PEMBUATAN KOTAK AKUSTIK KEDAP SUARA YANG DIGUNAKAN UNTUK KALIBRASI SOUND LEVEL METER

dokumen-dokumen yang mirip
DINDING PEREDAM SUARA BERBAHAN DAMEN DAN SERABUT KELAPA

Kajian tentang Kemungkinan Pemanfaatan Bahan Serat Ijuk sebagai Bahan Penyerap Suara Ramah Lingkungan

PENGUKURAN ABSORPSI BAHAN ANYAMAN ENCENG GONDOK DAN TEMPAT TELUR DENGAN METODE RUANG AKUSTIK KECIL

STUDI TENTANG PENGARUH PROSENTASE LUBANG TERHADAP DAYA ABSORPSI BUNYI

PENGARUH JUMLAH CELAH PERMUKAAN BAHAN KAYU LAPIS (PLYWOOD) TERHADAP KOEFISIEN ABSORPSI BUNYI DAN IMPEDANSI AKUSTIK

Pengaruh Penambahan Bahan Redam pada Kebocoran Alat Ukur Daya Isolasi Bahan

Pengukuran Transmission Loss (TL) dan Sound Transmission Class (STC) pada Suatu Sampel Uji

PERBANDINGAN NILAI HASIL KALIBRASI SOUND CALIBRATOR DI RUANG TERBUKA DAN DI DALAM KOTAK INSULASI BUNYI

Evaluasi Kinerja Akustik Dari Ruang Kedap Suara Pada Laboratorium Rekayasa Akustik Dan Fisika Bangunan Teknik Fisika ITS

KEMAMPUAN PEREDAMAN SUARA DALAM RUANG GENSET DINDING BATA DILAPISI DENGAN VARIASI PEREDAM YUMEN

KARAKTERISASI TINGKAT GETARAN LATAR RUANGAN KALIBRASI VIBRATION METER

Analisis Kebocoran Bunyi pada Ruang Mini Pengukuran Transmission Loss pada Pita 1/3 Oktaf Dengan Menggunakan Sound Mapping

JURNAL SAINS DAN SENI POMITS Vol. 3, No. 2, (2014) ( X Print) B-101

AKUSTIKA RUANG KULIAH RUANG SEMINAR 5 LANTAI 4 TEKNIK FISIKA. Dani Ridwanulloh

PENENTUAN KOEFISIEN ABSORBSI BUNYI DAN IMPEDANSI AKUSTIK DARI SERAT ALAM ECENG GONDOK (EICHHORNIA CRASSIPES) DENGAN MENGGUNAKAN METODE TABUNG

PENGARUH LEBAR DIFUSER TERHADAP POLA HAMBURAN DENGAN TIPE DIFUSER Heru Widakdo, Drs. Gontjang Prajitno, M.Si

PENENTUAN PENGURANGAN KEBISINGAN OLEH KARPET PADA RUANG TERTUTUP

Perancangan dan Pembuatan Difuser QRD (Quadratic Residue Difuser) Dengan Lebar Sumur 8,5 Cm

Metoda pengukuran intensitas kebisingan di tempat kerja

Perancangan dan Pembuatan Difuser QRD (Quadratic Residue Difuser) Dengan Lebar Sumur 8,5 Cm

Evaluasi kinerja Akustik dari Ruang Kedap Suara pada Laboratorium Rekayasa Akustik dan Fisika Bangunan Teknik Fisika -ITS

PENGARUH CELAH PERMUKAAN BAHAN KAYU LAPIS (PLYWOOD) TERHADAP KOEFISIEN ABSORPSI BUNYI DAN IMPEDANSI AKUSTIK SKRIPSI

MATERIAL PEREDAM SUARA DENGAN MENGGUNAKAN KOMBINASI DAMEN, SERABUT KELAPA, DAN DINDING BATA

KAJIAN EKSPERIMENTAL PENGUKURAN TRANSMISSION LOSS DARI PADUAN ALUMINIUM-MAGNESIUM MENGGUNAKAN METODE IMPEDANCE TUBE SKRIPSI

Pengaruh Variasi Jenis Bahan Terhadap Pola Hamburan pada Difuser MLS (Maximum Length Sequences)

Pengujian Sifat Anechoic untuk Kelayakan Pengukuran Perambatan Bunyi Bawah Air pada Akuarium

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1.2 Perumusan Masalah

BAB II DASAR TEORI 2.1. Prinsip Kerja Penyerapan Bunyi

PRISMA FISIKA, Vol. IV, No. 02 (2016), Hal ISSN :

2. TINJAUAN PUSTAKA Gelombang Bunyi Perambatan Gelombang dalam Pipa

PEMBUATAN ALAT UKUR DAYA ISOLASI BAHAN

PENGUKURAN KOEFISIEN ABSORPSI BUNYI DARI LIMBAH BATANG KELAPA SAWIT. Krisman, Defrianto, Debora M Sinaga ABSTRACT

PENGARUH PEMASANGAN ABSORBER DI LANGIT-LANGIT TERHADAP PERFORMANSI AKUSTIK DI RUANG RAPAT P213 GEDUNG P UNIVERSITAS TELKOM

