Plambing Hamid 29 Januari

7/22/2019 Plambing Hamid 29 Januari

1/30

TUGAS PERENCANAAN PLAMBING DAN INSTRUMENTASI1

Koreksi :

1. Karena ada perencanaan air buangan, maka tambahkan pada1.4 TujuanTrus

memaksimalkan sumber air yang ada untuk memenuhi kebutuhan air

bersih di bangunan perkantoran digantisaja dengan air buangan

2. Perhitungan kebutuhan air buangan, utk 2 lantai

3. Dalam peralatan sanitasi, semua air terpakai (perbesar persentase asumsi

air buangan), kecuali yg digunakan utk air minum

4. Tambahkan pada perhitungan air buangan : diameter pipa buangan

5. Lanjut gambar isometrik, saluran air bersih dan air buangan dibedakan

warna


2/30


BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangPada negara-negara berkembang maupun negara-negara maju, hampir

tidak ada gedung yang tidak menggunakan sistem plambing. Bukan tanpa alasan,

tetapi karena plambing adalah bagian yang tidak terpisahkan dari suatu bangunan,

baik yang kemudian difungsikan dalam dalam rangka penyediaan air bersih baik

dari kualitas dan kuantitas serta kontinuitas maupun penyaluran air bekas pakai

(air kotor) dari peralatansaniterke tempat yang ditentukan agar tidak mencemari

bagian-bagian penting dalam gedung atau lingkungannya.

Perencanaan sistem plambing dalam gedung untuk memenuhi kebutuhan

air bersih didasarkan pada jumlah penghuni dan berdasarkan alat plambing yang

digunakan, sehingga tidak lagi terjadi kerancuan yang senantiasa terjadi ketika

saluran mengalami gangguan atau keminiman dalam deras air.

1.2 Deskripsi PermasalahanSuatu bangunan perkantoran dengan luas 6000 m2 berlantai 9 (sembilan)

dengan jumlah karyawan seluruhnya adalah 1800 orang dan perbandingan pria

dan wanita 2 : 3. Sembilan lantai dalam gedung perkantoran tersebut memiliki

fasilitas sanitasi yang berbeda tiap lantainya. Gedung terdiri dari Sembilan kantor

dengan kapasitas masing-masing kantor 200 orang/kantor. Sistem penyediaan air

bersih disediakan oleh PDAM, dalam jumlah kapasitas yang tidak terbatas dengan

tekanan rata-rata sebesar 1,5 atm. Pembuangan air kotor dari bangunan disalurkan

ke saluran air kotor kota yang berjarak 100 meter dari gedung perkantoran.

1.3 Perencanaan Fasilitas SanitasiJumlah total karyawan adalah 1800 orang, asumsi tiap lantai terdapat 200

orang dengan perbandingan pria dan wanita adalah 80 pria dan 120 wanita.

Jumlah peralatan plambing yang dibutuhkan tiap fasilitas pria dan wanita

dihitung berdasarkan referensi sebagai berikut: Bangunan perkantoran tersebut


3/30


berfungsi sebagai bangunan umum sehingga dengan perbandingan karyawan pria

dan wanita diatas, alat plambing yang diperlukan adalah sebagai berikut.

Tabel 1.2. Perhitungan Jumlah Air Plambing Tiap Lantai

Lantai Pengunjung Jumlah WC Lavatory peturasan

5

Pria 80 5 2 0

Wanita 120 6 3 0

Total 200 11 5 0

8

Pria 80 2 2 3

Wanita 120 3 2 0

Total 200 5 4 3

Total seluruh lantai 120 16 9 3

Peralatan plambing yang digunakan pada bangunan ini adalah katup

gelontor yang meliputi kloset dan urinal dan tangki gelontor yang meliputi kloset

dan urinal.

1.4 TujuanTujuan dari perencanaan dan perancangan ini yaitu:

1. merencanakan dan merancang instalasi pipa suplai air bersih pada bangunan

perkantoran

2. memaksimalkan sumber air yang ada untuk memenuhi kebutuhan air bersih di

bangunan perkantoran

1.5 ManfaatManfaat dari perencanaan dan perancangan ini yaitu:

1. Agar mahasiswa dapat melakukan perencanaan sistem plambing di suatu

bangunan.

2. Sebagai masukan untuk konsultan yang merancang instalasi air bersih di suatu

bangunan.


4/30


BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1Sistem PlambingSistem plambing adalah bagian yang tidak dapat dipisahkan dari bangunan

gedung, oleh karena itu perencanaan sistem plambing 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(Noerbambang, 1993 hal 5).

