TUGAS PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM (SPAM) Data – Data Perencanaan Sistem Penyediaan Air Minum

TUGAS

PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM (SPAM)

Data – Data Perencanaan Sistem Penyediaan Air Minum :

Suatu kecamatan ingin membangun Sistem Penyediaan Air Minum (SPAM) IKK
dengan data teknis sebagai berikut :

– Potensi Sumber Air : 250

– Sumber Air : Mata Air

– Wilayah Pelayanan : 7 Daerah
Pedesaan Perdesaan Type I

– Unit Air baku : Sumber mata air,
Bronkaptering dan transmisi

– Unit Produksi : Reservoir I dan
Reservoir II

– Pipa Transmisi : PVC PN 10

– Pipa Distribusi : PVC PN 8

– Sistem Pengaliran Pipa Transmisi
: gravitasi

– Sistem Pengaliran Distribusi :
gravitasi

– Jaringan Distribusi (pilihan) :
Tipe I

– Bangunan Penunjang : BPT dan
Jembatan Pipa

– Panjang Jembatan Pipa : 15 m

– Konsumsi Air Rumah Tangga Pedesaan
: 60 ltr/or/hari

– Periode Perencanaan : 15 Tahun

– Data Jumlah Penduduk wilayah
Perencanaan :

"Wilayah "Jumlah Penduduk (jiwa) "
" "2008 "2009 "2010 "2011 "2012 "
"Desa 1 ( A ) "2000 "2390 "2555 "2775 "2910 "
"Desa 2 ( B ) "1650 "1720 "1755 "1840 "1865 "
"Desa 3 ( C ) "1810 "1820 "1876 "1937 "1995 "
"Desa 4 ( D ) "2170 "2210 "2272 "2333 "2395 "
"Desa 5 ( E ) "1720 "1825 "1990 "2125 "2251 "
"Desa 6 ( F ) "2010 "2125 "2282 "2365 "2388 "
"Desa 7 ( G ) "1980 "2018 "2240 "2321 "2475 "

1. Perhitungan Proyeksi Kebutuhan Air Minum di Wilayah Perencanaan
Perhitungan Jumlah Penduduk Rata – Rata
Dari data Jumlah Penduduk Wilayah Perencanaan diatas dicari jumlah
penduduk rata – rata masing masing wilayah () dengan cara :

Dimana :

= Jumlah penduduk rata – rata (Jiwa)

Pn = Jumlah penduduk pada tahun ke-n (jiwa)

n = Rentang tahun antara Pn dan Po

Dengan menggunakan jumlah penduduk wilayah perencanaan pada data
di atas didapatkan tabel sebagai berikut :

n = (2012 – 2008) + 1 = 5 tahun

"Wilayah "Jumlah Penduduk ( Jiwa ) "Jumlah "Rata – "
" " "Penduduk "Rata "
" " "Total "Jumlah "
" " "(jiwa) "Penduduk "
" "2008 "2009 "2010 "
" "Po (2008)"Pn (2012)" " "
"Desa 1 ( A ) "2000 "2910 "910 "182 "
"Desa 2 ( B ) "1650 "1865 "215 "43 "
"Desa 3 ( C ) "1810 "1995 "185 "37 "
"Desa 4 ( D ) "2170 "2395 "225 "45 "
"Desa 5 ( E ) "1720 "2251 "531 "106.2 "
"Desa 6 ( F ) "2010 "2388 "378 "75.6 "
"Desa 7 ( G ) "1980 "2475 "495 "99 "

Perhitungan Ratio Pertumbuhan Penduduk (r)
Dari data Jumlah Penduduk Wilayah Perencanaan diatas dicari Ratio
Pertumbuhan Penduduk masing masing wilayah (r) dengan cara :

Dimana :

r = Tingkat pertumbuhan penduduk rata – rata (%)

Pn = Jumlah penduduk pada tahun ke-n (jiwa)

Contoh Perhitungan :

Pada wilayah Desa 1 tahun 2008 – 2009 :

P(2008) = 2000 Jiwa

P(2009) = 2390 Jiwa

Sehingga:

Dengan menggunakan perhitungan seperti contoh di atas,
didapatkan tabel sebagai berikut :