PENENTUAN KOEFISIEN ABSORBSI DAN IMPEDANSI MATERIAL AKUSTIK RESONATOR PANEL KAYU LAPIS (PLYWOOD) BERLUBANG DENGAN MENGGUNAKAN METODE TABUNG

BAB 7. INSTRUMENTASI UNTUK PENGUKURAN KEBISINGAN

STUDI TENTANG PENGARUH RONGGA TERHADAP DAYA ABSORPSI BUNYI

PENGUKURAN KOEFISIEN ABSORPSI BUNYI DARI LIMBAH BATANG KELAPA SAWIT. Debora M Sinaga 1, Krisman 2, Defrianto 2

METODOLOGI PENELITIAN

Pengertian Kebisingan. Alat Ukur Kebisingan. Sumber Kebisingan

PENGENDALIAN TINGKAT KEBISINGAN PADA AUTOMATIC CAR WASH DI PT. IN N OUT

DATA HASIL PENGUJIAN DAN ANALISIS

LAPORAN PENELITIAN AKUSTIK RUANG 9311 ditujukan untuk memenuhi nilai UTS mata kuliah TF3204 Akustik. Oleh : Muhammad Andhito Sarianto

PENINGKATAN KESTABILAN PENGUKURAN FREKUENSI RUBIDIUM DENGAN PEMANFAATAN GLOBAL POSITIONING SYSTEM DISCIPLINED OSCILLATOR

Kata kunci: Transmission Loss

ANALISA TINGKAT REDUKSI KEBISINGAN OLEH BAHAN BUSA PADA RUANG TERTUTUP DALAM SKALA LABORATORIUM. Krisman, Riad Syech, Rosdiawan Obby Novaldy ABSTRACT

Akustik. By: Dian P.E. Laksmiyanti, ST. MT

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Dasar Teori Serat Alami

Pengaruh Variasi Jenis Bahan terhadap Pola Hamburan pada Difuser MLS (Maximum Length Sequence) Dua Dimensi

MENENTUKAN POLA RADIASI BUNYI DARI SUMBER BERBENTUK CORONG. Robi ullia Zarni 1, Defrianto 2, Erwin 3

Penilaian Karakteristik Akustik Bangunan. Masjid Salman ITB

UTS Akustik (TF-3204) Dosen : Joko sarwono. Kriteria Akustik Gedung Serba Guna Salman ITB

PENGUKURAN KOEFISIEN ABSORPSI BUNYI DARI BAHAN AMPAS TEBU DENGAN METODE RUANG AKUSTIK KECIL. Oleh: Arif Widihantoro NIM: TUGAS AKHIR

Dampak kebisingan akibat pembangunan jalan layang

Desain Sumber Bunyi Titik

KAJI EKSPERIMENTAL PANEL PENYERAP SUARA MENGGUNAKAN IMPEDANCE TUBE KIT DUA MIKROFON

KARAKTERISTIK AKUSTIK PAPAN KOMPOSIT SERAT SABUT KELAPA BERMATRIK KERAMIK

Komposit Serat Batang Pisang (SBP) Epoksi Sebagai Bahan Penyerap Bunyi

DESAIN PENGENDALIAN BISING PADA JALUR PEMBUANGAN EXHAUST FAN KAMAR MANDI DALAM. Batara Sakti Pembimbing: Andi Rahmadiansah, ST, MT

ANALISIS GELOMBANG AKUSTIK PADA PAPAN SERAT KELAPA SAWIT SEBAGAI PENGENDALI KEBISINGAN

Mengenal Masalah Akustik Ruangan

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

Desain Akustik Ruang Kelas Mengacu Pada Konsep Bangunan Hijau

TINGKAT REDAM BUNYI SUATU BAHAN (TRIPLEK, GYPSUM DAN STYROFOAM)

STUDI SUBJEKTIF KELAYAKAN GEDUNG KESENIAN DAN KEBUDAYAAN RUMENTANG SIANG BANDUNG DARI SEGI AKUSTIK

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 2, (2013) ISSN: ( Print) D-144

PENGARUH PENAMBAHAN JARAK TERHADAP SUMBER BUNYI BIDANG DATAR BERBENTUK LINGKARAN

Metode pengujian penyerapan bunyi pada bahan akustik dengan metode tabung

KARAKTERISASI KOEFISIEN ABSORBSI BUNYI DAN IMPEDANSI AKUSTIK DARI LIMBAH SERAT KAYU MERANTI MERAH (SHOREA PINANGA) DENGAN MENGGUNAKAN METODE TABUNG

STUDI AWAL PENGUKURAN KOEFISIEN HAMBURAN DIFUSER MLS (MAXIMUM LENGTH SEQUENCES) Oleh : M Farid Ardhiansyah

DENDY D. PUTRA 1, Drs. SUWANDI, M.Si 2, M. SALADIN P, M.T 3. Abstrak

EFEK PARTISI TERHADAP UPAYA PENGENDALIAN KEBISINGAN

ANALISIS PENGARUH PEMASANGAN ABSORBER DAN DIFFUSOR TERHADAP KINERJA AKUSTIK PADA DINDING AUDITORIUM (KU )

