STUDI PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR (1)
STUDI PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR BAKU
DAN ANALISA HARGA AIR DI DESA SUMBER ANYAR
KECAMATAN MLANDINGAN SITUBONDO
Mohammad Dimas Noor Syamsuddin¹, Evi Nur Cahya²,M Janu Ismoyo²
¹Mahasiswa Program Sarjana Teknik Jurusan Pengairan Universitas Brawijaya
²Dosen Jurusan Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya
Teknik Pengairan Universitas Brawijaya-Malang, Jawa Timur, Indonesia
Jalan MT. Haryono 167 Malang 65145 Indonesia
e-mail: dimasnos21@gmail.com
ABSTRAK : Desa Sumber Anyar di kecamatan Mlandingan Kabupaten Situbondo merupakan salah satu
desa yang mengalami krisis air baku di mana warga hanya memanfaatkan air dari sumur dangkal saja yang
mengalami kekeringan pada saat musim kemarau. Pada studi kali ini direncanakan jaringan perpipaan yang
direncanakan dengan sistem gravitasi yang memanfaatkan mata air Baturemuk dengan debit sebesar 5,7
ltr/dtk. Jaringan pipa direncakan mulai dari sumber (broncaptering) menuju desa dengan pelayanan dusun
Krajan Barat, Krajan timur, dusun Ranon, dan Timur Sawah 1 dengan tingkat pelayanan sebesar 61%. Dari
hasil perencanaan dan analisis hidrolika didapatkan dimensi broncaptering sebesar 3 x 2,5 x 2,75 m dan
analisis hidrolika dengan hasil kecepatan 0,04 – 0,78 m/dtk , kehilangan tinggi tekan 0,280 – 12,912 m/km,
tekanan 0,58-6,25 atm. Untuk instalasi jaringan pipa ini didapat rencana anggaran biaya sebesar
Rp.285.287.792,09. Hasil analisa ekonomi pada saat B=C, didapatkan harga air minimum sebesar Rp.
872,35-/m³ dengan payback periode Selama 8,82 tahun, dan dengan analisa harga air sebesar 1.100-/m³
didapatkan B/C = 1,26 , B-C = 12.713.961,85/tahun, IRR 11,439% , dan Payback Periode selama 6,23 tahun.
Kata kunci: Perencanaan Jaringan Pipa, Analisa Ekonomi.
ABSTRACT :Sumber Anyar Village in Mlandingan sub-district of Situbondo Regency is one of the villages
experiencing raw water crisis where the people only use water from shallow wells that experience drought
during the dry season. In this study, the pipeline networks are planned with a gravity system that utilizes
Baturemuk springs with a discharge of 5,7ltr / sec. The pipeline is planned starting from the source
(broncaptering) to the village with the service of Krajan Barat hamlet, Krajan Timur hamlet, Ranon hamlet
and Timur Sawah 1 hamlet with service level of 61%. From result of planning and analysis of hydraulics, we
have broncaptering dimension of 3 x 2,5 x 2,75 m and hydraulic analysis with result of the velocity 0,04 0,78 m / s, headloss gradient 0,280 - 12,912 m / km, pressure 0,58-6,25 atm. The budget plan is
Rp.285.287.792,09. The economic analysis from the pipeline instalation network at time B = C got minimum
price of water equal to Rp. 872,35- / m³ with Payback Period For 8.82 years, and with a water price analysis
of 1,100- / m³ obtained from B / C = 1.26, B-C = 12.713.961,85 / year, IRR 11.439%, and Payback Period
for 6,23 years.
Keywords: Pipeline Instalation Networks, Economic Analysis.
1.
PENDAHULUAN
Krisis air bersi menjadi sebuah
problem yang terus meningkat di sebagian
wilayah indonesia. Hal ini terjadi karena
pertumbuhan penduduk di indonesia yang
berkembang pesat sehingga kebutuhan air
juga
semakin
meningkat.
namun
ketersediaan air baku tidak sebanding
dengan hal tersebut.
Berdasarkan data yang bersumber dari
Badan Penanggulangan Bencana Daerah
(BPBD) Kabupaten Situbondo, kurang
lebih
terdapat enam Kecamatan di
Situbondo yang mengalami kekeringan
pada saat musim kemarau. Pada Desa
Sumber
Anyar
sendiri
sebetulnya
memilliki potensi mata air yang debitnya
ada sepanjang tahun, Diketahui dari daerah
tersebut terdapat beberapa area yang
mempunyai mata air tetapi mempunyai
kesulitan akses menuju daerah pelayanan.
Oleh sebab itu desa Sumber Anyar
tergolong desa yang langkah akan air
bersih
Adapun rencana pembuatan sistem
utilitas air baku salah satunya berasal dari
sumber watu remuk yang berada di desa
Sumber Anyar Kecamatan Mlandingan di
Kabupaten Situbondo. Adapun alasan
menggunakan sumber watu remuk karena
debit cukup besar dan aliran dasar ada
sepanjang tahun.
Tujuan dilakukan studi ini adalah
Menghitung kebutuhan air penduduk
sampai dengan tahun 2030 , Menghitung
kondisi hidrolis sistem jaringan air bersih,
menghitung besarnya Rencana Anggaran
Biaya (RAB) pada tahap perencanaan, dan
menghitung analisa ekonomi untuk
jaringan air bersih di Desa SumberAnyar
2. METODOLOGI PENELITIAN
Gambar 1. Peta Batas Administrasi Desa
Sumber Anyar Kecamatan Mlandingan
Desa Sumber Anyar merupakan salah satu
wilayah desa yang berada di Kecamatan
Mlandingan, Kabupaten Situbondo. Desa
Sumber Anyar berjarak kurang lebih 5 km
dari ibukota Kecamatan Mlandingan
dengan luas wilayah 3,87 km2 dengan
ketinggian antara 50 – 650 m dpl dengan
topografi
berbukit.
