Sharp Edged Projecting

Pengecilan Tiba-

tiba

D2/D1 = 0,80

D2/D1 = 0,50

D2/D1 = 0,20

Pengecilan

Mengerucut

D2/D1 = 0,80 D2/D1 = 0,50

D2/D1 = 0,20

Pembesaran

Tiba-tiba

D2/D1 = 0,80

D2/D1 = 0,50 D2/D1 = 0,20

Pembesaran

Mengerucut

D2/D1 = 0,80

D2/D1 = 0,50 D2/D1 = 0,20

0,03 –

0,05

0,12-0,25

0,50

0,80

0,18

0,37 0,49

0,05 0,07

0,08

0,16

0,57

0,92

0,03

0,08 0,13

Belokan 90o

R/D = 4

R/D = 2

R/D = 1

Belokan

Tertentu

θ = 15o

θ = 30o

θ = 45o

θ = 60o

θ = 90o

T (Tee)

Aliran

searah

Aliran

bercabang

Persilangan

Aliran

searah

Aliran

bercabang

45o Wye

Aliran

searah

Aliran

bercabang

0,16-0,18

0,19-0,25

0,35-0,40

0,05

0,10

0,20

0,35

0,80

0,03-0,04

0,75-1,80

0,50

0,75

0,30

0,50

Sumber : Haestad, 2001

6

III. Hasil dan Pembahasan

a. Analisis Kebutuhan Air Bersih.

Besar debit yang tersedia pada saat

ini adalah sebesar antara 1.5 liter/detik – 3

liter/detik untuk sekarang ini debit yang di

pompa ke tendon sebesar 1,5 liter/detik yang

terletak di RW IX kelurahan Blimbing dan

akan ditampung di tandon, dengan dimensi

L = 3,5 meter P = 5 meter dan T = 2 meter,

dengan demikian kapasitas 26,25 m3. Letak

tendon berada pada elevasi + 468, adapun

gambar kontruksi sumur bor akan

ditunjukkan pada gambar 4.3. Jumlah rumah

yang akan didistribusi pada saat ini adalah

74 rumah dengan rata-rata jumlah anggota

keluarga tiap rumah adalah 5 jiwa/rumah.

Ada pun debit dari pompa pada saat ini

adalah 1,5 liter/detik, Untuk mengetahui

jumlah kebutuhan air pada daerah studi

menggunakan tahapan perhitungan dibawah

ini:

1. Menghitung jumlah penduduk dengan

rumus:

Jumlah penduduk =

Jumlah pelanggan air bersih x rata-rata

anggota keluarga

2. Menghitung kebutuhan air bersih dengan

rumus:

Kebutuhan air bersih =

Jumlah penduduk x standart kebutuhan air

bersih

Kebutuhan distribusi air bersih

dihitung berdasarkan jumlah penduduk

dikali standar kebutuhan air bersih yaitu 100

liter/orang/hari(Kriteria Perencanaan Ditjen

Cipta Karya Dinas PU). Dalam penelitian ini

jumlah penduduk dihitung berdasar jumlah

pelanggan air bersih dikalikan rata-rata

anggota keluarga. Rata-rata jumlah anggota

keluarga di RW IX Kelurahan Blimbing

adalah 5 jiwa/keluarga (Hasil interview

ketua RW).

Contoh perhitungan kebutuhan air bersih

adalah sebagai berikut:

