TUGAS AKUSTIK NOISE CRITERIA
Oleh Sarwenda Kusuma
2414100041
Pieter Karunia Deo
2414100068
Reynald Oloan C.
2414100100
Faiz Rafandio
2414100106
Jurusan Teknik Fisika Fakultas Teknologi Industri Insitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2015
1. Pengantar Suara atau bunyi memiliki intensitas yang berbeda, contohnya jika kita berteriak suara kita lebih kuat daripada berbisik, sehingga teriakan itu memiliki energi lebih besar untuk mencapai jarak yang lebih jauh. Unit untuk mengukur intensitas bunyi adalah desibel (dB). Skala desibel merupakan skala yang bersifat logaritmik. Penambahan tingkat desibel berarti kenaikan tingkat kebisingan yang cukup besar. Contoh, jika bunyi bertambah 3 dB, volume suara sebenarnya meningkat 2 kali lipat. Kebisingan bisa menggangu karena frekuensi dan volumenya. Sebagai contoh, suara berfrekuensi tinggi lebih menggangu dari suara berfrekuensi rendah. Untuk menentukan tingkat bahaya dari kebisingan, maka perlu dilakukan monitoring dengan bantuan alat: Ada beberapa macam peralatan pengukuran kebisingan, antara lain sound survey meter, sound level meter, octave band analyzer, narrow band analyzer, dan lain-lain. Untuk permasalahan bising kebanyakan sound level meter dan octave band analyzer sudah cukup banyak memberikan informasi. Tabel Noise Criteria
Noise Criteria Curves
Untuk menentukan nilai NC dari suatu hasil pengukuran kebisingan dilakukan cara sebagai berikut :
Lakukan pengukuran Tingkat Tekanan Bunyi pada frekuensi pita oktaf, Plot hasil pengukuran tyersebut pada grafik NC/PNC Cari nilai penetrasi terbesar/tertinggi dari harga Tingkat Tekanan Bunyi tersebut pada salah satu grafik NC/PNC.
Harga NC/PNC dari hasil pengukuran adalah harga NC/PNC yang ditembus/dipenetrasi ditambah dengan nilai penetrasi terbesar.
Contoh : Hasil pengukuran kebisingan di dalam ruangan kelas, didapatkan data seperti tercantum pada tabel berikut, Tentukan nilai NC dari ruangan tersebut : Frekuensi tengah, Hz
63
125
250
500
1000
2000
4000
8000
Tingkat kebisingan
41
45
48
50
46
42
40
38
Penyelesaian :
Plotkan setiap TTB pada grafik (kurva) NC Kurva hasil ploting akan menembus kurva NC. Cari berapa nilai penetrasi (perbedaan dB kurva NC yang ditembus dan kurva ploting). Jadi bila nilai NC yang dipenetrasi adalah 45, maka ditambah nilai penetrasi yaitu misal perbedaan dB nya adalah 1. maka nilai NC = 45 + 1 = 46 Bila ada 2 nilai penetrasi, maka diambil nilai penetrasi terbesar.
Kurva grafik hasil pengukuran menembus kurva NC-45 dengan selisih 1 dB. Jadi NC dari ruangan tersebut adalah 45 + 1= NC-46
2. Kriteria Gangguan Percakapan (Speech Interference Criteria) Frekuensi suara yang dapat dikeluarkan oleh seorang : Laki-laki : 100 Hz – 4000 Hz. Perempuan : 200 Hz – 8000 Hz.
Frekuensi Percakapan (Suara Pembicaraan) : 500 Hz – 4000 Hz. Kriteria gangguan pada percakapan dinyatakan dalam besaran Speech Interference Level ,
SIL
L1000 L2000 L 4000 3
dB
L500 L1000 L2000
dB Preferred Interference Level, PSIL 3 dengan L500, L1000, L2000, L4000 = TTB pada frekuensi 500, 1000, 2000, 4000 Hz
Tabel Level Interferensi Percakapan Distance from speaker to hearer (m)
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 1,5 2,0 3,0 4,0 8,0 16,0
Maximum level of background noise to ensure speech intelligibility (dB) Normal Voice 73 69 65 63 61 59 56 54 51 48 45 42 35 29
Raised Voice 79 75 71 69 67 65 62 60 57 54 51 48 41 35
Very Loud Voice 85 81 77 75 73 71 68 66 63 60 57 54 47 41
Shouting
91 87 83 81 79 77 74 72 69 66 63 60 53 47
3. Kriteria Untuk Kantor Speech interference levels dikembangkan untuk kriteria kantor. Level background noise adalah NC 20 untuk kantor eksekutif dan NC 55 dalam kantor yang terdapat penulis (pengetik) atau alat lainnya yang cocok.
