Ljudimmissionsberäkning av ljud från vindkraftverk Kontroll av ljud från Vindpark Lemnhult

Transkript

1 Ljudimmissionsberäkning av ljud från vindkraftverk Kontroll av ljud från Vindpark Lemnhult Markera cell A1, infoga bild, justera höjd t.ex. 11, 5 och bredd till 15 cm Projektnummer: Projekt: Vindpark Lemnhult Beräkningsdatum: Beställare: Lemnhult Energi AB Er referens: Dan Sandros Vår handläggare: Paul Appelqvist Vår kvalitetsgranskare: Martin Almgren 1(8)

2 Datum: Projektnummer: Projektnamn: Vindpark Lemnhult Kund: Lemnhult Energi AB Innehållsförteckning Sida Titel Innehåll 3-5 Allmänna förutsättningar Verk- och beräkningsdata Sida 3 - Beräkningsförutsättningar Sida 4 - Ljuddata Sida 5 - Verksdata 6-8 Bilaga A01 Resultat punktberäkning och ljudkarta Sida Punktberäkning Sida 8 - Ljudkarta Handläggare:Paul Appelqvist, paul.appelqvist@afconsult.com Kvalitetsansvarig: Martin Almgren, martin.almgren@afconsult.com 2(8)

3 Datum: Projektnummer: Projektnamn: Vindpark Lemnhult Kund: Lemnhult Energi AB Beräkningsförutsättningar Vindkraftpark Verktyp Antal verk Navhöjd [m] Totalhöjd [m] Ljudeffekt, LwA [dba], Oreglerad Lemnhult Vestas V MW ,2 Beräkningsparametrar i mjukvara Beräkningsprogram SoundPLAN 7.1 Beräkningsstandard Nord2000 Sökradie m Beräkningshöjd 1.5 m Höjddata 10 m ekvidistans Lufttryck 1013,25 mbar Relativ luftfuktighet 70% Temperatur 15 C Temperaturgradient 0,05 C/m Råhetslängd enligt NV Rapport ,3 Höjd anemometer 10 m Vindhastighet 8 m/s Standardavvikelse vindhastighet 1,2 m/s Vindriktning Medvind åt alla håll Turbulenta vindhastighetsfluktuationer 0,12 m4/3/s2 Turbulenta temperaturfluktuationer 0,008 K/s2 Effektiv flödesresistans mark Klass D Effektiv flödesresistans vatten Klass H Koordinatsystem RT gon V Lufttryck, relativ luftfuktighet samt temperatur är standardiserade meteorologiska värden enligt ISA-standarden, International Standard Atmosphere. Dessa värden används normalt i de flesta ljudberäkningar och rekommenderas bl.a. för ljudberäkningar av vindkraft i Nord2000 i den "good-practice-guide" som nyligen givits ut i Finland. Noterbart är också att beräkningarna är utförda för positiv temperaturgradient vilket motsvarar svag inversion. Värdet 0,05 C/m är det högsta värdet som är godkänt enligt mätmetoden för ljudimmission av vindkraft enligt den av Naturvårdsverket rekommenderade mätmetoden Elforsk 98:24. Ljudnivån vid posisitv temeraturgradient blir i regel högre än vid negativ temeraturgradient. Handläggare:Paul Appelqvist, paul.appelqvist@afconsult.com Kvalitetsansvarig: Martin Almgren, martin.almgren@afconsult.com 3(8)