Setiap usaha dan atau kegiatan pada dasarnya menimbulkan dampak

terhadap lingkungan hidup yang perlu dianalisis sejak awal perencanaannya,

sehingga langkah pengendalian dampak negatif dan pengembangan dampak

positif dapat dipersiapkan sedini mungkin. Dan berdasarkan hal tersebut telah

ditetapkan peraturan pemerintah tentang Analisis Mengenai Dampak Lingkungan

Hidup (AMDAL). Plambing adalah seni dan teknologi pemipaan dan peralatan

untuk menyediakan air bersih, baik dalam hal kualitas, kuantitas dan kontinuitas

yang memenuhi syarat dan pembuang air bekas atau air kotor dari tempat-tempat

tertentu tanpa mencemari bagian penting lainnya untuk mencapai kondisi higienis

dan kenyamanan yang diinginkan(Noerbambang, 1993 hal 3).

Perencanaan sistem plambing dalam gedung untuk memenuhi kebutuhan

air bersih didasarkan pada jumlah penghuni dan berdasarkan jenis dan alat

plambing yang digunakan, sehingga tidak lagi terjadi kerancuan yang senantiasa

terjadi ketika saluran mengalami gangguan atau keminiman dalam derasair(Noerbambang, 1993 hal 5).

Fungsi utama peralatan plambing gedung adalah menyediakan air bersih

dan atau air panas ke tempat-tempat tertentu dengan tekanan cukup, menyediakan

air sebagai proteksi kebakaran dan menyalurkan air kotor dari tempat-tempat

tertentu tanpa mencemari lingkungan sekitarnya (Purba, 2010).


5/30


2.2Sistem Penyediaan Air Bersih2.2.1 Karakteristik Air Bersih

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

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 (Anonim, 1997 dalam Priyanto, 2007).


6/30


3. Persyaratan kontinuitas

Persyaratan kontinuitas untuk penyediaan air bersih sangat erathubungannya 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 (Anonim, 1997 dalam

Priyanto, 2007).

Sedangkan Menurut Noerbambang & Morimura (1993), sistem penyediaan

air bersih dapat dikelompokkan sebagai berikut :

2.2.2Sistem Sambungan LangsungDalam 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.

Gambar 2.1 Sistem Sambungan Langsung (Sumber: Noerbambang, 1993).

2.2.3Sistem Tangki Atap / AtasApabila sistem sambungan langsung oleh berbagai alasan tidak dapat

diterapkan, sebagai gantinya banyak sekali digunakan system tangki atap. Sistem


7/30


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 :

1. Selama airnya digunakan perubahan tekanan yang terjadi pada alat plambing

hampir tidak berarti. Perubahan tekanan ini hanyalah akibat perubahan muka

dalam tangki atap.

2. 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.

3. Perawatan tangki atap sangat sederhana dibandingkan dengan misalnya tangki

tekan.

(Noerbambang, 1993 hal 33)

Gambar 2.2 Sistem Tangki Atas (Sumber: Noerbambang, 1993).


8/30


9/30


2.2.5Sistem Tanpa TangkiSistem 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. (Purba, 2010)

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 (Purba, 2010).

2.3Kebutuhan Air BersihDalam perancangan sistem penyediaan air untuk suatu bangunan, kapasitas

peralatan dan ukuran pipa-pipa didasarkan pada jumlah dan laju aliran air yang

harus disediakan bangunan tersebut. Untuk memperkirakan laju aliran air dapat

digunakan beberapa metode antara lain :

1. Berdasarkan jumlah pemakai

2. Berdasarkan jenis dan alat plambing

3. Berdasarkan unit beban alat plambing

4. Berdasarkan pemakaian air tiap waktu

2.3.1 Kebutuhan Air Berdasarkan Jumlah Pemakai/Penghuni

Metode ini didasarkan pada pemakaian air rata-rata sehari dari setiap

penghuni, dan perkiraan jumlah penghuni. Dengan demikian jumlah pemakaian

air sehari dapat diperkirakan. Untuk menghitung kebutuhan pemakaian air bersih

dalam gedung :

... (2.1)

Pemakaian air jam puncak dinyatakan sebagai berikut :

- ..(2.2)


10/30


Sedangkan pemakaian air pada menit puncak dapat dinyatakan sebagai berikut:

-

..(2.3)

Dimana :

Qh : Pemakaian air rata-rata (m3/jam)

Qd : Pemakaian air rata-rata sehari (m3)

T : Jangka waktu pemakaian (jam)

C1 : Konstanta antara 1,50 sampai 2,0

C2 : Konstanta antara 3,0 sampai 4,0


Tabel 2.1 Pemakaian Rata-Rata Perorang Perhari

No. Jenis gedung

Pemakaian air

rata-rata/hari

(liter)

Satuan

Jangka waktu

pemakaian air

rata-rata/hari

(jam)

Perbandingan

luas lantai

efektif/total

(%)

