KEBISINGAN

TL 2104 Pengantar Teknik Lingkungan
PENGELOLAAN
KEBISINGAN
Definisi
• Kebisingan: suara-suara yang tidak dikehendaki
• Suara: sensasi yang diterima telinga sebagai
akibat fluktuasi tekanan udara terhadap tekanan
udara yang stabil.
• Telinga akan merespons fluktuasi-fluktuasi kecil
tersebut dengan sensitivitas yang sangat besar.
• Bising juga diartikan vibrasi/energy yang
dikonduksikan dalam media udara, cairan,
padatan, tidak tampak dan dapat memasuki
telinga serta menimbulkan sensasi pada alat
dengar
Definisi (2)
• Kebisingan yaitu bunyi yang tidak diinginkan dari
usaha atau kegiatan dalam tingkat dan waktu
tertentu yang dapat menimbulkan gangguan
kesehatan manusia dan kenyamanan lingkungan
(KepMenLH No.48 Tahun 1996), atau
• Semua suara yang tidak dikehendaki yang
bersumber dari alat-alat proses produksi dan atau
alat-alat kerja pada tingkat tertentu dapat
menimbulkan gangguan pendengaran
(KepMenNaker No.51 Tahun 1999).
Jenis Bising
Tergantung pada durasi dan frekuensi
• Steady wide band noise, bising yang meliputi suatu
jelajah frekuensi yang lebar (bising dalam ruang
mesin)
• Steady narrow band noise, bising dari sebagian besar
energi bunyi yang terpusat pada beberapa frekuensi
saja, contoh gergaji bundar.
• Impact noise, kejutan singkat berulang, contoh
riveting
• Intermitten noise, bising terputus, contoh lalu lintas
pesawat
Karakteristik bising
1.
2.
3.
Intensitas/tekanan (sound pressure/intensity)
Frekuensi
Durasi eksposur terhadap bising
Ketiga karakteristik diperlukan karena:
 Semakin keras suara, semakin tinggi
intensitasnya
 Frekuensi tinggi lebih berbahaya terhadap
kemampuan dengar. Telinga manusia lebih
sensitif terhadap frekuensi tinggi
 Semakin lama durasi eksposur semakin besar
kerusakan pada mekanisme pendengaran
Contoh…
Tipe kebisingan lingkungan
Jumlah kebisingan
Kebisingan spesifik
Kebisingan residual
Kebisingan latar
belakang
Semua kebisingan di suatu tempat tertentu dan suatu
waktu tertentu
Kebisingan di antara jumlah kebisingan yang dapat
dengan jelas dibedakan untuk alasan-alasan akustik.
Seringkali sumber kebisingan dapat diidentifikasikan
Kebisingan yang tertinggal sesudah penghapusan
seluruh kebisingan spesifik dari jumlah kebisingan di
suatu tempat tertentu dan suatu waktu tertentu
Semua kebisingan lainnya ketika memusatkan
perhatian pada suatu kebisingan tertentu. Penting
untuk membedakan antara kebisingan residual dengan
kebisingan latar belakang
• Suara adalah fenomena
gelombang longitudinal yang
terdiri dari “successive
compressions” dan
“rarefactions” dari medium
(gas, cair, padat) yang
dilaluinya.
• Telinga manusia sensitif terhadap frekuensi
20Hz sampai 20,000 Hz.
– Infrasonic < 20 Hz
– Ultrasonic > 20.000 Hz
(gajah)
(anjing)
Intensitas
• Intensitas: jumlah
energi (amplitude)
gelombang suara
yang dibawa
• Satuan intensitas:
Watt/m2
• Telinga manusia
mampu mendeteksi
1×10-12 W/m2.
Skala
intensitas
Intensitas Relatif
Perbandingan intensitas suara terhadap
intensitas batas pendengaran manusia:
skala desibel
ß [decibels, db] = 10 log (I/lo)
I = current Intensity
lo= 10-12 watts/m2 (threshold of hearing)
Bel dan Desibel
• Unit intensitas relatif adalah
Bel (dari Alexander Graham
Bell), yang memiliki rasio
intensitas 10:1.