4 Datum: Projektnummer: Projektnamn: Vindpark Lemnhult Kund: Lemnhult Energi AB Ljuddata Vindkraftverk Reglerinställning Ljudeffekt 25Hz 31,5Hz 40Hz 50Hz 63Hz 80Hz 100Hz 125Hz 160Hz Vestas V MW Mode 0 106,2 70,0 72,0 76,6 80,0 83,9 85,6 89,7 89,3 90,4 200Hz 250Hz 315Hz 400Hz 500Hz 630Hz 800Hz 1kHz 1.25kHz 90,7 92,0 93,1 93,3 94,0 94,3 95,8 96,0 95,5 1.6kHz 2kHz 2.5kHz 3.15kHz 4kHz 5kHz 6.3kHz 8kHz 10kHz 96,8 96,9 95,5 88,9 85,2 78,9 71,6 68,1 61,6 Referens ljuddata: Frekvensspektrum i 1/3-oktavband enligt ÅF:s mätrapport på vindkraftverk 22: Rapport B Ljudemissionsmätning Lemnhult vkv Använt frekvensspektrum motsvarar spektrum för 7 m/s, vilket är vindhastigheten där den högsta ljudeffektnivån uppmättes enligt mätrapporten. Vindkraftverk Reglerinställning Ljudeffekt 25Hz 31,5Hz 40Hz 50Hz 63Hz 80Hz 100Hz 125Hz 160Hz Vestas V MW Mode 2 104,1 65,7 69,3 76,6 80,4 86,7 85,5 85,9 88,3 93,7 200Hz 250Hz 315Hz 400Hz 500Hz 630Hz 800Hz 1kHz 1.25kHz 91,1 89,8 91,1 90,6 90,9 90,6 91,5 91,1 90,7 1.6kHz 2kHz 2.5kHz 3.15kHz 4kHz 5kHz 6.3kHz 98,9 89,7 91,3 83,8 82,5 75,1 66,1 Referens ljuddata: Frekvensspektrum i 1/3-oktavband enligt ÅF:s mätrapport på vindkraftverk 22: Rapport B Ljudemissionsmätning Lemnhult vkv Använt frekvensspektrum motsvarar spektrum för 8 m/s, vilket är vindhastigheten där den högsta ljudeffektnivån uppmättes enligt mätrapporten. För tersband 8 khz och 10 khz var bakgrundsnivån vid mätningen för hög varvid inga värden finns för dessa frekvenser. Vindkraftverk Reglerinställning Ljudeffekt 25Hz 31,5Hz 40Hz 50Hz 63Hz 80Hz 100Hz 125Hz 160Hz Vestas V MW Mode 5 102,5 64,5 68,9 74,6 79,0 82,4 85,4 85,0 88,0 92,1 200Hz 250Hz 315Hz 400Hz 500Hz 630Hz 800Hz 1kHz 1.25kHz 89,2 90,3 90,6 90,2 90,4 89,9 90,4 90,1 89,8 1.6kHz 2kHz 2.5kHz 3.15kHz 4kHz 5kHz 6.3kHz 8kHz 10kHz 95,2 88,3 88,2 84,9 84,4 78,7 72,3 69,8 63,1 Referens ljuddata: Frekvensspektrum i 1/3-oktavband enligt ÅF:s mätrapport på vindkraftverk 22: Rapport B Ljudemissionsmätning Lemnhult vkv Använt frekvensspektrum motsvarar spektrum för 8 m/s, vilket är vindhastigheten där den högsta ljudeffektnivån uppmättes enligt mätrapporten. Beräkningarna gäller för de angivna ljudeffektnivåerna och frekvensspektrumen. Handläggare:Paul Appelqvist, paul.appelqvist@afconsult.com Kvalitetsansvarig: Martin Almgren, martin.almgren@afconsult.com 4(8)

5 Datum: Projektnummer: Projektnamn: Vindpark Lemnhult Kund: Lemnhult Energi AB Verksdata Namn Verktyp X [m] Y [m] Navhöjd [m] Navhöjd nivå [möh] Marknivå [möh] Ljudeffekt [db(a)] Reglerinställning Lemnhult 1 Vestas V MW ,2 Mode 0 2 Vestas V MW ,2 Mode 0 3 Vestas V MW ,2 Mode 0 4 Vestas V MW ,2 Mode 0 5 Vestas V MW ,1 Mode 2 6 Vestas V MW ,2 Mode 0 7 Vestas V MW ,2 Mode 0 8 Vestas V MW ,2 Mode 0 9 Vestas V MW ,2 Mode 0 10 Vestas V MW ,2 Mode 0 11 Vestas V MW ,2 Mode 0 12 Vestas V MW ,2 Mode 0 13 Vestas V MW ,2 Mode 0 14 Vestas V MW ,2 Mode 0 15 Vestas V MW ,2 Mode 0 16 Vestas V MW ,2 Mode 0 17 Vestas V MW ,2 Mode 0 18 Vestas V MW ,2 Mode 0 19 Vestas V MW ,2 Mode 0 20 Vestas V MW ,2 Mode 0 22 Vestas V MW ,2 Mode 0 23 Vestas V MW ,2 Mode 0 24 Vestas V MW ,5 Mode 5 25 Vestas V MW ,2 Mode 0 26 Vestas V MW ,2 Mode 0 27 Vestas V MW ,2 Mode 0 28 Vestas V MW ,2 Mode 0 29 Vestas V MW ,2 Mode 0 30 Vestas V MW ,2 Mode 0 31 Vestas V MW ,2 Mode 0 32 Vestas V MW ,2 Mode 0 33 Vestas V MW ,2 Mode 0 Handläggare:Paul Appelqvist, paul.appelqvist@afconsult.com Kvalitetsansvarig: Martin Almgren, martin.almgren@afconsult.com 5(8)