Jumlah penduduk =

Jumlah pelanggan air bersih x rata-rata

anggota keluarga

= 74 x 5

= 350 jiwa

Kebutuhan air bersih domestik =

Jumlah penduduk x standart kebutuhan air

bersih

= 350 jiwa x 100 liter/hari

= 35000 liter/hari

= 0,405 liter/detik

Kebutuhan non domestik =

Sekolahan SD= jumlah murid 133 x 5

liter/hari = 665 liter/ hari

Taman kanak-kanak = jumlah murid 24 x

5 liter/hari= 120 liter/hari

Mushola = 2000 liter/unit/hari

Jadi jumlah kebutuhan non domestic =

= 665 liter/hari + 120 liter/ hari + 2000

liter/hari

= 2785 liter/hari

= 0,0322 liter/detik

Kebutuhan air bersih = kebutuhan air bersih

domestik + kebutuhan air bersih non

domestic

= 35000 liter/hari + 2785 liter/hari

= 37785 liter/hari

= 0,437 liter/detik

Berdasarkan perhitungan diatas dapat

diketahui bahwa jumlah debit yang tersedia

sebesar 1,50 liter/detik tidak akan menjadi

masalah dalam perencanaan distribusian air

bersih karena jumlah debit outflow lebih

kecil dari jumlah debit inflow yaitu 0,437

liter/detik untuk jumlah debit outflow dan

1,50 liter/detik untuk debit inflow.

b. Analisa Hidrolika

Kehilangan tinggi tekan mayor

Kehilangan tinggi tekan pada pipa

akibat gesekan (major losses), dapat

dihitung dengan persamaan. Pada studi ini

didesain menggunakan perencanaan sesuai

dengan data berikut yang menggunakan

contoh perhitungan pada pipa P5.

7

Gambar 1. Tampilan jaringan pipa P5

Sumber : Hasil pengerjaan mengunakan program

WaterCAD ver 8XM

Pada studi ini didesain menggunakan

perencanaan sesuai dengan data berikut:

Debit (Q) = 0,0005661

m3/det

Panjang pipa (L) = 17 m

Koefisien kekasaran pipa (Chw) =

150 (pipa PVC)

Diameter pipa (D) = 0,0381 m

(1,5”)

Dari data tersebut sehingga didapatkan,

87,485,1.

.67,10

DC

Lk

hw

87,185,1 0381,0.150

)17.(67,10k

k = 7,2133

sehingga dari nilai tersebut, dengan

menggunakan persamaan didapatkan

kehilangan tinggi tekan mayor sebagai

berikut:

85,1.Qkh f

85,10005661,0).7,2133(fh

hf = 7,095x10-6 m

Kehilangan tinggi tekan minor

Dalam menghitung besarnya

kehilangan tinggi tekan minor dapat

menggunakan persamaan. sebagai berikut:

g

vkhLm

2.

2

Pada studi ini kehilangan tinggi tekan minor

disebabkan oleh 3 (tiga) faktor, yaitu: pada

inlet, belokan, dan pada outlet.

Direncanakan menggunakan pipa sesuai

dengan data perencanaan sebagai berikut:

Debit (Q) = 0,0005661

m3/det

Diameter pipa (D) = 0,0381 m

(1,5”)

Koefisien kehilangan tinggi tekan minor

disesuaikan dengan bentuk pipa. Berikut

merupakan analisa perhitungannya.

20381,014,34

1xA

A = 0,001395 m2

001395,0

0005661,0v

v = 0,4058 m/det

Sehingga dengan g sebesar 9,81 m/detik2

didapatkan:

a. pipa inlet, dengan k = 0,5 (bell mounth)

81,92

4058,05,0

2

xxhLm

hlm = 0,004196 m

b. akibat belokan, dengan k = 0,8 (belokan

900)

81,92

4058,08,0

2

xxhLm

hlm = 0,006713 m

c. pipa outlet, k = 1 (ujung keluar pipa)

81,92

4058,01

2

xxhLm

hlm = 0,008393 m

Didapatkan total kehilangan tinggi tekan

(minor losses) sebesar 0,0193 m

c. Analisa Tampungan Air

Analisa tampungan air membahas

tentang dimensi dari pola operasi

perhitungan kebutuhan air baku. Kapasitas

maupun dimensi tandon tergantung dari

rencana lamannya pengoperasian pompa.

