Laporan TA M.Taufik
advertisement
Evaluasi dan Pengembangan Sistem Distribusi Air Bersih Utama Kota Niamey, Niger BAB IV DASAR PERENCANAAN PENGEMBANGAN SISTEM DISTRIBUSI AIR BERSIH KOTA NIAMEY 4.1 Umum Rencana pengembangan jaringan distribusi utama akan direalisasikan sesuai dengan rencana pengembangan Kota Niamey yaitu pengembangan di bagian timur kota. Pengembangan Kota Niamey di wilayah ini telah mencapai tahap konstruksi perumahan dan jalan raya, sedangkan untuk kawasan barat dan utara kota, pengembangan masih dalam tahap perencanaan. Rencana ini mencakup proyeksi penduduk yang akan mendiami wilayah tersebut beserta proyeksi kebutuhan airnya, pola penggunaan air masyarakatnya dan faktor konsumsi air maksimum. Total kebutuhan air di masa yang akan datang dihitung dari akumulasi jumlah kebutuhan air penduduk dan pengaruh faktor-faktor lain seperti persentase pelayanan, tingkat kebocoran dan fluktuasi pemakaian air. 4.2 Periode Perencanaan Periode perencanaan penyediaan air bersih dilakukan dengan memperhatikan beberapa pertimbangan sebagai berikut: : • Pertumbuhan penduduk • Perkembangan aktivitas wilayah tersebut yang menyebabkan perkembangan sarana dan prasarana wilayah • Ketersediaan air yang dibutuhkan hingga akhir periode perencanaan • Kualitas instalasi dan perlengkapannya • Usia pemakaian struktur dan peralatan yang digunakan Periode perencanaan direncanakan selama 10 tahun, dimulai dari tahun 2006 hingga tahun 2015. Muhammad Taufik-15303029 IV-1 Evaluasi dan Pengembangan Sistem Distribusi Air Bersih Utama Kota Niamey, Niger 4.3 Rencana Daerah Pelayanan Daerah pelayanan yang menjadi sasaran utama dalam perencanaan pengembangan sistem distribusi air bersih utama ini terletak di daerah lingkar luar timur kota. Rencana ini sesuai dengan hasil diskusi dengan departemen urbanisasi yang membangun perumahan baru pada wilayah tersebut. Berdasarkan hasil diskusi, wilayah baru tersebut diperuntukkan sebagai kawasan hunian. Fasilitas-fasilitas kota seperti sekolah, rumah sakit, pasar dan terminal tidak direncanakan untuk didirikan di wilayah baru tersebut. 4.4 Proyeksi Jumlah Penduduk Dalam perencanaan sistem distribusi air bersih, perlu diketahui perkiraan jumlah penduduk di masa yang akan datang. Jumlah penduduk ini akan mempengaruhi banyaknya kebutuhan air bersih. Karena itu, jumlah penduduk perlu diproyeksikan untuk memperkirakan jumlah penduduk kota hingga akhir periode perencanaan yang juga direncanakan akan dilayani oleh sistem penyediaan air bersih. Proyeksi penduduk adalah suatu metode yang digunakan untuk memperkirakan jumlah penduduk di masa yang akan datang berdasarkan jumlah penduduk di tahun-tahun sebelumnya. 4.4.1 Metode Proyeksi Penduduk Proyeksi penduduk diperlukan untuk memperkirakan jumlah penduduk kota pada akhir perencanaan secara lebih akurat. Proyeksi penduduk dianalisa sesuai dengan pola pertumbuhan penduduk alami. Hasil proyeksi penduduk ini akan digunakan untuk memperkirakan kebutuhan air sampai dengan periode yang direncanakan. Ada beberapa metode yang umum digunakan untuk perhitungan proyeksi penduduk, yaitu : 1. Metode Aritmatik Metode ini digunakan bila jumlah penduduk mengalami pertumbuhan yang konstan secara periodik. Persamaan umum : ........................................(4.1) Muhammad Taufik-15303029 IV-2 Evaluasi dan Pengembangan Sistem Distribusi Air Bersih Utama Kota Niamey, Niger Keterangan : Pn = prediksi penduduk pada tahun ke-x dihitung dari tahun terakhir data Po = jumlah penduduk pada data tahun terakhir r = rata-rata pertambahan penduduk tahunan Tn = tahun prediksi To = tahun sebelum prediksi Pi = jumlah penduduk pada data awal P(i-1) = jumlah penduduk pada tahun sebelumnya N = jumlah data 2. Metode Geometrik Metode ini dipakai bila jumlah penduduk mengalami pertumbuhan secara pesat. Persamaan umum : ................................