Laporan Plambing ZeiN
-
Upload
nor-alpian -
Category
Documents
-
view
168 -
download
3
description
Transcript of Laporan Plambing ZeiN
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Plambing adalah system pemipaan bangunan yang mencakup jaringan air
bersih, air kotor, air bekas, air hujan dan kotoran. Dilihat dari pengertian ini maka
plambing juga mencakup produk sanitizer, aksesori seperti keran, dan produk
terkait lainnya mulai dari pompa air hingga zat pembersih. Plambing adalah
pekerjaan yang mengikuti teknologi, yang menyangkut tentang sistem pemanasan
sentral, persediaan air bersih, saluran pembuangan air kotor dan lain sebagainya.
Fungsi dari peralatan plambing adalah untuk menyediakan air bersih ke tempat-
tempat yang dikehendaki dengan tekanan yang cukup, yang kedua membuang air
kotor dari tempat-tempat tertentu tanpa mencemarkan bagian penting lainnya.
Dalam tugas ini mahasiswa hanya diminta untuk merancang satu sistem
utama yaitu penyediaan air bersih, walaupun sebenarnya sistem plambing juga
mencakup sistem sistem air buangan, sistem penyaluran air hujan dan sistem
penyediaan air untuk mencegah kebakaran.
1.2 Deskripsi Permasalahan
Suatu apartemen berlantai 6 (enam) yang masing-masing lantai 2 – 6 sebagai
unit apartemen dilengkapi fasilitas sanitasi yang sama dan ditambah dengan
lantai dasar yang berisikan minimarket, gedung serbaguna ,resepsionis dan ruang
tunggu. Jumlah penghuni seluruhnya adalah 1800 orang dengan perbandingan
pria dan wanita adalah 2 : 1. Sistem penyediaan air bersih disediakan oleh PDAM
dengan kapasitas tidak terbatas dengan tekanan sebesar 1,5 atm.
1.3 Tugas Perencanaan
Rencanakan sistem perpipaan air bersih dari permasalahan dan data yang
diketahui tersebut.
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
1
BAB II
TEORI DASAR
2.1 Sistem Penyediaan Air Bersih
2.1.1 Karakteristik Air Bersih
Tujuan terpenting dalam sistem penyediaan air adalah
menyediakan air bersih. Penyediaan air minum dengan
kualitas tetap baik merupakan prioritas utama. Banyak Negara
telah menetapkan standar kualitas untuk tujuan ini. Di negara-
negara berkembang maupun negara maju dapat
menggunakan standar kualitas air dari badan kesehatan dunia
(WHO). Untuk gedung-gedung yang dibangun di daerah mana
tidak tersedia fasilitas penyediaan air minum untuk umum,
seperti tempat terpencil dipegunungan atau di pulau,
penyediaan air akan diambil dari sungai, air tanah dangkal,
dan sebainya. Dalam hal demikian, air tersebut haruslah diolah
agar dicapai standar kualitas air yang berlaku.
Air bersih adalah air yang memenuhi persyaratan bagi sistem
penyediaan air minum, dimana persyaratan yang dimaksud adalah persyaratan
dari segi kualitas air yang meliputi kualitas fisik, kimia, biologis dan
radiologis, sehingga apabila dikosumsi tidak menimbulkan efek samping.
Persyaratan utama yang harus dipenuhi dalam sistem penyediaan air
bersih adalah :
1. Persyaratan kualitatif
Persyaratan kualitatif menggambarkan kualitas dari air bersih,
persyaratan ini meliputi persyaratan fisik, kimia, biologis dan radiologis dan
sesuai dengan Peraturan Menteri Kesehatan No. 416/Menkes/PER/IX/1990.
a.Syarat-syarat fisik
Secara fisik air minum harus jernih, tidak berwarna, tidak berbau dan tidak
berasa (tawar).
b. Syarat-syarat kimia
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
2
Air minum tidak boleh mengandung bahan-bahan kimia dan jumlah yang
melampaui batas, adapun beberapa persyaratan kimia tersebut adalah pH,
zat padat total, zat organik sebagai KMn04, CO2 agresif, kesadahan,
kalsium (Ca), besi dan mangan, tembaga (Cu), seng (Zn), chlorida (Cl),
nitrit, fluorida (F), dan logam-logam berat (Pb, As, Se, Cd, Cr, Hg, CN).
c.Syarat-syarat bakteriologis atau mikrobiologis
Air minum tidak boleh mengandung kuman-kuman patogen dan parasit
seperti kuman thypus, kolera, dysentri dan gatroenteritis.
d. Syarat-syarat radiologis
Air minum tidak boleh mengandung zat menghasilkan bahan-bahan yang
mengandung radioaktif, seperti sinar alfa, beta dan gamma.
2. Persyaratan kuantitatif
Persyaratan kuantitatif dalam penyediaan air bersih adalah ditinjau dari
segi banyaknya air baku yang tersedia, untuk memenuhi kebutuhan sesuai
jumlah penghuni yang menempati gedung.
