BAB IV KRITERIA PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN AIR BERSIH 4.1 Kebutuhan Air Bersih 4.1.1 Metode Berdasarkan Jumlah Penghuni Dengan Data Jumlah

BAB IV

KRITERIA PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN AIR BERSIH

4.1 Kebutuhan Air Bersih

4.1.1 Metode Berdasarkan Jumlah Penghuni Dengan Data Jumlah Penghuni Tidak Diketahui

Metode ini didasarkan pada pemakaian air rata-rata sehari dari setiap penghuni dan perkiraan jumlah penghuni. Metode ini praktis digunakan untuk tahap perencanaan atau juga perancangan. Apabila jumlah penghuni diketahui, atau ditetapkan untuk sesuatu gedung maka angka tersebut dipakai untuk menghitung pemakaian air rata-rata sehari berdasarkan standar mengenai pemakaian air per orang per hari untuk sifat penggunaan gedung tersebut. Tetapi kalau jumlah penghuni tidak diketahui biasanya ditaksir berdasarkan luas lantai dan menetapkan kepadatan hunian per luas lantai.

Berikut ini langkah-langkah menentukan kebutuhan air bersih dengan metode jumlah penghuni dengan data jumlah penghuni tidak diketahui : a. Luas gedung seluruhnya

Luas gedung I : 15 m x 50 m = 750 m² II : 20 m x 20 m = 400 m² III : 15 m x 50 m = 750 m²

Luas lantai = luas gedung I + luas gedung II + luas gedung III = 750 m² + 400 m² + 750 m²

= 1900 m² Luas 5 lantai = 1900 m² x 5

b. Luas gedung efektif

Tabel 2.1 pemakaian air rata-rata per orang setiap hari

Lihat pada kolom perbandingan luas lantai efektif/total dalam persen (%). Pilih yang sesai dengan jenis gedung yang direncanakan, pada perencanaan ini adalah perpustakaan. Luas gedung efektif untuk gedung perpustakaan (53-55)% pilih yang terbesar -yaitu 55%- untuk mengurangi resiko terburuk pembludakan pengunjung dalam satu waktu.

Luas gedung efektif = 55% x Luas gedung 5 lantai = 55% x 9500 m²

= 5225 m²

Untuk dapat mengetahui jumlah kepadatan penghuni dengan kepadatan hunian tidak diketahui, kita gunakan kepadatan hunian (5m2_-10m2_{) per} orang dari hasil asumsi.

Kepadatan penghuni = Luas gedung efektif_{Kepadatan hunian} = ₍Luas gedung efektif_5m2

−10m2)/orang

= 5225_10mm_²²

= 522,5 ≈523orang

d. Pemakaian air rata-rata sehari

Lihat pada kolom pemakaian air rata-rata sehari dalam liter. Pilih jenis gedung yang akan direncanakan, dalam perencanaan kali ini adalah perpustakaan yaitu 25 liter per orang/hari.

Gedung perpustakaan = 25 liter per orang/hari

Qd = Hunian x Pemakaian air sehari-hari

= 523 orang x 25 liter per orang/hari = 13075 liter/hari

= 13,0375 mᶟ/hari

e. Antisipasi kebocoran

Untuk mengurangi atau menghindari resiko paling buruk yaitu kebocoran pada reservoar, kita asumsikan jumlah air yang akan berkurang karena bocor ±20

Q kebocoran = 13075 liter/hari x 20% = 2615 liter

Q total = Q kebocoran + Qd

= 2615 liter + 13075 liter/hari = 15690 liter/hari

f. Pemakaian air rata-rata efektif

Unutuk dapat mengetahui debit air per jam nya, diperlukan data jangka waktu pemakaian air rata-rata sehari dalam jam nya. Lihat pada tabel 2.1 Pemakaian air rata-rata per orang setiap hari, pada kolom jangka waktu pemakaian air rata-rata sehari. Pilih jenis gedung perpustakaan yaitu 6 jam.

