ARCHITECTURAL ACOUSTIC & AUDIO DESIGN CONSULTATION

Canisius College Sport HallJakarta

Outline• Pendahuluan• Teori• Pengukuran• Hipotesa dan Solusi Design• Kesimpulan

PENDAHULUAN

Fungsi RuangFUNGSI KEGIATAN AUDIO LEVEL REKOMENDASI

RT-60OCCUPANT (ORANG)

Latihan Olahraga Basket, Bulu Tangkis, Senam

NO-AUDIO <2 s 10 - 50

Latihan Kesenian Paduan suara, alat musik, drama, dll

75-95 dBA <1,5 s 10 - 50

Pertandingan Olahraga

Basket, Bulu Tangkis 85-95 dBA <2 s 50 - 200

Pertunjukan Seni Paduan suara, Band, Alat musik tiup

90-105 dBA <1,5 s 50 - 200

Acara Formal Wisuda, misa, briefing, seminar

85-95 dBA < 1,5 s 200 - 600

Latar Belakang

• Kejelasan suara pada saat berpidato dan bermusik dirasakan kurang baik

• Sound engineer kesulitan untuk mengontrol level suara dan sinkronisasi musik pada saat acara berlangsung

Sasaran• Reverberation Time 60 menjadi 1.5 detik pada saat ruangan kosong• Distribusi Sound Pressure Level (SPL) nilai 95 dBA dengan toleransi

maksimal minus 5 dB• Speech Transmission Index 0.45 pada seluruh area audiens dan panggung• Memindahkan control room pada spot yang dapat memantau

kelangsungan kegiatan secara langsung. Control room sebaiknya mendapatkan nilai SPL dan reverberation time yang sama dengan area tempat audience berada.

Speech Transmission Index (STI)

• STI adalah perhitungan fisika tentang kualitas penyampaian suara pidato dengan nilai indeks 0 sampai 1.

Speech Transmission Index berdasarkan IEC 60268-16:2003.

Reverberation Time

* R. B. Newman, “Acoustics” in J. H. Callender (ed.), Time - Saver Standards for Architectural Design Data, McGraw-Hill, New York

Reverberation Time

* ASA (Acoustical Society of America) official article

TEORI

The Room Response

Direct sound

Reflected sound tidak direncanakan

direncanakan

Direct & Total SPL

• Direct SPL adalah nilai energi suara langsung yang di dengar di area audiens tanpa memperhitungkan energi suara pantulan

• Total SPL adalah energi gabungan antara energi suara langsung speaker ditambah energi pantulan dari ruangan

0 dB Threshold of Hearing

20 dB Whisper

40 dB Soft music

140 dB Threshold of Pain

50 dB Soft speech

80 dB Shouting speech

120 dB Hardrock Band

p = 2 x 10-5 Pa

p = 2 x 102 Pa

Reverberation Time

• Reverberation Time 60 adalah waktu (dalam detik) yang diperlukan oleh sebuah bunyi untuk meluruh sebesar 60 dB.

60

dB

RT60 = 2 sec

RT60 = 3 sec.

A

B

Reverberation Time

*) Based on US Green Building Council

Sound Treatment

Loudspeaker Overlap• Loudspeaker Overlap adalah area

dimana audiens dapat mendengarkan suara dari dua buah speaker atau lebih.

• Efek loudspeaker overlap yang berlebihan mengakibatkan terjadinya comb filtering atau suara tumpang tindih yang tidak dikehendaki.

C80 Definition• C80 adalah perbedaan (dalam desibel) antara total energi

suara referensi dan total energi setelah 80 mili sekon. C80 dipergunakan untuk memprediksi tingkat artikulasi pertunjukan musik.

• C80 yang ideal berkisar antara – 3dB sampai dengan + 4dB

PENGUKURAN LAPANGAN

1,99

Reverberation Time 60 (detik)

2,992,39 2,39 1,99

2,39 2,972,51 2,51 2,39

2,32 2,752,33 2,33 2,32

2,40 3,082,61 2,61 2,40

Speaker• JBL, JRX 125: 2 buah

– horizontal: 90°– vertikal 50°

• JBL, JRX 115: 4 buah– horizontal: 90°– vertikal 50°

• Visioneer, VS 18S: 2 buah– horizontal: 50°– vertikal 50°

• Visioneer, VS 1515: 2 buah– horizontal: 50°– vertikal 50°

• Beta Three, U15A: 2 buah– horizontal 50°-100 – vertikal 55°

JRX 125

JRX 115

VS 18S

VS 1515 & U15A

HIPOTESA DAN SOLUSI DESIGN

• VS 18S• JRX 125• JRX 115• VS 1515

Dispersi Suara Speaker

Dispersi Suara SpeakerOverlap Suara Sisi Kiri

Dispersi Suara SpeakerOverlap Suara Sisi Kiri dan Kanan

Hipotesa Permasalahan• Akustik:

– RT di bawah standarisasi menurut US Green Building Council untuk fungsi sporthall

• Audio:– Adanya perbedaan fase dan delay suara karena banyak speaker– Area overlapping luas dan banyak – Indikasi cancelation frekuensi terdapat di banyak area

Solusi Design Akustik• Masalah Akustik

– RT di bawah standarisasi menurut US Green Building Council untuk fungsi sporthal

• Solusi Design Akustik– Memasang akustik material pada plafon dengan konfigurasi berundak

untuk meningkatkan difusi suara

Rekomendasi Material Akustik

Reverberation Time

• Sesudah < 2,1 s (worst case)• Sebelum = 3,0 s

• Perbandingan Sebelum dan Sesudah

Solusi Design Audio• Permasalahan Audio:

– Adanya perbedaan fase dan delay suara karena banyak speaker tuning dan positioning

– Area overlapping luas dan banyak positioning– Indikasi cancelation frekuensi terdapat di banyak area positioning

• Solusi Design Audio– Mengganti audio system dengan model yang sesuai dan posisi

speaker yang optimal

Rekomendasi Speaker

Rekomendasi Speaker

Rekomendasi Posisi Speaker

POTONGAN MELINTANG POTONGAN MEMBUJUR*rotasi vertikal = 18° ke sisi bawah*rotasi horizontal = 6° ke sisi dalam

EVA 960EVA 1220

Loudspeaker Overlap

Direct SPL (Sound Pressure Level)

Total SPL (Sound Pressure Level)

Clarity 80 (music)

STI (Speech Transmission Index)

KESIMPULAN

Kesimpulan• Nilai RT60 menurun dari 3 detik menjadi < 2,1 detik (comply)

Parameter Target EVA Keterangan

Loudspeaker Overlap < 3 1,1 - 2 comply

Total SPL (dB) > 85 95 - 97 comply

Nilai C80 (dB) -3 to +4 -3 to +1 comply

Nilai STI > 0,45 0,46 – 0,58 comply

*perhitungan margin di atas 6% dari output simulasi tabel distribution of values

Saran• Kualitas akustik dapat ditingkatkan dengan

pembuatan panel diffuser yang berfungsi ganda sebagai penutup ventilasi dan lain sebagainya.