Modul P4
Transcript of 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
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
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
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.