AKUSTIK PADA RUANG PERTUNJUKAN
Akustik dalam bahasa Inggris “ Acoustics” yang memiliki makna Science of sound, artinya ilmu tentang suara/ bunyi-bunyian.
( Sumber: Rowley, Gill. The book of music. Chancellor press.
Kata akustik itu sendiri berasal dari bahasa Yunani akoustikos, artinya segala sesuatu yang bersangkutan dengan pendengaran pada Frekuensi suara. suatu kondisi ruang yang dapat mempengaruhi mutu bunyi. Akustik dipelajari pada berbagai bidang ilmu seperti: akustik fisika,psiko akustik, dan lain-lain, sedang akustik arsitektur diterapkan untuk perencanaan manusia terhadap gedung-gedung pertunjukan, ruang sidang, lingkungan akustik dan rumah tinggal.
Akustik bertujuan untuk mencapai kondisi pendengaran suara yang sempurna yaitu murni, merata, jelas dan tidak berdengung sehingga sama seperti aslinya, bebas dari cacat dan kebisingan. Untuk mencapai kon-disi tersebut sangat tergantung dari faktor keberhasilan perancangan akustik ruang,konstruksi dan material yang digunakan.
Problem-problem akustik dianalisa dengan mendasarkan pada 5 faktor yaitu
a. Sumber suara,
b. Perambatan suara
c. Penerimaan suara,
d. Intensitas suara,
e. Frekuensi suara.
SIFAT AKUSTIK
Akustik dalam disain interior sangat tergantung pada kondisi lingkungan, hal tersebut dikarenakan reaksi manusia terhadapsuara dalam berbagai lingkungan akustik dan rumah tinggal.bangunan lebih bersifat subyektif dan kualitatif. Memperhatikan rambatan dan sifat gelombang suara dalam ruang tertutup lebih sulit dan memerlukan studi khususuntuk menentukan jenis, jumlah dan penggunaan bahan-bahan penyerap. Parkin
(1969) mengemukakan "it is thus possibleto design a room which has good acousticbut it is not possible to be sure of designing with excellent acoustics".
Dengan menggunakan Test Model yaitu suatu alat elektronik khusus untuk mengetes rambatan suara pada materialhingga bisa diketahui kekuatan suaraBegitu pula perambatan dan sifat ge lombang suara di udara terbuka, keberha-silannya ditentukan oleh berbagai faktorseperti ietak loudspeaker, arah angin, jum-lah pengunjung dan sebagainya. Perambat-an gelombang bunyi pada tempat terbuka
Kondisi bunyi di dalam ruang tertutup bisa dianalisa dalam beberapa sifat yaitu:
1. Bunyi langsung
2. Bunyi pantulan
3. Bunyi yang diserap oleh lapisan perMukaan
4. Bunyi yang disebar (differs)
5. Bunyi yang dibelokan
6. Bunyi yang ditransmisi
7. Bunyi yang diabsorbsi oleh struktur bangunan, dan
8. Bunyi yang merambat pada konstruksi
( Sumber: J.Pamudji,Suptandar,Faktor Akustik Dalam Perancangan Desain Interior,
AKUSTIK RUANG
Persyaratan umum Akustik:
· Kekerasan suara yang cukup di setiap tempat dalam ruangan, terutama di tempat yang jauh dari sumber suara.
· Distribusi yang merata untuk seluruh ruangan.
· Waktu dengung yang optimum sesuai dengan fungsi ruang.
· Menghilangkan semaksimal mungkin cacat akustik (gema, gaung, dsb.)
· Pengendalian bising dan getaran yang merambat dalam ruangan.
NATURAL ACCOUSTIC
Faktor-faktor yang mempengaruhi akustik pada ruang pertunjukan:
Lantai panggung harus menjorok sejauh mungkin ke daerah penonton.
Bila pendengar menerima banyak bunyi langsung maka hal ini menguntungkan kekerasan bunyi.
Usaha harus dibuat untuk memungkinkan bagian lantai penonton dimiringkan atau dinaikkan paling sedikit pada sisi-sisi atau bagian belakang daerah penonton utama.
Ruang pertunjukan harus dibentuk agar penonton sedekat mungkin dengan sumber bunyi, dengan demikian mengurangi jarak yang harus ditempuh bunyi. Dalam auditorium yang besar, penggunaan balkon menyebabkan lebih banyak tempat duduk yang mendekat ke sumber bunyi.