Qh = Qd total

T

=

15,7_6jam/mᶟ_hari/hari = 2,6167 mᶟ/jam g. Pemakaian air jam puncak

Qh max = C1 x Qh

= 2 x 2,6167 mᶟ/jam = 5, 2334 mᶟ/jam

4.1.2 Metode Berdasarkan Jenis dan Jumlah Alat Plambing

Metode ini digunakan apabila kondisi pemakaian air diketahui. Juga harus diketahui pula jumlah dari setiap jenis alat plambing yang digunakan dalam gedung tersebut. Dalam metode ini juga diperkirakan adanya faktor pemakaian serentak daripada alat-alat plumbing yang dipakai secara bersamaan, karena apabila ada saat tertentu alat-alat plambing pada suatu gedung dipakai secara bersamaan maka debit air yang dikeluarkan semakin besar, apabila alat-alat itu tidak dipakai secara bersama agar suplai air yang dibutuhkan oleh para pemakai alat plambing dapat terpenuhi. Oleh karena itu, adapun tabel yang memuat prasentase pemakaian air serentak alat plambing,

Tabel 2.2 faktor pemakaian (%) dan jumlah alat plambing

Tabel 2.3 Debit air efektif dengan metode jenis dan jumlah alat plambing Jenis alat plambing Jumlah alat plambing Pemakaian air rata-rata sehari Penggunaan per jam Q total (liter/jam) Faktor pemakaian (%) Q efektif (l/jam)

Lavatory 10 10 12 1200 51,5 618

Urinal (katup gelontor)

10 5 20 1000 51,5 515

Kloset 15 15 12 2700 45,75 1235,25

Kitchen

Sink 5 15 10 750 70 525

Keran 20 3 20 1200 43,5 522

∑

Qef 2303,25

= 2,30325 (m3_/jam) = 0,0384 (mᶟ/menit) Keterangan :

1. Kolom jumlah alat plambing berdasarkan data diperencanaan.

2. Pemakaian air rata-rata sehari didapat dari Tabel 2.6 Pemakaian air tiap alat plambing, laju aliran, dan ukuran pipa cabang pipa air. Pada kolom pemakaian air untuk penggunaan satu kali.

3. Penggunaan per jam berdasarkan dari Tabel 2.6 Pemakaian air tiap alat plambing, laju aliran, dan ukuran pipa cabang pipa air, pada kolom penggunaan per jam.

4. Q total didapat dari jumlah alat plambing x pemakaian air rata-rata sehari x penggunaan per jam.

5. Faktor pemakaian didapat dari Tabel 2.2 faktor pemakaian (%) dan jumlah alat plambing. Dan menggunakan cara inetpolasi, jika angkanya berada

diantara data yang tertera di tabel 2.6. interpolasi : X−X1

X2−X1 =

Y−Y1

Y2−Y1

6. Q efektif didapat dari faktor pemakaian x Q total. Faktor pemakaian dengan menggunakan cara interpolasi :

 Lavatory

X = 10 Y = ?

X1 = 8 Y1 = 55

X2 = 12 Y2 = 48

X−X1

X2−X1

=

Y−Y1

Y2−Y1 10−8

12−8

=

Y−55 48−55 2

4

=

Y−55

−7

−7

2

=

Y-55

Y

=

51,5 %

 Urinal

X = 10 Y = ?

X1 = 8 Y1 = 55

X2 = 12 Y2 = 48

X−X1

X2−X1

=

Y−Y1

Y2−Y1 10−8

12−8

=

Y−55 48−55 2

4

=

Y−55

−7

−7

2

=

Y-55

 Kloset

X = 15 Y = ?

X1 = 12 Y1 = 48

X2 = 16 Y2 = 45

X−X1

X2−X1

=

Y−Y1

Y2−Y1 15−12

16−12

=

Y−48 45−48 3

4

=

Y−48

−3

−9

4

=

Y-48 Y

=

45,75 %

 Kitchen Sink

X = 5 Y = ?

X1 = 4 Y1 = 75

X2 = 8 Y2 = 55

X−X1

X2−X1

=

Y−Y1

Y2−Y1 5−4

8−4

=

Y−75 55−75 1

4

=

Y−75

−20

-

5

=

Y-75

Y

=

70 %

 Keran

X = 20 Y = ?

