LAPORAN TUGAS TF5122

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    1/17

    TF5122 Perancangan Akustika Arsitektur

    Program Studi Teknik Fisika

    Fakultas Teknologi Industri

    Institut Teknologi Bandung

    2010

    ANALISIS KONDISIAKUSTIK RUANG

    KONFERENSI ASIA

    AFRIKAOleh:Kutsiah (13306021)

    Puput Nomundi S. (13307039)

    Hans Kurniawan (13307118)

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    2/17

    I. TUJUAN1.Mengetahui karakteristik akustik yang terdapat di dalam Gedung Merdeka khususnya

    Ruang Konferensi Asia Afrika.

    2.Melakukan simulasi dengan menggunakan CATT Acoustic untuk mengetahui kondisiakustik Ruangan Konferensi Asia Afrika sebelum dilakukan treatment.

    3.Melakukan treatment dari hasil simulasi CATT Acoustic untuk mengetahui kondisiakustik Ruangan Konferensi Asia Afrika setelah dilakukan treatment.

    II. PENDAHULUANGedung Merdeka yang terletak di Jalan Asia Afrika Nomor 65 Bandung, dibangun

    pertama kali pada tahun 1895 sebagai tempat berkumpulnya orang-orang Eropa, terutama

    Belanda, yang tinggal di Bandung dan sekitarnya. Banyak di antara mereka adalah

    pengusaha kebun teh dan opsir Belanda. Mereka mendirikan sebuah perkumpulan yang

    dikenal dengan nama Societeit Concordia pada tanggal 29 Juni 1879.

    Tujuannya adalah de bevordering van gezellig verkeer. Sebagai tempat pertemuan,

    sebelumnya mereka biasa berkumpul, duduk-duduk sambil minum teh, di Warung De

    Vries. Selanjutnya (1895) mereka pindah ke gedung di seberang Warung De Vries, yang

    diberi nama Concordia, dengan luas tanah 7.983 meter persegi. Pada tahun tersebut

    tempat ini hanya berupa bangunan sederhana, yang sebagian dindingnya terbuat dari

    papan dan penerangan halamannya memakai lentera minyak tanah.

    Bangunan ini berada di sudut jalan Groote Postweg (sekarang Jalan Asia Afrika)

    dan Bragaweg (sekarang Jalan Braga). Sisi sebelah kanannya berdekatan dengan kali

    Tjikapoendoeng (Cikapundung) yang sejuk karena banyak ditumbuhi pohon rindang.

    Tahun 1921 Gedung Societeit Concordia dibangun kembali pada tahun 1921 dengan

    gaya arsitektur modern (Art Deco) yang fungsional dan lebih menonjolkan struktur oleh

    perancang C.P. Wolff Schoemaker.

    Gedung ini berubah wajah menjadi gedung pertemuan super club yang paling

    mewah, lengkap, eksklusif, dan modern di Nusantara. Lantainya terbuat dari marmer

    buatan Italia. Ruangan-ruangan tempat minum dan bersantai terbuat dari kayu cikenhout.

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    3/17

    Penerangannya menggunakan lampu-lampu hias kristal. Ruangan-ruangan dalam gedung

    cukup memadai untuk menampung kegiatan-kegiatan pertunjukan kesenian. Luas

    seluruh tanahnya 7.500 m.

    Tahun 1955, sehubungan dengan keputusan pemerintah Indonesia (1954) yang

    menetapkan Bandung sebagai tempat Konferensi Asia Afrika, maka Gedung Societeit

    Concordia terpilih sebagai tempat berlangsungnya konferensi. Hal ini disebabkan gedung

    tersebut adalah gedung tempat pertemuan umum yang paling besar dan paling megah di

    Bandung. Selain itu lokasinya berada di tengah-tengah kota dan berdekatan dengan hotel

    terbaik, yaitu Hotel Savoy Homann dan Preanger.

