Kebutuhan terhadap penelitian akustik bawah air cukup tinggi terlebih bagi negara yang memiliki lautan yang luas.
Read More
Bunyi/suara merupakan kumpulan sinyal acak yang memiliki karakteristik fisis tertentu yang bergantung pada sumber bunyi. Salah satu karakter fisis bunyi dapat dilihat dari spektrum yang terbentuk. Ada banyak kebisingan yang dapat dibedakan berdasarkan karakter spektrumnya, seperti White Noise, Pink Nopise, Brownian Noise, Blue Noise, Violet Noise, Grey Noise, dan lainnya. Pada umumnya yang sering digunakan adalah White Noise, Pink Noise, dan Brownian Noise baik dalam pengukuran ataupun pengetesan audio.
Banyak orang sangat familiar dengan White Noise, biasanya suara static dari Air Conditioner yang menghantarkan kita untuk terlelap dengan menyamarkan background noise selalu dianggap White Noise padahal secara teknis apa yang kita dengar dari putaran kipas Air Conditioner bukanlah White Noise. Banyak suara yang kita kaitkan dengan White Noise sebenarnya adalah Pink Noise, Brownian Noise, Green Noise, ataupun Blue Noise. Dalam dunia audio engineering ada berbagai macam jenis warna noise dengan keunikan spektrumnya tersendiri, hal ini diproduce untuk memberikan kesan kaya pada aransemen music, relaxasi, dan lain sebagainya. Jadi sudah mengerti ya bahwa suara static tidak selalu White Noise. Berikut beberapa warna suara yang cukup familiar dan sering dibahas dalam dunia audio engineering:
- White Noise
Warna bising yang paling sering disebut dalam kehidupan sehari-hari adalah White Noise. White Noise dinamai “White” atau putih sebagai pengibaratan cahaya putih yang mengandung semua frekuensi secara merata atau flat dalam kalkulasi matematis. Dikatakan matematis karena pada kenyataannya tidak flat sempurna. Pola hitung White Noise merata jika dihitung menggunakan persamaan berikut:
Jadi pada kasus White Noise, maka power sinyalnya menjadi:
Spektrum yang dihasilkan berupa garis lurus konstan seperti grafik berikut,
Perlu diingat bahwa grafik yang terlihat adalah fungsi logaritmik dan bukan fungsi linear dimana range frekuensi pada frekuensi-frekuensi tinggi semakin luas daripada range frekuensi pada frekuensi rendah. Berkut merupakan White Noise yang dapat didengarkan:
- Pink Noise
Secara proporsional spektrum pink noise terlihat menurun, namun jika direntangkan tanpa melihat band frekuensi akan bernilai merata atau flat pada setiap frekuensi. Dikarenakan pendengaran manusia memiliki space yang proporsional, dimana penggandaan frekuensi (1/1 oktaf) akan dirasakan sama terlepas dari frekuensi aktualnya (40-60 Hz terdengar sama secara interval dan jarak dengan 4000-6000 Hz), setiap oktaf mengandung jumlah energi yang sama dan karenanya Pink Noise sering digunakan sebagai sinyal referensi dalam audio engineering. Kerapatan spectral power dari Pink Noise dibandingkan dengan White Noise memiliki perbedaan 3 dB per-oktaf lebih rendah (Proporsional density hingga 1/f) sehingga karena alasan inilah Pink Noise seringkali disebut dengan Noise 1/f. Beberapa orang mengaitkan warna pink dengan merah dan putih dimana pink lebih cerah dari merah dan lebih redup dari putih sehingga dijabarkan sebagai spektrum menurun dengan nilai mendekati a ~ 1. Secara matematis, Pink Noise dapat dikalkulasikan menggunakan formulasi dibawah ini.
