BAB IV
HASIL PENGUKURAN PARAMETER AKUSTIK DAN
ANALISA
Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk mengetahui kondisi akustik dari gedung BU UKSW. Untuk itu perlu dilakukan pengukuran parameter akustik sesuai ISO 3382 yang telah dijelaskan pada bab sebelumnya. Pada bab empat akan dibahas hasil yang telah diperoleh dari pengukuran yang telah dilakukan. Kemudian akan disimpulkan kualitas kondisi akustik sesuai ISO 3382 dari ruangan BU UKSW. Parameter hasil pengukuran yang akan dibahas, yaitu waktu kerdam (RT), waktu peluruhan dini (early decay time EDT), C80, C50, dan kekuatan bunyi (sound strength G).
4.1. Waktu Kerdam (RT)
Untuk memperoleh estimasi RT yang mencakup semua daerah BU UKSW dilakukan pengukuran pada 13 titik di daerah lantai bawah dan 5 titik pada daerah balkon seperti ditunjukkan pada Gambar 3.5. dan Gambar 3.6. Hasil dari tiap posisi pengukuran akan dilampirkan pada Lampiran A. Pada Tabel 4.1., bisa terlihat hasil pengukuran RT yang telah dirata-ratakan pada setiap pita frekuensi oktaf yang telah diukur.
Tabel 4.1. Nilai rata-rata RT pada pita oktaf pada lantai bawah.
Frekuensi (Hz) 125 250 500 1000 2000 4000
RT (s) 1 1.85 2.16 1.86 1.74 2.02 1.61
2 1.97 2.43 1.76 1.79 1.83 1.56
3 1.50 1.86 1.69 1.76 1.86 1.64
4 1.68 1.91 1.78 2.21 1.92 1.55
5 1.96 2.09 1.81 2.00 1.94 1.79
6 1.79 2.55 1.79 1.92 1.96 1.64
7 2.55 1.70 2.07 1.98 1.89 1.60
8 1.85 2.04 1.80 1.82 2.04 1.64
9 1.38 2.33 1.76 1.80 2.08 1.54
10 1.80 2.09 1.51 2.47 1.72 1.51
11 1.94 1.63 1.58 1.78 1.81 1.55
12 1.89 2.23 1.55 2.02 1.84 1.56
13 1.91 2.03 1.98 1.92 1.77 1.50
Rerata (s) 1.85 2.08 1.77 1.94 1.90 1.59
Tabel 4.2. Nilai rata-rata RT pada pita oktaf pada balkon.
Frekuensi (Hz) 125 250 500 1000 2000 4000
RT (s) 1 2.79 2.07 1.91 2.04 1.68 1.51
2 2.50 2.44 1.92 1.69 1.96 1.62
3 1.80 1.92 1.89 1.92 1.86 1.54
4 2.84 2.09 1.57 1.62 1.74 1.17
5 1.65 1.78 1.74 1.82 1.81 1.55
Rerata (s) 2.31 2.06 1.81 1.82 1.81 1.48
Gambar 4.1. Nilai optimum RT pada frekuensi tengah untuk berbagai jenis ruangan [11].
Nilai RT pada frekuensi tengah didapatkan dengan merata-ratakan nilai RT pada frekuensi 500 Hz dan 1 kHz.
Tabel 4.3. Nilai RT pada frekuensi tengah di tiap titik pengukuran.
Titik Pengukuran RT (s) Titik Pengukuran RT (s)
1 1.80 1 1.98 2 1.78 2 1.81 3 1.73 3 1.90 4 2.00 4 1.59 5 1.91 5 1.78
6 1.86 Rerata 1.81
9 1.78 10 1.99 11 1.68 12 1.79 13 1.95
Rerata 1.85
0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
RT (s)
Posisi Pengukuran
RT
Gambar 4.2. Nilai RT frekuensi tengah pada titik pengukuran lantai bawah.
