Distribusi Air Bersih Pada Sistem Perpipaan Di Suatu Kawasan Perumahan

dokumen-dokumen yang mirip
Oleh : Annisa Dwi Sulistyaningtyas NRP Dosen Pembimbing : Prof. Dr. Basuki Widodo, M.Sc

I. PENDAHULUAN. II. DASAR TEORI Materi yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

PENGARUH LAJU ALIRAN SUNGAI UTAMA DAN ANAK SUNGAI TERHADAP PROFIL SEDIMENTASI DI PERTEMUAN DUA SUNGAI MODEL SINUSOIDAL

TUGAS AKHIR. OLEH : Mochamad Sholikin ( ) DOSEN PEMBIMBING Prof.DR.Basuki Widodo, M.Sc.

Tugas Akhir ANALISIS MORFOLOGI SUNGAI PADA POLA DISTRIBUSI SEDIMENTASI

Simulasi Perpindahan Panas pada Lapisan Tengah Pelat Menggunakan Metode Elemen Hingga

Model Matematika dan Analisanya Dari Pemenuhan Kebutuhan Air Bersih di Suatu Kompleks Perumahan

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 3, No. 2, (2014) ISSN: ( Print) B-192

ANALISIS MORFOLOGI SUNGAI PADA POLA DISTRIBUSI SEDIMENTASI. Oleh : Kamiran Danang Bagiono

Sidang Tugas Akhir - Juli 2013

MODUL KULIAH : MEKANIKA FLUIDA DAN HIROLIKA

KARAKTERISTIK ZAT CAIR Pendahuluan Aliran laminer Bilangan Reynold Aliran Turbulen Hukum Tahanan Gesek Aliran Laminer Dalam Pipa

KEHILANGAN HEAD ALIRAN AKIBAT PERUBAHAN PENAMPANG PIPA PVC DIAMETER 12,7 MM (0,5 INCHI) DAN 19,05 MM (0,75 INCHI).

ANALISIS MODEL MATEMATIKA PROSES PENYEBARAN LIMBAH CAIR PADA AIR TANAH

I. PENDAHULUAN. dan kotoran manusia atau kotoran binatang. Semua polutan tersebut masuk. ke dalam sungai dan langsung tercampur dengan air sungai.

Bab IV Data Percobaan dan Analisis Data

STUDI NUMERIK VARIASI INLET DUCT PADA HEAT RECOVERY STEAM GENERATOR

II LANDASAN TEORI. Misalkan adalah suatu fungsi skalar, maka turunan vektor kecepatan dapat dituliskan sebagai berikut :

REYNOLDS NUMBER K E L O M P O K 4

STUDI PERENCANAAN PIPA TRANSMISI DALAM PEMANFAATAN SUMBER MATA AIR UMBULAN UNTUK KOTA SURABAYA

STUDI PERPINDAHAN PANAS DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM KOORDINAT SEGITIGA

PROFIL SEDIMENTASI PADA SUNGAI MODEL SHAZY SHABAYEK SEDIMENTATION PROFILE ON THE RIVER SHAZY SHABAYEK MODEL

Aplikasi Metode Meshless Local Petrov- Galerkin (MLPG) Pada Permasalahan Sedimentasi Model Sungai Shazy Shabayek BY SOFWAN HADI

BAB II LANDASAN TEORI

Perencanaan Sistem Drainase Perumahan Grand City Balikpapan

HIDRODINAMIKA BAB I PENDAHULUAN

BAB IV KAJIAN CFD PADA PROSES ALIRAN FLUIDA

BAB I PENDAHULUAN. yang tersusun atas sistem pipa, pompa, reservoir dan perlengkapan lainnya. Sistem

Desain Rehabilitasi Air Baku Sungai Brang Dalap Di Kecamatan Alas 8.1. DATA SISTEM PENYEDIAAN AIR BAKU LAPORAN AKHIR VIII - 1

PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI BENDUNGAN SEMANTOK, NGANJUK, JAWA TIMUR