ANALISA KOEFISIEN ABSORPSI BUNYI MATERIAL SERAT BATANG KELAPA SAWIT DENGAN GYPSUM MENGGUNAKAN SONIC WAVE ANALYZER

Pengaruh Kedalaman Rongga pada Panel Resonator dari Bahan Kayu Sengon Laut Terhadap Reduksi Bunyi

PENERAPAN SISTEM AKUSTIK PADA RUANG AUDITORIUM BALAI SIDANG DI SURAKARTA

Perancangan piranti lunak untuk pengukuran TRANSMISSION LOSS dan Koefisien Serap Bahan menggunakan metode fungsi transfer

UJI KUALIFIKASI FASILITAS PENGUKURAN ABSORPSI BUNYI DI RUANG DENGUNG MULTIGUNA PUSAT LITBANG PERMUKIMAN

2. Dasar Teori 2.1 Pengertian Bunyi 2.2 Sumber bunyi garis yang tidak terbatas ( line source of infinite length

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Ujian Tengah Semester. Akustik TF Studi Analisis Kualitas Akustik Pada Masjid Salman ITB

PENGARUH LAY OUT BANGUNAN DAN JENIS MATERIAL SERAP PADA KINERJA AKUSTIK RUANG KELAS SEKOLAH DASAR DI SURABAYA TITI AYU PAWESTRI

BAB 3 TINJAUAN KHUSUS

Penentuan Nilai Penyerapan Suara Pada Panel Dinding Beton Busa Sebagai Panel Alternatif Yang Ramah Lingkungan

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2008

Keadaan Akustik Ruang TVST 82

KAJIAN PENERAPAN PRINSIP-PRINSIP AKUSTIK STUDI KASUS: RUANG AUDITORIUM MULTIFUNGSI GEDUNG P1 DAN P2 UNIVERSITAS KRISTEN PETRA

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengendalian Bising. Oleh Gede H. Cahyana

I. PENDAHULUAN. bunyi dengan melakukan perhitungan koefisien penyerapan bunyi. Doelle pada

Penilaian Kondisi Akustik Ruangan TVST B pada Gedung TVST ITB Secara Subjektif

Karakterisasi Dua Dimensi Difuser MLS (Maximum Length Squence) dengan Model yang Terbuat dari Limbah Kertas dan Bahan Kayu

BAB I PENDAHULUAN. Kemajuan teknologi telah memberikan manfaat yang besar terhadap

Rancang Bangun Loudspeaker Enclosure untuk. (Imam Try Wibowo) 156

PENGENDALIAN TINGKAT KEBISINGAN DI CABIN ABK (ANAK BUAH KAPAL) KN.P 329 AKIBAT MESIN

PENGARUH PAGAR TEMBOK TERHADAP TINGKAT KEBISINGAN PADA PERUMAHAN JALAN RATULANGI MAKASSAR ABSTRAK

KAJIAN EKSPERIMENTAL KARAKTERISTIK MATERIAL AKUSTIK DARI CAMPURAN SERAT BATANG KELAPA SAWIT DAN POLYURETHANE DENGAN METODE IMPEDANCE TUBE

Seminar Nasional - XII Rekayasa dan Aplikasi Teknik Mesin di Industri Kampus ITENAS - Bandung, Desember 2013

MAKALAH UNTUK MEMENUHI NILAI UJIAN TENGAH SEMESTER MATA KULIAH TF-3204 AKUSTIK

MODEL ANALITIK MUFFLER ABSORPTIVE PADA VENTILASI UDARA

EVALUASI KONDISI AKUSTIK BANGUNAN KOST STUDI KASUS KOST DI JALAN CISITU LAMA NO. 95/152C

Transkripsi:

PEMBUATAN KOTAK AKUSTIK KEDAP SUARA YANG DIGUNAKAN UNTUK KALIBRASI SOUND LEVEL METER Achmad Suandi, Maharani Ratna Palupi, Ninuk Ragil Prasasti 1 Pusat Penelitian Metrologi LIPI Kompleks PUSPIPTEK Gedung 420, Setu, Tangerang Selatan, 15314 achmadsuwandi@kim.lipi.go.id INTISARI Selama ini Puslit Metrologi LIPI mengalibrasi sound level meter dengan menggunakan metode medan bebas (free field method), dimana dengan metode tersebut kalibrasi sound level meter harus dilaksanakan di dalam ruang bebas gema (anechoic room) yang berukuran cukup besar, yaitu panjang x lebar x tinggi = (10 x 10 x 10) meter. Dalam penelitian ini telah dibuat sebuah kotak akustik yang kedap suara dengan ukuran cukup kecil yaitu panjang x lebar x tinggi = (0,40 x 0,40 x 0,54) meter. Dimana kotak akustik tersebut akan digunakan untuk mengalibrasi sound level meter dengan metode coupler. Bahan yang digunakan dalam pembuatan kotak akustik terdiri dari komposisi bahan kayu lapis, rockwool dan acoustic foam. Dari hasil karakterisasi akustik menunjukan bahwa kotak akustik tersebut telah menghasilkan nilai koefifisien absorpsi yang si 1 khz (frekuensi referensi), sedangkan nilai reduksi suara terukur sebesar 38,7 db. Akan tetapi pada daerah frekuensi rendah (63 Hz dan 125 Hz) daya serap suara yang dihasilkan oleh kotak akustik masih dibawah 50% begitu pula daya redam suaranya masih di bawah 25 db. Kinerja kotak akustik dapat ditingkatkan pada penelitian yang akan datang, yaitu dengan jalan memperbesar ketebalan rongga udara yang mana di dalam rongga udara tersebut diisi dengan bahan rockwool yang berfungsi sebagai penyerap suara. Kata kunci: Kotak akustik, sound level meter, reduksi suara, koefisien absorpsi ABSTRACT Currently Research Centre of Metrology - LIPI performing calibration of sound level meter by using free field method, where by this method calibration of sound level meter must be conducted inside a large dimension of anechoic room, namely length x wide x high = (10 x 10 x 10) meters. In this research author try to build a high sound insulation acoustic box with relatively small dimension, namely length x wide x high = (0.40 x 0.40 x 0.54) meter. Where this box will be used for calibration of sound level meter by using coupler method. The materials used for constructing acoustic box are the composition of multiplex wood, rockwool and acoustic foam. From acoustical characterization results, showed that acoustic box has performed satisfied sound absorption value, namely at the frequency of 1000 Hz (reference frequency), meanwhile the sound reduction value was found to be 38,7 db. Nevertheless, in the low frequency region (63 Hz and 125 Hz) the sound absorption value of acoustic box was below than 50 % and sound reduction value was below than 25 db. However, in the next project the performance of acoustic box can be improved, namely by adding the thickness of cavity, in which rockwools as absorptive materials are installed inside the cavity. Keywords: Acoustic box, sound level meter, sound reduction, absorption coefficient.

