VINDKRAFTSPARK I RIBÄCKEN BULLERMODELLERING

Transkript

1 Mottagare OX2 Dokumenttyp Rapport Datum Referens VINDKRAFTSPARK I RIBÄCKEN BULLERMODELLERING

2 VINDKRAFTSPARK I RIBÄCKEN BULLERMODELLERING Datum Arttu Ruhanen Skriven av Innehåller material från Lantmäteriverkets Terrängdatabas 01/2018. Referens Ramboll Niemenkatu LAHTI T F

3 BULLERMODELLERING INNEHÅLL 1. ALLMÄNT 1 2. RIKTVÄRDEN FÖR BULLER Statsrådets förordning om riktvärden för utomhusbuller från vindkraftverk Åtgärdsgränser för bullernivån inomhus i bostäder enligt förordningen om boendehälsa 2 3. UPPGIFTER OM BULLERMODELLERINGEN Uppgifter om vindkraftverken Terrängmodell Bullerberäkning 3 4. RESULTAT Bullerzoner och receptorresultat Lågfrekvent buller 4 5. TOLKNING AV RESULTATEN OCH SLUTSATSER Bullrets särdrag och störningskorrigeringar Bullernivåer jämfört med riktvärdena Områdets allmänna vindförhållanden och deras inverkan på förekomsten av buller 6 6. KUMULATIVT BULLER TILLSAMMANS MED NÄRBELÄGNA PROJEKT 6 BILAGOR 7

4 BULLERMODELLERING 1 1. ALLMÄNT Bullermodelleringen gäller planläggningen av vindkraftsprojektet i Ribäcken. I den här utredningen har det gjorts en modellering av de bullernivåer som vindkraftverken ger upphov till i omgivningen. Dessutom har spridningen av lågfrekvent buller granskats. Bullermodelleringen gjordes enligt anvisningarna i Miljöministeriets rapport 2/2014 Modellering av buller från vindkraftverk. Eftersom det är fråga om en utredning gjord för ett planläggningsförfarande har beräkningsmodellen ISO använts vid modelleringen av bullerzoner samt vid modelleringen för olika receptorpunkter. Lågfrekvent buller bedömdes genom en särskild beräkning enligt MM:s anvisning 2/2014. Intill projektområdet finns vindkraftsprojekten Långmossa (OX2) och Takanebacken (Norra Pörtom Vindpark Ab), och en modellering av kumulativt buller gjordes tillsammans med dem. Arbetet utfördes på uppdrag av OX2 vars kontaktperson har varit Svante Nilsson. Bullermodelleringen och rapporteringen gjordes av projektchef ing. (YH) Arttu Ruhanen vid Ramboll Finland Oy. 2. RIKTVÄRDEN FÖR BULLER 2.1 Statsrådets förordning om riktvärden för utomhusbuller från vindkraftverk I statsrådet förordning 1107/2015 (trädde i kraft ) ges riktvärden för utomhusbuller från vindkraftverk. Riktvärdena har getts som absoluta värden utan beaktande av bakgrundsbuller. Förordningen tillämpas vid planering, tillståndsförfarande och övervakning av markanvändning och byggande enligt markanvändnings- och bygglagen samt vid tillståndsförfarande och övervakning enligt miljöskyddslagen. Den beräknade bullernivån utgående från garantivärdet för bullerutsläpp från vindkraftverkens drift och den bullernivå som uppmätts i samband med övervakning får inte överskrida riktvärdena för medelljudnivån av A-frekvensvägt (L Aeq) buller enligt tabell 1 på områden som är utsatta för buller. Tabell 1. Riktvärden för utomhusbuller från vindkraftverk enligt statsrådets förordning 1107/2015 Bullernivå utomhus LAeq dagtid kl Bullernivå utomhus LAeq nattetid kl Fast bebyggelse 45 db 40 db 45 db 40 db Vårdinrättningar 45 db 40 db Läroanstalter 45 db - Fritidsbebyggelse Rekreationsområden Campingområden 45 db - 45 db 40 db Nationalparker 40 db 40 db Mätresultatet vid övervakningen får ett tillägg på 5 db, om bullret från vindkraftverket är impulsartat eller smalbandigt på det berörda området. I statsrådets förordning anges att man beträffande buller inomhus måste följa de åtgärdsgränser för buller inomhus som ingår i förordningen om boendehälsa.