"Wilayah "r "r "r "r "rmean "
" "(2008-2009"(2009-2010"(2010-2011"(2011-2012" "
" ") ") ") ") " "
"Desa 1 ( A ) "19.5% "6.90% "8.6% "4.8% "9.9% "
"Desa 2 ( B ) "4,2% "2% "4.8% "1.4% "3,1% "
"Desa 3 ( C ) "0.6% "3.1% "3.3% "3% "2,5% "
"Desa 4 ( D ) "1.8% "2,8% "2,7% "2.7% "2,5% "
"Desa 5 ( E ) "6.1% "9% "6.8% "5.9% "7% "
"Desa 6 ( F ) "5.7% "7.4% "3,6% "1% "4.4% "
"Desa 7 ( G ) "1.9% "11% "3.6% "6.6% "5.8% "

Perhitungan Proyeksi Jumlah Penduduk

Untuk menentukan proyeksi jumlah penduduk di masa mendatang dapat
digunakan tiga buah pendekatan matematis yaitu :

1. Metode Aritmatika

Metode ini dianggap baik untuk kurun waktu yang pendek sama
dengan kurun waktu perolehan data. Persamaan yang digunakan
:

Pn = Po + Ka (tn – t0)

Dari perhitungan sebelumnya dapatkan nilai – nilai Sebagai
Berikut :

"Wilayah "Po "Ka "Jumlah Penduduk pada Tahun Rencana "
" " " "2008 "2009 "2010 "2011 "2012 "
"Desa 2 ( B ) "1650 "43 "1650 "1693 "1736 "1779 "1822 "
"Desa 3 ( C ) "1810 "37 "1810 "1847 "1884 "1921 "1958 "
"Desa 4 ( D ) "2170 "45 "2170 "2215 "2260 "2305 "2350 "
"Desa 5 ( E ) "1720 "106.2"1750 "1826 "1932 "2039 "2145 "
"Desa 6 ( F ) "2010 "75.6 "2010 "2086 "2161 "2237 "2312 "
"Desa 7 ( G ) "1980 "99 "1980 "2079 "2178 "2277 "2376 "

Menghitung nilai Standar Deviasi :

"Wilayah "Ymean "Yi – Ymean "
" " "2008 "
" "2008 "2009 "2010 "2011 "2012 "Jumlah " "
"Desa 1 ( A ) "207936 "139876 "36864 "100 "29584 "414360 "287.87 "
"Desa 2 ( B ) "13456 "5329 "900 "169 "3136 "22990 "67.81 "
"Desa 3 ( C ) "6021.76 "1648.36"12.96 "1115.56"4956.16"13754.8"52.45 "
"Desa 4 ( D ) "11236 "3721 "256 "841 "5476 "21530 "65.62 "
"Desa 5 ( E ) "68748.84"24336 "2480.96"3130.96"26438.7"125184."158.23 "
" " " " " "6 "6 " "
"Desa 6 ( F ) "50176 "22022.5"5299.84"7.84 "6146.56"83652.8"129.34 "
" " "6 " " " " " "
"Desa 7 ( G ) "51438.24"16332.8"829.44 "4928.04"28628.6"102157."142.94 "
" " "4 " " "4 "2 " "

2. Metode Geometrik

Metode ini menganggap bahwa perkembangan atau jumlah
penduduk akan secara otomatis bertambah dengan sendirinya
dan tidak memperhatikan penurunan jumlah penduduk.
Persamaan yang digunakan :

Pn = Po ( 1+r )n

Dimana :

Pn = Jumlah penduduk pada tahun ke-n (jiwa

Po = Jumlah Penduduk pada awal tahun perencanaan (jiwa)

r = Tingkat pertumbuhan penduduk rata – rata (%)

Dari perhitungan sebelumnya dapatkan nilai – nilai sebagai
berikut :

"Wilayah "Po "r "Jumlah Penduduk pada Tahun Rencana "
" " " "
" " "2008 "2009 "2010 "2011 "2012 "
"Desa 1 ( A ) "2556 "-456 "-247 "-16 "237 "515 "
"Desa 2 ( B ) "1766 "-116 "-65 "-11 "-43 "100 "
"Desa 3 ( C ) "1888 "-78 "-33 "13 "60 "108 "
"Desa 4 ( D ) "2276 "-106 "-52 "4 "61 "119 "
"Desa 5 ( E ) "1982 "-262 "-142 "-14 "123 "269 "
"Desa 6 ( F ) "2234 "-224 "-135 "-42 "55 "157 "
"Desa 7 ( G ) "2207 "-227 "-112 "9 "138 "273 "

Standar Deviasi dapat dicari menggunakan Rumus :

Tabel perhitungan Standar Deviasi ( S)