6 Datum: Projektnummer: Projektnamn: Vindpark Lemnhult Kund: Lemnhult Energi AB Bilaga A01 - Punktberäkning Beräkningsdatum Namn X [m] Y [m] Z,mark [möh] Leq [dba] Handläggare:Paul Appelqvist, paul.appelqvist@afconsult.com Kvalitetsansvarig: Martin Almgren, martin.almgren@afconsult.com 6(8)

7 Datum: Projektnummer: Projektnamn: Vindpark Lemnhult Kund: Lemnhult Energi AB Bilaga A01 - Punktberäkning Beräkningsdatum Namn X [m] Y [m] Z,mark [möh] Leq [dba] Bedömning mot bullervillkor och kommentarer till beräkningsresultatet Utifrån utförda beräkningar, baserade på ljudemissionsmätningar vid två vindkraftverk i vindparken, innehåller vindparken riktvärdet i sitt bullervillkor, ekvivalent ljudnivå 40 dba. De beräknade ljudnivåerna motsvarar ljudnivån från enbart vindkraftverken och tar ingen hänsyn till bakgrundsnivån vid de ljudkänsliga punkterna. Noterbart är att de högsta uppmätta ljudeffektnivåerna för respektive reglerinställning har använts i beräkningarna. Den högsta uppmätta ljudeffektnivån för Mode 0 har därutöver används för övriga vindkraftverk med denna reglerinställning i vindparken. Uppmätta ljudeffektnivåer ligger i storleksordning med vad verksleverantören garanterar för verktypen. Beräkningen är utförd för fallet medvind åt alla håll, enligt praxis, och den varierande topografin ingår i beräkningen. De ljudkänsliga punkterna har ansats 1,5 m över mark. Observera att om punktberäkningen och ljudutbredningskartan visar på motstridiga resultat, så är det i första hand punktberäkningen som är gällande. Ljudutbredningskartan fungerar som komplement till punktberäkningen. Beräkningsresultatet är avrundat till närmaste heltal enligt principen, 40,4 dba avrundas till 40 dba och 39,5 dba avrundas till 40 dba, s.k. svensk avrundning. Handläggare:Paul Appelqvist, paul.appelqvist@afconsult.com Kvalitetsansvarig: Martin Almgren, martin.almgren@afconsult.com 7(8)

8 Datum: Projektnummer: Projektnamn: Vindpark Lemnhult Kund: Lemnhult Energi AB Bilaga A01 - Ljudkarta Markera cell A1, infoga bild, justera höjd ca 17cm, bredd till 25 cm 21 Ekvivalent ljudnivå Leq i db(a) (Frifältsvärde 1,5 m ovan mark) = 50,000 = 45,000 = 40,000 = 35, Ljudkänslig punkt Vindkraftverk Lemnhult m Vindpark Lemnhult Kontroll av ljud från vindkraft Vindkraftverk: Antal: Vestas V MW Navhöjd: 129 m Ljudeffekt: dba* *Uppmätta ljudeffektnivåer enligt Rapport B Ljudemissionsmätning Lemnhult vkv Paul Appelqvist Martin Almgren A Handläggare:Paul Appelqvist, paul.appelqvist@afconsult.com Kvalitetsansvarig: Martin Almgren, martin.almgren@afconsult.com 8(8)