(4.2) Keterangan : Pn = prediksi penduduk pada tahun ke-x dihitung dari tahun terakhir data Po = jumlah penduduk pada tahun terakhir data r = laju pertambahan penduduk n = selisih tahun prediksi dengan tahun sebelumnya Pi = jumlah penduduk pada data awal P(i-1) = jumlah penduduk pada tahun sebelumnya N = jumlah data Muhammad Taufik-15303029 IV-3 Evaluasi dan Pengembangan Sistem Distribusi Air Bersih Utama Kota Niamey, Niger 3. Metode Least Square Perhitungan dengan metode least square ini tidak cocok untuk diterapkan pada daerah yang memiliki pertumbuhan yang cepat. Persamaan umum: Y (t ) = a + bx ..........................................(4.3) Keterangan: Y(t) = jumlah penduduk perkiraan tahun ke-(t) a= b= ∑ Yi .......................................(4.4) n ∑ YiUi ∑U 2 .......................................(4.5) n = jumlah sampel Yi = jumlah penduduk di tahun i Tingkat pertumbuhan penduduk rata-rata di Niamey adalah 4,5 % [Witteveen, 2007]. Angka ini lebih tinggi dari rata-rata nasional yang sebesar 3,1% [ISW, 2004]. Perbedaan ini disebabkan karena wilayah kota seperti Niamey memiliki fasilitas-fasilitas pendukung kehidupan yang secara umum lebih baik sehingga memiliki laju pertumbuhan penduduk lebih besar. 4.4.2 Pemilihan Metode Proyeksi Penduduk Berdasarkan ketiga cara di atas, dapat dihitung perkiraan jumlah penduduk untuk 20 tahun yang akan datang. Pemilihan metode proyeksi penduduk dapat dilihat dalam Tabel 4-1. Muhammad Taufik-15303029 IV-4 Evaluasi dan Pengembangan Sistem Distribusi Air Bersih Utama Kota Niamey, Niger Tabel 4-1. Hasil perhitungan proyeksi penduduk Tahun 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 R² SD Perkiraan Jumlah Penduduk Menurut Metode Geometri Aritmatik Least Square 960201 952741 950752 991954 983546 985465 1028932 1014352 1020179 1067289 1045157 1054892 1107076 1075962 1089605 1148346 1106767 1124319 1191154 1137572 1159032 1235558 1168378 1193745 1281618 1199183 1228459 1329394 1229988 1263172 1378952 1260793 1297885 1430357 1291598 1332599 1483678 1322404 1367312 1538987 1353209 1402025 1596358 1384014 1436738 1655868 1414819 1471452 1717596 1445624 1506165 1781625 1476430 1540878 1848041 1507235 1575592 1916932 1538040 1610305 0.972 0.944 0.997 16117 26301 4854 Untuk menentukan metode proyeksi penduduk yang terpilih, dapat dilihat berdasarkan nilai standar deviasi dan korelasinya (R2). Koefisien ini menyatakan skala seberapa dekat hubungan antara x dan y. Bila R = 0 artinya tidak ada hubungan. Bila R = 1 maka terdapat hubungan yang sempurna. Sedangkan koefisien diterminasi ( R2 ) adalah ukuran banyaknya ‘total variasi’ variabel y yang dapat dijelaskan dengan persamaan regresi. Alasan mengapa dibutuhkan pengukuran standar deviasi antara lain, membentuk penilaian tentang seberapa jauh letak nilai sentral terhadap datanya, serta mempelajari bagaimana variasi kualitas suatu sampel. Dengan demikian metode yang terbaik dipilih berdasarkan nilai korelasinya yang mendekati 1 dengan nilai Standar deviasi terkecil. Walaupun menurut hasil perhitungan proyeksi penduduk diatas metode least square memiliki nilai korelasi mendekati 1 dan nilai standard deviasi yang kecil, namun dengan mempertimbangkan hasil diskusi dengan departemen urbanisasi Niamey, bahwa pengembangan perumahan dan fasilitas kota di Niamey didasari dengan penggunaan metode geometri dalam memprediksi jumlah penduduk kota, maka hasil perhitungan Muhammad Taufik-15303029 IV-5 Evaluasi dan Pengembangan Sistem Distribusi Air Bersih Utama Kota Niamey, Niger proyeksi penduduk dengan metode geometrik akan digunakan sebagai dasar perencanaan dalam pengerjaan pengembangan jaringan transmisi air di Niamey. 