3. Persyaratan kontinuitas
Persyaratan kontinuitas untuk penyediaan air bersih sangat erat
hubungannya dengan kuantitas air yang tersedia yaitu air baku untuk air
bersih tersebut dapat diambil terus-terus menerus dengan fluktuasi debit
yang relatif tetap, baik pada saat musim kemarau maupun musim hujan.
2.1.2 Penyediaan Air Bersih
Menurut Soufyan Moh. Noerbambang, Takeo Morimura, pada
Perancangan Dan Pemeliharaan Sistem Plambing Sistem penyediaan air bersih
dapat dikelompokkan sebagai berikut :
a. Sistem sambungan langsung
Dalam sistem ini pipa distribusi dalam gedung disambung langsung
dengan pipa utama penyediaan air bersih (PAM). Karena terbatasnya
tekanan dalam pipa utama dan dibatasi ukuran pipa cabang dari pipa utama
tersebut, maka sistem ini terutama dapat diterapkan untuk perumahan dan
gedung-gedung kecil dan rendah.
b. Sistem tangki atap / atas
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
3
Apabila sistem sambungan langsung oleh berbagai alasan tidak dapat
diterapkan, sebagai gantinya banyak sekali digunakan system tangki atap.
Sistem ini, air ditampung lebih dahulu dalam tangki bawah (dipasang pada
lantai terendah atau di bawah muka tanah), kemudian dipompakan kesuatu
tangki atas yang biasanya dipasang di atas atap atau di atas lantai tertinggi
bangunan. Dari tangki ini air didistribusikan ke seluruh bangunan. Sistem
tangki atap ini seringkali digunakan dengan pertimbangan :
- Selama airnya digunakan perubahan tekanan yang terjadi pada alat
plambing hampir tidak berarti. Perubahan tekanan ini hanyalah akibat
perubahan muka dalam tangki atap.
- Sistem pompa yang menaikkan air ketangki atap bekerja secara otomatis
dengan cara yang sangat sederhana sehingga kecil kemungkinan timbulnya
kesulitan. Pompa biasanya dijalankan dan dimatikan oleh alat yang
mendeteksi muka dalam tangki atap.
- Perawatan tangki atap sangat sederhana dibandingkan dengan misalnya
tangki tekan.
c. Sistem tangki tekan
Prinsip kerja dari sistem ini adalah sebagai berikut, air yang telah
ditampung dalam tangki bawah dipompa dalam suatu tangki tertutup
sehingga udara didalamnya terkompresi. Air dari tangki tersebut dialirkan ke
dalam distribusi bangunan. Pompa bekerja secara otomatis yang diatur suatu
detektor tekanan, yang menutup/membuka saklar motor listrik penggerak
pompa. Pompa berhenti bekerja kalau tekanan tangki telah mencapai suatu
batas minimum yang ditetapkan.
Kelebihan-kelebihan sistem tangki tekan adalah lebih menguntungkan
dari segi estetika karena tidak terlalu menyolok dibandingkan dengan tangki
atap ; mudah perawatannya karena dapat dipasang dalam ruang mesin
bersama pompa-pompa lainnya ; dan harga awal lebih rendah dibandingkan
dengan tangki yang harus dipasang di atas menara. Selain itu yang perlu
diperhatikan adalah kekurangannya, diantaranya : daerah fluktuasi tekanan
sebesar 1,0 kg/cm2 sangat besar besar dibandingkan dengan sistem tangki
atap yang hampir tidak ada fluktuasinya; dengan berkurangnya udara dalam
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
4
tangki tekan, maka setiap beberapa hari sekali harus ditambahkan udara
dengan kompresor atau dengan menguras seluruh air dari dalam tangki tekan
; Sistem tangki tekan dapat dianggap sebagai suatu sistem pengaturan
otomatis pompa penyediaan air saja dan bukan sebagai sistem penyimpan air
seperti tangki atap ; dan karena jumlah air yang efektif tersimpan dalam
tangki tekan relatif sedikit, maka pompa akan sering bekerja dan hal ini akan
menyebabkan keausan pada saklar.
d. Sistem tanpa tangki
Sistem ini tidak digunakan tangki apapun, baik tangki bawah, tangki
tekan ataupun tangki atap. Air dipompakan langsung ke system distribusi
bangunan dan pompa menghisap langsung dari pipa utama. Ciri-ciri sistem
tanpa tangki adalah Mengurangi kemungkinan pencemaran air minum
karena menghilangkan tangki bawah maupun tangki atas, mengurangi
kemungkinan terjadinya karat karena kontak air dengan udara relatif singkat,
kalau cara ini diterapkan pada bangunan pencakar langit akan mengurangi
beban struktur bangunan, untuk kompleks perumahan perumahan dapat
menggantikan menara air, penyediaan air sepenuhnya bergantung pada
sumber daya, pemakaian daya besar dibandingkan dengan tangki atap, dan
harga awal tinggi karena harga sistem pengaturannya.