Hal tersebut menunjukkan beberapa tipe kantor, level yang lebih tinggi akan diterima dimana pembicaraan adalah tidak penting. Dalam kantor pribadi dan ruang konferensi disarankan
pada nilai maksimum antara 40-45 dB (LAea) dan pada ruang kantor besar pada maksimum 450 dB. 4. Ruang Audiometri Agar ruang audiometri dapat mengukur dengan tepat jumlah hearing loss. Sebuah kriterium harus diatur pada beberapa level yang memungkinkan untuk mengukur ambang pendengaran manusia dengan pendengaran normal. Figure 6.5 menunjukan level maksimum yang diizinkan dalan octave band untuk dicapai.
5. Rumah Sakit Hingga, saat ini tidak ada standar yang mengatur mengenai kebisingan atau kontrol suara di rumah sakit. Namun, dari kesepakatan umum dari berbagai negara, NC 30 direkomendasikan sebagai kriteria bising maksimum untuk bangsal rumah sakit. Disadari atau tidak, menentukan kriteria bising (Noise Criteria) pada rumah sakit tidaklah mudah. Hal ini dikarenakan, pasien yang berada di rumah sakit harus tidur/beristirahat dengan cukup, sedangkan disaat yang bersamaan, para perawat dan dokter sedang bekerja. Tidak hanya itu, adanya bising dari peralatan-peralatan medis juga harus diperhatikan agar pasien tetap dapat beristirahat dengan nyaman.Untuk siang hari, besarnya bising maksimum yang direkomendasikan untuk bangsal rumah sakit yaitu diantara 45-50 dBA. Table Kriteria Bising yang disarankan untuk Rumah Sakit Kamar Tidur
NC 30
Ruang Keseharian
NC 35
Ruang Perawatan
NC35
Kamar Mandi
NC 35
Toilet
NC 35
Dapur 6.
NC 40
Rumah Tempat Tinggal Idealnya, kriteria bising pada ruang tidur di rumah tidak boleh melebihi kurva NC 25-35. Salah satu masalah yang sering dihadapi oleh kebanyakan penghuni rumah yaitu suara bising yang berasal dari tetangga sebelahnya. Hal ini dapat diatasi dengan memasang dinding isolasi minimum, dengan pengeculian bahwa tetangga sebelah mengeluarkan bunyi yang sangat bising. Pada tabel 6.5 dapat diketahui kriteria bising untuk kamar tidur dan ruang tamu yang telah dihitung menggunakan kurva NR (Noise Rating).Untuk kriteria bising pada kamar tidur dalam satuan dB (A) ini dapat dilihat pada Tabel 6.6. Tabel Kriteria NR (Noise Rating) untuk tempat tidur dan ruang tamu Noise Rating (NR) Kriteria dasar untuk ruang tamu
30
Kriteria dasar untuk kamar tidur
25
Perbaikan : Nada murni mudah dimengerti
-5
Impulsif dan / atau intermiten
-5
Bising hanya saat jam kerja
+5
Bising hanya 25% dari waktu
+5
6%
+10
1-5%
+15
0-5%
+20
0-1%
+25
0-0.2%
+30
Economic tie
+5
Very quite surburban
-5
Surburban
0
Resential urban
+5
Urban near some industry
+10
Area of heavy industry
+10
Tabel Kriteria bising maksimum di kamar tidur dalam satuan dB(A)
7.
