RAPPORT. Bullerutredning Gustav Adolf vindkraftpark, Hagfors kommun BERGVIK SKOG AB UPPDRAGSNUMMER SWECO ENVIRONMENT AB

Transkript

1 RAPPORT BERGVIK SKOG AB Bullerutredning Gustav Adolf vindkraftpark, Hagfors kommun UPPDRAGSNUMMER SWECO ENVIRONMENT AB OLOF ÖHLUND GABRIELLA NILSSON Handläggare Granskare

2

3 Sammanfattning Bergvik Skog AB planerar att bygga en vindkraftpark i Hagfors kommun med 78 stycken vindkraftverk. Sweco har fått i uppdrag att utföra bullerberäkningar i SoundPlan enligt beräkningsstandarden Nord2000 för att säkerställa att ljudnivåerna från vindkraftparken i vissa ljudkänsliga punkter inte överstiger fastställda riktvärden. A-vägd ekvivalent ljudnivå vid bostäder redovisas samt beräknade lågfrekventa ljudnivåer inomhus i bostäderna. Beräkningarna visar att samtliga ljudkänsliga punkter klarar uppställda ljudkrav. Lågfrekvent ljud från vindkraftparken ligger under Folkhälsomyndighetens riktvärden inne i bostäder och bedöms därför inte medföra någon olägenhet i människors hälsa. 1(8) RAPPORT BULLERUTREDNING GUSTAV ADOLF VINDKRAFTPARK, HAGFORS KOMMUN

4 Innehållsförteckning 1 Uppdrag 3 2 Riktvärden 3 3 Bullerberäkningar Underlag Beräkningsinställningar 6 4 Resultat och diskussion 7 Bilaga 1 Ljudutbredningskarta ekvivalent ljudnivå, 1,5 m över mark, vindkraftparkens norra del Bilaga 2 Ljudutbredningskarta ekvivalent ljudnivå, 1,5 m över mark, vindkraftparkens södra del Bilaga 3 Vindkraftverkskoordinater Bilaga 4 Ljudnivåer i immissionspunkter Bilaga 5 Lågfrekvent ljud inomhus i bostäder 2(8) RAPPORT BULLERUTREDNING GUSTAV ADOLF VINDKRAFTPARK, HAGFORS KOMMUN

5 1 Uppdrag Bergvik Skog AB planerar att bygga en vindkraftpark om 78 stycken verk i Hagfors kommun. Sweco har fått i uppdrag att beräkna ljudnivåerna som denna park ger i omgivningen. Detta för att säkerställa att uppställda riktvärden i vissa känsliga punkter inte överskrids. Denna rapport redovisar: 2 Riktvärden - Ljudutbredningskarta över ekvivalent ljudnivå från vindkraftverken 1,5 m över mark. - Ljudimmission i form av ekvivalenta ljudnivåer i specifika ljudkänsliga punkter samt hur dessa förhåller sig till fastslagna riktvärden. - En bedömning av om lågfrekvent ljud riskerar att överskrida Folkhälsomyndighetens riktvärden inomhus i bostäder. Naturvårdsverket har fastslagit att ekvivalenta ljudnivåer från vindkraftverk inte bör överskrida 40 dba vid bostäder. Detta värde avser ett frifältsvärde utomhus i närheten av bostad. Tydligt hörbara toner upplevs mer störande än annat ljud. Förekommer sådana från vindkraftverken, vilket är ovanligt när det gäller moderna vindkraftverk, bör riktvärdet vid bostäder sänkas med 5 db. I detta projekt tillämpas riktvärdet 40 dba ekvivalent ljudnivå vid bostad. Naturvårdsverket har uttryckt önskemål att man vid etableringar av större vindkraftverk även bör följa upp och bedöma om det förekommer höga nivåer av lågfrekvent ljud vid kringliggande bostäder. Lågfrekvent ljud definieras som ljud mellan frekvenserna Hz, vilket är hörbart för det mänskliga örat. Större verk alstrar mer lågfrekvent ljud som lättare breder ut sig över större områden och är svårare att dämpa än högfrekvent ljud. Ett enkelt sätt att bedöma förekomsten av lågfrekvent ljud är att studera skillnaden mellan den C-vägda och A-vägda ljudnivån. Lågfrekvent ljud är sannolikt inget problem om den A-vägda nivån är klart under riktvärdet samtidigt som skillnaden mellan det C- vägda och A-vägda värdet är mindre än ca 20 db enligt Naturvårdsverket. Är skillnaden större kan det vara nödvändigt att ytterligare utreda effekterna av det lågfrekventa ljudet. Det finns inget riktvärde gällande lågfrekvent ljud utomhus från vindkraftverk. Inne i bostad tillämpas dock Folkhälsomyndighetens allmänna råd om buller inomhus (FoHMFS 2014:13), som ses i tabell 1. Tabell 1. Folkhälsomyndighetens riktvärden för lågfrekvent buller (ekvivalent ljudnivå) inomhus. Tersband (Hz) FoHMFS riktvärden (db) 31, (8) RAPPORT BULLERUTREDNING GUSTAV ADOLF VINDKRAFTPARK, HAGFORS KOMMUN