5 BULLERMODELLERING Åtgärdsgränser för bullernivån inomhus i bostäder enligt förordningen om boendehälsa I social- och hälsovårdsministeriets förordning 545/2015 (trädde i kraft ) anges åtgärdsgränser för bullret inomhus i bostäder och andra vistelseutrymmen (den s.k. förordningen om boendehälsa). Förordningen ersätter den tidigare Anvisning om boendehälsa (SHM:s guider 2003:1). Som åtgärdsgräns för boningsrum i bostadslägenheter (med undantag av kök och andra utrymmen) har angetts medelljudnivån L Aeq db dagtid och medelljudnivån L Aeq db nattetid. För buller som tydligt skiljer sig från bakgrundsbuller och som kan orsaka sömnstörningar är åtgärdsgränsen för utrymmen som används för att sova nattetid (kl. 22 7) en timmes medelljudnivå L Aeq,1h 25 db. Dessutom ska bullrets särskilda egenskaper beaktas, alltså eventuella korrigeringar på grund av smalbandighet och impulsartad karaktär. Förordningen innehåller åtgärdsgränser även för lågfrekvent buller. Åtgärdsgränserna har getts som icke frekvensvägda värden för en timmes medelljudnivå L eq,1h. Tabell 2. Åtgärdsgränser för lågfrekvent inomhusbuller nattetid per tersband (Förordningen om boendehälsa 545/2015). Dagtid tillåts 5 db högre värden. Band / Hz , LLeq, 1h / db UPPGIFTER OM BULLERMODELLERINGEN 3.1 Uppgifter om vindkraftverken I modelleringen för Ribäckens vindkraftsprojekt användes kraftverksmodellen Vestas V /4.2 MW. Uppgifterna om kraftverksmodellens buller är baserade på Vestas bullerdokument, som innehåller uppgifter om effektversionerna 4.0 MW och 4.2 MW: V MW Third octave noise emission; DMS _00; Ljudeffektnivån är angiven per tersband inom frekvensintervallet 6, Hz. Enligt dokumentet är kraftverksmodellens största A-vägda ljudeffektnivå L WA 107,5 db. Ljudeffektnivån är värdet för driftinställningen Mode 0 (som innebär att bullret inte dämpas t.ex. genom reglering av rotationshastigheten eller bladvinkeln) och rotorbladen har inte s.k. sågtandad bakkant (Blades without serrated trailing edge). Vestas har gett garanti för den totala ljudeffektnivån, vilket betyder att det bullerutsläppsvärde som har använts i modelleringen motsvarar garantivärdet för ljudeffektnivån enligt kraven i modelleringsanvisning 2/2014 (L WAd, declared value). Eftersom garantin inte gäller tersband har en korrigering på +2 db lagts till tersbandsvärdena innan det lågfrekventa bullret har beräknats. Då motsvarar också tersbandsvärdena definieringen av garantivärde enligt modelleringsanvisningen. Korrigeringens storlek 2 db är den totala osäkerhetsnivån för en vanlig mätning (U c), varvid värdena motsvarar det angivna värdet för ljudeffektnivån bestämd enligt IEC TS (L WAd, declared value). Närmare akustisk information om vindkraftverken finns i bilaga 2. Vindkraftverken placeras på planens tv-områden och på de fastigheter som har de nuvarande byggloven. De exakta lägena är baserade på den placeringsplan som reviderats Tabell 3. Vindkraftverkens koordinater (ETRS TM35FIN) Kraftverk ID Koordinat ID E / lon N / lat RIB01 RIB RIB02 RIB RIB03 RIB RIB04 RIB RIB05 RIB