2.2 Alat Plambing
Istilah alat plambing digunakan untuk semua peralatan yang dipasang di
dalam maupun di luar gedung. Untuk menyediakan (memasukan) air panas atau
air dingin, dan untuk menerima atau mengeluarkan air buangan, atau dapat
dikatakan semua peralatan yang dipasang pada :
a. Ujung akhir pipa, untuk memasukan air.
b. Ujung awal pipa, untuk membuang air buangan.
1. Kualitas alat plambing
Bahan yang digunakan sebagai alat plambing harus memenuhi syarat
sebagai berikut :
a. Tidak menyerap air atau sedikit sekali.
b. Mudah dibersihkan.
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
5
c. Tidak mudah berkarat dan tidak mudah aus.
d. Relatif mudah dibuat.
e. Mudah dipasang.
Bahan yang banyak digunakan adalah porselen, besi atau baja yang
dilapisi email, berbagai jenis pastik, dan baja tahan karat. Untuk bagian alat
plambing yang tidak jarang terkena air, ada juga digunakan bahan kayu. Alat
plambing yang tergolong “mewah” menggunakan juga marmer kualitas tinggi.
Bahan lain yang sekarang banyak digunakan adalah FRP atau resin polister
yang diperkuat anyaman serat gelas untuk bak mandi (bath tub).
2. Peralatan Saniter
Peralatan saniter secara umum
Peralatan saniter seperti kakus/kloset, peturasan, dan bak cuci tangan,
umumnya dibuat dari bahan keramik atau porselen. Bahan ini cukup
popular, biaya pembuatannya sangat murah, dan ditinjau dari segi sanitasi
sangat baik. Bahan lain yang cukup banyak digunakan di Indonesia adalah
“teraso”, walaupun untuk membersihkannya lebih sulit dari pada porselen.
Beberapa jenis peralatan saniter
a.Kloset
Kloset dibagi menurut konstruksinya, antara lain :
1. Tipe wash-out
Tipe ini adalah yang paling tua dari jenis kloset duduk. Kotoran tidak
jatuh dalam air yang merupakan sekat, melainkan pada suatu
permukaan penampung yang agak luas dan sedikit berair, sehingga
seringkali pada waktu penggelontoran tidak bisa bersih betul.
Akibatnya sering menimbulkan bau. Tipe kloset ini dilarang di
Amerika Serikat. Demikian pula di Indonesia.
2. Tipe wash-down
Tipe ini mempunyai konstruksi sedemikian rupa hingga kotoran jatuh
langsung ke dalam air sekat, sehingga tidak begitu bau.
3. Tipe siphon
Tipe ini mempunyai konstruksi jalannya air buangan yang lebih rumit
dibandingkan dengan tipe wash down, untuk sedikit menunda air
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
6
buangan tersebut sehingga timbul efek siphon. Jumlah yang ditahan
sebagai “sekat” lebih banyak. Juga muka airnya lebih tinggi, dibanding
tipe wash down.
4. Tipe siphon jet
Tipe ini dibuat agar menimbulkan efek siphon yang lebih kuat, dengan
memancarkan air dalam sekat melalui lubang kecil searah aliran air
buangan.
5. Tipe blow out
Tipe ini dirancang untuk menggelontor dengan cepat air kotor dalam
mangkuk kloset, tetapi akibatnya membutuhkan tekanan air sampai 1
kg/cm2.
b. Peturasan
Ditinjau dari konstruksinya, peturasan dapat dibagi seperti kloset.
Yang paling banyak digunakan dari tipe wash-down. Untuk tempat-
tempat umum, sering dipasang peturasan berbentuk mirip “talang”, dibuat
dari porselen dan harus memenuhi syarat sebagai berikut :
a. Dalamnya “talang” 15 cm atau lebih.
b.Pipa pembuangan ukuran 40 mm atau lebih dan dilengkapi dengan
saringan.
c. Pipa penggelontor harus diberi lubang-lubang untuk menyiram bidang
belakang talang dengan lapisan air.
d. Laju aliran penggelontor dapat ditentukan dengan menganggap setiap
45 cm panjang talang ekivalen dengan satu peturasan biasa.
3. Fiting Saniter
a.Keran air
Macam dari keran air, antar lain :
1. Keran air yang dapat mudah dibuka dan ditutup, yang umum digunakan
untuk berbagai keperluan.
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
7
2. Keran air yang dapat dibuka tetapi menutup sendiri, misalnya untuk cuci
tangan.
3. Keran air yang laju alirannya diatur oleh ketinggian muka air atau katup
pelampung.
