MAKALAH Instalasi Air Bersih Hotel 4 Lantai [PDF]

Citation preview

TUGAS PLAMBING DAN INSTRUMENTASI



INSTALASI AIR BERSIH HOTEL BERLANTAI 4



Dosen Pengampu : Bapak Ibnu Fazhar, MT



Disusun oleh : Abdul Rauf Hilaby



(2020339034)



Ali Aulia Rahman



(2020339026)



Chelsea Septisa



(2020339027)



Muhamad Fahmi Akbar



(2019330019)



Nisa Alfushilat Sari



(2020339029)



Titik Hendrawati



(2020339025)



PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SAHID JAKARTA 2021



DAFTAR ISI



COVER ........................................................................................................................i DAFTAR ISI ...............................................................................................................ii DAFTAR GAMBAR ..................................................................................................iii PENDAHULUAN........................................................................................................1 1.1 Latar Belakang.........................................................................................................1 1.2 Rumusan Masalah....................................................................................................1 1.3 Tujuan......................................................................................................................2 TINJAUAN PUSTAKA..............................................................................................3 2.1 .................................................................................................................................3 2.2 .................................................................................................................................3 2.3..................................................................................................................................4 2.4..................................................................................................................................6 2.5..................................................................................................................................6 HASIL DAN PEMBAHASAN....................................................................................9 3.1 .................................................................................................................................9 3.2 .................................................................................................................................10 PENUTUP....................................................................................................................12 4.1 Kesimpulan..............................................................................................................12 4.2 Saran........................................................................................................................12 DAFTAR PUSTAKA..................................................................................................13



DAFTAR GAMBAR



Gambar 2.1..........................................................................................................................5 Gambar 2.2..........................................................................................................................5 Gambar 2.3..........................................................................................................................7 Gambar 2.4..........................................................................................................................8 Gambar 3.1..........................................................................................................................11 Gambar 3.2..........................................................................................................................11 Gambar 3.3..........................................................................................................................11



BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Hotel merupakan salah satu bentuk akomodasi yang dikelola secara komersial, yang disediakan bagi setipa orang untuk memperoleh pelayanan dan penginapan (berdasar SK Menteri Perhubungan No. PM 16/PW 301/PHB 77 tanggal 22 Desember 1977 pada bab Pasal 7 ayat A), sehingga dalam pelayanannya memerlukan fasilitas air bersih untuk keperluan sanitas pagi penghuninya. Dalam pembangunan gedung bertingkat seperti hotel, dibutuhkan perencanaan matang dari berbagai aspek, salah satunya adalah sistem plambing yang layak sehingga penghuni dapat merasakan kenyamanan ketika berada dalam sebuah bangunan gedung. Sistem plambing adalah salah satu sistem utilitas bangunan yang berkaitan dengan teknologi pemasangan pipa dan perlengkapannya untuk menyediakan air bersih dengan tekanan yang cukup, disalurkan ke tempat yang diinginkan dan tetap menjaga kebersihan tempat-tempat yang dilaluinya. Pada instalasi plambing sering ditemukan tekanan air yang kurang, sehingga debit pengaliran air bersih mengalir dengan debit yang kecil terutama pada lantai teratas dari bangunan dikarenakan tekanan air bersih yang digunakan di bawah tekanan minimal yang dipersyaratkan. Pada perancangan sistem plambing diperlukan sistem distribusi air bersih yang sesuai dengan jenis bangunan sehingga tekanan dan debit pengaliran air bersih pada masing-masing lantai dapat terpenuhi.



1.2 Rumusan Masalah Perumusan masalah pada penulisan ini adalah bagaimana merancang sistem plambing instalasi air bersih yang akan digunakan pada bangunan hotel berlantai 4.



1.3 Tujuan Tujuan dari penulisan ini adalah untuk melakukan perancangan sistem plambing instalasi air bersih sesuai dengan perhitungan kebutuhan air bersih pada bangunan hotel berlantai 4.



BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Plambing Plambing adalah segala sesuatu yang berhubungan dengan pelaksanaan pemasangan pipa dengan peralatannya di dalam gedung atau gedung yang berdekatan yang bersangkutan dengan air hujan, air buangan dan air minum yang dihubungkan dengan sistem kota atau sistem lain yang dibenarkan. (SNI) Plambing juga diartikan sebagai seni dan teknologi pemipaan dan peralatan untuk menyediakan air bersih ke tempat yang dikehendaki baik dalam hal kualitas, kuantitas dan kontinuitas yang memenuhi syarat dan membuang air bekas (kotor) dari tempat tertentu tanpa mencemarkan bagian penting lainnya untuk mencapai kondisi higienis dan kenyamanan yang diinginkan. (Pramuditya, 2010) Sistem plambing merupakan bagian yang tidak dapat terpisahkan dalam pembangunan gedung. Oleh karena itu, perencanaan dan perancangan plambing harus dilakukan secara bersamaan dan sesuai dengan tahapan-tahapan perencanaan dan perancangan bangunan dengan memperhatikan secara seksama hubungannya dengan bagian-bagian konstruksi gedung serta peralatan plambing. (Imam, 2014) 2.2 Sistem Instalasi Air Bersih Sistem instalasi air bersih merupakan sistem pemipaan yang harus disiapkan pada bangunan, baik di dalam maupun di luar bangunan untuk mengalirkan air bersih dari sumber menuju ke outlet (keluaran). Sistem instalasi air bersih direncanakan untuk memenuhi kebutuhan air bersih yang sesuai dengan syarat sehingga layak konsumsi. Ada beberapa hal penting yang harus diperhatikan dalam sistem penyediaan air bersih yaitu mengenai kualitas air yang akan didistribusikan, sistem penyediaan air bersih yang digunakan, pencegahan pencemaran air, laju aliran air dalam pipa, kecepatan aliran serta tekanan air.