X1 = 16 Y1 = 45

X2 = 24 Y2 = 42

X−X1

X2−X1

=

Y−Y1

20−16

24−16

=

Y−45 42−45 4

8

=

Y−45

−3

Y

= 43,5 %

4.1.3 Metode Berdasarkan Unit Alat Plambing

Dalam metode ini untuk setiap alat plambing ditetapkan suatu unit beban (fixture unit). Untuk setiap bagian pipa dijumlahkan besarnya unit beban dari semua alat plambing yang dilayaninya, dan kemudian dicari besarnya laju aliran air dengan kurva pada grafik 2.1. kurva ini memberikan

hubungan antara jumlah unit beban alat plambing dengan laju aliran air, dengan memasukkan faktor kemungkinan penggunaan serempak dari alat-alat plambing.

Grafik 2.1 Hubungan antara unit beban alat plambing dengan laju aliran.

Jenis alat plambing Jumlah alat

plambing UAP Jumlah UAP

Lavatory 10 2 20

Urinal

(katup gelontor) 10 5 50

Kloset 15 5 75

Kitchen Sink 5 4 20

Keran 20 1 20

Ʃ UAP (biasa) 135

Ʃ UAP (dengan katup gelontor) 50

Keterangan :

Kolom UAP didapat dari Tabel 2.4 unit alat plambing untuk penyediaan air dingin, pada kolom unit alat plambing umum.

a. Aliran serentak untuk alat plambing biasa

Setelah data didapat, dipetakan pada Grafik 2.1 Hubungan antara unit beban alat plambing dengan laju aliran.

X = ? Y = 135

Jika Y = 135 maka, X = 200 l/menit

b. Aliran serentak untuk alat plambing dengan katup gelontor

Setelah data didapat, dipetakan pada Grafik 2.1 Hubungan antara unit beban alat plambing dengan laju aliran. Dan jika angka yang diperoleh berada diantara data yang tersedia, dapat menggunakan rumus interpolasi.

X = ? Y = 50

X1 = 100 Y1 = 40

X2 = 200 Y2 = 60

X−X1

X2−X1

=

Y−Y1

Y2−Y1

X−100 200−100

=

50−40 60−40

X−100

100

=

10 20

X = 150 l/menit

Total aliran serentak :

Xtot =200 l/menit + 150 l/menit = 350 l/menit = 0,350 mᶟ/menit

Qh

=

0,350 x 60

= 21

mᶟ/jam

c. Pemakaian air pada jam puncak Qh max

=

C1 x Qh

=

2 x 21 mᶟ/jam = 42 mᶟ/jam

d. Pemakaian air pada menit puncak Qm max= C2 x Qh

= 4 x (21 : 60) m³/jam = 1,4 m³/menit

Kesimpulanya adalah berdasarkan ketiga metode yang dapat digunakan dalam menghitung kebutuhan air bersih dalam gedung, dalam perencanaan gedung perpustakaan ini menggunakan metode berdasarkan unit beban alat plambing. Metode tersebut dipilih karena metode tersebut dirasa paling rasional dan efektif dalam perencanaan gedung perpustakaan ini. Perhitungan menggunakan metode unit beban alat plambing menghasilkan angka yang paling besar, sehingga mengurangi resiko kekurangan air pada setiap alat plambing.

Tabel sistem pipa air bersih untuk mempermudah dalam menentukan jalur, sistem, dan diameter pipa yang dipakai pada setiap pipa yang dibutuhkan. Tabel tersebut

juga memuat nilai eqivalen pipa, faktor pemakaian debit aliran air, panjang pipa, dan juga kecepatan aliran pada suatu jalur pipa. Berikut adalah tabel 2.7 Sistem pipa air bersih :

diantara data yang tertera di tabel 2.6. interpolasi : X−X1 X2−X1 = Y−Y1

Y2−Y1

6. Q efektif didapat dari faktor pemakaian x Q total. Faktor pemakaian dengan menggunakan cara interpolasi :  Lavatory

X = 10 Y = ?

X1 = 8 Y1 = 55

X2 = 12 Y2 = 48

X−X1 X2−X1

=

Y−Y1 Y2−Y1 10−8

12−8

=

Y−55 48−55 2

4

=

Y−55 −7 −7

2

= Y-55

Y

= 51,5 %

 Urinal

X = 10 Y = ?

X1 = 8 Y1 = 55

X2 = 12 Y2 = 48

X−X1

X2−X1

=

Y−Y1 Y2−Y1 10−8

12−8

=

Y−55 48−55 2

4

=

Y−55 −7 −7

2

= Y-55

Y

= 51,5 %

 Kloset

X = 15 Y = ?