Gambar 1. Katup siram untuk mencuci tangan
b. Katup gelontor dan tangki gelontor
1. Katup gelontor untuk kloset
Katup ini dapat digunakan terus-menerus selama pipa berisi air
tanpa harus menunggu, sehingga sangat baik untuk dipasang pada tempat
kakus umum untuk digunakan banyak orang. Dalam perancangan dan
pemasangannya, ada batasan yang harus dipenuhi tentang diameter pipa
dan tekanan air minimum yang tersedia. Katup ini akan mengalirkan air
dengan laju cukup besar, sehingga sering berpengaruh terhadap alat
plambing. Dalam perawatannya memerlukan tenaga terampil.
Cara penggelontoran dengan menggunakan katup gelontor, akan
ada kemungkinan timbulnya efek aliran balik dari air kotor kedalam
sistem aliran air bersih, karena secara hidrolik air yang ada dalam pipa
air bersih berhubungan dengan air kotor dalam kloset. Oleh karena itu
katup gelontor harus dilengkapi dengan penahan aliran balik (pemecah
vakum).
Gambar 2. Katup dari kloset air jenis hemat-air
2. Katup gelontor peturasan
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
8
Fungsi katup gelontor untuk peturasan sama saja dengan katup
gelontor untuk kloset, tetapi air yang dialirkan sekitar 5 liter untuk waktu
sekitar 10 detik. Katup ini bekerja secara otomatis setiap jangka waktu
tertentu, dengan tujuan apabila orang lupa untuk menggelontornya.
3. Tangki gelontor
Tangki gelontor dibuat dari porselen atau plastik, yang otomatis
dipasang pada peturasan umum, yang akan bekerja untuk setiap jangka
waktu tertentu. Bergantung pada permukaan konstruksi yang akan
disiram. Jumlah air yang disiramkan berkisar 4-5 liter untuk jangka
waktu 4-8 detik. Biasanya satu tangki gelontor melayani 2-5 kali
peturasan. Standar frekuensi penggelontoran setiap 5-12 kali dalam satu
jam.
4. Pancuran mandi
Pancuran mandi yang disambung dengan pipa fleksibel (hand
shower) sekarang semakin banyak digunakan, disamping pancuran yang
dipasang tetap pada dinding. Pancuran mandi seperti ini memberikan
keleluasaan lebih dalam penggunaannya untuk mandi. Tetapi dalam
keadaan tertentu dapat menyebabkan aliran balik yang disebabkan oleh
katup pancuran dalam keadaan terbuka sedang kepala pancurannya
kebetulan terbenam dalam bak mandi.apabila dalam pipa air panas atau
air dingin ke pancuran terjadi tekanan negatif, air bekas dalam bak mandi
bias tersedot dan mencemari air bersih dalam pipa.
Cara mencegahnya yaitu memasang pemecah vakum untuk
menghindarkan aliran balik. Pemecah vakum tersebut dapat dipasang
dalam sistem pipa atau pada sambungan pipa dengan pipa fleksibel yang
menghubungkan kepala pancuran.
5. Penghancur sampah
Penghancur sampah harus dilengkapi dengan perangkap terpisah
dan air buangannya harus dialirkan langsung ke pipa pembuangan tanpa
melalui penangkap lemak.
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
9
6. Perangkap
Bagian paling penting dari sistem pembuangan adalah perangkap
dan pipa ven. Tujuan utama dari sistem pembuangan adalah mengalirkan
air buangan dari dalam gedung keluar, kedalam instalasi pengolahan,
tanpa menimbulkan pencemaran lingkungannya maupun dalam gedung
itu sendiri. Tetapi karena alat plambing tidak terus-menerus digunakan,
pipa pembuangan tidak selalu terisi air, ini dapat menyebabkan
masuknya gas yang berbau atau beracun, atau bahkan serangga. Untuk
mencegah hal itu harus dipasang suatu perangakap, biasanya berbentuk
huruf “U” yang menahan bagian terakhir dari air penggelontor, sehingga
merupakan suatu “penyekat” atau penutup air yang mencegah masuknya
gas-gas tersebut.
Syarat-syarat bagi perangkap antara lain :
a) Konstruksi selalu bersih dan tidak menyebabkan kotoran mengedap.
b) Konstruksi dibuat fungsi air sebagai penutup dapat dipenuhi.
c) Konstruksi dibuat sederhana, supaya memudahkan membersihkannya.
Jenis-jenis perangkap :
a. Yang dipasang pada alat plambing.
b. Yang dipasang pada pipa pembuangan.
c. Yang dipasang diluar gedung.
