BAB IV
PERENCANAAN RESERVOIR
4.1 Reservoir
Dalam suatu sistem perencanaan
penyediaan air minum diperlukan adanya suatu perhitungan reservoir karena
reservoir merupakan yang sangat penting dalam suatu sistem.
4.1.1 Kriteria Desain
Reservoir
Dalam suatu distribusi reservoir
memegang peranan penting, instalasi pengolahan air memberikan kapasitas
berdasarkan kebutuhan air maksimum per hari, sedangkan sistem distribusi
direncanakan dengan berdasarkan pada debit puncak perjam. Dalam hal ini ada
persediaan yang besar antara kapasitas yang satu dengan yang lainnya. Untuk
menyeimbangkan perbedaan tersebut diperlukan suatu tempat penampungan air yaitu
reservoir distribusi. Kelebihan air yang diakibatkan oleh pemakaian air yang
tidak maksimal disimpan dalam reservoir.
4.1.1.1 Fungsi
Reservoir
Fungsi
reservoir antara lain:
1. Equalizing Flows
yaitu untuk menyeimbangkan aliran-aliran, sedangkan debit yang keluar
bervariasi atau berfluktuasi, unsur ini diperlukan suatu penyeimbangan aliran
yang selain melayani fluktuasi juga dapat digunakan untuk menyimpan cadangan
air untuk keadaan darurat.
2. Equalizing pressure
atau menyeimbangkan tekanan, pemerataan tekanan diperlukan akibat bervariasinya
pemakaian air di daerah distribusi.
3. sebagai
distributor, pusat atau sumber pelayanan.
Sistem
distribusi mencakup aliran secara gravitasi penggunaan pompa bertekanan, dan
suatu kombinasi aliran secara gravitasi dan dengan pompa.
Perhitungan
kapasitas reservoir distribusi dilakukan berdasarkan pemakaian air dari jam ke
jam yang selalu berbeda, selain itu metode pengaliran juga mempengaruhi
besarnya kapasitas reservoir yang harus disediakan.
Variasi
reservoir disesuaikan sistem pengaliran, yaitu:
1. Reservoir
tinggi, yaitu pengaliran distribusi dilakukan secara gravitasi, reservoir ini
bisa berupa ground tank (reservoir),
atau berupa reservoir menara (roof tank)
yang ketinggiannya harus diperhitungkan agar pada titik kritis masih ada sisa
tekan.
2. Reservoir
rendah yaitu pengaliran distribusi dilakukan dengan pemompaan, reservoirnya
berupa ground tank.
3. Penggunaan
reservoir pembantu, misalkan karena adanya batasan konstruksi, sehingga volume
yang keluar dari reservoir tidak mencukupi.
4.1.1.2 Lokasi Reservoir
Reservoir
distribusi harus diletakkan secara terpusat dalam area yang dilayani, atau
setidaknya pada pusat daerah pelayanan yang dimaksud. Reservoir tersebut juga
harus memiliki elevasi yang cukup untuk menjamin terpenuhinya tekanan yang
diperlukan untuk pengaliran air.
Alasan
penempatan pada titik pusat daerah pelayanan yaitu untuk mereduksi kehilangan
tekanan akibat aliran dalam pipa distribusi dengan cara meminimalkan jarak yang
ditempuh oleh aliran. Lokasi reservoir akan memberikan pengaaruh yang cukup
besar pada fluktuasi tekanan air di beberapa bagian sistem distribusi.
Penempatan reservoir harus diperhatikan agar dapat menjamin tekanan pada
seluruh sistem distribusi.
4.1.2 Perhitungan Volume Reservoir
Untuk
menghitung kapasitas reservoir ini, maka reservoir ditinjau dari fungsinya
sebagai equalizing flow. Reservoir
diperlukan untuk menyeimbangkan fluktuasi permukaan air harian, sehingga
kebutuhan maksimum per jam dapat terpenuhi.