• Unit Bel dianggap terlalu besar,
sehingga dibuat satuan 1/10
Bel atau ‘desibel’ (dB)
Menghitung desibel
Untuk membandingkan 2 intensitas suara, I1 dan I2,
digunakan rumus:
10 x log I1/I2 desibel (dB)
Untuk amplitude (tekanan udara) digunakan:
10 x log x12/x22 desibel (dB), atau:
20 x log x1/x2 desibel (dB)
Contoh: Berapa perbedaan intensitas antara 3,5 dan
0,02 watts dalam satuan desibel.
Jawab: 10 log 3.5/0.02 = 10 log (175) = 10 (2.24) = 22.4 dB
• Hubungan antara kecepatan suara c (m/s),
panjang gelombang (l) dan frekuensi (f)
dinyatakan sebagai berikut : C = f x I
• Manusia dapat mendengar frekuensi 20 Hz –
20.000 Hz dan panjang gelombang 17 mm –
17 m.
• Mutu suara dipengaruhi oleh kasarnya
permukaan-permukaan yang memantulkan
suara, tingginya pagar-pagar dan faktor-faktor
lainnya, akan berbeda sebagai perbandingan
dari panjang gelombang terhadap dimensi
objek.
Intensitas
• Laju aliran energi tiap satuan luas yang dinyatakan dalam
desibell (dB) – Alexander Graham Bell• dB adalah merupakan satuan yang dihasilkan dari perhitungan
yang membandingkan suatu tekanan suara yang terukur
terhadap suatu tekanan acuan (sebesar 0,0002 dyne/cm2).
• B = log (int.terukur/int.acuan) untuk mendapatkan angka yang
lebih akurat ditentukan dengan angka kelipatan 10 (desi)
• Intensity level dB=10 Log (IT/IA)
• Sound pressure level (tekanan bunyi) = 20 log (IT/IA), karena
intensitas sebanding dengan kuadrat tekanan bunyi.
Tekanan = Sound Pressure
 Manusia dapar mendengar suara pada tekanan
antara 0,0002 dynes/cm2 (ambang dengar/threshold
of hearing) sampai 2000 dynes/cm2  range besar
sehingga satuan yang dipakai dB (decibel): logaritmik
 Dinyatakan dalam decibel (dB) yang dilengkapi skala
A, B, dan C
 sesuai dengan berbagai kegunaan
 Skala A digunakan karena merupakan response yang
paling cocok dengan telinga manusia (peka terhadap
frekuensi tinggi)
 Skala B dan C untuk evaluasi kebisingan mesin, dan
cocok untuk kebisingan frekuensi rendah
•
•
•
•
•
•
Ruang kelas: ?dB
Rumah
Restauran
Berbisik
Berteriak
Jet plane
Day and Night Noise Levels
Typical Noise Level LeqdBA
Day
Night
Acoustical Quality
35
35
natural sounds only
50
40
quiet rural environment
55
45
suburban neighbourhood
65
50
urban noise situation
75
75
very noisy, unfit for
permanent habitation
Noise Level and Effect
• <55dBA
• 55-65dBA
• >65dBA
• >75dBA
Desirable level outdoor
Suburban neighbourhood
Urban “Grey Areas”:
Annoyance
Black spots:
Stress effects, sleep
disturbance, communication
performance deficits
Unfit for Human habitation,
hearing loss, cardiovascular effects
Noise Levels in Environment
•
•
•
•
•
•
•
•
Normal Conversation
Car 50km/h
HGV 50km/h
Motorcycle 50km/h
Train 200km/h
Discotheque(Leq)
Jet (Take off,100m)
Military low level flights
45-55dBA
60-80dBA
80-95dBA
75-100dBA
95-100dBA pk
85-100dBA
110-115dBA
105-120dBA
Speech Communication in Noise
• Socially people talk at 2-4m distance: Noise should
not exceed 55-60dBA
• Outdoor recreation people talk at 5-10m: Noise
levels should not exceed 45-55dBA
• At work people can converse at 1m with difficulty
with noise at 78dBA.