4.5 Proyeksi Kebutuhan Air Bersih Penentuan jumlah kebutuhan air bersih di suatu kota ditentukan dengan mempertimbangkan faktor-faktor yang dapat menyebabkan peningkatan kebutuhan air bersih. Faktor-faktor tersebut seperti jumlah penduduk yang mungkin mendiami suatu wilayah, tingkat sosial ekonomi penduduk, pola dan gaya hidup penduduk dan keadaan iklim daerah setempat serta rencana daerah pelayanan. Faktor-faktor yang berpengaruh tersebut di atas dapat berbeda-beda antara daerah yang satu dengan yang lain. Hal ini mengakibatkan kebutuhan air di suatu daerah akan berbeda dari daerah lainnya. Kebutuhan air digolongkan berdasarkan kelompok pemakaiannya, yaitu kebutuhan air untuk domestik, non-domestik dan untuk keperluan umum serta kehilangan air selama masa pelayanan. Selama kunjungan lapangan, SEEN memberikan data mengenai data konsumsi air di berbagai area di Niamey. Total penggunaan air pada tahun 2006 sebesar 16 juta m3 [Canevas, 2006], dimana apabila jumlah tersebut dibagi dengan jumlah menduduk akan memberikan standar konsumsi air penduduk di Niamey, yaitu 48 l per orang per hari. Angka tersebut merupakan angka yang didapat dari konsumsi air yang terbayar, kehilangan air tidak termasuk dalam jumlah tersebut. Total produksi air pada tahun 2006 adalah 23 juta m3. Jumlah kehilangan air mencapai 30% [Canevas, 2006], apabila jumlah kehilangan air ini diperhitungkan dalam menghitung standar kebutuhan air penduduk, maka didapat angka 60 l per orang per hari. Berdasarkan data perencanaan jaringan eksisting, pemenuhan kebutuhan air di Niamey disalurkan melalui dua cara, sambungan pribadi dan hidran umum. Standar konsumsi untuk kedua sambungan tersebut dirangkum pada Tabel 4-2. Tabel 4-2. Standar Konsumsi Air di Niamey (IBG, 2001) Jenis Sambungan Unit Tahun 2002 2005 2007 2010 Sambungan pribadi l/o/hari 115 118,5 118,5 118,5 Hidran Umum l/o/hari 18 18,3 25 25 Muhammad Taufik-15303029 IV-6 Evaluasi dan Pengembangan Sistem Distribusi Air Bersih Utama Kota Niamey, Niger Berdasarkan prosentase pelayanan masing-masing jenis sambungan pada Tabel 35, didapat angka kebutuhan air rata-rata sebesar 62,4 l /o/hari, nilai ini sesuai dengan hasil perhitungan konsumsi air sebelumnya. Standar inilah yang digunakan sebagai dasar dalam merencakan pengembangan jaringan di Niamey. 4.5.1 Kebutuhan Air Air untuk kebutuhan domestik adalah air yang digunakan untuk keperluan operasional sehari-hari rumah tangga. Kebutuhan air ini disalurkan baik melalui sambungan rumah maupun melalui hidran umum. Besarnya kebutuhan air domestik dipengaruhi oleh jumlah pemakaian air per-orang per-hari. Persentase pelayanan yang direncanakan oleh SPEN pada tahun 2015 sebesar 100%. Nilai 100% ini merupakan gabungan antara persentase pelayanan dengan sambungan pribadi dan hidran umum. Jumlah penduduk Kota Niamey pada tahun 2007 sebesar 920.000 penduduk, pada tahun 2015 diprediksikan bahwa populasi penduduk di Niamey akan mencapai 1.300.000 penduduk. Dimana akan terdapat pertumbuhan kebutuhan air sebesar 22.800 m3 per harinya. 4.5.2 Kehilangan Air Kehilangan air yang terjadi pada jaringan penyediaan air bersih harus diperhitungkan dalam menghitung jumlah kebutuhan air di masa yang akan datang. Cukup sulit untuk menurunkan tingkat kehilangan air hingga dibawah 10% (dari total produksi) bahkan untuk jaringan baru sekalipun. Berdasarkan studi-studi yang telah dilakukan oleh IBG, tingkat kehilangan air sebesar 15% merupakan indikasi bahwa jaringan berada dalam kondisi yang baik dan terawat. Tentu saja, kondisi jaringan tersebut bervariasi berdasarkan jenis pipa, umur pipa, karakteristik tanah dan kualitas perawatan. Angka kehilangan air pada sistem jaringan penyediaan air bersih Kota Niamey pada tahun 2006 adalah sebesar 29,67% [Canevas,2006]. Dalam perencanaan distribusi air bersih pengembangan wilayah Kota Niamey bagian timur ini diasumsikan kehilangan air sebesar 15% dari jumlah kebutuhan air dengan melakukan tindakan pengawasan dan Muhammad Taufik-15303029 IV-7 Evaluasi dan Pengembangan Sistem Distribusi Air Bersih Utama Kota Niamey, Niger pemantauan secara berkala pada jaringan yang ada. Angka ini sesuai dengan angka yang disarankan oleh pemerintah. 