Untuk
gambar
mengenai letak wilayah batas desa Sumber
Anyar dapat dilihat pada gambar 3.1. untuk
skema perencanaan instalasi jaringan pipa
dapat dilihat pada gambar 1
Untuk
mencapai
tujuan
yang
diharapkan maka diperlukan suatu langkah
pengerjaan secara sistematis. Adapun
langkah-langkah pengerjaan studi sebagai
berikut:
1. Pengumpulan Data
Data berupa hidrometri, topografi dan
jumlah penduduk. Dalam hal ini data
sekunder diperoleh dari PT.Bina
Buana Raya dan Situbondo Dalam
Angka.
2. Berdasarkan data jumlah penduduk
dapat menghitung proyeksi jumlah
penduduk
dengan
menggunakan
Metode Aritmatik, Eksponensial serta
Geometrik, setelah itu dilakukan
analisa korelasi untuk menentukaan
metode yang dipakai.
3. Menghitung besarnya kebutuhan air
baku berdasarkan proyeksi penduduk.
4. Merencanakan
bangunan
utama
(Broncaptering), jaringan transmisi
penyediaan air bersih, dan jaringan
distribusi air bersih.
5. Melakukan
simulasi
jaringan
perpipaan dengan program watercad
v8i.
6. Menghitung total biaya pembangunan.
7. Menghitung biaya tahunan dalam hal
ini adalah biaya operasional dan
pemeliharaan meliputi biaya teknisi,
biaya administrasi, biaya mekanik dan
biaya pemeliharaan itu sendiri.
8. Menghitung analisa manfaat dan biaya
dari kebutuhan air bersih
9. Setelah mengetahui besarnya manfaat
dan biaya, selanjutnya dilakukan
analisa ekonomi yaitu BCR, IRR, NPV,
Analisa Sensitivitas dan Analisa
Payback Period.
10. Menetapkan harga air per m3 dari hasil
analisa sentivitas.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Proyeksi Pertumbuhan Penduduk
Pertumbuhan
jumlah
penduduk
dihitung menggunakan tiga metode yaitu
aritmatik, geometrik dan eksponensial.
Kemudian dari ketiga metode tersebut
dipilih salah satu berdasarkan koefien
korelasi mendekati +1 atau -1. Untuk
perhitungan koefisien korelasi dapat dilihat
pada tabel 1 sebagai berikut :
Tabel 1. Perhitungan Koefisien Korelasi
Desa
Metode Proyeksi
Geometrik Aritmatik Eksponensial
Sumber
anyar
0,918985
0,914681
0,918999
Tabel 2. Proyeksi Penduduk dengan
Metode Eksponensial
No
Tahun
Jumlah Penduduk (Jiwa)
yang dapat dilihat pada tabel 3 sebagai
berikut :
Tabel 3. Kebutuan air Desa Sumber Anyar
No
1
2
3
1
2016
3140
2
2017
3180
3
2018
3221
1
2
3
4
2019
3262
4
5
2020
3304
6
2021
3346
5
6
7
2022
3389
8
2023
3432
9
2024
3476
10
2025
3521
11
2026
3566
12
2027
3611
13
2028
3658
14
2029
3704
15
2030
3752
penduduk dengan metode eksponensial sampai
dengan tahun 2030 dapat dilihat pada tabel 2.
Perhitungan Kebutuhan Air bersih
Perhitungan kebutuhan air bersih
dilakukan sampai tahun 2030. Berikut ini
adalah perhitungan kebutuhan air bersih
2030
Uraian
Debit Rata-Rata
Debit Maksimum
Debit Jam Puncak
Debit (ltr/dtk)
2,102
2,417
3,279
Analisa Perencanaan Jaringan Air
Bersih Menggunakan WaterCAD V8i
Dalam analisanya maka direncanakan
dengan tingat pelayanan 61% meliputi 4
dusun yang berada di Desa Sumber Anyar.
Jaringan perpipaan direncanakan dengan
sistem
gravitasi
dengan
sebuah
broncaptering dan tanpa tandon. Untuk
detail rencana jaringan pipa Desa Sumber
Anyar dapat dilihat pada tabel 4 dibawah
ini
Tabel 4. Perencanaan Jaringan Pipa
No
Dari ketiga metode tersebut dipilih salah
satu berdasarkan hasil uji koefisien
korelasi yang mendekati +1 atau -1 yaitu
metode Eksponensial. Perhitungan proyeksi
Tahun
Rencana Perencanaan Jaringan Perpipaan
Desa Sumber Anyar
61% penduduk terlayani
3.752
Panjang Pipa 3,101 km
1 sumber mata air
= 5,7 l/dtk
Tanpa Tandon
Pakai pipa GI dan PVC
Hasil Running WaterCAD V8i
Besarnya kehilangan tinggi tekan
mayor
pada
studi
ini
dihitung
menggunakan metode Hazen-Williams
(Priyantoro, 1991: 21). Metode ini sering
digunakan oleh para teknisi dalam analisa
sistem pipa bertekanan (Bentley, 2007:
934). Analisa dilakukan dengan waktu
simulasi 24 jam dan kondisi tidak
permanen. Fluktuasi debit
kebutuhan
disesuaikan dengan nilai load faktor oleh
DPU Ditjen Cipta Karya Direktorat Air
Bersih (DPU, 1994:24). Tanda hijau yang
muncul pada Calculation Summary dari
hasil running program WaterCAD v8i
menunjukkan tidak ada masalah dengan
simulasi yang dijalankan. Hasil running
pada program WaterCAD v8i dapat dilihat
pada gambar 2.