Penggambaran kurva yang dihasilkan oleh Pink Noise adalah sebagai berikut:
Secara audial, Pink Noise akan terdengar seperti rekaman audio berikut ini,
- Brownian Noise (Red Noise)
Warna kebisingan satu ini memiliki beberapa istilah, beberapa orang menyebutnya Brown Noise, Brownian Noise, ataupun Red Noise. Brownian ditemukan oleh Robert Brown, penemu Brownian Motion (Random Walk or Drunkard’s Walk) dimana Noise yang dihasilkan oleh Brownian Motion ini sama dengan Red Noise/Brown Noise. Diibaratkan sebagai cahaya merah yang lebih pekat dari Pink dan White, spektrum yang dibentuk memiliki ciri khas penurunan tajam yang melebihi penurunan Pink Noise (1/f2 atau penurunan 6 dB per-oktaf). Secara visual nilai Red Noise adalah sebagai batas Pink Noise bersamaan dengan White Noise, sehingga kurva spektrum yang terbentuk adalah sebagai berikut:
Secara audial, Brownian Noise akan terdengar seperti rekaman audio berikut ini,
- Blue Noise (Azure Noise)
Jika Red Noise atau Brownian Noise dan juga Pink Noise memiliki karakter menurun, maka Blue Noise adalah kebalikannya. Blue Noise memiliki ciri kurva spektrum menanjak yang berbanding terbalik dengan Pink Noise. Kerapatan proporsional Blue Noise dapat disederhanakan senilai dengan f (density proportional f) melebihi range dari finite frekuensi. Blue Noise memiliki noise dengan komponen frekuensi rendah yang minimal dan tidak ada lonjakan energi yang terkonsentrasi, atau dapat juga disebut sebagai suara untuk dithering yang baik. Dalam beberapa literasi dikatakan bahwa Radiasi Cherenkov adalah contoh alami dari Blue Noise yang hamper sempurna, dengan pertumbuhan kepadatan daya yang linear dengan fekuensi diatas area spektrum dimana permeabilitas indeks refraksi medium mendekati konstan. Spektrum densitas secara jelas dipaparkan dalam formulasi Frank-Tamm. Dalam hal ini, keterbatasan rentang frekuensi berasal dari keterbatasan kisaran dimana suatu bahan dapat memiliki indeks refraksi lebih besar dari satu. Radiasi Cherenkov juga muncul sevagai warna biru cerah untuk alasan ini.
Penggambaran kurva yang dihasilkan oleh Blue Noise adalah sebagai berikut:
Secara audial, Blue Noise akan terdengar seperti rekaman audio berikut ini,
- Violet Noise (Purple Noise)
Jika Blue Noise adalah kebalikan dari Pink Noise, maka Violet dapat dikategorikan sebagai kebalikan dari Red atau Brownian Noise. Hal ini dapat dilihat dari penambahan power density dari Violet Noise yang bernilai 6 dB peroktaf dengan meningkatnya niilai frekuensi. Kerapatan proporsional dari Violet Noise atau sering juga disebut Purple Noise adalah f2 pada rentang frekuensi tertentu. Violet Noise kadang juga dikatakan sebagai diferensiasi dari White Noise karena nilainya berkisar pada hasil diferensiasi nilai pada sinyal White Noise.
Penggambaran kurva yang dihasilkan oleh Violet Noise adalah sebagai berikut:
Secara audial, Violet Noise akan terdengar seperti rekaman audio berikut ini,
- Grey Noise
Grey Noise adalah White Noise yang diacak yang dikorelasikan dengan kurva kebisingan suara yang sama secara psychoacoustic atau dapat dikatakan juga sebagai kurva A-weighting terbalik, dengan rentang frekuesni tertentu yang memberikan kesan atau persepsi bahwa ini terdengar sama kerasnya pada semua frekuensi. Hal ini berbeda dengan White Noise pada umumnya yang memiliki nilai kekuatan yang sama pada skala frekuensi linear tetapi tidak dianggap sama kerasnya karena tidak disesuaikan dengan kurva kenyaringan suara pada manusia.
Penggambaran kurva yang dihasilkan oleh Grey Noise adalah sebagai berikut:
Secara audial, Grey Noise akan terdengar seperti rekaman audio berikut ini:
Written by:
Betabayu Santika
Acoustic Design Engineer
Geonoise Indonesia
Beta@geonoise.asia
Sources:
Pics: Noise Curves By Warrakkk – Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=19274696
Hartmann, William M. Signals, sound, and sensation. Springer Science & Business Media, 2004.