• For prolonged conversations noise level must be
lower than 78dBA at work
SOUND INTENSITY
SOUND SOURCE
LINEAR UNITS
Bel
Lowest limit of hearing
1
0
0
Rustling leaf
10
1
10
Quiet farm setting
100
2
20
Whisper (5 feet)
1,000
3
30
Dripping faucet, quite office
10,000
4
40
Low conversation, residence
100,000
5
50
Ordinary conversation
1,000,000
6
60
Idling car
10,000,000
7
70
Silenced compressor, very noisy restaurant
100,000,000
8
80
Backhoe
1,000,000,000
9
90
Unsilenced compressor
10,000,000,000
10
100
Rock dril, woodworking
100,000,000,000
11
110
Pile driver*
1,000,000,000,000
12
120
Rivet gun*
10,000,000,000,000
13
130
Explosive-actuated tool*, jet plane
100,000,000,000,000
14
140
•
LOGARITHMIC UNITS
Decibel
*Intermittent or "impulse" sound
Source: Construction Safety Association of Ontario, Hearing Protection for the Construction Industry, 1985, page 3
Perhitungan Decibel
•
dB = 10 log10 (I1/I0)
dB = 20 log10 (P1/P0)
I = Intensitas
P= Tekanan = 0,0002 dynes/cm2
• L=10 log(P1/P2)2
• =10 log 10L/10  satu sumber
• =10 log (Σ10Li/10)
• =10 log (10L1/10+ 10L2/10+…)  lebih dari satu sumber
Kombinasi beberapa sumber
Total intensitas yg dihasilkan dari beberapa sumber: IT=I1+ I2+ I3+…
Intensitas level (L1, L2,…)
 IT 
LT  10 Log  12 
10 
 I1 
L1  10 Log  12 
10 
L1 
 L3 
 L2 
  10

 

 10 
10
LT  10 Log 10   10   10   ...


Contoh: total intensitas dari 3 sumber 88, 94 dan 97 dBA
Satuan (Konversi)
• 1bar=105Pa=105N/m2
•
=105.105dyne/104cm2
•
=106dyne/cm2 atau
• 1microbar = 1 dyne/cm2
Sumber > 1….. (Contoh)
• L =10 log (Σ10Li/10)
(banyak sumber)
• L =10 log (10L1/10+10L2/10+…)
Untuk 2 sumber 
Perbedaan
antara sumber
bunyi
ΣdBA yang turun
ditambah ke
bunyi terbesar
0
3,0
1
2,6
2
2,1
3
1,8
4
1,5
5
1,2
6
1,0
7
0,8
8
0,6
10
0,4
12
0,3
14
0,2
16
0,1
Decibel yang ditambahkan pada
tingkat kebisingan lebih tinggi
Kebisingan dari 2 sumber
3
Perbedaan
(dB)
Tambah pada yg lebih
tinggi
2,5
0 atau 1
3
2 atau 3
2
4–9
1
10+
0
2
1,5
1
0,5
2
4
6
8
10
12
14
Perbedaan antara 2 tingkat bising, dB(A)
Frekuensi
• Adalah jumlah getaran dalam tekanan suara
per satuan waktu (Hertz atau cycle per detik),
frekuensi dipengaruhi ukuran, bentuk dan
pergerakan sumber, pendengaran normal
orang dewasa dapat menangkap bunyi dengan
frekuensi 20-20.000 Hz.
Frekuensi
 Dibagi dalam 8 octaf (octave bands), 37.5, 75, 150, 300,
600, 1200, 2400, 4800, 9600 Hz
 Telinga manusia bereaksi beda terhadap berbagai
frekuensi
 Kebisingan ‘rata-rata’ mencakup seluruh taraf
kebisingan dari setiap frekuensi  dihitung Leq
Leq = ekuivalen noise level/ekuivalen energi level
Leq = 10 log10 (Σ 10 Lpi/10)
Efek bising pada manusia
•
•
•
Psikologis, terkejut, mengganggu dan
memutuskan konsentrasi, tidur dan saat
istirahat
Fisiologis, seperti menaikkan tekanan darah
dan detak jantung, mengurangi ketajaman
pendengaran, sakit telinga, mual, kendali
otot terganggu, dll.
