Terbit online pada laman web jurnal http://ejournal2.pnp.ac.id/index.php/jtm

## J URNAL T eknik M esin
Vol. 14 No. 2 (2021) 94 - 98 ISSN Media Elektronik: 2655-5670

## Analisis Kebutuhan Debit Air Di Gedung C RSUD Kota Bukittinggi
Mela Rizki Angraini 1 , Muchlisinalahuddin 2 , Riza Muharni 3
1,2,3 Teknik Mesin, fakultas Teknik, Universitas muhammadiayah Sumatera Barat
1 melarizkiangraini02@gmail.com 2 muchlisinalahuddin.tm98@gmail.com 3 kaizaaqeelaasha@gmail.com

## Abstract
In the Bukittinggi City Hospital building which has 6 floors, there is a water pump and a reservoir used to supply clean water for  daily  needs.  Based  on  the  reality  in  the  field  where  there  is  no  secondary  data  to  determine  the  type  of  pump  and reservoir. The purpose of this analysis is to obtain clean water discharge requirements, obtain the type of pump and ensure that the reservoir used for building C RSUD Kota Bukittinggi is in accordance with the type of pipe and reservoir installed in building  C,  floor  6.  By  using  field  studies  and  interviews  and  applying  the  formulas  related  to  pump  calculations.  In determining the type of pump to be used in the building, it includes the required water discharge, determining the capacity of the components to be used such as pipe diameter, water tank capacity on the ground floor and roof of the building and the total head on the pipe. Based on the calculation results, the required water discharge is 0.08333 m 3 /min, the upper reservoir has a capacity of 150,000 liters, the bottom reservoir is 5,000 liters and the Hot that occurs is 18.429 m. Then the required pump specifications are 40 x 32B2 -51.5 Grundfos CM 10-3. The pump specifications are not much different from those that have been applied in the field.
Keywords : Building, Pump, Tank.

## Abstrak
Pada Gedung  C  RSUD  Kota  Bukittinggi  yang  memiliki  6  lantai,  terdapat pompa  air  dan  bak  penampung  yang  digunakan untuk  mensuplai  air  bersih  untuk  kebutuhan  sehari-hari.  Berdasarkan  kenyataan  dilapangan  dimana  tidak  ada  data-data sekunder  untuk  menentukan  jenis  pompa  dan  bak  penampung  tersebut.  Tujuan  analisa  ini  untuk  mendapatkan  kebutuhan debit air bersih,  mendapatkan jenis pompa dan memastikan  bak penampung  yang  digunakan untuk  gedung  C RSUD  Kota Bukittinggi  sudah  sesuai  dengan  jenis  pipa  dan  bak  penampung  yang  terpasang  digedung  C  berlantai  6.  Dengan menggunakan metode studi lapangan dan  wawancara serta penerapan rumus-rumus yang berhubungan dengan perhitungan pompa.  Dalam  menentukan  jenis  pompa  yang  akan  digunakan  pada  gedung  tersebut  meliputi  debit  air  yang  dibutuhkan, menentukan kapasitas komponen-komponen  yang  akan digunakan seperti diameter pipa,  kapasitas tangki air dilantai dasar dan di atap gedung dan head total pada pipa. Berdasarkan hasil perhitungan, debit air yang dibutuhkan 0,08333 m 3 /min, bak penampung atas dengan kapasitas 150.000 liter, bak penampung bawah 5.000 liter dan Htot yang terjadi adalah 18,429 m. Maka spesifikasi pompa yang diperlukan adalah  40 x 32B 2 -51,5 Grundfos CM 10-3 . spesifikasi pompa tersebut tidak jauh berbeda dengan yang sudah diterapkan di lapangan
Kata kunci: Gedung, Pompa, Bak penampung.

