A STUDY ON GREEN ACOUSTIC PANELS BASED ON THE COCONUT FIBERS AND THE CITRIC ACID SOLUTIONS AS THE NATURAL MATERIALS FOR THE NOISE REDUCTION IN BUILDING

ZULFI AULIA RACHMAN, Sentagi Sesotya Utami, S.T., M.Sc., Ph.D. ; Ir. Joko Sarwono, M.T., Ph.D.

2017 | Skripsi | S1 TEKNIK FISIKA

Panel akustik berupa absorber digunakan untuk mengatasi permasalahan kebisingan di lingkungan. Saat ini, panel yang tersedia di pasaran memiliki harga yang tinggi dan dibuat dari bahan - bahan sintetis yang berisikan bahan - bahan kimia. Serat alami telah secara luas digunakan dalam praktik mengurangi kebisingan dan bersifat ramah lingkungan. Serat alami seperti kayu, rami, dan sabut kelapa memiliki potensi yang besar untuk menggantikan bahan sintetis yang mahal dalam proses pembuatan absorber karena ketersediaannya di alam yang melimpah dan struktur seluler alami, yang dapat secara efektif menyerap suara. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kinerja absorber yang berbasis sabut kelapa sebagai serat alami dan perekat alami (asam sitrat). Kinerja absorber diwakilkan oleh nilai koefisien absorpsi suara. Dalam penelitian ini densitas dari absorber divariasikan dari 0.125 gr/cm3 - 0.5 gr/cm3. Koefisien absorpsi suara dari panel akustik ini diuji berdasarkan standar ASTM E-1050-98 menggunakan tabung impedansi dari B&K. Sampel - sampel diujikan dari frekuensi 50 Hz - 6.400 Hz. Hasil menunjukkan bahwa absorber kurang efektif menyerap suara di frekuensi rendah, namun menunjukan peningkatan yang baik di rentang frekuensi 1.000 Hz - 6.400 Hz. Selanjutnya, analisis morfologi dari absorber dilakukan menggunakan Phenom Pro X Scanning Electron Microscope untuk mengetahui keefektifan dari asam sitrat dalam perekatan serat. Dalam penelitian ini variasi asam sitrat yang digunakan adalah 20%, 10% dan 5%. Hasil menunjukkan bahwa konsentrasi yang lebih rendah mempunyai distribusi pori yang lebih baik.

Acoustic panels of sound absorbers are used to overcome noise in an environment. Expensive panels using fabricated materials, which contains a lot of chemicals are mostly used in practice for noise reduction. Natural fibers have been extensively used to produce environmentally friendly composite materials and therefore, known as green materials. Natural fibers, such as wood, hemp, and coconut fiber, hold great potential for substituting the expensive synthetic fibers in manufacturing acoustic absorption boards due to their abundance, low cost to process, and the natural cellular structure, which can effectively absorb acoustic energy. This study aims to determine the acoustical performance of a green acoustic panel made from coconut fiber and citric acid solution. The acoustical performance is represented by sound absorption coefficient. In this study the density of particle boards varies between 0.125 gr/cm3 - 0.5 gr/cm3. The sound absorption coefficient of these panels were tested based on ASTM E-1050-98 standard using B&K impedance tube. The small test samples were tested in the frequency range of 50 Hz to 6,400 Hz. The results show that the tested panels are insufficient in absorbing sound of low frequencies. The panels absorption ability is improving in the range of 1,000 to 6,400 Hz. Furthermore, a morphological analysis has been done by using Phenom Pro X Scanning Electron Microscope to observe the effectiveness of citric acid solution in gluing the fiber. The variations of citric acid solution are 20%, 10% and 5%. It is shown that the lowest concentration has a more pores distribution.

Kata Kunci : coconut fiber, acoustic panel, sound absorber, impedance tube, scanning electron microscope