DASAR PEMIKIRAN
Air hujan yang jatuh di permukaan tanah akan terdistribusi secara
evapotranspirasi, infiltrasi dan sebagian lagi mengalir sebagai air
permukaan. Dengan makin luas penutupan permukaan tanah oleh bangunan
maka semakin besar air yang mengalir sebagai air permukaan dan berarti
semakin kecil air yang meresap ke dalam tanah. Koefisien aliran
permukaan untuk genting, beton dan aspal hampir mendekati satu, dengan
kata lain tidak ada air yang meresap kedalam tanah. Dari sini jelas,
bahwa untuk atap yang pada umumnya genting, beton atau perkerasan
lainnya, diperlukan dimensi sistem drainasi yang relatif besar dan
sekaligus kehilangan air hujan karena langsung masuk ke sungai. Dengan
dasar pemikiran ini diupayakan agar dimensi sistem drainasi seminimal
mungkin dan sekaligus air hujan meresap kembali ke dalam tanah di
halaman rumah hingga konstruksi resapan air hujan merupakan sebuah
alternatif.
Untuk penentuan dimensi suatu peresapan air hujan yang mampu
menampung air sebelum meresap kedalam tanah perlu diperhitungkan
terhadap beberapa hal antara lain: a) lama hujan dominan, b) intensitas
hujan pada lama hujan dominan, c) selang waktu dengan hujan dominan, d)
koefisien permeabilitas tanah, e) tinggi muka air tanah, dan f) luasan
atap dan koefisien aliran permukaan.
Lama hujan dominan:
Jumlah kejadian “lama hujan dominan” dirunut dan data Automatic
Rainfall Recorder (ARR) yang mana dari sini dapat ditentukan lama hujan
yang diperhitungkan untuk suatu daerah penelitian. Sebagai kontrol dapat
diambil pula untuk kejadian-kejadian lama hujan yang lain yang mana
pada akhirnya kapasitas isi resapan air hujan yang menjadi sasaran pokok
dan penelitian ini. intensitas hujan: Setelah diketahui lama hujan
dapat dihitung besar nilai intensitas hujan. Untuk beberapa kota telah
tersedia grafik hubungan antara lama hujan, intensitas serta frekuensi
ke jadian sedangkan untuk kota yang belum tersedia grafik tersebut dapat
dihitung dari analisa frekuensi.
Selang waktu hujan :
Setelah ditentukan lama hujan sebagai dasar perhitungan dapat
ditelusur selang waktu hujan yang berpengaruh terhadap lama hujan yang
diperhitungkan. Hal ini diperlukan untuk mempertimbangkan kemampuan
resapan sebagai reservoir sebelum seluruh air dapat meresap kedalam
tanah, agar sebanyak mungkin air meresap kedalam tanah dengan dimensi
resapan sekecil mungkin.
Koefisien permeabilitas tanah:
Dengan mempertimbangan selang waktu hujan yang berpengaruh terhadap
lama hujan yang diperhitungkan dibanding dengan kemampuan peresapan air
dalam tanah yang dalam hal ini sangat dipengaruhi oleh koefisien
permeabilitasnya maka dapat diuji akan kehandalan volume resapan yang
diperhitungkan.
Tinggi Muka Air Tanah:
Hal ini perlu untuk mempertimbangkan dimensi maupun bentuk resapan
dan sekaligus akan mempengaruhi kecepatan peresapan. Di samping itu
perlu dikaji pula tinggi muka air tanah dalam kaitannya dengan
kemungkinan pengaruh negatifnya terhadap sistem perakaran tanaman. Namun
demikian dengan dasar pemikiran bahwa sistem peresapan ini akan
mengembalikan ke kondisi alami dalam pengisian air tanah seperti sebelum
ada bangunan, maka diperhitungkan bahwa masalah tersebut bukan
merupakan hal-hal yang sering dijumpai.
Luas permukaan penutupan dan koefisien aliran permukaan:
Luas permukaan yang dilayani oleh resapan ini merupakan faktor utama
dalam menentukan dimensi sumur resapan yaitu untuk atap diperhitungkan
luas permukaan horizontal.
METODE PERHITUNGAN
Dalam hal ini diusulkan suatu metode perhitungan yang bertujuan bahwa
daerah layanan akan bebas dari genangan dan Sekaligus meresapkan air
hujan kedalam tanah. Air yang jatuh pada bukan perkerasan dialirkan ke
jaringan drainasi yang diperhitung kan berdasar pada Formula Rational
dengan it didasarkan pada waktu konsentrasi (Tk), sedangkan air yang
jatuh di perkerasan dialirkan masuk kedalam konstruksi resapan dengan
volume resapan fungsi dan lama hujan dominan (Td), intensitas hujan pada
Td, koefisien permeabilitas tanah, selang waktu dengan hujan dominan,
tinggi muka air tanah, luasan atap layanan dan koefisien aliran
permukaan yang kemudian diperhitungkan berdasar formula Darcy dengan
penjabarannya oleh Bouillot (Sunjoto, 1987).
Untuk efisiensinya perlu diperhitungkan volume sumuran tersebut dan
secara analitis dengan dasar bahwa tinggi sumuran diambil pada saat
debit masuk sama dengan debit keluar maka dapat ditulis suatu formula:
(Sunjoto, 1987).
( Gambar 1 )
Kedalaman efektif sumur resapan dihitung dari tinggi muka air tanah
bila dasar sumur berada di bawah muka air tersebut dan diukur dari dasar
sumur bila muka air tanah berada di bawahnya.