DAFTAR ISI. KATA PENGANTAR... i. ABSTRAK... iii. DAFTAR ISI iv. DAFTAR GAMBAR... ix. DAFTAR TABEL... xii. DAFTAR NOTASI... xiii

MODEL MATEMATIKA ALIRAN KONVEKSI BEBAS FLUIDA VISKOELASTIK YANG MELEWATI PERMUKAAN SEBUAH BOLA

MODEL ALIRAN KONVEKSI CAMPURAN YANG MELEWATI PERMUKAAN SEBUAH BOLA

II. TINJAUAN PUSTAKA

JURNAL TEKNIK ITS Vol. 1, No. 1(Sept. 2012) ISSN: G-340

MODEL ANALITIK MUFFLER ABSORPTIVE PADA VENTILASI UDARA

SIMULASI ALIRAN FLUIDA PADA POMPA HIDRAM DENGAN VARIASI PANJANG PIPA PEMASUKAN DAN VARIASI TINGGI TABUNG UDARA MENGGUNAKAN CFD

BAB 4 ANALISIS DAN BAHASAN

Mekanika Fluida II. Karakteristik Saluran dan Hukum Dasar Hidrolika

MAKALAH KOMPUTASI NUMERIK

ANALISA SIFAT-SIFAT ANTRIAN M/M/1 DENGAN WORKING VACATION

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Definisi Fluida

PERTEMUAN VII KINEMATIKA ZAT CAIR

METODOLOGI PENELITIAN. Waktu dan Tempat Penelitian. Alat dan Bahan Penelitian. Prosedur Penelitian

Studi Eksperimental Efektivitas Penambahan Annular Fins pada Kolektor Surya Pemanas Air dengan Satu dan Dua Kaca Penutup

BAB II DASAR TEORI. m (2.1) V. Keterangan : ρ = massa jenis, kg/m 3 m = massa, kg V = volume, m 3

Analisa Variable Moment of Inertia (VMI) Flywheel pada Hydro-Shock Absorber Kendaraan

Pengantar Oseanografi V

Solusi Numerik Persamaan Gelombang Dua Dimensi Menggunakan Metode Alternating Direction Implicit

YAYASAN WIDYA BHAKTI SEKOLAH MENENGAH ATAS SANTA ANGELA TERAKREDITASI A

Analisa Perubahan Kualitas Air Akibat Pembuangan Lumpur Sidoarjo Pada Muara Kali Porong

Mempelajari grafik gerak partikel zat cair tanpa meninjau gaya penyebab gerak tersebut.

1.1 Latar Belakang dan Identifikasi Masalah

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Persamaan Kontinuitas dan Persamaan Gerak

Analisis dan Kontrol Optimal Sistem Gerak Satelit Menggunakan Prinsip Minimum Pontryagin

PENGARUH DEBIT ALIRAN TERHADAP HEAD LOSSES PADA VARIASI JENIS BELOKAN PIPA

Studi Optimasi Pola Tanam pada Daerah Irigasi Warujayeng Kertosono dengan Program Linier

STUDI SIMULASI POLA OPERASI WADUK UNTUK AIR BAKU DAN AIR IRIGASI PADA WADUK DARMA KABUPATEN KUNINGAN JAWA BARAT (221A)

Analisis Perencanaan dan Pengembangan Jaringan Distribusi Air Bersih di PDAM Tulungagung

Rumus bilangan Reynolds umumnya diberikan sebagai berikut:

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Definisi fluida

III PEMBAHASAN. (3.3) disubstitusikan ke dalam sistem koordinat silinder yang ditinjau pada persamaan (2.4), maka diperoleh

Komparasi Bentuk Daun Kemudi terhadap Gaya Belok dengan Pendekatan CFD

Oleh: STAVINI BELIA

TUJUAN :Mahasiswa memahami konsep ilmu fisika, penerapan besaran dan satuan, pengukuran serta mekanika fisika.