6 3 Bullerberäkningar Bullerberäkningarna har utförts i programmet SoundPlan 7.4 som har Nord2000 implementerat. Nord2000 är en modell som rekommenderas av Naturvårdsverket för mer detaljerade beräkningar av ljud från vindkraftverk. Anledningen till detta är att ljud från vindkraftverk ofta utbreder sig över stora avstånd och väderleken därför får en stor påverkan på spridningen. Nord2000 är en modell som tar hänsyn till de olika meteorologiska parametrarna, den kräver dock att användaren har en god förståelse för hur modellen ska ställas in. Beräkningarna utgår från hur mycket ljud som alstras vid källan som antas vara en punktkälla vid vindkraftsverkens navhöjd. Ljudet avtar sedan med avståndet eftersom ljudenergin tunnas ut då den sprids över en allt större yta då avståndet ökar. Dessutom tas i modellen hänsyn till luftabsorption, reflektioner och skärmning p.g.a. terrängen. Utvärderingar av Nord2000 har gjorts mot mätningar 1. Dessa visar att modellen har god precision. I plan gräsklädd terräng upp till 1500 m från vindkraftverk ligger 90 % av beräkningarna inom intervallet (-0,9, +1,1 db) från mätningarna. Då komplexiteten på terrängen och de meteorologiska parametrarna ökar, ökar också beräkningsosäkerheten. Beräkningsosäkerheten i denna utredning bedöms vara ± 2 db. Enligt praxis ska dock det beräknade värdet utan hänsyn till osäkerheten användas för bedömning mot riktvärdet. 3.1 Underlag Underlag till beräkningarna har erhållits av Bergvik Skog AB. I figur 1 ses den planerade parken i närheten av Hagfors i Värmland. 4(8) RAPPORT 1 Validation of the Nord2000 propagation model for use on wind turbine noise. Delta 1236/09, Noise and energy optimization of wind farms, 2009 BULLERUTREDNING GUSTAV ADOLF VINDKRAFTPARK, HAGFORS KOMMUN

7 Figur 1. Gustav Adolfs vindkraftpark utanför Hagfors. Parken består av delområdena Hjortberget, Örsjön och Vålberget. Röda prickar visar placering av vindkraftverken. De 78 stycken vindkraftverken i projektet är av typen Vestas V150 4,2 MW. Ljudeffektnivåer har erhållits från turbintillverkaren. Vindkraftverken har en navhöjd på 175 m och en totalhöjd på 250 m. Ljudeffekten som använts i beräkningarna har angetts i tersband från 6,3 Hz till Hz vid vindhastigheten 8 m/s på 10 m höjd. Ljudeffekten för verk med sågtandad baksida av bladet har använts efter önskemål från beställaren. Detta ger en lägre ljudemission än ett standardblad. Den totala ljudeffekten för ett 5(8) RAPPORT BULLERUTREDNING GUSTAV ADOLF VINDKRAFTPARK, HAGFORS KOMMUN