Gangguan komunikasi yang mempengaruhi
kenyamanan kerja dan keselamatan.
Tipe gangguan kebisingan
Tipe
Uraian
Akibat lahiriah Kehilangan pendengaran
Perubahan ambang batas sementara
akibat kebisingan, perubahan ambang
batas permanen akibat kebisingan
Akibat fisiologis
Akibat
psikologis
Gangguan emosional
Gangguan
gaya hidup
Gangguan pendengaran
Rasa tidak nyaman atau stress
meningkat, tekanan darah meningkat,
sakit kepala, bunyi dering
Kejengkelan, kebingungan
Gangguan tidur atau istirahat, hilang
konsentrasi waktu bekerja, membaca
dan sebagainya.
Merintangi kemampuan mendengarkan
TV, radio, percakapan, telpon dan
sebagainya.
Mekanisme pendengaran
•
•
•
Terdiri dari 3 bagian: telinga
luar (daun telinga sampai
membran timpani)
meneruskan gelombang ke
telinga tengah
Telinga tengah: membran
timpani (yang melekat pada 3
tulang kecil sampai
membrana ovale)  getaran
diteruskan
Telinga dalam: tube berspiral
seperti rumah siput berisi
cairan  cairan bervibrasi 
stimulasi rambut sel  impuls
syaraf otak
Dampak kebisingan pada pendengaran
• Pemaparan pada suara tinggi dan
periode/durasi yang lama akan menyebabkan
sel syaraf pendengar dan rambut pada corti
over aktif sehingga menimbulkan kehilangan
pendengaran permanen
Ketulian
= berkurangnya
ketajaman pendengaran
dibanding/terhadap orang normal (15 dB)/ gol usia
• Ada 2 macam:
- permanen: karena penyakit, usia tua, obat, trauma, dan
kebisingan
- temporer: akibat ekposur bising, dapat pulih setelah
istirahat beberapa saat tergantung keparahan
• Ketulian temporer akan menjadi permanen bila terus
terekpos bising (dari rumah, tempat umum, rekreasi,
musik, industri, dll.)
• Secara mekanisme: ketulian ada 2:
- konduktif: peralatan konduksi suara rusak akibat
trauma atau sakit
- sensorinueral: akibat persyarafan pendengaran rusak
Pengukuran efek bising
Untuk mengevaluasi akibat pemaparan
terhadap kehilangan pendengaran,
kenyamanan, interferensi komunikasi dan
mengumpulkan informasi untuk
pengontrolan.
Audiometric test
•
Audiometric test
Carpenter Hearing Losses by Age
FIGURE 1. Audiogram findings in the patient in case 1.
The area below the curves represents sound levels that the patient could still hear.
(X = left ear; O = right ear)
Case Study 1 Conclusion
•
•
•
•
•
"Temporary threshold shift" example
Common in persons exposed to high noise
Represents transient hair cell dysfunction
Complete recovery can occur
Repeated episodes of such shifts causes permanent
threshold shifts because hair cells in the cochlea are
progressively lost.
Pengelolaan Kebisingan
• Kebisingan yang terjadi di lingkungan 
Kebisingan tidak menimbulkan gangguan
kesehatan manusia dan kenyamanan
lingkungan
• Kebisingan yang terjadi di lingkungan kerja 
Kebisingan tidak menimbulkan gangguan
kesehatan bagi pekerja
Baku mutu
• Baku tingkat kebisingan adalah batas maksimal tingkat
kebisingan yang diperbolehkan dibuang ke lingkungan
dari usaha atau kegiatan sehingga tidak menimbulkan
gangguan kesehatan manusia dan kenyamanan
lingkungan (KepMenLH No.48 Tahun 1996).
