STUDI AWAL PERANCANGAN TEKNOLOGI SEDERHANA PENAMPUNG AIR HUJAN UNTUK PENGEMBANGAN SUMBER DAYA STUDI AWAL PERANCANGAN TEKNOLOGI SEDERHANA PENAMPUNG AIR HUJAN UNTUK PENGEMBANGAN SUMBER DAYA AIR DI DAERAH BREBES.
STUDI AWAL PERANCANGAN TEKNOLOGI SEDERHANA
PENAMPUNG AIR HUJAN UNTUK PENGEMBANGAN SUMBER DAYA
AIR DI DAERAH BREBES
Tugas Akhir
untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
diajukan oleh :
Nama
: Wahyu Triono Mulyo
NIM
: D100 010 050
NIRM
: 01.6.106.03010.50050
kepada
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2007
LEMBAR PENGESAHAN
STUDI AWAL PERANCANGAN TEKNOLOGI SEDERHANA PENAMPUNG
AIR HUJAN UNTUK PENGEMBANGAN SUMBERDAYA AIR DI DAERAH
BREBES
diajukan dan dipertahankan pada Ujian Pendadaran
Tugas Akhir di hadapan Dewan Penguji
pada tanggal 7 November 2007
diajukan oleh:
Nama
NIM
NIRM
: Wahyu Triono Mulyo
: D100 010 050
: 01.6.106.03010.50050
Susunan Dewan Penguji
Pembimbing Utama
Pembimbing Pendamping
Purwanti Sri P, S.T, M.Sc.
NIK : 814
Kuswartomo, S.T, M.T.
NIK : 651
Anggota,
Ir. H. A. Karim Fatchan
NIK: 496
Tugas Akhir ini diterima sebagai salah satu persyaratan
untuk mencapai derajat sarjana S-1 Teknik Sipil
Surakarta,……………………..
Dekan Fakultas Teknik,
Ir. H. Sri Widodo, M.T.
NIK : 542
Ketua Jurusan Teknik Sipil,
M. Ujianto, S.T, M.T.
NIK : 728
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ...........................................................................................i
HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................ii
HALAMAN MOTTO .........................................................................................iii
PRAKATA ...........................................................................................................iv
PERSEMBAHAN................................................................................................vi
DAFTAR ISI ........................................................................................................viii
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... ..xi
DAFTAR TABEL ...............................................................................................xii
DAFTAR GRAFIK .............................................................................................xiii
DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................xiv
ABSTRAKSI...................................................................................................... xv
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang.....................................................................
1
B. Perumusan Masalah ............................................................
3
C. Tujuan Penelitian.................................................................
3
D. Manfaat Penelitian...............................................................
4
E.
Batasan Masalah ..................................................................
4
TINJAUAN PUSTAKA .............................................................
5
A. Kondisi Kota Brebes............................................................
5
1. Kondisi Geografis .........................................................
5
2. Kondisi topografi dan geologi.......................................
7
B. Sumber Daya Air .................................................................
8
1. Sumur gali .....................................................................
8
2. Sumur bor......................................................................
9
3. Mata air .........................................................................
9
BAB III
BAB IV
BAB V
C. Hujan ...................................................................................
9
1. Siklus hidrologi .............................................................
9
2. Terjadinya hujan ...........................................................
13
LANDASAN TEORI
A. Pertumbuhan Penduduk .......................................................
14
B. Analisa Data Hujan..............................................................
14
C. Penampungan Air Berbahan Ferrocement...........................
18
D. Perhitungan Bak Penampung Air Hujan .............................
19
1. Data hujan .....................................................................
19
2. Jumlah anggota keluarga...............................................
20
3. Konsumsi air .................................................................
20
4. Volume bak ...................................................................
21
5. Luas atap .......................................................................
21
6. Menentukan lokasi bak .................................................
22
7. Bahan atap.....................................................................
23
8. Hitungan kapasitas bak penampung air ........................
23
METODE PENELITIAN
A. Jenis Data.............................................................................
24
B. Langkah-langkah Pengolahan Data .....................................
24
C. Bagan Alir Penelitian...........................................................
24
ANALISA DAN PEMBAHASAN.............................................