“Federal Standard 1037C”. Institute for Telecommunication Sciences. Institute for Telecommunication Sciences, National Telecommunications and Information Administration (ITS-NTIA). Retrieved 16 January 2018.
Lau, Daniel Leo; Arce, Gonzalo R.; Gallagher, Neal C. (1998), “Green-noise digital halftoning”, Proceedings of the IEEE, 86 (12): 2424–42, doi:10.1109/5.735449
Joseph S. Wisniewski (7 October 1996). “Colors of noise pseudo FAQ, version 1.3”. Newsgroup: comp.dsp. Archived from the original on 30 April 2011. Retrieved 1 March 2011.
Sudahkah hospitality industry Anda mempertimbangkan kenyamanan akustik?
Asosiasi Akustik dan Vibrasi Indonesia (AAVI) pada tanggal 5 dan 6 Agustus 2019 mengadakan workshop yang bertajuk “Workshop on Acoustics Technology for Industry and Professionals”. Workshop ini bertujuan untuk memberikan pengetahuan mengenai teknologi akustik terkini untuk para praktisi di industri dan juga professional yang bekerja pada bidang yang berkaitan dengan akustik.
Pada acara ini, Geonoise Indonesia berkesempatan untuk memberikan kontribusi dengan menjadi pembicara pada acara tersebut. Salah satu engineer Geonoise Indonesia, Hizkia Natanael, mengisi sebuah sesi yang diberi judul “Urban Noise Predictions: Why and How We Do It”. Kesempatan ini kami gunakan untuk berbagi pengetahuan dan pengalaman kami mengenai kalkulasi kebisingan di perkotaan, terutama dari sudut pandang praktisi.
Hal yang pertama dibahas yakni mengenai mengapa kebisingan di perkotaan perlu untuk diprediksi. Sedikitnya terdapat dua alasan yang berhubungan dengan hal ini. Pertama, kebisingan memiliki dampak yang buruk pada kesehatan dan kesejahteraan publik. Karena hal inilah, kebisingan perlu diperhitungkan pada tahap perencanaan sebuah kegiatan ataupun proyek, sehingga kebisingan dapat berada pada tingkat yang dapat diterima oleh publik. Oleh karena hal inilah, terdapat alasan kedua yaitu agar memenuhi persyaratan yang ditentukan regulasi. Regulasi terkait kebisingan dibuat agar kebisingan yang diterima publik memiliki dampak yang masih terkontrol.
Regulasi terkait kebisingan dapat digolongkan menjadi dua yaitu immission dan emission. Regulasi yang digolongkan sebagai immission adalah regulasi yang mengatur seberapa banyak kebisingan boleh diterima oleh penerima bising. Di Indonesia, salah satu contoh dari regulasi ini adalah KepMen LH No. 48 Tahun 1996 tentang baku mutu kebisingan. Pada keputusan ini, tingkat kebisingan diatur baku mutunya untuk setiap jenis kawasan. Misalnya, pada kawasan pemukiman, kebisingan maksimal adalah Lsm < 55 dBA dengan toleransi 3 dB (tingkat kebisingan siang malam, dengan penalti 5dB pada malam hari).
Kategori lainnya yaitu regulasi terkait emisi kebisingan adalah regulasi yang mengatur seberapa banyak kebisingan boleh diemisikan oleh sumber kebisingan. Contoh dari regulasi ini di Indonesia adalah PerMen LH No.7 tahun 2009 tentang ambang batas kebisingan kendaraan bermotor tipe baru. Pada peraturan ini, setiap kendaraan motor tipe baru harus diuji emisi kebisingannya dengan metoda yang diatur pada PerMen yang sama.