Kota
25
Suburban
30
Urban
35
Busy Urban
40
Ruang Kelas dan ruang kuliah Pada ruang kelas dan ruang kuliah, pembicaraan dilakukan secara langsung atau komunikasi dua arah. Bising yang berlebihan seringkali membuat komunikasi langsung ini berjalan kurang efisien. Idealnya tingkat kriteria bising tidak lebih besar dari kurva NC 25 dapat dicapai untuk kebisingan kontinyu. Tingkat bising yang lebih tinggi dapat dimaklumi, asalkan tidak melebihi kurva NC 35. Persyaratan kriteria bising ruang musik hampir mirip dengan ruang kelas, tetapi hal tersebut akan menimbulkan masalah bila ruang musik tersebut berdampingan dengan ruang kelas. Orkestra kecil sekolah dapat menghasilkan tingkat suara yang cukup tinggi. Jika ruang musik sudah terlanjur dibangun disamping ruang kelas, harus dilakukan peningkatan isolasi bunyi misalnya dengan cara mengatur dinding batanya minimal setebal 230 mm. Present Departement for Education (DFE) merekomendasikan tingkat kebisingan maksimum latar belakang sekolah (bising yang tidak dihasilkan oleh kegiatan yang ada di ruang kelas) yang dapat dilihat pada Tabel 6.7. Tabel Level bising maksimum di sekolah/kampus Tipe Kondisi
L maksimum (dB)
Ruang sirkulasi, workshop, ruang praktikum
50
Grup belajar dengan kurang dari 15 orang dan berkomunikasi dengan jarak kurang dari 4 meter
45
Resource areas, ruang belajar mandiri, perpustakaan Grup belajar dengan 15-35 orang dan berkomunikasi dengan jarak kurang dari sama dengan 8 meter Kelas kecil Ruang inspeksi kesehatan Ruang seminar
40
Grup belajar dengan lebih dari 35 orang
35
Ruang kelas besar Laboratorium bahasa Ruang musik dan drama
30
8. Hotel Persyaratan untuk kamar tidur kamar pada hotel hampir sama dengan rumah tempat tinggal dengan kriteria bising yang direkomendasikan yaitu sekitar NC 25. Namun, NC 25 tersebut secara ekonomi sedikit mustahil untuk diterapkan pada hotel, sehingga kriteria bising yang umum diaplikasikan pada hotel yaitu NC 35 atau NC 40. Sedangkan untuk restoran pada hotel, akan sangat nyaman bila memenuhi kriteria bisingnya yaitu NC 45 atau NR 45. Standar isolasi antara kamar tidur hotel biasanya hampir sama dengan standar isolasi pada rumah tempat tinggal, hal ini menyangkut standar isolasi pada dinding dan lantainya. Standar yang lebih rendah dapat diterapkan apabila tidak ada bising yang ditimbulkan dari pemakaian radio dan televisi. 9. Studio Rekaman Para peneliti yang berbeda telah menyarankan berbagai kriteria bising yang terletak diantara ambang pendengaran pada frekuensi rendah, dan di bawah tingkat kebisingan yang dihasilkan oleh kondensor mikrofon berkualitas tinggi dengan frekuensi yang lebih tinggi (ini melebihi ambang pendengaran pada frekuensi tinggi). Kriteria kebisingan sebesar NR 15 disarankan untuk studio rekaman maupun studio drama . Kita dapat melihat tingkat bising maksimumnya pada Tabel 6.8 Tabel Level bising maksimum yang diperbolehkan pada studio rekaman maupun studio drama Octave band centre frequency (Hz)
Sound only light entertainment (dB)
Drama (dB)
Other sound
63
55
45
50
125
45
36
40
250
38
27
32
500
32
23
27
1000
27
18
22
2000
23
14
17
4000
20
10
14
All television (dB)
10. Concert Hall Saat ini ada dua kriteria kebisingan yang direkomendasikan dalam ANSI standar S12.21995: Kriteria Kebisingan Seimbang (NCB) dan Kriteria kamar (RC). Namun, masih banyak lagi telah diusulkan dalam beberapa tahun terakhir, termasuk Kriteria Room Kebisingan (RNC) dan RC Mark-II. Penelitian diperlukan untuk memvalidasi berbagai Peringkat sytems dengan data pengujian subjektif aktual, dan untuk mengembangkan kriteria yang dapat mencirikan efek nada diskrit dan waktu bervariasi fluktuasi. Perhitungan dari banyak metode kriteria kebisingan yang tercantum di atas melibatkan pertama mengukur tingkat suara di band oktaf di berbagai tertentu dan membandingkannya dengan kurva maju tertentu. Nilai optimal dari kebisingan latar belakang untuk pengaturan ruang konser yang cukup rendah (NC-20 atau lebih rendah, RC-20 (N) atau lebih rendah). 11. Gereja Kondisi akustik yang tepat untuk ibadah harus mencakup ketentuan sebagai berikut: 1. Akustik alami Hidup yang mendukung dan meningkatkan respon lisan dan dinyanyikan dari majelis. 2. Lingkungan akustik yang memberikan kesan terdengar dari kehadiran orang lain, jelas menyampaikan pengalaman ibadah umum. 3. Lokasi Cocok dan konfigurasi spasial untuk sumber suara utama. 4. Isolasi suara yang baik untuk mencegah intrusi mengganggu suara selama ibadah atau meditasi dan untuk memungkinkan privasi dan kerahasiaan di mana diperlukan. 5. Kontrol yang memadai dari kebisingan yang dihasilkan oleh sistem bangunan dalam gereja seperti HVAC, pipa, dan pencahayaan. 6. Sebuah berkualitas tinggi sistem penguatan suara. Memenuhi persyaratan ini adalah yang paling efektif dan ekonomis dicapai jika mereka adalah bagian integral dari desain arsitektur dari fase desain awal.