Bila dari perhitungan dengan diameter sumuran 0,80 m (banyak di
pasaran) didapatkan H yang kurang menguntungkan : (1) misalnya dasar
sumuran berada di bawah muka air tanah atau dasar akari terletak pada
lapisan yang kurang porus, maka dapat ditentukan H yang tepat kemudian
diameter dapat dihitung dengan (2). Waktu yang diperlukan untuk
mendapatkan H max. adalah T dengan formula (3) hal ini diperlukan untuk
memperbandingkan dengan waktu hujan dominan (Td) dalam analisa hidrologi
selanjutnya.
KONSTRUKSI
Untuk keamanan konstruksi, resapan perlu dilengkapi dengan pelindung
dinding. Karena bentuk umum resapan ini adalah sumuran maka pelindung
dinding ini dapat dilaksanakan dengan konstruksi pasangan batu kosong,
pasangan batu cadas atau buis beton yang kesemuanya akan mempengaruhi
perhitungan sesuai dengan formulasinya. Sedangkan air yang ditampung
adalah air dari atap melalui talang datar dan tegak kemudian masuk ke
resapan, atau air dari atap ditampung oleh selokan keliling tritisan
(tanpa talang) kemudian masuk ke resapan. Resapan ini perlu dilengkapi
dengan peluap untuk melewatkan ada air hujan yang tidak diperhitungkan
hingga kelebihan air dapat disalurkan. Sedangkan untuk daerah di mana
muka air tanah cukup dangkal bentuk sumuran seperti di atas kurang tepat
dan dapat dipilih resapan tipe selokan (tertutup) karena dengan cara
ini volume yang diperlukan diimbangi dengan panjang selokan, bukan
dengan kedalaman seperti pada konstruksi sumuran. Dasar resapan
diletakkan serendah-rendahnya pada muka air tanah tertinggi untuk
mendapatkan efektifitas masuknya air ke dalam tanah. (Gambar 2)

( Gambar 2 )
KEUNTUNGAN
Dari konsepsi perancangan yang bertujuan melestarikan air ini akan didapatkan beberapa keuntungan lainnya yaitu:
Reduksi dimensi: Dimensi jaringan drainasi akan dapat diperkedil
karena sebagian besar air meresap kedalam tanah sebelum masuk ke
jaringan drainasi. Debit yang diperhitungkan dalam perancangan ini
adalah debit air dari permukaan bukan perkerasan. Walau akan terjadi
biaya tambahan untuk pembuatan sumur resapan namun dalam pembangunan
suatu sistem drainasi dapat dipikul bersama yaitu pemerintah untuk
janingan drainasi dan masyarakat dengan beban pembuatan resapan di
halaman masing-masing jadi disamping memperkecil dana pembangunan
sekaligus meningkatkan partisipasi swadaya masyarakat dalam pembangunan.
Memperkecil probabilitas genangan: Untuk bagian kota yang rendah,
selain menanggung beban banjir dan lokasi itu sendiri juga mendenita
karena beban air dari daerah-daerah tinggi di Sekitar. Dengan pemakaian
resapan ini berarti memperbesar “retarding basin” yang berarti
memperkecil probabilitas genangan.
Memperkecil konsentrasi pencemaran: Daerah pemukiman pada umumnya
mempunyai potensi besar dalam pencemaran air tanah maka dengan bertambah
besarnya cadangan air di daerah tersebut akan memperkedil konsentrasi
pencemaran. Hal ini cukup penting karena salah satu usaha untuk mencegah
pencemaran adalah memperkecil konsentrasi polucan.
Mempertahankan muka air tanah: Tinggi muka air tanah sangat
berpengaruh terhadap iklim mikro dan ini sangat penting untuk tata tanam
(tanaman keras). Di samping itu penurunan muka air tanah akan
berpengaruh pula pada energi yang dipergunakan untuk memompa air sumur,
dan untuk skala regional, pengesampingan hal ini merupakan sumberdaya
terbengkelai.
Menekan Intrusi air laut: Salah satu permasalahan kota-kota besar
yang terletak di pantai adalah eksploitasi air tanah tanpa
memperhitungkan daya dukung wilayah dan hal ini akan memperbesar
kemungkinan intrusi air laut. Sedangkan salah satu parameter daya dukung
wilayah tersebut adalah jumlah air masuk ke dalam tanah.
Untuk suatu kondisi ideal di mana tanah homogen dan isotrop Badon –
Ghyben dan Herzberg (Dam, 1985) menjelaskan suatu fenomena tentang
keseimbangan yang terjadi antara air tawar dan air asin (laut) yang
terjadi pada suatu pulau ideal sebagai berikut: (Gambar 3)
( Gambar 3 )
Tinggi tekanan akan seimbang pada suatu titik tertentu untuk permukaan air asin (S) maupun air tawar (F).
Dari perhitungan di atas dapat dilihat bahwa penurunan permukaan air
tawar akan menyebabkan kenaikan permukaan air asin sebesar 40 kali
penurunan tersebut, hingga pengaruh air hujan yang masuk kembali ke
dalam tanah adalah sangat besar guna menghindari intrusi air laut.
Melihat perimbangan air secara sektoral maupun secara regional yang
memberikan arah akan kekurangan air serta keuntungan-keuntungan yang
didapatkan dari penggunaan resapan air hujan sebagai komponen sistem
drainasi maka sistem “Drainasi Air Hujan Ramah Lingkungan” perlu segera
dibakukan. Karena dengan pembakuan ini dapat dikatakan bahwa sistem
drainasi yang baik bukan lagi merupakan potensi besar dalam perusakan
lingkungan. Di samping itu untuk segera dapat diterapkan secara
menyeluruh dan hal ini perlu campur tangan instansi terkait untuk
mensyaratkannya melalui “Izin Mendirikan Bangunan”.
————
Referensi : Sunjoto, Dr. Ir. Dip.HE. “Sistem drainasi air hujan yang
berwawasan lingkungan” Majalah Kontruksi No. 122, Juni 1988.