1. PENDAHULUAN Sound level meter adalah salah satu alat ukur besaran akustik yang sangat luas pemakaiannya, misalnya untuk pengujian mutu produk pada industri elektronika, industri automotif, industri pesawat terbang dan lain sebagainya. Selain itu sound level meter sering digunakan juga untuk mengukur kebisingan lingkungan, seperti lingkungan industri, bandar udara, perkantoran, perumahan dan lain sebagainya [11][1]. Sebagai pengelola teknis ilmiah Standar Nasional untuk Satuan Ukuran (SNSU), Subbidang Metrologi Akustik dan Vibrasi Puslit Metrologi-LIPI, berkewajiban untuk merealisasikan ketertelusuran pengukuran besaran akustik, yaitu dengan jalan melakukan pemeliharaan standar dan menyediakan fasilitas kalibrasi untuk alat-alat standar akustik [10,11][1,2]. Keterselusuran (traceability) adalah suatu rantai yang tidak terputus dari beberapa perbandingan, yang masing-masing dinyatakan dengan suatu ketidakpastian pengukuran. Hal ini untuk memastikan bahwa suatu hasil pengukuran atau nilai dari suatu standar terpaut dengan suatu acuan yang lebih tinggi, dan seterusnya sampai ke standar primer [10][2]. Untuk menjamin ketertelusuran suatu hasil pengukuran maka semua alat ukur harus dikalibrasi. Selama ini Puslit Metrologi-LIPI melakukan kalibrasi sound level meter dengan menggunakan metode free-field, karena Puslit Metrologi-LIPI yang berfungsi sebagai NMI memerlukan hasil kalibrasi dengan tingkat ketelitian tinggi. Dimana kalibrasi sound level meter dengan metode free-field yang tersedia di Puslit Metrologi LIPI menghasilkan ketidakpastian pengukuran sebesar 0,38 db pada rentang frekuensi 63 Hz sampai dengan 10000 Hz dan kemampuan kalibrasi sound level meter tersebut sudah mendapat pengakuan secara internasional dan dipublikasikan pada BIPM key Comparison data base, appendix:c [12][3]. Dalam penelitian ini penulis membuat suatu kotak akustik yang kedap suara, dimana kotak akustik tersebut nantinya akan digunakan untuk mengalibrasi sound level meter dengan menggunakan metode coupler. Kalibrasi sound level meter dengan metode coupler ini tidak perlu dilakukan di dalam ruang anti gema yang berukuran besar, tapi cukup dengan menggunakan sebuah kotak khusus yang berukuran kecil. Syarat utama yang harus dipenuhi oleh kotak akustik tersebut adalah harus memiliki kemampuan daya redam suara yang cukup tinggi sehingga pada saat kalibrasi sedang berlangsung, sound level meter tidak akan terpengaruh oleh gangguan kebisingan sekitar atau yang disebut background noise. Sistem kalibrasi sound level meter dengan metode coupler ini dapat digunakan