Dari analisa kebutuhan air baku didapatkan

bahwa kebutuhan penduduk rata-rata per

hari sebesar 0.437 liter/detik. Dengan

8

kemampuan pompa 1,50 liter/detik, untuk

analisa tandon ada 2 simulasi yang pertama

pola operasi pompa selama 14 jam mulai

start jam 2 dan yang kedua pola operasi

pompa 13 jam mulai start jam 1 untuk

memenuhi kebutuhan air baku penduduk

tersebut. Untuk lebih jelasnya berikut

merupakan contoh perhitungan simulasi

volume tandon dengan prosentase penduduk

terlayani sebesar 100% dan kehilangan air

sebesar 15%, pada jam ke-3.

Contoh perhitungan volume tandon I :

1. Pola operasi pompa on

2. Faktor beban konsumen (multiplier) =

0,45

3. Debit inflow = 1,50 liter/detik

4. Debit outflow (kebutuhan rerata

penduduk sebesar 0,437 liter/detik)

437,045,0 xQoutflow = 0,197

liter/detik

5. Volume inflow = 1,5 liter/detik

= 1000

60605,1 xx= 5,4 m3

6. Volume outflow = 0,197 liter/detik

= 1000

6060197,0 xx= 0,71

m3

7. Volume

= volume jam ke-2 + volume

inflow – volume outflow

= 4,33 m3 + 5,4 m3 – 0,71 m3 =

9,02 m3

8. Volume air total

= volume jam ke 3 + volume

tampungan mati

= 9,02 m3 + 1,75 m3 = 10,77 m3

9. Kedalaman air

= volume air total jam ke 3 / luas

tandon

= 10,77 m3 / 17,5 m2 = 0,62 m

Contoh perhitungan volume tandon II :

Pola operasi pompa on

1. Faktor beban konsumen (multiplier) =

0,45

2. Debit inflow = 1,50 liter/detik

3. Debit outflow (kebutuhan rerata

penduduk sebesar 0,437 liter/detik)

437,045,0 xQoutflow = 0,197

liter/detik

4. Volume inflow = 1,5 liter/detik

= 1000

60605,1 xx= 5,4 m3

5. Volume outflow

= 0,197 liter/detik

= 1000

6060197,0 xx= 0,71 m3

6. Volume

= volume jam ke-2 + volume inflow –

volume outflow

= 9,73 m3 + 5,4 m3 – 0,71 m3 = 14,42

m3

7. Volume air total

= volume jam ke 3 + volume

tampungan mati

= 14,42 m3 + 1,75 m3 = 16,17 m3

8. Kedalaman air

= volume air total jam ke 3 / luas

tandon

= 16,17 m3 / 17,5 m2 = 0,92 m

Nilai volume tergantung dari

kebutuhan fluktuatif volume outflow dan

volume inflow yang masuk. Nilai volume

terbesar merupakan nilai volume efektif

yang digunakan dalam acuan perencanaan

tandon. Berikut merupakan rekapitulasi hasil

perhitungan volume tandon dalam satu hari.

9

Gambar 2. Grafik hubungan kebutuhan air

bersih, inflow dan outflow pada simulasi I Sumber: Hasil perhitungan

Gambar 3. Grafik hubungan kebutuhan air

bersih, inflow dan outflow pada simulasi II Sumber: Hasil perhitungan

Analisa hasil dari operasi pompa tersebut

dapat dijelaskan bahwa dalam satu hari total

volume debit inflow yang dihasilkan

simulasi I sebesar 75,60 m3/hari dengan 14

jam pompa on pada gambar grafik 2

bahwasan nya banyak air terbuang pada jam

tidak efektif karena kebutuhan air menurun

sedang debit inflow meningkat dan simulasi

II sebesar 70,20 m3/hari dengan 13 jam

pompa on gambar grafik 3 menunjukan

bahwa pada waktu kebutuhan menurun

maka pasokan air ditandon juga menurun

maka kelebihan air tidak akan terjadi.

Artinya bahwa kedua simulasi lebih dari

cukup untuk pemenuhan kebutuhan air baku,

yaitu sebesar 37,00 m3/hari.