Gambar 3-15 Selang output Gambar 3-16 Skema penelitian dengan sudut pipa masuk Gambar 3-17 Skema penelitian dengan sudut pipa masuk

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah

PENURUNAN PERSAMAAN SAINT VENANT SECARA GEOMETRIS

MODEL BANGUNAN PENDUKUNG PINTU AIR PAK TANI BERBAHAN JENIS KAYU DAN BAN SEBAGAI PINTU IRIGASI

Kata Kunci :konveksi alir bebas; viskos-elastis; bola berpori 1. PENDAHULUAN

BAB II LANDASAN TEORI. bisa mengalami perubahan bentuk secara kontinyu atau terus-menerus bila terkena

ANALISIS PENGARUH PERPINDAHAN PANAS TERHADAP KARAKTERISTIK LAPISAN BATAS PADA PELAT DATAR

ANALISIS CASING TURBIN KAPLAN MENGGUNAKAN SOFTWARE COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS/CFD FLUENT

FLUIDA BERGERAK. Di dalam geraknya pada dasarnya dibedakan dalam 2 macam, yaitu : Aliran laminar / stasioner / streamline.

Penerapan Metode Beda Hingga pada Model Matematika Aliran Banjir dari Persamaan Saint Venant

BAB III PEMBAHASAN. dengan menggunakan penyelesaian analitik dan penyelesaian numerikdengan. motode beda hingga. Berikut ini penjelasan lebih lanjut.

MODEL POLA LAJU ALIRAN FLUIDA DENGAN LUAS PENAMPANG YANG BERBEDA MENGGUNAKAN METODE BEDA HINGGA

JURNAL. Analisis Penurunan Head losses Pada Belokan 180 Dengan Variasi Tube Bundle Pada Diameter Pipa 2 inchi

Edy Sriyono. Jurusan Teknik Sipil Universitas Janabadra 2013

Optimasi Jumlah Pelanggan Perusahaan Daerah Air Minum Surya Sembada Kota Surabaya Berdasarkan Jenis Pelanggan dengan Metode Fuzzy Goal Programming

UNIVERSITAS DIPONEGORO PENGARUH BILANGAN REYNOLD TERHADAP KECEPATAN SUDUT TURBIN GORLOV HYDROFOIL NACA SUDUT KEMIRINGAN 45 TUGAS AKHIR

ANALISA PERHITUNGAN DEBIT DAN KEHILANGAN TINGGI TEKANAN (HEAD LOSS) PADA SISTEM JARINGAN PIPA DAERAH LAYANAN PDAM TIRTANADI CABANG SUNGGAL TUGAS AKHIR

Analisis Perbedaan Perhitungan Arah Kiblat pada Bidang Spheroid dan Ellipsoid dengan Menggunakan Data Koordinat GPS

SIMULASI ALIRAN FLUIDA PADA POMPA HIDRAM DENGAN TINGGI AIR JATUH 2.3 M DENGAN MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK CFD

Klasifikasi Aliran Fluida (Fluids Flow Classification)

STUDI EKSPERIMENTAL DAN NUMERIK ALIRAN DUA FASE (AIR-UDARA) MELEWATI ELBOW 60 o DARI PIPA VERTIKAL MENUJU PIPA DENGAN SUDUT KEMIRINGAN 30 o

BAB V KINEMATIKA FLUIDA

III. METODOLOGI PENELITIAN

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: ( Print) G-139

PENGARUH REYNOLD NUMBER ( RE ) TERHADAP HEAD LOSSES PADA VARIASI JENIS BELOKAN PIPA ( BERJARI JARI DAN PATAH )

Prototipe Pembangkit Listrik Tenaga Air Memanfaatkan Teknologi Sistem Pipa Kapiler

Simulasi Peredaman Getaran Bangunan dengan Model Empat Tumpuan

Optimasi Pola Tanam Menggunakan Program Linier (Waduk Batu Tegi, Das Way Sekampung, Lampung)

