1
PENGENDALIAN TINGKAT KEBISINGAN PADA AUTOMATIC CAR WASH DI PT. IN N OUT Avininda Galih M1),Ir. Tutug Dhanardono, MT2)Ir Heri Joestiono 3) Department of Engineering Physics, Faculty of Industrial Technology ITS Surabaya Indonesia 60111, email: :
[email protected]
PT IN N OUT merupakan perusahaan yang bergerak di bidang pelayanan jasa pencucian mobil otomatis dimana pada tempat ini terdapat berbagai macam sumber kebisingan. Hal ini akan sangat mengganggu aktivitas para pekerja dan juga mengganggu kenyamanan para pelanggan atau pengguna jasa. Oleh karena itu perlu dilakukan pengendalian. Dalam tugas akhir ini dilakukan pengendalian kebisingan di ruang genset dengan penambahan material akustik pada dinding ruang genset tersebut. Langkah awal adalah melakukan pengukuran tingkat kebisingan di dalam dan di luar sumber bising, lalu menghitung nilai TL berdasarkan data pengukuran dan perhitungan untuk mengetahui Lp2 setelah dilakukan penambahan material akustik. TTB awal dengan ketebalan tembok 15 cm Lp2 pada dinding 1 yaitu 87,76 dBA dan pada dinding 2 yaitu 91,7 dBA. Penambahan dinding bagian depan ruang genset dengan bahan batu-bata setebal 12 cm dapat menurunkan tingkat kebisingan sebesar 4,6 dBA sehingga menjadi 83,15 dBA dan dinding bagian samping dengan tebal yang sama dapat menurunkan tingkat kebisingan sebesar 9,3 dBA sehingga menjadi 82,47 dBA. Sedangkan penambahan dinding bagian depan ruang genset dengan bahan kayu setebal 13 cm dapat menurunkan tingkat kebisingan sebesar 2,8 dBA sehingga menjadi 84,91 dBA dan dinding bagian samping dengan tebal yang sama dapat menurunkan tingkat kebisingan sebesar 6,8 dBA sehingga menjadi 84,99 dBA Kata kunci : material akustik, transmission loss, brick, wood
I. PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang PT IN N OUT merupakan perusahaan yang bergerak di bidang pelayanan jasa pencucian mobil otomatis yang tentunya pada tempat ini dapat menimbulkan kebisingan dengan berbagai sumber bising diantaranya sumber dari mesin-mesin yang di gunakan seperti kompresor, genset, percikan air, suara kendaraan-kendaraan yang melintas dan lain sebagainya. Hal ini tentunya akan sangat mengganggu aktivitas para pekerja dan juga mengganggu kenyamanan para pelanggan atau pengguna jasa. Dari hasil pemetaan kebisingan pada tempat ini diketahui bahwa TTB terbesar berasal dari sumber genset yaitu 94 dBA dan TTB di sekitar area genset masih di atas 85 dBA sedangkan berdasarkan keputusan menteri tenaga kerja nomor kep-51/MEN/1999 tentang batas kebisingan maksimum dalam area kerja, durasi kontak pekerja dalam sehari yaitu 8 jam dengan batas kebisingan maksimum 85 dBA. Oleh karena itu perlu dilakukan pengendalian, ada 3 jenis pengendalian yang bisa dilakukan yaitu pengendalian pada sumber bunyi, jalan bunyi atau penerima. Pada tugas akhir ini yang akan dikendalikan adalah jalan bunyi yaitu dengan cara penambahan material akustik pada dindingnya sehingga TTB di luar area genset bisa diturunkan sampai di bawah 85 dB
1.2 Perumusan masalah Permasalahan yang dihadapi dalam tugas akhir ini adalah bagaimana menentukan jenis material akustik dan ukuran ketebalannya yang sesuai untuk mengurangi tingkat kebisingan yang ditimbulkan oleh sumber bunyi utama yaitu mesin genset agar diperoleh TTB sesuai dengan keputusan menteri tenaga kerja nomor kep-51/MEN/1999 tentang batas kebisingan maksimum dalam area kerja yaitu 85 1.3 Tujuan Penelitian Tujuan dan manfaat yang ingin dicapai akhir ini adalah : 1. Mengendalikan kebisingan pada jalan mecapai TTB di bawah 85 dBA 2. Menentukan jenis material akustik yang mengurangi tingkat kebisingan pada automatic car wash di PT IN N OUT.