Gambar 3. Bentuk perangkap “P”
Gambar 4. Sekat perangkap “S”
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
10
Gambar 5. Pemasangan perangkap “S”
2.3 Sistem Perpipaan
Pengetahuan perpipaan merupakan sarana dan dasar pengetahuan didalam
perhitungan, perencanaan dan pelaksanaan perpipaan berikutnya. Dalam
menentukan ukuran pipa mengunakan metode ekivalensi tekanan pipa. Metoda
ini didasarkan pada konsep sirkit tertutup pipa-pipa cabang yang bermula dari
suatu pipa pengumpul (header) dan kembali lagi. Yang berarti kerugian gesek
dalam masing-masing pipa cabang tersebut sama. Sistem pipa penyediaan air
dalam gedung biasanya tidak merupakan sirkit tertutup kembali lagi ke pipa
pengumpul, kerugian gesek dalam pipa cabang tidak haruslah sama. Walaupun
demikian metode ini sangat praktis digunakan untuk menghitung secara kasar
ukuran pipa yang melayani jumlah alat plambing yang relatif sedikit. Dalam hal
ini kita dapat melihat tabel ekivalen masing-masing pipa. Hal yang perlu
diketahui pada teknik perpipaan yaitu :
1. Jenis pipa
a. Jenis pipa tanpa sambungan (pembuatan pipa tanpa sambugan).
b. Jenis pipa dengan sambungan (pembuatan pipa dengan pengelasan).
2. Bahan- bahan pipa secara umum
Bahan- bahan pipa yang dimaksud adalah :
a. carbon steel.
b. Carbon moly.
c. Galvaness
d. Ferro nikel
e. Stainless steel
f. PVC (paralon)
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
11
g. Chrome moly.
3. Komponen perpipaan
Komponen perpipaan harus dibuat berdasarkan spesifikasi, standar
yang terdaftar dalam simbol dan kode yang telah dibuat atau dipilih
sebelumnya. Komponen ini terdiri dari :
a. Pipes (pipa-pipa).
b. Flanges (flens-flens).
c. Fitting (sambungan).
d. Valves (katup-katup).
e. Gasket.
f. Special items (bagian khusus)
4. Pemilihan bahan
Pemilihan bahan perpipaan harus disesuaikan dengan pembuatan teknik
perpipaan yaitu :
a. Perpipaan pembangkit tenaga.
b. Perpipaan untuk industri bahan gas.
c. Perpipaan untuk penyulingan minyak mentah.
d. Perpipaan untuk pengangkutan minyak, perpipaan untuk proses
e. pendinginan.
f. Perpipaan intalasi air.
g. Perpipaan untuk distribusi dan transmisi gas.
5. Macam sambungan perpipaan, antara lain :
a. Sambungan dengan menggunakan pengelasan.
b. Sambungan dengan menggunakan ulir.
Selain sambungan diatas, terdapat pula penyambungan khusus dengan
menggunakan pengeleman (perekatan) serta pengekleman (untuk pipa plastic
dan pipa vibre glass). Pada pengilangan umumnya pipa bertekanan rendah
dan pipa dibawah 2” saja yang menggunakan sambungan ulir.
6. Tipe sambungan cabang
a. Sambungan langsung (stub in)
b. Sambungan dengan menggunakan fittings (alat penyambung)
c. Sambungan dengan menggunakan flanges.
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
12
Tipe sambungan cabang ditentukan oleh spesifikasi yang telah dibuat
sebelum mendesain atau dihitung berdasarkan perhitungan kekuatan,
kebutuhan, efektifitasnya. Sambungan cabang itu sendiri merupakan
sambungan antara pipa dengan pipa. Jadi dalam perhitungan pipa dalam
perencanaan dan perancangan instalasi plambing ini menggunakan metode
ekivalensi tekanan pipa. Dalam perhitungan ini kita menggunakan tabel
ekivalensi sesuai dengan pipa yang digunakan.
BAB III
PERENCANAAN SISTEM PERPIPAAN AIR BERSIH
3.1 Kebutuhan Air
Besar kebutuhan air berdasarkan standar pemakaian air rata-rata per-orang
per-hari bangunan apartemen di Indonesia adalah 250 liter/orang/hari yang biasa
digunakan selama 10 jam/hari dengan faktor keamanan 10 %.
Kebutuhan air rata-rata
Qd = (1800 orang x 250 l/orang/hari)+10%
= 450.000 l/hari+(450.000x10%)
= 495.000 l/hari
= 495 m3/hari
Qh = 495.000 l/hari / 10 jam/hari
= 49.500 l/jam
= 49,5 m3/jam
Penggunaan Air Pada Jam Puncak
Qh-max = c1 x Qh c1 : 1,5 – 2
= 2 x 49.500 lt/jam
= 99000 lt/jam
= 99 m3/jam
Penggunaan Air Pada Menit Puncak
Qm-max = c2 x (Qh/60) c2 : 3 – 4
= 4 x (49500/60)
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
13
= 3300 l/menit
= 3,3 m3/menit
3.2 Perhitungan Kebutuhan air untuk Fasilitas
Untuk menghitung kebutuhan air puncak dalam suatu gedung apartemen,
dibutuhkan data-data mengenai jumlah peralatan plambing yang diperlukan
untuk seluruh fasilitas sanitasi yang ada di gedung apartemen tersebut. Dari
gambaran permasalahan pada bagian 1.2 di atas.
