Pengendalian Bising
Oleh Gede H. Cahyana
Bunyi dapat didefinisikan dari segi objektif yaitu perubahan tekanan udara akibat gelombang tekanan dan secara subjektif adalah tanggapan pendengaran yang diterima oleh manusia. Bunyi memerlukan media (air, udara, zat padat) untuk dapat merambat yang berupa gelombang longitudinal. Jangkauan frekuensi yang dapat didengar manusia adalah antara 20 - 20.000 Hz yang disebut frekuensi audio. Frekuensi dibawah 20 Hz disebut infrasonik dan diatas 20 KHz disebut ultrasonik yang keduanya tidak dapat didengar oleh telinga manusia normal.
Ada tiga persyaratan agar bunyi dapat terdengar yaitu : a. Sumber.
Diakibatkan oleh bergetarnya suatu benda yang menyebabkan perubahan tekanan udara yang diterima oleh telinga manusia.
b. Medium.
Media perambatan dapat berupa udara (air born sound) atau struktur/ benda padat (structure born sound). Pada tabel 1 diberikan variasi cepat rambat suara pada beberapa medium.
Tabel 1. Cepat rambat suara pada beberapa medium.
Medium kecepatan (m/d) Aluminum 5.820 Beton 3.600 Baja 4.905 Tembaga 4.500 Besi 4.800 Timbal 1.260 Timah 4.900 Air 1.410 Kayu 3.300 NH3/ Amonia 415 CO2 258 H2 1.270 c. Penerima.
Manusia menerima perubahan tekanan udara di telinga dan dikirim ke saraf untuk respon pendengaran di otak.
Faktor-faktor lain yang mempengaruhi adalah temperatur udara, arah dan kecepatan angin, kelembaban dan tekanan udara.
ditimbulkan oleh beberapa sumber/ sumber ganda seperti lalu lintas, kawasan industri dan pemukiman.
Ada beberapa hal sehingga bising tidak disukai antara lain: 1. Mengganggu kenyamanan dan konsentrasi kerja. 2. Mengganggu komunikasi/ pembicaraan.
3. Merusak pendengaran; temporer maupun permanen.
Kebisingan sering diklasifikasikan menurut spektrum frekuensi yaitu : spektrum kontinu, spektrum garis dan spektrum kompleks. Berdasarkan waktu : kebisingan mantap, fluktuasi tingkat tekanan suaranya kecil sehingga dapat diabaika, kebisingan tak mantap, fluktuasi besar selama pengamatan, kebisingan impulsif, terdiri dari satu atau lebih letupan energi dengan durasi kurang dari satu detik.
Sumber kebisingan lingkungan yang utama adalah : 1. Kebisingan lalu lintas.
Terjadi di kota-kota besar seperti Jakarta, Bandung , Surabaya dan didominasi oleh kendaraan bermotor seperti truk, bis, sepeda motor, generator dan vibrasi bodi kendaraan.
2. Kebisingan industri.
Pada awalnya, pengaruh kebisingan ini lebih banyak menyangkut lingkungan di dalam industri. Tetapi dengan perkembangan jumlah dan kegiatan industri, sudah dirasakan juga oleh penduduk di sekitarnya.
3. Kebisingan pemukiman.
Penyebab utama jenis kebisingan ini adalah kegiatan rumah tangga yaitu : fan, hair dryer, mixer, gergaji mesin, mesin pemotong rumput, vacum cleaner dan peralatan domestik lainnya.
4. Kebisingan konstruksi.
Pembangunan gedung, jalan dll yang menggunakan alat-alat berat dapat menimbulkan bising, meskipun hanya berlangsung saat pembangunan saja. Tabel 2. Di bawah ini menyatakan tingkat tekanan suara beberapa peralatan pembangunan/ konstruksi. Tabel 2. Tingkat tekanan suara dari jarak 15 m.
Peralatan konstruksi Tingkat tekanan suara tipikal (dBA)
Dump truck 88
Kompresor 81
Truck ready mix 85
Buldozer 87
Generator 76
Pompa 76
Backhoe 85
Metoda pengendalian
Banyak cara yang dapat digunakan untuk mengendalikan bising lingkungan. Beberapa diantaranya disebutkan di bawah ini.
1. Pengendalian sumber.
Cara ini sangat efektif dan ekonomis contohnya bising akibat getaran orang yang berjalan dapat direduksi dengan melapisi lantai dengan karpet atau gabus.
2. Penataan kota.
Perkembangan kota, terutama transportasi banyak menimbulkan masalah kebisingan. Oleh karena itu diperlukan perencanaan dan penataan kota yang dapat mengurangi kebisingan sampai batas yang diizinkan.
3. Perencanaan lokasi bangunan.
Diupayakan ada pengelompokan lokasi bangunan sesuai dengan fungsinya. Lokasi rumah sakit, sekolah, kantor, hendaknya jauh dari jalan raya, daerah industri dan bandar udara atau terminal.