dalam tugas bunyi agar sesuai untuk pada area
1.4 Batasan Masalah 1) Obyek analisa yaitu hanya pada area genset karena merupakan sumber bising tertinggi. 2) Penelitian tugas akhir ini hanya berupa simulasi perhitungan perancangan penambahan material akustik sebagai upaya pengendalian kebisingan, dan bukan untuk dirancang secara nyata. 1.5 Sistematika penulisan laporan Laporan penelitian tugas akhir ini disusun dengan sistematika sebagai berikut, bab I berisi latar belakang, permasalahan, tujuan, batasan permasalahan, metodologi penelitian, serta sistematika laporan. Bab II berisikan teoriteori dasar yang mendukung penelitian tugas akhir, Pada bab III dibahas tentang metode penelitian yang menjelaskan langkah-langkah yang dilakukan dalam tugas akhir ini. Bab IV yaitu analisa data dan pembahasan, dan yang terakhir adalah bab V berisi kesimpulan yang bisa diambil dari hasil penelitian, serta dapat memberikan saran untuk penelitian selanjutnya. 2. DASAR TEORI Definisi kebisingan Kebisingan merupakan suara yang tidak diinginkan yang bersumber dari alat produksi dan atau alat yang pada tingkat tertentu akan menimbulkan gangguan pendengaran. Kebisingan (Noise) dapat juga diartikan sebagai sebuah bentuk getaran yang dapat berpindah melalui medium padat, cair dan gas. (Harris, 1991).
2 Teknik Pengendalian Kebisingan Beberapa teknik pengendalian yang sering digunakan antara lain dengan cara menutup sumber bising (acoustic enclosure), penahan bising (noise shielding) serta peredam bising (noise lagging). Selain itu pengendalian bising dapat dilakukan pada sector penting yaitu : Pengendalian pada sumber bising Yaitu melakukan upaya agar tingkat kebisingan yang dihasilkan oleh sumber kebisingan dapat dikurangai ataupun dihilangkan sama sekali. contohnya antara lain menciptakan mesin-mesin dengan tingkat kebisingan yang dibawah standar kebisingan, menempatkan sumber kebisingan jauh dari penerima khususnya pada para pekerja, menutupi sumber kebisingan (acoustic ensclosure). Pengendalian pada medium Pada pengendalian ini ada 2 macam medium yaitu udara serta struktur bangunan. Beberapa usaha pengendalian kebisingan pada medium ini antara lain merancang penghalang akustik (acoustic barrier), dinding insulasi (insulation walls) serta memutus jalur getaran melalui pemasangan vibration absorber Pengendalian pada Penerima Yaitu melakukan upaya perlindungan pada pendengar (manusia) yang terkena paparan bising (noise exposure) dengan intensitas tinggi dan waktu yang cukup lama. Pengendalian bising disini dimaksudkan untuk melindungi para pekerja dari kemungkinan kerusakan pendengarannya sebagai akibat dari dosis bising (noise dose) yang diterimanya setiap hari kerja. Sebagai contoh memakai pelindung telinga (ear protector) seperti misalnya ear plug, ear muff atau kombinasi dari keduanya, selain mengatur waktu kerja untuk mengurangi dosis bising yang diterimanya setiap harinya. Skala desibel (dB) Decibel (dB) untuk tekanan suara yang disebut tingkat tekanan bunyi (sound pressure level = SPL) adalah logaritma perbandingan antara tekanan suara pada posisi tertentu dari sumber dibandingkan dengan tekanan suara ambang suara dengar manusia (tekanan ambang manusia adalah pref = 2 x 105 n/m2). (BJ Smith, 1996) Untuk meng-kompensasikan kebisingan latar belakang, perbedaan decibel dihitung. Rumusnya di bawah ini, kompensasi kebisingan latar belakang menggunakan L1 (dB) sebagai jumlah tingkat tekanan suara berbobot A dari kebisingan yang ditargetkan dan kebisingan latar belakang, dan L2 (dB) sebagai kebisingan latar belakang. Rumus akan memperkirakan kebisingan yang ditargetkan L3 (dB) dengan:
L1
L2
L3 = 10 log 10 10 − 10 10 Beberapa skala dB yang disesuaikan dengan karakteristik tanggapan telinga manusia terhadap suara antara lain sebagai berikut : skala dB (A) untuk menilai tanggapan manusia terhadap tingkat bising lingkungan luar dan dalam bangunan yang berpengaruh terhadap kepekaan telinga manusia..