Materi Kuliah: - Tegangan Permukaan - Fluida Mengalir - Kontinuitas - Persamaan Bernouli - Viskositas

JURNAL TEKNIK ITS Vol. 5, No. 1, (2016) ISSN: ( Print) B36

Analisis dan Rencana Pengembangan Jaringan Distribusi Air Bersih Unit Cabang Timur PDAM Kabupaten Klaten

PENGUJIAN PENGARUH VARIASI HEAD SUPPLY DAN PANJANG LANGKAH KATUP LIMBAH TERHADAP UNJUK KERJA POMPA HIDRAM

Analisa Pengaruh Variasi Pinch Point dan Approach Point terhadap Performa HRSG Tipe Dual Pressure

PERENCANAAN PENINGKATAN KAPASITAS FLOODWAY PELANGWOT SEDAYULAWAS SUNGAI BENGAWAN SOLO

Analisa Rugi Aliran (Head Losses) pada Belokan Pipa PVC

Transkripsi:

JURNAL SAINS POMITS Vol. 1, No. 1, 2013 1-6 1 Distribusi Air Bersih Pada Sistem Perpipaan Di Suatu Kawasan Perumahan Annisa Dwi Sulistyaningtyas, Prof. Dr. Basuki Widodo, M.Sc. Jurusan Matematika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,Institut Teknologi Sepuluh Nopember ITS Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 E-mail: b_widodo@matematika.its.ac.id Abstrak Kebutuhan air bersih meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk. Jumlah penduduk yang setiap tahunnya selalu meningkat seharusnya diimbangi dengan penyediaan air bersih yang sesuai. Sistem perpipaam PDAM mempengaruhi sistem distribusi air bersih yang dialirkan ke perumahan. Pada kenyataannya, masih terdapat kawasan perumahan yang aliran airnya tidak sesuai dengan kebutuhan air yang diperlukan. Selain itu, developers lebih memilih mengembangkan lahan baru yang masih kosong mengakibatkan sistem perpipaan untuk pendistribusian air bersih pada lahan yang sudah ada kurang diperhatikan. Pemodelan distribusi air bersih pada sistem perpipaan membantu mempermudah dalam perhitungan kecepatan aliran air dalam pipa, diameter pipa, dan volume air yang dibutuhkan di suatu kawasan perumahan. Penyelesaian model matematika tersebut menggunakan Metode Beda Hingga Implisit Alternating Direct Implicit Method dan hasil tersebut disimulasikan dengan menggunakan Matlab. Hasil simulasi yang diperoleh menunjukkan bahwa semakin besar kecepatan awal dan diameter pipa, semakin besar pula iterasi yang dihasilkan di titik titik aliran pipa sehingga volume air pada pipa juga semakin besar. Kata Kunci Air Bersih, Sistem perpipaan, Alternating Direct Implicit ADI Method. I. PENDAHULUAN Kebutuhan air bersih meningkat seiring dengan pertambahan jumlah penduduk. Jumlah penduduk yang setiap tahunnya selalu meningkat seharusnya diimbangi dengan penyediaan air bersih yang sesuai. Penyediaan air bersih bagi masyarakat mutlak dilakukan sebagaimana telah diatur dalam pasal Undang Undang nomor 7 tahun 2004 tentang Sumber Daya Air, yaitu Negara menjamin hak setiap orang untuk mendapatkan air bagi kebutuhan pokok minimal sehari hari guna memenuhi kehidupannya yang sehat, bersih, dan produktif. Sistem perpipaan PDAM mempengaruhi sistem distribusi air bersih yang dialirkan ke perumahan. Kebutuhan air bersih di setiap perumahan berbeda beda sehingga distribusi air pada sistem perpipaanya juga berbeda. Namun, pada kenyataannya masih terdapat kawasan perumahan yang aliran airnya tidak sesuai dengan kebutuhan air yang diperlukan perumahan tersebut. Selain itu, developers lebih memilih mengembangkan lahan yang masih kosong daripada mengembangkan lahan yang sudah ada. Hal ini dapat mengakibatkan sistem perpipaan untuk pendistribusian air bersih pada lahan lahan yang sudah ada kurang diperhatikan. Sehingga, sarana dan prasarana yang disediakan untuk jaringan pipa air bersih masih kurang maksimal. Berdasarkan kondisi dan permasalahan di atas, maka pada Tugas Akhir ini akan dijelaskan tentang distribusi aliran air pada sistem perpipaan di suatu kawasan perumahan. Selain itu, dijelaskan pula pemodelan matematika dan hasil yang diperoleh akan divisualisasikan dalam bentuk grafik dengan bantuan software Matlab. II. TINJAUAN PUSTAKA A. Air Bersih Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari hari dan akan menjadi air minum setelah dimasak terlebih dahulu. Sebagai batasannya, air bersih adalah air yang memenuhi persyaratan bagi sistem penyediaan air minum. Adapun persyaratan yang dimaksud adalah persyaratan dari segi kualitas air yang meliputi kualitas fisik, kimia, biologi, dan radiologis, sehingga apabila dikonsumsi tidak menimbulkan efek samping Ketentuan Umum Permenkes No. 416/Menkes/PER/IX/1990. B. Sistem Perpipaan Aliran dalam pipa hidrolika didefinisikan sebagai aliran dimana air kontak dengan penampang saluran closed conduit. Sedangkan open chanel didefinisikan sebagai aliran dengan permukaan bebas pada salurannya. Terdapat dua macam aliran, yaitu aliran turbulen dan aliran laminer Aliran dapat dikatakan laminer apabila mempunyai bilangan reynold antara 1 sampai 2000. Aliran turbulen berbeda dengan aliran laminer. Aliran turbulen disebabkan oleh partikel partikel fluida yang bergerak secara random ke segala arah. Aliran ini mempunyai bilangan Reynold lebih besar daripada 2.000 dan alirannya lebih sering disebut aliran bergerak. C. Metode Beda Hingga Diberikan persamaan :, 2.1 Variabel selanjutnya didefinisikan sebagai dan. Berdasarkan deret Taylor mempunyai hubungan sebagai = 2.2