Keterangan

1Perumahan

mewah250 tiap penghuni 8 - 10 42 - 45

2 Rumah biasa 160 - 250 tiap penghuni 8 - 10 50 - 53

3 Apartment

a. Mewah 250

tiap penghuni 8 - 10 45 - 50b. Menengah 180

c. Bujangan 120

4 Asrama 120 tiap penghuni 8

5 Rumah sakit

a. Mewah > 1000

tiap tempat

tidur pasien8 - 10 45 - 48

Pasien luar

: 8 lt

b. Menengah 500 - 1000Staf/pegawai

: 120 lt

c. Umum 350 - 500keluarga

pasien : 160 lt

6 Sekolah

a. Dasar 40

tiap siswa/

mahasiswa6 58 - 60

Guru/dosen

: 100 lt

b. SLTP 50Penjaga

: 160 lt

c. SLTA dan

lebih tinggi80

7 Rumah-toko 100 - 200 tiap penghuni 8Penghuninya

: 160 lt


11/30


No. Jenis gedung

Pemakaian air

rata-rata/hari

(liter)

Satuan

Jangka waktu

pemakaian air

rata-rata/hari

(jam)

Perbandingan

luas lantai

efektif/total

(%)

Keterangan

8 Gedung kantor 100 tiap pegawai 8 60 - 70

9Toserba/depart

ment store3 tiap kakus 7 55 - 60

Hanya untuk

kakus

10 Pabrik/industri

a. Buruh pria 60 tiap orang/

tiap giliran8

b. Buruh wanita 100

11 Stasiun/terminal 3tiap

penumpang15

12 Restoran 15 - 30 70 % tamu 5 - 7Penghuninya

: 160 lt

Pelayan

: 100 lt

13Gedung

pertunjukan30 tiap penonton 5 53 - 55

14 Gedung bioskop 10 tiap penonton 3

15 Toko pengecer 40 tiap tamu 6Staf/pegawai :

150 lt

16Hotel

/penginapan250 - 300 tiap tamu 10

Staf/pegawai :

120-150 lt

17Tempat

peribadatan10 tiap jema'ah 2

18 Perpustakaan 25Tiap

pengunjung6

19 Bar 30 tiap tamu 6

20Perkumpulan

sosial30 tiap tamu

21 Kelab malam 120 - 350tiap tempat

duduk

22

Gedung

perkumpulan150 - 200 tiap tamu

23 Laboratorium 100 - 200 tiap staf 8

(Sumber: Noerbambang, 1993 hal 49).

2.3.2 Kebutuhan Air Berdasarkan Jenis dan Alat Plambing

Kebutuhan air dalam gedung berdasarkan jenis dan alat plambing, dihitung

sesuai dengan jenis dan jumlah alat plambing yang digunakan.


12/30


Tabel 2.2 Pemakaian Air Tiap Alat Plambing, Laju Aliran Airnya, dan Ukuran

Pipa Cabang Pipa Air.

No. Nama alat plambing

Pemakaian

air untuk

penggunaa

satu kali

(liter)

Penggun

aan per

jam

Laju

aliran

(liter/min)

Waktu

untuk

pengisian

(detik)

Pipa

sambungan

alat

plambing

(mm)

Pipa cabang air

bersih ke alat

plambing

Pipa

bajatembaga

1Kloset

(dengan katup gelontor)135-165 6-12 110-180 8,2-10 24 32 25

2Kloset

(dengan tangki gelontor)13-15 6-12 15 60 13 20 13

3

Peturasan

(dengan katup gelontor) 5 12-20 30 10 13 20 13

4.Peturasan 2-4 orang

(dengan tangki gelontor)

9-18

(@ 4,5)12 1,8-3,6 300 13 20 13

5

Peturasan 5-7 orang

(dengan tangki gelontor)

22,5-31,5

(@ 4,5)12 4,5-6,3 300 13 20 13

6 Bak cuci tangan kecil 3 12-20 10 18 13 20 13

7Bak uci tangan biasa

(lavatory)10 6-12 15 40 13 20 13

8 Bak uci dapur (sink)Dengan keran 13 mm

15 6-12 15 60 13 20 13

9Bak cuci dapur (sink)

Dengan keran 20 mm25 6-12 25 60 20 20 20

10Bak mandi rendam

(bath tub)125 3 30 250 20 20 20

11Panuran mandi

(shower)24-60 3 12 120-300 13-20 20 13-20

12 Bak mandi gaya jepangTergantung

ukurannya30 20 20 20


Penaksiran dengan metode ini juga memperhatikan faktor penggunaan

serentak yang merupakan nilai kemungkinan dari penggunaan masing-masing

jenis alat plambing secara bersamaan.