untuk mengalibrasi sound level meter kelas 2 dan kelas 3, dimana sound level meter jenis ini banyak sekali digunakan untuk survei kebisingan baik itu kebisingan industri maupun kebisingan lingkungan. Keuntungan kalibrasi sound level meter dengan menggunakan kotak akustik adalah sangat ringkas dan lebih mudah dioperasikan, sehingga sistem kalibrasi ini sangat memungkinkan untuk mengalibrasi sound level meter langsung di lapangan (on site calibration). 2. TEORI DASAR 2.1. Suara dan Tingkat Tekanan Suara Suara ditimbulkan oleh adanya getaran pada sumbernya yang menyebabkan terjadi perubahan tekanan pada medium, baik medium udara, air atau medium zat padat, perubahan tekanan tersebut akan terdeteksi oleh telinga manusia [2][4]. Telinga manusia dapat merasakan perubahan tekanan pada rentang yang sangat lebar yaitu mulai dari 0,00002 Pascal sampai dengan 200 Pascal. Tingkat tekanan suara atau dalam ilmu akustik dikenal dengan istilah SPL (Sound Pressure Level) diukur dalam satuan desibel (db). Nilai SPL tersebut merupakan nilai relatif yang secara matematik didefinisikan dengan persamaan [9][5] : dengan, SPL = Tingkat Tekanan Suara, dalam db Pi P o p1 SPL = 20log p o = Tekanan suara, dalam Pa = Tekanana suara referensi = 20 x 10-6 Pa atau 20µPa db... 1 2.2. Pembobotan Frekuensi [5] Sensitivitas telinga manusia ternyata tidak sama pada semua rentang frekuensi. Oleh karena itu dalam pengukuran akustik digunakan filter pembobotan frekuensi yang disebut frequency weighting. Sound level meter biasanya dilengkapi dengan pembobotan frekuensi A, B dan C, namun dewasa ini pembobotan frekuensi B sudah tidak digunakan lagi dalam pengukuran akustik. Pembobotan frekuensi yang sering digunakan adalah pembobotan frekuensi A karena sangat sesuai dengan karakteristik respon frekuensi telinga manusia. Gambar 1 menunjukan kurva pembobotan frekuensi A, B dan C yang digunakan dalam pengukuran akustik.

Gambar 1. Kurva pembobotan frekuensi yang digunakan dalam pengukuran akustik [9][5] 2.3. Teknik Kalibrasi Sound Level Meter Kalibrasi sound level meter dilakukan dengan cara membandingkan langsung antara sound level meter yang dikalibrasi terhadap alat ukur standar. Prosedur kalibrasi sound level meter mengacu kepada standar IEC 61672-1: Electro Acoustics Sound Level Meter: Specifications [3][6] dan IEC 61672-3: Electro Acoustics Sound Level Meter: Periodic Test [4][7]. Kalibrasi sound level meter dapat dilakukan dengan dua cara [12][3] : a. Metode free field. Pada metode ini kalibrasi sound level meter harus dilakukan di dalam ruang anti gema penuh (full anechoic room) dengan ukuran volume ruangan kurang lebih 1000 m 3. Metode ini dapat menghasilkan akurasi yang lebih tinggi dari pada menggunakan metode lain, karena dengan metode free field nilai SPL (Sound Pressure Level) dapat diperoleh dengan cara absolut. Selain itu standar yang digunakan adalah standar primer akustik yang disebut Laboratory Standard Microphone (LS2P). b. Metode coupler. Standar yang digunakan adalah multi frequency sound calibrator. Multi frequency sound calibrator merupakan standar sekunder untuk besaran akustik. Alat tersebut dapat mengeluarkan tingkat tekanan suara yang sangat stabil pada frekuensi yang bervariasi, mulai dari frekuensi 63Hz sampai dengan 16kHz [1,5][8,9]. Sinyal akustik yang dihasilkan oleh multi frequency sound calibrator diteruskan kepada acoustic coupler kemudian bagian microphone dari sound level

meter dimasukan ke dalam lubang coupler sehingga gelombang suara yang merambat dalam tabung coupler akan terukur langsung oleh sound level meter yang dikalibrasi. Untuk menghindari gangguan kebisingan yang datang dari luar tabung coupler, maka tabung acoustic coupler bersama-sama sound level meter yang sedang dikalibrasi dimasukan ke dalam kotak yang kedap suara seperti terlihat pada Gambar 2. Gambar 2. Set up kalibrasi sound level meter metode coupler dengan menggunakan kotak akustik kedap suara. 2.4. Rancangan Kotak Akustik Kedap Suara Kalibrasi sound level meter dengan metode coupler ini tidak perlu dilakukan di dalam ruang anti gema yang berukuran besar, karena gelombang suara yang keluar dari acoustic calibrator (standar sekunder akustik) langsung dikirim ke dalam tabung acoustic coupler, dimana bagian mikrofon dari sound level meter yang akan dikalibrasi dimasukan ke lubang mikrofon yang sudah tersedia pada salah satu ujung tabung acoustic coupler (lihat Gambar 2), sehingga sound level meter tersebut langsung dapat menangkap sinyal akustik yang dipancarkan dalam ruangan tabung acoustic coupler. Akan tetapi di antara mikrofon dan sisi lubang tabung coupler terdapat celah kecil yang dapat menyebabkan masuknya suara dari luar ke dalam tabung acoustic coupler sehingga hal tersebut dapat mengganggu proses kalibrasi sound level meter. Untuk menghindari gangguan suara yang datang dari luar tabung acoustic coupler maka perlu dibuat sebuah kotak khusus yang kedap suara, dimana sound level meter yang akan dikalibrasi bersama-sama dengan tabung acoustic coupler dimasukan ke dalam kotak kedap suara tersebut (lihat Gambar 2). Secara teknis tidak ada korelasi antara ukuran kotak dengan parameter akustik yang diukur, karena gelombang suara yang akan diukur oleh sound level meter terjadi di dalam tabung acoustic coupler bukan di dalam kotak akustik. Sedangkan kotak akustik hanya berfungsi