9 PM 01 1 (10) Handläggare Paul Appelqvist Tel Mobil Fax paul.appelqvist@afconsult.com Datum Lemnhult Energi AB Dan Sandros Uppdragsnr Indikativa ljudimmissionsmätningar vid tre fastigheter kring Lemnhult vindpark, Vetlanda kommun Sammanfattning Lemnhult Energi AB har byggt 32 vindkraftverk av typen Vestas V MW vid Lemnhult i Vetlanda kommun. Bolaget ska enligt vindparkens bullervillkor utföra kontroll av ljud vid närliggande bostäder, i första hand genom ljudimmissionsmätningar. ÅF har uppdragits av bolaget att utföra denna kontroll genom dels ackrediterade ljudimmissions- och ljudemissionsmätningar och dels genom indikativa ljudimmissionsmätningar. I detta PM redovisas indikativa ljudimmissionsmätningar i tre mätpunkter. Mätningarna har utförts i möjligaste mån i enlighet med mätmetoden Elforsk 98:24 vid tre fastigheter öster om vindparken, belägna vid Fagerhult, Saxhult och Boaskögle. En indikativ ljudimmissionmätning innebär i detta fall bl.a. avsteg på tillåten vindriktningen för samtliga mätpunkter och att ingen mätmast för meteorologi används vid någon av de tre mätpunkterna. Uppmätta ljudtrycksnivåer relateras därvid mot vindhastigheten vid närmaste vindkraftverk. Data för lufttryck, temperatur m.m. tas från en närliggande mätmast vid Sevedstorp där en samtidig ackrediterad ljudimmissionsmätning utfördes. Mätningarna utförs också till stor del oövervakade varvid alla störningar ej har kunnat sorteras bort. Mätningarna ger i alla tre fallen en övre gräns av den ekvivalenta ljudtrycksnivån från vindparken, i samtliga fall är den övre gränsen mindre än riktvärdet 40 dba. Ljudet från enbart vindparken kan ej fastställas entydigt enligt mätmetoden då skillnaden mellan total ljudtrycksnivå och bakgrundsnivån är mindre än 6 decibel i alla tre mätpunkterna. I fall då ljudtrycksnivån ej kan fastställas entydigt rekommenderas att den huvudsakliga kontrollen i dessa mätpunkter utförs genom ljudemissionsmätning och beräkning. Detta redovisas i en separat rapport. ÅF-Infrastructure AB, Frösundaleden 2 (goods 2E), SE Stockholm Telefon Fax Säte i Stockholm. Org.nr VAT nr SE Certifierat enligt SS-EN ISO 9001 och ISO PM01 Indikativ ljudimmissionsmätning Lemnhult tre mätpunkter docx

10 PM (10) 1 Bakgrund Lemnhult Energi AB har byggt 32 vindkraftverk av typen Vestas V MW vid Lemnhult i Vetlanda kommun. Bolaget ska enligt vindparkens bullervillkor utföra kontroll av ljud vid närliggande bostäder, i första hand genom ljudimmissionsmätningar. ÅF har uppdragits av bolaget att utföra denna kontroll genom dels ackrediterade ljudimmissions- och ljudemissionsmätningar och dels genom indikativa ljudimmissionsmätningar. I detta PM redovisas indikativa ljudimmissionsmätningar i tre mätpunkter. 2 Mätning ljudimmission Ljudimmissionsmätningarna har utförts i möjligaste mån enligt mätmetoden beskriven i Elforsk rapport 98:24 (1), med vissa avsteg. Avsteg görs bl.a. på tillåten vindriktningen, ±45 från närmaste vindkraftverk, samt att ingen lokal mätmast för meteorologi används varvid uppmätta ljudtrycksnivåer relateras till vindhastigheten vid det närmaste vindkraftverket, beräknad ur producerad elektrisk effekt. Mätningarna har utförts samtidigt i de tre mätpunkterna med klass 1 ljudnivåmätare, med mikrofonen monterad i fritt fält på stativ alternativt dikt an fasad. Ljudnivån har loggats kontinuerligt. Efter genomförd mätning har data analyserats med hänsyn till väderförhållanden, producerad effekt och bakgrundsljud. Uppgifter om producerad effekt, vindhastighet från en anemometer vid navhöjd och navriktning har erhållits från driftspersonal vid vindparken som loggat dessa data under mätningen. Inga fotografier togs på mätplatserna då det var mycket mörkt. 2.1 Mätningsförutsättningar Figur 1. Översikt placering av vindkraftverken och mätpunkt Mp1-Mp3 vid Fagerhult, Saxhult och Boaskögle pm01 indikativ ljudimmissionsmätning lemnhult tre mätpunkter docx