AMPLIFICATION ACCOUSTIC
Dari faktor – faktor akustik yang mempengaruhi pertunjukan musik dalam perancangan auditorium dengan pengeras suara elektronik dapat di hitung perhitungan waktu dengung pada studio pertunjukan sehingga didapatkan standart perencanaan waktu dengung dalam bangunan pertunjukan musik.
PERHITUNGAN WAKTU DENGUNG
Alternatif bahan bangunan yang akan digunakan dalam auditorium :
Bahan koefisien penyerapan
Dinding
Bulu/ karet busa 0.57
Batu bata tanpa spesi 0.03
Karpet 0.14
Hardboard berlubang dg
serat wool 25 mm 0.50
Plafond
Plaster, gypsum:
Pada batu bata 0.02
Pada balok beton 0.07
Plywood 0.10
Lantai
Panggung kayu dg rongga dbwh 0.20
Karpet pada beton 0.14
Vinil pada batu bata 0.03
Vinil pada sub lantai 0.05
Kayu 0.10
Manusia 0.34
Kursi kosong 0.56
Sound box unit di cat 0.45
Penonton dg tempat duduk empuk / m2 0.90
Pemusik dg tmpt duduk dan alat musik 11.5 Tabel VI.1. koef. Absorbsi dengan frekwensi 500 hz
Sumber : Suptandar.J.Pamudji,Faktor Akustik Dalam Perancangan Desain Interior, -Jakarta:Djambatan, 2004
contoh :
a. Auditorium pertunjukan
Kapasitas 1545 penonton.(sample)
Volume tempat duduk=7.1 m3/kursi penonton
(sumber: Akustik Lingkungan)
Jadi volume ruang =1545 X7.1
= 1096.5 m3
Waktu dengung?
RT= 0.16 X V
A
A= Σ(s.)
=(Smanxman) +(Slant.xlant.) +(Splafd.xplafd.) +(Skursixkursi) +(Spemusikxpemusik)
=(1545x0.34+(1096.5x0.10)+(1096.5x0.07)+
(1545x0.22)+(50x0.49)
=525.3+10.965+76.755+339.9+24.5
=977.42
RT = 0.16x10965
977.42
= 1754.4
977.42
= 1.79 s
Faktor auditorium sebagai standar perencanaan perhitungan waktu dengung dalam bangunan
| Macam ruangan | (rumus sabine) | Faktor auditorium |
| R. pengadilan | 1-1.5 tergantung besar ruangan | 1/3 auditorium |
| R. konferensi | ||
| R. parlemen | 1-1.5 s | quarum |
| R. gubernur | 1-1.3 s | 3 orang |
| R. Musik | 1.5-2 s | 1/3 auditorium |
| R. konser | 1.6-2 s | Auditorium penuh |
| Teater & bioskop | 1.3 s | 2/3 auditorium |
| Gereja | 1.8-3 s | 2/3 auditorium |
| R. sangat besar | 2-3 s | 2/3 auditorium |
b. Ruang rekaman musik
Kapasitas 5 orang, @= 1.2 m2/ org
L=5x1.2=6 m2x sirkulasi 100%
= 12 m2
Volume= 12 x 4 = 48 m3
Waktu dengung?
RT = 0.16xV
A
A= Σ(s.)
=(Smanxman) +(Sdind.xdind.) +(Slant.xlant.) +(Splafd.xplafd.) +(Salatxalat)
=(5x0.34)+(56x0.31)+(12x0.14)+(12x0.05)+ (5x0.29)
=1.7+17.36+1.68+0.6+1.45
=22.79
RT = 0.16xV
A
=0.16x48
22.79
=0.34 s <0.4>
c. Ruang sound kontrol
Luas Standar =32.5m2
Tinggi diasuksikan 4 m
Jadi volume = 130 m3
Kapasitas 5 orang.
RT = 0.16xV
A
A= Σ(s.)
=(Smanxman) +(Sdind.xdind.) +(Slant.xlant.) +(Splafd.xplafd.) +(Skursixkursi) +(Salat+xalat)
=(5x0.34)+(45x0.63)+(32.5x0.14)+
(32.5x0.5)+(5x0.29)+(5x0.67)
=1.7+28.35+4.45+16.25+1.45+3.35
=55.55
RT = 0.16xV
A
=0.16x130
55.55
=0.37 s <0.4>
d. Ruang kontrol audio
Luas standar=45.9 m2
Asumsi tinggi ruangan 4 m
Volume=183.6 m3
Kapasitas= 4 orang.
