i

PERENCANAAN JARINGAN DISTRIBUSI AIR BERSIH DI

PERUMAHAN KAYANA REGENCY MOJOREJO KOTA BATU

SKRIPSI

Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik

Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik

Disusun Oleh :

TIO PRAYOGA

201210340311004

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2019

ii

iii

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan

rahmat dan hidayahnya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang

berjudul “Perencanaan Jaringan Distribusi Air Bersih di Perumahan Kayana

Regency Mojorejo Kota Batu”. Skripsi ini merupakan tugas akhir yang diajukan

untuk memenuhi syarat dalam memperoleh gelar Sarjana Teknik (ST) pada

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang. Penulis menyadari bahwa

penulisan skripsi ini tidak akan terwujud tanpa adanya bantuan dan dorongan dari

berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan banyak

terima kasih kepada:

1. Kedua orang tua saya atas segala bantuan baik materi dan moral.

2. Bapak Drs. Fauzan, M.Pd selaku Rektor Universitas Muhammadiyah Malang.

3. Bapak Dr. Ahmad Mubin, ST., MT , selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Malang.

4. Ibu Ir. Rofikatul Karimah, MT , selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Malang.

5. Bapak Dr. Ir Sulianto, MT , selaku Dosen Pembimbing I yang telah meluangkan

waktu untuk membimbing dan mengarahkan penulis dalam menyusun skripsi ini

sampai selesai.

6. Bapak Ir. Ernawan Setyono, MT, selaku Dosen Pembimbing II yang telah

meluangkan waktu untuk membimbing dan mengarahkan penulis dalam

menyusun skripsi ini sampai selesai.

7. Seluruh Dosen Pengajar Teknik Sipil dan Staf Tata Usaha di lingkungan Fakultas

Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.

v

8. Seluruh teman-teman yang telah membantu.

Demi kesempurnaan skripsi ini, saran dan kritik yang sifatnya membangun

sangat penulis harapkan. Semoga karya skripsi ini bermanfaat dan dapat

memberikan sumbangan yang berarti bagi pihak yang membutuhkan.

Malang, 21 Agustus 2019

Tio Prayoga

vi

Abstrak

Air merupakan sumber daya alam yang sangat penting sehingga menjadi wajar jika

air bersih mendapatkan prioritas dalam penanganan dan pemenuhannya. Dengan

semakin berkembangnya perumahan-perumahan baru di Kota Batu, maka banyak

pula dibutuhkan pasokan air bersih. Salah satunya yaitu Perumahan Kayana

Regency yang berada di Kelurahan Mojorejo Kecamatan Pendem Kota Batu.

Perumahan ini dibangun diatas lahan seluas ± 5 Ha dengan total kavling sebanyak

200 unit. Dengan sistem jaringan perpipaan yang ada, PDAM diharapkan mampu

memenuhi kebutuhan air bersih di Perumahan Kayana Regency. Saat ini PDAM

sudah melakukan pekerjaan pemasangan pipa transmisi untuk melayani daerah

Kelurahan Mojorejo, maka dari itu tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat

perencanaan pipa distribusi untuk area Perumahan Kayana Regency dengan

menggunakan software Waternet. Dari hasil perhitungan didapatkan Kebutuhan Air

Bersih untuk Perumahan Kayana Regency pada kondisi full development sebesar

3.018 liter/detik. Hasil desain dengan software Waternet didapatkan total panjang

pipa yang dibutuhkan sepanjang 798,69 meter, energi relatif maksimal 25,5 meter,

energi relatif minimal 7,21 meter, energi relatif rata-rata 18,17 meter, dan

kehilangan energi total sebesar 21,37 meter.

Kata kunci : Air Bersih, Jaringan Perpipaan, Distribusi, Energi, Waternet

vii

Abstract

Water is an essential natural resource and thus needs to be prioritized in term of

control and fulfilment. Due to the growing development of housing in Batu City, the

demand for clean water supply is increasing. One of the housings that demands this

is the Kayana Regency in Mojorejo Sub-District, Pendem District, Batu City. This

housing stands on approximately 5 Ha with total plot of 200 units. With the existing

piping network, the PDAM (Local Water Company) is demanded to fulfil the

demand for clean water in the housing. Currently, the company has installed the

transmission pipes on all over the district. This study aimed to design the

distribution pipes for Kayana Regency housing using the Waternet software. Based

on the calculation, on full development, the demand for clean water in the housing

was 3.018 liters/second. The design result using the Waternet software showed that

the total length of required pipes was 798,69 meters; the maximum relative energy

was 25,5 meters; the minimum relative energy was 7,21 meters; the average

relative energy was 18,17 meters; and the total energy lost was 21,37 meters.