4. Rancangan arsitektur dan struktur bangunan.
Pengendalian bising ruangan, perlu memikirkan fungsi ruang dan lokasinya. Ruang istirahat hendaknya ditempatkan pada daerah yang tenang. Kekuatan, tebal dan jenis lantai dan dinding juga perlu mendapat perhatian karena mempengaruhi transmisi suara. Pada dasarnya, semua bahan bangunan dan lapisan permukaan mempunyai kemampuan menyerap bunyi dalam taraf tertentu.
Jenis-jenis absorban.
Bunyi di dalam ruang tertutup akan mengalami refleksi, difusi, difraksi, transmisi dan absorbsi. Untuk mereduksi bising di dalam ruangan digunakan absorban untuk menyerap/ absorb gelombang bunyi. Mekanisme absorbsi ini angat penting dalam pengendalian kebisingan apabila kesulitan menangani sumbernya. Udara, permukaan tanah, pohon, rumput dll juga dapat menyerap gelombang suara yang besarnya tergantung pada frekuensi, kelembaban dan temperatur.
Secara garis besar, ada 3 macam absorban yaitu : 1. Absorban porus.
2. Panel akustik
3. Resonator rongga/ Helmholtz Kegunaan absorban adalah :
1. Menurunkan tingkat tekanan suara di dalam ruangan. 2. Mencegah refleksi oleh permukaan benda
3. Mengontrol dengung di dalam ruang.
Pada praktisnya, absorban diletakkan pada langit-langit, tembok, lantai atau rongga antar tembok.
Koefisien absorbsi suara didefinisikan sebagairasio antara energi yang diserap terhadap energi yang menimpa permukaannya. Bila dimisalkan jendela dengan luas 1 m2
mentransmisikan suara 100 % (semuanya) dan tanpa merefleksikan energi akustik yang melewatinya, maka dikatakan sebagai bersifat absorban 100 %. Satuan ini, 1 m2dari
seluruh permukaan disebut dengan sabin. 1. Materi porus.
Ciri utama dari bahan porus adalah mempunyai banyak pori-pori yang berhubungan dengan udara luar. Gelombang suara yang menyentuh permukaan porus menyebabkan udara di dalam pori bergetar, bergerak bebas dan menimbulkan gaya gesek (shear force), sebagian energi diubah menjadi panas dan diserap oleh dinding absorban. Porositas efektif absorban yaitu perbandingan volume pori yang berhubungan dengan udara luar terhadap volume total menentukan jumlah energi suara yang mungkin masuk dan direduksi oleh absorban.
2. Panel akustik.
Penyerap panel atau selaput yang tidak dilubangi dan kedap udara dapat berfungsi sebagai absorben. Setiap bahan kedap yang dipasang pada lapisan padat dan terpisah oleh rongga udara akan berfungsi sebagai panel dan bergetar bila tertumbuk
gelombang bunyi. Getaran lentur panel tersebut akan menyerap energi bunyi datang dan mengubahnya menjadi panas.
Panel jenis ini adalah penyerap frekuensi rendah yang efisien. Bila energi suara yang datang mempunyai frekuensi yang sama dengan frekuensi resonansi panelmaka terjadi absorbsi maksimum. Pada prinsipnya, frekuensi resonansi sistem panel, tergantung pada kekakuan, ukuran, ketebalan, modulus elastisitas dan dimensi rongga udara.
Formula empiris panel tipis dan fleksibel untuk mendapatkan resonansi adalah :
170
fres =
(0,124 m.d)
fres : frekuensi resonansi (Hz)
m : masa jenis permukaan panel (kg/m2) d : kedalam rongga udara (m)
Panel yang biasa digunakan untuk pengendalian bising adalah panel kayu, plastik, kaca dan plat logam. Diantara panel dan dinding dapat juga dipasang materi porus untuk membantu meningkatkan penyerapan suara pada frekuensi rendah.
3. Resonator rongga/ Helmholtz
Tipe yang paling sederhana dari absorban resonan adalah resonator Helmholtz yang terbuat dari bahan padat berongga dan dihubungkan oleh leher/ neckdenga udara luar. Energi suara yang menyentuhnya menyebabkan udara di dalam leher tadi bergetar. Jika energi suara mempunyai frekuensi yang sama maka terjadi absorbsi energi maksimum. Energi diserap oleh gesekan partikel udara dari dalam dan di sekitar leher.
Absorbsinya dapat ditingkatkan dengan memasang bahan porus di dalam rongga. Resonator ini efektif untuk suara berfrekuensi rendah. Hal ini dapat dilihat dari hubungan rumus di bawah ini.
A = 0,159 {C / fres }
2 A : absorbsi (m2-sabin)C : kecepatan suara di udara (m/d)
Penutup
Pada saat ini, sangat banyak sumber-sumber kebisingan yang mengganggu kenyamanan sehingga diperlukan metoda penurunannya. Penggunaan absorban adalah salah satu cara yang digunakan untuk itu dengan berbagai variasinya.
Daftar pustaka
1. Alexandre, et al, Road Traffic Noise, Applied Science Publishers Ltd, London, 1975. 2. Beranek, L. L, Noise And Vibration Control, McGraw - Hill Inc, New York, 1971. 3. Cunnif, P. F, Environmental Noise Pollution, John Wiley & Son, New York, 1974 4. Doele, L. L, Terjemah Prasetio, Akustik Lingkungan, McGraw - Hill, 1972