Pada bagian kedua dari sesi ini, kami berbagi mengenai metoda yang biasa digunakan oleh praktisi untuk memprediksi kebisingan di perkotaan. Standar kalkulasi kebisingan yang biasa digunakan terbagi menjadi dua yaitu emisi dan propagasi. Pada kalkulasi emisi, tingkat daya suara dari sumber kebisingan dihitung berdasarkan karakteristik sumber bunyi tersebut. Misalkan untuk menghitung emisi bising dari jalan raya, dibutuhkan data mengenai jumlah kendaraan, kecepatan kendaraan, jenis kendaraan yang melewati jalan tersebut dan sebagainya. Pada standar perhitungan propagasi, dihitung kebisingan yang diterima oleh penerima kebisingan karena propagasi suara dari sumber.
Pada kesempatan ini juga kami membuat sebuah “study case” jika akan dibangun rel kereta layang pada jalan Dago di Bandung. Kami menggunakan software SoundPLAN 8.1 untuk memprediksi kebisingan yang diterima oleh salah satu rumah sakit pada jalan tersebut.
Selain dari Geonoise Indonesia, pembicara pada acara ini adalah:
- Prof Jeong-Guon Ih dari Korea Advanced Institute of Science and Technology. Prof Ih pada kesempatan kali ini berbicara mengenai beberapa topik terkait noise control yaitu “Noise Control Design and Analysis”, “Panel damping to reduce noise radiation” dan case study noise control pada produk hair dryer yang beliau kerjakan.
- Prof David Herrin, Director dari The Vibro-Acoustics Consortium yang juga professor di University of Kentucky. Prof Herrin menjadi pembicara pada sesi “Basics of sound and noise”, “Design of silencers to reduce duct-borne noise”, dan “measurements and instrumentation in Acoustics and Vibration”
- Prof Youngjin Park, Director dari Center for Noise and Vibration Control (NOVIC), KAIST. Prof Park membagikan mengenai active noise control.
- Prof Benjamin Soenarko, President dari Asosiasi Akustik dan Vibrasi Indonesia (AAVI). Beliau berbicara mengenai metoda numerik di akustik, terutama Boundary Element Method.
- Dr Joko Sarwono, Kelompok Keahlian Fisika Bangunan Institut Teknologi Bandung. Pak Joko Sarwono pada kesempatan ini berbagi mengenai Soundscape.
Salah satu hal yang menjadi masalah tak terduga suatu bangunan berkaitan dengan sistem HVAC adalah kebisingan yang ditimbulkannya. Penghitungan kebisingan hasil dari akumulasi bagian-bagian dari sistem HVAC sangat diperlukan, agar tidak terjadi kebisingan di ruangan-ruangan yang diinginkan.
Apa yang perlu diperhatikan dalam mendesain sistem HVAC?
Apakah ada langkah singkat untuk menghindarinya?
Dalam artikel ini akan dibahas secara singkat terkait kebisingan yang terjadi pada system HVAC dan bagaimana menghindarinya.
Setiap suara yang terdengar biasanya dapat diidentifikasi melalui range frekuensi kebisingannya, begitupun dengan kebisingan yang berasal dari sistem HVAC. Kebisingan yang berkaitan dengan sistem HVAC dibagi menjadi 3 cakupan frekuensi, yaitu:
- Frekuensi rendah
Kebisingan dari Fan, secara umum cakupannya adalah pada frekuensi 16 Hz hingga 250 Hz;
Variable Air Volume (VAV) Box Noise pada range frekuensi 125 Hz hingga 500 Hz.
- Frekuensi menengah
Airflow ataupun kebisingan hasil turbulensi yang terjadi pada duct berkisar pada range frekuensi 31.5 Hz – 1000 Hz.
- Frekuensi tinggi
Kebisingan Damper dan diffuser yang memberikan kebisingan pada range frekuensi 1000 Hz – 4000 Hz.
