Uji Koefisien Penyerapan Suara

Koefisien serapan bunyi suatu bahan merupakan besaran yang menentukan seberapa besar intensitas bunyi yang masuk yang tidak dipantulkan oleh bahan tersebut. Koefisien penyerapan suara digunakan untuk mengevaluasi efisiensi penyerapan suara suatu bahan. Nilai ini merupakan perbandingan energi yang diserap dengan energi yang masuk dan dilambangkan dengan “α”. Jika energi akustik dapat diserap seluruhnya, nilai “α” adalah 1.

Koefisien penyerapan suara suatu bahan bergantung pada frekuensi dan bervariasi pada frekuensi yang berbeda. Kurva karakteristik frekuensi koefisien penyerapan suara dapat digunakan untuk sepenuhnya menunjukkan karakteristik penyerapan suara pada frekuensi yang berbeda. Karena tidak mudah untuk membandingkan dan menentukan, koefisien penyerapan suara rata-rata, yang merupakan rata-rata koefisien penyerapan bahan akustik pada serangkaian frekuensi tertentu, digunakan untuk penyederhanaan.

Kapasitas serapan bunyi suatu elemen bangunan ditentukan oleh koefisien serapan bunyi, yang sama dengan hasil kali koefisien serapan bunyi dan luas permukaan penyerap bunyi.

Parameter yang paling menggambarkan serapan bunyi suatu bahan adalah koefisien serapan “α”. Ini didefinisikan sebagai rasio energi suara yang diserap oleh suatu permukaan dengan energi suara yang datang pada permukaan tersebut dan bernilai antara 0 dan 1. Koefisien penyerapan bunyi bergantung pada sudut datang. Namun, ketika ada medan suara menyebar yang meluas ke suatu permukaan, diasumsikan bahwa gelombang suara mempunyai kemungkinan yang sama untuk menghantam permukaan dari segala arah. Parameter ini juga bergantung pada frekuensi gelombang suara, dan oleh karena itu nilai literatur disajikan untuk pita frekuensi standar. Peredam berpori dan berserat paling efisien pada frekuensi tinggi, namun juga bekerja dengan baik pada frekuensi menengah dan rendah jika cukup tebal atau didukung oleh celah udara.

Penyerapan suara dari bahan berserat dapat diukur dengan dua cara: di ruang gema atau di tabung impedansi. Metode waktu dengung sangat mirip dengan kondisi yang dihadapi dalam bangunan. Dalam standar “Akustik ISO 354 - Pengukuran penyerapan suara di ruang gaung” yang dikembangkan oleh Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO), bertujuan untuk mengukur koefisien penyerapan suara dari bahan akustik yang digunakan sebagai aplikasi dinding atau langit-langit di ruang gaung. atau area penyerapan suara yang setara pada benda seperti furnitur, orang, atau peredam ruangan. Dijelaskan metode pengujiannya. Metode ini tidak dimaksudkan untuk digunakan untuk mengukur sifat penyerapan resonator yang teredam lemah. Hasil yang diperoleh dapat digunakan untuk tujuan perbandingan dan perhitungan desain dalam hal akustik ruangan dan pengendalian kebisingan.

Menurut standar ini, pengujian harus dilakukan di ruang gaung dengan volume 200 m3 untuk menghasilkan medan suara distorsi yang cukup menyebar. Luas sampel uji yang akan ditempatkan di dalam ruangan sebaiknya antara 10 m2 dan 12 m2. Perakitan benda uji tergantung pada jenis atau penerapan material dan sejumlah perakitan distandarisasi dalam standar ini. Karena waktu dengung berbanding terbalik dengan serapan, maka koefisien serapan bunyi dihitung dari pengukuran waktu dengung. Waktu dengung diukur dengan dan tanpa sampel uji untuk memungkinkan penghitungan serapan yang diberikan oleh sampel. Dengan membagi serapan dengan luas sampel maka diperoleh nilai koefisien serapan “α” per satuan luas.