11 PM (10) Mätutrustning I tabell 1 listas utrustningen som användes under mätningen. Instrumenten är kalibrerade med spårbarhet till nationella och internationella referenser enligt vår kvalitetsstandard som uppfyller kraven i SS-EN ISO/IEC 17025, se referens (2). Datum för senaste systemkalibrering finns angiven i vår kalibreringslogg. Tabell 1. Använd mätutrustning Benämning Fabrikat, Modell Intern beteckning Kommentar Analysator Norsonic, 140 AL 215 Användes vid Mp1 Analysator Norsonic, 118 AL 158 Användes vid Mp2 Analysator Norsonic, 118 AL 160 Användes vid Mp3 Mikrofon, klass 1 Norsonic, Nor1225 AL 215 Användes vid Mp1 Mikrofon, klass 1 Norsonic, Nor1225 AL 158 Användes vid Mp2 Mikrofon, klass 1 Norsonic, Nor1225 AL 160 Användes vid Mp3 Kalibrator, klass 1 B&K, Type 4231 KU102 Användes vid Mp1 Kalibrator, klass 1 B&K, Type 4231 KU085 Användes vid Mp2 Kalibrator, klass 1 B&K, Type 4231 KU086 Användes vid Mp2 Vid mätningen har två vindskydd använts i två av mätpunkterna, dels ett primärt och dels ett sekundärt. Det primära är gjort av skumplast och har en diameter på ca 90 mm. Detta sitter närmast mikrofonen men har liten ljudpåverkan. Det sekundära vindskyddet (även kallat vindskärmen) har en diameter på ca 300 mm. En vindskärm kan påverka ljudbilden vid mikrofonen. Vid mätningarna har en sfärisk vindskärm använts. Det sfäriska vindskyddets ljudpåverkan har mätts i laboratorium och påverkan är mindre än 1 dba. Vid utvärderingen har en korrektion för vindskyddens inverkan på ljudtrycksnivån skett inom varje tersband Mätpunkt Mp1 Fagerhult Mikrofonen var placerad i fritt fält på stativ i riktning mot vindkraftverk 14. De ungefärliga geometriska förutsättningarna för mikrofonen redovisas i tabell 2 samt figur 2. Tabell 2. Geometriska förutsättningar för mikrofon, mätpunkt Mp1. X-koordinat [m] Y-koordinat [m] Avstånd till närmaste vindkraftverk (Verk 14) 940 [m] Allmän topografi: Typ av mark vid mikrofon: Reflekterande ytor: Skärmande objekt: Andra ljudkällor: Lätt kuperad åkermark samt skog. Gräs och asfaltsväg framför mikrofonen. Husfasad cirka 55 m från mätpunkten. Träd Vägtrafik, vindinducerat brus i träd och buskar pm01 indikativ ljudimmissionsmätning lemnhult tre mätpunkter docx

12 PM (10) Mp1 Figur 2. Mikrofonposition mätpunkt Mp Mätpunkt Mp2 - Saxhult Mikrofonen var placerad på stativ i frifältsposition i riktning mot vindkraftverk 17. De ungefärliga geometriska förutsättningarna för mikrofonen redovisas i tabell 3 nedan samt figur 3. Tabell 3. Geometriska förutsättningar för mikrofon, mätpunkt Mp2. X-koordinat [m] Y-koordinat [m] Avstånd till närmaste vindkraftverk (Verk 17) 1160 [m] Allmän topografi: Typ av mark vid mikrofon: Reflekterande ytor: Skärmande objekt: Andra ljudkällor: Lätt kuperad åkermark samt skog. Gräs och asfaltsväg framför mikrofonen. Husfasad cirka 35 m från mätpunkten. Träd Vägtrafik, vindinducerat brus i träd och buskar. Mp2 Figur 3. Mikrofonposition mätpunkt Mp pm01 indikativ ljudimmissionsmätning lemnhult tre mätpunkter docx

13 PM (10) Mätpunkt Mp3 - Boaskögle Mikrofonen var placerad på standardiserad mätplatta dikt an fasad i riktning mot vindkraftverk 24. De ungefärliga geometriska förutsättningarna för mikrofonen redovisas i tabell 4 nedan samt figur 4. Tabell 4. Geometriska förutsättningar för mikrofon, mätpunkt Mp3. X-koordinat [m] Y-koordinat [m] Avstånd till närmaste vindkraftverk (Verk 24) 680 [m] Allmän topografi: Typ av mark vid mikrofon: Reflekterande ytor: Skärmande objekt: Andra ljudkällor: Lätt kuperad åkermark samt skog. Gräs. Husfasad (som mikrofonen är monterad på). Lada cirka 50 m från mätpunkten. Träd Vägtrafik, vindinducerat brus i träd och buskar. Mp3 Figur 4. Mikrofonposition mätpunkt Mp Drifts- och väderförhållanden Under mätningen till förekom nedanstående drifts- och väderförhållanden, se tabell 5. Vindkraftverken stängdes av och på i olika omgångar för att mäta total ljudtrycksnivå och bakgrundsnivå. Samtliga vindkraftverk har varit inställda med sina ordinarie reglerinställningar, vilket innebär Mode 0 för vindkraftverk 14 och 17 samt Mode 5 för vindkraftverk 24, vilka är närmsta vindkraftverk för mätpunkt Mp1, Mp2 respektive Mp3. Vid mätning av bakgrundsnivån stängdes samtliga vindkraftverk i vindparken av. Tabell 5. Driftsschema för vindkraftverk. Tidpunkt Mätaktivitet Aktuellt vindkraftverk för analys Övriga vindkraftverk Ca 21:20-22:20 Totalljud Verk 14 Mp1, i drift Verk 17 Mp2, i drift Verk 24 Mp3, i drift I drift pm01 indikativ ljudimmissionsmätning lemnhult tre mätpunkter docx