## 1. Pendahuluan
Air  merupakan  salah  satu  kebutuhan  utama  dalam kehidupan  sehari-hari.  Manusia  binatang  dan tumbuhan  memerlukan  air  untuk  kelangsungan hidupnya.  Air  dapat  pula  digunakan  sebagai  pelarut, pembersih  dan  keperluan  lai  seperti  rumah  tangga, industri  maupun  pemanfaatan  energi.  Untuk mengoptimalkan aliran air agar memenuhi kebutuhan yang didinginkan, maka diperlukan pompa, bak
penampung  yang  sesuai  dan  effisiensi  dalam  men- suplai  air  tersebut.  Berdasarkan  kenyataan  di lapangan,  dimana  tidak  terdapat  data-data  sekunder yang bisa mendukung proses maintenance, juga untuk mengetahui  kebutuhan  air  bersih  dan  kebutuhan  bak penampung  yang diperlukan  oleh  gedung C  berlantai 6 di RSUD Kota Bukittinngi.
1.1 Debit Air
Debit  air  adalah  kecepatan  aliran  zat  cair  melewati jarak  penampang  pe  satuan  waktu.  Debit  air menggunakan  satuan  volume  per  waktu  atau
Jurnal Teknik Mesin (JTM)  Vol . 14 No. 2 (2021) 94 – 98
liter/detik,  m 3 /detik,  liter/jam/m 3 /jam  dan  berbagai satuan lainnya.
Formula  ditulis  secara  jelas  menggunakan equation dengan indeks 1.
V
Q t  (1) 1.2 Bak Penampung Yang dimaksud dengan reservoir disini adalah tempat penampung  air  bersih,  pada  sistem  penyediaan  air bersih.
1.3 Sistem Pemipaan
Sistem  pemipaan  adalah  suatu  sistem  jaringan  pipa yang  terpasang  pada  suatu  rangkaian  yang mempunyai  fungsi  untuk  menyalurkan  fluida. Komponen  dalam  system  pemipaan  meliputi  pipa, flange,  fitting,  gasket,  valve,  dan  bagian-bagian  dari komponen  pemipaan  lainnya.  Berikut  komponen sistem pemipaan [1].
a) Pipa
Pipa  yaitu  didefinisikan  sebagai  lingkaran  panjang dari logam, metal, kayu dan seterusnya yang berfungsi untuk mengalirkan fluida (air, gas, minyak dan cairan lainnya)  dari  suatu  tempat  ke  tempat  lain  sesuai dengan kebutuhan yang dikehendaki.
b) Nominal Pipe size (NPS)
Nominal Pipe Size (NPS) adalah penanda ukuran pipa berdimensi. Hal ini menunjukkan standar ukuran pipa bila diikuti dengan jumlah penunjukan ukuran tertentu tanpa  simbol  inch.  Ukuran  Nominal  Pipe  size  (NPS) bisa dilihat pada Tabel 1.

## Tabel 1. Pipa size designators: Nps dan DN
c) Flange
Flange adalah sebuah mekanisme, yang menyambungkan  antar  element  pemipaan.  Fungsinya flange,  agar  element  tersebut  lebih  mudah  dibongkar pasang tanpa mengurangi kegunaan untuk mengalirkan fluida pada pressure yang tinggi.
d) Valve
Katup atau valve, adalah sebuah alat  untuk  mengatur aliran  suatu  fluida  dengan  menutup  membuka  atau menghambat laju aliran fluida.
e) Fitting
Fitting  adalah  salah  satu  komponen  pemipaan  yang memiliki  fungsi  untuk  merubah,  menyebarkan, membesar atau mengecilkan aliran. Fitting merupakan salah  satu  pemain  utama  dalam  pemipaan.  Fitting bukanlah nama untuk individu, melainkan nama yang digunakan untuk pengelompokan. Ini bisa dilihat pada Gambar 1.

## Gambar 1. jenis pipa

## 1.4 Pompa
Pompa  adalah  suatu  alat  yang  digunakan  untuk memindahkan  suatu  cairan  dari  suatu  tempat  ke tempat  lain  dengan  cara  mengalirkan  fluida  . Kenaikan  tekanan  cairan  tersebut  dibutuhkan  untuk mengatasi  hambatan-hambatan  selama  pengaliran. Satu  sumber  umum  mengenai  terminology,  definisi, hukum  dan standar pompa adalah Hydraulic  Institute Standards dan telah disetujui oleh American National Standards Institute (ANSI) sebagai standar internasional. 1.5 Klasifikasi pompa Klasifikasi pompa berdasarkan tipe didefinisikan oleh Hydraulic  Institute.  Klasifikasi  pompa  bisa  dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Klasifikasi Pompa
1.6 Pompa Sentrifugal (Centrifugal Pump) Pompa  sentrifugal  merupakan  pompa  non  positive displacement  yang  menggunakan  gaya  sentrifugal untuk menghasilkan head untuk memindahkan zat cair [2]. Ini tergambar pada Gambar 3.

