BAB III LANDASAN TEORI
3.1. Bunyi
Bunyi sound adalah gelombang getaran mekanis dalam udara atau benda padat yang masih bisa ditangkap oleh telinga normal manusia, dengan rentang
frekuensi antara 20-20.000 Hz. Kepekaan telinga manusia terhadap rentang ini semakin menyempit sejalan dengan pertambahan umur. Di bawah rentang tersebut
disebut bunyi infra infrasound, sedang di atas rentang tersebut disebut bunyi ultra ultra sound. Suara voice adalah bunyi manusia. Bunyi udara airborne
sound adalah bunyi yang merambat lewat udara. Bunyi struktur structural sound adalah bunyi yang merambat melalui struktur bangunan.
1
1
Satwiko, Prasasto. Fisika Bangunan. Yogyakarta: Penerbit Andy. 2008.
Gelombang bunyi dapat merambat langsung melalui udara dari sumbernya ke telinga manusia. Selain itu, sebelum sampai ke telinga manusia, gelombang
bunyi dapat juga terpantul-pantul terlebih dahulu oleh permukaan bangunan, menembus dinding, atau merambat melalui struktur bangunan. Perjalanan bunyi
dari sumber ke telinga akan sangat menentukan karakter kualitas dan kuantitas bunyi tersebut. Oleh karena itu pengolahan ‘jalan’ bunyi tadi menjadi sangat
penting untuk mendukung ‘pengolahan’ bunyi agar sesuai keinginan penerima bunyi. Pemilihan bentuk, orientasi dan bahan permukaan ruang akan menentukan
karakter ‘jalan’ bunyi yang kemudian juga akan menentukan karakter bunyi.
Universitas Sumatera Utara
3.2. Tingkat Bunyi
Tingkat bunyi sound level adalah perbandingan logaritmis energi suatu sumber bunyi dengan energi sumber bunyi acuan, diukur dalam dB deciBel.
Energi sumber bunyi acuan adalah energi sumber bunyi terendah yang masih dapat didengar manusia, yaitu 10
-12
Wm
2
.
2
2
Satwiko, Prasasto. Fisika Bangunan. Yogyakarta: Penerbit Andy. 2008.
Rumus tingkat intensitas bunyi dapat dituliskan: L
I
= 10 log II
o
dB. Dengan
L
I
= tingkat intensitas bunyi, dB. I
= intensitas bunyi, Wm
2
. I
o
= intensitas bunyi acuan, diambil 10
-12
Wm
2
. Setiap penggandaan jarak, tingkat bunyi berkurang 6 dB. Setiap
penggandaan sumber bunyi, tingkat bunyi akan bertambah 3 dB. Setiap penggandaan massa bidang peredam, tingkat bunyi akan berkurang 3 dB.
Pengurangan tingkat bunyi akibat penggandaan jarak dapat dilihat pada Gambar 3.1.
Percakapan manusia human speech berada di antara frekuensi 600 – 4000 Hz. Telinga manusia paling peka terhadap rentang frekuensi antara 100 – 3200 Hz
panjang gelombang antara 10 cm – 3 m. Kepekaan telinga manusia berbeda untuk frekuensi yang berbeda. Dengan energi yang sama, frekuensi tinggi lebih
mudah didengar. Ini salah satu alasan mengapa peluit bernada tinggi.
Universitas Sumatera Utara
Sedangkan bunyi frekuensi rendah merambat lebih jauh. Ini menjelaskan mengapa dari kejauhan kita dapat mendengar bunyi bas dengan lebih baik. Jarak
sumber bunyi mengurangi tingkat kekuatan bunyi karena energi bunyi diserap oleh molekul-molekul media rambatannya. Hal ini terutama terasa pada bunyi
frekuensi tinggi.
Gambar 3.1. Pengurangan Tingkat Bunyi Akibat Jarak
Angin dapat mendistorsi bunyi. Bunyi searah arah angin akan dipercepat, sedangkan bunyi berlawanan arah angin akan diperlambat. Selain itu, suhu juga
mempengaruhi bunyi. Suhu udara mempengaruhi kecepatan rambat bunyi. Semakin tinggi suhu udara, semakin tinggi kecepatan bunyi.
3
3
Satwiko, Prasasto. Fisika Bangunan. Yogyakarta: Penerbit Andy. 2008.
Perubahan tingkat bunyi dan efek yang ditimbulkan dapat dilihat pada Tabel 3.1.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.1. Perubahan Tingkat Bunyi dan Efeknya Perubahan Tingkat
Bunyi dB Efek
1 Tidak terasakan
3 Mulai dapat dirasakan
6 Dapat dirasakan dengan jelas
10 Dirasakan dua kali lebih keras atau lebih lemah dari
bunyi awal 20
Dirasakan empat kali lebih keras atau lebih lemah dari bunyi awal
Kekerasan bunyi dapat menimbulkan dampak buruk bagi kesehatan manusia. Di samping frekuensi yang terdengar, frekuensi yang tidak terdengarpun
dapat mempunyai efek negatif. Getaran peralatan listrik yang tidak terdengar, bila cukup keras akan menyebabkan tubuh bereaksi dengan gejala gelisah, berkeringat,
dan sebagainya. Efek bunyi dapat menjadi sangat buruk bila terjadi komplikasi. Misalnya bunyi keras dari jenis musik yang tidak disukai, yang berlangsung lama
dan terus menerus, bahkan bisa membuat seseorang kehilangan kontrol atas emosinya.
4
Kebisingan dBA
Tabel 3.2 menampilkan tingkat kebisingan dan efeknya pada manusia.
Tabel 3.2. Pengaruh Kekerasan Bunyi pada Manusia Efek
30 – 65 Bila berlangsung terus-menerus akan mengganggu selaput
telingan dan menyebabkan gelisah
65 – 90 Bila berlangsung terus-menerus akan merusak lapisan
vegetative manusia jantung, peredaran darah, dan lain- lain
90 – 130 Bila berlangsung terus-menerus akan merusak telinga
4
Satwiko, Prasasto. Fisika Bangunan. Yogyakarta: Penerbit Andy. 2008.
Universitas Sumatera Utara
Penyerap bunyi sering disebut papan akustik ditawarkan dalam banyak tipe, baik yang digunakan untuk menyerap frekuensi tinggi, menengah maupun
rendah. Pada umumnya, karakter fisik bahan menentukan kegunaannya, seperti terlihat pada tabel berikut. Pemakain bahan penyerap harus didasari pamahaman
akan fungsi akustik ruang: 1 mengubah gelombang bunyi menjadi kalor, ditunjukkan dengan adanya pori-pori, 2 mengubah gelombang bunyi menjadi
mekanis resonansi, ditunjukkan dengan bahan yang lembek dan mudah bergetar. Peredam memiliki berbagai jenis dengan kegunaannya masing-masing.
Hal ini ditunjukkan pada Tabel 3.3.
Tabel 3.3. Jenis Peredam dan Kegunaannya Jenis peredam
Kegunaan
1 Peredam berpori, dan
berserat Baik untuk meredam frekuensi tinggi. Harus tebal
untuk meredam frekuensi rendah. 2 Peredam membran
Baik untuk meredam frekuensi rendah. 3 Peredam resonan
Dapat disesuaikan untuk meredam frekuensi tertentu.
4 Peredam panel berongga
Helmholtz resonators Merupakan paduan peredam berpori dan resonan,
baik untuk meredam frekuensi menengah. Sumber: Kinsler, 2000
3.3. Intensitas Bunyi
Kategori