8 vindkraftverk under dessa förutsättningar är 104,9 dba. Verkspositionerna i koordinatsystemet SWEREF 99 kan ses i bilaga 3. Koordinaterna för de 92 stycken immissionspunkterna kan ses i bilaga 4. Höjdkurvor med 5 m ekvidistans har erhållits över hela området. Dessa har använts för att skapa terrängen i beräkningsprogrammet. 3.2 Beräkningsinställningar De meteorologiska parametrarna i Nord2000 har angetts som luftfuktighet 70%, temperatur 15º C samt lufttrycket 1013,25 mbar. Detta motsvarar standardiserade meteorologiska värden enligt ISA-standarden. International Standard Atmosphere vilket oftast används vid bullerberäkningar i Sverige och internationellt. Dessa värden ger en låg luftabsorption av ljudet då det färdas genom luften. I beräkningarna har ett medvindsfall med 8 m/s på 10 m höjd använts i alla riktningar enligt praxis. I verkligheten kan detta aldrig inträffa, vilket innebär att ljudnivån i verkligheten ofta bör bli lägre. Standardavvikelsen av vindhastigheten är satt till 1,2 m/s. Turbulenta vindhastighetsfluktuationer är satta till 0,12 Cw 2 (m 4/3 s -2 ). Turbulenta temperaturfluktuationer är satta till 0,008 Ct 2 (Ks -2 ). Temperaturgradienten har satts till +0,05 º/m vilket motsvarar en måttlig temperaturinversion och därför goda ljudutbredningsförhållanden. Markråhetslängden zo är satt till 0,3 m enligt definition i Ljud från vindkraftverk, Naturvårdsverkets rapport Hårdheten på ytor i Nord200 definieras genom dess effektiva flödesresistivitet. Dessutom klassas ojämnheten på ytan i modellen genom en mark skrovlighetsklass. Ansatta värden i beräkningarna ses i tabell 2. Tabell 2. Inställningar av parametrar i Nord2000 gällande markens egenskaper. Yta Effektiv flödesresistans (kns/m 4 ) Markens skrovlighetsklass (m) Öppen mark 500 1,5 Vatten Sankmark Skog 200 3,5 I beräkningarna har en sökradie från varje immissionspunkt på 40 km används. Detta innebär att ljudet från alla vindkraftverk inom denna radie summeras i mottagarpunkten. Den använda sökradien gör att ljudbidraget från samtliga vindkraftverk i parken inkluderas i varje mottagarpunkt. Beräkningshöjden 1,5 m har använts, både i utbredningskartor och i mottagarpunkter. 6(8) RAPPORT BULLERUTREDNING GUSTAV ADOLF VINDKRAFTPARK, HAGFORS KOMMUN

9 4 Resultat och diskussion Beräkningsresultat presenteras dels som en ljudutbredningskartor i bilaga 1 och bilaga 2 samt som ljudnivåer i ljudkänsliga punkter i bilaga 4 och bilaga 5. Värt att notera är att ett gynnsamt ljudutbredningsförhållande med medvind i alla riktningar antas i beräkningarna. Detta motsvarar således ett värsta ljutbredningsfall i samtliga riktningar. Under många väderförhållanden kommer den verkliga ljudnivån att understiga den som redovisas. I bilaga 4 ses att inga immissionspunkter beräkningsmässigt får ekvivalenta ljudnivåer över riktvärdet 40 dba. Högsta ljudnivån från vindkraftverken fås i mottagarpunkterna AAN, AAN, och AAO. Dessa får ekvivalent ljudnivå 39 dba och ligger väster om delprojektområdet Örsjön, se figur 1. I övriga punkter klaras ljudkravet med ännu större marginal. 72 av de 92 immissionspunkterna får ekvivalent ljudnivå 35 dba eller lägre. Terrängen har stor betydelse för ljudutbredningen. Terrängen kan skärma ljudet i vissa immissionspunkter. Markens hårdhet har också stor betydelse för vilken ljudnivå som fås i en viss punkt. Ljudnivån intill sjöar kan bli något högre än på andra platser. Dessa effekter kan ses i utbredningskartorna i bilaga 1 och bilaga 2. Lågfrekventa ljudnivåer i immissionspunkterna har beräknats. Naturvårdsverket rekommenderar en metod för att göra en översiktlig bedömning av risken för höga lågfrekventa ljud. Om skillnaden i C-vägd och A-vägd ljudnivå är över 20 db samtidigt som den A-vägda ljudnivån är i närheten av riktvärdet 40 dba bör lågfrekvent ljud studeras närmare. Ljudet från vindkraftverk får ofta en mer lågfrekvent karaktär på större avstånd. Detta beror på att låga frekvenser inte dämpas lika mycket av atmosfären som högre frekvenser. Ingen av immissionspunkterna får en skillnad mellan dbc och dba på över 20 db samtidigt som de ligger nära riktvärdet 40 dba. Trots detta görs en detaljerad frekvensanalys inomhus i samtliga immissionspunkter. Ljudnivån inomhus i bostäder beräknas i tersband utifrån uppgifter om fasaddämpning i en dansk studie 2. Fasaddämpningen i studien är uppmätt i danska hus och ges som skillnaden mellan frifältsvärdet utanför bostad och ljudnivån inne i bostad. Svenska hus kan antas dämpa ljud bättre eftersom de oftast är bättre värmeisolerade. Typen av fönster är ofta dimensionerande för vilken fasadisolering som uppnås. I tabell 3 ses fasaddämpning vid olika ljudfrekvenser utifrån Hoffmeyer och Jakobsens studie. Tabell 3. Fasaddämpning enligt Hoffmeyer och Jakobsens 1. Tersband (Hz) 31, Fasaddämpning (db) 6,7 7,6 10,3 14,2 17,5 18,4 17,5 18,6 22,4 2 Sound insulation of dwellings at low frequencies, Hoffmeyer o Jakobsen, Journal of Low Frequency Noise, vol 29, (8) RAPPORT BULLERUTREDNING GUSTAV ADOLF VINDKRAFTPARK, HAGFORS KOMMUN