6 BULLERMODELLERING Terrängmodell Terrängmodellen som har använts i beräkningen har utarbetats utgående från material från Lantmäteriverkets höjdmodell 2 m. Materialet är baserat på laserskanning (horisontell upplösning 2 m och vertikal upplösning 0,3 m). Land- och vattenområdenas absorption och reflektioner skrevs in i terrängmodellen enligt avgränsningarna i Lantmäteriverkets terrängdatabas. Byggnader har inte beaktats i terrängmodellen. Den tredimensionella terrängmodellen innehåller alltså markytans höjdvariationer på beräkningsområdet samt land- och vattenytornas reflektioner och absorption. Om ett vindkraftverks fundament är på 60 meter högre höjd än ett bostads- eller fritidshus (högst 3 km från vindkraftverket) ska ifrågavarande vindkraftverks bullerutsläpp ökas med 2 db vid beräkning för receptorpunkten. Vindkraftverken placeras på en höjd mindre än 60 meter över havsytan, så de kan inte ligga 60 meter högre än de platser som blir utsatta för buller. Därför behöver inga korrigeringar av bullerutsläppen från vindkraftverken göras. I modellen har det inte beaktats att skogsväxtligheten dämpar bullret. Skogsväxtligheten (träd m.m.) kan dämpa bullret, om växtlighetszonen är tillräckligt hög och djupet är stort. Vid bedömningar av omgivningsbuller beaktas växtligheten dock i regel inte, eftersom man inte kan vara säker på att växtlighetszonerna är bestående (området kan exempelvis kalhuggas). Det finns ännu inte tillräckligt med forskningsrön om beräkningsmodellernas förmåga att på ett tillförlitligt sätt beakta hur trädbeståndet påverkar bullerspridningen. 3.3 Bullerberäkning Bullerberäkningarna gjordes enligt Miljöministeriets anvisningar 2/2014 Modellering av buller från vindkraftverk med de beräkningsparametrar och -metoder som anges i rapporten. Beräkningen av bullerzoner och receptorpunktberäkningarna vid de närmaste objekten som blir utsatta för buller gjordes med bullerberäkningsprogrammet SoundPlan 7.4. Mer information om programmet SoundPlan finns på webbplatsen Beräkningen av bullerzoner har gjorts med ett nät av beräkningspunkter och programmet interpolerar bullernivåerna på områdena mellan beräkningspunkterna. Utöver beräkningen av bullerzoner gjordes också beräkningar vid receptorpunkter vid de närmaste objekten som blir utsatta. Receptorpunkternas läge framgår av bullerfiguren i bilagan och som resultat framgår den exakta medelljudnivån (L Aeq) vid respektive beräkningspunkt. Tabell 4. Parametrar som använts vid beräkningen av bullerzoner och receptorpunkter Beräkningsmodell ISO Beräkningsnät Enskilda beräkningspunkter (receptorpunkter) Beräkningsavstånd Antal reflektioner 1 Markytans absorption 20 x 20 m mellanrum på 4 m höjd från ytan på 4 m höjd från ytan max 5000 m från bullerkällan Luftens absorption enligt standarden ISO 9316 Ljudets riktningsfaktor och dämpning Atmosfärens stabilitet i beräkningen / meteorologisk korrigering Väderförhållanden markens influensfaktor på markområden 0,4 (akustiskt halvhård) och på vattenområden influensfaktor 0 (akustiskt hård) fri rymd 0 neutral stabila väderförhållanden - lufttryck 1013,25 mbar - relativ fuktighet 70 % - temperatur 15 C Lågfrekvent buller bedömdes enligt MM:s anvisning 2/2014. Beräkningen av icke frekvensvägda bullernivåer per tersband gjordes vid de receptorpunkter som finns på bullerbilden. Lågfrekventa bullernivåer inne i byggnaderna bedömdes med hjälp av uppgifter om luftljudsisolering för fasader på bostadshus enligt beräkningsmetoden DSO Alla de presenterade bullernivåerna är direkta resultat av modelleringen. Inga möjliga störningskorrigeringar har lagts till.