Pada perhitungan tersebut juga

didapatkan volume efektif tandon sebesar 37

m3. Mengacu pada hasil volume efektif

tandon, selanjutnya dianlisa dimensi

tampungan yang dibutuhkan dalam

penyediaan air baku. Dalam studi ini

direncanakan dimensi tampungan berbentuk

balok (non-silindris).

Vol.eff.hitung ≥ volume efektif tandon,

maka didapatkan:

Heff = 2,00 m

Hjagaan = 0,1 m dan Hmati = 0.1 m

Htotal = 2,20 m

Panjang = 5 m dan lebar = 3,5 m

Vol.eff = (5 x 3,5) x 2,0 m

= 35 m3

Vol.mati = (5 x 3,5) x 0,1 m

= 1,75 m3

Vol.total = (5 x 3,5) x (2,0m + 0,1m +

0,1m)

= 38,5 m3

Dari hasil tersebut dapat diketahui

dimensi tampungan dalam studi penyediaan

air baku, ini yaitu: panjang 5 m, lebar 3,5 m

dan Heff 2,2 m sangat aman untuk

menampung volume efektif tandon 37 m3.

10

Gambar 4. Peta jaringan perpipaan

Hasil Simulasi Pada Pipa

Penentuan diameter pipa dilakukan

dengan sistem trial and error menyesuaikan

dengan kondisi lapangan dan hasil running

program. Berikut merupakan perencanaan

jenis pipa dan diameternya.

Menggunakan pipa GI untuk jaringan

perpipaan dari sumber ke tendon, dan

dari pipa sekunder ke SR ( Sambungan

Rumah) dan pipa PVC dari tandon ke

daerah layanan (junction).

Diameter untuk pipa GI adalah 2 inc

dan 0,5 inc.

Diameter pipa PVC adalah 1,5 inc dan

1 inc

Diameter pipa yang digunakan hanya

untuk memenuhi kebutuhan dari yang

direncanakan, sifatnya bisa berubah

tergantung kondisi di lapangan.

Hasil simulasi pipa khususunya pada jam

minimum (pukul 00.00) dan jam puncak

(pukul 06.00) dapat diketahui pada tabel

berikut.

Tabel 4. Hasil Simulasi I Pada Pipa 5

Time Flow Velocity Kontrol Headloss

Gradient Kontrol

(hours) (ltr/s) (m/s) (0,2 ≥ v

≥ 4,5) (m/km)

(hf ≤

15)