10 I bilaga 5 redovisas de beräknade lågfrekventa ljudnivåerna i samtliga ljudkänsliga punkter. Det ses att samtliga 92 punkter beräkningsmässigt klarar Folkhälsomyndighetens riktvärden inomhus med god marginal. Slutsatsen blir att uppställda ljudkrav är uppfyllda för samtliga immissionspunkter och att lågfrekvent ljud i dessa punkter inte bedöms vara något som skapar olägenhet i människors hälsa. 8(8) RAPPORT BULLERUTREDNING GUSTAV ADOLF VINDKRAFTPARK, HAGFORS KOMMUN

11 Bilaga 1 Gustav Adolfs vindkraftpark norra delen Ekvivalent ljudnivå 1,5 m över mark. Ackumulerade ljudnivåer från Hjortberget, Örsjön och Vålberget redovisas. Beräkningar enligt Nord2000. Ljudnivå i db(a) = 50 = 45 = 40 = 35 = 30 Teckenförklaring Immissionspunkt Vindkraftverk Beräkningsområde HANDLÄGGARE SEOLOH ORT Uppsala SKALA 1:60000 PROJEKT NR: DATUM FORMAT A m

12 Bilaga 2 Gustav Adolfs vindkraftpark södra delen Ekvivalent ljudnivå 1,5 m över mark. Ackumulerade ljudnivåer från Hjortberget, Örsjön och Vålberget redovisas. Beräkningar enligt Nord2000. Ljudnivå i db(a) = 50 = 45 = 40 = 35 = 30 Teckenförklaring Immissionspunkt Vindkraftverk Beräkningsområde HANDLÄGGARE SEOLOH ORT Uppsala SKALA 1:60000 PROJEKT NR: DATUM FORMAT A m

13 Bilaga 3 - Vindkraftverkskoordinater Vindkraftverk ID Vindkraftverk ID Koordinat X m Koordinat Y m Koordinat X m Koordinat Y m

14 Bilaga 4 - Ljudnivåer i immissionspunkter Negativt värde innebär att riktvärde innehålls och markeras med grönt i tabellen. Mottagar-punkt X m Y m Leq db(a) Marginal till riktvärde Skillnad dbc-dba Mottagar-punkt X m Y m Leq db(a) Marginal till riktvärde Skillnad dbc-dba Mottagarpunkt X m Y m Leq db(a) Marginal till riktvärde Skillnad dbc-dba A AS AAAK B AT AAAL C AU AAAM D AV AAAN E AW F AX G AY H AZ I AAA J AAB K AAC L AAD M AAE N AAF O AAG P AAH Q AAI R AAJ S AAK T AAL U AAM V AAN W AAO X AAP Y AAQ Z AAR AA AAS AB AAT AC AAU AD AAV AE AAW AF AAX AG AAY AH AAZ AI AAAA AJ AAAB AK AAAC AL AAAD AM AAAE AN AAAF AO AAAG AP AAAH AQ AAAI AR AAAJ

15 Bilaga 5 - Lågfrekvent ljud inomhus i bostäder Marginal till riktvärde enligt FoHMFS 2014:13 inomhus (db). Negativt värde innebär att riktvärde innehålls och markeras med grönt i tabellen. Tersband (Hz) Mottagarpunkt X m Y m 31, A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z AA AB AC AD AE AF AG AH AI AJ AK AL AM AN AO AP AQ AR AS AT AU AV AW AX AY AZ AAA AAB AAC AAD AAE AAF AAG AAH AAI AAJ AAK AAL AAM AAN

16 Bilaga 5 (forts) - Lågfrekvent ljud inomhus i bostäder Tersband (Hz) Mottagarpunkt X m Y m 31, AAO AAP AAQ AAR AAS AAT AAU AAV AAW AAX AAY AAZ AAAA AAAB AAAC AAAD AAAE AAAF AAAG AAAH AAAI AAAJ AAAK AAAL AAAM AAAN