- Dirata-ratakan jumlah orang tiap lantai (lantai 2-6)
= 1800 orang / 5 lantai
= 360 orang / lantai
- Jumlah Penghuni : 1800 orang
- Perbandingan Jml Penghuni : 1 : 2
- Jumlah Penghuni Wanita : 23
x1800=1200 orang
- Jumlah Penghuni Pria : 13
x1800=600 orang
- Dengan asumsi satu kamar apartemen dihuni oleh 4 orang, maka
- Kamar apartemen Total = 1800 orang / 4 orang/kamar
= 450 kamar
- Kamar apartemen/lantai = (1800 orang / 4 orang/kamar)/5 lantai
= 90 kamar/lantai
Lantai Dasar
Dari perbandingan jumlah pria dengan wanita tersebut dapat ditentukan jumlah
peralatan plambing pada lantai dasar sebagai berikut:
Sumber Tabel 1-2a Plumbing Babbit, HE
Jenis
KelaminJumlah
Peralatan Plumbing
WC Ur Lav
Pria 600 3 2 3
Wanita 1200 4 0 3
Jumlah 1800 7 2 6
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
14
Lantai 2 – 6
Unit apartemen merupakan penggunaan pribadi, dimana untuk jumlah setiap
peralatan plambingnya yang beracuan kepada tabel 1-2a Plumbing Babbit yaitu
satu untuk setiap unit apartemen. Untuk masing-masing unit apartemen telah
disediakan 1 WC, 1 Bath Tub, 1 laundry tubs,1 bak dapur (Kitchen) dan 1
lavatory. Dapat ditentukan jumlah peralatan plambing yang digunakan. Dimana :
- Jumlah Kamar Apartemen tiap Lantai : 90 kamar/lantai
- Jumlah Kamar Apartemen dari Lantai 2–6 : 5 x 90 = 450 Kamar
- Jumlah peralatan Plambing yang digunakan
WC = 1 x 450 Unit = 450
Bath Tub = 1 x 450 Unit = 450
Lavatory = 1 x 450 Unit = 450
Loundry = 1 x 450 Unit = 450
Kitchen = 1 x 450 Unit = 450
Sumber Tabel 1-2b Plumbing Babbit, HE
Peralatan PlumbingWC Bath Tub Sink Loundry Lavatory
Jumlah masing-
masing unit1 1 1 1 1
Jumlah tiap lantai 90 90 90 90 90
Jumlah dari Lantai
2-6450 450 450 450 450
-
Dari data tersebut dapat dihitung penggunaan air fasilitas
kloset duduk dengan tangki gelontor: 13 liter x 450 x 6 kali/jam = 35.100 lt/jam
bak mandi (bath tub) : 125 liter x 450 x 3 kali/jam =168.750 lt/jam
bak cuci tangan : 10 liter x 450 x 6 kali/jam = 27.000 lt/jam
bak cuci dapur : 15 liter x 450 x 6 kali/jam = 40.500 lt/jam
bak cuci pakaian : 15 liter x 450x 6 kali/jam = 40.500 lt/jam
kloset (lantai dasar) : 13 liter x 7 x 6 kali/jam = 546 lt/jam
urinal(lantai dasar) : 4,5 liter x 2 x 12 kali/jam = 108 lt/jam
Lavaratory (lantai dasar) : 10 liter x 6 x 6 kali/jam = 360 lt/jam
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
15
J U M L A H =312.864 lt/jam
Tabel 1.3Faktor Pemakaian (%) dan Jumlah Alat plambing
Berdasarkan tabel diatas faktor penggunaan serentak pasda lantai 2 untuk kloset
sebesar 33 %, bak mandi 33 %, lavatory sebesar 33 %, bak cuci dapur 33 % dan bak
cuci pakaian ebesar 33 % berdasarkan tabel diatas . Oleh karena itu penggunaan air
adalah sebesar :
kloset duduk dengan tangki gelontor : 33 % x 35.100 lt/jam = 115823 lt/jam
bak mandi (bath tub) : 33 % x 168.750 lt/jam = 55687.5 lt/jam
bak cuci tangan : 33 % x 27.000 lt/jam = 8910 lt/jam
bak cuci dapur : 33 % x 40.500 lt/jam = 13365 lt/jam
bak cuci pakaian : 33 % x 40.500 lt/jam = 13365 lt/jam
Jumlah = 102910.5 lt/jam
Karena terdiri dari lima lantai maka = 102910.5 lt/jam x 5 = 514552.5 lt/jam
Dengan faktor keamanan desain 10 %, penggunaan air :
= 514552.5 + (514552.5 x 10%)
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
16
= 566007.8 lt/jam = 566.0078 m3/jam
3.3 Reservoir dan Pemompaan
3.3.1 Penentuan Dimensi pipa dari PDAM ke Ground Tank
Data yang diketahui dalam menentukan diameter pipa dibutuhkan dari
jumlah kebutuhan air rata-rata yang akan digunakan.