13/30


Tabel 2.3 Faktor Penggunaan Serentak (%)


2.4 Kapasitas Tangki

2.4.1 Kapasitas Tangki Atas (Tangki Atap)

Tangki atas dimaksudkan untuk menampung kebutuhan puncak, dan

biasanya disediakan dengan kapasitas cukup untuk jangka waktu kebutuhan

puncak tersebut yaitu sekitar 30 menit. Dalam keadaan tertentu dapat terjadi

bahwa kebutuhan puncak dimulai pada saat muka air terendah dalam tangki atas,

sehingga perlu diperhitungkan jumlah air yang dapat dimasukkan dalam waktu 10

sampai 15 menit oleh pompa angkat. Kapasitas tangki atas dinyatakan dengan

rumus :

(-) .. (2.4)

Dimana :

VE = kapasitas efektif tangki atas (liter)

Qp = kebutuhan puncak (liter/menit)

Qmax = kebutuhan jam puncak(liter/menit)

Tp = jangka waktu kebutuhan puncak (menit)

Qpu = kapasitas pompa pengisi (liter/menit)

Tpu = jangka waktu kerja pompa pengisi (menit)


2.4.2 Kapasitas Tangki BawahKapasitas tangki air bawah reservoir :

Qd = Qs T..(2.5)

Jumlah alat plambing

Jenis alat plambing

50 50 40 30 27 23 19 17 15 12 10

satu 2 3 4 5 6 7 7 8 9 10

100 75 55 48 45 42 40 39 38 35 33

dua 3 5 6 7 10 13 16 19 25 331

40 501

Kloset, dengan katup

gelontor

Alat plambing biasa

8 12 16 24 70 1002 4 32

1


14/30


VR = Qd Qs T ...(2.6)

Dimana: Qd : Jumlah kebutuhan air per hari (m3)

Qs : Kapasitas pipa dinas (m3/jam)

T : Rata-rata pemakaian per hari (jam)

VR : Volume tangki air (m3)


2.5Sistem PerpipaanPengetahuan 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. Galvanessd. Ferro nikele. Stainless steelf. PVC (paralon)

g. Chrome moly.


15/30


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 danpipa 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 menggunakanflanges.


16/30


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 (Noerbambang, 1993).

2.6Pompa

Untuk keperluan mengalirkan dan menaikan air ke tangki atas / reservoir

maka diperlukan pompa. Perencanaan pompa harus mampu memberikan debit

aliran air dan tekanan yang memadai. Pompa sebaiknya tidak bekerja secara terus-

menerus lebih dari 22 jam per hari. Oleh karena itu perlu pompa cadangan yang

dipararel dengan pompa utama sehingga bekerja bergantian. Peralatan yang harus

ada seperti gate valve, check valve, water meter, dan alat kontrol listrik

(Noerbambang, 1993).

Gate valve dipasang dibelakang pompa pada pelepasan samping. Jika

pompa berada di bawah permukaan air (pompa Sumersible) maka gate valve

dipasang pada pipa hisap utama ke arah pompa. Check valve dipasang diantara

gate valve dan pompa untuk menjaga arus balik. Jenis pompa dipengaruhi oleh

banyak faktor antara lain :

1. Volume

2. Headpompa, jenis zat alir, tipepower, dan putaran per menit (rpm).

Ditinjau dari klasifikasi penggerak/mekanik pompa terdapat beberapa

macam antara lain :1. Pompa reciprocating,

2. Pompa tangan,

3. Pompa sentrifugal,

4. Pompa lift,

Pompa sentrifugal memiliki keuntungan dan kerugian, yaitu :

1. Harga pemeliharaan dan ongkos relatif rendah,

2. Ringan sehingga pondasi kecil,


17/30


3. Tidak memakan ruangan,

4. Langsung dapat digerakan dengan motor listrik,

5. Dapat dipakai untuk air kotor / air berlumpur,

6.

Aliran kontinyu,

7. Tinggi hisap cukup besar,

8. Efisiensi rendah pada kapasitas kecil,

9. Pompa sentrifugal tidak dapat menghisap kalau kipas tidak ada air.

Untuk Perhitungan pada pompa harus diperhatikan terlebih dahulu tinggi

angkat pompa. Tinggi angkat pompa, dalam hal ini pompa menghisap air dari

sumur dan diangkat keatas (reservoir) kemudian dari reservoir mensuplai ke

tower Bangunan rumah susun dan didistribusikan ke ruang-ruang dalam rumah

susun, (Noerbambang, 1993):

H=Hs+Hd ....................................................................... (2.7)

DimanaH : Tinggi angkat total (m)

Hs : Tinggi hisap (m)

Hd : Tinggi tekan (m)