Ketiga kategori yang telah dijelaskan di atas dapat dihindari dengan mengetahui dari mana saja kebisingan tersebut berasal sehingga dapat menjadi perhatian lebih ketika mendesain saluran duct, seperti bentuk duct dan material yang dipakai pada setiap komponen sistem HVAC. Banyak cara agar suara dari sumber tertentu menjalar ke suatu area atau tempat, namun secara garis besar kebisingan pada sistem HVAC menjalar melalui 5 hal, diantaranya:
- Ductborne Noise
Ductborne Noise berasal dari suara fan yang menjalar di sepanjang duct baik upstream maupun downstream terhadap arah arus fan. Penjalaran terjadi dengan mudah dan cepat karena kecepatan suara lebih cepat dari kecepatan udara dalam duct itu sendiri. Noise menjalar melalui saluran duct dan memberi kebisingan pada ruangan penerima, baik lokasi supply maupun return air.
- Radiated Equipment Noise
Radiated equipment noise atau kebisingan yang berasal dari radiasi peralatan bising HVAC terjadi melewati lantai, atap ataupun dinding. Hal ini menjadikan suara bising terdengar pada ruangan sekitarnya. Contohnya, ketika pemasangan unit HVAC berada di samping ruang kerja, dengan sistem insulasi suara dinding pemisah yang kurang baik, maka suara unit HVAC akan menembus dinding dan terdengar di ruang kerja maupun di ruang sekitar unit HVAC.
- Duct Break-in Noise
Kebisingan yang bersumber dari Ceiling Plenums atau dari perangkat Air Conditioning, ruang pemasangan dan sumber bising lainnya, akan menembus saluran duct dan kemudian menjalar menuju ruangan bersamaan dengan arus pada saluran duct. Jadi jika dimungkinkan, hindari duct melalui area bising sehingga tidak ada kebisingan yang masuk ke dalam system duct, atau jika ditinjau dari duct, hindari penggunaan material duct ringan dengan kemampuan insulasi yang rendah jika melewati ruangan-ruangan yang bising.
- Duct Break-out Noise
Kebisingan juga dapat keluar dari dalam saluran duct lewat perimeter duct itu sendiri, hal ini akan memberikan kebisingan pada ruangan atau area sekitar duct tersebut. Umumnya hal ini terjadi dari suara bising fan, kebisingan aerodinamis (regenerated noise) di dalam duct, dan turbulensi airflow yang menyebabkan duct bergetar dan menghasilkan suara gaduh yang meradiasikan frekuensi rendah airborne noise.
- Terminal Noise
Bagian akhir dari rantai distribusi udara pada system HVAC adalah perangkat terminal air yang diantaranya mencakup grille, diffuser, register, dan vent cover yang terbuka langsung terhadap ruang penerima. Kebisingan yang melewati diffuser dan perangkat transisi ini akan bertambah pada ruang penerima jika terdapat kemungkinan bergetar ataupun pertemuan dua arah arus udara yang berbeda. Untuk permasalahan ini yang dibutuhkan adalah penggunaan peralatan dengan spesifikasi yang baik untuk perangkat pada supply dan juga return serta desain pembelokan duct yang kurang baik. Untuk memudahkan biasanya beberapa manufaktur memberikan kode rating NC (Noise Criteria) pada perangkatnya, pilihlah sesuai dengan kebutuhan NC ruangan.
Dengan mengetahui kelima cara kebisingan tercipta, kita dapat dengan mudah mengkategorikan kebisingan pada system HVAC yang akan kita buat. Hal ini akan membantu menuntun kita dalam hal pemilihan material duct, sistem percabangan duct, enclosure unit Air Conditioning, tipe duct dan lain sebagainya sesuai dengan kemungkinan-kemungkinan bising yang akan terjadi.
Kebisingan Lingkungan Kerja
Gangguan pendengaran akibat bising adalah kondisi kesehatan kerja yang paling umum dicegah di dunia.
Kebisingan didefinisikan sebagai ‘suara yang tak diinginkan’. Saat seseorang mendengar suara, bisa jadi suara tersebut merupakan kebisingan bagi orang lain, namun siapapun yang terpapar bising sangat berpotensi berisiko. Semakin tinggi tingkat kebisingan, dan semakin lama seseorang terpapar, maka risiko menderita sakitnya semakin tinggi pula.
