PENILAIIAN KUAL LITAS AKU USTIK AUD DITORIUM M MULTIIFUNGSI : BALAIRUN NG UTAMA UKSW
Oleh Christina Deasy Octavvianti Parok ke NIM : 612005027
Skripsi u syarat mem mperoleh Untuk melengkapi salah satu Gelaar Sarjana Teknik Program m Studi Tekn nik Elektro
k Elektro Fakulttas Teknik Program Sttudi Teknik na Universitass Kristen Saatya Wacan Salatiga Juli 2013
PENILAIAN KUALITAS AKUSTIK AUDITORIUM MULTIFUNGSI : BALAIRUNG UTAMA UKSW
Disusun Oleh CHRISTINA DEASY OCTAVIANTI PAROKE NIM : 612005027
Skripsi ini telah diterima dan disahkan sebagai salah satu persyaratan guna mencapai SARJANA TEKNIK ELEKTRO dalam Bidang Studi Teknik Telekomunikasi
FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA SALATIGA
Disahkan Oleh Pembimbing I
Pembimbing II
Dr. Matias H.W.Budhiantho
F. Dalu Setiaji, MT
Tgl..........................
Tgl........................
PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
Saya, yang bertanda tangan di bawah ini: NAMA
: Christina Deasy O.P
NIM
: 612005027
JUDUL SKRIPSI : PENILAIAN KUALITAS AKUSTIK AUDITORIUM MULTIFUNGSI : BALAIRUNG UTAMA UKSW
Menyatakan bahwa skripsi tersebut di atas bebas plagiat. Apabila ternyata ditemukan di unsur plagiat di dalam skripsi saya, maka saya bersedia mendapatkan sanksi apa pun sesuai aturan yang berlaku.
Salatiga, 1 Juli 2013
Christina Deasy O.P
INTISARI
Tugas Akhir ini akan melakukan pengukuran akustik dengan parameter-parameter yang terdapat pada ISO 3382 untuk mengetahui keadaan akustik sesungguhnya dari BU UKSW. Parameter pengukuran yang diukur meliputi waktu kerdam (RT), EDT, C80, C50, kekuatan bunyi (G). Dari pengukuran didapat hasil nilai RT ruangan BU UKSW cocok sebagai auditorium multi-fungsi. Dan jika digunakan untuk pertunjukkan musik cocok digunakan untuk musik opera, paduan suara sekular dan simphoni romantik. BU UKSW ini memiliki kejelasan musik untuk jenis musik jenis musik symphoni, opera. Sedangkan untuk kejelasan wicara beberapa bagian dari BU UKSW yang memiliki kejelasan wicara yang cukup (fair) selebihnya memiliki kejelasan wicara yang buruk (poor). Kata kunci : RT, ISO 3382, Akustik
i
ABSTRACT This final project will perform acoustic measurements with the parameters contained in ISO 3382 to determine the state of the real acoustic BU UKSW. Parameters measured include reverberation time (RT), EDT, C80, C50, sound strength (G). Measurement results obtained from RT value, BU UKSW suitable as a multi-function auditorium. And if used for musical performances suitable for opera music, secular choral and romantic symphony. SWCU BU has a clarity of music for this kind of music symphoni music, opera. While for speech clarity some parts of the BU SWCU with speech clarity sufficient (fair) the rest have poor speech clarity (poor). Keywords: RT, ISO 3382, Acoustics
ii
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur dan hormat serta rasa penulis ucapkan kepada Tuhan Yesus Kristus karena anugrah yang tidak ternilai yang telah diberikan dan karena kesetiaan-Nya dalam hidup penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Selain itu penulis juga ingin mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah memberikan bimbingan, bantuan, dan dukungan untuk penulisan tugas akhir ini, yaitu: 1. Bapak DR. Matias H.W. Budhiantho dan Bapak F. Dalu Setiaji, MT selaku pembimbing yang begitu sabar membimbing, mengoreksi, memberi arahan, membatu dan memberi semangat kepada penulis sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan. Tuhan memberkati. 2. Papa, Mama, dan Dode. Terima kasih untuk semua kasih sayang, perhatian, teguran, penguatan, dorongan, doa dan terutama kesabarannya selama penulis mengerjakan tugas akhir ini. I Love you all so much. 3. Kak Siswo dan Mbak Pandan selaku pemimpin dan sahabat yang selalu menguatkan dan mendorong dan mendoakan waktu penulis sedang down. 4. Anggota selgrup Immanuel : Sandi, Jeje, Ide, Victor, Titis. Terima kasih untuk pengertian dan semangat serta bantuan yang selalu diberikan pada saat penulis membutuhkan. Immanuel united. 5. Sahabat-sahabatku : Marta, Nike, Bowo, kak Ete. Terima kasih untuk setiap kegilaan, keceriaan, dorongan, pelukan, traktiran, doa yang sangat berarti. Terima kasih untuk jadi tempat mencurahkan kegalauan. Mari bersahabat selamanya. iii
6. Teman angkatan 2005 terutama Piping, Estya dan Jan. Terima kasih untuk semangat jarak jauh yang selalu diberikan. 7. Samudra dan Jeje, terima kasih buat semua bantuan yang diberikan kepada penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini. Ayo, kita bisa! 8. Brother sister yang namanya tidak bisa disebutkan satu persatu, terima kasih buat semangat yang selalu diberikan. 9. Staf TU FTEK, mbak-mbak yang cantik.
Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini jauh dari sempurna namun penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dan segala kerja penulis dapat bermanfaat bagi pembaca yang budiman.
Salatiga, Juni 2013
Penulis
iv
DAFTAR ISI INTISARI ........................................................................................................................... i ABSTRAK .......................................................................................................................... ii KATA PENGANTAR ........................................................................................................ iii DAFTAR ISI....................................................................................................................... v DAFTAR GAMBAR .......................................................................................................... vii DAFTAR TABEL............................................................................................................... ix DAFTAR SIMBOL ........................................................................................................... x DAFTAR SINGKATAN................................................................................................ . .. xi
BAB I
PENDAHULUAN ............................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1 1.2 Tujuan .......................................................................................................... 4 1.3 Sistematika Penulisan .................................................................................. 4
BAB II PARAMETER – PARAMETER AKUSTIK RUANGAN ............................... 6 2.1 Waktu Kerdam (Reverberation Time RT) .................................................... 9 2.2 Waktu Peluruhan Dini (Early Decay Time EDT) 12 ................................... 12 2.3 Clarity ......................................................................................................... 13 2.4 Kekuatan Bunyi (Sound Strength G) ........................................................... 15
BAB III PENGUKURAN PARAMETER AKUSTIK .................................................... 17 3.1 Peralatan yang digunakan............................................................................ 18 v
3.1.1 Penguat Audio ................................................................................... 18 3.1.2 Mikropon ........................................................................................... 19 3.1.3 Penyuara ............................................................................................ 21 3.1.4 Kartu Bunyi ....................................................................................... 21 3.2 Susunan Peralatan ....................................................................................... 22 3.3 Posisi Pengukuran ....................................................................................... 23 3.4 Langkah- langkah Pengukuran RT, EDT, C50, dan C80 ............................... 25 3.5 Pengukuran G strength ................................................................................ 28
BAB IV HASIL PENGUKURAN PARAMETER AKUSTIK DAN ANALISA ........... 34 4.1 Waktu Kerdam (RT) ................................................................................... 34 4.2 EDT ............................................................................................................ 39 4.3 C80 ................................................................................................................ 42 4.4 C50 ................................................................................................................ 46 4.4 G Strength ................................................................................................... 49
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................................... 53 5.1 Kesimpulan................................................................................................... 53 5.2 Saran ............................................................................................................. 54
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................................... 56 LAMPIRAN
vi
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1. Contoh dimulainya tanggapan impuls dalam ruangan yang besar ................. 8 Gambar 2.2. Kurva peluruhan RT yang diperoleh dengan Schroeder’s Backward integration .................................................................................. 10 Gambar 2.3. Grafik waktu kerdam ideal untuk beberapa jenis musik dan wicara sebagai fungsi volume ruang ..................................................................... 11 Gambar 3.1. Tanggapan frekuensi ECM8000 ……………………………………….. 20 Gambar 3.2. Pola penangkapan bunyi ECM8000 ............................................................ 20 Gambar 3.3. Susunan peralatan pengukuran .................................................................... 