skala dB(B) untuk tingkat yang lebih tinggi, seperti misalnya bising di lingkungan kerja di industri. skala dB (C) untuk tingkat bising industri yang lebih tinggi dari mesin-mesin. Skala desibel adalah logaritmis, maka nilai tingkat tekanan bunyi (TTB) tidak dapat dijumlahkan begitu saja secara aritmatika. (BJ Smith, 1996)
(
)
Lp = 10 log 10 + 10 + ...... + 10 Tingkat Tekanan Bunyi Total (Overall) Tingkat tekanan bunyi total (overall) adalah tingkat tekanan bunyi pada suatu titik yang merupakan penjumlahan dari beberapa tingkat tekanan bunyi yang berasal dari bermacam-macam sumber bunyi di sekitar titik pengukuran Lpt (tingkat tekanan bunyi total) tersebut. Lpt = 10 log ( 10Lp1/10 + 10Lp2/10 + ... + 10Lpn/10 ) L1 / 10
L 2 / 10
Ln / 10
Sound Transmission Loss ( Rugi Transmisi Bunyi ) Rugi transmisi sama dengan jumlah desibel berkurangnya energi bunyi datang pada partisi bila melewati struktur. Nilai numerik TL tergantung pada konstruksi partisi dan berubah dengan frekuensi bunyi. TL tidak tergantung pada sifat akustik ruangan yang dipisahkan oleh partisi itu. TL partisi ditentukan dari perbedaan antara tingkat bunyi yang diukur di kedua sisi partisi tersebut. Dari definisi di atas dapat diperoleh perumusan sebagai berikut : TL = 10 log (Wα/W2) dB dimana TL = Rugi Transmisi atau Transmission Loss (dB) Wα = Daya akustik yang datang dari sumber (W) W2 = Daya akustik yang ditransmisikan dinding (W) Sehingga koefisien transmisi dapat dirumuskan sebagai berikut τ = P2 transmitted / P2incident atau τ = (W2/Wα) maka rugi transmisi menjadi TL = 10 log Dimana TL = transmisi loss, dB. τ = rata-rata koefisien transmisi. Dalam menghitung insulasi bunyi pada partisi yang lebih dari satu bahan, diketahui dahulu koefisien masingmasing bahan, sehingga untuk mencari absorpsi koefisien transmisi rata-rata dapat dirumuskan sebagai berikut : [BJ Smith, 1996]
τ =
= Dimana τ = koefisien transmisi. S= area setiap bahan Rugi transmisi juga dipengaruhi oleh adanya frekuensi. Untuk frekuensi yang rendah, TL dipengaruhi oleh ketebalan dari dinding, sedangkan untuk frekuensi yang semakin besar TL dipengaruhi oleh massa dari dinding. Berikut rumus yang digunakan untuk menghitung TL yang berhubungan dengan frekuensi TL = (20 log f) + (20 log W) – C
3 dimana f = Frekuensi (Hz) W = Massa jenis (kg/m2/cm) C = koefisien = 47 kg/m2/cm Berikut ini adalah tabel kerapatan material (surface density) dari beberapa material diantaranya adalah brick (batubata), cinder concrete, dense concrete,wood (kayu), common glass, lead sheets dan gypsum. Tabel 2.2 Kerapatan Material
Material Brick Cinder concrete Dense concrete Wood Common glass Lead sheets Gypsum
Surface Density Tebal Tebal (Lb/ft²/in) (Kg/m²/cm) 10-12 19-23 8 15 12 23 4 8 15 29 65 125 5 10
Reduksi Bising dari Dinding Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, bahwa TL ditentukan oleh sifat fisis partisi, tanpa tergantung sifat akustik ruang-ruang yang dipisahkan oleh partisi tersebut. Reduksi bising (Noise Reduction/NR) adalah istilah yang lebih umum daripada TL untuk menyatakan insulasi bunyi antara ruangruang karena ikut memperhitungkan efek berbagai jejak transmisi antara ruang sumber dan ruang penerima dan juga sifat akustik ruang-ruang ini. NR = Lp1 – Lp2 atau NR = TL – 10 log [(1/4) + (S/R2)] dengan NR = Noise Reduction (dB) TL = Transmission Loss (dB) S = Luas dinding (m2) R2 = Konstanta ruang (m2) NR dapat lebih tinggi atau lebih rendah dari TL, tergantung pada hubungan antara luas partisi dan penyerapan bunyi dalam ruang penerima. Dengan menambah luas partisi, terdapat transmisi bising yang lebih banyak, dan dengan penambahan penyerapan bunyi, terjadi transmisi bising yang lebih sedikit ke dalam ruang