RT = 0.16xV
A
A= Σ(s.)
=(Smanxman) +(Sdind.xdind.) +(Slant.xlant.) +(Splafd.xplafd.) +(Skursixkursi) +(Salatxalat)
= (45.9x 0.34)+(108x 0.63)+(45.9x0.14) +(45.9x0.5)+(4x 0.29)+(6x 0.67)
=15.6+68.04+6.43+22.95+1.16+4.02
=118.2
RT = 0.16xV
A
=0.16x 183.6
118.2
=0.25 s <>
Selain perhitungan waktu dengung, pada sistem amplifikation juga diperhitungkan faktor loudspeaker yang di gunakan dalam ruang pertunjukan.
SISTEM LOUDSPEAKER DALAM AUDITORIUM
Komponen penguat suara adalah : mikrofon, amplifier, mixer, loudspeaker. Mikrofon mengubah gelombang suara menjadi gelombang lisrik kemudian di olah oleh mixer dan seterusnya didistribusikan ke masing – masing loudspeaker.
Persyaratan desain:
Harus bebas dari gema atau bunyi balik yang mengganggu.
Harus mecipyakan dengung ruang yang cukup rendah
Harus mentransmisi jangkauan frekuensi yang lebar dengan baik untuk mempertahankan kesetimbangan antara nada dasar dan harmoniknya, untuk mengadakan bunyi yang bersih, tanpa distorsi, yaitu inteligibilitasnya tinggi untuk kata-kata yang diucapkan oleh artis.
Ia harus tetap tak terdeteksi.
Fleksibel.
Sistem loudspeaker yang di gunakan dalam auditorium :
1. Sistem sentral, sistem ini memberi kewajaran maksimum karena bunyi yang diperkuat datang dari arah yang sama.
Selain itu dapat digunakan juga dalam ruang yang kemungkinan membagi ruang menjadi beberapa daerah yang lebih kecil.
3. Sistem bunyi stereofonik, menggunakan dua atau lebih mikrofon yang dipisahkan secara tepat di depan daerah pentas dan dihubungkan lewat saluran penguat terpisah ke dua atau lebih pengeras suara yang bersangkutan, yang harus dipisahkan di bagian depan daerah pendengar dengan pola yang sama seperti mikrofon yang bersangkutan.
(Sumber: Faktor Akustik Dalam Perancangan Desain Interior,J.Pamudji,Suptandar,Jakarta,Djambatan,2004)
luas ruangan = 625.9 m² ( ASUMSI)
tinggi plafond = 10.9 m
v = 625.9 x 10.9 = 6822.31 m3
waktu dengung = 1.79 s
D = diambil nilai sekitar 2-15 semakin besar semakin mendekati fokus dan terarah. (-)
RT = 1.79 s
jarak maksimum loudspeaker ke pendengar ?
j = 0.18 x [ D X v ] 0.5
RT
j = 0.18 x [15 x 6822.31] 0.5
1.79
j = 0.18 x 191.6
= 43.03 m
Jadi jarak loudspeaker maks 43.03 m Direct sound 50 millisecon dari loudspeaker ke pendengar.
Loud speaker lowest frekuensi Ø 6 in, 200 hz
Loud speaker middle frekuensi Ø 12 in, 200 hz – 1000 hz.
b. Jarak antar loudspeaker ?
Tinggi plafond = 7 m
Auditorium dengan penonton duduk maka p ( tinggi telinga manusia = 1,2 )
= 1.4 (7-1.2)
= 8.12 m
c. Amplifier
Pada auditorium menggunakan wall speaker dengan jarak 8m antar speaker
Ditopang dengan floor speaker dan stand speaker
Power yang dibutuhkan
Tempat duduk dlm auditorium = 1545 orang
Volume ruang = 1096.5 m3
Kekuatan suara = 1.1 w ( 100 – 120 db ) lihat tabel
Converting dari listrik 5 %
Rumus :
Kekuatan suara X 10 X 20 ke loudspeaker
= 1.1x10x20 = 220 watt ( kebutuhan untuk 1 amplifier )
Diambil amplifier yang digunakan pada sound berkisar 250 – 600 watt/ unit ( berdasarkan study lapangan )
Pada amplifier musik indoor membutuhkan power berkisar 2000 - 10.000 watt ( tergantung jenis musik )
Jadi penggunaan amplifier = 10000 : 250 = 4 amplifier .