Design Studio Musik Studio merupakan ruangna yang kedap suara, yang kerap digunakan orang untuk memainkan alat music tanpa mengganggu orang lain. Suara dalam studio musik dihasilkan oleh instrumen musik dan ditangkap oleh transduser (alat yang mengubah energi suara menjadi energi elektronik), di antaranya mikrofon atau peralatan elektronik yang ditanamkan di dalam instrumen itu sendiri. Dalam pembuatan studio akustik, harus diperhatikan persyaratan persyaratan umum yang harus dipenuhi. persyaratan tersebut dibagi menjadi dua, yaitu persyaratan akustikal dan persyatan fungsional. Berikut persyaratan persyaratan tersebut . Persyaratan Akustik
Persyaratan Fungsional
Ketenangan di bawah NC 20
Kontrol suhu dan ventilasi yang memadai
Isolasi dari lingkungan
Kontak visual dengan ruang control
Dengung yang memadai Bebas dari kerusakan akustik Difusi yang wajar Isolasi untuk instrumen yang berbeda Pengendalian dengung bass Penyerapan variable Panel dinding akustik (panel akustik menyerap atau merefleksikan)
Untuk pembuatan studio music, harus diperhatikan juga bahan atau material material yang mendukung, dalam artian material material tersebut harus berkoefisien serap yang memadahi. Hal ini harus diperhatikan, karena jika kita salah memilih material, maka akan terjadi kebocoran dimana mana dan akan sangant mengganggu tetangga. Untuk pemilihan bahan peredam, dapat dipilih rockwool dan papan gypsum 12mm dengan karpet dibagian terluarnya. Perancangan peredam suara juga harus diperhatikan. dibutuhkan rangka yang kuat untuk menopang beban bahan peredam yang akan di pasang di dinding ruangan.
Gambar 1. Struktur material penuyusun peredam suara.
Gambar 2. Struktur lapisan peredam suara. Dalam lingkup studio musik, terdapat juga soal gema. Gema studio musik meliputi beberapa ruang yang diakses dari mini lobi yang memisahkan studio musik dari ruang kontrol. Lobi ini terkadang dapat digunakan sebagai ruang isolasi secara khusus jika ada kebutuhan feedback, misalnya dengan gitar listrik. Dua bilik isolasi, dengan pintu geser kaca, yang valiabel untuk instrumen tersendiri, seperti piano atau vokal. Peredam juga memiliki andil dalam kualitas studio musik. Dinding dan langit-langit yang terbuat dari beberapa lapisan drywall dengan penyelesaian panel kayu dapat dipasang di langit-langit sebagai peredam. Peredam berlapis persegi digantung dengan kait di dinding dan dapat dipindahkan atau dilipat untuk memperluas ruang. Juga, berguna untuk mengatasi frekuensi dengung. Pertengahan frekuensi waktu gema adalah sekitar 1.2 detik dan datar dengan frekuensi. Gambar 3 memperlihatkan kisaran waktu gema yang tepat untuk sebuah studio musik.
Gambar 3. Grafik waktu gema
Bass trap dilakukan dengan menggunakan pleno udara yang dibangun pada langit-langit, seperti yang diilustrasikan pada Gambar 4. Saluran fleksibel di daerah ini membuat ruang dengan bass penyerap pleno. Daerah ini penuh dengan isolasi fiberglas. Energi frekuensi rendah bisa masuk melalui diffuser dan keluar dari saluran-saluran ke dalam volume yang diperlakukan. Langit-langit tersegmentasi membutuhkan diffuser kayu permukaan yang diterapkan untuk mengontrol gema getaran.
Gambar 4. Ilustrasi Desain Akustik Ruang Bass Trap