Gambar 2 Hasil Running WaterCAD v8i
Evaluasi Kondisi Aliran Pada Pipa
Hasil dari simulasi menggunakan
program WaterCAD v8i dapat diuraikan
pada tabel 5 sebagai berikut :
Tabel 5. Hasil Kondisi Hidrolis Pipa
I
1
2
3
Keterangan
Kondisi Hidrolis Jaringan Air Bersih
Kecepatan
Tertinggi = 0,78 m/detik pada pukul 07.00
Terendah = 0,04 m/detik pada pukul 00.00
Headloss Gradient
Tertinggi = 12,91 m/km pada pukul 07.00
Terendah = 0,28 m/km pada pukul 00.00
Tekanan
Tertinggi = 6,52 atm pada pukul 07.00
Terendah = 0,58 atm pada pukul 00.00
Rencana Anggaran Biaya (RAB)
Perhitungan harga pekerjaan mengacu
pada Analisa Harga Satuan Pekerjaan
(AHSP) PU Ciptakarya tahun 2013. Untuk
hasil perhitungan rencana anggaran biaya
untuk jaringan pipa dan instalasinya dapat
dilihat pada tabel 6 sebagai berikut :
Tabel 6. Rekapitulasi RAB Jaringan
Perpipaan
No
1
2
Total
Uraian Kegiatan
Pengadaan Pipa &
Aksesoris Pipa
Pekerjaan
Broncaptering
Total Harga
(Rp)
237.070.152,96
22.282.385,31
259.352.792,02
Analisa Ekonomi
Analisa Biaya
Analisa Biaya Terdiri dari 2 macam
yaitu biaya langsung dan biaya tak
langsung. biaya tak langsung terdiri dari
(Kodoatie,1995 :72) :
- Engineering (5 % dari biaya langsung)
- Administrasi (2,5 % biaya langsung)
- Tak Terduga (5% dari biaya langsung)
Tabel 7. Biaya Proyek
Uraian Kegiatan
Total Harga (Rp)
Biaya langsung
Biaya (2,5%)
2
Administrasi
Biaya Konsultan
3
Pengawas (5%)
Biaya Tak
4
Terduga (5%)
Total + PPN 10%
259.352.538,26
No
1
6.483.813,46
12.967.626,91
12.967.626,91
320.948.766,10
Dari harga total konstruksi selanjutnya
akan dicari nilai biaya modal tahunan
dengan tingkat suku bunga bi tahun 2016
sebesar 6,5%. Dari hasil perhitungan maka
didapatkan biaya modal tahunan sebesar
Rp. 36.402.811,42 ( Tiga Puluh Enam Juta
Empat Ratus Dua Ribu Delapan Ratus
Sebelas Rupiah ).
B. Biaya Tahunan
Biaya tahunan diperoleh berdasarkan
penjumlahan biaya modal tahunan
ditambah dengan biaya operasi dan
pemeliharaan. Dari biaya operasi dan
pemeliharaan dapat di rincikan dan
diperoleh nilai O&P sebesar Rp.
21.420.000,00 ( Dua Puluh Satu Juta
Empat Ratus Dua Puluh Ribu Rupiah ).
Untuk hasil perhitungan nilai biaya total
rencana tahunan dapat dilihat tabel 9 :
Tabel 9. Biaya Total Rencana
Biaya O&P
Biaya Total
Karena BCR > 1, maka dapat dikatakan
bahwa proyek ini layak secara ekonomi.
Tahun
Biaya Modal
2016
36.402.811,42
-
36.402.811,42
2017
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
2018
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
2019
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
2020
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
Annual Cost (C)
= Rp. 60.198.393,95/tahun
2021
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
B-C
= Rp. 12.713.961,85/tahun
2022
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
2023
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
2024
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
Rincian perhitungan Net Benefit dapat
dilihat pada tabel 10 berikut ini :
Tabel 10. Perhitungan Net Benefit
2025
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
2026
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
2027
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
6,0%
2028
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
6,5%
2029
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
7,0%
2030
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
8,0%
2031
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
9,0%
C. Benefit Cost Ratio ( B/C)
Suku Bunga pada studi ini sebesar 6,5%
dengan usia guna proyek 15 tahun.
Dari perhitungan kebutuhan air sampai
dengan tahun 2030 maka didapatkan total
kebutuhan
air
sebesar
66.283.960
m³/tahun. Dengan nilai harga jual air
sebesar Rp.
1.100,-/m3 maka didapatkan total manfaat
penjualan air pertahun sebesar Rp.
72.912.355,81/tahun.
Untuk perhitungan biaya (cost) didapat
dari biaya modal ditambah dengan biaya
operasi dan oemeliharaan sehingga total
biaya sebesar Rp. 57.822.811,42/tahun.
Setelah didapatkan nilai manfaat biaya,
maka dapat dicari nilai rasio manfaat biaya
yang merupakan salah satu faktor
kelayakan ekonomi .
Komponen biaya (cost)
Total Biaya Tahunan
=
Rp. 57.822.811,42
Sehingga:
B/C
=
Total manfaat / Total biaya tahunan
= Rp. 72.912.355,81/ Rp. 57.822.811,42
= 1,26
D. Net Present Value (NPV)
Perhitungan B-C proyek rencana untuk
tingkat suku bunga 6,5 % adalah sebagai
berikut:
Annual Benefit (B) = Rp. 72.912.355,81/tahun
Suku Bunga
10%
Manfaat Nilai Tahunan (B)
Nilai Biaya Tahunan (C )
B-C
Rp
Rp
72.912.355,81
57.133.894,90
15.778.460,91
72.912.355,81
60.198.393,95
12.713.961,85
72.912.355,81
60.373.551,74
12.538.804,06
72.912.355,81
63.707.567,52
9.204.788,28
72.912.355,81
67.174.456,10
5.737.899,71
72.912.355,81
71.128.544,89
1.783.810,91
72.912.355,81
75.195.607,66
(2.283.251,85)
72.912.355,81
80.583.053,65
(7.670.697,84)
72.912.355,81
83.143.615,00
(10.231.259,19)
72.912.355,81
88.177.343,35
(15.264.987,54)
11%
12%
13%
14%
E. Internal Rate of Return (IRR)
IRR = P1-C1 X (P2-P1/C2-C1)
Dimana:
P1 = tingkat bunga 1
P2 = tingkat bunga 2
C1 = NPV 1, C2 = NPV 2
Sehingga,
IRR = (10% + 1.783.810,91) x
11% - 10%
.