Untuk kekuatan suara yang dibutuhkan dalam ruangan tergantung dengan jenis musik yang akan di mainkan.
Tabel VI.4. DIAGRAM PENGUAT SUARA
| Sumber Suara | Kekuatan suara |
| Pesawat jet | 10kW (10²) |
| Suara musik rock | 1.1 W |
| Suara sepeda motor | 1W |
| Fan dengan daya 50 kW | 0.1W (10-1) |
| Orkestra besar | 0.01W (3x10-2) |
| Blender makanan | 0.001W (10-3) |
| Penggiling kopi | 0.001 (10-3) |
| percakapan | 0.00001W (10-5) |
INSULASI BUNYI DAN NOISE REDUCTION
a. Insulasi bunyi
Sistem yang digunakan adalah STC (Sound Transmission Class), yaitu untuk menghindari hakekat TL (transmission Lose) dan untuk menyediakan sebuah penilaian angka tunggal yang dapat diandalkan untuk membandingkan partisi. STC partisi dapat ditentukan dengan membandingkan ke-16 frekuensi kuva TL dengan kontur acuan standar, yaitu sound transmission class contour. Dalam menentukan partisi sudah terdapat tabel yang menunjukkan angka STCnya, sehingga tidak perlu mengukur dalam laboratorium.
Standar untuk ruangan studio yang menggunakan pengeras suara, maka sistem partisi yang lebih efisien secara akustik 45-50dB untuk mengisolir bunyi.
(Sumber: Akustik Lingkungan hal 178)
Rumus
NR=10.log H2+ 10. logF-17
D
NR =Noise Reduction karena adanya penghalang (dB).
H =tinggi barier dikurangi tinggi sumber suara (m).
D =jarak (m).
F =frekuensi dari sumber suara (Hz).
Angka NR dapat dicapai dengan baik apabila semua permukaan dapat menyerap sempurna, yaitu NR= TL+5 dB.
(Sumber: Akustik Lingkungan hal 180)
Bahan berpori
· Unit akustik siap pakai, penyerapan bunyinya lebih besar dari ubin akustik standar karena tepi-tepinya yang kelihatan dilapisi dengan cara sama seperti permukaannya.
· Plesteran akustik dan bahan yang disemprotkan, digunakan untuk tujuan reduksi bising dan kadang digunakan dalam auditorium dimana usaha akustik lain tidak dapat dilakukan karena bentuk permukaan yang melengkung atau tidak teratur.
· Selimut (isolasi) akustik, merupakan serat karang (rock wool), serat gelas (glass wool), serat kayu, lakan, rambut,dsb. Biasanya dipasang pada sistem kerangka kayu atau logam.
· Karpet dan kain, digunakan untuk menyerap bunyi di udara maupun bising dari benturan di atas dan permukaan lantai. Tetapi penggunaan karpet harus yang tahan api seperti yang diisyaratkan oleh peraturan bangunan lokal.
Penyerap panel (selaput),
Merupakan penyerap bunyi berfrekuensi rendah yang efisien diantaranya: panel kayu dan hardboard, gypsum board, langit-langit plesteran yang digantung, plesteran berbulu, plastic board, lantai kayu, pelat logam.
Resonator rongga
§ Resonator panel berlubang, cocok untuk penyerapan bunyi sedang dan reduksi suara tergantung pada bahan panel dan celah lubangnya.
§ Resonator celah, memanfaatkan selimut isolasi sebagai pereduksi bising dan menggunakan lapisan permukaan sebagai pelindung (kayu, logam, rusuk tegar.
§ Penyerap ruang, biasa digantung pada langit-langit sebagai unit inividual.
§ Partisi yang bisa dipindah, menggunakan penyekat dengan koil ganda yang bisa bergeser secara horisontal. Penyekat ini berfungsi untuk mengatur fleksibilitas ruang sesuai dengan yang diinginkan.
(sumber: L.Doelle, Leslie. Akustik Lingkungan. Erlangga. Jakarta. 1990.)