Kapasitas
reservoir ini dapat ditentukan bila diketahui fluktuasi pemakaian air harian di
kota tersebut:
Berikut
ini adalah contoh perhitungan fluktuasi pemakaian air:
- Kolom 1
Waktu pemakaian air
- Kolom 2
Jumlah jam pada waktu pemakaian air
24.00 – 05.00 = 5 jam
- Kolom 3
Supply air per jam dalam % dari sistem
transmisi
100% / 24 jam = 4.17%
- Kolom 4
Diketahui dari survey/penelitian
terhadap fluktuasi pemakaian air = 0,75%
- Kolom 5
Total Supply air (%) = jumlah jam x supply air per jam
=
(2) x (3)
= 5 jam x 4.17 % = 20.85 %
- Kolom 6
Total pemakaian (%) = jumlah jam x pemakain per jam (%)
=
(2) x (4)
= 5 jam x 0.75 % =
3,75%
- Kolom 7
Supply demand (surplus) =
Supply total (%) – Pemakaian total (%)
=
20,85% - 3,75% = (+) 17,1%
(jika nilai positif)
- Kolom 8
Supply demand (deficit) =
Supply total (%) – pemakaian total (%)
= 4,17% - 6 % = (-) 1,83 %
(jika nilai negatif)
Dengan
cara yang sama maka didapat fluktuasi pemakaian air pada tabel 4.1 di bawah
ini:
Tabel
4.1 Fluktuasi Pemakaian Air
|
Waktu
|
Jumlah Jam
|
Supply air Per jam (%)
|
Pemakaian Per jam (%)
|
Total Supply (%)
|
Total Pemakaian (%)
|
Volume Reservoir
|
|
|
Surplus
|
Defisit
|
||||||
|
24.00 - 05.00
|
5
|
4.17
|
0.75
|
20.85
|
3.75
|
17.1
|
-
|
|
05.00 - 06.00
|
1
|
4.17
|
4.00
|
4.17
|
4
|
0.17
|
-
|
|
06.00 - 07.00
|
1
|
4.17
|
6.00
|
4.17
|
6
|
-
|
1.83
|
|
07.00 - 09.00
|
2
|
4.17
|
8.00
|
8.34
|
16
|
-
|
7.66
|
|
09.00 - 10.00
|
1
|
4.17
|
6.00
|
4.17
|
6
|
-
|
1.83
|
|
10.00 - 13.00
|
3
|
4.17
|
5.00
|
12.51
|
15
|
-
|
2.49
|
|
13.00 - 17.00
|
4
|
4.17
|
6.00
|
16.68
|
24
|
-
|
7.32
|
|
17.00 - 18.00
|
1
|
4.17
|
10.00
|
4.17
|
10
|
-
|
5.83
|
|
18.00 - 20.00
|
2
|
4.17
|
4.50
|
8.34
|
9
|
-
|
0.66
|
|
20.00 - 21.00
|
1
|
4.17
|
3.00
|
4.17
|
3
|
1.17
|
-
|
|
21.00 - 22.00
|
1
|
4.17
|
1.75
|
4.17
|
1.75
|
2.42
|
-
|
|
22.00 - 24.00
|
2
|
4.17
|
0.75
|
8.34
|
1.5
|
6.84
|
-
|
|
Jumlah
|
55.75
|
100
|
100
|
27.70
|
27.62
|
||
Sumber: Hasil Perhitungan
Untuk
mencari volume reservoir perlu dihitung terlebih dahulu besarnya permukaan yang
lebih besar dari debit yang disediakan ( defisit ) dari supply rata-rata harian
reservoir selama pengaliran 24 jam, supply rata-rata tiap jamnya adalah :
100
% / 24 jam = 4,17 %
Untuk
menghitung volume reservoir, maka digunakan nilai rata-rata dari jumlah
persentasi di atas karena perbedaan diantara kedua jumlah tersebut sebenarnya
hanya untuk menghitung kapasitas reservoir dan perbedaan diantara kedua jumlah
tersebut sebenarnya hanya merupakan pembulatan. Dengan demikian maka diperoleh
harga rata-rata kapasitas reservoir adalah sebesar :
Z =
= 27.66
Volume
reservoir adalah volume yang digunakan untuk menampung sejumlah air yang
dipergunakan apabila pemakaian debit melebihi dari pemakaian rata-rata atau
untuk memenuhi kebutuhan puncak.
Volume
Reservoir = Z % × Debit rata-rata tahun 2033
Q
rata-rata tahun 2033
= 1549.10
L/det
= 1.55 m3/det
Maka
: Volume Reservoir = 27,66 % × 1,55 m3/det ×86400 det/hari
= 37.034
m3/hari » 37.000 m3/hari
Untuk
mengantisipasi adanya keperluan mendadak maka volume reservoir ditambah 10 %
dari volume reservoir.
Volume reservoir = (10 % × 37.000
m3/hari) + 37.000
m3/hari
= 40.737,49 ~ 40.750 m3/hari
Untuk
mencari dimensi reservoir, diasumsikan reservoir memiliki kedalaman 10
meter dengan perbandingan panjang dan
lebar adalah 2 : 1, sehingga didapat dimensi reservoir sebagai berikut :
Volume
reservoir = P × L × T
48962,1 m3/hari =
P × L × 10 m
P × L
;
P = 2 L ( P : L
= 2 : 1 )
2 L × L = 4075
L2 =
L2 = 2037.5
L = 45,14
m
Panjang ( P )
= 2 L
= 2 (45,14)
= 90.27
m
Jadi
dimensi reservoir adalah :
Panjang ( P )
= 90.27 ~ 91 m
Lebar ( L ) = 45.15 ~ 46 m
Tinggi
( kedalaman ) ( t ) = 10 m
link donwloadnya
https://www.academia.edu/8645788/Hitungan_volume_reservoir