(1.783.810,91 – (-2.283.251,85)
= 10,439 %
F. Analisa Periode Pengembalian
(Payback Period)
K(PBP)
= Investasi / Annual Benefit
K(PBP)
=
Rp. 320.948.766,10
.
(Rp. 72.912.355,81 - Rp. 21.420.000,00)
= 6,23 tahun
G. Analisa Sensitivitas dan Harga Air
Analisa sensvitas digunakan untuk
mengetahui tingkat kelayakan proyek pada
saat berbagai kondisi ekonomi, rekapitulasi
hasil analisa sensivitas dapat dilihat pada
tabel 11 dibawah ini :
Tabel 11. Rekapitulasi Analisa Sensivitas
Kondisi
Biaya Naik 10%
Manfaat Tetap
Biaya Turun 10%
Manfaat Tetap
Manfaat Naik 10%
Biaya Tetap
Manfaat Turun 10%
Biaya Tetap
Biaya Naik 10%
Manfaat Turun 10%
Biaya Turun 10%
Manfaat Naik 10%
Proyek Mundur 2
Tahun
B/C
B-C
IRR (%)
1,101
Rp
16.220.477,654
8,74
1,346
Rp
26.528.091,864
12,17
1,332
Rp
21.374.284,759
11,93
1,090
Rp
8.117.492,794
8,55
0,991
Rp
2.963.685,690
6,82
1,480
Rp
13.271.299,899
15,33
1,223
Rp
13.303.304,026
9,60
Perhitungan harga air diambil dari dua
kondisi yaitu pada saat nilai B=C dan B/C
>1. Untuk harga air pada saa B=C
didapatkan harga air sebesar Rp. 873,35/m3. Sedangkan pada saat B/C > 1
didapatkan harga air sebesar 1.100-/m3.
4. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil analisa yang telah
dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan
sebagai berikut :
1. Kebutuhan air pada Desa Sumber
Anyar pada tahun 2030 sebesar 2,102
ltr/dtk untuk kebutuhan rata-rata.
Kebutuhan maksimum 2,417 ltr/dtk,
dan kebutuhan jam puncak sebesar
3,279 ltr/dtk
2. Desain
jaringan
perpipaan
direncanakan dengan menggunakan
sistem gravitasi dengan dimensi
broncaptering 3m x 2,5m x 2,75m, dan
jaringan pipa direncanakan sepanjang
3,101 km dengan menggunakan pipa
Galvanis Iron dan PVC. Kondisi
hidrolis pada pipa dianalisa dengan
menggunakan sofware WaterCAD v8i
dengan hasil kecepatan sebesar 0,04
m/s – 0,78 m/s, Headloss Gradient : 0,
280 m/km – 12,912 m/km , dan
tekanan sebesar 0,58 atm – 6,52 atm.
3. Rencana Anggaran Biaya didapatkan
sebear Rp. 285.287.792,09,00
4. Analisa ekonomi dengan tingkat suku
bunga sebesar 6,5% pada saat B=C
didapatkan nilai haga air sebesar Rp.
872,35-/m3 dan manfaat sebesar Rp.
57.822.811,42/tahun, dan Payback
Periode 8,82 tahun. Sedangkan analisa
ekonomi pada saat nilai harga air
sebesar Rp 1.100-/m3 nilai B/C sebesar
1,26
dengan
manfaat
Rp.
72.912.355,81/tahun, B-C = Rp.
12.713.8=961,85/tahun, IRR sebesar
11,439% dan Payback Periode 6,23
tahun.
Saran
1. Berdasarkan rencana anggaran biaya
dan analisa harga air, dapat dijadikan
dasar sebegai pengambilan keputusan
dalam diterapkanya iuran pembayaran
harga air pada HIPPAM Desa Sumber
Anyar.
2. Perlu adanya kesadaran penduduk akan
penggunaan air yang baik dan
memastikan pemasangan water meter
untuk mengontrol tiap pengambilan air
3. Perlu dibentuk sebuah badan HIPPAM
dari desa sendiri untuk merawat serta
menjaga jaringan perpipaan.
4. Diperlukan peranan masyarakat untuk
menjaga kelestarian alam kawasan
disekitar sumber mata air.
5. Masyarakat harus bergotong royong
untuk pembangunan , pengoperasian,
serta merawat jaringan air bersih yang
ada
UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih kepada penduduk Desa
Sumber Anyar yang telah membantu dalam
proses pengumpulan data primer maupun
sekunder sehingga sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi ini.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2007. Peraturan Menteri
Pekerjaan Umum Penyelenggaraan
Pengembangan SPAM. Jakarta:
Departemen Pekerjaan Umum.
Anonim. 2013. Analisis Harga Satuan
Pekerjaan
(AHSP)
Bidang
Pekerjaan Umum. Jakarta: Dinas
Pekerjaan Umum.
Departemen Pekerjaan Umum. 1994.
Pedoman Kebijakan Program
Pembangunan Prasarana Kota
Terpadu
(P3KT).
Jakarta:
Departemen Pekerjaan Umum.
Giatman,
M.
2006.
Ekonomi
Teknik.Jakarta: PT Raja Grafindo
Persada
Linsey, RK dan Franzini, JB. 1996.Teknik
Sumber Daya Air jilid I. Jakarta :
Erlangga
Muliakusumah, Sutarsih. 2000. Proyeksi
Penduduk.
Jakarta:
Fakultas
Ekonomi UI
Priyantoro, Dwi. 1991. Hidraulika Saluran
Tertutup.
Malang:
Jurusan
Pengairan
Fakultas
Teknik
Universitas Brawijaya.
Rispiningtati.2008. Ekonomi Teknik .
Malang: Tirta Media
Triatmodjo, Bambang. 1996. Hidraulika II.
Yogyakarta : Beta Offset.
Suyanto, Adhi. 2001. Ekonomi Teknik
Proyek Sumberdaya Air. Jakarta :
Masyarakat Hidrologi Indonesia
Rispiningtati.2008. Ekonomi Teknik .
Malang: Tirta Media.