7 BULLERMODELLERING 4 4. RESULTAT Modelleringens resultat gäller för den kraftverksmodell som använts i utredningen och för dess bullerutsläpp samt annan planeringsinformation. Om bullerutsläppet från det vindkraftverk som kommer att byggas är större än det som nu har undersökts eller om läget eller navhöjden ändras betydligt måste modelleringen och bedömningen av bullerpåverkan uppdateras. 4.1 Bullerzoner och receptorresultat Bullerzonerna (A-vägd medelljudnivå) presenteras i bilaga 1. Vid alla bostadshus och fritidshus kommer bullernivån att vara lägre än 40 db. Bullerzonerna utgör medelljudnivåer i en situation där vindkraftverken producerar högsta möjliga bullerutsläpp hela dagen eller natten. I verkligheten varierar vindhastigheten dag- och nattetid och den verkliga medelljudnivån dag- och nattetid varierar på motsvarande sätt. Vindriktningen påverkar också bullerspridningen, och i beräkningen antas det råda medvind i alla riktningar. Tabell 5 visar de modellerade bullernivåerna vid receptorpunkterna. Beräkningarna för receptorpunkterna har också gjorts i medvindsförhållanden och vid största möjliga bullerutsläpp, varvid bullret sprids som mest i riktning mot receptorpunkten. Tabell 5. A-vägda medelljudnivåer vid receptorpunkterna (bullernivå utomhus) Receptor LAeq, db A 36,5 B 37,0 C 35,7 Praktiskt taget alla vanliga konstruktioner uppfyller kravet på 20 db isoleringsförmåga (RIL Hur ljudisolering ska ordnas). De beräknade bullernivåerna utomhus vid receptorerna är cirka db, vilket innebär att bullernivån inomhus vid dessa byggnader är db. 4.2 Lågfrekvent buller Lågfrekvent buller beräknades vid receptorpunkterna A C på bullerbilden. Resultaten av beräkningarna presenteras i tabell 6 samt figur 1. Tabell 6. Ljudnivåer per tersband utomhus vid receptorpunkterna Fre- Receptor kvens , band, Hz LLeq, db A Åtgärdsgräns för inomhusbuller nattetid enligt förordningen om boendehälsa B C Ljudisoleringsvärdena enligt metoden DSO 1284 (ljudnivåskillnad L) beskriver luftljudsisoleringen i ett typiskt danskt bostadshus. Denna isolering motsvarar ganska väl de konstruktioner som används i Finland. Då man beaktar ytterväggens ljudisolering enligt värdena i metoden DSO 1284 underskrider de tersspecifika bullernivåerna åtgärdsgränserna vid receptorpunkterna. Enligt beräkningens principer dämpas det lågfrekventa bullret med ökande avstånd, så bullernivåerna sjunker om man granskar nivåerna längre bort från vindkraftverken. Enligt förordningen om boendehälsa kan 5 db högre värden för lågfrekvent buller godkännas dagtid än nattetid. Därför understiger bullernivåerna inomhus, med beaktande av ytterväggens ljudisolering, åtgärdsgränserna också dagtid för alla frekvensband.