Kebutuhan rata-rata (Qrata-rata) : 495 m3/hari
: 0,0057 m3/detik
Asumsi bahwa kecepatan yang dilalui dalam pipa sebesar 1,5 m/detik.
A =
QV
=0 , 00571,5
= 0,0038 m2
D = ( 4 A
π )1
2
= ( 4 x 0,0038
3 ,14 )1
2
= 0,0696 m = 69,6 mm ≈ 69 mm
3.3.2 Penentuan Diameter pipa tegak dari Ground Tank ke Roof Tank
Dalam menentukan diameter pipa tegak dalam bangunan apartemen
dibutuhan data jangka waktu kebutuhan rata-rata air yang digunakan yaitu
selama 10 jam, maka debit yang dialirkan dari Ground tank ke roof tank
adalah :
Qs = Qr x (T/Tp)
= 0,0057 x (24/10)
= 0,0057 x 2,4
= 0,0137 m3/ detik
Dengan asumsi V = 1,5 m/detik
A =
QsV
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
17
Pumpump
roof
Pipa distribusi
=
0 ,01371 .5
= 0,0091 m2
D = ( 4 A
π )1
2
=( 4 x 0 , 0091
3 ,14 )1
2
= 0,1077 m = 107,7mm ≈ 108 mm
3.3.3 Perhitungan Reservoir
Gambar 1. Sistem reservoir
a. Penentuan Kapasitas Tangki Bawah
Pemakaian air dalam 1 hari (24 jam) di asumsikan sebanyak 100 %
Pelayanan dari PDAM per jam = 1/24 x 100 %
= 4,17 %
Pemakaian pompa sehari untuk mengisi penuh reservoir adalah 10 jam.
Pemakaian pompa 10 jam/hari, jadi % kebutuhan yang harus dipenuhi tiap
jam yaitu
= 24/10 x 100%
= 10,01 %
Reservoir memenuhi Q rata-rata = 495 m3/hari
Kapasitas tangki bawah =[(10,01- 4,17) % x 10 jam x 621,14 m3/jam
=362,75 = 363 m3
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
18
Ground tank berbentuk balok, dimana : p = 9 m
l = 7,55 m
t = 5,35 m
t muka air minimum = 0,1 m
Free board = 0,3 m
b. Penentuan Kapasitas Tangki Atas
Dimensi Roof Tank
Banyaknya air yang dicadangkan untuk setiap plambing fixture :
Peralatan Plambing Jumlah Air
Water Closet 150 lt
Urinals 110 lt
Lavatory 200 lt
Loundry 200 lt
Bath Tub 250 lt
Kitchen Sink 200 lt
Jumlah Cadangan Air
=
(∑ WCx150 )+(∑URx 110)+ (∑ LAVx 200 )+(∑ Loun dry x200 )+(∑ bat h tub x 250 )+(∑ kitc henSink x 200 )=(457 x 150) + (2 x 110) + (456 x 200) + (450 x 200) + (450 x 250) + (450 x
200)
= 71250 + 220 + 91200 + 90000 + 112500 + 90000
= 455170 lt = 455,17 = 455 m3
Karena jumlah tendon atau tangki atas adalah 4 buah untuk melayani 4 wilayah
A-B-C-D, maka volume tiap tandonnya :
= 455/3
=114 m3
Roof tank berbentuk balok, dimana : P = 6 m
l = 5 m
t = 3.8 m
t muka air minimum = 0,1 m
free board = 0,3 m
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
19
3.3.4 Perhitungan Pompa
Perhitungan Pompa dari reservoir bawah ke reservoir atas
Kapasitas pompa : Kebutuhan rata-rata air bersih = 495 m3/hari
= 0,0057 m3/detik
Asumsi : Kecepatan dalam pipa sebesar 1,5 m/detik
Diameter pipa = [ ( 4 xQ )
Vx π ]0,5
= [ 4 x0 ,0057
1 .5 x 3 ,14 ]0,5
=[ 0 , 0228
4 , 71 ]0,5
= 0,0696 m = 69.6 mm ≈ 70mm
Dengan diameter pipa sebesar 70 mm, maka kecepatan aliran sebenarnya
dalam pipa yaitu :
V =
QA
=
0 ,0057
0 ,25 xπD2
=
0 , 0057
0 ,25 x 3 ,14 x(0 ,0696 )2
=
0 ,00570 ,0038
= 1,5 m/detik
Asumsi :
- Tinggi tiap lantai sebesar 4 m + Jarak antar lantai (space) 0,8 m = 4,8 m
- Tinggi reservoir bawah 5,35 m
- Tinggi Roof tank 6,75 m
- Tinggi freeboard sebesar 0,3 m
- C pipa baja karbon 130
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
20
Hs = beda tinggi antara maksimum air di roof tank dengan minimum air di
tangki bawah
= tinggi reservoir bawah + jarak reservoir bawah dengan atap + tinggi
bangunan + tinggi reservoir atap + free board
= (5,35 + 1,5 + (4,8 x 6) + 6,75 + 0,3) m