26
A. Proyeksi Penduduk ..............................................................
26
B. Analisa Hujan ......................................................................
26
1. Pengisian data hujan yang hilang..................................
26
2. Analisa konsistensi data hujan ......................................
27
3. Data tidak panggah........................................................
29
4. Perhitungan curah hujan masing-masing pertahun .......
32
5. Hujan rerata das ............................................................
32
6. Penampung air hujan.....................................................
33
7. Sumur resapan...............................................................
36
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................
40
A. Kesimpulan ..........................................................................
40
B. Saran ....................................................................................
40
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
Tabel III. 1
Nilai statistik Q dan R ..................................................................... 17
Tabel III. 2
koefisien aliran (C).......................................................................... 22
Tabel V.1
Analisa konsistensi hujan Stasiun Tanjung..................................... 28
Tabel V. 2
Nilai statistik Q dan R ..................................................................... 29
Tabel V.3a
Ketidakpanggahan pada Stasiun Ketangguhan ............................... 30
Tabel V.3b
Stasiun ketangguhan setelah dihitung dengan Double Mass Curve 31
Tabel V. 4
Perhitungan curah hujan pertahun Stasiun Tanjung........................ 32
Tabel V. 5
Hujan rerata DAS............................................................................ 33
Tabel V. 6
Perhitungan curah hujan tiap bulan dalam satu tahun..................... 34
Tabel V. 7
Ukuran minimum bak (kebutuhan air 120 liter) ............................. 35
Tabel V. 8
Ukuran minimum bak (kebutuhan air 60 liter) ............................... 35
Tabel V.9
Jarak minimum sumur resapan dengan banggunan lainnya............ 36
Tabel V.10
Volume sumur resapan pada tanah yang permeabilitasnya rendah 40
DAFTAR GAMBAR
Gambar II. 1
Peta sungai Kabupaten Brebes ........................................................ 5
Gambar II. 2
Peta kawasan rawan banjir Kabupaten Brebes................................ 7
Gambar II. 3
Siklus hidrologi (Sri Harto, 2000)................................................... 10
Gambar IV.1 Bagan alir penelitian ....................................................................... 25
Gambar V. 1
Bentuk sederhana teknologi sederhana penampungan air hujan..... 36
Gambar V.2
Bentuk bak penampung air hujan yang langsung masuk ke sumur
gali................................................................................................... 37
DAFTAR GRAFIK
Grafik V.1 ketidakpanggahan pada Statiun Ketangguhan .................................. 30
Grafik V.2 Hasil Double Mass Curve pada Stasiun Ketangguhan...................... 31
DAFTAR LAMPIRAN
Pengisian Data Hujan yang Hilang (Rational Method)................................lampiran1
Analisa Konsistensi Hujan ...........................................................................lampiran 2
Analisa dengan Double Mass Curve............................................................lampiran 3
Perhitungan Curah Hujan Pertahun..............................................................lampiran 4
Ukuran minimum Bak dengan menggunakan Metode Table ......................lampiran 5
ABSTRAKSI
Indonesia adalah Negara tropis dengan dua musim, yaitu musim penghujan
dan musim kemarau. Pada saat musim hujan, beberapa daerah mengalami bencana
banjir, seperti Jakarta, Tangerang, Gresik, Jember, Brebes dan Semarang. Di sisi lain,
pada saat musim kemarau, beberapa daerah mengalami kekeringan. Kondisi yang
kontras ini hampir terjadi setiap tahun. Pada kenyataannya, pola dan intetitas hujan di
Indonesia sebenarnya memadai untuk dimanfaatkan sebagai sumberdaya air alternatif
melalui penampungan air hujan. Penampungan air hujan telah telah dipraktekkan di
beberapa belahan dunia untuk mencukupi kebutuhan air, baik untuk kebutuhan air
domestik, pertanian, maupun peternakan. Namun, beberapa hal perlu dipertimbangan
dalam penerapan metode penampungan air hujan, seperti laju penguapan, pola dan
intensitas hujan, serta kemampuan masyarakat untuk membangun konstruksi
penampung air hujan.
Cara analisis yang dilakukan dalam penelitian ini adalah menganalisis curah
hujan untuk mendapatkan jumlah curah hujan rerata dalam satu tahun dengan
menggunakan program MS Excel.
Dari hasil analisis didapatkan dengan kebutuhan air 60 liter/orang/hari sudah
dapat digunakan kebutuhan air maksimum tanpa pemakaian sumber air lain selain air
hujan. Sebagian air hujan ada yang melimpas sebesar 73250,785 liter sehingga perlu
direncanakan sumur resapan yang berfungsi sebagai kelestarian tanah sekitar dan juga
agar air yang melimpah tidak terbuang cuma-cuma.