untuk memproteksi dari gangguan kebisingan sekitar yang datang dari luar atau yang biasa disebut dengan istilah background noise. Sehingga kotak akustik yang dibuat dalam penelitian ini ukurannya bisa sembarang, yang paling penting adalah sound level meter yang akan dikalibrasi bersama-sama dengan tabung acoustic coupler dapat masuk secara leluasa ke dalam kotak akustik. Oleh karena itu dalam penelitian ini kotak akustik dibuat dengan ukuran panjang x lebar x tinggi = (0,40 x 0,40 x 0,54) meter. Pertimbangannya adalah agar semua jenis sound level meter yang akan dikalibrasi dengan berbagai ukuran bisa masuk ke dalam kotak bersama-sama dengan acoustic coupler. Kotak akustik yang dibuat dalam penelitian ini berukuran cukup kecil sehingga sedemikian ringkas untuk digunakan mengalibrasi sound level meter di tempat pelanggan (on site calibration). Spesifikasi teknis kotak akustik kedap suara adalah sebagai berikut: a) Semua dinding kotak akustik terbuat dari bahan kayu lapis dengan ketebalan 18 mm yang dipasang dengan konstruksi dinding ganda (double wall construction), antara dinding pertama dan dinding kedua dipisahkan oleh rongga udara dengan ketebalan 50 mm. b) Di dalam rongga udara diisi bahan rockwool densitas 120 kg/m 3. c) Semua permukaan bagian dalam ruangan (interior) kotak akustik dilapisi dengan wedges yang terbuat dari acoustics foam dengan ketebalan 18 mm. Gambar rancangan kotak akustik kedap suara ditunjukkan pada Gambar 3. Gambar 3. Gambar rancangan kotak akustik (3A) dan komposisi bahan yang digunakan pada semua dinding kotak akustik (3B).

2.5. Karakterisasi Kotak Akustik Tujuan dilakukan karakterisasi adalah untuk mengetahui sampai seberapa besar kemampuan daya redam suara dan daya serap suara yang dihasilkan oleh kotak akustik yang dibuat dalam penelitian ini. Untuk mengetahui kemampuan daya redam suara, dilakukan pengukuran reduksi suara sedangkan untuk mengetahui kemampuan daya serap akustik tersebut dilaksanakan di dalam ruang gema atau yang biasa disebut reverberation room. Dalam ruang gema di laboratorium akustik Puslit Metrologi LIPI dipasang 10 buah difuser yang berfungsi untuk menyebarkan energi suara ke seluruh ruangan. Sehingga energi suara yang dipancarkan oleh speaker akan sama di semua titik di sekitar test area yang berukuran 3,5 meter x 4,5 meter. Kotak akustik yang akan dikarakterisasi diletakan kira-kira di tengah-tengah test area. Dalam pengukuran reduksi suara ini digunakan dua buah mikrofon. Setiap mikrofon disambungkan ke saluran masukan FFT Analyzer (channel 1 dan channel 2). Mikrofon pertama diletakkan di dalam kotak akustik yang kondisinya tertutup rapat. Sedangkan mikrofon kedua diletakkan di luar kotak akustik dengan menempatkannya harus pada test area di dalam ruang gema. Sebuah omnidirectional speaker diletakkan di satu sudut ruang gema. Ketika speaker mengeluarkan gelombang suara maka gelombang suara tersebut akan ditangkap oleh kedua mikrofon secara simultan dan nilai reduksi suara (R) dapat dihitung dengan persamaan berikut R = L 1 L 2 (db)... 2 dengan R = Nilai reduksi suara (db) L 1 = Nilai tingkat tekanan suara yang terukur di luar kotak akustik (db) L2 = Nilai tingkat tekanan suara yang terukur di dalam kotak akustik (db) Agar kotak akustik mampu menghasilkan daya serap suara tinggi maka bahan yang digunakan dalam pembuatan kotak akustik tersebut harus memiliki nilai koefisien absorpsi gukuran koefisien absorpsi dilakukan di dalam ruang gema. Bahan yang akan diukur diletakan pada test area. Mula-mula dilakukan pengukuran waktu dengung pada kondisi ruang gema kosong (tidak ada sampel uji). Kemudian dilakukan lagi pengukuran waktu dengung pada kondisi sampel uji sudah

diletakkan di dalam ruang gema. Nilai koefisien absorpsi ( ) dapat dihitung dengan persamaan [7][10] :... 3 dengan, = koefisien absorpsi v = volume ruangan gema, (m 3 ) c = kecepatan suara di pada medium udara, (m/detik) s = luas sampel uji, (m 2 ) T1 = waktu dengung di dalam ruang gema, kondisi tanpa ada sampel uji (detik) T 2 = waktu dengung di dalam ruang gema, kondisi ada sampel uji (detik) 3. HASIL PERCOBAAN Seperti telah diuraikan di atas bahwa untuk mengalibrasi sound level meter dengan metode coupler ini tidak perlu dilakukan di dalam ruang anti gema yang berukuran besar, tapi cukup dengan menggunakan sebuah kotak khusus yang berukuran kecil yang disebut kotak akustik kedap suara. Bentuk fisik kotak akustik kedap suara yang telah berhasil dibuat dalam penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 4. Gambar 4. Bentuk fisik kotak akustik kedap suara hasil rancangan yang digunakan untuk mengalibrasi sound level meter Untuk mengetahui kinerja yang dihasilkan oleh kotak akustik maka dilakukan