"Wilayah "(Yi – Ymean )2 "Standar "
" " "Deviasi (S) "
" "2008 "2009 "2010 "2011 "2012 "Jumlah " "
"Desa 1 ( A ) "207936"60828 "268.8 "56074 "265467"5990574 "343.68 "
"Desa 2 ( B ) "13456 "4143 "131 "1875 "9949 "29574 "76.91 "
"Desa 3 ( C ) "6022 "1083 "166 "3575 "11636 "22483 "67.06 "
"Desa 4 ( D ) "11236 "2683 "14 "3685 "14177 "3685 "79.75 "
"Desa 5 ( E ) "166954"74202 "18550 "0 "18550 "278257 "235.91 "
"Desa 6 ( F ) "50176 "18214 "1762 "3039 "24502 "97693 "139.78 "
"Desa 7 ( G ) "51438 "12567 "85 "18937 "74758 "157786 "177.64 "

3. Metode least square

Metode ini merupakan metode regresi untuk mendapatkan
hubungan antara sumbu Y dan sumbu X dimana Y adalah jumlah
penduduk dan X adalah tahunnya dengan cara menarik garis
linier antara data – data tersebut dan meminimumkan jumlah
pangkat dua dari masing – masing penyimpangan jarak data –
data dengan garis yang dibuat.

Persamaan yang digunakan :

Y = A + B.X

Dengan nilai a dan b adalah konstanta yaitu :

A = Ymean – (B . Tmean)

Sehingga proyeksi penduduk masing masing wilayah :

o Desa 1 (A)

Tabel :

"Tahun "T "P "T2 "P x T "
"2008 "1 "2100 "1 "2100 "
"2009 "2 "2350 "4 "4700 "
"2010 "3 "2600 "9 "7800 "
"2011 "4 "2780 "16 "11120 "
"2012 "5 "2950 "25 "14750 "
"Jumlah "15 "12780 "55 "40470 "
"Rata – Rata "3 "2556 " "
" " " " "

A = Ymean – (B . Tmean) = 2556 – (213 . 3) = 1917

Sehingga untuk desa 1 didapatkan pendekatan proyeksi
pertumbuhan penduduk dengan persamaan :

Y = 1917 + (213 . X)

o Desa 2 (B)

"2008 "1 "1650 "1 "1650 "
"2009 "2 "1720 "4 "3440 "
"2010 "3 "1755 "9 "5265 "
"2011 "4 "1840 "16 "7360 "
"2012 "5 "1865 "25 "9325 "
"Jumlah "15 "8830 "55 "27040 "
"Rata - Rata"3 "1766 " "

A = Ymean – (B . Tmean) = 1768 – (55,5 . 3) = 1601,5

Sehingga untuk Desa 2 didapatkan pendekatan proyeksi

Y = 1601,5 + (55,5 . X)

o Desa 3 (C)

"2008 "1 "1820 "1 "1820 "
"2009 "2 "1830 "4 "3660 "
"2010 "3 "1880 "9 "5640 "
"2011 "4 "1920 "16 "7680 "
"2012 "5 "1980 "25 "9900 "
"Jumlah "15 "9430 "55 "28700 "
"Rata - Rata"3 "1888 " "

A = Ymean – (B . Tmean) = 1886 - (41 . 3) = 1763


Y = 1763 + (41 . X)

o Desa 4 (D)

"2008 "1 "2170 "1 "2170 "
"2009 "2 "2210 "4 "4420 "
"2010 "3 "2272 "9 "6816 "
"2011 "4 "2333 "16 "9332 "
"2012 "5 "2395 "25 "11975 "
"Jumlah "15 "11380 "55 "34713 "
"Rata - Rata"3 "2276 " "

A = Ymean – (B . Tmean) = 2270 – (55 . 3) = 2105


Y = 2105 + (55 . X)

o Desa 5 (E)

"2008 "1 "1720 "1 "1720 "
"2009 "2 "1825 "4 "3650 "
"2010 "3 "1990 "9 "5970 "
"2011 "4 "2125 "16 "8500 "
"2012 "5 "2251 "25 "11255 "
"Jumlah "15 "9911 "55 "31095 "
"Rata - Rata"3 "1982 " "

A = Ymean – (B . Tmean) = 1986 – (134 . 3) = 1584


Y = 1584 + (134 . X)

o Desa 6 (F)

"2008 "1 "2010 "1 "2010 "
"2009 "2 "2125 "4 "4250 "
"2010 "3 "2282 "9 "6846 "
"2011 "4 "2365 "16 "9460 "
"2012 "5 "2388 "25 "11940 "
"Jumlah "15 "11170 "55 "34506 "
"Rata - Rata"3 "2234 " "

