tugas mekanika gedung

8/16/2019 Tugas Mekanika Gedung

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-mekanika-gedung 1/17

Nama kelompok :Hendrik Gumarang Sihombing(41313010080) Nur Muhamad Hakiki (41312010028) Jumpa(4131301004) Ja!k"on Simpai (413130100#3)

13$1 %a&a 'uga" eren!anaan

P erencanaan instalasi pipa air bersih, air kotor, air buangan dan instalasi pipa vent

pada proyek pembangunan Hotel Golden Boutique Blok M, sesuai dengan data gedung

dibawah ini.

Hotel Goiden Boutique Blok M berlantai 8 dengan ketentuan sebagai berikut : ada gedung berlantai 8 ini terdiri dari ! lantai dasar " basement #, lantai $ restaurant,

lantai % studio karoke, lantai &s'd lantai ( untuk kamar tidur, dan lantai 8 meeeting room,! lantai atap terdapat tangki air, untuk )elasnya diuraikan sbb :

ada lantai pertama terdiri dari lobby,

ada lantai kedua terdiri dari restaurant, )uga kantor*kantor dari hotel golden boutique

tersebut. ada lantai ketiga terdiri dari ruang karoke &+ unit kamar tidur, ruang sauna, koridor,

head oice dan )uga ruang karyawan. ada lantai keempat sampai tujuh terdiri dari !+8 unit kamar tidur.

ada lantai 8 meeeting room

ada lantai atap terdiri, $ tangki air.

ada Hotel ini menggunakan & buah tangki, yaitu satu tangki bawah tanah dan tiga

tangki atap.

13$2 %a&ada&a Gedung

Gedung direncanakan digunakan untuk tempat penginapan.Berikut ini data*data gedung tersebut :

-ingkat : 8 lantaiantai dasar " basement # : ! lantaiantai atas "roo loor# : ! lantai-inggi setiap lantai :*a"emen&dari lantai ke lantai diatasnya : &,(/ m+an&ai 1

dari lantai ke plaon : %,/ m



dari plaon ke plat lantai $ : !,( m+an&ai &,pi!al per lan&ai ,ai&u dari lan&ai 2 - .dari lantai ke plaon : $,/ mdari plaon ke plat lantai diatasnya : ! mlan&ai a&apdari lantai ke plaon : & m-inggi gedung : &+ man)ang gedung : %/ mebar gedung : %+ muas perlantai : !/$/,+/ m$

13$3 /ir *er"ih

!%.%.! 0iameter ipaenentuan diameter pipa yang akan digunakan untuk distribusi air bersih ditin)au

satu persatu dimulai dari alat plambing yang ter)auh dari setiap lantai dan selan)utnya

diteruskan mencari diameter pipa yang dibutuhkan dan mengalirkan air yang cukup untuksuatu alat plambing sesuai dengan ketentuan masing*masing alat.0iameter pipa untuk distribusi air bersih dapat dihitung berdasarkan kecepatan aliran

air dengan rumus utama :

dimana :1 2 la)u aliran air yang dibutuhkan "m%'s#3 2 kecepatan aliran air yang melalui pipa "m's# 4 2 luas penampang pipa "m$#

erhitungan teknik dari 5ielsen, untuk semua alat plambing kecepatan air dibatasitidak melebihi $,& m's. 4pabila kecepatan air lebih dari $,& m's maka akan timbul suara pluitdan suara berisik pada sambungan pipa, interval kecepatan air "!,86$,&#m's.

Menentukan ukuran pipa kita tetapkan suatu kecepatan asumsi yaitu $ m's, setelahitu didapatkan diameter yang dikehendaki berdasarkan gambar /.$ barulah didapatkecepatan aliran air yang sesungguhnya. 7ecepatan aliran air ini tidak boleh melebihi daribatas yang telah ditentukan yaitu $,& m's.

4dapun langkah*langkah perhitungannya adalah sebagai berikut, contoh pada titik !

% untuk diameter pipa air bersih pada gambar /.! :

V.AQ =

V

Q D

V

Q D

V DQ

V D

Q

π

π

π

π

4

4

4

4

2

2

2

=

=

=

=

4

2

1

2

2

2

D

D

r A

π

π

π

=

=

=



• ihat )enis alat plambing yang akan dilalui

•

⇒ ada titik ! terdapat Bath Tub " Bak Mandi #

• -entukan nilai unit alat plambing dari tabel /.$ :

⇒ 0ari tabel tersebut didapat untuk bak mandi mempunyai unit beban alat plambing

sebesar $ 9;< " Water Supply Fixture Units #• -entukan la)u aliran air dari tabel /.% :

⇒ 0ari tabel tersebut didapat la)u aliran air sebesar +,%$ 's.

