Perpustakaan Digital ITB

Kebisingan suara telah lama menjadi masalah bagi kesehatan manusia dan lingkungan. Material absorber suara merupakan salah satu faktor penting dalam pengendalian kebisingan. Sementara itu kain tenun sebagai material tekstil memiliki potensi untuk dikembangkan lebih lanjut sebagai material absorber suara dengan keberadaan mikro pori didalamnya. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan sistem absorber akustik kain tenun dengan konfigurasi lapis tunggal maupun tak tunggal yang dapat digunakan lebih lanjut untuk kebutuhan pengendalian bising maupun kenyamanan audial. Diharapkan absorber suara yang dikembangkan dapat menyerap suara secara efektif dilihat dari koefisien absorpsi suara maksimum dan half-absorption bandwidth ??0,5 atau rentang frekuensi yang lebih lebar dengan koefisien absorpsi di atas 0,5 (3-4 oktaf). Untuk memenuhi tujuan tersebut, maka dilakukan penelitian dengan melakukan pengembangan sampel, pengujian karakteristik kain, pengukuran absorpsi suara dan pengembangan model untuk memprediksi perilaku absorpsi suara. Pengembangan sampel kain lapis tunggal dilakukan dengan memvariasikan karakteristik perforasi, struktur kain tenun dan benang yang digunakan. Model Micro Perforated Panel (MPP) Maa digunakan untuk melihat perilaku absorpsi suara kain tenun sebagai material MPP. Untuk konfigurasi lapis tak tunggal dibuat dengan konfigurasi kain tenun multilayer dan Multi Chamber Micro-Perforated Panel Absorbers (MC-MPPA). Konfigurasi kain tenun multilayer dikembangkan dengan menggabungkan kain tenun dan kain nir tenun dengan air cavity diantaranya. Sementara untuk konfigurasi MC-MPPA dengan membuat variasi chamber. Kesemua sampel kain yang telah dikembangkan tersebut di karakterisasi terkait perforasi, ketebalan kain, nomor benang, air permeability, dan hairiness benang. Pengukuran absorpsi suara dilakukan dengan menggunakan impedance tube. Hasil penelitian ini menunjukan beberapa temuan penting. Pertama, pori pada kain tenun dapat dikembangkan menjadi mikro pori dengan diameter (0,059-0,218) mm dan rasio perforasi (2,04-9,37) % yang dapat menghasilkan half-absorption bandwidth ??0,5 sampai 5.500 Hz (lebih besar dari 3 oktaf) dengan koefesien absorpsi maksimum 1. Kedua, Model MPP Maa dapat digunakan untuk memprediksi perilaku absorpsi suara kain tenun dengan Root mean squared error (RMSE) yang kecil yaitu 0,10-0,17. Ketiga, kain tenun multilayer dapat menghasilkan half-absorption bandwidth ??0,5 mulai dari 4.880 Hz sampai 5.800 Hz (lebih besar dari 3 oktaf) dengan koefesien absorpsi suara maksimum 0,99. Keempat, kain tenun dengan konfigurasi MC-MPPA menghasilkan sedikit kenaikan absorpsi suara pada frekuensi tinggi di atas 4.000 Hz akan tetapi pada frekuensi tengah (1.000–3.000) Hz terjadi sedikit penurunan. Kelima, kombinasi model Maa, JCA dan transfer matrik berhasil dikembangkan untuk memprediksi perilaku absorpsi suara kain multilayer. Sementara untuk struktur MC-MPPA digunakan model Equivalent Circuit Method (ECM) untuk memprediksi perilaku absorpsi suara walaupun masih terdapat deviasi. Keenam, Sensitive Analysis (SA) yang terdiri dari first-order sensitivity index S1 dan total sensitivity index ST telah berhasil digunakan untuk menganalisis parameter kunci yang ketidakpastiannya paling mempengaruhi output pada kain tenun multilayer. Berbagai hasil penelitian dan temuan yang telah disampaikan membuktikan bahwa kain tenun dapat menjadi material absorber suara dengan kinerja yang baik. Kain tenun dalam hal ini dapat dikembangkan menjadi material tekstil fungsional dengan fungsi sebagai absorpsi suara dan tidak semata menjadi material tekstil sandang.