penerima. Bising mesin dapat terisolasi oleh satu dinding pemisah. Efektivitas tergantung pada kedua-duanya rugi transmisi dinding dan properti akustik yang diterima oleh ruangan tersebut. Reduksi bising atau noise reduction (NR) dapat lebih tinggi atau lebih rendah dari TL tergantung pada hubungan antara luas partisi, penyerapan bunyi dalam ruang penerima. Bila insulasi berada pada ruang non reverberant, NR akan melampaui TL dengan sekitar 6 dB, yaitu :[JD Irwin, 1979] NR = TL + 6 Koefisien penyerap bahan Secara umum semua bahan dan lapisan permukaan yang digunakan dalam konstruksi bangunan mempunyai kemampuan untuk menyerap bahan bunyi sampai suatu derajat
tertentu. Bila bunyi menumbuk suatu permukaan, maka ia dipantulkan atau diserap. Energi bunyi yang diserap oleh lapisan penyerap sebagian diubah menjadi panas, tetapi sebagian besar ditransmisikan ke sisi lain lapisan tersebut, kecuali bila transmisi tadi dihalangi oleh penghalang yang berat dan kedap. Sebaliknya dinding isolasi bunyi yang efektif akan menghalangi transmisi bunyi dari satu sisi ke sisi lain. Penyerapan suara oleh bahan-bahan akustik yang dipasang pada dinding ruangan merupakan hal yang sangat penting dalam merencanakan kondisi medan suara didalam suatu ruangan. Koefisien absorpsi suara suatu bahan dinyatakan sebagai perbandingan antara energi suara yang diserap oleh bahan dinyatakan sebagai perbandingan antara energi suara yang diserap oleh bahan tersebut dengan energi suara yang datang. Besarnya koefisien absorpsi suara suatu bahan ditentukan oleh beberapa kriteria : Besarnya koefisien absorpsi suara suatu bahan bervariasi terhadap frekuensi suara artinya harga α suatu bahan akustik berbeda-beda tehadap setiap frekuensi tengah. Suatu bahan dari jenis, ketebalan atau kerapatan yang sama akan menghasilkan nilai α yang berbeda jika diletakkan atau instalasi pada bahan yang lain dan berbeda karakteristiknya. Harga α suatu jenis bahan akan berbeda bila ketebalan dan kerapatan volumenya berbeda. Harga α suatu bahan akan mengalami perubahan jika diberikan perlakuan terhadap permukaannya, misalnya dicat semprot atau cat poles. Harga α suatu bahan akan mengalami perubahan jika diberikan perlakuan terhadap jika dipasang dengan rongga udara dibawahnya. Lapisan dapat dipasang pada permukaan luar material penyerap suara untuk meningkatkan perlindungan terhadap kondisi fisik. Ada dua tipe lapisan bahan penyerap suara, yaitu • Perforated material facing (lapisan yang berlubang), misalnya lembaran baja berlubang, baja yang mengembang, papan pancang dan bahan lain dengan lapisan yang terbuka sering kali digunakan untuk melindungi bahan penyerap suara. Penggunaan bahan ini dapat melindungi dari penembusan material lain tetapi tidak dapat melindungi dari kontaminan seperti air dan minyak. • Film facing (lapisan tipis) dapat melindungi dari kontaminan seperti air minyak dan partikel udara lain.[BJ Smith, 1996] 3. METODE Prosedur pengambilan data pada Tugas Akhir ini meliputi : Pengambilan Data Sebelum dilakukan pengambilan data maka ditentuka dulu titik-titik pengukurannya. Pada automatic car wash ini kondisinya tidak stabil oleh karena itu pengambilan data nya dilakukan dalam 2 keadaan yaitu pada saat genset menyala dan pada saat genset mati agar bisa dibandingkan hasil nya untuk menentukan jenis pengendaliannya.
4 Menentukan titik-titik pengukuran Pada pengukuran ini di ambil 15 titik yang mewakili luas area automatic car wash di PT IN n OUT.
Gbr 3.1 Titik Pengukuran Peralatan yang digunakan Peralatan yang dipakai untuk melakukan penelitian adalah dengan menggunakan alat Sound level meter tipe IEC 651 TYPE II . Dan untuk mendapatkan data per frekuensi digunakan juga software realtime analyzer.
