TUGAS AKHIR RE-091324
STUDI PENGARUH AKURASI METER AIR TERHADAP TINGKAT KEHILANGAN AIR OLEH: Loufzarahma Tritama Nazar NRP. 3308100049 DOSEN PEMBIMBING: Ir. Eddy Setiadi Soedjono, Dipl.SE.,M.Sc., Ph.D
JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA
Latar Belakang • Meter air adalah elemen penting bagi PDAM karena dari pengukuran meter tersebut dapat diperoleh pendapatan bagi PDAM. • Belum adanya survei jumlah dan lokasi ketidak-akuratan meter air pelanggan pada PDAM • Adanya rekapitulasi hasil survei jumlah dan lokasi ketidak-akuratan meter air pelanggan sebagai salah satu standar kompetensi kinerja ahli penanggulangan kehilangan air SPAM (Keputusan Menteri Tenaga Kerja dan Transmigrasi RI No. Kep.325/Men/IX/2009) • Belum adanya peneraan secara berkala • Untuk menjamin keakurasian, meter air wajib ditera/kalibrasi secara berkala oleh instansi yang berwenang (PP No. 16 Tahun 2005 tentang Pengembangan Sistem Penyediaan Air Minum)
Rumusan Masalah • Bagaimana penyimpangan meter air pada meter pelanggan? • Bagaimana hubungan antara umur meter air dan tekanan dengan tingkat akurasi meter air? • Bagaimana pengaruh tingkat akurasi meter air terhadap tingkat kehilangan air?
Tujuan • Untuk mengetahui penyimpangan meter air pada meter pelanggan • Untuk mengetahui hubungan antara umur meter air dan tekanan dengan tingkat akurasi meter air. • Untuk mengetahui tingkat kehilangan air pada jaringan distribusi yang disebabkan oleh penyimpangan pengukuran meter air.
Ruang Lingkup • Lokasi penelitian terletak pada zona tekanan rendah (3,9 bar) dan tekanan tinggi (6,5 bar) dengan variasi umur meter: ▫ Meter air umur 1 tahun ▫ Meter air umur 2 tahun ▫ Meter air umur 3 tahun ▫ Meter air umur 6 tahun • Obyek penelitian adalah meter air Tipe A pada pelanggan skala rumah tangga (2D).
• Masalah yang akan dibahas adalah hubungan antara umur meter dan tekanan air terhadap tingkat akurasi meter dan hubungan antara tingkat akurasi meter dengan kehilangan air • Pengukuran tingkat akurasi meter air dilakukan dengan variasi debit untuk tiap meter: ▫ Debit rata-rata dari pemakaian pelanggan bulan Februari 2012, yaitu sebesar 0,4 L/menit ▫ Debit minimum yang dapat dibaca oleh meter air Tipe A ¾ inch, yaitu 0,8 L/menit ▫ Debit transisi meter air Tipe A ¾ inch, yaitu 3,33 L/menit • Pengukuran tingkat akurasi meter air dilakukan langsung di lapangan.
Manfaat • Mendapatkan informasi mengenai persentase kehilangan air yang diakibatkan oleh penyimpangan pengukuran meter air • Gambaran evaluasi bagi perusahaan dalam menurunkan tingkat kehilangan air
Tinjauan Pustaka •
SNI 2547:2008, meter air adalah alat untuk mengukur banyaknya aliran air secara terus menerus melalui sistem kerja peralatan yang dilengkapi dengan unit sensor, unit penghitung, dan unit indikator pengukur untuk menyatakan volume air yang lewat
•
SNI 2418.3:2009, prinsip dasar dari pengujian meter adalah dengan membandingkan jumlah air yang mengalir melalui meter air dengan jumlah air yang ditunjukkan oleh angka meter air pembanding.