Keywords: Clean Water; Piping Network Distribution; Energy; Waternet

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .................................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................ ii

SURAT PERNYATAAN ........................................................................... iii

KATA PENGANTAR ................................................................................ iv

LEMBAR PERSEMBAHAN .................................................................... vi

ABSTRAK INDONESIA .......................................................................... vii

ABSTRAK INGGRIS .............................................................................. viii

DAFTAR ISI ............................................................................................... ix

DAFTAR TABEL ...................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................ xiii

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang ........................................................................................ 1

1.2 Rumusan masalah ................................................................................... 1

1.3 Batasan masalah ...................................................................................... 2

1.4 Tujuan studi ........................................................................................... 2

1.5 Manfaat studi ......................................................................................... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan umum ...................................................................................... 3

2.2 Sumber air baku ..................................................................................... 5

2.3 Kebutuhan air .......................................................................................... 7

2.3.1 Kebutuhan domestik ...................................................................... 8

2.3.2 Kebutuhan non domestik ............................................................... 9

2.3.3 Fluktuasi konsumsi kebutuhan air .............................................. 11

2.3.4 Perhitungan kebutuhan air ........................................................... 12

2.4 Kualitas air baku .................................................................................. 13

ix

2.5 Kehilangan air ...................................................................................... 13

2.6 Sistem hidrolika perpipaan ................................................................... 13

2.6.1 Sistem air disuplai melalui pipa .................................................. 15

2.6.2 Sistem jaringan distribusi ........................................................... 15

2.7 Perpipaan

2.7.1 Jenis-jenis pipa ........................................................................... 18

2.7.2 Perpipaan distribusi .................................................................... 22

2.8 Reservoir .............................................................................................. 23

2.9 Hukum kontinuitas ................................................................................ 25

2.10 Kecepatan aliran ................................................................................... 26

2.11 Kehilangan tekanan air ......................................................................... 26

2.12 Program waternet ................................................................................ 31

III. METODE PERENCANAAN

3.1 . Kondisi umum daerah lokasi studi ....................................................... 35

3.2 Kedaan fisik atau letak geografis ......................................................... 35

3.3 Data yang diperlukan dan tahapan perencanaan

3.3.1 Data yang diperlukan .................................................................. 38

3.3.2 Tahapan perencanaan ................................................................... 38

3.4 Diagram Alir ..........................................................................................39

IV. HASIL PERENCANAAN

4.1 Perhitungan kebutuhan air bersih ......................................................... 40

4.1.1 Perhitungan kebutuhan air sektor domestik................................. 42

4.1.2 Perhitungan kebutuhan air sektor non domestik ......................... 43

4.1.3 Perhitungan kehilangan air ......................................................... 43

4.1.4 Fluktuasi kebutuhan air bersih .................................................... 44

4.2 Analisa jaringan pipa dengan program waternet .................................. 49

4.2.1 Data masukan ............................................................................. 49

4.2.2 Proses simulasi program waternet .............................................. 49

4.3 Output program waternet ......................................................................50

x

4.4 Pembahasan .......................................................................................... 54

V. PENUTUP

5.1 Kesimpulan .......................................................................................... 55

5.2 Saran .................................................................................................... 55

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Unsur Fungsional dalam Sistem Penyediaan Air Bersih ............... 5

Tabel 2.2 Kriteria Perencanaan Air Bersih berdasar SNI tahun 1997 ........... 9

Tabel 2.3 Kebutuhan air non domestik kota kategori I, II, III, dan IV ......... 10

Tabel 2.4 Kebutuhan air bersih kategori V .................................................... 11

Tabel 2.5 Diameter Pipa Distribusi ................................................................ 22