Titik ke-
Tingkat Kebisingan, dBA ALL
frekuensi, Hz 125
250
500
1k
2k
4k
8
91,7
52,3
62,3
73,9
80,1
82,2
84,4
9
85,9
54,4
63,8
73,6
82,3
82,4
75,5
10
82,7
50,6
62,6
71,2
79,5
79,3
73,4
11
76,3
49,4
60,9
68,6
72,3
71,5
67,1
12
89
62,9
66,5
74,1
75,8
79,9
84,6
13
85,8
51,7
62,9
70
74,6
75
80,2
14
85,3
50,4
62,6
70,4
73,9
74,4
79,1
15
84,5
48,6
61,1
78
82,2
76,1
75,8
b) Pada saat genset mati Berikut ini hasil pengambilan data dalam keadaan genset mati. Tabel 3.2 Data TTBmax di 15 titik pengukuran pada saat genset mati
Titik ke-
Tingkat Kebisingan, dBA ALL
Data per frekuensi 125
250
500
1k
2k
4k
1
73.0
53.8
57.1
63.8
68.7
68.5
67.7
2
78.8
44
59.3
67.5
73.5
75.2
75.3
3
83.4
45.5
59.6
74.3
74.8
82.0
70.5
4
83.7
50.9
63.7
71.4
78.5
81.1
76.7
5
82.5
51.4
61.5
70.3
74.9
80.3
78.2
6
81.7
51.9
65.7
73
77.1
78.1
73
7
81.3
49.4
62.7
74.1
76.6
77.4
73.1
8
81.7
48
64.5
70.4
76.5
78.4
76.9
9
80
51.5
62.5
67.7
76.6
75.9
72.2
10
77.7
46.5
56.3
69.9
73.8
72.8
71.5
11
81.9
48.8
63.5
72.1
76.8
78.3
77.1
12
81.9
46.6
63.1
71.8
77.1
78.1
77.3
Tingkat Kebisingan, dBA
13
80.8
46.8
61.6
68.4
75.6
77.4
77.2
frekuensi, Hz
14
79
49
61.4
68.8
74.8
75.3
71.6
15
78.1
49.5
60.9
67.4
73.3
74.4
73
Gbr 3.2 Sound level meter tipe IEC 651 TYPE II Pengukuran tingkat tekanan bunyi (TTB) overall dan per pita frekuensi a) Pada saat genset menyala Tabel 3.1 Data TTBmax di 15 titik pengukuran pada saat genset menyala
Titik ke-
Lanjutan tabel 3.1
ALL 125
250
500
1k
2k
4k
1
76,8
65,4
71,7
70,7
70,7
68
64,5
2
80,7
50
62
70
73
73,5
75,9
3
79,5
53,7
63,5
70,4
74,1
75,5
72,6
4
85
65,9
77,4
78,5
79,9
79,5
76,1
5
82,8
52,3
63,3
72,7
78,5
79
74,1
6
87,8
60
72
80,4
82,3
82,2
77,5
7
94,1
60,3
71,1
83,9
89,9
91
82,7
Pengolahan data hasil pengukuran a) Contur kebisingan (maping) Dari pengambilan data pada saat genset menyala dan pada saat genset mati di buat noise mapping (contur kebisingan) dengan menggunakan software surfer 8 untuk mengetahui penyebaran bising dan sumber bising terbesar pada area automatic car wash.
5 Tabel 3.3 Data TTB pada sumber bising (titik 7)
Berikut ini hasil mapping dari kedua data yaitu pada saat genset menyala dan pada saat genset mati. 5
Tingkat Kebisingan, dBA Data per frekuensi
4.5
4
91
3.5
88
3
85
2.5
82
2
79
1.5
76
1 1
1.5
2
2.5
3
Gambar 3.3 Hasil mapping pada keadaan genset menyala 5
Detik
ALL
125
250
500
1k
2k
4k
1
94.0
60.3
71.1
83.4
89.5
90.9
82.3
2
94.0
60.3
71.3
84.4
89.5
90.9
82.4
3
94.0
60.3
71.3
84.4
89.8
90.9
82.4
4
94.0
60.3
71.3
84.4
89.9
90.9
82.4
5
93.9
60.1
70.3
83.3
89.6
90.6
82.7
6
94.0
60.1
70.7
83.3
90
90.9
82.7
7
94
60.1
71
83.9
90
90.9
82.7
8
94.1
60.1
71
83.9
90
91
82.7
9
93.7
58.6
70.6
82.8
88.8
90.6
82.5
10
93.8
61.1
70.6
82.9
89.2
91
82.5
Dari data pengukuran pada sumber bising (pada titik 7) yaitu pada ruang genset diatas di buat grafik frekuensi untuk mengetahui pada frekuensi berapa bunyi yang paling dominan
4.5
4
85 3.5
82 3
79 2.5
2
76
1.5
73
1 1
1.5
2
2.5
3
Gambar 3.4 Hasil mapping pada keadaan genset mati
Grafik 3.1 TTB per frekuensi pada sumber bunyi
Dari hasil mapping bisa dilihat bahwa pada gambar 3.2 yaitu pada saat genset menyala sumber bising terbesar adalah genset dengan TTB di atas 91 dBA dan daerah di sekitar genset TTBnya juga tinggi diatas 85 dB sehingga jika mengacu pada keputusan menteri tenaga kerja nomor kep51/MEN/1999 lokasi tersebut dikategorikan sebagai daerah yang tidak memenuhi standar keamanan operasi untuk pekerja yang bekerja selama maksimum 8 jam sehari dan perlu dilakukan pengendalian lebih lanjut. Sedangkan pada gambar 3.3 yaitu pada saat genset mati sumber bising berada pada mesin pompa dengan TTB di bawah 85 dB sehingga tidak perlu dikendalikan. b) Gambaran mengenai frekuensi yang dihasilkan oleh sumber Langkah selanjutnya yaitu membuat grafik frekuensi dari sumber bunyi yaitu ruang genset yang ditunjukkan pada mapping yaitu pada pengukuran titik 7 untuk mengetahui pada frekuensi berapa bunyi yang paling dominan.