Jutaan pekerja di dunia terpapar tingkat kebisingan yang sangat berisiko terhadap pendengaran mereka. Kebisingan berlebih adalah bahaya lingkungan kerja dengan banyak efek yang merugikan, tak hanya pekerja yang terlibat dalam operasi yang bising, namun juga orang-orang sekitarnya. Efeknya dapat membuat kerusakan pendengaran sementara atau permanen dan dapat menurunkan efisiensi pekerja. Seseorang yang menderita dari pendengaran yang buruk, baik itu karena umur atau penyakit, dapat membuat masalah mereka semakin parah karena paparan tinggi dari bising di lingkungan kerja. Hal ini dapat pula menimbulkan kecelakaan karena keterbatasan komunikasi berbicara, kesalahpahaman instruksi lisan, dan menutupi suara peringatan bahaya.
Sumber Utama Kebisingan Lingkungan Kerja
Kebisingan adalah bahaya yang umum dan ada hingga batas tertentu di hampir semua tempat kerja. Hal ini merupakan bahaya kesehatan paling umum dalam industri hiburan, manufaktur, agrikultur, tekstil, pertambangan dan penggalian, makanan dan minuman, kayu, metal, dan konstruksi.
Beberapa sumber bising umum yakni:
- musik yang keras
- penggunaan alat-alat berat
- transportasi tempat kerja
- peralatan listrik seperti gergaji dan cutter
- lini produksi
- peralatan pneumatik seperti bor, gerinda, dan pistol rivet
- motor dan generator listrik
- proses fabrikasi bahan
- ruang pabrik dengan peralatan ventilasi yang bekerja kontinu
Tingkat Kebisingan yang Berbahaya
Sangat sulit menentukan berapa tingkat bising yang benar-benar aman, karena tiap individu dapat berbeda pengaruhnya terhadap kebisingan. Namun, tingkat kebisingan di atas 75-80 dB(A) diketahui dapat menyebabkan kerusakan pendengaran. Semakin keras bisingnya, semakin sedikit waktu yang dibutuhkan untuk menyebabkan kerusakan. Misal, tingkat bising pada 85 dB(A) butuh waktu 8 jam untuk menyebabkan kerusakan pendengaran, sedangkan bising 100 dB(A) mulai merusak sel rambut pada telinga setelah hanya 30 menit.
Untuk membuktikan apakah tingkat kebisingan berbahaya ada di lingkungan kerja, harus dipastikan apakah percakapan normal pada jarak 1 meter dapat dilakukan. Jika terdapat kesulitan dalam berkomunikasi, maka sangat mungkin penyebabnya adalah tingkat bising yang tinggi.
Tabel berikut menunjukkan rekomendasi batas tingkat kebisingan dari World Health Organization untuk berbagai pekerjaan:
Tanda Umum dari Hilangnya Pendengaran
Sangat penting untuk mengetahui masalah hilangnya pendengaran sedini mungkin, karena tanda-tanda awal dapat membantu mengidentifikasi masalah dengan cepat. Tanda awal kehilangan pendengaran dapat berupa:
- Telinga berdering
- Tidak bisa mendengar suara lembut dan bernada tinggi
- Suara bicara dan suara lain teredam
- Sulit memahami percakapan berjarak atau dalam keramaian
- Mendengar musik atau menonton televisi dengan volume yang lebih tinggi dari orang lain
- Sulit mendengar telepon atau bel
- Sulit menentukan dari arah mana suara bising berasal
- Biasa merasa capek atau stres karena harus konsentrasi saat mendengar
- Menjawab atau merespon percakapan dengan tidak sesuai
- Membaca bibir atau mengamati wajah saat bercakap
- Merasa terganggu terhadap orang lain karena tidak mengerti mereka
- Merasa gugup saat mencoba mendengar dan mengerti orang lain
Riset menyebutkan bahwa butuh 10 tahun sejak seseorang tahu dia mengalami kehilangan pendengaran sebelum melakukan sesuatu.
Sumber: IOSH
Komentar Terbaru