analisis tingkat kebisingan didalam kabin...

ANALISIS TINGKAT KEBISINGAN DIDALAM KABIN MASINIS PADA

LOKOMOTIF CC201

Tri Sujarwanto

1109 100 055

Pembimbing:

Lila Yuwana, M.Si

Gontjang Prajitno, M.Si

Surabaya, 14 Juli 2014

Time goes wherever you are….!

Kebisingan

Masinis


Tujuan

• Menganalisis tingkat kebisingan di dalam kabin masinislokomotif CC201.

• Mengetahui karakteristik panel penyerap bunyi.

• Menganalisis pengaruh penggunaan panel penyerap suaraterhadap tingkat kebisingan di dalam lokomotif.


Bunyi

Menurut Doelle (1972):

• Secara fisis: “penyimpangan tekanan akibat pergeseranpartikel dalam medium elastik yaitu udara”.

• Secara fisiologis: “sensasi pendengaran yang disebabkanpenyimpangan fisis saat terjadi pergeseran partikel dalammedium elastik yaitu udara”.


Bunyi

• Tingkat Tekanan Bunyi atau Sound Pressure Level dalam satuandesibel

𝑆𝑃𝐿 = 10 𝑙𝑜𝑔𝑃2

𝑃𝑎𝑐2

Dinyatakan dalam satuan desibel.

• Alat ukur tingkat tekanan bunyi: Sound Level Meter (SLM).


Karakter akustik material

• transmission loss

• noise reduction

• insertion loss

• koefisien absorbsi


Koefisien absorbsi

• Koefisien absorbsi benda adalah rasio energi yang diserap permukaan benda terhadap energi yang datang.

• metode tabung impedansi, metode ruang terbuka, metode multi mikrofon, dan metode ruangdengung.

𝛼 = 1 −𝑙𝑜𝑔−1

∆𝑆𝑃𝐿20

− 1

𝑙𝑜𝑔−1∆𝑆𝑃𝐿20

+ 1

2


Transmission loss

• kemampuan suatu partisi untukmengurangi energi bunyi yang melaluinya

• bergantung pada konstruksi partisiseperti berat, ketebalan, kualitasbahan, elastisitas dan frekuensi bunyi

𝑇𝐿 = 𝐼𝐿 + ∆𝐿 + 10 𝑙𝑜𝑔𝑆

𝐴2


Ruang Sumber Ruang Pendengar

85 dB 40 dB

Noise reduction

• Insulasi bunyi antara ruang

• perbedaan SPL antara ruang sumber dan ruang pendengar saat partisi telah dipasang

𝑁𝑅 = 𝐿𝑠′ − 𝐿𝑝′


Insertion loss

Selisih tingkat tekanan bunyi di ruang pendengar sebelum partisi dipasang dan setelah partisi dipasang.

𝐼𝐿 = 𝐿𝑝 − 𝐿𝑝′


Kebisingan

• KBBI: “ramai hingga menyebabkan telinga sptpekak”.

• Akustik: “bunyi yang tidak diinginkan”.

• Kualitas dan kuantitas kebisingan ditentukan antara lain oleh intensitas, frekuensi, durasi danperiode (kontinyu atau terputus).

• Peraturan Kebisingan di Indonesia:• Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup nomor 48

tahun 1996

• Peraturan Menteri Kesehatan No. 1405 tahun 2002

• Keputusan Menteri Tenaga Kerja No. 51 tahun 1999


Kep. Men. Tenaga Kerja nomor 51 tahun 1999

Waktu pemajanan per hari Intensitas Kebisingan (dBA)

8 Jam 85

4 88

2 91

1 94

30 Menit 97

15 100

7,5 103

3,75 106

1,88 109

0,94 112

28,12 Detik 115

14,06 118

7,03 121

3,52 124

1,76 127

0,88 130

0,44 133

0,22 136

0,11 139


Klasifikasi kebisingan

Berdasarkan sifat sumbernya:

• Sumber kebisingan statis;

Bersumber dari benda yang tidak bergerak. Contoh: mesin pabrik.