JURNAL SAINS POMITS Vol. 1, No. 1, 2013 1-6 2 dengan pada persamaan 2.2 adalah suku sisa yang dinyatakan dalam bentuk sebagai atau 2.3 2.4 Titik dalam ruang atau grid dan titik titik grid terdekat digambarkan pada Gambar 2.2. Pengembangan deret Taylor di sekitar titik akan menghasilkan 2. dimana adalah vektor berdimensi N. III. HASIL DAN PEMBAHASAN 2.12 A. Persamaan Massa dan Momentum Pada Pipa Pada pipa terdapat dua jenis aliran, yaitu aliran lurus dan aliran menikung. Pipa yang aliran airnya menikung diasumsikan bahwa pipanya berbentuk busur seperempat lingkaran. Sehingga persamaan yang dibangun dari hukum kekekalan massa dan kekekalan momentum untuk aliran menikung dalam koordinat Kartesians dapat diperoleh dengan mentransformasikan persamaan tersebut ke dalam koordinat tabung. Y 2.6 X Gambar 3.1 Transformasi Koordinat Kartesian ke Koordinat Polar Selanjutnya, karena bentuknya menikung, maka pipa tersebut memiliki sudut yaitu. Oleh karena itu, ditetapkan kondisi batasnya. Dalam koordinat Kartesians diketahui bahwa Gambar 2.2. Pola Beda Hingga Dalam hal ini dan. Semua turunan dievaluasi pada titik. Berdasar cara yang sama diperoleh turunan dengan orde yang lebih tinggi. Maka dalam koordinat tabung dinyatakan dalam bentuk dan, yaitu : Sehingga untuk 2.7 2.8, 2.9 Oleh karena itu, bentuk determinan jacobi nya adalah Formula 2.7, 2.8, dan 2.9 masing masing disebut dengan forward, backward, dan central difference.demikian juga berlaku untuk dan. D. Alternating Direct Implicit ADI Method Metode Alternating Direct Implicit ADI adalah metode beda hingga yang digunakan untuk menyelesaikan persamaan diferensial parsial berbentuk parabolik dan eliptik. Hal ini terutama digunakan untuk memecahkan masalah konduksi panas atau memecahkan persamaan difusi dalam dua dimensi atau lebih. Misal diberikan sistem persamaan diferensial biasa : 2.10 2.11 Atau dapat ditulis dengan : B. Persamaan Kekekalan Massa Berdasarkan rumus yang tertulis pada Tugas Akhir Kajian Karakteristik Sedimentasi di Pertemuan Dua Sungai Menggunakan Metode Meshles Local Petrov- Galerkin dan Simulasi Fluent Sholikin,M. 2011, persamaan kekekalan massa untuk pipa yang alirannya menikung adalah sebagai