• =ari diameter pipa dari gambar /.$ dengan asumsi kecepatan aliran air tersebut $ m's.

⇒ 0ari tabel tersebut diameter yang mendekati adalah !/ mm

erhi&ungan pada &i&ik 13 dan &i&ik #8

mmmmm

m

V

Q D

sm

sm

sm

s

m

15140014,0

000204,0

28,6

00128,0

2.14,3

00032,0.4

4

2

3

3

≈==

=

=

=

=π

• eriksa kembali kecepatan air yang melalui pipa tersebut. 7ecepatan air tersebut antara

!,8 * $,&.

⇒ 0alam hal ini kecepatan air yang melalui pipa ini adalah :

sm8,1

A

QV ==

erhi&ungan pada &i&ik 23 dan &i&ik .8

sm

sm memenuhi

A

QV

mmmm D

4,23,2

00018,0

00041,0

151628,6

00164,0

2.14,3

00041,0.4

<⇒===

≈===



erhi&ungan pada &i&ik 3 dan &i&ik 8

sm

sm memenuhi

A

QV

mmmm D

4,29,1

000314,0

00059,0

201928,6

00236,0

2.14,3

00059,0.4

<⇒===

≈===

erhi&ungan pada &i&ik 4

memenuhi

A

QV

mmmm D

sm ⇒===

≈===

4,2

0000785,0

00019,0

101128,6

00076,0

2.14,3

00019,0.4

erhi&ungan pada &i&ik

sm

sm memenuhi

A

QV

mmmm D

4,22,2000314,0

00068,0

202128,6

00272,0

2.14,3

00068,0.4

<⇒===

≈===



Berikut hasil perhitungan diameter instalasi pipa distribusi air bersih :-abel !%.! 0iameter ipa 0istribusi 4ir Bersih >ang 0ihasilkan

0aerahipa

9;< 1iter's

l'm d didapat"mm#

0iambil"mm#

3"m's#

!*% $ +,%$ !?,$ !& mm !/ mm !,8

$*% % +,&! $&,@ !@ mm !/ mm $,%%*/ / +,/? %/,& !? mm $+ mm !,?

&*/ ! +,!? !!,& !! mm !+ mm $,&

/*? @ +,@8 &+,8 $! mm $+ mm $,$

@*8 $ +,%$ !?,$ !& mm !/ mm !,8

(*8 % +,&! $&,@ !@ mm !/ mm $,%

8*atap / +,/? %/,& !? mm $+ mm !,?

7arena bentuk bangunan, )umlah alat plambing dan macam alat plambing yangterdapat dalam toilet disetiap kamar hotel ini adalah sama ( typical ) maka hasil perhitungandiatas berlaku )uga pada toilet disetiap kamar.

Aenis 4lat plambing

Aenisenyediaan air

<nit alat plambing

<ntukpribadi

<ntukumum

7loset7loseteturasan, dengan tiangeturasan terbuka (Urinal stall)eturasan terbukaBak cuci "kecil#

Bak cuci tanganBak cuci tangan, untuk kamaroperasiBak mandi rendam (bath tub)

ancuran mandi (shower)

ancuran mandi tunggal

atuan kamar mandi dengan bakmandi rendamatuan kamar mandi dengan bak

mandi rendamBak cuci bersamaBak cuci pelBak cuci dapur Bak cuci piringBak cuci pakaian " satu sampaitiga #ancuran minumemanas air

7atup gelontor -angki gelontor 7atup gelontor 7atup gelontor -angki gelontor 7eran

7eran

7eran7eran pencampur air dingindan air panas7eran pencampur air dingindan panas7eran pencampur air dingindan panas

7loset dengan katup gelontor

7loset dengan tangkigelontor "<ntuk tiap keran#7eran7eran7eran

7eran7eran air minum7atup bola

@%***

+,/

!

*$

$

$

8

@*%$*

%**

!+/

!+/%!