8 (db) L Leq BULLERMODELLERING Lågfrekvent buller I Ribäcken Receptor A, utomhusbuller Receptor A, inomhusbuller Receptor B, utomhusbuller Receptor B, inomhusbuller Receptor C, utomhusbuller Receptor C, inomhusbuller Inomh.b. enl. förord. 545/ , Frekvensband (Hz) Figur 1. Resultat från beräkning av lågfrekvent buller vid receptorpunkterna (de mörkare färgerna anger utomhusbuller och de ljusare anger inomhusbuller). Vid jämförelse av bullernivåerna utomhus med åtgärdsgränserna för lågfrekvent buller inomhus nattetid enligt förordningen om boendehälsa 545/2015 krävs följande ljudnivåskillnader ( L) av yttermanteln: Receptor A = Hz 2 4 db Receptor B = Hz 2 4 db Receptor C = Hz 1 3 db Vid alla receptorpunkter ligger bullernivåerna utomhus för tersbanden Hz under åtgärdsgränsen för inomhusbuller nattetid. 5. TOLKNING AV RESULTATEN OCH SLUTSATSER 5.1 Bullrets särdrag och störningskorrigeringar I statsrådets förordning 1107/2015 förutsätts inte att det vid modellering av utomhusbuller från vindkraftverk ska göras korrigeringar eller något ställningstagande om eventuellt impulsartat eller smalbandigt buller. En eventuell störningskorrigering på +5 db i mätresultaten görs i samband med övervakningen, om det konstateras att bullret är smalbandigt och/eller impulsartat. I miljöministeriets anvisning Mätning av bullernivån från vindkraftverk vid objekt som utsätts 4/2014 anges hur man utgående från mätresultaten avgör om ljudet är impulsartat och smalbandigt. Statsrådets förordning 1107/2015 innehåller ingen korrigering av påtagligt pulserande ljud (EAM, Excess amplitude modulation), eftersom det inte finns någon standardiserad metod för hur det ska mätas. Vanlig variation i ljudnivån från ett vindkraftverk (NAM, Normal amplitude modulation) är helt normalt för vindkraftverk och ingår i riktvärdena. 5.2 Bullernivåer jämfört med riktvärdena Enligt MM:s modelleringsanvisning (2/2014) beaktas i jämförelsen med riktvärdena ingen osäkerhet, då beräkningen görs med de parametrar som anges i anvisningen och med de bullerutsläppsvärden som tillverkaren garanterar (declared value eller warranted level). Garantivärdet för bullerutsläppet inkluderar då hela beräkningens osäkerhet. I den här modelleringen har de garantivärden som avses i modelleringsanvisningen använts. Bullernivån utomhus understiger riktvärdet 45 db dagtid och 40 db nattetid, som anges i statsrådets förordning 1107/2015, vid alla bostads- och fritidshus i närheten. I statsrådets förordning anges att man beträffande inomhusbuller ska följa de åtgärdsgränser för inomhusbuller som anges i förordningen om boendehälsa 545/2015. Med riktvärdena för utomhusbuller vill man försäkra sig om att värdena för inomhusbuller uppfylls.

9 BULLERMODELLERING 6 De uppskattade nivåerna av lågfrekvent inomhusbuller (ytterväggens ljudisolering enligt värdena i DSO 1284) understiger åtgärdsgränserna för inomhusbuller enligt 545/2015 vid byggnaderna i omgivningen. Åtgärdsgränsen L Aeq 1h 25 db för inomhusbuller enligt 545/2015 understigs med stor sannolikhet, eftersom den högsta bullernivån utomhus är 37 db och den totala ljudisoleringen alltså borde vara endast 12 db. 5.3 Områdets allmänna vindförhållanden och deras inverkan på förekomsten av buller Vindförhållandena inverkar på hur mycket buller vindkraftverken ger upphov till. Bullret ökar inte lineärt med vindhastigheten, och ljudeffektnivåns ökning upphör eller börjar sjunka då kraftverket når en viss vindhastighet. Vid låga vindhastigheter kan ett kraftverks ljudeffektnivå vara betydligt lägre än maximivärdet. Vindhastigheten varierar dag- och nattetid och den momentana ljudnivån varierar på motsvarande sätt. Resultaten av modelleringen motsvarar medelljudnivåerna i en situation där vindhastigheten hela dagen eller natten är mycket kraftig. Den verkliga medelljudnivån dag- och nattetid i kraftverkens omgivning beror på vindförhållandena och andra väderförhållanden under den undersökta perioden. Figur 2. Vindros på projektområdet enligt Finlands vindatlas I modelleringen antas att det är medvind från vindkraftverken i alla riktningar. Eftersom den dominerande vindriktningen på området är från sydväst och syd kommer en bullernivå enligt modelleringen att oftast uppstå norr och nordost om projektområdet. Söder och sydväst om kraftverken blir den tidsmässiga förekomsten av de bullernivåer som modelleringen anger mera kortvarig under året. 6. KUMULATIVT BULLER TILLSAMMANS MED NÄRBELÄGNA PROJEKT Kumulativt buller undersöktes tillsammans med vindkraftsprojekten Långmossa och Takanebacken som ligger nära Ribäcken. Uppgifterna om modelleringen för projektet Långmossa (OX2) är baserade på en bullerutredning som Etha Wind Ab har gjort om Långmossa vindkraftspark Den ger närmare information om buller från Långmossaprojektet. Kraftverksmodellen är Vestas V MW, vars ljudeffektnivå L WA är 107,4 db och navhöjd 187 m. Uppgifterna om modelleringen för vindkraftsprojektet Takanebacken (Norra Pörtom Vindpark Ab) är baserade på en bullerutredning som Etha Wind Ab har gjort Den ger närmare information om buller från Takanebackens projekt. Kraftverksmodellen Vestas V MW har en ljudeffektnivå L WA på 104,9 db och navhöjden är 155 m.