suara (R). Hasil pengukuran koefisien absorpsi dan reduksi suara dapat dilihat pada Tabel 1 dan Tabel 2. Tabel 1. Hasil pengukuran koefisien absorpsi dari komposisi bahan yang digunakan untuk kotak akustik. Tabel 2. Hasil pengukuran reduksi suara kotak akustik 4. PEMBAHASAN Kotak akustik kedap suara yang dibuat dalam penelitian ini dibangun dengan menggunakan teknik konstruksi dinding ganda (double wall construction) dengan konfigurasi panel lapis yang komposisi bahannya terdiri dari kayu lapis 18 mm, rockwool densitas 120 kg/m 3, kayu lapis 18 mm, wedges (acoustic foam) 18 mm. Dengan rancangan konstruksi dinding seperti ini maka perjalanan gelombang suara yang datang dari luar kotak akustik mula-mula akan diredam oleh dinding pertama (kayu lapis 18 mm), kemudian sisa energi suara akan melewati rongga udara yang berisi rockwool dan akan diserap oleh rockwoll. Setelah melewati lapisan rockwool energi suara akan diredam lagi oleh dinding kedua (kayu lapis 18 mm). Pada lapisan dinding bagian dalam ruang kotak akustik dipasang wedges ketebalan 18 mm bertujuan untuk meminimalisir efek pantulan suara yang terjadi di ruangan dalam kotak akustik.

Untuk mengetahui kinerja kotak akustik secara obyektif maka dilakukan karakterisasi terhadap kotak akustik tersebut dan parameter yang diukur adalah koefisien absorpsi suara dan reduksi suara. Penyerapan suara (sound absorption) merupakan fenomena akustik pada saat gelombang suara mengenai suatu material. Dimana material tersebut akan menyerap sebagian atau seluruh energi gelombang suara yang membenturnya. Dalam fenomena absorpsi suara yaitu perbandingan antara energi gelombang suara yang diserap material dengan energi gelombang suara saat sebelum membentur material [12]. Suatu material dapat dinyatakan memiliki kemampuan daya serap suara maksimum (daya serap suara =100 %) apabila mendekati angka nol) maka bahan tersebut dapat dikatakan memiliki daya serap suara sangat rendah atau bersifat memantulkan suara (sound reflector). Sementara nilai reduksi suara atau disebut juga dengan istilah sound transmission loss adalah kemampuan suatu material untuk menahan suara, dimana ketika gelombang suara membentur permukaan material maka sebagian gelombang suara akan dipantulkan, sebagian energi gelombang suara akan diteruskan oleh material tersebut [12]. Apabila sisa energi gelombang suara yang diteruskan oleh material intensitasnya sudah sangat kecil maka dapat dikatakan bahwa material tersebut menghasilkan nilai reduksi suara yang besar dengan kata lain kemampuan daya redam suara material tersebut besar. Nilai reduksi suara diukur dalam satuan decibel (db). Hasil pengukuran koefisien absorpsi suara dan reduksi suara ditunjukan pada Tabel 1 dan Tabel 2. Dari tabel hasil pengukuran koefisien absorpsi suara tersebut dapat dilihat Gambar 5 menunjukan grafik karakteristik absorpsi suara sebagai fungsi dari frekuensi. Dari gambar tersebut terlihat bahwa setelah melewati frekuensi 63 Hz grafik koefisien absorpsi suara mengalami peningkatan yang cukup signifikan seiring dengan meningkatnya frekuensi. Nilai rentang frekuensi antara 1000 Hz sampai dengan 4000 Hz. Setelah melewati frekuensi hasil pengukuran koefisien absorpsi suara tersebut dapat disimpulkan bahwa dinding kotak akustik yang dibuat dalam penelitian ini menghasilkan daya serap suara yang cukup tinggi yaitu sebesar 90% pada frekuensi antara 1000 Hz sampai dengan 4000 Hz. Perlu diketahui

bahwa dalam kalibrasi sound level meter, frekuensi 1000 Hz merupakan frekuensi referensi yang digunakan untuk mengalibrasi parameter time weighting, linearity, range control dan long term stability. Gambar 5. Grafik koefisien absorpsi suara yang dihasilkan oleh komposisi bahan yang digunakan dalam pembuatan kotak akustik Parameter kedua yang diukur adalah nilai reduksi suara (R). Gambar 6 menunjukan grafik karakteristik reduksi suara yang dihasilkan oleh dinding kotak akustik. Dari grafik karakteristik reduksi suara terlihat bahwa dinding kotak akustik menghasilkan nilai reduksi suara sebesar 17,1 db pada frekuensi 63 Hz dan mengalami peningkatan secara sistematis seiring dengan meningkatnya frekuensi. Berdasarkan hasil analisis, pada daerah frekuensi 63 Hz sampai dengan frekuensi 1000 Hz nilai reduksi suara mengalami peningkatan dengan slope kenaikan rata-rata sebesar 5,6 db per oktaf. Menurut Maekawa [8][11], pada daerah frekuensi tersebut kenaikan reduksi suara akan dikontrol oleh massa bahan yang digunakan dalam pembuatan panel atau dinding peredam. Apabila jumlah massa panel atau dinding bertambah dua kali lipat maka nilai reduksi suara akan mengalami peningkatan sebesar 6 db. Gambar 6. Grafik reduksi suara yang dihasilkan oleh dinding kotak akustik Pada daerah frekuensi antara 1000 Hz sampai dengan 4000 Hz nilai reduksi suara menunjukan nilai yang konstan dengan nilai reduksi suara sebesar 38,5 db ± 0,2 db,