0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50
1 2 3 4 5
RT (s)
Posisi Pengukuran
RT
RT
Dari hasil pengukuran yang dilakukan, didapat nilai rata-rata pada frekuensi tengah sebesar 1.81 s – 1.85 s . Dari nilai RT yang terukur dapat disimpulkan bahwa ruang BU UKSW sesuai sebagai ruang serba guna (general purpose room). Dari kebutuhan pentas musik BU UKSW memiliki sifat atau kualitas akustik yang memenuhi syarat digunakan untuk pertunjukan musik, cocok untuk digunakan untuk mementaskan musik opera, paduan suara sekular (secural coral works), dan simphoni romantik.
Gambar 4.3 dan Gambar 4.4 menampilkan nilai RT pada frekuensi tengah di setiap titik pengukuran di lantai bawah dan di balkon. Gambar 4.3. menunjukkan pada frekuensi tengah nilai RT di setiap titik pengukuran di lantai bawah memiliki rentang nilai dari 1.73 s sampai 2.02 s. Nilai RT yang menonjol ada pada pengukuran di titik 4, 7 dan 10. Sedangkan Gambar 4.4 menunjukkan nilai RT memiliki rentang nilai dari 1.59 s sampai 1.98 s.
Hasil dari nilai RT yang diperoleh berpengaruh pada parameter subjektif yaitu liveness. Sebuah ruangan yang memiliki waktu kerdam yang panjang dikatakan ruangan yang “hidup” (live hall), sedangkan ruangan yang memiliki waktu kerdam yang pendek dikatakan ruangan yang “mati” (dry hall) [16]. Adapun RT dikatakan pendek jika nilainya kurang dari 1.4 s. Ruangan yang memiliki nilai RT ini sesuai dengan ruangan yang termasuk dalam kategori auditorium percakapan. Dan nilai RT dikatakan panjang jika nilainya lebih dari 2 s. Ruangan yang memiliki nilai RT ini sesuai dengan ruangan yang termasuk dalam kategori auditorium musik.
Warmth adalah perspektif subjektif dari kekuatan bass pada sebuah ruangan. Parameter objektifnya adalah Perbandingan Bass (Bass Ratio, BR). Beranek menggunakan persamaan (4.1) untuk menentukan nilai BR. Nilai BR optimum yang disarankan adalah antara 1.1 sampai 1.25 untuk nilai RT yang panjang dan antara 1.1 sampai 1.45 untuk nilai RT 1.8 s atau dibawahnya [16].
(4.1)
Nilai yang di dapat bisa dilihat pada Tabel 4.1. BR sebesar 1.5. Nilai ini diluar dari nilai BR yang disarankan untuk RT ruangan BU UKSW. Sedangkan dari tabel 4.2 diperoleh nilai BR sebesar 2. Nilai ini juga diluar dari nilai BR yang disarankan untuk RT ruangan BU UKSW. Sehingga bisa disimpulkan BU UKSW memiliki warmth yang terlalu berlebih.
4.2. EDT
Nilai EDT dikatakan memiliki hubungan yang lebih baik dengan kepemantulan (reverberance). Hal ini dikarenakan Early Decay Time merupakan perhitungan waktu kerdam yang didasarkan pada pengaruh bunyi awal yaitu bunyi langsung dan pantulan-pantulan awal yaitu waktu yang dibutuhkan energi bunyi untuk meluruh sebesar 10 dB. Jadi hal ini ditentukan dari peluruhan awal saja, tidak dari peluruhan akhir.
Nilai rata-rata dari EDT disajikan dalam Tabel 4.4 dan Tabel 4.5.
ah.