01.00 0.20 0.10 TIDAK 0.28 OK

02.00 0.26 0.13 TIDAK 0.48 OK

03.00 0.44 0.22 OK 1.19 OK

04.00 0.62 0.31 OK 2.30 OK

05.00 0.71 0.35 OK 2.97 OK

06.00 0.75 0.37 OK 3.27 OK

07.00 0.72 0.36 OK 3.04 OK

08.00 0.68 0.33 OK 2.71 OK

09.00 0.64 0.32 OK 2.46 OK

10.00 0.60 0.30 OK 2.17 OK

11.00 0.57 0.28 OK 1.96 OK

12.00 0.56 0.28 OK 1.91 OK

13.00 0.57 0.28 OK 1.97 OK

14.00 0.58 0.29 OK 2.05 OK

15.00 0.61 0.30 OK 2.26 OK

16.00 0.65 0.32 OK 2.53 OK

17.00 0.64 0.32 OK 2.43 OK

18.00 0.54 0.27 OK 1.79 OK

19.00 0.39 0.19 OK 0.97 OK

20.00 0.26 0.13 TIDAK 0.46 OK

21.00 0.20 0.10 TIDAK 0.28 OK

22.00 0.15 0.07 TIDAK 0.17 OK

23.00 0.14 0.07 TIDAK 0.14 OK

24.00 0.17 0.08 TIDAK 0.20 OK

Gambar 5. Pipa 5 pada denah perencanaan

distribusi air bersih program water cad

Sumur

+ 456,30+ 468,00

+ 461,00

+ 4

60

,90

+ 460,65

+ 460,70 + 460,35

+ 460,00

+ 460,30

+ 460,45

+ 460,50+ 460,05

+ 460,40

+ 460,15+ 460,30+ 4

60

,00

+ 460,20

+ 460,90

+ 460,60

+ 460,35

+ 460,70

+ 460,70

+ 460,65

+ 460,55

+ 460,50

+ 460,45

+ 4

60

,50

+ 4

60

,50

+ 4

60

,45+ 4

60

,45

+ 460,55

+ 460,45 + 460,35 + 460,25

+ 460,55

+ 460,45 + 460,35 + 460,25

+ 460,35 + 460,25 + 460,15

+ 460,15+ 460,25+ 460,35+ 460,45

+ 4

60

,20

+ 4

60

,15

+ 4

60

,10

+ 4

60

,05

+ 460,25

+ 460,20+ 460,15 + 460,10 + 460,05 + 460,00

+ 460,00+ 460,05+ 460,10+ 460,15+ 460,20

+ 460,75

+ 460,70+ 460,65

+ 460,55 + 460,45 + 460,35 + 460,25 + 460,15

+ 460,15+ 460,25+ 460,35+ 460,45+ 460,55+ 460,65+ 460,75

+ 460,05 + 459,95

+ 460,05 + 459,95

+ 460,60 + 460,50 + 460,45 + 460,35

+ 460,45 + 460,35

+ 460,35+ 460,30

+ 460,25+ 460,20

+ 4

60,1

5

+ 4

60,1

5

+ 460,45

+ 4

60

,30

TANDON

SDN

TK

MUSHOLA

MCK UMUM

KOLAM

RESAPAN AIR

2''

1.5''

1''

1/2''

SKEMA JARINGAN DISTRIBUSIAIR BERSIH

DIGAMBAR OLEH :

TANGGAL

Perencanaan Jaringan Distribusi Air Bersih

Denah Perencanaan Distribusi Air Bersih

Judul skripsi :

Kota MalangDi RW IX kelurahan Blimbing

Judul gambar :

SKALA

DOSEN PEMBIMBING :

1. Prof. Dr. Ir. Mohammad Bisri, MS.

2. Ir. M. Janu Ismoyo

Muhammad Hasanudin (0810643026)

PIPA

11

IV. KESIMPULAN

Berdasarkan rumusan masalah dan hasil

dari perhitungan yang telah dilakukan maka

dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai

berikut :

1. Berdasarkan hasil survey di lokasi studi

besar kebutuhan pokok penduduk 100

l/hari, jumlah Sambungan rumah (SR)

74 Rumah, Rata-rata per rumah diisi 5

orang dengan demikian jumlah

penduduk ada 350 jiwa. Kebutuhan air

bersih domestic 35000 liter/hari atau

sama dengan 0,405 liter/detik

Serta kebutuhan non domestik, karena di

sekitar terdapat Sekolah dasar, Taman

Kanak-kanak, dan Mushola dengan

jumlah 2785 liter/hari atau 0,0322

liter/detik

Sehingga kebutuhan Air Bersih RW IX

37785 liter/hari atau sama dengan 0,437

liter/detik.

2. Maka neraca kebutuhan penduduk dan

ketersedian air bersih adalah sebagai

berikut dengan kebutuhan penduduk

0,437 liter/detik dan kapasitas pompa 1,5

liter/detik maka kelebihan Air sebesar

1,063 liter/detik, maka dengan

memompa air selama 13 jam akan

menghasilkan air sebesar 70200 liter/hari

sudah cukup untuk memenuhi kebutuhan

penduduk domestik dan non domestik

sebesar 37785 liter/hari maka kelebihan

air sebesar 32415 liter/hari

3. Sedangkan hasil analisa jaringan

perpipaan yang dilakukan dengan

program waterCAD v.8 XM Edition

sebagai berikut:

Pipa Primer dan Sekunder:

Pressure Head pada jam 06.00 WIB

berkisar antara 0,8 – 1,0 atm.