$

%&

&

*

*

*$&&/

*$$



-abel !%.$ 5ilai unit 4lat lambing

-abel !%.% erkiraan 7ebutuhan 4ir

Supply systems predominantly for Flush tanks

Supply systems predominantly for Flush tanks

oad Water Supply

Fixture Units

(S)

!emand iter"second

oad Water Supply Fixture Units

(S)

!emand iter"second

!$%&/

@(8?!+

!$!&

!@!8$+

$/%+%/&+&/

/+@+

(+8+?+

!++!$+!&+!@+!8+

$++$/+

%++&++

+,!?+,%$+,&!+,/!+,/?

+,@8+,(&+,8!+,8@+,?$

!,+!!,+(

!,!&!,!?!,$&

!,%@!,&(!,/(!,@@!,(@

!,8&$,+$

$,$!$,&!$,/?

$,(&%,+%%,%!%,@+%,8/

&,!+&,(%

/,%@@,@$

/

@(8?!+

!$!&

!@!8$+

$/%+%/&+&/

/+@+

(+8+?+

!++!$+!&+!@+!8+

$++$/+

%++&++

+,?/

!,!+!,$/!,&+!,//!,(+

!,8+!,?!

$,+!$,!!$,$!

$,&+$,@/$,(8$,?+%,+%

%,!/%,&!

%,@@%,8@&,+@

&,$@&,@!&,8@/,!!/,%?

/,@8@,%(

@,8!8,+!



/++

(/+!+++!$/+!/++$+++

$/++%+++&+++/+++

(,8$

!+,(%!%,!$!/,+8!@,?($+,/+

$%,?($(,%$%%,!$%(,&!

/++

(/+!+++!$/+!/++$+++

$/++%+++&+++/+++

?,+$

!!,!(!%,!$!/,+8!@,?($+,/+

$%,?($(,%$%%,!$%(,&!



Gambar 13.2 Hubungan Diameter Pipa Dengan Laju Aliran Air

!%. %.$ 0iameter pipa shat<ntuk mendistribusikan air ke setiap toilet didalam kamar digunakan sebuah pipa

shat yang nantinya akan terhubung dengan pipa header yang langsung terhubung padapipa utama.

ada lantai $*&, ! shat pipa digunakan untuk mendistribusikan air ke @ toilet kamar dalam %lantai.



Beban unit alat plambing terdiri dari : && !$ 2 /$8 9;<

a)u aliran air : (,8$ l's 2 &@?,$ l'm " -abel !%.% #

7ecepatan air asumsi : $ m's

0iameter pipa yang didapat : (/ mm " Gambar !%.$ #

erhitungannya :

mmmm D 757128,6

03128,0≈==

emeriksaan yang didapat

sm A

Qv /8,1==

<ntuk lantai roo dak terdiri dari !& kamar Beban unit alat plambing terdiri dari : ( !$ 2 8& 9;<

a)u aliran air : $,&+ l's 2 !&& l'm " -abel !%.% # 7ecepatan air asumsi : $ m's

0iameter pipa yang didapat : &+mm " Gambar !%.$ #

erhitungannya :

mmmm D 40392.14,3

0024,0.4≈==


sm A

Qv /9,1==

ada lantai satu terdapat dapur, pot washing dan beberapa toilet. Beban unit alat plambing : @? 9;<

a)u aliran air : $,$! l's 2 !%$,@ l'm " -abel !%.% #


0iameter pipa yang didapat : &+ mm " Gambar !%.$ #

mmmm D 4038

2.14,3

00221,0.4≈==


sm A

Qv /8,1==

ada lantai basement terdapat 7araoke dan beberapa toilet Beban unit alat plambing :/! 9;<

a)u aliran air : !,8& l's 2 !!+,& l'm " -abel !%.% #


0iameter yang didapat : %/ mm " Gambar !%.$ #



erhitungannya :

mmmm D 353428,6

00184,0.4≈==


sm

A

Qv /9,1==

!$.%.& 0iameter ipa <tama

Beban unit alat plambing : (&& C /$8 C 8& C @? C /! 2 !&(@ 9;<

a)u aliran air : !@,?( l's 2 !+!8,$ l'm " -abel !$.% #

7ecepatan aliran asumsi : $ m's

0iameter pipa yang didapat : !++ mm " Gambar !$.$ #

erhitungannya :

mmmmV

Q D 100104

2.14,3

01697,0.4

.