Kata kunci : air hujan dan penampung air hujan.
PENAMPUNG AIR HUJAN UNTUK PENGEMBANGAN SUMBER DAYA
AIR DI DAERAH BREBES
Tugas Akhir
untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
diajukan oleh :
Nama
: Wahyu Triono Mulyo
NIM
: D100 010 050
NIRM
: 01.6.106.03010.50050
kepada
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2007
LEMBAR PENGESAHAN
STUDI AWAL PERANCANGAN TEKNOLOGI SEDERHANA PENAMPUNG
AIR HUJAN UNTUK PENGEMBANGAN SUMBERDAYA AIR DI DAERAH
BREBES
diajukan dan dipertahankan pada Ujian Pendadaran
Tugas Akhir di hadapan Dewan Penguji
pada tanggal 7 November 2007
diajukan oleh:
Nama
NIM
NIRM
: Wahyu Triono Mulyo
: D100 010 050
: 01.6.106.03010.50050
Susunan Dewan Penguji
Pembimbing Utama
Pembimbing Pendamping
Purwanti Sri P, S.T, M.Sc.
NIK : 814
Kuswartomo, S.T, M.T.
NIK : 651
Anggota,
Ir. H. A. Karim Fatchan
NIK: 496
Tugas Akhir ini diterima sebagai salah satu persyaratan
untuk mencapai derajat sarjana S-1 Teknik Sipil
Surakarta,……………………..
Dekan Fakultas Teknik,
Ir. H. Sri Widodo, M.T.
NIK : 542
Ketua Jurusan Teknik Sipil,
M. Ujianto, S.T, M.T.
NIK : 728
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ...........................................................................................i
HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................ii
HALAMAN MOTTO .........................................................................................iii
PRAKATA ...........................................................................................................iv
PERSEMBAHAN................................................................................................vi
DAFTAR ISI ........................................................................................................viii
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... ..xi
DAFTAR TABEL ...............................................................................................xii
DAFTAR GRAFIK .............................................................................................xiii
DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................xiv
ABSTRAKSI...................................................................................................... xv
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang.....................................................................
1
B. Perumusan Masalah ............................................................
3
C. Tujuan Penelitian.................................................................
3
D. Manfaat Penelitian...............................................................
4
E.
Batasan Masalah ..................................................................
4
TINJAUAN PUSTAKA .............................................................
5
A. Kondisi Kota Brebes............................................................
5
1. Kondisi Geografis .........................................................
5
2. Kondisi topografi dan geologi.......................................
7
B. Sumber Daya Air .................................................................
8
1. Sumur gali .....................................................................
8
2. Sumur bor......................................................................
9
3. Mata air .........................................................................
9
BAB III
BAB IV
BAB V
C. Hujan ...................................................................................
9
1. Siklus hidrologi .............................................................
9
2. Terjadinya hujan ...........................................................
13
LANDASAN TEORI
A. Pertumbuhan Penduduk .......................................................
14
B. Analisa Data Hujan..............................................................
14
C. Penampungan Air Berbahan Ferrocement...........................
18
D. Perhitungan Bak Penampung Air Hujan .............................
19
1. Data hujan .....................................................................
19
2. Jumlah anggota keluarga...............................................
20
3. Konsumsi air .................................................................
20
4. Volume bak ...................................................................
21
5. Luas atap .......................................................................
21
6. Menentukan lokasi bak .................................................
22
7. Bahan atap.....................................................................
23
8. Hitungan kapasitas bak penampung air ........................
23
METODE PENELITIAN
A. Jenis Data.............................................................................
24
B. Langkah-langkah Pengolahan Data .....................................
24
C. Bagan Alir Penelitian...........................................................
24
ANALISA DAN PEMBAHASAN.............................................
26
A. Proyeksi Penduduk ..............................................................
26
B. Analisa Hujan ......................................................................
26
1. Pengisian data hujan yang hilang..................................
26
2. Analisa konsistensi data hujan ......................................
27
3. Data tidak panggah........................................................
29
4. Perhitungan curah hujan masing-masing pertahun .......
32
5. Hujan rerata das ............................................................
32
6. Penampung air hujan.....................................................
33
7. Sumur resapan...............................................................
36
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................
