Modul P4

4
PERCOBAAN P-4 TRANSMISSION LOSS TUJUAN Mampu menentukan besarnya transmission loss dari suatu ruangan DASAR TEORI Koefisien Absorbsi Koefisien serap/ koefisien absorbsi adalah sebuah rasio yang menyatakan perbandingan antara energi suara yang diserap oleh sebuah permukaan dengan energi suara yang datang pada permukaan tersebut. Kualitas dari bahan peredam suara ditunjukkan dengan harga α (koefisien penyerapan bahan terhadap bunyi), semakin besar α maka semakin baik digunakan sebagai peredam suara. Nilai α berkisar dari 0 sampai 1. Jika α bernilai 0, artinya tidak ada bunyi yang diserap sedangkan jika α bernilai 1, artinya 100% bunyi yang datang diserap oleh bahan. Besarnya energi suara yang dipantulkan, diserap, atau diteruskan bergantung pada jenis dan sifat dari bahan atau material tersebut. Pada umumnya bahan yang berpori (porous material) akan menyerap energi suara yang lebih besar dibandingkan dengan jenis bahan lainnya. Adanya pori-pori menyebabkan gelombang suara dapat masuk kedalam material tersebut. Energi suara yang diserap oleh bahan akan dikonversikan menjadi bentuk energi lainnya, pada umumnya diubah ke energi kalor. = (1.1) Transmission loss Dalam desain bangunan, kenyamanan akustik merupakan aspek yang perlu dipertimbangkan. Adanya transmisi suara yang tidak diinginkan di dalam suatu ruangan menyebabkan ketidaknyamanan akustik di suatu ruangan. Banyak faktor akustik yang dapat menjadi bahan pertimbangan, salah satunya adalah transmission loss. Transmission loss (TL) atau rugi transmisi bunyi menyatakan besarnya sebagian energi yang hilang karena gelombang bunnyi melewati suatu penghalang (Hemond,1983) seperti ditunjukkan pada gambar dibawah berikut. Gambar 1. Proses terjadinya Transmission loss pada material akustik

Transcript of Modul P4

Page 1: Modul P4

PERCOBAAN P-4

TRANSMISSION LOSS

TUJUAN

Mampu menentukan besarnya transmission loss dari suatu ruangan

DASAR TEORI

Koefisien Absorbsi

Koefisien serap/ koefisien absorbsi adalah sebuah rasio yang menyatakan

perbandingan antara energi suara yang diserap oleh sebuah permukaan dengan energi suara

yang datang pada permukaan tersebut.

Kualitas dari bahan peredam suara ditunjukkan dengan harga α (koefisien penyerapan

bahan terhadap bunyi), semakin besar α maka semakin baik digunakan sebagai peredam

suara. Nilai α berkisar dari 0 sampai 1. Jika α bernilai 0, artinya tidak ada bunyi yang diserap

sedangkan jika α bernilai 1, artinya 100% bunyi yang datang diserap oleh bahan. Besarnya

energi suara yang dipantulkan, diserap, atau diteruskan bergantung pada jenis dan sifat

dari bahan atau material tersebut. Pada umumnya bahan yang berpori (porous material)

akan menyerap energi suara yang lebih besar dibandingkan dengan jenis bahan lainnya.

Adanya pori-pori menyebabkan gelombang suara dapat masuk kedalam material tersebut.

Energi suara yang diserap oleh bahan akan dikonversikan menjadi bentuk energi lainnya,

pada umumnya diubah ke energi kalor.

𝛼 = 𝐴𝑏𝑠𝑜𝑟𝑏𝑒𝑑 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑦

𝐼𝑛𝑐𝑖𝑑𝑒𝑛𝑡 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑦 (1.1)

Transmission loss

Dalam desain bangunan, kenyamanan akustik merupakan aspek yang perlu

dipertimbangkan. Adanya transmisi suara yang tidak diinginkan di dalam suatu ruangan

menyebabkan ketidaknyamanan akustik di suatu ruangan. Banyak faktor akustik yang dapat

menjadi bahan pertimbangan, salah satunya adalah transmission loss. Transmission loss (TL)

atau rugi transmisi bunyi menyatakan besarnya sebagian energi yang hilang karena

gelombang bunnyi melewati suatu penghalang (Hemond,1983) seperti ditunjukkan pada

gambar dibawah berikut.

Gambar 1. Proses terjadinya Transmission loss pada material akustik

Page 2: Modul P4

Pada gambar tersebut menunjukkan terjadinya pengurangan intensitas bunyi,

pengurangan ini terjadi karena karakter material akustik merubah energi bunyi menjadi

bentuk energi lainnya, apakah melalui proses konduksi, konveksi atau transmitansi. Dengan

adanya proses perubahan tersebut, maka yang tersaring dan keluar menjadi energi bunyi lagi

hanya sebagian saja. Proses inilah yang dimaksud dengan rugi tranmisi bunyi atau

transmission loss (TL).

Transmission loss atau rugi transmisi dapat didifeinisikan dengan rasio logaritmis

antara daya suara (Wτ) yang ditransmisikan oleh sebuah bahan partisi terhadap daya suara

yang datang (Wi). Transmission loss (TL) umumnya digunakan sebagai parameter

kemampuan bahan dalam meredam sebuah suara.