Dari grafik 3.1 di atas bisa dilihat bahwa bunyi yang dihasilkan paling dominan berada pada frekuensi 1000 Hz dan 2000 Hz. Analisa Data dan Pembahasan Dari analisa data yang telah diambil, ditentukan metoda pengendalian yang sesuai yaitu apakah pada sumber, jalan bunyi atau penerima. Setelah ditentukan jenis pengendaliannya lalu dilakukan pengolahan data agar hasil pengolahan datnya bisa digunakan untuk mengurangi tingkat kebisingan di area tersebut. Setelah data di analisa lalu di buat pembahasannya mengenai hasil yang telah didapat. Kesimpulan dan penyusunan laporan hasil penelitian Setelah di lakukan pengolahan data dan didapatkan hasil jenis material akustik yang sesuai untuk mengurangi kebisingan pada area automatic car wash di PT IN NOUT ini maka langkah selanjutnya adalah membuat kesimpulan dari pengolahan data dan dan analisa data. Selanjutnya adalah penyusunan laporan.
6 4. HASIL PENELITIAN Analisa Data Data hasil pengukuran Berikut ini data yang didapatkan dari pengukuran kebisingan di area automatic car wash dengan 15 titik pengukuran Tabel 4.1 Data TTBmax di 15 titik pengukuran pada saat genset menyala Titik ke-
Tingkat Kebisingan, dBA
Frekuensi
ALL
frekuensi, Hz 125
250
500
1k
2k
4k
1
76,8
65,4
71,7
70,7
70,7
68
64,5
2
80,7
50
62
70
73
73,5
75,9
3
79,5
53,7
63,5
70,4
74,1
75,5
72,6
4
85
65,9
77,4
78,5
79,9
79,5
76,1
82,8
52,3
63,3
72,7
78,5
79
74,1
6
87,8
60
72
80,4
82,3
82,2
77,5
7
94,1
60,3
71,1
83,9
89,9
91
82,7
8
91,7
52,3
62,3
73,9
80,1
82,2
84,4
9
85,9
54,4
63,8
73,6
82,3
82,4
75,5
10
82,7
50,6
62,6
71,2
79,5
79,3
73,4
11
76,3
49,4
60,9
68,6
72,3
71,5
67,1
12
89
62,9
66,5
74,1
75,8
79,9
84,6
13
85,8
51,7
62,9
70
74,6
75
80,2
14
85,3
50,4
62,6
70,4
73,9
74,4
79,1
15
84,5
48,6
61,1
78
82,2
76,1
75,8
250 500 1000 2000 4000
Dari 15 titik pengukuran di ambil 3 titik pengukuran yang paling tinggi nilainya dan akan digunakan untuk melakukan pengolahan data. Tabel 4.2 Data TTB tertinggi
NR
ALL 125
250
500
1k
2k
4k
6
87,8
60
72
80,4
82,3
82,2
77,5
7 8
94,1 91,7
60,3 52,3
71,1 62,3
83,9 73,9
89,9 80,1
91 82,2
82,7 84,4
frekuensi, Hz
= Noise Reduction (dB) = Transmission Loss (dB) = Luas dinding (m2) = Konstanta ruang (m2)
R 2
0,32
7&8
7,98
7&6
-0,86
7&8
8,86
7&6
3,48
7&8
9,96
7&6
7,58
7&8
9,78
7&6
8,72
7&8
8,74
7&6
5,19
7&8
-1,7
R
Sw
TL
TL
1485,4 1562,8 1562,8 1585,7 1654,4 1538,6
10,48
-5,58
11,5
2,08
10,48
-6,77
11,5
2,95
10,48
-2,43
7,23
11,5
4,05
10,28
10,48
1,67
11,5
3,87
10,48
2,81
11,5
2,83
10,48
-0,71
11,5
-7,63
TL hasil perhitungan Setelah didapatkan TL hasil pengukuran selanjutnya adalah mencari nilai TL dari hasil perhitungan dengan rumus : TL = (20 log f) + (20 log W) – C dimana f = Frekuensi (Hz) W = Massa jenis (kg/m2/cm) C = koefisien = 47 kg/m2/cm Tabel 4.4 TL hasil perhitungan Frekuensi Dinding 125 250
1000
Setelah mengkonversi data dari satuan dBA ke dBspl, langkah selanjutnya adalah mencarri TL dari hasil pengukuran, dengan menggunakan rumus berikut ini : NR = Lp1 Lp2 NR = TL – 10 log 1 + Sw 4
7&6
500
Tingkat Kebisingan, dBA
Titik ke-
NR TL S R2
Dinding
0ver all
125
5
Berikut ini tabel dari nilai TL hasil pengukuran pada dinding 1 dan dinding 2 dengan sebelumnya mencari nilai NR ( noise reduction ) yaitu Lp1-Lp2. Kemudian mencari nilai R ( konstanta ruang ) dari ruang 2/ ruangan penerima, kemudian Sw adalah luas tembok antara Lp1 dan Lp2, sehingga dengan menggunakan persamaan di atas bisa dicari nilai TL dari hasil pengukuran. Tabel 43 TL hasil pengukuran