.4

≈=== π

emeriksaan yang didapat :

sm A

Qv /2,2==

Aadi 0iameter pipa utama yang digunakan pada gedung bertingkat ini adalah !++ mm

13$4 olume 'angki

!%.&.! 7apasitas 4ir BersihMenentukan kapasitas air bersih, kita harus mengetahui )umlah penghuni yang ada

pada hotel ini. 0iperkirakan setiap kamar pada hotel ini terdiri dari $ orang. 0alam satugedung ini terdapat $$@ kamar. Aadi dalam gedung ini terdiri dari &/$ orang dengan catatanlobby dan oice )uga tempat rekreasi tidak diperhitungkan. Hotel ini termasuk kelasmenengah, diketahui pemakaian air untuk hotel ini adalah %++ liter'hari tiap orangnya.0apat dilihat pada tabel B pada lampiran sehingga pemakaian air per hari untuk hotel iniadalah :

&$/ %++ l'hari 2 !%/@++ l'hari 2 !%/,@ m%'hari

emakaian air bersih per hari ditambah $+ D untuk mencegah ter)adinya kebocorandan keperluan lainnya.

1d 2 !,$ !%/,@ m%'hari 2 !@$,($ m%'hari

0iasumsikan pemakaian air dalam satu hari selama !+ )am1h 2 !@,$($ m%')am1m 2 +,% m%'menit

7apasitas pipa dinas " 1s # diperkirakan sebesar dua per tiga dari pemakaian rata*rata

per)amnya.1s 2 $'% 1h

2 $'% !@,$($ m%')am



2 !+,8&8 m%')am

!%.&.$ 3olume -angki Bawah0iketahuinya kapasitas air maka dapat dihitung volume tangki bawah tanah untuk

menampung air yang akan didistribusikan ke semua lantai.

0imana : 3r 2 3olume tangki bawah tanah "m% #1d 2 7apasitas air per hari " m% #1s 2 a)u aliran pipa dinas " m%')am #- 2 9aktu pemakaian " )am #

3r 2 !@$,($ " !+,8&8 !+ # 2 !@$,($ !+8,&8 2 /&,$& m%

!%.&.% 3olume -angki 4tap7ebutuhan air pada )am puncak

1h maks 2 =! 1h

0imana : 1h maks 2 7ebutuhan air pada )am puncak "m%')am # 1h 2 emakaian air rata*rata per )am " m%')am # =! 2 7onstanta " !,/ $ #

1h maks 2 $ !@,$($2 %$,/&& m%')am2 +,/ m%'menit

7ebutuhan air pada menit puncak :

1m maks 2 =$ " 1h'@+ #

0imana : 1m maks 2 air pada menit puncak " m%'menit # =$ 2 7onstanta " %*&# 1m maks 2 & " !@,$($'@+ #

2 ! m%'menit

3olume tangki atap :

3e 2 " 1m maks 1h maks # -p C 1h maks -pu

0imana : 3e 2 volume tangki atap " m% #-p 2 waktu kebutuhan )am puncak " menit #-pu 2 waktu pompa angkat " menit #

0iasumsikan : -p 2 @+ menit-pu 2 $+ menit3e 2 " !*+,/ # @+ C "+,/ $+ # 2 %+ C !+

2 &+ m%

TQQV sdr ×−=



Mengingat tangki atas harus dibersihkan dalam skala waktu tertentu dan berat tangki )uga harus diperhitungkan, maka tangki atas dibuat $ $+ m%.

13$ erhi&ungan 'ekanan 4ir bersih dalam pendistribusiannya dari tangki atap instalasi pipa pada perancangan

ini menggunakan gaya gravitasi, oleh sebab itu sangatlah dibutuhkan tekanan yangdisyaratkan untuk alat*alat plambing. -ekanan yang kurang akan menimbulkan kesulitandalam pemakaian air. -ekanan yang berlebihan dapat menimbulkan rasa sakit )ika terkenapancaran air serta mempercepat kerusakan peralatan plambing. ecara umum dapatditentukan bahwa tekanan standar yang digunakan adalah !,+ kg'cm $, dengan kata lainpermukaan air terendah pada tangki atap harus mempunyai ketinggian maksimal !+ m darialat plambing bersangkutan.

<ntuk itu pada lantai / dan @ roo loor digunakan pompa booster , sedangkan lantai &sampai Basement mempunyai tekanan yang besar akibat adanya gaya gravitasi.-ekanan pompa booster sebesar $ kg'cm$ atau !?@+++ 5'm$

Eumus yang kita gunakan

0imana : 2 tekanan " 5'm$#

ρ 2 7erapatan air " ??8 kg'm% #

" tabel 0 pada lampiran #g 2 percepatan gravitasi " ?,8 m's$ #h 2 tinggi potensial " m #

=ontoh pada perhitungannya :antai atap " roo loor # dengan h 2 & m, karena menggunakan pompa booster makatekanan air akan bertambah.

