Student Project: Kinerja Akustik Batako Ekspose Onggok Aren
[Zulfa Kamila R, Skripsi S1 Fisika FMIPA UNS]
Pohon Aren (Arenga pinnata merr) tumbuh tersebar di semua wilayah Indonesia terutama kawasan yang mempunyai kelembaban relatif tinggi. Pemanfaatannya antara lain untuk industri tepung aren yang umumnya masih dilaksanakan secara tradisional. Dari proses pengolahan tepung aren tersebut dihasilkan limbah padat maupun cair. Limbah padatnya sendiri terbagi menjadi dua ragam yakni serbuk dan serat aren. Serbuk aren biasanya diolah kembali untuk pakan ternak sapi, sedangkan serat aren dapat dimanfaatkan dalam industri papan semen sebagai komposit atau penguat material, campuran genteng, campuran beton, dan pengisi gypsum.[1]
Pemanfaatan lain dari limbah padat berupa abu onggok aren sebagai campuran bahan pembuatan batako eskpose disajikan dalam makalah ini. Pengaruh fraksi abu onggok dan konfigurasi resonator Helmholtz terhadap kinerja akustik batako ekspose telah dikaji berdasarkan pengujian eksperimental. Pilihan kajian atas dampak perubahan pada kinerja akustik batako ekspose didasarkan pertimbangan bahwa batako ekspose merupakan bahan konstruksi dinding bangunan yang aplikasinya tanpa menyertakan lapisan semen penutup atau acian. Oleh karena itu, maka pemahaman yang baik atas perilaku dan respon akustiknya menjadi sangat penting untuk memenuhi standar yang berlaku untuk batas kenyamanan secara akustik. Adapun strategi yang dipilih untuk memperbaiki kinerja serapan adalah dengan penerapan prinsip resonator Helmholtz di dalam struktur batako ekspose.
Penambahan Resonator Helmholtz adalah salah satu metode yang sangat lazim dilakukan untuk reduksi bising khususnya pada bentang frekuensi rendah. Struktur dasarnya menyerupai botol dimana rongganya dapat berbentuk bola, kotak atau bahkan bentuk sembarang. Ketika terdapat fluktuasi tekanan bunyi di permukaan resonator, maka massa udara yang bereda di dalam leher resonator akan berayun dengan perilaku yang analog dengan gerakan massa pada ayunan pegas sementara kerja rongga resonator itu sendiri analog dengan dengan perilaku pegasnya.
Untuk kepentingan penelitian, telah dikembangkan dua model rangkaian resonator Helmholtz yakni jajaran resonator sejenis yang bekerja secara mandiri serta struktur resonator komplek yang memiliki rongga ganda yang terkoneksi satu sama lain melalu kanal penghubung antar rongga.
Pilihan atas ragam rancangan resonator seperti tersebut di atas didasarkan pada penelitian terdahulu antara lain oleh Wang et.al[2] yang menyajikan kajian bersifat teoretik atas respon untaian resonator jamak di dalam pipa yang mana diperoleh hasil bahwa pemakaian resonator jamak dapat memberikan kemampuan reduksi bising yang lebih efektif dibandingan dengan dengan resonator tunggal. Adapun Chanaud[3] meneliti dampak dari geometri dan dimensi struktur leher dan rongga resonator terhadap frekuensi kerja resontor Helmholtz. Hasil analisanya sejalan dengan pemodelan teoretik berdasarkan analogi terhadap ayunan mekanik dimana dimensi leher dan rongga mengubah frekuensi resonan dari resonator sementara perubahan geometri tidak menghasilkan perubahan pada respon akustiknya.
[seterusnya silahkan unduh file pdf-nya disini]