Untuk mengetahui berapa besar intensitas bunyi sebelum dan sesudah melalui partisi

atau penghalang dapat dilakukan pengukuran dengan alat Sound Level Meter (SLM),

satuannya dalam decibel (dB). Di dalam bangunan atau ruang mesin, kemungkinan TL dapat

terjadi pada semua bahan pada elemen bangunan, misalnya bahan lantai bertingkat, dinding

ruang eksterior maupun interior, bahan bukaan (pintu dan jendela), maupun plafond.

Pengukuran standar untuk mengetahui transmission loss diantaranya adalah ASTM E-90,

ASTM E-1050, ISO DIS 140-1, ISO 354 dan lainnya.

Rugi transmisi ini berhubungan erat dengan reduksi bising (noise reduction) yang

terjadi antara ruang sumber bunyi dengan ruang penerima bunyi. Reduksi bising merupakan

selisih tingkat tekanan bunyi rata-rata dalam ruang sumber bunyi dengan tingkat tekanan

bunyi rata-rata dalam ruang penerima. Secara matematis reduksi bising dinyatakan dalam

persamaan berikut:

NR = L1 – L2 (1.2)

dimana : NR = Reduksi bising (dB)

L1= Tingkat tekanan bunyi dalam ruang sumber bunyi (dB)

L2= Tingkat tekanan bunyi dalam ruang penerima (dB)

Sedangkan hubungan antara rugi transmisi (TL) dengan reduksi bising (NR)

dinyatakan dalam persamaan berikut:

𝑇𝐿 = NR + 10 logS

A2 (1.3)

dimana : TL = Transmission loss (dB)

NR = Noise Reduction ( dB)

S = Luas permukaan antara ruang sumber bunyi dengan ruang penerima (m2)

A2 = Penyerapan total ruang penerima (sabin.m2)

= S1.α1 + S2.α2 . . . + Sn.αn

Dalam pengukuran transmission loss dari suatu ruangan berkaitan juga dengan waktu

dengung dari ruangan tersebut. Waktu dengung adalah waktu yang diperlukan oleh tingat

tekanan bunyi dalam ruangan untuk meluruh sebesar 60 dB sejak sumber suara dihentikan.

Waktu dengung dari suatu ruangan dapat diperoleh dengan memberikan implus suara

biasanya berupa petasan ataupun balon, setelah diperoleh waktu dengung dari ruangan

Page 3: Modul P4

tersebut maka akan dapat diketahui nilai koefisien serap bunyi dari ruangan tersebut sesuai

dengan persamaan sabine berikut ini,

T60 = 0,161V

A (1.4)

T60 = 0,161V

S.α (1.5)

Ruang Pengukuran Transmission Loss

Ruang pengukuran transmission loss dapat digunakan sebagai ruangan untuk

melakukkan pengujian terhadap sebuah spesimen untuk didapatkan nilai transmission loss.

Ruang pengukuran transmission loss dapat dianggap sebagai kebalikan dari ruang

anechoic, karena batas-batasnya memantulkan dan bukan menyerap. Ruang dengung

dirancang atau didesain untuk menentukan output daya suara sumber kebisingan, hilangnya

trasmisi partisi, penyisipan sumber kebisingan, karakteristik respon mikrofon dan koefisien

penyerapan bahan secara acak. Ruang pengukuran transmission loss mempunyai tujuan

untuk menciptakan lingkungan pengukuran akustik, didefinisikan sebagai medan suara di

mana aliran energi akustik sama di segala arah. Untuk membuat ruang dengung yang

sempurna harus pertimbangan yang sangat hati hati. Faktor yang harus dipertimbangkan

untuk membuat ruang dengung adalah : volume interior, dimesi ruangan untuk menguji

objek, isolasi getaran, sistem ventilasi, pintu, dan sistem elektronik.

Ruang pengukuran transmission loss ini mempunyai 3 bagian yaitu : source room,

specimen space, receiving room. Source room berfungsi sebagai ruangan yang menjadi

tempat pembangkitan sumber suara, specimen space mempunyai fungsi sebagai tempat

spesimen yang akan diujikan atau diukur, sedangkan receiving room berfungsi sebagai

ruangan penerima.

METODOLOGI PERCOBAAN

ALAT DAN BAHAN

1. Laptop

2. Speaker

3. Software Real Time Analyzer

Page 4: Modul P4

4. Bata ringan

5. Sound level meter 2 buah

LANGKAH - LANGKAH PERCOBAAN

1. Ukur dan hitung luas ruangan

2. Letakkan SLM pada ruangan sumber bunyi (sebelah barat) dan ruangan penerima

(sebelah timur) pada titik 1.

Gambar. Titik Pengukuran Transmission Loss

3. Gunakan ear muff kemudian bangkitkan sinyal dengan software Real Time Analyzer

pada frekuensi yang telah ditentukan (125-4000 Hz)

4. Catat TTB di ruang sumber dan penerima yang di terukur oleh SLM

5. Ubah frekuensi sumber bunyi

6. Ulangi langkah-langkah percobaan 3-5

7. Carilah nilai A bedasarkan data Reverberation time berikut ini

Frekuensi RT

63 0.97

125 0.9

250 0.72

500 0.57

1 k 0.33

2 k 0.26

4 k 0.22

8. Hitunglah nilai transmission loss dari ruangan tersebut, kemudian plot grafik TL

terhadap frekuensi lalu analisa grafik yang didapat.