Ketika mendengar istilah “massa” barangkali yang terlintas pertama di pikiran kita adalah sekumpulan orang yang sangat banyak/khalayak ramai. Namun, massa yang akan dibahas kali ini bukan itu, melainkan pengaruh massa untuk peredaman suara ruangan.
Sebelum membahas lebih lanjut mengenai hubungan massa dan peredaman suara, mari kupas pengertian massa agar nantinya Anda lebih mudah memahami hubungannya dengan peredaman suara.
Pengertian Massa
Massa (simbol: M maupun m) yang dimaksud adalah sejumlah besar benda (zat, partikel, dan sebagainya) yang disatukan menjadi satu kesatuan.
Satuan massa (secara internasional) dinyatakan dalam kilogram (kg). “Oh, satuannya sama dengan satuan berat.” Inilah poin penting yang perlu diperhatikan.
Istilah “berat” (bahasa Inggris: weight, simbol W) yang selalu kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari sejatinya adalah massa. Sementara dalam ilmu fisika sendiri, massa dan berat merupakan dua hal yang berbeda.
Perbedaan Massa dan Berat
Massa adalah apa yang ada di dalam suatu benda, termasuk di dalam tubuh manusia. Sedangkan berat adalah ukuran besarnya gaya yang bekerja pada suatu massa akibat percepatan gravitasi.
Mengulang penjelasan sebelumnya, satuan massa dinyatakan dalam kilogram (kg). Sementara satuan berat dinyatakan dalam newton (N).
Untuk mengetahui berat suatu benda maka Anda perlu mengalikan massa dengan gravitasi: m x g (massa x gravitasi).
Di manapun, massa tidak akan berubah (selama tidak ada pertambahan materi/partikel/unsur pada suatu benda). Misalkan, sebuah robot memiliki massa 30 kg. Ketika robot tersebut diterbangkan ke bulan, masaanya tetap menjadi 30 kg.
Sedangkan berat akan berubah. Berat robot dengan massa 30 kg saat di bumi adalah (30 kg x 9,8 m/s2) = 294 N. Sedangkan beratnya saat di bulan adalah (30 kg x 1,6 m/s2) = 48 N.
Jadi, meskipun massanya tidak berubah, tetapi ketika Anda mengangkat robot 30 kg di bumi maka akan terasa lebih berat dibandingkan ketika Anda mengangkat robot 30 kg di bulan itu karena gaya yang diberikan terhadap massa ketika berada di bulan lebih kecil dibandingkan ketika di bumi.
Pengaruh Massa untuk Peredaman Suara Ruangan
Sekarang Anda telah memahami perbedaan massa dan berat. Sekarang saatnya membahas pengaruh massa untuk peredaman suara (soundproofing).
Ingatkah Anda dengan 4 prinsip dasar peredaman suara? Jika lupa mari mengingatnya kembali: (1) massa (2) decoupling (3) dampening, dan (4) absorption.
Massa adalah salah satu faktor yang mengakibatkan terjadinya sound transmission loss (banyaknya intensitas suara yang dikurangi oleh suatu struktur ruangan/bangunan seperti dinding, lantai, pintu, dan struktur lainnya).
Untuk memahami pengaruh massa dengan sound transmission loss maka Anda perlu memahami perihal mass law.
Mass Law & Sound Transmission Loss
Mass law menjelaskan hubungan antara frekuensi suara, massa per satuan luas, dan efektivitas insulasi suara (peredaman suara. Dengan kata lain, sebuah material dengan kepadatan yang tinggi cenderung tidak bergetar saat mengalami kontak dengan gelombang suara sehingga kebisingan yang ditransmisikan melalui suatu media/objek lebih sedikit.