DAN ANALISA HARGA AIR DI DESA SUMBER ANYAR
KECAMATAN MLANDINGAN SITUBONDO
Mohammad Dimas Noor Syamsuddin¹, Evi Nur Cahya²,M Janu Ismoyo²
¹Mahasiswa Program Sarjana Teknik Jurusan Pengairan Universitas Brawijaya
²Dosen Jurusan Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya
Teknik Pengairan Universitas Brawijaya-Malang, Jawa Timur, Indonesia
Jalan MT. Haryono 167 Malang 65145 Indonesia
e-mail: dimasnos21@gmail.com
ABSTRAK : Desa Sumber Anyar di kecamatan Mlandingan Kabupaten Situbondo merupakan salah satu
desa yang mengalami krisis air baku di mana warga hanya memanfaatkan air dari sumur dangkal saja yang
mengalami kekeringan pada saat musim kemarau. Pada studi kali ini direncanakan jaringan perpipaan yang
direncanakan dengan sistem gravitasi yang memanfaatkan mata air Baturemuk dengan debit sebesar 5,7
ltr/dtk. Jaringan pipa direncakan mulai dari sumber (broncaptering) menuju desa dengan pelayanan dusun
Krajan Barat, Krajan timur, dusun Ranon, dan Timur Sawah 1 dengan tingkat pelayanan sebesar 61%. Dari
hasil perencanaan dan analisis hidrolika didapatkan dimensi broncaptering sebesar 3 x 2,5 x 2,75 m dan
analisis hidrolika dengan hasil kecepatan 0,04 – 0,78 m/dtk , kehilangan tinggi tekan 0,280 – 12,912 m/km,
tekanan 0,58-6,25 atm. Untuk instalasi jaringan pipa ini didapat rencana anggaran biaya sebesar
Rp.285.287.792,09. Hasil analisa ekonomi pada saat B=C, didapatkan harga air minimum sebesar Rp.
872,35-/m³ dengan payback periode Selama 8,82 tahun, dan dengan analisa harga air sebesar 1.100-/m³
didapatkan B/C = 1,26 , B-C = 12.713.961,85/tahun, IRR 11,439% , dan Payback Periode selama 6,23 tahun.
Kata kunci: Perencanaan Jaringan Pipa, Analisa Ekonomi.
ABSTRACT :Sumber Anyar Village in Mlandingan sub-district of Situbondo Regency is one of the villages
experiencing raw water crisis where the people only use water from shallow wells that experience drought
during the dry season. In this study, the pipeline networks are planned with a gravity system that utilizes
Baturemuk springs with a discharge of 5,7ltr / sec. The pipeline is planned starting from the source
(broncaptering) to the village with the service of Krajan Barat hamlet, Krajan Timur hamlet, Ranon hamlet
and Timur Sawah 1 hamlet with service level of 61%. From result of planning and analysis of hydraulics, we
have broncaptering dimension of 3 x 2,5 x 2,75 m and hydraulic analysis with result of the velocity 0,04 0,78 m / s, headloss gradient 0,280 - 12,912 m / km, pressure 0,58-6,25 atm. The budget plan is
Rp.285.287.792,09. The economic analysis from the pipeline instalation network at time B = C got minimum
price of water equal to Rp. 872,35- / m³ with Payback Period For 8.82 years, and with a water price analysis
of 1,100- / m³ obtained from B / C = 1.26, B-C = 12.713.961,85 / year, IRR 11.439%, and Payback Period
for 6,23 years.
Keywords: Pipeline Instalation Networks, Economic Analysis.
1.
PENDAHULUAN
Krisis air bersi menjadi sebuah
problem yang terus meningkat di sebagian
wilayah indonesia. Hal ini terjadi karena
pertumbuhan penduduk di indonesia yang
berkembang pesat sehingga kebutuhan air
juga
semakin
meningkat.
namun
ketersediaan air baku tidak sebanding
dengan hal tersebut.
Berdasarkan data yang bersumber dari
Badan Penanggulangan Bencana Daerah
(BPBD) Kabupaten Situbondo, kurang
lebih
terdapat enam Kecamatan di
Situbondo yang mengalami kekeringan
pada saat musim kemarau. Pada Desa
Sumber
Anyar
sendiri
sebetulnya
memilliki potensi mata air yang debitnya
ada sepanjang tahun, Diketahui dari daerah
tersebut terdapat beberapa area yang
mempunyai mata air tetapi mempunyai
kesulitan akses menuju daerah pelayanan.
Oleh sebab itu desa Sumber Anyar
tergolong desa yang langkah akan air
bersih
Adapun rencana pembuatan sistem
utilitas air baku salah satunya berasal dari
sumber watu remuk yang berada di desa
Sumber Anyar Kecamatan Mlandingan di
Kabupaten Situbondo. Adapun alasan
menggunakan sumber watu remuk karena
debit cukup besar dan aliran dasar ada
sepanjang tahun.
Tujuan dilakukan studi ini adalah
Menghitung kebutuhan air penduduk
sampai dengan tahun 2030 , Menghitung
kondisi hidrolis sistem jaringan air bersih,
menghitung besarnya Rencana Anggaran
Biaya (RAB) pada tahap perencanaan, dan
menghitung analisa ekonomi untuk
jaringan air bersih di Desa SumberAnyar
2. METODOLOGI PENELITIAN
Gambar 1. Peta Batas Administrasi Desa
Sumber Anyar Kecamatan Mlandingan
Desa Sumber Anyar merupakan salah satu
wilayah desa yang berada di Kecamatan
Mlandingan, Kabupaten Situbondo. Desa
Sumber Anyar berjarak kurang lebih 5 km
dari ibukota Kecamatan Mlandingan
dengan luas wilayah 3,87 km2 dengan
ketinggian antara 50 – 650 m dpl dengan
topografi
berbukit.