Velocity atau kecepatan pada jam

06.00 WIB 0.193 – 0.768m/detik

Headloss Gradient atau Kemiringan

garis hidrolis berkisar pada jam

06.00 WIB antara 1.032 –

12.636m/km

Pipa Sambungan Rumah (SR):

Pressure Head pada jam 06.00 WIB

berkisar antara 0,8 – 1,0 atm.

Velocity atau kecepatan pada jam

06.00 WIB 0.182 m/detik

Headloss Gradient atau Kemiringan

garis hidrolis berkisar pada jam

06.00 WIB antara 2,317 – 3,721

m/km

DAFTAR PUSTAKA 1. Anonim, 1987. Buku Utama Sistem

Jaringan Pipa. Jakarta : Ditjen Cipta

Karya, Direktorat Air Bersih.

2. Anonim, 2007. Pedoman Penyusunan

Perencanaan Teknis Pengembangan

Sistem Penyediaan Air Minum. Jakarta :

Departemen Pekerjaan Umum, Ditjen

Cipta Karya, Direktorat Air Bersih.

3. Danaryanto, dkk. 2010. “Manajemen Air

Tanah Berbasis CAT”. Bandung:

Kementerian ESDM.

4. Ditjen Cipta Karya. 1994. Sistem

Jaringan Pipa. Jakarta : Ditjen Cipta

Karya.

5. Ditjen Cipta Karya. 2007. Pedoman

Penyusunan Perencanaan Teknis

Pengembangan Sistem Penyediaan Air

Minum Lampiran III. Jakarta : Ditjen

Cipta Karya.

6. Haestad Methods. 2001. Computer

Applications In Hydraulic Engineering.

Waterbury CT, USA : Haestad Press.

7. Linsley, R. K. dan Franzini, J B. 1986.

Teknik Sumberdaya Air. Jilid I dan Jilid

II, Edisi Ketiga, Terjemahan Djoko

Sasongko. Jakarta : Penerbit Erlangga.

8. Mochammad Ibrahim, Aniek

Masrevaniah, Very Dermawan. (Analisa

Hidrolis Pada Komponen Sistem

Distribusi Air Bersih Dengan Waternet

Dan Watercad Versi 8 (Studi Kasus

Kampung Digiouwa, Kampung Mawa

Dan Kampung Ikebo, Distrik Kamu,

Kabupaten Dogiyai)

12

9. https://docs.google.com/viewer?a=v&q=

cache:MZdzWsRzQgJ:jurnalpengairan.u

b.ac.id/index.php/jtp/article/download/1

32/131+&hl=id&gl=id&pid=bl&srcid=

ADGEEShsORfpWyAoGUIci4FjH_Go8

9UQVe4SkTRVDMYoG3_z_BuUCGeP

yTZe4fmqh__9ZrI3MquVKvJfPKRt3fh

mOPOSxgGd7tWn8Lz8IFnxHHw9t_0C

WpsQSNueVcNdWOVmDUTwT&sig=

AHIEtbRPcW5AxQd8YN0bFUBP8Wo

XGlxzg

10. Priyantoro, Dwi. 1991. Hidrolika

Saluran Tertutup (Edisi Pertama). Buku

Tidak Diterbitkan. Malang : Jurusan

Pengairan Fakultas Teknik Universitas

Brawijaya.

11. Sularso, & Tahara, Haruo. 2000. Pompa

dan Kompresor. Jakarta : PT. Pradnya

Paramita.

12. Triatmadja, Radianta. 2009. Hidraulika

Sistem Jaringan Perpipaan Air Minum.

Yogyakarta : Penerbit Beta Offset.

13. Triatmodjo, Bambang. 1993 Hidraulika

I dan Hidraulika II. Yogyakarta :

Penerbit Beta Offset.