2000 4000
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
TL perhitungan 45,65 44,48 51,67 50,5 57,69 56,52 69,73 68,56 75,75 74,58 77 75,83
Hasil pengolahan data Selanjutnya setelah mendapatkan nilai TL dari perhitungan maka kita bisa mencari Lp2 setelah penambahan material akustik yang sesuai dengan menggunakan kembali persamaan yang digunakan untuk menghitung TL hasil pengukuran Berikut ini hasil simulasi penambahan material akustik dengan menggunakan bahan batu-bata (brick) dan kayu (wood) pada dinding 1 maupun pada dinding 2
7
Brick
Lp2 awal
Tebal 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
87,76
Wood Lp2 86,67 86,22 85,81 85,43 85,07 84,74 84,43 84,14 83,87 83,62 83,38 83,15 82,94 82,75 82,56 82,38
Tebal 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Lp2 86,86 86,67 86,48 86,3 86,13 85,96 85,79 85,64 85,48 85,33 85,19 85,05 84,91 84,77 84,64 84,52
TTB ( dBA )
Dari data diketahui bahwa dengan menambah material brick setebal 12 cm ( disesuaikan dengan ukuran batu-bata ) TTB pada Lp2 turun menjadi 83,15 dBA, sedangkan dengan menambah material wood dibutuhkan tebal 13 cm sehingga TTB di LP2 turun mejadi 84,91. Perbandingan Material Brick dan Wood Dinding 1
88 87 86 85 84 83 82 81 80
Brick
Wood
Lp2 awal
Tebal
Lp2
Tebal
Lp2
91,7
9
83,49
9
85,71
10
83,14
10
85,52
11
82,8
11
85,34
12
82,47
12
85,16
13
82,15
13
84,99
14
81,85
14
84,82
15
81,55
15
84,65
16
81,27
16
84,49
Penambahan material akustik berupa batu-bata atau kayu ini dilakukan mulai dari penambahan tebal 1 cm sampai 16 cm. Dipilih tebal yang sama disini dimaksudkan supaya mudah untuk dibandingkan hasilnya sehingga didapatkan bahan yang tepat. Perbandingan Material Brick dan Wood Dinding 2
88 87 86 85 84 83 82 81 80 1
2
3
4
5
6
7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Brick 2 Tebal Material ( cm )
Wood 2
1
2
3
4
5
6
7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Brick 1 Tebal Material ( cm )
Wood 1
Gambar 4.1 Grafik perbandingan hasil penambahan material brik dan wood pada dinding 1 Tabel 4.6 Perbandingan material brick dan wood pada dinding 2 Lp2 awal 91,7
Tabel 4.7 Perbandingan material brick dan wood pada dinding 2 ( Lanjutan table 4.6 )
TTB ( dBA )
Tabel 4.5 Perbandingan material brick dan wood pada dinding 1
Brick Tebal 1 2 3 4 5 6 7 8
Lp2 87,01 86,49 85,99 85,52 85,08 84,65 84,25 83,86
Wood Tebal Lp2 1 87,35 2 87,12 3 86,91 4 86,69 5 86,49 6 86,28 7 86,09 8 85,89
Gambar 4.2 Grafik perbandingan hasil penambahan material brik dan wood pada dinding 2 4.2 Pembahasan Pada tugas akhir ini pengambilan data dilakukan dalam keadaan genset menyala dan genset mati, hal ini dilakukan untuk mengetahui sumber bising terbesar apakah berasal dari genset atau dari sumber lain. Dari hasil pemetaan kebisingan di dapatkan hasil bahwa sumber bising utamanya berada pada genset dan pada tugas akhir ini di pilih jenis pengendalian pada jalan bunyi yaitu dengan penambahan material akustik pada dinding di ruang genset. Setelah di dapatkan data, maka data ini digunakan untuk menghitung TL selain itu TL juga dihitung berdasarkan perhitungan. Dari hasil TL pergukuran dan perhitungan ini dicari koreksi. Nilai koreksi ini yang akan ditambahkan dengan LP2 dari hasil perhitungan setelah dilakukan penambahan material akustik, karena tugas akhir ini berupa simulasi sehingga setelah ditambah material akustik tidak di lakukan pengukuran secara langsung maka untuk mengetahui hasilnya ditambahkan dengan nilai koreksi tersebut. Tujuan dari tugas akhir ini