    Sejak awal tahun 1955, Gedung Societeit Concordia mulai dipugar untuk

    disesuaikan kegunaannya sebagai tempat penyelenggaraan konferensi bertaraf

    internasional. Pemugaran gedung ditangani oleh Jawatan Pekerjaan Umum Propinsi Jawa

    Barat yang dipimpin oleh Ir. R. Srigati Santoso. Menjelang konferensi (7 April 1955),

    gedung ini diganti namanya oleh Presiden Soekarno menjadi Gedung Merdeka.

    Di dalam gedung ini terdapat ruang pameran tetap yang memamerkan sejumlah

    koleksi berupa benda-benda tiga dimensi dan foto-foto dokumenter peristiwa Pertemuan

    Tugu, Konferensi Kolombo, Konferensi Bogor, dan Konferensi Asia Afrika Tahun 1955.

    Museum ini terbuka untuk umum dan juga korps diplomatik dan organisasi-organisasi

    internasional untuk mengadakan seminar, diskusi, workshop, pameran dan kegiatan

    lainnya. (sumber: asianafrican-museum.org)

    III. RUANGAN YANG DIGUNAKANDeskripsi Ruangan

    Nama ruangan : Ruang Konferensi Asia Afrika

    Letak : Gedung Merdeka, Jln. Asia Afrika 65, Bandung, Jaw

    Fungsi ruangan: Untuk ruang konferensi, rapat, kunjungan turis, pertunjukan musik tapi

    lebih sering ke fungsi speech-nya

    Panjang : 26 m

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    4/17

    Lebar : 41.72 m

    Tinggi : 11 m

    IV. BATASAN MASALAHANBatasan masalah dari penelitian kami adalah

    1.Software yang digunakan adalah CATT Acoustic v7.22.Kami hanya membahas ruangan sebagai speech auditorium.3.Kami hanya mengamati cacat akustik di dalam ruangan. Cacat akustik ini diketahui

    melalui analisis kualitatif ruangan berdasarkan parameter temporal monoaural. Cacat

    akustik ruangan ini antara lain:

    a.

    Waktu dengung yang lama melebihi fungsi ruangan.

    b.Kejelasan suara (C80) & kejelasan suara pengucapan (D50) tidak sesuai denganfungsi ruangan.

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    5/17

    V. TEORI DASAR1.Waktu dengung

    Waktu dengung adalah waktu yang dibutuhkan oleh suatu suara untuk meluruh

    sebesar 60 dB semenjak sumber suara itu dimatikan.

    Rumus Sabine:

    seconds

    EDT 0.648 - 0.81 s, RT 0.85 - 1.3 s.

    2.Clarity (Kejelasan suara)Clarity yaitu perbandingan logaritmik energi suara pada awal 50 atau 80 ms

    terhadap energi suara sesudahnya. Diwujudkan dalam parameter C80 untuk musik

    dan C50 untukspeech. Parameter ini berkaitan dengan tingkat kejernihan sinyal

    suara yang dipersepsi oleh pendengar dalam ruangan. Standard yang digunakan

    berharga -2 sd 8 dB.

    dB

    3.IntelligibilityIntelligibility yaitu perbandingan energi awal 50 ms terhadap energi totalnya. Biasa

    dinyatakan sebagai D50 dan lebih banyak digunakan untuk menyatakan kejelasan

    suara pengucapan (speech). Harga yang disarankan adalah > 55%. (parameter terkait

    adalah STI atau RASTI atau %Alcons.

    4.AbsorberAda 3 macam penyerap suara yang secara teknis sering digunakan :

    a.Bahan Porus Penyerapan senergi suara secara mikroskopis disebabkan oleh perubahan energi

    suara tersebut menjadi energi lain (vibrasi, kalor atau perubahan momentum)b.Membran penyerap

    Lembar bahan solid (tidak porus) yang dipasang dengan lapisan udara dibagian

    belakangnya (air space backing). Bergetarnya panil ketika menerima energi suara

    serta transfer energi getaran tersebut ke lapisan udara menyebabkan terjadinya

    efek penyerapan suara.