JURNAL SAINS POMITS Vol. 1, No. 1, 2013 1-6 3 Untuk Dengan : maka, dan = volume fluida = luas permukaan = kecepatan aliran fluida = waktu = sudut yang dibentuk oleh pipa 3.1 3.2 Dengan mensubstitusikan pada Persamaan 3.1, diperoleh : Sehingga, 3.3 Karena aliran pipa merupakan aliran incompressible, maka = konstan : Jika dijabarkan, dapat ditulis sebagai : Atau dapat dinyatakan dengan 3.4 Sehingga penurunan model matematika untuk persamaan kekekalan massa pada aliran incompressible, dalam koordinat tabung adalah sebagai 3. Selanjutnya, karena pipa yang dikaji berbentuk menikung maka bentuk diubah menjadi dalam koordinat tabung. Dengan menggunakan turunan total, maka diperoleh persamaan : 3.9 C.Persamaan Kekekalan Momentum Berdasarkan rumus yang tertulis pada Tugas Akhir Kajian Karakteristik Sedimentasi di Pertemuan Dua Sungai Menggunakan Metode Meshles Local Petrov- Galerkin dan Simulasi Fluent Sholikin,M. 2011, persamaan kekekalan momentum untuk pipa yang alirannya menikung adalah sebagai dengan : = massa jenis air = volume air = kecepatan aliran pipa pada sumbu x = kecepatan aliran pipa pada sumbu y = percepatan gravitasi = jari jari pipa = kemiringan dasar saluran pada sumbu x = kemiringan dasar saluran pada sumbu y = gaya 3.10 a. Persamaan Kekekalan Momentum Pada Arah Sumbu Pada aliran incompressible berlaku jika dijabarkan dapat ditulis sebagai atau dapat dinyatakan dengan sehingga diperoleh persamaan kekekalan momentum ke arah sumbu x sebagai Dari perhitungan pada determinan jacobian sebelumnya, maka dapat ditulis 3.6, 3.7 3.8 Sehingga diperoleh persamaan kekekalan massa sebagai

JURNAL SAINS POMITS Vol. 1, No. 1, 2013 1-6 4 3.11 b. Persamaan Kekekalan Momentum Pada Arah Sumbu Seperti halnya pada arah sumbu, berlaku Jika dijabarkan dapat ditulis sebagai maka diperoleh persamaan kekekalan momentum pada arah sumbu sebagai 3.12 c. Persamaan Kekekalan Momentum Pada Arah Sumbu Seperti halnya pada arah sumbu Jika dijabarkan dapat ditulis sebagai, berlaku maka diperoleh persamaan kekekalan momentum pada arah sumbu sebagai D.Volume Air Dalam Sistem Perpipaan Data yang digunakan untuk memodelkan volume air bersih di area penelitian berasal dari data sekunder yang diperoleh dari PDAM Kota Surabaya. Data sekunder volume air di perumahan Babatan Mukti Surabaya bulan Januari sampai September tahun 2012. Dari data yang telah diperoleh tersebut akan dihitung secara matematis volume air yang meliputi volume input, volume pemakaian, dan volume losses. Dengan menggunakan Interpolasi Lagrange diperoleh : a. Volume Input Bulan Jan Feb Volume Input m 3 70. 093 73. 141 Ma ret Apr Mei 74. 630 63. 060 6. 08 Jun i 40. 26 Juli 32. 09 Ag ust 34. 6 Sep t 40. 14 Secara matematis diperoleh nilai volume input sebagai Misalkan antara bulan Januari Februari 2012 diperoleh volume input : Dengan menggunakan Interpolasi Lagrange : t 1 2 3 4 6 7 8 Vt 71.61 7 73.88, 68.84 64.0 9 2.661, 36.18 0 33.32, 37.3 = + +... = +.