Tabel 2.6 Koefisien kekasaran pipa Hazen-Williams .................................... 28

Tabel 2.7 Nilai kekasaran dinding untuk berbagai pipa komersil

Darcy-Weisbach ......................................................................... 30

Tabel 4.1 Rincian Kavling Perumahan Kayana Regency Mojorejo Batu ..... 41

Tabel 4.2 Kebutuhan Air Untuk Sambungan Rumah Tangga ....................... 42

Tabel 4.3 Kebutuhan Air Untuk Hidran Umum............................................. 43

Tabel 4.4 Kehilangan Air ............................................................................... 43

Tabel 4.5 Fluktuasi Kebutuhan Air Bersih .................................................... 44

Tabel 4.6 Kebutuhan Air Tiap Blok Untuk Desain Terbuka ......................... 46

Tabel 4.7 Elevasi Node dan Debit Konsumsi Untuk Desain Terbuka ........... 47

Tabel 4.8 Panjang dan Diameter Pipa Untuk Desain Terbuka....................... 48

Tabel 4.9 Energi Absolut dan Energi Relatif ................................................. 52

Tabel 4.10 Debit dan Kehilangan Energi Desain ............................................ 53

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Skema Sistem Penyediaan Air Minum....................................... 3

Gambar 2.2 Penggunaan air dalam 24 jam .................................................... 12

Gambar 2.3 Jaringan Pipa Bercabang ........................................................... 17

Gambar 2.4 Jaringan Pipa Melingkar............................................................. 18

Gambar 2.5 Tabung Aliran Air untuk Menurunkan Persamaan Kontinuitas . 25

Gambar 2.6 Persamaan Kontinuitas pada Pipa Bercabang ............................ 26

Gambar 2.7 Diagram Moody ......................................................................... 29

Gambar 3.1 Peta Wilayah Perumahan Kayana Regency ............................... 36

Gambar 3.2 Site Plan Perumahan Kayana Regency ...................................... 36

Gambar 3.3 Node dan Pipa ............................................................................ 37

xiii

DAFTAR PUSTAKA

Badan Standarisasi Nasional. (2012). SNI-4829.3:2012. Sistem Perpipaan Plastik

– Pipa Polietilena (PE) dan Fiting Untuk Sistem Penyediaan Air Minum,

Jakarta : BSN.

Joko, Tri. (2010), Unit Air Baku Dalam Sistem Penyediaan Air Minum, Yogyakarta:

Graha Ilmu.

Joko, Tri. (2010), Unit Produksi Dalam Sistem Penyediaan Air Minum,

Yogyakarta: Graha Ilmu.

Peraturan Menteri Pekerjaan Umum Nomor 18/PRT/2007 tentang

Penyelenggaraan Pengembangan Sistem Penyediaan Air Minum.

Pipa HDPE Indonesia. (2017, 22 Desember). Mengenal Lebih Dalam Mengenai

Jenis Tekanan Pipa HDPE dan Cara Menghitungnya . Diperoleh 30

September 2018, dari https://www.pipahdpeindonesia.com/mengenal-lebih-

dalam-mengenai-jenis-tekanan-pipa-hdpe-dan-cara-menghitungnya/

Laboratorium Teknik Sipil, Pedoman Praktikum WaterNET.

Pipa Wavin. (2018, 8 Februari). Spesifikasi Pipa HDPE Wavin Black . Diperoleh

30 September 2018, dari http://pipawavin.com/blogs/spesifikasi-pipa-hdpe-

wavin-black/

Robert J. Kodoatie, Ph.D, and Roestam Sjarief, Ph.D, (2008), Pengelolaan

Sundari, Titik. (2016). Perencanaan Pipa Distribusi Air Bersih di Pulau Gili Iyang

Kecamatan Dungkek Kabupaten Sumenep. Malang: Jurusan Sipil, Fakultas

Teknik, Universitas Muhammadiyah Malang.

Triatmadja, Radianta. (2016), Teknik Penyediaan Air Minum Perpipaan,

Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

Triatmodjo, Bambang. (1995), Hidraulika I, Yogyakarta: Beta Offset.

Triatmojo, Bambang. (2008), Hidraulika II, Yogyakarta: Beta Offset.

xiv