• Sumber kebisingan dinamis;

Bersumber dari benda yang berpindah posisi.

Contoh: suara kendaraan.



Berdasarkan faktor penyebabnya:

• Kebisingan terus menerus: fluktuasi intensitas tidak lebih dari 6 dB. Contoh: suara motor diesel.

• Kebisingan terputus-putus: fluktuasi minimal 6 dB secara perlahan-lahan. Contoh: suara sirine.

• Kebisingan impulsif: kebisingan dalam waktu kurang dari 35 milidetik mencapai puncak intensitas.



Berdasarkan pengaruhnya terhadap manusia:

• Kebisingan yang mengganggu: intensitas tidak terlalu keras.

• Kebisingan yang menutupi: menutupi pendengaran yang jelas.

• Kebisingan yang merusak: intensitas melampaui nilai ambang batas.


Dampak kebisingan

• WHO (1993): “Gangguan kesehatan akibat kebisingan: ketergangguan pola tidur, kardiovaskuler, gangguan sistem pernafasan, psikologis, fisiologis, dan tentunya gangguan pendengaran”.

• Maleki (2010): “Kebisingan juga berpengaruh negatif dalam komunikasi, produktivitas dan perilaku sosial”


Dampak kebisingan

• Efek psikologis: hipertensi, takikardia, peningkatan pelepasan kortisol, dan peningkatan stres fisiologis.

• Gangguan pada indera pendengaran:• Trauma akustik: akibat intensitas kebisingan yang sangat tinggi dan

terjadi secara tiba-tiba.

• Ketulian sementara: berkisar dalam hitungan menit sampai hari.

• Ketulian permanen: bersifat tetap, akibat kerusakan fungsi maupunstruktur indera pendengaran.


Pengendalian Kebisingan

• Passive – active noise control

• Source – path – receiver


Pengukuran di dalam kabin masinis

• Pengaruh nyala mesin

• Pengaruh sistem transmisi mesin

• Pengaruh sarana insulasi ruang

• Pengaruh pergerakan kereta

• Pengaruh pemasangan panel penyerap suara



Panel absorber

Pengaruh nyala mesin

0

20

40

60

80

125 250 500 1000 2000 4000 All

Ting

kat k

ebis

inga

n (d

BA

)

Frekuensi

Perbandingan pengaruh nyala mesin terhadap tingkat

kebisingan di dalam kabin masinis

Mesin mati

Mesin nyala


Pengaruh sistem transmisi mesin

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1 2 3 4 5 6 7 8

Tin

gkat

kebis

ingan

(dBA)

Not transmisi mesin

Perbandingan tingkat kebisingan pada variasi

transmisi mesin125

250

500

1000

2000

4000

Overall


Pengaruh kondisi sarana insulasiruang

0

20

40

60

80

100

120

125 250 500 1000 2000 4000 8000 All

Ting

kat k

ebis

inga

n (d

BA

)

Frekuensi

Tingkat kebisingan pada variasi kondisi insulasi

ruangSemuatertutupjendelabukapintubukasemuabukadiluarkabin


Pengaruh pergerakan kereta apiterhadap tingkat kebisingan

0

20

40

60

80

100

125 250 500 1000 2000 4000 8000 All

Ting

kat k

ebis

inga

n (d

BA

)