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    6/17

    c.Rongga penyerapRongga udara dengan volume tertentu dapat dirancang berdasarkan efek

    resonator Helmholzt. Efek osilasi udara pada bagian leher (neck) yang terhubung

    dengan volume udara dalam rongga ketika menerima energi suara menghasilkan

    efek penyerapan suara.

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    7/17

    VI. KEADAAN RUANGAN SEBELUM DILAKUKAN TREATMENT1.BAGIAN-BAGIAN RUANGAN

    Ruangan ini terdiri beberapa bagian:

    a.PanggungTerbuat panel kayu yang dilapis karpet.

    b.Lantai Terbuat dari bahan marmer. Bersifat keras dan licin sehingga berfungsi sebagai

    reflektor. Suara yang berasal dari sumber suara yang sampai ke lantai akan

    dipantulkan ke atas ruangan.

    c.Pintu Terbuat dari kayu yang dipernis. Bersifat reflektor. Memantulkan suara dari arah

    samping.d.Dinding

    Tembok dari panel gypsum. Seharusnya dinding mempunyai beberapa

    kelengkungan di titik-titik tertentu namun kami mengasumsikan dindingnya lurus

    untuk memudahkan pemodelan.

    e.KursiTerbuat dari kayu yang dilapisi bantalan sofa sehingga bersifat absorber. Kursi

    sebenarnya berjumlah 17 baris dan 4 kolom. Masing-masing baris terdiri atas 6

    kursi. Sehingga totalnya menjadi 408 kursi. Tapi di sini kami menggunakan asumsi

    satu kolom menjadi satu kesatuan yang berbentuk balok untuk memudahkan

    dalam pemodelan.

    f.TiangTiang terbuat dari blok beton yang dicat. Tiang dapat berfungsi sebagai reflektor.

    Suara yang berasal dari bagian depan ruangan jika sudah sampai ke belakang akan

    dipantulkan lagi ke depan oleh tiang.

    g.BalkonBalkon terbuat dari beton yang dicat. Dapat menimbulkan flutter echo di belakang

    ruangan di bawah balkon.

    h.AtapTerbuat dari bahan gypsum. Sehingga bersifat reflektor. Suara yang berasal dari

    sumber suara yang sampai ke atap akan dipantulkan ke bawah. Atap berbentuk

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    8/17

    lengkung sehingga menyebabkan focusing suara. Namun dalam pemodelan ini,

    kami mengasumsikan atap berbentuk segitiga untuk memudahkan pemodelan

    karena CATT Acoustic tidak dapat memodelkan bidang melengkung.

    i.

    Meja

    Terbuat dari kayu yang dipernis. Bersifat reflektor. Ada 2 macam yaitu meja

    penonton & meja di panggung. Meja di panggung sebenarnya berbentuk

    melengkung tapi kami membuat asumsi bahwa mejanya lurus untuk memudahkan

    pemodelan.

    2.Simulasi Ruangan Menggunakan CATT Acoustic

    Pada simulasi CATT Acoustic, kami menggunakan 1 source A0 yang diletakkan di

    daerah panggung pada koordinat x=3, y=4, z=1.2 dan 1 receiver 01 yang diletakkan didaerah audiens pada koordinat x=6, y=31.12, z=0.5.

    Koefisien Absorbsi dari masing-masing bahan

    Bahan 125Hz 250Hz 500Hz 1kHz 2kHz 4kHz

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    9/17

    Penonton kursi sofa 0.6 0.74 0.88 0.96 0.93 0.85

    Papan gypsum 0.29 0.1 0.05 0.04 0.07 0.09

    Plaster gypsum 0.012 0.013 0.017 0.02 0.023 0.025

    Marmer 0.01 0.01 0.01 0.01 0.02 0.02

    Gorden Beludru 0.05 0.07 0.13 0.22 0.32 0.35

    Panggung 0.3 0.4 0.5 0 0 0

    Balkon 0.4 0 0 0.65 0 0.75

    Meja kayu 0.2 0.12 0.1 0.1 0.08 0.07

    Kayu pintu 0.1 0.07 0.05 0.04 0.04 0.04

    Kayu panel 0.1 0.11 0.1 0.08 0.08 0.1

    Blok beton dicat 0.1 0.05 0.06 0.07 0.09 0.08

    3.Hasil Simulasi CATT Acoustica.Waktu dengung(EDT)EDT [s] 125 250 500 1k 2k 4k sum