Untuk
gambar
mengenai letak wilayah batas desa Sumber
Anyar dapat dilihat pada gambar 3.1. untuk
skema perencanaan instalasi jaringan pipa
dapat dilihat pada gambar 1
Untuk
mencapai
tujuan
yang
diharapkan maka diperlukan suatu langkah
pengerjaan secara sistematis. Adapun
langkah-langkah pengerjaan studi sebagai
berikut:
1. Pengumpulan Data
Data berupa hidrometri, topografi dan
jumlah penduduk. Dalam hal ini data
sekunder diperoleh dari PT.Bina
Buana Raya dan Situbondo Dalam
Angka.
2. Berdasarkan data jumlah penduduk
dapat menghitung proyeksi jumlah
penduduk
dengan
menggunakan
Metode Aritmatik, Eksponensial serta
Geometrik, setelah itu dilakukan
analisa korelasi untuk menentukaan
metode yang dipakai.
3. Menghitung besarnya kebutuhan air
baku berdasarkan proyeksi penduduk.
4. Merencanakan
bangunan
utama
(Broncaptering), jaringan transmisi
penyediaan air bersih, dan jaringan
distribusi air bersih.
5. Melakukan
simulasi
jaringan
perpipaan dengan program watercad
v8i.
6. Menghitung total biaya pembangunan.
7. Menghitung biaya tahunan dalam hal
ini adalah biaya operasional dan
pemeliharaan meliputi biaya teknisi,
biaya administrasi, biaya mekanik dan
biaya pemeliharaan itu sendiri.
8. Menghitung analisa manfaat dan biaya
dari kebutuhan air bersih
9. Setelah mengetahui besarnya manfaat
dan biaya, selanjutnya dilakukan
analisa ekonomi yaitu BCR, IRR, NPV,
Analisa Sensitivitas dan Analisa
Payback Period.
10. Menetapkan harga air per m3 dari hasil
analisa sentivitas.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Proyeksi Pertumbuhan Penduduk
Pertumbuhan
jumlah
penduduk
dihitung menggunakan tiga metode yaitu
aritmatik, geometrik dan eksponensial.
Kemudian dari ketiga metode tersebut
dipilih salah satu berdasarkan koefien
korelasi mendekati +1 atau -1. Untuk
perhitungan koefisien korelasi dapat dilihat
pada tabel 1 sebagai berikut :
Tabel 1. Perhitungan Koefisien Korelasi
Desa
Metode Proyeksi
Geometrik Aritmatik Eksponensial
Sumber
anyar
0,918985
0,914681
0,918999
Tabel 2. Proyeksi Penduduk dengan
Metode Eksponensial
No
Tahun
Jumlah Penduduk (Jiwa)
yang dapat dilihat pada tabel 3 sebagai
berikut :
Tabel 3. Kebutuan air Desa Sumber Anyar
No
1
2
3
1
2016
3140
2
2017
3180
3
2018
3221
1
2
3
4
2019
3262
4
5
2020
3304
6
2021
3346
5
6
7
2022
3389
8
2023
3432
9
2024
3476
10
2025
3521
11
2026
3566
12
2027
3611
13
2028
3658
14
2029
3704
15
2030
3752
penduduk dengan metode eksponensial sampai
dengan tahun 2030 dapat dilihat pada tabel 2.
Perhitungan Kebutuhan Air bersih
Perhitungan kebutuhan air bersih
dilakukan sampai tahun 2030. Berikut ini
adalah perhitungan kebutuhan air bersih
2030
Uraian
Debit Rata-Rata
Debit Maksimum
Debit Jam Puncak
Debit (ltr/dtk)
2,102
2,417
3,279
Analisa Perencanaan Jaringan Air
Bersih Menggunakan WaterCAD V8i
Dalam analisanya maka direncanakan
dengan tingat pelayanan 61% meliputi 4
dusun yang berada di Desa Sumber Anyar.
Jaringan perpipaan direncanakan dengan
sistem
gravitasi
dengan
sebuah
broncaptering dan tanpa tandon. Untuk
detail rencana jaringan pipa Desa Sumber
Anyar dapat dilihat pada tabel 4 dibawah
ini
Tabel 4. Perencanaan Jaringan Pipa
No
Dari ketiga metode tersebut dipilih salah
satu berdasarkan hasil uji koefisien
korelasi yang mendekati +1 atau -1 yaitu
metode Eksponensial. Perhitungan proyeksi
Tahun
Rencana Perencanaan Jaringan Perpipaan
Desa Sumber Anyar
61% penduduk terlayani
3.752
Panjang Pipa 3,101 km
1 sumber mata air
= 5,7 l/dtk
Tanpa Tandon
Pakai pipa GI dan PVC
Hasil Running WaterCAD V8i
Besarnya kehilangan tinggi tekan
mayor
pada
studi
ini
dihitung
menggunakan metode Hazen-Williams
(Priyantoro, 1991: 21). Metode ini sering
digunakan oleh para teknisi dalam analisa
sistem pipa bertekanan (Bentley, 2007:
934). Analisa dilakukan dengan waktu
simulasi 24 jam dan kondisi tidak
permanen. Fluktuasi debit
kebutuhan
disesuaikan dengan nilai load faktor oleh
DPU Ditjen Cipta Karya Direktorat Air
Bersih (DPU, 1994:24). Tanda hijau yang
muncul pada Calculation Summary dari
hasil running program WaterCAD v8i
menunjukkan tidak ada masalah dengan
simulasi yang dijalankan. Hasil running
pada program WaterCAD v8i dapat dilihat
pada gambar 2.
