Optimasi Pada Sistem Distribusi Air Bersih Di Wilayah I Telkom University Dengan Metode Cfd (computational Fluid Dynamics) Dan Analisis Perbandingan 3 Wilayah Menggunakan Software Pipe Flow Expert

Abstract

Abstrak Air bersih merupakan kebutuhan penting yang sering dimanfaatkan oleh manusia. Seiring dengan pertumbuhan penduduk, terjadi peningkatan kebutuhan sistem distribusi air yang efisien. Masalah yang terjadi pada sistem jaringan pipa dan pompa air seringkali menyebabkan penurunan efisiensi sistem distribusi air terlebih pada tempat umum seperti kantor, rumah susun, atau kompleks universitas. Telkom University merupakan institusi dengan angka kebutuhan air yang besar untuk mendukung aktivitas civitas Telkom University. Sehingga, dibutuhkan sistem distribusi air dengan tingkat kekurangan yang rendah. Untuk memperoleh rancangan sistem distribusi air yang diinginakan, simulasi dilakukan pada penelitian ini untuk menganalisis masalah yang ada pada pipa dan pompa seperti head loss atau kehilangan energi. Studi simulasi merupakan metode yang umum digunakan untuk menganalisis masalah terkait bidang mekanika. Salah satu metode simulasi yang digunakan untuk menganalisis permasalahan pada aliran jaringa pipa air adalah CFD (Computational Fluid Dynamics). Penelitian dilakukan dengan membuat model jaringan distribusi air pada software Pipe Flow Expert. Hasil dari simulasi dan kalkulasi analisis hidrolik perubahan pipa 100 mm (4 inch) menjadi 150 mm (6 inch) dan pipa 75 mm (3 inch) menjadi 100 mm (4 inch) dapat meningkatkan rata-rata debit air yang masuk ke rooftank dan menurunnya rata-rata headloss pipa. Hasil dari penelitian wilayah 1 akan dibandingkan dengan hasil penelitian wilayah 2 dan 3 menggunakan software PipeFlow, sehingga akan didapatkan hasil efektivitas terbaik dari software PipeFlow, WaterCAD, dan EPANET 2.0. Kata kunci --- Air, distribusi air, pipa, pompa, headloss, Pipe Flow Expert, WATERCAD, EPANET 2.0. Abstract Water is an important need that is utilized by humans. Along with population growth, the need of efficient water distribution plat is increasing. The problem that arise in pipe and pump network often affecting the efficiency of water distribution plant. Especially at public service building such as office building, apartement, or university complex. Telkom University is an institution with large number of water needs to support the civitas of Telkom University. Thus, the design of water distribution plant with minor fault is needed. In order to achieving the desired design of water distribution plant, simulation study are undergoing in this study to analyze the problem on pipe and pump network such as head loss. Simulation study have been a great method to analyze the mechanical problem, and the CFD method can solved the problem related to water flow on pipe network. The research was done by modeling the water distribution network with Pipe Flow Expert software. Result from the simulation and calculation of hydraulic analysis is changing the 4 inch pipe to 6 inch pipe and 3 inch pipe to 4 inch pipe can increasing the average value of flow rate to rooftank and decreasing the headloss in pipe. The results of the research in area 1 will be compared with the results of the research in areas 2 and 3 using the PipeFlow software, so that the best effectiveness results will be obtained from the PipeFlow, WaterCAD, and EPANET 2.0 software. Key words --- Water, water distribution, pipe, pump, headloss, Pipe Flow Expert, EPANET 2.0, WaterCAD.