2.2.1 Tekanan dan Kecepatan Pengaliran Tekanan minimum pada setiap saat pada titik aliran keluar harus 50 kPa setara dengan 0,5 kgf/cm2 (SNI 03-6481, 2000). Secara umum dapat dikatakan besarnya tekanan “standar” adalah 1,0 kgf/cm2 sedang tekanan statik sebaiknya diusahakan antara 4,0 kgf/cm2 sampai 5,0 kgf/cm2. Disamping itu, beberapa macam peralatan plambing tidak dapat berfungsi dengan baik jika tekanan air kurang dari suatu batas minimum (Poerbo, 2010). 2.2.2 Penentuan Kebutuhan Air Bersih Dalam perancangan ini digunakan pemakaian air rata-rata sehari per orang sebesar 100-150 liter/orang/hari dengan jangka waktu pemakaian air rata-rata dalam sehari yaitu 24 jam (SNI 037065, 2005). Adapun langkah-langkah perhitungan kebutuhan air bersih pada gedung adalah sebagai berikut: 1) Perkiraan jumlah penghuni Komersil : Jumlah penghuni = Perbandingan luas lantai yang efektif x Luas bangunan Luas ruang gerak optimal Penghuni kamar hotel : Jumlah lantai x Jumlah kamar perlantai x Jumlah penghuni perkamar 2) Pemakaian air rata-rata dalam satu hari Qd = Total jumlah penghuni x pemakaian air per orang per hari 3) Pemakaian air rata-rata per jam Qh = Qd t Dimana: Qh = pemakaian air rata-rata (l/jam) Qd = pemakaan air rata-rata (l/hari) t = pemakaian rata-rata (jam/hari) 4) Pemakaian air pada jam puncak Qh-max = C2 x Qh Dimana:



Qh-max = pemakaian air (l/jam) C2 = konstanta 1,5 untuk bangunan rumah tinggal, 1,75 untuk bangunan perkantoran, 2,0 untuk bangunan hotel/apartement. Qh = pemakaian rata-rata (l/jam) 5) Pemakaian air pada menit puncak Qm-max = C2 x Qh Dimana: Qm-max = pemakaian air (l/menit) C2 = konstata 3,0 untuk bangunan rumah tinggal, 3,5 untuk bangunan perkantoran, 4,0 untuk bangunan hotel/apartement. Qh = pemakaian rata-rata (l/jam) Angka pemakaian air yang diperoleh dengan metode ini biasanya digunakan untuk menetukan volume tangki bawah, tangki atap, pompa dan sebagainya, adapun untuk menentukan perhitungan dimensi bak air bawah (Ground Water Tank) berdasarkan rumus menurut (Noerbambang & Morimura, 2005) yaitu: 1) Penentuan besarnya kapasitas pipa dinas Qs = 2/3 x Qh Dimana : Qh = pemakaian air rata-rata (m3/jam) Qs = kapasitas pipa dinas (m3/jam) 2) Dihitung besarnya volume bak air bawah Volume GWT = [Qd – (Qs x t)] x T Dimana : Qd = pemakaian air rata-rata (m3/jam) Qs = kapasitas pipa dinas (m3/jam) t = pemakaian air 1 hari (jam/hari) T = waktu penampungan (hari)



Perhitungan dimensi bak air atas berdasarkan suplai air dari PDAM terutama didasarkan pada fluktuasi kebutuhan air dan pemompaan yang disesuaikan dengan waktunya. Berikut merupakan rumus yang digunakan dalam menghitung tangki atap (Roof Tank) : Ve = [(Qp − Qhmax) Tp − (Qpu x Tpu)] Dimana: Ve = volume bak air atas (m3) Qp = kebutuhan puncak (m3/menit) Qh-max = kebutuhan jam puncak (m3/menit) Qpu = kapasitas pompa pengisi (m3/menit) Tp = jangka waktu kebutuhan (menit) Tpu = jangka waktu pengisian (menit)



2.2.3 Penentuan Head Pompa dan Perhitungan Daya Pompa Berikut merupakan langkah-langkah dalam menentukan jenis pompa yang akan digunakan untuk mengalirkan air dari bak air bawah menuju bak air atas dengan asumsi kecepatan pengaliran antara 0,3 m/s hingga 2,5 m/s. 1. Ditentukan debit pengaliran seperti berikut: Q=



volume roof tank waktu pompaan



2. Dihitung diameter pipa pengalir karena: (Q) = v x A Maka:



√ 2



D= (



4 xQ ¿ )¿ v xπ



Dimana: Q = debit pengaliran (m3/detik) D = diameter pipa (m) v = kecepatan aliran (m/s)