Frekuensi

Perbandingan tingkat kebisingan didalam kabin

masinis antara kereta bergerak dengan diam

Diam

Bergerak


Karakteristik panel

Freq Panel A

α NR IL ΔL TL

125 0.802 23.5 15.8 -1.303 5.365

250 0.802 13.6 9.1 0.446 0.759

500 0.748 7.2 10.2 -1.271 2.126

1000 0.815 12.2 16.4 -0.774 7.762

2000 0.865 23.3 23.4 -0.522 15.536

4000 0.835 29.5 30.6 -1.001 23.007

All - 13.1 10.1 -1.513 1.078

Freq Panel B

α NR IL ΔL TL

125 0.838 25.0 18.1 -0.334 7.331

250 0.786 18.3 14.5 -0.768 4.944

500 0.769 16.8 18.2 -1.729 9.668

1000 0.850 25.0 27 -1.104 18.032

2000 0.906 30.0 34 -0.522 26.136

4000 0.909 33.0 37 -1.165 29.243

All - 17.6 15.3 -2.024 5.767

Freq Panel C

α NR IL ΔL TL

125 0.730 19.1 14.5 -0.164 3.901

250 0.267 14.2 10.5 -0.631 1.082

500 0.496 11.5 14.1 -1.359 5.938

1000 0.366 15.7 18.9 -0.774 10.262

2000 0.480 17.2 21.0 -0.522 13.136

4000 0.174 16.3 18.2 -0.766 10.842

All - 11.7 11.6 -1.761 2.330

Freq Panel D

α NR IL ΔL TL

125 0.854 20.7 16.1 -0.811 4.854

250 0.394 19.4 15.7 -0.497 6.416

500 0.472 14.2 16.8 -1.359 8.638

1000 0.461 20.0 23.2 -0.881 14.455

2000 0.472 17.4 21.2 -0.341 13.517

4000 0.212 16.9 18.8 -1.001 11.207

All - 14.4 14.3 -1.635 5.156


Koefisien absorbsi (α)

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

125 250 500 1000 2000 4000

Koefi

sien a

bso

rbsi

Frekuensi

Nilai koefisien penyerapan bunyi setiap panel

Panel A

Panel B

Panel C

Panel D


Insertion loss (IL)

05

10152025303540

All 125 250 500 1000 2000 4000

Inse

rtion

loss

(dB

)

Frekuensi

Nilai Insertion Loss pada setiap frekuensi

Panel APanel BPanel CPanel D


Selisih SPL (ΔL)

-2.5

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

All 125 250 500 1000 2000 4000

Selis

ih S

PL (d

B)

Frekuensi

Nilai Selisih SPL (ΔL) pada setiap frekuensi



Transmission Loss (TL)

0

5

10

15

20

25

30

35

All 125 250 500 1000 2000 4000

Tran

smis

sion

loss

(dB

)

Frekuensi

Nilai Transmission Loss pada setiap frekuensi



Pengaruh pemasangan panel terhadap tingkat kebisingan

0102030405060708090

125 250 500 1000 2000 4000 AllTing

kat k

ebis

inga

n (d

BA

)

Frekuensi

Tingkat kebisingan di dalam kabin masinis pada

variasi pemasangan panel

Tanpa panel

Panel A

Panel B

Panel C

Panel D


Kesimpulan

• Kebisingan di dalam kabin masinis didominasi bunyi denganfrekuensi 250 – 4000 hertz.

• Nyala mesin kereta api menyebabkan terjadinya peningkatantingkat kebisingan sebesar 19,4 hingga 35 dBA.

• Pergerakan kereta api dapat menyebabkan kenaikan tingkatkebisingan 1,3 hingga 8,5 dBA.

• Jendela dan pintu kabin masinis sebagai sarana insulasi ruangdapat mereduksi kebisingan antara 6,3 hingga 14,4 dBA


Kesimpulan

• Tingkat kebisingan didalam kabin masinis sebanding dengansistem transmisi mesin.

•• Pemasangan panel absorber yang dibuat pada penelitian ini

dapat mereduksi tingkat kebisingan sebesar 0,1 – 3,8 dBA.

• Panel B yang terbuat dari bahan rockwool dengan ketebalan 10cm tanpa pelapis triplek adalah panel yang paling baik dalamreduksi kebisingan dibandingkan dengan yang lainnya.


Terima kasih

Спасибо

Merci

Thank You

Matur Nuwun

Gracias

Danke

Grazie


analisis tingkat kebisingan didalam kabin...

Documents