    Receiver 01 1.65 2.96 2.94 1.53 1.56 1.07 1.95

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    10/17

    Dilihat dari tabel di atas, berarti waktu dengung ruangan ini masih terlalu lama

    (seharusnya mendekati 0.5 s). Namun persebaran pada daerah audiens sudah merata.

    b.

    SPL (Sound Pressure Level)

    SPL [dB] 125 250 500 1k 2k 4k sum

    Receiver 01 42.4 51.0 56.7 55.6 50.8 42.9 60.5 59.0 (A)

    Dari tabel terlihat bahwa nilai SPL berkisar antara 42-57 dB. Distribusi SPL juga

    terlihat merata pada titik audiens (di kursi bawah dan balkon atas). Besar SPL ini sudah

    memenuhi standar untuk ruang speech yakni berkisar 40-65 dB.

    c.Clarity (C80)C-80 [dB] 125 250 500 1k 2k 4k sum

    Receiver 01 11.7 -1.3 -1.0 1.2 1.5 3.6 0.1

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    11/17

    Dari gambar terlihat bahwa clarity bernilai -2 s/d 5 dB pada daerah pendengar. Berarti

    ruangan ini sudah memenuhi standar (-2 s/d 8 dB).

    d.Definition (D50)D-50 [%] 125 250 500 1k 2k 4k sum

    Receiver 01 44.9 26.6 32.5 44.9 41.6 55.2 37.3

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    12/17

    Dari tabel, terlihat bahwa nilai D50 pada daerah pendengar berkisar antara 26-56%

    dengan rata-rata nilainya 37.3% (di bawah 55%). Standar D50 yang sesuai fungsi ruangan

    harus di atas 55%. Terlihat juga dari gambar bahwa pada daerah audiens, D50 masih

    berwarna biru tua (harusnya berwarna ungu). Berarti ruangan ini masih memerlukan

    treatment agar mencapai standar.

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    13/17

    VII. KEADAAN RUANGANSETELAH DILAKUKAN TREATMENT1.TREATMENT YANG DILAKUKAN PADA RUANGAN

    Lama waktu dengung ruangan, ukuran ruangan atau banyaknya permukaan

    penyerap suara yang harus dipasang berkaitan dengan berapa lama energi suaradiharapkan bertahan dalam ruangan. Karena besaran speech intelligibility pada

    dasarnya adalah merupakan perbandingan antara energi suara yang datang ke

    pendengar pada awal 50-80 ms dengan energi total yang dirasakan pendengar dalam

    ruangan, maka waktu dengung ruangan menjadi sangat besar pengaruhnya. Waktu

    dengung yang disarankan berkisar antara 0.7 - 1 detik, bergantung dari ukuran

    ruangan. Untuk mencapai waktu dengung ruang yang disarankan inilah pemakaian

    bahan penyerap energi suara diperlukan. Luasan permukaan yang menyerap suara

    dan volume ruangan akan menentukan seberapa besar dengung dalam ruangan.