Daya pompa adalah daya yang dimasukan air kedalam rotor atau torak

pompa sehingga air tersebut dapat mengalir. Daya poros pompa adalah daya yang

harus dimasukan kedalam pompa. Daya hidrolik dalam kilowatt (Noerbambang &

Morimura, 1993)

Nh = (0,163)(Q)(H) () ................................................. (2.8)

Dimana Q : Kapasitas pompa (m3/menit)

H : Tinggi angkat total (m)

: Berat spesifik (kg/liter)

Daya poros pompa dalam (HP), (Noerbambang & Morimura, 1993)Np =Nh/p ................................................................... (2.9)

Dimana : p : Efisiensi pompa

2.7 Permasalahan Pada Plambing

Kegagalan sistem plambing terjadi pada tahap perancangan atau desain

serta tahap pelaksanaan / pemasangan, dengan gambaran sebagai berikut

1. 37% disebabkan karena kurang cermatnya perancangan,


18/30


2. 34% disebabkan oleh kurang-baiknya pemasangan, serta

3. 29% disebabkan masalah getaran dan kebisingan yang berasal dari mesin dan

sistem pipa.

Sebagian besar kegagalan tersebut yang terjadi pada waktu pelaksanaan

atau pemasangan, telah diperbaiki selama masa percobaan (uji-coba) sebelum

diserahkan pada pemberi tugas atau pemilik proyek. Penyebab kegagalan yang

lain menyangkut kemampuan teknik yang kurang memadai serta kecerobohan

tenaga profesional yang bertanggung jawab terhadap konsep perancangan/desain

(Noerbambang & Morimura, 1993).

2.9Reservoir AtasSistem ini air ditampung lebih dahulu dalam tangki bawah kemudian

dipompakan ke suatu tangki atas yang bisasanya dipasang di atas atap atau di atas

lantai tertinggi bangunan. Dari tangkiair ini air didistribusikan ke seluruh

bangunan (Noerbambang, 1993).

Gambar 2.4 Reservoir atas (sumber : Noerbambang, 1993)

2.10 Reservoir BawahTangki air bawah harus direncanakan dengan ketentuan sebagai berikut:

1. Tangki air tidak merupakan bagian struktural dari bangunan tersebut, dan

bila diletakkan diluar bangunan harus kedap dan tahan terhadap beban

yang mempengaruhinya


19/30


2. Tangki yang dipasang pada lantai terbawah yang berjarak dengan bak

penampung air kotor atau air buangan harus tidak kurang dari 5 meter;

3. Ruang bebas disekeliling tangki untuk pemeriksaan dan perawatan,

disebelah atas, dinding, dan di bawah dasar tangki harus minimal 60 cm;

4. Lubang perawatan berdiameter minimal 60 cm, dengan tutup lubang harus

berada kira-kira 10 cm lebih tinggi dari permukaan plat tutup tangki,

mempunyai kemiringan yang cukup;

5. Pipa keluar dari tangki dipasang minimal 20 cm diatas dasar tangki;

6. Konstruksi tangki dan penempatan lubang pengisian dan pengeluaran air

harus dapat mencegah timbulnya bagian air yang terlalu lama diam dalam

tangki.

(Noerbambang, 1993)


20/30


BAB III

PERENCANAAN SISTEM PERPIPAAN AIR BERSIH

3.1 Kebutuhan Air Rata-rata

3.1.1 Berdasarkan Jumlah Pengunjung

Pemakaian air rata-rata perhari untuk Gedung Perkantoran adalah sebesar

100 liter/orang/hari dengan jangka waktu pemakaian air rata-rata 8 jam/hari.

Perencanaan pembangunan perkantoran terdiri dari 9 lantai dan jumlah karyawan

sebanyak 1800 orang dengan perbandingan antara pria dan wanita sebesar 2 : 3.

Faktor keamanan desain ditentukan 20%. Karena yang dihitung hanya lantai 1 dan

2, dengan demikian, kebutuhan air untuk lantai 1 dan lantai 2 bangunan (Q rata-

rata) adalah :

Qd = (400 orang x 100 lt/org/hari ) + 20%

= 40.000 lt/hari + (40.000 20 %)

= 40.000 lt/hari + 8.000 lt/hari

= 48.000 lt/hari = 48 m3/hari

Qh =

= 6000 lt/jam = 6,00 m3/jam

Penggunaan air pada jam puncak yaitu :

Qh-max = C1x Qh C1= 2

= 2 6,00 m3/jam

= 12,0 m3/jam

Penggunaan air pada menit puncak yaitu :

Qm-max = C2x

C2= 3

= 3 x

= 0,3 m3/menit


21/30


3.1.2 Berdasarkan Jenis dan Jumlah Alat PlambingTabel 3.1 Rekapitulasi Jenis dan Jumlah Alat Plambing Tiap Lantai

Lantai Pengunjung Jumlah WC Lavatory peturasan

5

Pria 80 5 2 0

Wanita 120 6 3 0

Total 200 11 5 0

8

Pria 80 2 2 3

Wanita 120 3 2 0

Total 200 5 4 3

Total seluruh lantai 120 16 9 3

Diketahui :

a. Pemakaian air untuk 1 kali penggunaan kloset tangki gelontor = 13 liter

b. Pemakaian air untuk 1 kali penggunaan peturasan katup gelontor = 4,5 liter

c. Pemakaian air untuk 1 kali penggunaan lavaratory = 10 liter

d.