JURNAL SAINS POMITS Vol. 1, No. 1, 2013 1-6 b. Volume Pemakaian Bulan Jan Feb Volume Pemakaianm 3 31. 30. 922 379 Mar et Apr Mei Juni Juli 31. 132 30. 672 30. 878 31. 814 29. 273 Ag ust 29. 01 Sep t 29. 067 Secara matematis diperoleh nilai volume pemakaian sebagai Misalkan antara bulan Januari Februari 2012 diperoleh volume input : Dengan menggunakan Interpolasi Lagrange : t 1 2 3 4 6 7 8 Vt 31.10, = 30.7, 30.90 2 30.77 31.34 6 30.43, 29.14 4 29.04 1 Pada gambar sistem perpipaan perumahan Babatan Mukti Surabaya dapat dilihat bahwa perumahan tersebut terdiri dari sembilan blok dengan besar diameter pipa yang digunakan adalah 10 mm. Sehingga dapat dicari kelajuan rata rata air pada pipa per blok perumahan. Diketahui, dengan dan dan Sehingga diperoleh :. Pada pengukuran debit air juga diketahui bahwa, maka dapat dicari debit air per bulannya. a. Volume Input Dari data volume input yang telah diperoleh, dapat dicari debit air per bulannya sesuai dengan rumus yang telah diketahui. Setelah diperoleh debit air per bulannya, selanjutnya dapat dicari debit air rata rata per bulan c. Volume Losses Bulan Jan Feb Volume Lossesm 3 38.1 71 42.7 62 Mar et 43.4 98 Apr 32.3 88 Mei 34.1 80 Jun i 8.4 1 Juli 2.8 22 Ag ust. 41 Sept 11.4 47 Secara matematis diperoleh nilai volume losses sebagai Misalkan antara bulan Januari Februari 2012 diperoleh volume input : Dengan menggunakan Interpolasi Lagrange : t 1 2 3 4 6 7 8 Vt 40.466, = 43.13 0 37.94 3 33.28 4 21.31,.636, 4.181, E.Debit Air Dalam Sistem Perpipaan Berdasarkan persamaan kontinuitas, yaitu dan data yang diperoleh, maka dapat dicari kelajuan air pada pipa di area penilitian tersebut. Berikut adalah gambar sistem perpipaan area penelitian : 8.49 4 Kemudian dicari debit air rata rata per blok untuk per bulannya. Karena terdapat sembilan blok Blok A Blok I, maka b. Volume Pemakaian Setelah diperoleh debit air per bulannya, selanjutnya dapat dicari debit air rata rata per bulan Kemudian dicari debit air rata rata per blok untuk per bulannya. Karena terdapat sembilan blok Blok A Blok I, maka c. Volume Losses Setelah diperoleh debit air per bulannya, selanjutnya dapat dicari debit air rata rata per bulan Gambar 3.2 Diagram Sistem Perpipaan Perumahan Babatan Mukti Surabaya