X1 = 12 Y1 = 48

X2 = 16 Y2 = 45

X−X1

X2−X1

=

Y−Y1 Y2−Y1 15−12 16−12

=

Y−48 45−48 3 4

=

Y−48 −3 −9

4

= Y-48

Y

= 45,75 %

 Kitchen Sink

X = 5 Y = ?

X1 = 4 Y1 = 75

X2 = 8 Y2 = 55

X−X1

X2−X1

=

Y−Y1 Y2−Y1 5−4

8−4

=

Y−75 55−75 1 4

=

Y−75 −20

-5

= Y-75

Y

= 70 %

 Keran

X = 20 Y = ?

X1 = 16 Y1 = 45

X2 = 24 Y2 = 42

X−X1

X2−X1

=

Y−Y1 Y2−Y1

20−16

24−16

=

Y−45 42−45 4

8

=

Y−45 −3 Y

= 43,5 %

4.1.3 Metode Berdasarkan Unit Alat Plambing

Dalam metode ini untuk setiap alat plambing ditetapkan suatu unit beban (fixture unit). Untuk setiap bagian pipa dijumlahkan besarnya unit beban dari semua alat plambing yang dilayaninya, dan kemudian dicari besarnya laju aliran air dengan kurva pada grafik 2.1. kurva ini memberikan

hubungan antara jumlah unit beban alat plambing dengan laju aliran air, dengan memasukkan faktor kemungkinan penggunaan serempak dari alat-alat plambing.

Grafik 2.1 Hubungan antara unit beban alat plambing dengan laju aliran.

Jenis alat plambing Jumlah alat

plambing UAP Jumlah UAP

Lavatory 10 2 20

Urinal

(katup gelontor) 10 5 50

Kloset 15 5 75

Kitchen Sink 5 4 20

Keran 20 1 20

Ʃ UAP (biasa) 135

Ʃ UAP (dengan katup gelontor) 50

Keterangan :

Kolom UAP didapat dari Tabel 2.4 unit alat plambing untuk penyediaan air dingin, pada kolom unit alat plambing umum.

a. Aliran serentak untuk alat plambing biasa

Setelah data didapat, dipetakan pada Grafik 2.1 Hubungan antara unit beban alat plambing dengan laju aliran.

X = ? Y = 135

Jika Y = 135 maka, X = 200 l/menit

b. Aliran serentak untuk alat plambing dengan katup gelontor

Setelah data didapat, dipetakan pada Grafik 2.1 Hubungan antara unit beban alat plambing dengan laju aliran. Dan jika angka yang diperoleh berada diantara data yang tersedia, dapat menggunakan rumus interpolasi.

X = ? Y = 50

X1 = 100 Y1 = 40

X2 = 200 Y2 = 60

X−X1

X2−X1

=

Y−Y1 Y2−Y1 X−100

200−100

=

50−40 60−40

X−100

100

=

10 20 X = 150 l/menit Total aliran serentak :

Xtot =200 l/menit + 150 l/menit = 350 l/menit = 0,350 mᶟ/menit

Qh

= 0,350 x 60

= 21 mᶟ/jam

c. Pemakaian air pada jam puncak Qh max= C1 x Qh

= 2 x 21 mᶟ/jam

= 42 mᶟ/jam

d. Pemakaian air pada menit puncak Qm max= C2 x Qh

= 4 x (21 : 60) m³/jam = 1,4 m³/menit

Kesimpulanya adalah berdasarkan ketiga metode yang dapat digunakan dalam menghitung kebutuhan air bersih dalam gedung, dalam perencanaan gedung perpustakaan ini menggunakan metode berdasarkan unit beban alat plambing. Metode tersebut dipilih karena metode tersebut dirasa paling rasional dan efektif dalam perencanaan gedung perpustakaan ini. Perhitungan menggunakan metode unit beban alat plambing menghasilkan angka yang paling besar, sehingga mengurangi resiko kekurangan air pada setiap alat plambing.

juga memuat nilai eqivalen pipa, faktor pemakaian debit aliran air, panjang pipa, dan juga kecepatan aliran pada suatu jalur pipa. Berikut adalah tabel 2.7 Sistem pipa air bersih :