Penggunaan per jam untuk kloset tangki gelontor = 6 kali/jam

e. Penggunaan per jam untuk urinal tangki gelontor = 12 kali/jam

f. Penggunaan per jam untuk lavaratory = 6 kali/jam

g. Jumlah total kloset tangki gelontor lantai 5 = 11 buah

h. Jumlah total kloset tangki gelontor lantai 8 = 5 buah

i. Jumlah total lavaratory lantai 5 = 5 buah

j. Jumlah total lavaratory lantai 8 = 4 buah

k.

Jumlah total peturasan katup gelontor lantai 5 = 0 buah

l. Jumlah total peturasan katup gelontor lantai 8 = 3 buah

Ditanyakan : Kebutuhan air rata-rata dalam 1 hari ?

Jawab :

Total jumlah alat plambing lantai 1-2:

Kloset = 16

lavatory = 9


22/30


peturasan = 3

Kebutuhan air rata-rata:

Kloset katup gelontor = 15 liter x 16 x 6 kali/jam = 1440 liter/jamlavatory =10 liter x 9 x 6 kali/jam = 540 liter/jam

peturasan = 5 liter x 3 x 6 kalijam = 90 liter/jam +

2.070 liter/jam

Tabel 3.2 Faktor Pemakaian (%) dan Jumlah Alat plambing

Dari tabel diatas dapat diketahui factor pemakaian (%) berdasarkan jumlah alat

plambing, namun jika jumlah alat plambing tidak tersedia di tabel tersebut dapat

diketahui dengan persamaan :

Dimana :

T = Jumlah alat plambing yang dicari % nya

A = Jumlah alat palmbing sebelumnya

B = Jumlah alat palbing sesudahnyat = jumlah % yang dicari

a = % sebelumnya

b = % sesudahnya

Faktor penggunaan serentak berdasarkan tabel 3.1 :

Kloset = 45 %

Lavatory = 53,25 %

Jumlah alat plambing

Jenis alat plambing

50 50 40 30 27 23 19 17 15 12 10

satu 2 3 4 5 6 7 7 8 9 10

100 75 55 48 45 42 40 39 38 35 33

dua 3 5 6 7 10 13 16 19 25 33

70 1002 4 32

1

1

40 501

Kloset, dengan katup

gelontor

Alat plambing biasa

8 12 16 24


23/30


Peturasan katup gelontor = 25 %

Kebutuhan air rata-rata :

Kloset = 45 % x 1440 liter/jam = 648 liter/jam

Lavaratory = 53,25 % x 540 liter/jam = 287,55 liter/jam

Peturasan katup gelontor = 25% 90 liter/jam = 22,5 liter/jam +

Jumlah = 994,05 liter/jam

Faktor keamanan desain ditentukan 20%, penggunaan air rata-rata :

= 994,05 liter/jam + (20 % x 994,05 liter/jam)

= 1192,86 liter/jam

= 28,62 m3/hari

Tabel 3.3 Perbandingan Dua Metode Perhitungan Kebutuhan Air

No Metode Qd (m /hari)

1

2

Berdasarkan Jumlah penghuni

Berdasarkan Jumlah dan Jenis Alat Plambing

48 m /hari

28,62m3/hari

Dari tabel diatas diperoleh nilai kebutuhan rata-rata terbesar berada pada

berdasarkan jumlah penghuni, maka nilai yang terbesar dipakai dalam perhitungan

selanjutnya

3.2 Reservoir dan Perpompaan

3.2.1 Penentuan Dimensi pipa dari PDAM ke Ground Tank

Pada sistem penyediaan air bersih disediakan oleh PDAM dimana

kapasitas yang dapat diambil terbatas dengan tekanan rata-rata terbatas yaitu

sebesar 1,5 atm. Tinggi tiap lantai dalam gedung adalah 4 m, Jadi tinggi bangunanseluruhnya adalah 4 9 = 36 m. Tekanan 1 atm untuk setiap 10 m. Jadi tekanan

yang dibutuhkan 3,6 atm, sedangkan tekanan yang tersedia tidak mencukupi, hal

ini dapat diatasi dengan pemasangan reservoir dan pompa.