40
A. Kesimpulan ..........................................................................
40
B. Saran ....................................................................................
40
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
Tabel III. 1
Nilai statistik Q dan R ..................................................................... 17
Tabel III. 2
koefisien aliran (C).......................................................................... 22
Tabel V.1
Analisa konsistensi hujan Stasiun Tanjung..................................... 28
Tabel V. 2
Nilai statistik Q dan R ..................................................................... 29
Tabel V.3a
Ketidakpanggahan pada Stasiun Ketangguhan ............................... 30
Tabel V.3b
Stasiun ketangguhan setelah dihitung dengan Double Mass Curve 31
Tabel V. 4
Perhitungan curah hujan pertahun Stasiun Tanjung........................ 32
Tabel V. 5
Hujan rerata DAS............................................................................ 33
Tabel V. 6
Perhitungan curah hujan tiap bulan dalam satu tahun..................... 34
Tabel V. 7
Ukuran minimum bak (kebutuhan air 120 liter) ............................. 35
Tabel V. 8
Ukuran minimum bak (kebutuhan air 60 liter) ............................... 35
Tabel V.9
Jarak minimum sumur resapan dengan banggunan lainnya............ 36
Tabel V.10
Volume sumur resapan pada tanah yang permeabilitasnya rendah 40
DAFTAR GAMBAR
Gambar II. 1
Peta sungai Kabupaten Brebes ........................................................ 5
Gambar II. 2
Peta kawasan rawan banjir Kabupaten Brebes................................ 7
Gambar II. 3
Siklus hidrologi (Sri Harto, 2000)................................................... 10
Gambar IV.1 Bagan alir penelitian ....................................................................... 25
Gambar V. 1
Bentuk sederhana teknologi sederhana penampungan air hujan..... 36
Gambar V.2
Bentuk bak penampung air hujan yang langsung masuk ke sumur
gali................................................................................................... 37
DAFTAR GRAFIK
Grafik V.1 ketidakpanggahan pada Statiun Ketangguhan .................................. 30
Grafik V.2 Hasil Double Mass Curve pada Stasiun Ketangguhan...................... 31
DAFTAR LAMPIRAN
Pengisian Data Hujan yang Hilang (Rational Method)................................lampiran1
Analisa Konsistensi Hujan ...........................................................................lampiran 2
Analisa dengan Double Mass Curve............................................................lampiran 3
Perhitungan Curah Hujan Pertahun..............................................................lampiran 4
Ukuran minimum Bak dengan menggunakan Metode Table ......................lampiran 5
ABSTRAKSI
Indonesia adalah Negara tropis dengan dua musim, yaitu musim penghujan
dan musim kemarau. Pada saat musim hujan, beberapa daerah mengalami bencana
banjir, seperti Jakarta, Tangerang, Gresik, Jember, Brebes dan Semarang. Di sisi lain,
pada saat musim kemarau, beberapa daerah mengalami kekeringan. Kondisi yang
kontras ini hampir terjadi setiap tahun. Pada kenyataannya, pola dan intetitas hujan di
Indonesia sebenarnya memadai untuk dimanfaatkan sebagai sumberdaya air alternatif
melalui penampungan air hujan. Penampungan air hujan telah telah dipraktekkan di
beberapa belahan dunia untuk mencukupi kebutuhan air, baik untuk kebutuhan air
domestik, pertanian, maupun peternakan. Namun, beberapa hal perlu dipertimbangan
dalam penerapan metode penampungan air hujan, seperti laju penguapan, pola dan
intensitas hujan, serta kemampuan masyarakat untuk membangun konstruksi
penampung air hujan.
Cara analisis yang dilakukan dalam penelitian ini adalah menganalisis curah
hujan untuk mendapatkan jumlah curah hujan rerata dalam satu tahun dengan
menggunakan program MS Excel.
Dari hasil analisis didapatkan dengan kebutuhan air 60 liter/orang/hari sudah
dapat digunakan kebutuhan air maksimum tanpa pemakaian sumber air lain selain air
hujan. Sebagian air hujan ada yang melimpas sebesar 73250,785 liter sehingga perlu
direncanakan sumur resapan yang berfungsi sebagai kelestarian tanah sekitar dan juga
agar air yang melimpah tidak terbuang cuma-cuma.
Kata kunci : air hujan dan penampung air hujan.