JURNAL SAINS POMITS Vol. 1, No. 1, 2013 1-6 6 dan = 2. Kecepatan yang dihasilkan di setiap titik pada aliran pipa berbeda-beda, sehingga dapat dihitung debit air yang dibutuhkan. IV. KESIMPULAN Kemudian dicari debit air rata rata per blok untuk per bulannya. Karena terdapat sembilan blok Blok A Blok I, maka F.Simulasi Simulasi I : = 1.00 m/s; ; ; ; Gambar 3.3 Analisa Aliran Pipa-T Pada simulasi I, pada kondisi ini kecepatan awal dan nilai awalnya diperbesar, sehingga dapat diketahui bahwa nilai kecepatan maksimal yang diperoleh adalah 70 m/s terletak pada titik 1,2 sedangkan kecepatan minimalnya adalah 0,64 m/s pada titik 3,. Dalam kondisi ini terjadi pemeratan aliran air pada pipa dibandingkan ketika nilai awalnya 40 m/s atau 120 m/s. Kecepatan aliran pipa pada titik awal lebih besar daripada titik titik selanjutnya. Dengan kata lain, kecepatan aliran pipa pada simulasi tersebut semakin lama semakin berkurang. Simulasi II : = 1.00 m/s; ; ; ; Dari analisa dan pembahasan yang telah dilakukan mengenai distribusi aliran pipa, maka dapat diperoleh kesimpulan bahwa : 1. Pola distribusi untuk pipa yang mengalir pada sumbu x, sumbu y, dan sumbu z memiliki model matematika yang berbeda sesuai dengan komponen komponen yang mempengaruhi. 2. Aanalisa aliran pipa disetiap titik aliran berubah ubah sesuai dengan kecepatan awal, kedalaman aliran pipa, dan diameter pipa.. Pada kondisi normal, ketika = 100 m/s, = 0,1 m, = 0,1 m, = 0,1 m, dan = 0,1 m didapatkan nilai kecepatan maksimal = 0 m/s pada = 1 dan = 2. Dari analisa pada bab sebelumnya, dengan menginputkan nilai kecepatan awal, kedalaman aliran pipa, dan diameter pipa yang berbeda beda dapat disimpulkan bahwa nilai iterasi yang diperoleh dari hasil simulasi berbanding lurus dengan kecepatan, kedalaman aliran pipa, dan diameter pipa. Semakin besar kecepatan awal dan diameter pipa, semakin besar pula iterasi yang dihasilkan di titik titik aliran pipa sehingga volume air pada pipa juga semakin besar. 3. Semakin menjauhi titik asal aliran pipa, kecepatan yang dihasilkan semakin berkurang. Hal tersebut berbanding lurus dengan debit air yang dibutuhkan. Semakin besar kecepatan air, semakin besar pula debit air pipa yang dibutuhkan. V. DAFTAR PUSTAKA [1] Agustina, D.V.2007.Analisa Kinerja Sistem Distribusi Air Bersih PDAM Kecamatan Banyumanik di Perumahan Banyumanik. Jurusan Teknik Sipil Universitas Diponegoro Semarang. [2] Puspa, A.2011. Perencanaan Sistem Penyediaan Air Minum Kota Trenggalek. Jurusan Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil Dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya. [3] Munson. 2003. Mekanika Fluida. Jakarta : Erlangga. [4] Faisol. 2012. Thesis Pengaruh Hidrodinamika pada Penyebaran Polutan di Sungai. Surabaya : Matematika FMIPA-ITS. [] Sholikin, M. 2012. Tugas Akhir Kajian Karakteristik Sedimentasi di Pertemuan Dua Sungai Menggunakan Metode Meshles Local Petrov-Galerkin dan Simulasi Fluent. Surabaya : Matematika FMIPA-ITS. [6] Away, G.A. 2010. The Shortcut of Matlab. Bandung : Informatika. Gambar 3.4 Analisa Aliran Pipa-F Pada simulasi II, dapat diketahui bahwa dengan kecepatan awal 1.00 m/s dan nilai awal.000 m/s, diperoleh kecepatan maksimal pipa adalah 70 m/s pada titik = 1