Dimana :
•
Vi
= angka yang ditunjukkan oleh meter air sebagai reference
Vc
= angka yang ditunjukkan oleh meter air pelanggan
SNI 247:2008, Besarnya nilai toleransi kesalahan yang diizinkan pada debit Qmin-Qt <5%, pada debit Qt-Qn <2% pada temperatur <300C dan <3% pada temperatur > 300C
Metode Penelitian Fakta yang ada:
Kondisi ideal:
Belum adanya survei jumlah dan lokasi ketidak-akuratan meter air pelanggan pada PDAM
Adanya rekapitulasi hasil survei jumlah dan lokasi ketidak-akuratan meter air pelanggan (Keputusan Menteri Tenaga Kerja dan Transmigrasi RI No. Kep.325/Men/IX/2009) Untuk menjamin keakurasian, meter air wajib
GAP
Belum berkala
ditera/kalibrasi secara berkala oleh instansi yang berwenang (PP No. 16 Tahun 2005 tentang Pengembangan Sistem Penyediaan Air Minum)
Ide Studi: Studi Pengaruh Akurasi Meter Air Terhadap Tingkat Kehilangan Air
adanya
peneraan
secara
Rumusan Masalah:
Tujuan:
Manfaat:
1 Bagaimana penyimpangan meter
1 Untuk mengetahui rata-
1 Mendapatkan informasi
air pada meter pelanggan?
rata penyimpangan meter
mengenai prosentase
2 Bagaimana hubungan antara umur
air pada meter pelanggan
kehilangan air yang
meter air dan tekanan dengan
2 Untuk mengetahui
diakibatkan oleh
keakurasian meter air?
hubungan antara umur
penyimpangan pengukuran
3 Bagaimana pengaruh keakurasian
meter air dan tekanan aliran
meter air
meter air terhadap tingkat
dengan tingkat akurasi
2 Gambaran evaluasi bagi
kehilangan air?
meter air.
perusahaan dalam
3 Untuk mengetahui tingkat
menurunkan tingkat
kehilangan air pada jaringan
kehilangan air
distribusi yang disebabkan oleh penyimpangan pengukuran meter air.
A
A
Pengumpulan Data: Data Sekunder: •Data jaringan distribusi PDAM •Data jumlah dan alamat sambungan rumah •Data kehilangan air PDAM •Data penggantian meter PDAM •Data tekanan pada jaringan distribusi IPAM Siwalan Panji
Sampling Data yang Didapat: •Penyimpangan
Analisis Data dan
Meter Air
Pembahasan
•Umur meter •Tekanan pada aliran
Kesimpulan dan Saran
Pengambilan Sampel • Wilayah pengambilan sampel Penentuan wilayah pengambilan sampel didasarkan pada perbedaan tekanan pada pipa distribusi dan ketersediaan meter air dengan umur yang sesuai variabel penelitian dengan jumlah minimum 3 buah untuk masing-masing umur. Jumlah Meter Air No.
Lokasi
Jumlah SR
Tekanan (bar)
Meter 1
Meter 2
Meter 3
Meter 6
1
Perumahan Gading Fajar
354
6.5
8
10
8
328
2
Perumahan Graha Kuncara
164
3.9
3
4
3 246
3
Perumahan Grand Rose
113
3.9
3
14
4
Wilayah yang menjadi lokasi penelitian yaitu Perumahan Gading Fajar, Graha Kuncara, dan Grand Rose
Perumahan Gading Fajar
Perumahan Graha Kuncara dan Grand Rose
Peta Lokasi Studi
• Waktu pengambilan sampel Data tekanan yang telah didapat sebelumnya diambil pada jam flat, yaitu antara pukul 10.00 sampai 14.00 WIB pada hari kerja. Maka, pengukuran akurasi meter juga dilakukan antara pukul 10.00 sampai 14.00 WIB pada hari kerja. • Jumlah sampel Wilayah tekanan
Umur
Jumlah Populasi
Jumlah Sampel Sesuai SNI
Jumlah Sampel Pada Penelitian
6.5
1
8
2
3
2
10
2
3
3
8
2
3
4
328
20
21
354 3.9
30
1
6
2
3
2
18
3
3
3
7
2
3
4
246
13
13
277
22
Uji Akurasi Meter Air •
Memastikan bahwa tidak terjadi kebocoran pada sambungan rumah pelanggan.