## Gambar 3. Pompa Sentrifugal
1.7 Sifat Aliran Fluida Pada Pipa
a) Aliran Laminer
Aliran  fluida  jenis  ini  akan  terjadi  apabila  kecepatan fluida  yang  mengalir  melalui  pipa  rendah,  maka gerakan  alirannya  akan  konstan  (steady)  baik besarnya  maupun  arahnya  pada  sembarang  titik. Aliran  laminer  dapat  diketahui  dari  perhitungan Reynold Number.
. . D Re     (2)
b) Aliran Turbulen
Aliran  ini  terjadi  apabila  kecepatan  fluida  tinggi, aliran  tidak  lagi  steady  namun  bervariasi  baik  besar maupun  arahnya  pada  sembarang  titik.  Aliran  akan bersifat  turbulent  jika  hasil  perhitungan  Reynold Number  (R e )  diatas  4000  (Re>4000,  aliran  turbulen) [3].
1.8 Kavitasi
Kavitasi  adalah  gejala  menguapnya  zat  cair  yang mengalir,  karena  tekanananya  berkurang  sampai dibawah  tekanan  uap  jenuhnya  sehingga  akan  timbul gelembung-gelembung  uap  zat  cair.  Jika  pompa dijalankan  terus-menerus  dalam  keadaan  kavitasi, akan  menyebabkan  kerusakan  terhadap  area  impeler, sehingga  pada  akhirnya  terjadi  erosi.  Turunnya performance,  timbulnya  suara  dan  getaran,  serta rusaknya  pompa  merupakan  kerugian-kerugian  dari timbulnya kavitasi.
1.9 Kapasitas Aliran Air
Jumlah  air  yang  mengalir  dalam  satuan  volume perwaktu.  Besarnya  debit  dinyatakan  dalam  satuan meter kubik per detik (m 3 /s).

## 2. Metode Penelitian
Sistematika penelitian ini digambarkan dalam diagram alir pada Gambar 4 diagram alir penelitian.
Gambar 4. Diagram Alir Penelitian

## 3.   Hasil dan Pembahasan
a)  Data  pemakaian  air  digedung  C  RSUD  Kota Bukittinngi.
Minimum  volume  air  yang  disediakan  oleh  rumah sakit  pertempat tidur  perhari  dibedakan antara rumah sakit  kelas  A dan  B dengan rumah  sakit  kelas C  dan D,  karena  perbedaan  jenis  layanan  kesehatan  yang antar  ke  dua  kelas  rumah  sakit  tersebut  seperti  yang tercantum dalam Tabel 2.
Tabel 2. Standar kebutuhan air menurut kelas rumah sakit dan jenis
rawat. No Kelas Rumah Sakit/Jenis Rawat SBM Satuan Keterangan 1 Semua Kelas 5  – 7,5 L/TT/Hari  Kuantitas  air minum 2 A – B 400 – 450 L/TT/Hari  Kuantitas  air untuk keperluan higiene  dan sanitasi 3 C – D 200 – 300 L/TT/Hari  Kuantitas  air untuk keperluan higiene  dan sanitasi 4 Rawat Jalan 5 L/TT/Hari  Termasuk dalam  SBM volume air sesuai  kelas

## RS
Data  jumlah  penghuni  merupakan  data  jumlah karyawan,  penginap  dan  pengunjung.  Data  ini digunkan  untuk  menghitung  jumlah  pemakaian  air berdasarkan  jumlah  penghuni  pada  RSUD  Kota Bukittinggi. Data jumlah karyawan dapat dilihat pada Tabel 3.

## Tabel 3. Jumlah penghuni gedung C RSUD Kota Bukittinggi
Penghuni Jumlah Tempat Tidur 100 orang Penunggu 100 orang Karyawan 200 orang Total 400orang
perhitungan
a. Menentukan debit air
3 . ( ) . 1,5
24 400( ) 200( ) . / 1,5 24 5.000 / 0,0013889 / 1,3889 / liter Jumlah penghuni orang Rumah sakit hari Q liter orang x tempat tidur hari Q x Q liter jam Q m s Q liter jam   
    (1)
b. Menentukan ukuran bak penampung