3. Kecepatan pengaliran kebenarnya Q Vcek= 1 x π x D D2 4 Dimana: Vcek = kecepatan pengaliran (m/s) Q = debit pengaliran (m3/s) D = diameter pipa (m)



4. Dihitung head statis, dapat ditentukan dari: - Jarak antar muka air pada bak air bawah (Ground Water Tank) terhadap bak air atas (Roof Tank). - Jarak dari muka air pada pada bak air bawah (Ground Water Tank) hingga titik tertinggi yang pernah dicapai oleh air.



5. Dihitung head loss pada pipa dan aksesoris yang digunakan seperti berikut: - Dalam menentukan kerugian gesek pipa terlebih dahulu di tentukan aliran yang terjadi dalam pipa dengan rumus seperti berikut: Re¿



VxD v



Dimana: Re



= bilangan raynolds



V



= kecepatan (m/s)



D



= diameter pipa 9m



V



= viskositas air (8,93 x 10-7 m2/s)



Aliran tersebut dapat bersifat laminer ataupun turbulen, untuk aliran laminer dengan Re4000. -



Untuk menentukan kerugian gesek pada pipa (Head Loss) digunakan rumus seperti berikut: L v2 Hf = λx x D 2. g Dimana: ℎ = head kerugian gesek pipa (m) λ = koefisien kerugian gesek Untuk laminer: 64 λ= ℜ Untuk turbulen: λ=0.020+



0.005 D



g



= gravitasi (9,81 m/s2)



L



= panjang pipa (m)



V



= kecepatan aliran (m/s)



D



= diameter pipa (m)



Re



= bilangan raynolds



-



Head loss akibat aksesoris: K xV2 He Elbow = n( ) 2. g Dimana:



n = jumlah aksesoris K = koefisien gesek 6. Dihitung head total pompa: HTotal = ha + ∆hp + hl Dimana: ha



= head statis (m)



ℎ



= perbedaan tekanan



hl



= Head Loss total pipa



Gambar 1 Tipe pompa GRUNDFORS



7. Dihitung NPSHa pompa Pa Pv NPSHa = + – hs – Hls Y Y Dimana: NPSHa = daya hisap sistem (m) Pa



= tekanan pada permukaan air (1 atm = 10332,274 kgf/m 2 )



Pv



= tekanan uap jenuh (200C = 238,51 kgf/m2)



Y



= berat jenis air (1000 kgf/m3)



ℎ



= head isap statis (m)



ℎls



= head pada pipa hisap (m)



8. Jenis pompa melalui grafik tipe pompa seperti terlihat pada Gambar 1.



BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1 Alur Perencanaan Perencanaan rancangan instalasi air bersih pada hotel berlantai 4



Studi literatur : SNI 03-6481-2000 tentang sistem plambing SNI 03-7065-2005 tentang tata cara perencanaan sistem plambing Jurnal analisis perancangan sistem plambing



Analisis data : Perkiraan total penghuni hotel Total kebutuhan air bersih (perhari dan per 8 jam) Total tangki bawah tanah, tangki atap, tangki tekan



Perancangan instalasi air bersih : Penentuan bak penampung dan jalur instalasi pemipaan air bersih Perhitungan dimensi pipa yang digunakan



Pengolahan data : Perhitungan dimensi pipa yang digunakan Penentuan jalur instalasi pemipaan air bersih



Kapasitas pompa dan ukuran pipa



Kesimpulan



3.2 Perhitungan Kebutuhan Air Bersih Hotel dibangun di atas tanah dengan luas 663 m2, terbagi dalam 2 bagian utama, yaitu lantai 1 sebagai area resepsionis dan area komersil, kemudian lantai 2 hingga lantai 3 merupakan area penginapan. 1) Perkiraan jumlah penghuni Lantai 1 (area komersil) : Jumlah penghuni = 0,6 x 663 m2 10 m2 = 40 orang Penghuni kamar hotel (lantai 2,3,4) : Jumlah penghuni = 3 x 21 x 2 = 126 orang 2) Pemakaian air rata-rata dalam satu hari Lantai 1 (komersil) : Qd = Total jumlah penghuni x pemakaian air per orang per hari = 40 x 100 L/orang/hari = 4.000 L/hari



Lantai 2,3,4 (penginapan) : Qd = Total jumlah penghuni x pemakaian air per orang per hari = 126 x 150 L/orang/hari = 18.900 L/hari Kebutuhan total air perhari = 4.000 + 18.900 = 22.900 L/hari



3) Pemakaian air rata-rata per jam Qh = Qd t = 22.900 L/hari 24 jam = 954,17 L/jam



((( DILANJUT CHELSEA SAMPAI PERHITUNGAN DIMENSI BAK AIR ATAS))) 4) Pemakaian air pada jam puncak 5) Pemakaian air pada menit puncak 6)