• Kebisingan yang dapat diterima oleh tenaga kerja tanpa
mengakibatkan penyakit atau gangguan kesehatan
dalam pekerjaan sehari-hari untuk waktu tidak
melebihi 8 jam sehari atau 40 jam seminggu yaitu 85
dB(A) (KepMenNaker No.51 Tahun 1999, KepMenKes
No.1405 Tahun 2002).
NAB lingkungan/kawasan
Peruntukan Kawasan/Lingkungan Kegiatan
a.Peruntukan Kawasan
1Perumahan dan Pemukiman
2Perdagangan dan Jasa
3Perkantoran dan Perdagangan
4Ruang Terbuka Hijau
5Industri
6Pemerintahan dan Fasilitas Umum
7Rekreasi
8Khusus:
- Bandar Udara
- Stasiun Kereta Api
- Pelabuhan Laut
- Cagar Budaya
b.Lingkungan Kegiatan
1Rumah Sakit atau sejenisnya
Tingkat Kebisingan
dB(A)
55
70
65
50
70
60
70
70
60
55
2Sekolah atau sejenisnya
55
3Tempat ibadah atau sejenisnya
55
Keterangan :
*) disesuaikan dengan ketentuan Menteri Perhubungan
NAB Kebisingan di lingkungan kerja
USA (TLV ACGHI)
t (eksposur) jam
dB(A)
8
90
6
92
4
95
3
97
2
100
1,5
102
1
105
0,5
110
<0,25
115
kebisingan impulsif < 140 dB
INDONESIA Permen 51/1999
t
dBA
8
85
4
88
2
91
1
94
30 mnt
97
15 mnt
100
7,5 mnt
103
3,75 mnt
106
1,88 mnt
109
dst
dilarang > 140 dB
Pengukuran kebisingan
• Mengukur overall level  sound level
meter (satuan dBA)
• Mengukur kebisingan pada setiap level
frekuensi  SLM dengan frequency
analyzer
• Penentuan eksposur kebisingan pada
pekerja  noise dosimeter (satuan dBA)
Alat ukur
• Sound level meter, mencatat keseluruhan suara
yang dihasilkan tanpa memperhatikan frekuensi
yang berhubungan dengan bising total (30-130 d)
– (20-20.000Hz)
• Sound level meter dengan octave band analyzer,
mengukur level bising pada berbagai batas oktaf di
atas range pendengaran manusia dengan
mempergunakan filter menurut oktaf yang
diinginkan (narrow band analyzers untuk spektrum
sempit 2-200 Hz)
NOISE
MEASUREMENT
KIT
NOISE KALIBRATOR
SOUND
LEVEL
METER
NOISE DOSIMETER
PENGUKURAN PADA
PEKERJA
DOSEBADGER
Pengukuran dengan titik sampling
• Pengukuran ini dilakukan bila kebisingan diduga
melebihi ambang batas hanya pada satu atau
beberapa lokasi saja.
• Pengukuran ini juga dapat dilakukan untuk
mengevaluasi kebisingan yang disebabkan oleh
suatu peralatan sederhana, misalnya
Kompresor/generator.
• Jarak pengukuran dari sumber harus
dicantumkan, misal 3 meter dari ketinggian 1
meter. Selain itu juga harus diperhatikan arah
mikrofon alat pengukur yang digunakan.
Pengukuran dengan peta kontur
• Pengukuran dengan membuat peta kontur sangat
bermanfaat dalam mengukur kebisingan, karena peta
tersebut dapat menentukan gambar tentang kondisi
kebisingan dalam cakupan area.
• Pengukuran ini dilakukan dengan membuat gambar
isoplet pada kertas berskala yang sesuai dengan
pengukuran yang dibuat.
• Biasanya dibuat kode pewarnaan untuk
menggambarkan keadaan kebisingan, warna hijau
untuk kebisingan dengan intensitas dibawah 85 dBA
warna orange untuk tingkat kebisingan yang tinggi
diatas 90 dBA, warna kuning untuk kebisingan dengan
intensitas antara 85 – 90 dBA.
Pengukuran dengan Grid
• Untuk mengukur dengan Grid adalah dengan
membuat contoh data kebisingan pada lokasi
yang diinginkan.