dimana daerah tersebut disebut sebagai daerah plateu. Pada frekuensi 8000 Hz nilai reduksi suara mengalami penurunan sampai 35,3 db, kemudian setelah melewati frekuensi 8000 Hz nilai reduksi suara sedikit demi sedikit meningkat lagi sampai 36,2 db. Terjadinya penurunan nilai reduksi suara pada frekuensi 8000 Hz disebut daerah koinsidensi (coincidence region). Kinerja yang dihasilkan oleh kotak akustik dapat ditingkatkan pada penelitian yang akan datang, yaitu dengan memperbesar ketebalan rongga udara pada konfigurasi bahan yang digunakan dalam pembuatan kotak akustik. Dalam rongga udara tersebut diisi dengan bahan rockwool yang berfungsi sebagai penyerap suara. Semakin tebal bahan rockwool yang dipasang dalam rongga udara maka energi suara yang datang dan menembus kedalam lapisan bahan (dinding kotak akustik) akan semakin banyak diserap oleh bahan rockwool tersebut. Sehingga suara yang keluar dari dinding kotak akustik intensitasnya akan semakin lemah. 5. KESIMPULAN Dalam penelitian telah dibuat sebuah kotak akustik kedap suara yang akan digunakan untuk mengalibrasi sound level meter dengan metode coupler. Sistem kalibrasi sound level meter dengan metode coupler ini dapat digunakan untuk mengalibrasi sound level meter kelas 2 dan kelas 3. Dari hasil karakterisasi yang dilakukan terhadap kotak akustik dapat disimpulkan bahwa kotak akustik yang dibuat dalam penelitian ini menghasilkan daya serap suara cukup tinggi terutama pada daerah frekuensi referensi (1000 Hz) dengan nilai cukup mememuaskan, yaitu pada daerah frekuensi antara 1000 Hz sampai dengan 4000 Hz menghasilkan nilai reduksi suara yang cukup konstan sebesar 38,5 db ± 0,2 db. Namun pada daerah frekuensi rendah (frekuensi 63 Hz dan 125 Hz) daya serap suara yang dihasilkan oleh kotak akustik masih di bawah 50%. Begitu pula nilai reduksi suara yang dihasilkan pada frekuensi 63 Hz dan 125 Hz masih di bawah 25 db. UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bpk. Rukmana, S.T., selaku teknisi litkayasa senior di Subbid Metrologi Akustik dan Vibrasi yang telah berperan aktif dalam

pembuatan kotak akustik dan pengambilan data kalibrasi sound level meter sehingga penelitian ini dapat berlangsung sesuai dengan yang direncanakan. DAFTAR PUSTAKA [1] Suandi, Achmad et al. 2014. Membangun Sistem Kalibrasi Standar Sekunder Akustik dengan Metode Insert Voltage. PPI KIM LIPI. Tangerang Selatan. [2] Suandi, Achmad dan Boedi Susatyo. 2013. Profil Industri dan Kebutuhan Kalibrasi di Kalimantan. LIPI Press. Jakarta. [3] Suandi, Achmad et al. 2015. Membangun Sistem Kalibrasi Sound Level Meter dengan Metode Coupler. PPI KIM LIPI. Jakarta. [4] Everest, F.Alton. 2001. Master Handbook of Acoustics Fourth Edition. Mc Graw Hill. USA. [5] Hansen, Colin H. 1995. Fundamental of Acoustics, Treatise on evaluation, prevention and control of noise Engineering. World Health Organization. Occupational and Environmental Health, Avenue Appia 20, CH-1211. Geneva. Switzerland. [6] International Electronic Commission. 2013. IEC 61672-1, Electro Acoustics Sound Level Meters: Specifications. Geneva. Switzerland. [7] International Electronic Commission. 2013. IEC 61672-3, Electro Acoustics Sound Level Meters: Periodic Test. Geneva. Switzerland. [8] BRUEL & KJAER. 2006. Booklet of Multifunction Acoustic Calibrator. Naerum. Denmark. [9] International Electronic Commission. 2003. IEC 60942-01: 2003-01, Electro acoustics Sound Calibrator. Geneva. Switzerland. [10] International Organisation for Standard. 2003. ISO-354, Measurement of Absorption Coefficients. Paris. [11] Maekawa, Z. and Lord P. 1994. Envirommental and Architectural Acoustics. Chapter 5. E&FN Spon. [12] Leo L. Beranek. 1988. Noise and Vibration Control. Institute of Noise Control Engineering. Washington, DC. USA. HASIL DISKUSI Tidak ada diskusi