Frekuensi (Hz) 125 250 500 1000 2000 4000
Tabel 4.4. Nilai rata-rata EDT pada pita oktaf pada lantai baw
1 2.11 2.33 1.58 1.70 1.93 1.69
2 2.11 2.62 1.83 1.85 1.94 1.67
EDT (s)
3 1.38 1.97 1.22 1.70 2.10 1.79
4 2.33 2.14 1.77 1.70 1.99 1.81
5 1.48 1.74 1.64 1.96 2.07 1.94
6 2.42 2.40 1.89 1.62 1.83 1.51
7 1.51 1.31 1.93 2.07 2.06 1.62
8 1.97 2.32 1.60 1.61 1.77 1.64
9 1.52 2.14 1.69 1.97 2.08 1.63
10 2.75 2.19 2.12 2.37 1.90 1.58
11 2.16 1.94 1.76 1.67 1.87 1.67
12 2.06 2.59 1.64 2.01 1.92 1.83
13 1.37 1.77 2.00 2.01 1.93 1.65
Rerata (s) 1.93 2.11 1.74 1.86 1.95 1.69
Tabel 4.5. Nilai rata-rata EDT pad okta balk
Frekuensi (Hz) 125 250 500 1000 2000 4000
a pita f pada on.
EDT (s)
1 1.62 2.37 2.20 2.18 1.82 1.80
2 2.25 2.60 2.13 1.92 1.95 1.75
3 2.05 1.97 1.95 1.83 2.06 1.87
4 2.18 2.27 1.78 1.70 1.83 1.51
5 1.51 1.98 1.72 2.03 1.80 1.65
0,000
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
Gambar 4.4 menunjukkan pada frekuensi 500 Hz, nilai EDT lebih bervariasi daripada nilai RT. Hal ini sesuai dengan teori yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa EDT terpengaruh dari bentuk geometri dari sebuah ruangan, sehingga nilainya akan lebih bervariasi dibandingkan dengan RT.
dari penyaji akan mendapat kepematulan (reverberance) yang cukup panjang, yang menguatkan bunyi pada pantulan – pantulan awal. Beranek menggambarkan bahwa EDT berpengaruh untuk meningkatkan kepenuhan nada (fullness of sound) dari musik yang disajikan.
4.3. C80
Clarity menggambarkan kemampuan untuk mendengar bunyi yang terdengar bersih dan detail-detailnya dapat dibedakan dengan jelas [4]. Clarity dalam musik adalah kondisi ketika bunyi instrumen musik yang satu dapat dibedakan dengan jelas dengan suara instrumen musik lainnya.
C80 diukur pada frekuensi 500 Hz, 1 kHz, dan 2 kHz. Nilai C80 pada frekuensi tersebut kemudian dirata-ratakan untuk mendapatkan kejelasan musik rerata, terlihat pada Persamaan (4.2) [5].
musicaverage (4.2)
Pada Tabel 4.6 dan Tabel 4.7 bisa dilihat nilai C80 yang telah dirata-ratakan. Untuk mendapat nilai kejelasan musik maka nilai pada frekuensi 500 Hz, 1 kHz, dan 2 kHz harus dirata-ratakan. Nilai itu yang akan ditunjukkan pada Tabel 4.8 dan Tabel 4.9.
Tabel 4.6. Nilai C80 pada tiap frekuensi pada tiap posisi di lantai bawah.
Frekuensi (Hz) 125 250 500 1000 2000 4000
C80 (dB)
1 -0.43 -3.56 2.38 -0.08 -0.05 -2.13
2 1.88 0.23 -2.05 0.14 -1.80 -1.58
3 -3.61 -3.59 -3.24 -0.22 -1.81 -2.98
4 0.62 -3.80 2.55 0.50 0.33 -2.15
5 2.26 -2.73 0.71 0.66 0.05 -3.11
7 1.13 -5.27 -0.86 0.49 -0.92 -1.97
Tabel 4.7. Nilai C80 pada tiap frekuensi pada tiap posisi di balkon.
Frekuensi (Hz) 125 250 500 1000 2000 4000
Tabel 4.8. Nilai C80(musicaverage) pada tiap frekuensi pada tiap posisi di lantai bawah.
Posisi C80 (dB)
Posisi C80 (dB)
1 -1.510
2 -1.645
3 -1.880
4 -2.622
5 -0.588
Rerata (dB) -1.649
Gambar 4.5. Skala nilai C80 dan C50 [3].