• Titik–titik sampling harus dibuat dengan jarak
interval yang sama di seluruh lokasi. Jadi dalam
pengukuran lokasi dibagi menjadi beberpa kotak
yang berukuran dan jarak yang sama, misalnya :
10 x 10 m.
• Kotak tersebut ditandai dengan baris dan kolom
untuk memudahkan identitas.
Zona kebisingan
• Zona A : Intensitas 35 – 45 dB. Zona yang
diperuntukkan bagi tempat penelitian, RS, tempat
perawatan kesehatan/sosial & sejenisnya.
• Zona B : Intensitas 45 – 55 dB. Zona yang
diperuntukkan bagi perumahan, tempat Pendidikan
dan rekreasi.
• Zona C : Intensitas 50 – 60 dB. Zona yang
diperuntukkan bagi perkantoran, perdagangan dan
pasar.
• Zona D : Intensitas 60 – 70 dB. Zona yang
diperuntukkan bagi industri, pabrik, stasiun KA,
terminal bis dan sejenisnya.
Sumber: http://putraprabu.wordpress.com/2009/01/02/pengukuran-nilai-ambangdan-zona-kebisingan/
Zona Kebisingan menurut IATA (International Air
Transportation Association)
• Zona A: intensitas > 150 dB → daerah berbahaya dan harus
dihindari
• Zona B: intensitas 135-150 dB → individu yang terpapar perlu
memakai pelindung telinga (earmuff dan earplug)
• Zona C: 115-135 dB → perlu memakai earmuff
• Zona D: 100-115 dB → perlu memakai earplug
Pengendalian kebisingan
SUMBER
PATHWAY/MEDIA
PENERIMA/RECEIVER
Pengendalian dilakukan di 3 bagian: SUMBER, RUANG
ANTARA sumber dan penerima/pekerja, pada
PENERIMA/PEKERJA
Urutan pengendalian paling efektif:
• Kurangi/hilangkan sumber bising
• Pengendalian pathway: jarak diperjauh dengan
perisai/isolator/automatisasi
• Perlindungan penerima dari bising (APD)
•Cara teknis:
SUMBER
PATHWAY
PENERIMA
Substitusi
Absorpsi/damping
Isolasi pekerja
Insulasi sumber
Perisai
Reduksi waktu
Perpanjang jarak
APD
•Cara medis:
Pemeriksaan ketajaman pendengaran secara periodik
Penempatan pekerja sesuai dengan kepekaan thd bising
Monitor ketulian temporer
•Cara manajemen:
Reduksi waktu eksposur
Diklat pemakaian dan pemeliharaan APD
BARRIER-BARIER ATAU PANEL
ISOLASI PEKERJA/MESIN DI TEMPAT BISING
BAHAN ABSORBER
BAHAN BARRIER
Hearing protectors
• Selected for protection, user preference and work
activity
• Guard against over-protection — isolation can lead
to under-use and safety risks
• Require information, instruction, training,
supervision and motivation
• Will only protect if worn all the time and properly
Rating hearing protectors
The sound level conversion (SLC80 ) rating of
a hearing protector, ear plugs or headset is
a simple number and class rating that is
derived from a test procedure as outlined in
the Australian/New Zealand Standard
AS/NZS 1270:2002
Class and specification of hearing protectors
Class
May be used up to this
noise exposure level
10 to 13
1
90 dB(A)
14 to 17
2
95 dB(A)
18 to 21
3
100 dB(A)
22 to 25
4
105 dB(A)
26 or
greater
5
110 dB(A)
SLC80
Ear plugs
Properly fitted
Wrongly fitted
Ear muffs
Proper clamping force
Worn-out head band
Reduction in protection provided by hearing
protectors with decreased wearing time
Example:
Effectiveness of
wearing an ear
muff with a rating
of 30 dB for an
exposure time of
one hour
Wear time
Effective
attenuation
60 minutes
30 dB
55 minutes
11 dB
50 minutes
8 dB
45 minutes
6 dB