14 PM (10) Ca. 22:20-23:25 Bakgrundsljud Verk 14 Mp1, avstängt Verk 17 Mp2, avstängt Verk 24 Mp3, avstängt Ca. 23:25-01:00 Totalljud Verk 14 Mp1, i drift Verk 17 Mp2, i drift Verk 24 Mp3, i drift Avstängda I drift Notera att tiderna är ungefärliga och varierar mellan de tre mätpunkterna då de startades och stoppades vid olika tidpunkter. Mätpunkterna kontrollerades av mätpersonal vid ett antal tillfällen under mätningen, störningar som då inträffade noterades. Höga ovidkommande störningar som t.ex. passerande bilar har kunnat identifieras och sorterats bort i efterhand för de perioder då mätpunkten ej var övervakad. Även perioder med regn har sorterats bort. Mätningen genomfördes under väderförhållanden som redovisas i tabell 5 nedan. Tabell 5. Väderförhållanden vid mättillfälle. Lufttemperatur 2 m ovan mark 8-10 [ o C] Temperaturgradient -0,02 till 0,01 [K/m] Vindriktning medel SV Molnighet Mulet (8/8) Lufttryck 2 m ovan mark [hpa] Relativ fuktighet [%] 2.2 Resultat Resultaten presenteras sammanfattningsvis i avsnitt Resultat mätpunkt Mp1 Fagerhult Vindkraftsljud var hörbart i mätpunkten men även bakgrundsljud från träd och buskar samt ljud från passerande fordon var tydligt hörbart. En analys av uppmätt ekvivalent ljudtrycksnivå har utförts och presenteras dels som en jämförelse mellan total ljudtrycksnivå och bakgrundsnivå samt som bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå pm01 indikativ ljudimmissionsmätning lemnhult tre mätpunkter docx

15 L Aeq,c - Ljudtrycksnivå [dba re 2E-5 Pa] LAeq [dba re 2E-5 Pa] PM (10) Total ljudtrycksnivå och bakgrundsnivå 46 Total ljudtrycksnivå (Verk på) - LAeq,free: 3dB< LAeq,free-Ln < 6dB Total ljudtrycksnivå (Verk på) - LAeq,free: LAeq,free-Ln 3dB Bakgrundsnivå (Verk av) - Ln Linjär (Bakgrundsnivå (Verk av) - Ln) y = 0,6871x + 32,937 R² = 0, V 10 - Vindhastighet från producerad effekt Verk 14 [m/s] Figur 5. Total ljudtrycksnivå, L free, och bakgrundsnivå, L n, i mätpunkt Mp1. 44 Bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå Bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå - LAeq,corr: 3dB< LAeq,free-Ln < 6dB Bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå - LAeq,corr: LAeq,free-Ln 3dB Linjär (Bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå - LAeq,corr) y = 0,4891x + 34,683 R² = 0, V 10 - Vindhastighet från producerad effekt Verk 14 [m/s] Figur 6. Korrigerad ljudtrycksnivå, L Aeq,corr, i mätpunkt Mp1. Utifrån den bakgrundskorrigerade ljudtrycksnivån konstateras att det ej går att entydigt bestämma ljudtrycksnivån från enbart vindparken, då de uppmätta ljudtrycksnivåerna är påverkade av bakgrundsnivån. Därvid går det endast att bestämma en övre gräns för vindkraftsljudet. Vid 8 m/s är denna övre gräns (se figur 6) 38 dba pm01 indikativ ljudimmissionsmätning lemnhult tre mätpunkter docx