Gambar 2 Hasil Running WaterCAD v8i
Evaluasi Kondisi Aliran Pada Pipa
Hasil dari simulasi menggunakan
program WaterCAD v8i dapat diuraikan
pada tabel 5 sebagai berikut :
Tabel 5. Hasil Kondisi Hidrolis Pipa
I
1
2
3
Keterangan
Kondisi Hidrolis Jaringan Air Bersih
Kecepatan
Tertinggi = 0,78 m/detik pada pukul 07.00
Terendah = 0,04 m/detik pada pukul 00.00
Headloss Gradient
Tertinggi = 12,91 m/km pada pukul 07.00
Terendah = 0,28 m/km pada pukul 00.00
Tekanan
Tertinggi = 6,52 atm pada pukul 07.00
Terendah = 0,58 atm pada pukul 00.00
Rencana Anggaran Biaya (RAB)
Perhitungan harga pekerjaan mengacu
pada Analisa Harga Satuan Pekerjaan
(AHSP) PU Ciptakarya tahun 2013. Untuk
hasil perhitungan rencana anggaran biaya
untuk jaringan pipa dan instalasinya dapat
dilihat pada tabel 6 sebagai berikut :
Tabel 6. Rekapitulasi RAB Jaringan
Perpipaan
No
1
2
Total
Uraian Kegiatan
Pengadaan Pipa &
Aksesoris Pipa
Pekerjaan
Broncaptering
Total Harga
(Rp)
237.070.152,96
22.282.385,31
259.352.792,02
Analisa Ekonomi
Analisa Biaya
Analisa Biaya Terdiri dari 2 macam
yaitu biaya langsung dan biaya tak
langsung. biaya tak langsung terdiri dari
(Kodoatie,1995 :72) :
- Engineering (5 % dari biaya langsung)
- Administrasi (2,5 % biaya langsung)
- Tak Terduga (5% dari biaya langsung)
Tabel 7. Biaya Proyek
Uraian Kegiatan
Total Harga (Rp)
Biaya langsung
Biaya (2,5%)
2
Administrasi
Biaya Konsultan
3
Pengawas (5%)
Biaya Tak
4
Terduga (5%)
Total + PPN 10%
259.352.538,26
No
1
6.483.813,46
12.967.626,91
12.967.626,91
320.948.766,10
Dari harga total konstruksi selanjutnya
akan dicari nilai biaya modal tahunan
dengan tingkat suku bunga bi tahun 2016
sebesar 6,5%. Dari hasil perhitungan maka
didapatkan biaya modal tahunan sebesar
Rp. 36.402.811,42 ( Tiga Puluh Enam Juta
Empat Ratus Dua Ribu Delapan Ratus
Sebelas Rupiah ).
B. Biaya Tahunan
Biaya tahunan diperoleh berdasarkan
penjumlahan biaya modal tahunan
ditambah dengan biaya operasi dan
pemeliharaan. Dari biaya operasi dan
pemeliharaan dapat di rincikan dan
diperoleh nilai O&P sebesar Rp.
21.420.000,00 ( Dua Puluh Satu Juta
Empat Ratus Dua Puluh Ribu Rupiah ).
Untuk hasil perhitungan nilai biaya total
rencana tahunan dapat dilihat tabel 9 :
Tabel 9. Biaya Total Rencana
Biaya O&P
Biaya Total
Karena BCR > 1, maka dapat dikatakan
bahwa proyek ini layak secara ekonomi.
Tahun
Biaya Modal
2016
36.402.811,42
-
36.402.811,42
2017
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
2018
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
2019
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
2020
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
Annual Cost (C)
= Rp. 60.198.393,95/tahun
2021
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
B-C
= Rp. 12.713.961,85/tahun
2022
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
2023
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
2024
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
Rincian perhitungan Net Benefit dapat
dilihat pada tabel 10 berikut ini :
Tabel 10. Perhitungan Net Benefit
2025
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
2026
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
2027
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
6,0%
2028
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
6,5%
2029
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
7,0%
2030
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
8,0%
2031
36.402.811,42
21.420.000,00
57.822.811,42
9,0%
C. Benefit Cost Ratio ( B/C)
Suku Bunga pada studi ini sebesar 6,5%
dengan usia guna proyek 15 tahun.
Dari perhitungan kebutuhan air sampai
dengan tahun 2030 maka didapatkan total
kebutuhan
air
sebesar
66.283.960
m³/tahun. Dengan nilai harga jual air
sebesar Rp.
1.100,-/m3 maka didapatkan total manfaat
penjualan air pertahun sebesar Rp.
72.912.355,81/tahun.
Untuk perhitungan biaya (cost) didapat
dari biaya modal ditambah dengan biaya
operasi dan oemeliharaan sehingga total
biaya sebesar Rp. 57.822.811,42/tahun.
Setelah didapatkan nilai manfaat biaya,
maka dapat dicari nilai rasio manfaat biaya
yang merupakan salah satu faktor
kelayakan ekonomi .
Komponen biaya (cost)
Total Biaya Tahunan
=
Rp. 57.822.811,42
Sehingga:
B/C
=
Total manfaat / Total biaya tahunan
= Rp. 72.912.355,81/ Rp. 57.822.811,42
= 1,26
D. Net Present Value (NPV)
Perhitungan B-C proyek rencana untuk
tingkat suku bunga 6,5 % adalah sebagai
berikut:
Annual Benefit (B) = Rp. 72.912.355,81/tahun
Suku Bunga
10%
Manfaat Nilai Tahunan (B)
Nilai Biaya Tahunan (C )
B-C
Rp
Rp
72.912.355,81
57.133.894,90
15.778.460,91
72.912.355,81
60.198.393,95
12.713.961,85
72.912.355,81
60.373.551,74
12.538.804,06
72.912.355,81
63.707.567,52
9.204.788,28
72.912.355,81
67.174.456,10
5.737.899,71
72.912.355,81
71.128.544,89
1.783.810,91
72.912.355,81
75.195.607,66
(2.283.251,85)
72.912.355,81
80.583.053,65
(7.670.697,84)
72.912.355,81
83.143.615,00
(10.231.259,19)
72.912.355,81
88.177.343,35
(15.264.987,54)
11%
12%
13%
14%
E. Internal Rate of Return (IRR)
IRR = P1-C1 X (P2-P1/C2-C1)
Dimana:
P1 = tingkat bunga 1
P2 = tingkat bunga 2
C1 = NPV 1, C2 = NPV 2
Sehingga,
IRR = (10% + 1.783.810,91) x
11% - 10%
.