-3,00
Gambar 4.6. (a) Nilai C80 pada daerah bawah (b) Nilai C80 pada daerah balkon
Dari Gambar 4.5 , bisa dilihat nilai dari kejelasan wicara pada BU UKSW berada pada rentang -2.43 dB sampai 1.13 dB pada lantai bawah. Dari nilai ini menurut fungsi yang diusulkan oleh Marshall, BU UKSW cocok untuk jenis musik simphoni opera. Pada balkon rentang nilainya antara -3.978 dB sampai -1.359 dB dan ini masih masuk dalam kategori musik simphoni opera. Yang dapat diketahui bahwa kejelasan musik di daerah bawah lebih tinggi daripada daerah balkon.
Kejelasan wicara diukur pada frekuensi 500 Hz, 1 kHz, 2 kHz, dan 4 kHz [8]. Menuru
C50(“speechaverage”) = 0.15 . C50(500Hz) + 0.25 . C50(1kHz) + 0.35 . C50(2kHz) + 0.25 . C50(4kHz) dB
ada Tabel 4.10 dan Tabel 4.11 bisa dilihat nilai C50 yang telah dirata-ratakan.
abel 4.10. Nilai C50 pada tiap frekuensi pada tiap posisi di lantai bawah.
0 4000
t Marshall C50 pada frekuensi 500 Hz, 1 kHz, 2 kHz, dan 4 kHz memberikan kejelasan dari seluruh wicara berturut-turut sebesar 15%, 25%, 35%, dan 25% (faktor pembobot) [5]. Nilai kejelasan wicara dikalikan dengan faktor pembobotnya masing-masing kemudian dijumlahkan untuk mendapatkan kejelasan wicara total terbobot (weighted and summed) [8]. Nilai ini juga dikenal sebagai C50 (“speech average”). Bisa dilihat seperti pada persamaan (4.3) [10].
(4.3)
P
Untuk mendapat nilai kejelasan wicara maka harus digunakan rumus (4.3), hasilnya seperti yang tertanpil pada Tabel 4.12 dan Tabel 4.13.
Rerata (dB) -4.17 -5.94 -4.27 -2.89 -3.07 -6.50
abe 50 pada tiap frekuensi pada tiap posisi di balkon.
2000 4000
5 -2.41
Rerata (dB) -5.04
eunjukkan skala nilai untuk C80 dan C50. Pada gambar itu terlihat
(a)
(b)
Gambar 4.7. (a) Nilai C50 pada daerah bawah (b) Nilai C50 pada daerah balkon Gambar 4.5. m
untuk nilai C50 dibagi ke dalam tiga kategori, yaitu buruk (poor), cukup (fair) dan baik (good). Untuk rentang nilai -6 sampai -3 dB, sebuah ruangan dikatakan memiliki kejelasan wicara yang buruk (poor). Untuk rentang nilai -2 sampai 3 dB, sebuah ruangan dikatakan memiliki kejelasan wicara yang cukup (fair). Untuk rentang nilai -6 sampai -3 dB, sebuah ruangan dikatakan memiliki kejelasan wicara yang baik (good).
Dari Tabel 4.11 dan Tabel 4.12 bisa dilihat nilai dari kejelasan wicara pada BU UKSW berada pada rentang -5.673 dB sampai -1.932 dB pada lantai bawah. Dari nilai ini menurut fungsi yang diusulkan oleh Marshall, hanya posisi 4 memiliki nilai C50 sebesar -1.93 dB yang masuk kategori memiliki kejelasan cukup (fair), posisi 1 memiliki C50 sebesar -2.40 dB, posisi 2 memiliki C50 sebesar -2.87 dB, posisi 5 memiliki C50 sebesar -2.93 dB memiliki kejelasan antara cukup (fair) dan buruk (poor). Untuk posisi yang lain masuk dalam kategori buruk (poor). Pada balkon hanya pada posisi 5 yang memiliki C50 sebesar -2.41 dB yang memiliki kejelasan wicara antara cukup (fair) dan buruk (poor), sedangkan yang lain masuk dalam kategori buruk (poor). Secara umum bisa dikatakan BU UKSW memiliki kejelasan wicara yang buruk (poor) padahal ruangan ini sering sekali digunakan untuk acara yang menggunakan banyak percakapan.