16 L Aeq,c - Ljudtrycksnivå [dba re 2E-5 Pa] LAeq [dba re 2E-5 Pa] PM (10) Resultat mätpunkt Mp2 Saxhult Vindkraftsljud var hörbart i mätpunkten men även bakgrundsljud från träd och buskar samt ljud från passerande fordon var tydligt hörbart. En analys av uppmätt ekvivalent ljudtrycksnivå har utförts och presenteras dels som en jämförelse mellan total ljudtrycksnivå och bakgrundsnivå samt som bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå. 48 Total ljudtrycksnivå och bakgrundsnivå Total ljudtrycksnivå (Verk på) - LAeq,free: 3dB< LAeq,free-Ln < 6dB Total ljudtrycksnivå (Verk på) - LAeq,free: LAeq,free-Ln 3dB Bakgrundsnivå (Verk av) - Ln Linjär (Bakgrundsnivå (Verk av) - Ln) y = 1,6936x + 25,011 R² = 0, V 10 - Vindhastighet från producerad effekt Verk 17 Figur 7. Total ljudtrycksnivå, L free, och bakgrundsnivå, L n, i mätpunkt Mp2. Bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå Bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå - LAeq,corr: 3dB< LAeq,free-Ln < 6dB Bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå - LAeq,corr: LAeq,free-Ln 3dB Linjär (Bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå - LAeq,corr) y = 0,4571x + 34,694 R² = 0, V 10 - Vindhastighet från producerad effekt Verk 17 [m/s] Figur 8. Korrigerad ljudtrycksnivå, L Aeq,corr, i mätpunkt Mp pm01 indikativ ljudimmissionsmätning lemnhult tre mätpunkter docx

17 LAeq [dba re 2E-5 Pa] PM (10) Utifrån den bakgrundskorrigerade ljudtrycksnivån konstateras att det ej går att entydigt bestämma ljudtrycksnivån från enbart vindparken, då de uppmätta ljudtrycksnivåerna är påverkade av bakgrundsnivån. Därvid går det endast att bestämma en övre gräns för vindkraftsljudet. Vid 8 m/s är denna övre gräns (se figur 8) 38 dba Resultat mätpunkt Mp3 Boaskögle Vindkraftsljud var hörbart i mätpunkten men även bakgrundsljud från träd och buskar samt ljud från passerande fordon var tydligt hörbart. En analys av uppmätt ekvivalent ljudtrycksnivå har utförts och presenteras dels som en jämförelse mellan total ljudtrycksnivå och bakgrundsnivå samt som bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå. Total ljudtrycksnivå och bakgrundsnivå Total ljudtrycksnivå (Verk på) - LAeq,free: 3dB< LAeq,free-Ln < 6dB Bakgrundsnivå (Verk av) - Ln Linjär (Bakgrundsnivå (Verk av) - Ln) y = 1,493x + 23,555 R² = 0, V 10 - Vindhastighet från producerad effekt Verk 24 [m/s] Figur 9. Total ljudtrycksnivå, L free, och bakgrundsnivå, L n, i mätpunkt Mp pm01 indikativ ljudimmissionsmätning lemnhult tre mätpunkter docx

18 L Aeq,c - Ljudtrycksnivå [dba re 2E-5 Pa] PM (10) Bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå Bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå - LAeq,corr: 3dB< LAeq,free-Ln < 6dB Poly. (Bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå - LAeq,corr) y = -0,2733x 2 + 4,411x + 19,811 R² = 0, V 10 - Vindhastighet från producerad effekt Verk 24 [m/s] Figur 10. Korrigerad ljudtrycksnivå, L Aeq,corr, i mätpunkt Mp3. Utifrån den bakgrundskorrigerade ljudtrycksnivån konstateras att det ej går att entydigt bestämma ljudtrycksnivån från enbart vindparken, då de uppmätta ljudtrycksnivåerna är påverkade av bakgrundsnivån. Därvid går det endast att bestämma en övre gräns för vindkraftsljudet. Vid 8 m/s är denna övre gräns (se figur 10) 38 dba. 2.3 Analys toner Vid mätningen uppfattades inget tonalt ljud subjektivt vid någon av de aktuella mätpunkterna. 3 Slutsatser Utifrån de indikativa ljudimmissionsmätningarna innehålls riktvärdet 40 dba i samtliga tre mätpunkter. Noterbart är dock att flera avsteg har gjorts, där det största är att ingen av mätpunkterna uppfyller krav på vindriktning från vindkraftverket mot mätpunkten. Mätningarna har också utförts på kvällen och natten för att minimera inverkan från vindinducerat bakgrundljud, då det ofta mojnar vid marken vid dessa tidpunkter. Därutöver tyder klagomål på buller från vindparken att det är vid denna tidpunkt som störningen är störst pm01 indikativ ljudimmissionsmätning lemnhult tre mätpunkter docx