Sound transmission loss dinding, lantai maupun plafon berbeda-beda, bergantung pada metode perakitan struktur dan sifat fisik material yang digunakan seperti kekakuan dan massa. Misalnya, pada dinding dua lapis yang terdiri dari wallboard pada rangka metal maupun kayu, sound transmission class (STC), akan dipengaruh oleh faktor-faktor berikut
-
Kedalaman air space/
-
Ada atau tidak adanya material sound absorber
-
Tingkat decoupling antar lapisan
|
FYI: Sound Transmission Loss Berbeda dengan Sound Transmission Class Sound transmission loss (STL) adalah nilai yang menyatakan seberapa banyaknya energi suara pada frekuensi tertentu yang diblokir ketika melewati suatu struktur seperti dinding, lantai atau langit-langit. Sementara STC merupakan adalah nilai yang menyatakan seberapa besar kemampuan struktur dalam memblokir rentang frekuensi suara. STC adalah rata-rata dari STL seluruh frekuensi. STL lebih spesifik dan rinci, sedangkan STC memberikan gambaran kinerja sistem insulasi suara yang lebih umum. Sementara itu, keduanya sama-sama dinyatakan dalam satuan desibel (dB). |
Bunyi dapat diblokir maupun diserap. Sedangkan mass law dan sound transmission loss berfokus pada pemblokiran bunyi. Ketika mencoba mencegah bunyi bertransmisi antar ruangan, massa dan berat material di antara ruangan-ruangan tersebut harus mampu mengacaukan transmisi gelombang bunyi yang melalui melalui struktur bangunan.
Lalu apa hubungan dan pengaruh massa untuk peredaman suara? Hubungan massa dengan peredaman suara adalah semakin tinggi massa suatu material maupun struktur bangunan maka semakin sedikit suara yang ditransmisikan sehingga suara yang bertransmisi terdengar lebih tenang (volumenya lebih rendah) dibandingkan suara aslinya.
Kesalahpahaman Pada Mass Law dan Sound Transmission Loss
Pengaruh massa untuk peredaman suara adalah semakin tinggi massa maka nilai peredamannya akan semakin tinggi. Konsep ini membuat sebagian orang menyalah artikannya sebagai: jika massa dilipat gandakan menjadi 2 kali maka nilai STC suatu struktur peredam suara akan ikut naik 2 kali, misalkan massa 100 kg dengan STC 31 dB, jika dinaikkan menjadi 200 kg maka STC-nya akan menjadi 62dB.
Pemahaman di atas salah besar. Menaikkan massa 2 kali lipat tidak akan membuat nilai STC ikut menjadi 2 kali lipat. Faktanya, ketika massa dinaikkan 2 kali maka pertambahan nilai STC yang terjadi hanya 6 dB.
Jadi mengubah massa dinding 100 kg dengan STC 31 dB menjadi 200 kg akan membuat nilai STC-nya menjadi 37 dB saja.
Keseimbangan Biaya vs Performa Peredam Suara
Anda sudah tahu bahwa pengaruh massa untuk peredaman suara adalah semakin bertambah massa maka akan menambah nilai STC. Ketika Anda memutuskan untuk menambah massa artinya ada banyak material yang harus Anda gunakan, hal ini akan memengaruhi biaya pembuatan sistem insulasi suara.
Namun, semakin banyak biaya yang Anda keluarkan tidak menjamin performa sistem insulasi suara akan semakin baik apabila Anda asal-asalan dalam memasang material-material peredam suara.
Jika Anda menambahkan material agar massa bertambah maka pastikan Anda menerapkan 3 prinsip insulasi suara lainnya sebagaimana yang tadi telah disebutkan. Paling penting adalah prinsip decoupling.
Artikel bermanfaat lainnya: Tips Peredaman Suara Pada Ruang Perpustakaan
Prinsip decoupling adalah memisahkan permukaan utama (dinding, lantai, langit-langit) bangunan dengan material-material peredam suara dengan cara menciptakan air space (ruang udara) di antara keduanya.
Dengan menerapkan prinsip-prinsip lain dalam insulasi suara maka akan tercipta keseimbangan antara anggaran yang Anda keluarkan dengan performa sistem insulasi.
Kesimpulan
Massa merupakan salah satu prinsip peredaman suara. Pengaruh massa untuk peredaman adalah semakin tinggi massa suatu struktur peredam suara maka semakin mampu memblokir transmisi energi suara.
Menaikkan massa 2 kali lipat tidak akan meningkatkan sound transmission loss maupun STC menjadi 2 kali lipat, pertambahan nilainya hanya sekitar 6 dB.
Namun, massa bukanlah satu-satunya faktor yang memengaruhi performa sistem insulasi. Prinsip-prinsip lain dalam insulasi suara, yaitu decoupling, dampening, dan absorption juga harus diperhatikan.