22 Gambar 3.4. Posisi pengukuran di lantai bawah .............................................................. 24 Gambar 3.5. Posisi pengukuran di balkon ....................................................................... 24 Gambar 3.6. Jendela proses eksitasi sinyal ...................................................................... 26 Gambar 3.7. Tanggapan impuls ruangan yang diukur ..................................................... 27 Gambar 3.8. Kurva Peluruhan Energi .............................................................................. 27 Gambar 3.9. Tanggapan impuls penyuara pada posisi pengukuran ................................. 30 Gambar 3.10. Tanggapan frekuensi yang diperhalus. ........................................................ 31 Gambar 3.11. Tanggapan frekuensi yang diperhalus dari 29 titik yang Diukur ................ 31 Gambar 3.12. Tanggapan frekuensi yang diperhalus yang telah di-power averaging..................................................................................................... 32 Gambar 3.13 Direktivitas penyuara dodecahedron ........................................................... 33
vii
Gambar 4.1. Nilai optimum RT pada frekuensi tengah untuk berbagai jenis ruangan ........................................................................................................ 36 Gambar 4.2. Nilai RT frekuensi tengah pada titik pengukuran lantai bawah .................. 37 Gambar 4.3. Nilai RT frekuensi tengah pada titik pengukuran balkon ........................... 37 Gambar 4.4. (a) EDT dan RT pada frekuensi 500 Hz pada titik pengukuran di lantai bawah (b) EDT dan RT pada frekuensi 500 Hz pada titik pengukuran di balkon .......................................................................................................... 41 Gambar 4.5. Skala nilai C80 dan C50 ................................................................................ 44 Gambar 4.6. (a) Nilai C80 pada daerah bawah ................................................................. 45 (b) Nilai C80 pada daerah balkon ................................................................. 45 Gambar 4.7. (a) Nilai C50 pada daerah bawah ................................................................. 48 (b) Nilai C50 pada daerah balkon ................................................................. 48 Gambar 4.8.
(a) Nilai Gmid dan Glow pada daerah bawah ................................................ 50 (b) Nilai Gmid dan Glow pada balkon ............................................................ 51
viii
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 4.1. Nilai rata-rata RT pada pita oktaf pada lantai bawah ......................................... 34 Tabel 4.2. Nilai rata-rata RT pada pita oktaf pada balkon .................................................. 35 Tabel 4.3.
Nilai RT pada frekuensi tengah di tiap titik pengukuran ............................ 36
Tabel 4.4.
Nilai rata-rata EDT pada pita oktaf pada lantai bawah ............................... 40
Tabel 4.5.
Nilai rata-rata EDT pada pita oktaf pada balkon ........................................ 40
Tabel 4.6.
Nilai C80 pada tiap frekuensi pada tiap posisi di lantai bawah .................... 42
Tabel 4.7.
Nilai C80 pada tiap frekuensi pada tiap posisi di balkon ............................. 43
Tabel 4.8.
Nilai C80(musicaverage) pada tiap frekuensi pada tiap posisi di lantai bawah .......................................................................................................... 43
Tabel 4.9.
Nilai C80(musicaverage) pada tiap frekuensi pada tiap posisi di balkon ............. 43
Tabel 4.10.
Nilai C50 pada tiap frekuensi pada tiap posisi di lantai bawah .................... 46
Tabel 4.11.
Nilai C50 pada tiap frekuensi pada tiap posisi di balkon ............................. 47
Tabel 4.12.
Nilai C50(speechaverage) pada tiap frekuensi pada tiap posisi di lantai bawah .......................................................................................................... 47
Tabel 4.13.
Nilai C50(speechaverage) pada tiap frekuensi pada tiap posisi di balkon ............ 47
Tabel 4.14.
Nilai G, Glow dan Gmid pada tiap frekuensi pada tiap posisi di lantai bawah .......................................................................................................... 49
Tabel 4.15.
Nilai G, Glow dan Gmid pada tiap frekuensi pada tiap posisi di balkon .......................................................................................................... 49
ix
DAFTAR SIMBOL
RT
= waktu kerdam (s)
h(t)
= tanggapan impuls ruangan
g(t)
= random noise
ܥ௧
= clarity index(dB)
tc
= early limit time(s)
C50
= nilai kejelasan wicara (dB)
C80
= nilai kejelasan musik (dB)
G
= kekuatan bunyi (dB)
p(t)
= tanggapan impuls ruangan
pA(t)
= tanggapan impuls yang terukur pada jarak 10 m dari sumber bunyi di medan bebas
Gmid
= rata- rata kekuatan bunyi pada frekuensi 500 Hz dan 1 kHz (dB)
Glow
= rata- rata kekuatan bunyi pada frekuensi 125 Hz dan 250 Hz (dB)
x
DAFTAR SINGKATAN
RT
Reverberation Time
EDT
Early Decay Time
MLS Maximum Length Sequence
xi