= 42,7 m
HL = Kehilangan tekanan dari reservoir bawah ke reservoir atas
= HL pada pipa + HL pada fitting
Panjang pipa mendatar diasumsikan 40 m
Panjang pipa keseluruhan (L) = 40 + 42,7
= 82,7 m ≅ 83 m
HL pada pipa = Lx [ Q
( 0.2785 xCxD2 . 63 ) ]1/0.54
=
83 x [ 0 .0057
( 0.2785 x130 x 0. 06962. 63 ) ]1/0. 54
= 3,2719 m = 3,27 m
Headloss fitting
Hl = k × v2
2g ,
v2/2g = 1,52/(2 x 9.81)
= 2,25 / 19.62
= 0,11
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
21
Jenis Fitting Jumlah k v2/2g HL (m)
Elbow 90o 3 0,54 0,11 0,178
Gate Valve 1 0,44 0,11 0,048
Check Valve 1 7,2 0,11 0,792
Total 1,018
H pompa = Hs + HLpipa + HL fitting + (v2/2g)
= 42,7 + 3,27 + 0,11+ 1,018
= 47,1 m
Perhitungan Tenaga Pompa
1. Kapasitas Pompa
Kebutuhan air rata-rata= 0,0057 m3/dtk
d=√ 0 . 0057 x41,5 xπ
=0 ,069 m=69mm
V =
QA =
0.005714
π D2 = 0.0057
14
x 3,14 x 0,0692=1,528
= 1,528 m/dtk
2. Daya yang dibutuhkan pompa
P = Pwηp
= 0 .163 × γ× Q× Hηp
dimana :
γ = berat air per satuan volume (kgf/l)
Q = kapasitas pemompaan (m3/menit)
H = head total pompa (m)
Pw = daya air (kilowatt)
P = daya poros pompa (kilowatt)
ηp = efisiensi pompa (%)
Pw = 0.163 x Q x H x γ
= 0.163 x 0.0057 x 60 x 47,1x 0.9982
= 2,62 kW
3. Daya Poros Pompa
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
22
P= Pwφp
=2,620,7
=3,74kW
BAB IV
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Sistem plumbing adalah bagian yang tidak dapat dipisahkan dari bangunan
gedung, oleh karena itu perencanaan sistem plumbing haruslah dilakukan bersamaan
dan sesuai dengan tahapan-tahapan perencanaan gedung itu sendiri, dalam rangka
penyediaan air bersih baik dari kualitas dan kuantitas serta kontinuitas maupun
penyaluran air bekas pakai atau air kotor dari peralatan saniter ke tempat yang
ditentukan agar tidak mencemari bagian-bagian lain dalam gedung atau lingkungan
sekitarnya.
Perencanaan sistem plumbing dalam gedung untuk memenuhi kebutuhan air
bersih didasarkan pada jumlah penghuni dan berdasarkan jenis dan alat plumbing
yang digunakan, sehingga tidak lagi terjadi kerancuan yang senantiasa terjadi ketika
saluran mengalami gangguan atau keminiman dalam deras air.
Berdasarkan pada perencanaan yang telah dibuat, diperoleh data jumlah orang
keseluruhan apartement 1800 dengan kebutuhan rata-rata air perharinya adalah 495
m3/hari. Faktor keamanan desain yang telah dihitung adalah 25881,0255 liter/jam
dan dimensi ground tank adalah 363 m3 serta dimensi total roof tank adalah 455 m3
dan dibagi 4 buah menjadi 114 m3 setiap satu buah roof tanknya atau tendonnya.
Kemudian dari perhitungan head total pompa, maka daya yang dibutuhkan pompa
dalam bekerja adalah 3,74 kW.
4.2 Saran
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
23
Perencanaan sistem plambing atau sistem perpipaan air bersih sangatlah
penting dalam setiap bangunan. Namun dalam perencanannya, kiranya juga
harus memperhatikan faktor keefisienan dalam sistem plumbing, baik dari
pembuatan plumbing tersebut, maupun dari operasionalnya nanti.
DAFTAR PUSTAKA
Babbit, Harold.1960. Plumbing Third Edition. New York, Mc Graw-Hill Book Company.
Nurbambang, Soufyan M. & Takeo Morimura. 1993. Perancangan dan Pemeliharaan Sistem Plambing Cetakan Kedelapan. PT Pradnya Paramita, Jakarta.
Di Susun Oleh : Muhammad Zein / H1E109060UNLAM, Fakultas Teknik, Lingkungan
24