•
kran air pelanggan
Dipasang serangkaian alat uji akurasi pada kran pelanggan.
•
Dicatat angka pada meter air pelanggan dan meter reference sebelum pengaliran.
meter references
•
Membuka kran pelanggan sesuai debit yang dibutuhkan
•
Setelah tabung ukur (jerigen 10L) terisi air sampai volume yang ditentukan, kran pelanggan ditutup secepatnya
jerigen 10 L
•
Ditunggu sampai jarum penunjuk pada meter air pelanggan tidak bergerak dan angka digital pada meter air reference tidak berubah.
•
Dicatat angka yang ada pada meter air pelanggan, meter reference, dan waktu pada stopwatch.
•
Dihitung selisih angka pada meter pelanggan dan meter reference antara sebelum dan sesudah pengaliran.
Uji Tekanan Aliran • Menghubungkan pipa alat pengukur tekanan dengan alat kran konsumen yang masih
kran air pelanggan
tertutup • Menutup kran alat pada
manometer
manometer • Membuka kran konsumen dengan
check vave
lebar bukaan yang maksimal tabung ukur (jerigen) 10 L
• Membuka kran alat pada manometer • Mencatat angka yang ditunjukkan oleh manometer yang terdapat pada alat pengukur tekanan
Hasil dan Pembahasan
Hubungan Umur Meter Air dan Tekanan terhadap Akurasi Meter Air 40%
20%
30%
umur 1 tahun
10%
umur 2 tahun
0% -10%
3,9 bar
6,5 bar
umur 3 tahun umur 6 tahun
-20%
20%
umur 1 tahun
10%
umur 2 tahun
0%
-10%
3,9 bar
6,5 bar
-20%
-30% -40%
Penyimpangan Pembacaan Meter Air (%)
Penyimpangan Pembacaan Meter Air (%)
30%
umur 6 tahun
-30% -40%
Tekanan Distribusi (bar)
Debit 0,4 l/menit
Tekanan Distribusi (bar)
Debit 0,8 l/menit
Penyimpangan Pembacaan Meter Air (%)
20% 10% umur 1 tahun
0%
-10%
3,9 bar
6,5 bar
umur 6 tahun
-30% -40%
umur 2 tahun umur 3 tahun
-20%
Tekanan Distribusi (bar)
Debit 3,3 l/menit
umur 3 tahun
• Pada zona tekanan rendah, penyimpangan yang diberikan oleh meter air cenderung negatif. Sedangkan pada zona tekanan tinggi, penyimpangan yang diberikan cenderung positif • Tekanan di hulu dapat mempengaruhi akurasi meter air. Dapat mempengaruhi pada laju perputaran kipas pada saat keran dibuka. • Meter air umur 1 tahun mempunyai penyimpangan yang lebih kecil di bandingkan meter lain
Penyimpangan Berdasarkan Tekanan Kerja • Debit 3,3 l/menit Penyimpangan Pembacaan Meter Air (%)
Zona Tekanan Rendah
0% -5%
0.5
0.8
-10%
umur 1 tahun
-15%
umur 2 tahun
-20% umur 3 tahun
-25%
umur 6 tahun
-30% -35% -40%
Tekanan Kerja (bar)
Zona Tekanan Tinggi
Penyimpangan Pembacaan Meter Air (%)
25% 20% umur 1 tahun
15%
umur 2 tahun 10%
umur 3 tahun umur 6 tahun
5% 0% 0.8 1 Tekanan Kerja (bar)
• Debit 0,8 l/menit Zona Tekanan Rendah
Penyimpangan Pembacaan Meter Air (%)
0% 0.3
0.4
-10% -20%
umur 1 tahun
-30%
umur 2 tahun umur 3 tahun
-40%
umur 6 tahun
-50% -60%
Tekanan Kerja (bar)
Zona Tekanan Tinggi