-ekanan pada lantai atap:

2 " ??8 ?,8 !& # C !?@+++ 2 $+??($ 5'm$

-ekanan pada lantai 8:

2 " ??8 ?,8 !(,% # C !?@+++ 2 $!%$@/,& 5'm$

-ekanan pada lantai (:

2"??8 ?,8 $%,/# C !?@+++2$!@$/?,&

-ekanan pada lantai @ :

2 " ??8 ?,8 $+,%#2 $%&/% 5'm$

-ekanan pada lantai / :

2 " ??8 ?,8 /$,8#2 $/(&8,& 5'm$

-ekanan pada lantai & :

2 " ??8 ?,8 %+#2 $??&+5'm$

h g P ××= ρ



-ekanan pada lantai % :

2 " ??8 ?,8 %$,(/ #2 %$@8&,/ 5'm$

-ekanan pada lantai $ : 2 " ??8 ?,8 %/,8#

2 %/($8,&5'm$

-ekanan pada lantai ! :

2 " ??8 ?,8 &!#2 &+?!85'm$

-ekanan pada basement ! :

2 " ??8 ?,8 &@,$ #2&@!+(,@ 5'm$

-ekanan pada basement $ :

2 " ??8 ?,8 &8,! #

2 &8++%,85'm$

<ntuk perhitungan tekanan air pada lantai lainnya dapat dilihat pada tabel !%.&

'abel 13$4 'ekanan air ,ang &er5adi

antai H"m#

-ekanan"5'm$#

-ekanan -otal"5'm$#

Eoo loor 8(@/&%$!

Basement!Basement $

!&!(,%$+,%$%,/$/,8%+

%$,(/%/,8&!

&@,$&8,!

.B 2 !?@+++.B 2 !?@+++.B 2 !?@+++

$+??($$!%$@/,&$!@$/?,&

$%&/%$/(&8,&$??&+

%$@8&,/%/($8,&&+?!8

&@!+(,@&8++%,8

7et : .B 2 ompa Booster h perlantai ditambah %,$/ untuk lantai $*@

13$# erhi&ungan 'ebal ipa %i"&ribu"i /ir *er"ihipa untuk distribusi air bersih menggunakan ipa )enis GF. leh karena itu perlu

dihitung tebal pipanya. <ntuk perhitungan tebal pipa, kita menggunakan rumus sebagaiberikut :

s

D P t

××

=2



0imana : t 2 -ebal pipa "mm# 2 -ekanan dalam ipa "5'mm$#

0 2 0iameter pipa "mm# 2 -egangan tarik yang diiinkan " unit tensile stress # "5'mm$#

-etapi karena hasil perhitungan tebal pipa yang didapat sangat kecil, maka rumus diatasditambahkan dengan konstanta I = I, sehingga rumus berubah men)adi :

dimana : = 2 %mm untuk pipa GFs 2 !+8++ psi 2 (&&//$++ 5'm$ " lihat tabel G pada lampiran # 2 $?8@?& 5'm$ " maksimum #

-ebal pipa yang dihitung adalah pipa yang digunakan dalam tugas perencanaan ini yaitupipa dengan diameter !/, $+, $/, %$, &+, (/, !++ mmMaka perhitungan tebal pipa adalah sebagai berikut : ipa diameter !/ mm 2 +,+!/ m :

C s

D P t +

××

=2

mmmm

m

t m

N

m N

03,310.03,3003,0744552002

015,02986943

2

2

==+×

×

= −

ipa diameter $+ mm 2 +,+$ m

C s

D P t +

××

=2

mmt 04,3003,0

744552002

02,0298694 =+

×

×=

• ipa diameter $/ mm 2 +,+$/ m

C s

D P t +

××

=2

mmt 05,3003,0744552002

025,0298694 =+×

×=

ipa diameter %$ mm 2 +,+%$ m

mmt 06,3744552002

032,0298694

=×

×

=

C s

D P t +

××

=2



ipa diameter &+ mm 2 +,+& m

mmt 08,3744552002

04,0298694=

××

=

ipa diameter (/ mm 2 +,+(/ m

mmt 15,3744552002

075,0298694=

××

=

ipa diameter !++ mm 2 +,! m

mmt 2,3744552002

1,0298694 =×

×=

tugas mekanika gedung

Documents