10 (db) L Leq BULLERMODELLERING 7 En karta över kumulativt buller enligt modelleringarna finns i bilaga 3, och tabell 5 visar resultaten av beräkningarna av kumulativt buller vid receptorerna i området kring Ribäcken. Tabell 5. Projektens kumulativa bullernivåer vid receptorpunkterna Receptor LAeq, db A 36,7 B 37,1 C 35,8 I modelleringen av kumulativt buller stannade bullernivåerna under riktvärdet nattetid 40 db i omgivningen kring projektet i Ribäcken. I modelleringarna antas att det råder medvind i alla riktningar. Den kumulativa effekten vid receptorpunkterna är 0,1 0,2 db, alltså i praktiken ytterst liten. Vid projektområdenas kanter kan bullernivåerna summeras enligt modelleringen. På områdena mellan projektområdena kan bullernivåerna inte direkt summeras, men bullrets totala förekomsttid ökar. Det här beror på att då flera projekt finns på olika sidor om det objekt som exponeras är det mera sannolikt att ljudet från något projekts vindkraftverk ska höras. Projektens lågfrekventa buller undersöktes genom en gemensam beräkning vid receptorpunkterna A C. Resultaten framgår av figur 3. Den kumulativa effekten för lågfrekvent buller blir 0-1 db Lågfrekvent buller från vindkraftsparkerna i Ribäcken, Långmossa och Takanebacken Receptor A, utomhusbuller Receptor A, inomhusbuller Receptor B, utomhusbuller Receptor B, inomhusbuller Receptor C, utomhusbuller Receptor C, inomhusbuller Inomh.b. enl. förord. 545/ , Frekvensband (Hz) Figur 3. Resultat från beräkning av lågfrekvent buller från projekten i Ribäcken, Långmossa och Takanebacken vid receptorpunkterna BILAGOR Bilaga 1 Bilaga 2 Bilaga 3 Bullerzonskarta över Ribäcken Akustisk information om vindkraftverken Karta över zoner med kumulativt buller från vindkraftsprojekten i Ribäcken, Långmossa och Takanebacken

11 Liite 1

12 LIITE 2 (1/1) Laatija: Arttu Ruhanen, Ramboll Finland Oy Päivämäärä: Hankevastaava: Hankealue: OX2 Ribäcken, Malax Tuulivoimaloiden perustiedot ja akustiset tiedot Tuulivoimalan valmistaja: Tyyppi: Sarjanumero: Vestas V150 - Nimellisteho: Napakorkeus: Roottorin halkaisija: 4,0-4,2 MW 175 m 150 m Tornin tyyppi: - Mahdollisuudet vaikuttaa tuulivoimalan melupäästöön käytön aikana ja sen vaikutus meluun Lapakulman säätö: Pyörimisnopeus: Muu, mikä: Kyllä Ei Kyllä Ei Eri vaimennusmoodeja raportoitu menetelmää ei ole raportoitu Ei ilmoitettu Ei ilmoitettu Suurin äänitehotaso L WA : 107,5 db clean blade Tunnus-/takuuarvo Lähdedokumentti: V MW Third octave noise emission; DMS _00; Aänitehotaso 1/3-oktaaveittain (A-painotettu): Äänitehotaso tuulennopeuden funktiona: Taajuuskaista, Hz tuulennopeus napakorkeudella (m/s) Melun erityspiirteiden mittaus ja havainnot: Kapeakaistaisuus / Tonaalisuus Kyllä Ei Ei ilmoitettu Impulssimaisuus Kyllä Ei Ei ilmoitettu Merkityksellinen sykintä (amplitudimodulaatio) Kyllä Ei Ei ilmoitettu

13 Liite 3