A = Ymean – (B . Tmean) = 2240 – (90 . 3) = 1970


Y = 1970 + (90 . X)

o Desa 7 (G)

"2008 "1 "1980 "1 "1980 "
"2009 "2 "2018 "4 "4036 "
"2010 "3 "2240 "9 "6720 "
"2011 "4 "2321 "16 "9284 "
"2012 "5 "2475 "25 "12375 "
"Jumlah "15 "11034 "55 "34395 "
"Rata - Rata"3 "2207 " "

A = Ymean – (B . Tmean) = 2228 – (128 . 3) = 1844


Y = 1844 + (128 . X)

Setelah persamaan pendekatan proyeksi pertumbuhan untuk
masing – masing wilayah di dapat maka jumlah penduduk
masing – masing wilayah pada tahun tertentu dapat dicari,
dan kemudian ditampilkan dalam tabel berikut :

"Wilayah "Jumlah Penduduk ( Jiwa) "
" "2008 "2009 "2010 "2011 "2012 "
"Desa 1 ( A ) "1917 "2130 "2343 "2556 "2769 "
"Desa 2 ( B ) "1601 "1656 "1711 "1766 "1821 "
"Desa 3 ( C ) "1742 "1790 "1839 "1888 "1936 "
"Desa 4 ( D ) "2104 "2161 "2219 "2276 "2333 "
"Desa 5 ( E ) "1574 "1710 "1846 "1982 "2118 "
"Desa 6 ( F ) "1935 "235 "2134 "2234 "2334 "
"Desa 7 ( G ) "1819 "1948 "2078 "2207 "2336 "

Menghitung nilai Standar Deviasi :

Tabel Yi – Ymean

"Wilayah "Ymean "Yi – Ymean "
" " "2008 "2009 "2010 "2011 "2012 "
"Desa 1 ( A ) "2556 "-639 "-426 "-213 "0 "213 "
"Desa 2 ( B ) "1766 "-165 "-110 "-55 "0 "55 "
"Desa 3 ( C ) "1888 "-146 "-97 "-49 "0 "49 "
"Desa 4 ( D ) "2276 "-172 "-115 "-57 "0 "57 "
"Desa 5 ( E ) "1982 "-409 "-272 "-136 "0 "136 "
"Desa 6 ( F ) "2234 "-299 "-199 "-100 "0 "100 "
"Desa 7 ( G ) "2207 "-388 "-259 "-129 "0 "129 "

Standar Deviasi dapat dicari menggunakan Rumus :

Tabel perhitungan Standar Deviasi ( S)

"Wilayah "(Yi – Ymean )2 "Standar "
" " "Deviasi (S)"
" "2008 "2009 "2010 "2011 "2012 "Jumlah " "
"Desa 1 ( A ) "408321"181476"45369 "0 "45369 "680535 "368.93 "
"Desa 2 ( B ) "27725 "12100 "3025 "0 "3025 "45375 "95.26 "
"Desa 3 ( C ) "21345 "9487 "2372 "0 "2372 "35575 "84.35 "
"Desa 4 ( D ) "29550 "13133 "3283 "0 "3283 "49249 "99.25 "
"Desa 5 ( E ) "166954"74202 "18550 "0 "18550 "278257 "235.91 "
"Desa 6 ( F ) "89281 "39681 "9920 "0 "9920 "148802 "172.51 "
"Desa 7 ( G ) "150466"66874 "16718 "0 "16718 "250777 "223.95 "

4. Perbandingan Standar deviasi masing – masing metode

Standar deviasi masing – masing metode di atas ditampilkan
dalam tabel berikut :

"Wilayah "Standar Deviasi "
" "Aritmatika"Geometrik "Least Square"
"Desa 1 ( A ) "287.875 "343.6782 "368.9268 "
"Desa 2 ( B ) "67.81 "76.91 "95.26 "
"Desa 3 ( C ) "52.45 "67.06 "84.35 "
"Desa 4 ( D ) "65.62 "79.75 "99.25 "
"Desa 5 ( E ) "158.23 "188.09 "235.91 "
"Desa 6 ( F ) "129.35 "139.78 "172.51 "
"Desa 7 ( G ) "142.94 "177.64 "223.95 "

Persamaan pendekatan pertumbuhan jumlah penduduk yang
digunakan yaitu dipilih berdasarkan standar deviasi
terkecil dari ketiga metode tersebut, yaitu :