Untuk tujuan standar ini, istilah dan definisi berikut berlaku:

• Kurva peluruhan adalah representasi grafis dari peluruhan tingkat tekanan suara di suatu ruangan seiring waktu setelah sumber suara berhenti.
• Waktu dengung adalah waktu dalam detik yang diperlukan agar tingkat tekanan bunyi berkurang sebesar 60 dB setelah sumber bunyi berhenti. Definisi T, yaitu pengurangan tingkat tekanan suara sebesar 60 dB, dapat dipenuhi dengan ekstrapolasi linier dengan interval evaluasi yang lebih pendek. Definisi ini didasarkan pada asumsi bahwa idealnya terdapat hubungan linier antara tingkat tekanan suara dan waktu serta tingkat kebisingan latar belakang cukup rendah.
• Metode kebisingan terputus adalah metode untuk memperoleh kurva redaman dengan mencatat langsung peluruhan tingkat tekanan suara setelah menstimulasi ruangan dengan kebisingan broadband atau pita terbatas.
• Metode respon impuls terintegrasi adalah metode untuk memperoleh kurva peluruhan dengan integrasi waktu terbalik dari respon impuls persegi.
• Respon impuls adalah evolusi temporal dari tekanan suara yang diamati pada suatu titik dalam ruangan sebagai akibat dari impuls Dirac pada satu titik yang merambat ke titik lain dalam ruangan. Dalam praktiknya, tidak mungkin menghasilkan dan menyebarkan fungsi delta Dirac yang sebenarnya, tetapi transien pendek dapat memberikan perkiraan yang cukup dekat untuk pengukuran praktis.
• Luas serapan bunyi ekivalen suatu ruangan adalah luas hipotetis permukaan yang menyerap bunyi sempurna tanpa efek difraksi.
• Daerah serapan bunyi ekivalen sampel uji adalah selisih antara luas serapan bunyi ekivalen ruang gaung dengan dan tanpa sampel uji.
• Luas benda uji adalah luas lantai atau dinding yang ditutupi benda uji.
• Koefisien serapan bunyi adalah perbandingan luas ekuivalen serapan bunyi benda uji dibagi luas benda uji. Untuk peredam yang kedua sisinya terbuka, koefisien serapan bunyi adalah ekuivalen luas serapan bunyi benda uji dibagi luas kedua sisi benda uji. Koefisien serapan bunyi yang dinilai dari pengukuran waktu dengung mungkin mempunyai nilai lebih besar dari 1,0.

Sedangkan pengujian pada prinsipnya waktu gaung rata-rata dalam ruang gaung diukur dengan atau tanpa dimasukkannya sampel uji. Dari waktu dengung tersebut, daerah serapan bunyi ekivalen sampel uji dihitung menggunakan persamaan Sabine.

Dalam kasus sampel uji yang menutupi permukaan secara merata (penyerap datar atau susunan benda uji tertentu), koefisien serapan bunyi diperoleh dengan membagi luas serapan bunyi dengan luas permukaan yang diberi perlakuan.

Jika benda uji terdiri dari beberapa benda yang sejenis, maka luas daerah serapan bunyi yang ekuivalen suatu benda dicari dengan membagi luas daerah serapan bunyi dengan jumlah benda.

Pengukuran dilakukan pada sepertiga pita oktaf dengan frekuensi pusat yang diberikan dalam standar dalam hertz yang ditentukan dalam standar ISO 266. Pengukuran tambahan dapat dilakukan pada sepertiga pita oktaf yang frekuensi pusatnya ditentukan oleh standar ISO 266 berada di luar rentang ini. Khususnya pada frekuensi rendah (di bawah 100 Hz), akan sangat sulit untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat karena rendahnya kepadatan modal ruang gema.

Di antara banyak studi pengujian, pengukuran, analisis dan evaluasi yang disediakan untuk bisnis di berbagai sektor, organisasi kami juga menyediakan layanan pengujian koefisien penyerapan suara dengan staf terlatih dan ahli serta peralatan teknologi canggih.