Reservoir yang digunakan berupa ground tank dan roof tank. Ground tank

bekerja dengan prinsip pemompaan dan roof tank bekerja dengan prinsip gravitasi.

Data yang diketahui dalam menentukan diameter pipa dibutuhkan dari

jumlah kebutuhan air rata-rata yang akan digunakan.


24/30


Kebutuhan rata-rata (Qrata-rata) : 48 m3/hari

: 5,56 x 10-4m3/detik

Asumsi bahwa kecepatan yang dilalui dalam pipa sebesar 1,5 m/detik.

A :V

Q

:5,1

1056,54

x

: 3,71 x 10-4m2

D :2

1

4

A

:2

14-

14,3

)10x3,71(4

x

: 0,0217 m = 21,7 mm 22 mm= 0,866 inchi

3.2.2 Penentuan Diameter pipa tegak dari Ground Tank ke Roof Tank

Dalam menentukan diameter pipa tegak dalam bangunan perkantoran

dibutuhkan data jangka waktu kebutuhan rata-rata air yang digunakan yaitu

selama 8 jam, maka debit yang dialirkan dari Ground tankke roof tankadalah :

Qs = Qrx (T/Tp)

= 5,56 x 10-4 x (24/8)

= 5,56 x 10-4 x 3

= 16,68 x 10-4 m3/ detik

Dengan asumsi V = 1,5 m/detik

A =V

Qs

=5,1

10x16,68 -4

= 11,12 x 10-4m2

D =2

1

4

A


25/30


=2

14-

14,3

)10x11,12(4

x

= 0,0376 m = 37,6 mm 38 mm= 1,496 inchi

3.2.3 Perhitungan Dimensi Reservoir3.2.3.1 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 8 jam.

Pemakaian pompa 8 jam/hari, jadi % kebutuhan yang harus dipenuhi tiap jam

yaitu = 24/8 x 4,17%

= 12,51 %

Reservoir memenuhi Q rata-rata = 48 m3/hari

Qpompa = 24/8 x 48 m3/hari

= 144 m3/hari

Kapasitas tangki bawah =[(12,51 - 4,17) % x 8 jam x 48 m3/hari

=32,02m3= 32 m3

Ground tankberbentuk rectangulardimana dimensinya yaitu:

P = 4 m

L = 4 m

T = 2 m

Tinggi muka air minimum = 0,1 m

Freeboard = 0,5 m

3.2.3.2 Penentuan Kapasitas Tangki AtasVE= (QpQmax) Tp+ Qpux Tpu

Dimana :

VE = Kapasitas efektif tangki atas (liter)

Qp = Kebutuhan puncak (liter/menit)

Qmax = Kebutuhan jam puncak (liter/menit)

Tp = Jangka waktu kebutuhan puncak (menit)


26/30


Tpu = Jangka waktu kebutuhan puncak (menit)

Qpu = Kapasitas pompa pengisi (liter/menit)

Qpu= Qmax = Kebutuhan jam puncak yaitu

= 12 m3/jam

= 0,2 m3/menit

= 200 liter/menit

Kebutuhan Puncak (Qp) = 0,3 m3/menit

= 300 liter/menit

Jangka waktu kebutuhan puncak (Tp) = 30 menit

Jangka waktu kerja pompa pengisi (Tpu) = 10 menit

Kapasitas tangki atas yaitu :

VE = (QpQmax) Tp+ Qpux Tpu

= (300200) 30 + 200 x 10

= (100) 30 + 2000

= 5000 liter = 5 m3

Jadi tangki atas berbentuk rectangulardengan dimensi yaitu:

P = 2,5 m

L = 2 m

T = 1 m

Tinggi muka air minimum = 0,1 m

Freeboard = 0,5 m

3.2.4Perhitungan Pompa3.2.4.1 Kapasitas Pompa

Kebutuhan rata-rata air bersih = 48 m

3

/hari= 5,56 x 10-4m3/detik

Asumsi : Kecepatan dalam pipa sebesar 1,5 m/detik

Diameter pipa =

5,04

Vx

xQ

=

5,04-

14,35,1

)10x5,56(4

x

x


27/30


=

5,04

71,4

1024,22

x

= (

4

10722,4

x )0,5

= 0,02173 m = 21,73 mm 22 mm = 0,866 inchi

Dengan diameter pipa sebesar 22 mm, maka kecepatan aliran sebenarnya

dalam pipa yaitu :

V =A

Q

=2

-4

25,0

105,56x

Dx

=2

-4

)021,0(14,325,0

10x5,56

xx

=4

-4

10461,3

10x5,56

x

= 1,6 m/detik = 1,6 m/detik

3.2.4.2Tinggi angkat

Asumsi :