4.5.3 Perkiraan Fluktuasi Pemakaian Air Pemakaian air bersih dalam setiap satuan waktu besarnya tidak sama. Ada kalanya pemakaian air lebih besar daripada kebutuhan air rata-rata dan ada kalanya pula pemakaian air lebih sedikit daripada kebutuhan air rata-rata. Pemakaian air tiap jam dalam satu hari besarnya tidak sama, demikian juga pemakaian air satu hari dengan hari lainnya. Perbedaan jumlah pemakaian air ini disebabkan oleh karena terjadinya perbedaan aktivitas penggunaan air dalam satu hari oleh suatu masyarakat. Jaringan harus didesain untuk kondisi-kondisi yang mungkin terjadi, seperti jamjam puncak saat hari-hari puncak. Karena data fluktuasi pemakaian air selama 24 jam di Kota Niamey tidak tersedia, angka fluktuasi pemakaian air standar dari IBG akan digunakan sebagai faktor fluktuasi pemakaian air. Tabel 4-2 memuat nilai dari faktor pengali pemakaian air dari IBG yang bervariasi selama 24 jam. Modulasi ini akan berubah ketika persentase dari sambungan rumah bertambah dan air tersedia selama 24 jam di rumah-rumah penduduk. Terlihat pada Tabel 4-2 bahwa pemakaian air tertinggi akan muncul pada pukul 8 pagi hingga pukul 1 siang. Fenomena ini terjadi karena masyarakat di Kota Niamey terbiasa mengumpulkan air pada pagi hari. Tabel 4-2. Koefisien fluktuasi pemakaian air (IBG,2001) Periode 06.00-08.00 08.00-13.00 13.00-18.00 18.00-21.00 21.00-06.00 Koefisien 1,3 2,1 1,3 0,75 0,25 Hari maksimum adalah suatu hari dalam satu tahun dimana terjadi pemakaian air terbanyak. Kebutuhan air pada hari maksimum ini menjadi dasar untuk perencanaan kapasitas reservoir distribusi yang dibutuhkan. Kebutuhan air pada hari maksimum ini dipengaruhi oleh : Iklim Muhammad Taufik-15303029 IV-8 Evaluasi dan Pengembangan Sistem Distribusi Air Bersih Utama Kota Niamey, Niger Iklim turut mempengaruhi terjadinya fluktuasi pemakaian air, jumlah pemakaian air akan lebih banyak pada saat musim-musim kering. Tingkat ekonomi dan sosial Semakin tinggi tingkat ekonomi, maka akan semakin besar pula kebutuhan airnya yang disebabkan oleh makin beragamnya aktivitas yang dilakukan. Demikian pula dengan tingkat sosial yang beraneka ragam akan memperbesar jumlah kebutuhan air bersih. Faktor fluktuasi pemakaian air untuk faktor hari maksimum (fm) menurut yang digunakan dalam perhitungan kebutuhan air di Kota Niamey sebesar 1,15. Angka ini sesuai dengan angka yang dikeluarkan oleh SPEN. Pemakaian air pada hari maksimum dihitung berdasarkan rumus berikut : Q maks = Q rata-rata x faktor hari maksimum (fm) 4.5.4 Total Kebutuhan Air Total kebutuhan air pada perencanaan ini merupakan akumulasi dari jumlah kebutuhan air untuk kebutuhan domestik dan kehilangan air serta fluktuasi pemakaian air. Tabel 4-3. Proyeksi kebutuhan air Parameter Unit Pertambahan Penduduk Tingkat Pelayanan Standar Konsumsi Air (BP+BF) Pertambahan Kebutuhan Air Kehilangan Air Pertambahan Kebutuhan Air + Kehilangan Kebutuhan Air Eksisting Total Orang % l/o/hr m3/hr % m3/hr m3/hr m3/hr Tahun 2015 380.000 100 60 22.800 15 % 26.220 76.000 102.220 Berdasarkan angka pada Tabel 4-3 diatas, kapasitas produksi air sebesar 110.000 3 m /hari akan memenuhi pertambahan kebutuhan air di masa yang akan datang. Pertambahan jumlah penduduk sebesar 380.000 penduduk akan memberikan 3 bertambahnya kebutuhan air sebesar 22.800 m /hari. Berdasarkan hasil diskusi dengan Departemen Urbanisasi, 1/3 dari kenaikan jumlah penduduk akan muncul di bagian timur kota Niamey. Hal ini berarti pertambahan kebutuhan air sebesar 8.750 m3/hari akan muncul dari kawasan ini. Muhammad Taufik-15303029 IV-9