4.5. G Strength
Gmid yang merupakan rata-rata dari G yang diukur pada frekuensi 500 Hz dan 1 kHz. Pada frekuensi rendah G sangat penting peranannya, karena G berperan dalam persepsi dari suara bass. Persepsi dari suara bass sangat diperlukan dalam pertunjukkan musik. Maka diukur Glow, yaitu rata-rata dari G yang diukur pada frekuensi 125 Hz dan 250 Hz. Pada tugas akhir ini akan dianalisis Gmid dan Glow.
Tabel 4.14. Nilai G, Glow, dan Gmid pada tiap frekuensi pada tiap posisi di lantai bawah.
Frekuensi (Hz) 125 250 500 1000 2000 4000 Gmid Glow
G (dB)
1 -1.14 -1.82 0.65 2.37 1.26 1.92 1.51 -1.48
2 -0.77 -0.36 -3.48 0.92 -0.43 0.42 -1.28 -0.565
3 -1.21 -0.94 -0.25 0.76 -2.65 -1.65 0.255 -1.075
4 -0.4 -3.73 0.12 2.29 0.09 0.5 1.205 -2.065
6 -4.66 -2.22 -3.82 -0.86 -1.56 -0.27 -2.34 -3.44
Tabel 4.15. Nilai G, Glow. dan Gmid pada tiap frekuensi pada tiap posisi di balkon.
-8
Nilai Gmid yang disarankan untuk mendapatkan kekuatan bunyi (loudness) yang optimum di concert hall nilai dari Gmid perlu berada pada nilai antara 4 sampai 5.5 dB. Pada Gambar 4.8 terlihat nilai Gmid terlihat bahwa BU UKSW memiliki loudness yang tidak merata. Dari nilai ini didapat bahwa nilai Gmid belum memadai jika ruangan BU UKSW digunakan sebagai concert hall karena nilainya jauh dibawah dari nilai yang disarankan untuk sebuah concert hall. Nilai Gmid terlihat semakin berkurang jika jaraknya semakin jauh dari sumber bunyi. Yang berbeda adalah titik pengukuran 13, nilai Gmid nya tinggi dikarenakan daerah ini terletak di bawah balkon yang menyebabkan banyaknya pantulan sehingga kekuatan bunyinya menjadi besar.
dalam pertunjukkan musik. Sedangkan pada daerah balkon nilai Glow lebih rendah dari Gmid, bias dikatakan daerah balkon memiliki kekuatan bunyi yg tidak cukup besar.
Pada Bab Empat diketahui bahwa nilai RT yang di dapat yaitu sebesar 1.81 sampai 1.85 sekon. Dari nilai RT yang terukur dapat disimpulkan bahwa ruang BU UKSW sesuai sebagai ruang serba guna (general purpose room). Dari kebutuhan pentas musik, BU UKSW memiliki sifat atau kualitas akustik yang memenuhi syarat digunakan untuk pertunjukan musik, cocok untuk digunakan untuk mementaskan musik opera, paduan suara sekular (secural coral works) dan simphoni romantik. Hasil nilai EDT yang diperoleh pada frekuensi 500 Hz yaitu 1.74 s pada daerah bawah dan 1.96 s pada daerah balkon. Nilai dari kejelasan wicara pada BU UKSW berada pada rentang -2.43 dB sampai 1.13 dB pada lantai bawah. BU UKSW cocok untuk jenis musik simphoni dan opera. Secara umum bisa dikatakan BU UKSW memiliki kejelasan wicara yang buruk (poor). Kekuatan bunyi (sound strength G) yang dimiliki tidak optimum untuk ruangan concert hall.
![Gambar 4.5. Skala nilai C80 dan C50 [3].](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/903679.598057/11.595.96.527.80.631/gambar-skala-nilai-c-dan-c.webp)