Desa 1 (A) Metode Aritmatika

Desa 2 (B) Metode Aritmatika

Desa 3 (C) Metode Aritmatika

Desa 4 (D) Metode Aritmatika

Desa 5 (E) Metode Aritmatika

Desa 6 (F) Metode Aritmatika

Desa 7 (G) Metode Aritmatika

Proyeksi Pertumbuhan Penduduk

Proyeksi pertumbuhan jumlah penduduk tiap tahun selama periode
perencanaan dengan menggunakan persamaan yang telah dipilih,
ditampilkan dalam tabel berikut :

"No "Wilayah "Jumlah "Jumlah Penduduk Tahun Proyeksi (Pn) "
" " "Penduduk " "
" " "Tahun 2008" "
" " "(Po) " "
" " " "2009 "
" " " "2018 "2019 "

" " " "2012 "2017 "2022 "2027 " "A "Jumlah Penduduk tahun Ke-n " " " " " "
" " "Pedesaan " "Jiwa "15699 "18648 "21597 "24546 " "B "Tingkat pelayanan "
" "65% "75% "80% "90% " "C "Jumlah Penduduk terlayani tahun Ke-n "C = A x B
" " " " " " " "Pedesaan " "Jiwa "10204 "13986 "17278 "22092 " "D "Tingkat
Konsumsi Pelayanan Domestik " " " " " " " " "Pedesaan " "L / org / Hr "60
"60 "60 "60 " "E "Jumlah Kebutuhan Air Domestik " " " " " " " " "Pedesaan "
"L / Hr "941952 "1118892 "1295832 "1472772 " "F "Prosentase Kebutuhan Non
Domestik " " "20% "20% "20% "20% " "G "Kebutuhan Air Non Domestik "H = E x
F "L / Hr "188390 "223778 "259166 "294554 " "H

"Total Kebutuhan Air Domestik + Non Domestik

"I = E + G

"L / Hr "1130342 "1342670 "1554998 "1767326 " " " " "L / dtk "13.13 "15.5
"17.9 "20.3 " "I "Tingkat Kebocoran " " "20% "20% "20% "20% " "J "Jumlah
Kebocoran "K = H x I "L / dtk "2.62 "3.11 "3.60 "4.09 " "K "Kapasitas
Kebutuhan Air Rata - rata "L = H + J "L / dtk "15.70 "18.65 "21.460 "24.55
" "L "Faktor Hari Maksimum " " "1,2 "1,2 "1,2 "1,2 " "M "Kebutuhan Air pada
Hari Maksimum "M = 1,2 x K "L / dtk "18.88 "22.38 "25.92 "29.46 " "N
"Faktor Jam puncak " " "1,2 "1,2 "1,2 "1,2 " "O "Kapasitas Jam Puncak "O =
M x N "L / dtk "22.61 "26.85 "31.10 "35.35 " "P "Volume Reservoir "Q =
20%xN "L / dtk "3.77 "4.48 "5.18 "5.89 " "

Didapat volume reservoir total adalah 5,82744 L/dtk. Dalam tugas ini
terdapat 2 reservoir sehingga total reservoir tersebut dibagi dengan daerah
yang memerlukan dalam hal ini reservoir pertama ada 4 desa dan reservoir
kedua ada 3 desa.

Perencanaan Kapasitas Reservoir I :
Volume reservoir I yang digunakan dalam perencanaan = 3,24024 L/dtk
= 279956.736 L/hr
= 279.96 m3/hr
Ditentukan tinggi reservoir = 3.5 m
Diasumsikan reservoir berbentuk balok
V = Luas alas x tinggi
279.96 = Luas alas x 3.5
Luas alas = 79.98 m2
Panjang sisi reservoir = = 8.94 m
Jadi ukuran reservoirnya = 8.94 m x 8.94 m x 3.5 m

Perencanaan Kapasitas Reservoir II :
Volume reservoir II yang digunakan dalam perencanaan = 2.650848 L/dtk
= 229033.2672 L/hr
= 229.033 m3/hr
Ditentukan tinggi reservoir = 3 m
Diasumsikan reservoir berbentuk balok
V = Luas alas x tinggi
229.033 = Luas alas x 3
Luas alas = 76.3 m2
Panjang sisi reservoir = = 8.74 m
Jadi ukuran reservoirnya = 8.74 m x 8.74 m x 3 m

TUGAS PERENCANAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM (SPAM) Data – Data Perencanaan Sistem Penyediaan Air Minum

Recommend Documents