- Tinggi tiap lantai sebesar 4 m + jarak antar lantai (space) 0,5 m = 4,5 m

- Tinggi tangki bawah 2 m

- Tinggi tangki atas 1 m

- Tinggifreeboardsebesar 0,5 m

- C pipa baja karbon 130

Hs = beda tinggi antara maksimum air di roof tank dengan minimum air di

tangki bawah

= tinggi ground tank + jarak ground tank ke basement + tinggi bangunan

+ tinggi roof tank + free board

= (2 + 0,5 + (4,5 x 9) + 1 + 0,5) m

= 44,5 m

HL= kehilangan tekanan dari reservoir bawah ke reservoir atas

= HLpada pipa + HLpada fitting


28/30


Panjang pipa mendatar diasumsikan 50 m

Panjang pipa keseluruhan (L) = 50 + (2 + 0,5 + (4,5 x 9) + 1 + 0,5)

= 94,5 m

HLpada pipa =

54.0/1

63.22785.0

xCxD

QLx

=

85,1

63.2

4

021.01302785.0

10.56,55,,94

xxx

= 17,11 m

v2/2g = 1,62/(2 x 9,81)

= 2,2201 / 19,62 = 0,130

Tabel 3.3 Rekapitulasi Hasil Perhitungan HLPipa

H pompa = Hs + HLpipa + HLfitting + (v2/2g)

= 44,5 + 17,11 + 1,648 + 0,130

= 63,388 m

3.2.4.3Perhitungan Tenaga pompa

a. Daya yang dibutuhkan pompa

p

HQ

p

PwP

163.0

dimana :

= berat air per satuan volume (kgf/l)

Q = kapasitas pemompaan (m3/menit)

H = headtotal pompa (m)

Pw = daya air (kilowatt)

Jenis Fitting Jumlah K v2/2g HL(m)

Elbow 90o 2 0.54 0,130 0,140

Gate Valve 1 0.44 0,130 0,572

Check Valve 1 7.2 0,130 0,936

Total 1,648


29/30


P = daya poros pompa (kilowatt)

p= efisiensi pompa (%)

Pw = 0,163 x Q x H x

= 0,163 x 5,56.10-4x 60 x 63,388 x 0,9982

= 0,3340 kW

b. Daya Poros Pompa

3.2.5Perhitungan Air BuanganDiketahui :

Dalam suatu gedung perkantoran berlantai 9 terdapat 1800 orang karyawan

Banyaknya air bersih yang dibutuhkan tiap orang/hari, bedasarkan data dari

Tabel 1 pemakaian air rata-rata per orang setiap hari pada gedung

perkantoran : 100 liter/orang/hari

Persentase banyaknya limbah yang dihasilkan per orang/hari : 60 % dari

jumlah pemakaian air bersih per hari (Asumsi)

Jawab :

Banyaknya air bersih yang dibutuhkan = 1800 x 100 liter/orang/hari =

180.000 liter/hari

Jadi kebutuhan air bersih dalam gedung perkantoran berlantai 9 dengan

jumlah karyawan 1.800 orang = 180.000 liter/hari

Banyaknya air buangan (limbah) dalam gedung perkantoran = 60% x

180.000 liter/hari = 108.000 liter/hari

Jadi banyaknya air buangan (limbah) di gedung perkantoran = 108000

liter/hari


30/30

BAB IV

KESIMPULAN

4.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari perencanaan plambing dalam sistem

air bersih pada suatu bangunan dengan tipe perkantoran yaitu:

1. Alat plambing yang digunakan pada perencanaan sistem air bersih pada

bangunan gedung perkumpulan yaitu: water closet, urinal, dan peturasan

katup gelontor.

2. Bangunan pada perencanaan ini bertipe bangunan gedung perkumpulan

berlantai 9 dengan kapasitas pengunjung keseluruhan sebanyak 1.800 orang

serta memiiki tekanan PDAM 1,5 atm.

3. Besar kebutuhan air berdasarkan standar pemakaian air rata-rata perorang

perhari bangunan gedung perkumpulan di Indonesia adalah 100

liter/hari/orang yang biasa digunakan selama 8 jam.

4. Jumlah kebutuhan air untuk 2 lantai yaitu 48 m3/hari dan berdasarkan jenis dan

alat plambing sebesar 28,62 m3/hari.

5.

Daya yang dibutuhkan untuk pompa yaitu 0,4771 kW.

4.2SaranPerencanaan plambing untuk sistem air bersih ini dapat dijadikan sebagai

bahan pertimbangan untuk pengambilan keputusan dan masukan untuk konsultan

yang merancang instalasi air bersih di suatu bangunan.

Plambing Hamid 29 Januari

Documents

Transcript of Plambing Hamid 29 Januari