## 1) Reservoir bawah
3
3 3 3600sec 24 1, 25 sec 0, 0013889 3600sec 24 1, 25
sec 150 150.000 b
b b b m V Q m V V m V ltr
           (2)
Sehingga  ukuran  reservoir  bawah  untuk  memenuhi kebutuhan air bersih di RSUD yaitu dengan kapasitas 150.000 liter.
2) Reservoir atas
3
3 3 3600sec sec 0, 0013889 3600sec sec 5, 005 5.005 a a a a m V Q m V V m V ltr       
(3)
Sehingga  ukuran  reservoir  atas  untuk  memenuhi kebutuhan air bersih di RSUD yaitu dengan kapasitas 5.000 liter.
c. Menentukan jenis pompa
berdasarkan  hasil  perhitungan  yang  dilakukan  maka Head Total yang terjadi:
2 2 2. 1,057 18 0 0,37257 2 9,8 18, 429 tot a p i tot tot v H h h h g H x
H           (4)
Dari hasil perhitungan maka didapatkan:
Debit air  Q =0,08333 m 3 /min
H tot = 18,429 m
Berdasarkan diagram pemilihan pompa standart maka didapatkan  pompa  dengan  spesifikasi  seperti ditunjukkan  pada  Gambar  5.  Pompa  yang  dipilih adalah: 40 x32B 2 -51,5. Arti kode tersebut adalah:
 40 = diameter isap (40 mm)  32 = diameter buang (32 mm)  B = type gedung  Jumlah katub =  2,  katubnya  2  dan  3000 rpm  5 = frekuensi (50Hz)  Daya motor = 1,5 kW
Mela Rizki Angraini 1 , Riza Muharni 2 , Muchlisinalahuddin 3
Jurnal Teknik Mesin (JTM)  Vol . 14 No. 2 (2021) 94 – 98

## Gambar 5.  Diagram pemilihan pompa.

## 4.   Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  dari  estimasi  jenis  pompa  untuk gedung berlantai 6 pada Rumah Sakit Umum Daerah Kota  Bukittinggi  maka  dapat  di  simpulkan  sebagai berikut:
 Debit  air  yang  dibutuhkan  RSUD  Kota Bukittinggi adalah 0,08333 m3 /min
 Kebutuhan  reservoir  bawah  adalah  150.000 liter dan reservoir atas 5.000 liter
 Spesifikasi pompa yang sesuai untuk gedung C Rumah Sakit Umum
 Daerah Kota Bukittinggi adalah 40 x 32 B2 5
1,5 grundfos CM 10-3  Head  total  hasil  perhitungan  sebesar  18,429
m.  Sedangkan  pompa  yang  terpasang berjumlah  2  unit.  Sehingga  pompa  yang digunakan  (masih  belum  bisa  memenuhi kebutuhan pada sistem dengan baik).

## Daftar Rujukan
[1] Anis,S.,& Karnowo.(2008). Dasar Pompa. In Buku Ajar
[2] Candra,  R.  (2018).  Perancangan  Pompa  Sentrifugal  Dan Diameter  Luar  Impeller  Untuk  Kebutuhan  Air  Kapasitas  60 LPM  di  gedung  F  dan  D  Universitas  Muhammadiyah Tanggerang.
[3] Muliawan,  A.,  &  Yani,  A.  (2018).  Analisa  Head  Mayor  dan Minor Pompa  Chiller  dengan Bukaan  Katup   Instalasi  Pompa Tunggal.
[4] Tukiman, Santoso, P., & Satmoko, A. (2013). Perhitungan dan pemilihan  pompa  pada  instalasi  pengolahan air  bebas  mineral iradiator mamma kapasitas 200 Kci.
[5] Ubaedilah, U. (2017). Analisa Kebutuhan Jenis Dan Spesifikasi Pompa Untuk Suplai Air Bersih Di Gedung Kantin Berlantai 3 PT Astra Daihatsu Motor.
[6] Tahara,  Haruo.,  dan  sularso.  2000.  Pompa  dan  kompresor. Jakarta: PT. Pradaya Paramita
[7] Dietzel, Fritz. 1996. Turbin pompa dan kompresor. Aih Bahasa Dakso Sriyono. Jakarta: Erlangga.
[8] ASTM A53 Grade A dan B Standart Pipe Schedule 40.
[9] Selecting  Centrifugal  Pump.  2005.  Frankenthal,  Germany: KSB Aktiengesellschaft.
[10] SIRAWAN,  Yudi.  2008.  Sistem  Pemipaan.  Surabaya: Universitas Negeri Surabaya.