8 adalah mengurangi kebisingan pada area automatic car wash di PT IN N OUT dan dari simulasi didapatkan hasil yang memenuhi tujuan yaitu dengan penambahan material akustik berupa batu-bata dan kayu pada kedua dinding didapatkan penurunan TTB di bawah 85 dBA. Penambahan dinding bagian depan ruang genset dengan bahan batu-bata setebal 12 cm dapat menurunkan tingkat kebisingan sebesar 4,6 dBA sehingga menjadi 83,15 dBA dan dinding bagian samping dengan tebal yang sama dapat menurunkan tingkat kebisingan sebesar 9,3 dBA sehingga menjadi 82,47 dBA. Sedangkan penambahan dinding bagian depan ruang genset dengan bahan kayu setebal 13 cm dapat menurunkan tingkat kebisingan sebesar 2,8 dBA sehingga menjadi 84,91 dBA dan dinding bagian samping dengan tebal yang sama dapat menurunkan tingkat kebisingan sebesar 6,8 dBA sehingga menjadi 84,99 dBA. Dengan penambahan material brick lebih cepat penurunannya hal ini dikarenakan material brick lebih kuat dan lebih besar kerapatannya sehingga TL yang dihasilkan lebih besar sehingga Lp2 lebih kecil. BAB V KESIMPULAN Kesimpulan Dari hasil analisa data maka dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut : 1.
2.
3.
Tingkat kebisingan di dalam ruang genset sebesar 94,1 dBA, di depan dinding bagian luar ruang genset sebesar 87,8 dBA, dan di samping dinding bagian luar ruang genset sebesar 91,7 dBA, Penambahan dinding bagian depan ruang genset dengan bahan batu-bata setebal 12 cm dapat menurunkan tingkat kebisingan sebesar 4,6 dBA sehingga tingkat kebisingan di luar ruang genset menjadi 83,15 dBA dan dinding bagian samping dengan tebal yang sama dapat menurunkan tingkat kebisingan sebesar 9,3 dBA sehingga menjadi 82,47 dBA Penambahan dinding bagian depan ruang genset dengan bahan kayu setebal 13 cm dapat menurunkan tingkat kebisingan sebesar 2,8 dBA sehingga tingkat kebisingan di luar ruang genset menjadi 84,91 dBA dan dinding bagian samping dengan tebal yang sama dapat menurunkan tingkat kebisingan sebesar 6,8 dBA sehingga menjadi 84,99 dBA
Saran Saran yang diberikan untuk pengembangan lebih lanjut dari tugas akhir ini adalah: 1. Sebaiknya lebih banyak simulasi yang dilakukan dengan penambahan berbagai jenis bahan agar bisa dibandingkan hasilnya 2. Mungkin bisa di aplikasikan secara nyata sehingga bisa diketahui hasil sebenarnya dan bisa mengurangi kebisingan di area tersebut.
DAFTAR PUSTAKA 1. 2. 3. 4. 5.
Irwin, J.D and Graf, E.R. 1979. “Industrial Noise and Vibration Control”. New Jersey. “Materi Kuliah Akustik dan Getaran” Jurusan Teknik Fisika ITS Surabaya Harris, M Cyril. 1979. “Handbook of Acoustical Measurements and Noise Control”. Barron, Randall F. 2001. “Industrial Noise Control and Acoustics”. Marcel Dekker. New York. Douglas, DR. ”Engineering Principles of Accoustic, Noise and Vibration”. Boston, London, Sidney. Toronto Inc, 1981.
6. Smith, B.J, R.J Pieters, Stephanie Owen;”Acoustic and Noise Control”; Addison Wesley Longman Limited, England 1996. BIODATA PENULIS Nama : Avininda Galih M NRP : 2409 105 029 Agama : Islam Email :
[email protected]