(1.783.810,91 – (-2.283.251,85)
= 10,439 %
F. Analisa Periode Pengembalian
(Payback Period)
K(PBP)
= Investasi / Annual Benefit
K(PBP)
=
Rp. 320.948.766,10
.
(Rp. 72.912.355,81 - Rp. 21.420.000,00)
= 6,23 tahun
G. Analisa Sensitivitas dan Harga Air
Analisa sensvitas digunakan untuk
mengetahui tingkat kelayakan proyek pada
saat berbagai kondisi ekonomi, rekapitulasi
hasil analisa sensivitas dapat dilihat pada
tabel 11 dibawah ini :
Tabel 11. Rekapitulasi Analisa Sensivitas
Kondisi
Biaya Naik 10%
Manfaat Tetap
Biaya Turun 10%
Manfaat Tetap
Manfaat Naik 10%
Biaya Tetap
Manfaat Turun 10%
Biaya Tetap
Biaya Naik 10%
Manfaat Turun 10%
Biaya Turun 10%
Manfaat Naik 10%
Proyek Mundur 2
Tahun
B/C
B-C
IRR (%)
1,101
Rp
16.220.477,654
8,74
1,346
Rp
26.528.091,864
12,17
1,332
Rp
21.374.284,759
11,93
1,090
Rp
8.117.492,794
8,55
0,991
Rp
2.963.685,690
6,82
1,480
Rp
13.271.299,899
15,33
1,223
Rp
13.303.304,026
9,60
Perhitungan harga air diambil dari dua
kondisi yaitu pada saat nilai B=C dan B/C
>1. Untuk harga air pada saa B=C
didapatkan harga air sebesar Rp. 873,35/m3. Sedangkan pada saat B/C > 1
didapatkan harga air sebesar 1.100-/m3.
4. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil analisa yang telah
dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan
sebagai berikut :
1. Kebutuhan air pada Desa Sumber
Anyar pada tahun 2030 sebesar 2,102
ltr/dtk untuk kebutuhan rata-rata.
Kebutuhan maksimum 2,417 ltr/dtk,
dan kebutuhan jam puncak sebesar
3,279 ltr/dtk
2. Desain
jaringan
perpipaan
direncanakan dengan menggunakan
sistem gravitasi dengan dimensi
broncaptering 3m x 2,5m x 2,75m, dan
jaringan pipa direncanakan sepanjang
3,101 km dengan menggunakan pipa
Galvanis Iron dan PVC. Kondisi
hidrolis pada pipa dianalisa dengan
menggunakan sofware WaterCAD v8i
dengan hasil kecepatan sebesar 0,04
m/s – 0,78 m/s, Headloss Gradient : 0,
280 m/km – 12,912 m/km , dan
tekanan sebesar 0,58 atm – 6,52 atm.
3. Rencana Anggaran Biaya didapatkan
sebear Rp. 285.287.792,09,00
4. Analisa ekonomi dengan tingkat suku
bunga sebesar 6,5% pada saat B=C
didapatkan nilai haga air sebesar Rp.
872,35-/m3 dan manfaat sebesar Rp.
57.822.811,42/tahun, dan Payback
Periode 8,82 tahun. Sedangkan analisa
ekonomi pada saat nilai harga air
sebesar Rp 1.100-/m3 nilai B/C sebesar
1,26
dengan
manfaat
Rp.
72.912.355,81/tahun, B-C = Rp.
12.713.8=961,85/tahun, IRR sebesar
11,439% dan Payback Periode 6,23
tahun.
Saran
1. Berdasarkan rencana anggaran biaya
dan analisa harga air, dapat dijadikan
dasar sebegai pengambilan keputusan
dalam diterapkanya iuran pembayaran
harga air pada HIPPAM Desa Sumber
Anyar.
2. Perlu adanya kesadaran penduduk akan
penggunaan air yang baik dan
memastikan pemasangan water meter
untuk mengontrol tiap pengambilan air
3. Perlu dibentuk sebuah badan HIPPAM
dari desa sendiri untuk merawat serta
menjaga jaringan perpipaan.
4. Diperlukan peranan masyarakat untuk
menjaga kelestarian alam kawasan
disekitar sumber mata air.
5. Masyarakat harus bergotong royong
untuk pembangunan , pengoperasian,
serta merawat jaringan air bersih yang
ada
UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih kepada penduduk Desa
Sumber Anyar yang telah membantu dalam
proses pengumpulan data primer maupun
sekunder sehingga sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi ini.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2007. Peraturan Menteri
Pekerjaan Umum Penyelenggaraan
Pengembangan SPAM. Jakarta:
Departemen Pekerjaan Umum.
Anonim. 2013. Analisis Harga Satuan
Pekerjaan
(AHSP)
Bidang
Pekerjaan Umum. Jakarta: Dinas
Pekerjaan Umum.
Departemen Pekerjaan Umum. 1994.
Pedoman Kebijakan Program
Pembangunan Prasarana Kota
Terpadu
(P3KT).
Jakarta:
Departemen Pekerjaan Umum.
Giatman,
M.
2006.
Ekonomi
Teknik.Jakarta: PT Raja Grafindo
Persada
Linsey, RK dan Franzini, JB. 1996.Teknik
Sumber Daya Air jilid I. Jakarta :
Erlangga
Muliakusumah, Sutarsih. 2000. Proyeksi
Penduduk.
Jakarta:
Fakultas
Ekonomi UI
Priyantoro, Dwi. 1991. Hidraulika Saluran
Tertutup.
Malang:
Jurusan
Pengairan
Fakultas
Teknik
Universitas Brawijaya.
Rispiningtati.2008. Ekonomi Teknik .
Malang: Tirta Media
Triatmodjo, Bambang. 1996. Hidraulika II.
Yogyakarta : Beta Offset.
Suyanto, Adhi. 2001. Ekonomi Teknik
Proyek Sumberdaya Air. Jakarta :
Masyarakat Hidrologi Indonesia
Rispiningtati.2008. Ekonomi Teknik .
Malang: Tirta Media.