Penyimpangan Pembacaan Meter Air (%)
35% 30% 25% umur 1 tahun 20%
umur 2 tahun
15%
umur 3 tahun
10%
umur 6 tahun
5% 0% 0.5 0.7 Tekanan Kerja (bar)
• Debit 0,4 l/menit Zona Tekanan Rendah
Penyimpangan Pembacaan Meter Air (%)
0% -5%
0.2
0.3
-10% umur 1 tahun
-15%
umur 2 tahun -20%
umur 3 tahun
-25%
umur 6 tahun
-30% -35%
Tekanan Kerja (bar)
Zona Tekanan Tinggi
Penyimpangan Pembacaan Meter Air (%)
35% 30% 25% umur 1 tahun
20%
umur 2 tahun
15%
umur 3 tahun
10%
umur 6 tahun
5% 0% 0.4 0.5 Tekanan Kerja (bar)
• Berdasarkan keenam tabel tersebut, dapat disimpulkan bahwa semakin kecil tekanan yang diterima maka kemampuan pembacaan meter air akan semakin berkurang. • meter air umur 1 tahun memiliki penyimpangan yang cenderung stabil
Kehilangan Air • Untuk mengetahui pengaruh meter air terhadap tingkat kehilangan air, perlu dilakukan analisa mengenai selisih antara penyimpangan bernilai negatif (pembacaan meter air yang kurang dari volume air sebenarnya) dengan penyimpangan bernilai positif (penyimpangan meter air yang melebihi dari volume air sebenarnya).
Kehilangan Air Debit (l/menit)
3.3 Umur 1 tahun
0.8
Umur 6 tahun Umur 3 tahun Umur 2 tahun
0.4 -30%
-20%
-10%
0%
10%
Tingkat Kehilangan Air (%)
Debit 0.4 Umur 1 2 3 6
0.8 6% 1% 2% -4%
3.3
0% 3% -2% -11% 0% -20% -11% -14%
Kesimpulan • Meter air umur 1,2,3, dan 6 tahun pada daerah studi tidak ada yang akurat. • Hasil pengujian akurasi meter air debit 0,4 l/menit, 0,8 l/menit, dan 3,3 l/menit, penyimpangan paling besar berasal dai meter air umur 3 tahun. • Pada debit 0,4 l/menit dan 0,8 l/menit di wilayah tekanan tinggi, meter air yang memberikan penyimpangan paling besar adalah umur 3 tahun. Di wilayah tekanan rendah, meter umur 2 tahun. Pada debit 3,3 l/menit, di wilayah tekanan rendah meter air yang memberikan penyimpangan paling besar adalah umur 3 tahun. Di wilayah tekanan tinggi, meter umur 6 tahun. Dari hasil tersebut dapat diketahui, meter air yang memiliki penyimpangan lebih kecil saat di daerah tekanan tinggi maupun rendah adalah meter umur 1 tahun. • Meter air yang menyumbangkan kehilangan air paling banyak adalah meter air umur 3 tahun, yaitu pada debit aliran transisi meter air (3,3 l/menit), sebesar 20%.
Saran • Untuk penelitian selanjutnya, sebaiknya dilakukan pengujian pada jam yang bervariasi, sehingga dapat diketahui fluktuasi kehilangan air dari bermacam-macam jam penggunaan air. • Mengingat meter air pada wilayah peneltian dapat menyumbang 20% terhadap total tingkat kehilangan air, sebaiknya perbaikan sistem tidak hanya meliputi aspek fisik saja (kebocoran pipa), tetapi juga dari segi pembacaan dan pemilihan meter air, sehingga dapat mengurangi tingkat kehilangan air serta tidak ada pihak yang merasa dirugikan.
Terimakasih