    Pantulan, flutter echoe, soundfocusing dan difusi suara dipengaruhi oleh bentuk

    ruang dan posisi pemantul dan penyerap di dalam ruangan. Dinding dan langit-

    langit ruangan merupakan bagian permukaan ruang yang digunakan untuk

    mengendalikan pola pemantulan. Beberapa hal berikut perlu dijadikan catatan:

    a.Dinding samping dan langit-langit sebaiknya dibuat dari permukaan yangmemantulkan suara, untuk mengoptimumkan pantulan energi suara dari sumber

    sehingga memperkuat suara langsung.

    b.Bagian bidang pertemuan antara dinding dan langit-langit sebaiknya dibuatabsorptive (menyerap suara).

    c.Dinding belakang sebaiknya terbuat dari bahan penyerap suara atau pendifusesuara (diffusor), untuk menghindarkan terjadinya pantulan dengan delay yang

    panjang (late reflections).

    d.Jarak pembicara dan pendengar dibuat sedekat mungkin (bentuk lantai teaterlebih baik dari pada datar).

    e.Sebaiknya posisi pembicara lebih tinggi dari pendengar. Untuk daerah kursipenonton, syarat ini bisa terpenuhi. Namun untuk daerah balkon, agar syarat ini

    bisa dipenuhi sebaiknya menggunakan sound system tambahan.

    f. Perhatikan secara khusus permukaan-permukaan yang sejajar, karena bisamenimbulkan flutter echoe (pantulan berulang). Cara mengatasinya adalah

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    14/17

    dengan membuat permukaan ruangan menjadi tidak rata (misal: dinding atau

    langit-langit).

    g.Hindari permukaan keras yang cekung (dome-like) karena akan mengakibatkansoundfocusing. Cara mengatasinya dengan melapisi permukaan keras tersebut

    dengan absorber. Bisa juga dengan mengganti bentuk permukaan menjadi tidak

    cekung, namun hal ini sulit dilakukan mengingat bangunan gedung yang sudah

    jadi.

    Ada 2 jenis treatment yang dapat dilakukan yaitu mengubah geometri ruangan &

    mengubah material di dalam ruangan. Karena mengubah geometri akan sangat sulit

    untuk dilakukan. Mengingat ruangan ini telah jadi (bukan dalam tahap desain)

    sehingga susah untuk direnovasi, dan ruangan ini merupakan tempat bersejarah yang

    bila diubah geometrinya akan menghilangkan ciri khasnya. Akhirnya kami hanyamelakukan treatment mengubah beberapa material di dalam ruangan. Tidak semua

    material di dalam ruangan diubah karena hanya untuk memperbaiki EDT, D50, dan

    mencegah terjadinya flutter echoe di daerah bawah balkon.

    Beberapa treatment yang kami lakukan melalui CATT Acoustic:

    a.Lantai Lantai yang terbuat dari marmer dilapisi karpet tipis agar bersifat absorber.

    b.DindingDinding belakang yang terbuat dari plaster gypsum dilapisi karpet tipis agar

    bersifat absorber.

    c.TiangSeluruh permukaan tiang yang terbuat dari blok beton yang dicat dilapisi karpet

    tipis agar bersifat absorber untuk mencegah terjadinya flutter echoe.

    d.BalkonSeluruh permukaan balkon yang terbuat dari beton yang dicat, kecuali bagian

    bawah balkon, dilapisi panel hardboard agar bersifat absorber. Bagian bawah

    balkon dilapisi acoustic tile yang koefisien absorbsinya besar agar mencegah

    terjadinya flutter echoe.

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    15/17

    2.SIMULASI RUANGAN MENGGUNAKAN CATT ACOUSTICa.Waktu Dengung

    EDT [s]125 250 500 1k 2k 4k sum

    Receiver 010.82 0.85 0.62 0.79 0.49 0.56 0.69

    b.D50D-50 [%] 125 250 500 1k 2k 4k sum

    Receiver 01 85.0 86.0 88.7 86.6 92.7 90.2 8

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    16/17

    c.C80C-80 [dB] 125250 500 1k 2k 4k sum

    Receiver 01 9.1 9.110.7 9.5 13.7 11.6 10.3

  • 8/8/2019 LAPORAN TUGAS TF5122

    17/17

    d.SPLSPL [dB] 125 250500 1k 2k 4k sum

    Receiver 01 53.5 59.1 64.9 66.7 61.3 55.6 70.2