19 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT 1 (18) Lemnhult vindpark, Vetlanda kommun Mätning av ljudimmission från vindkraftverk enligt Elforsk 98:24 Vindkraftverkstyp: Vestas V MW. ÅF Ljud och vibrationer är ackrediterat av SWEDAC för metoden Elforsk rapport 98:24 Mätning av bullerimmission från vindkraftverk. Provningen har utförts i enlighet med metoden. Provningsresultatet avser endast de provade objekten. ÅF-Infrastructure AB ÅF-Infrastructure AB, Frösundaleden 2 (goods 2E), SE Stockholm Telefon Fax Säte i Stockholm. Org.nr VAT nr SE Certifierat enligt SS-EN ISO 9001 och ISO Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

20 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) Handläggare Paul Appelqvist Tel Mobil Fax paul.appelqvist@afconsult.com Uppdragsnr Dokument id: Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx Rapport nr: rapport_A Rapporttyp: Ljudimmissionsrapport Författare: Paul Appelqvist Kvalitetsansvarig: Martin Almgren Mätpersonal: Paul Appelqvist och Jens Fredriksson Mätplats: Sevedstorp, Vetlanda kommun Mätdatum: och Kund: Lemnhult Energi AB Sammanfattning Mätning av ljud från vindkraftverk, så kallad ljudimmissionsmätning, har utförts vid en fastighet vid Sevedstorp ca 1.5 km Syd om Lemnhult i Vetlanda kommun. Mätningen utfördes mellan kl. 21:00-00:00 och mellan kl Vindparken ägs av Lemnhult Energi AB och består av 32 st Vestas V MW vindkraftverk med 112 m rotordiameter och 129 m navhöjd. Samtliga vindkraftverk var i drift med ordinarie reglerinställningar, det vill säga Mode 0, Mode 2 och Mode 5. Mätningen genomfördes vid fasad på boningshus i riktning mot närmaste vindkraftverk (verk 4) i en position där det närmaste vindkraftverket var tydligt synligt. Enligt boende representerar den utvalda mätpunken en punkt där ljudtrycksnivån från vindkraftverken är tydligt hörbar. Ljudimmissionsmätningen genomfördes enligt metod C beskriven i Elforsk rapport 98:24 vilken anvisas av Naturvårdsverket för kontroll av ljud från vindkraft. De uppmätta ljudtrycksnivåerna i mätpunkten påverkades delvis av ljud från närliggande vegetation, men för ett antal mätvärden kunde ljudet från vindparken bestämmas entydigt vilket innebär att skillnaden mellan total ljudtrycksnivå och bakgrundsnivån var mer än 6 db. Utifrån mätresultatet fastställs den ekvivalenta ljudtrycksnivån från vindparken till 40 dba, vid vindhastigheten 8 m/s. Noterbart är att ljudet från vindkraftverken var tydligt hörbart och hade en delvis modulerande karaktär. Den redovisade ekvivalenta ljudnivån utgör dock ett medelvärde under hela mätperioden i enlighet med mätmetoden och det är den redovisade ekvivalenta ljudnivån som ska jämföras mot riktvärdet i vindparkens villkor. ÅF-Infrastructure AB Ort: Stockholm Datum: Reviderad: - HANDLÄGGARE, Paul Appelqvist GRANSKARE, Martin Almgren Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

21 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) Innehållsförteckning 1 BAKGRUND MÄTNING LJUDIMMISSION Mätningsförutsättningar Vindkraftverk Mätutrustning Mätpunkt Drifts- och väderförhållanden ANALYS AV MÄTNING Bestämning av vindhastighet Uppmätt ljudtrycksnivå Tonalitet MÄTOSÄKERHET AVSTEG FRÅN MÄTSTANDARDEN SLUTSATS REFERENSER BILAGA 1. FIGURER OCH DIAGRAM A. Effektkurva för vindkraftverk 4, med reglerinställning Mode B. Vindhastighet från producerad effekt mot nacellanemometer BILAGA 2. TEKNISKA DATA BILAGA 3. FOTOGRAFIER FRÅN MÄTPUNKTEN Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

22 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) 1 Bakgrund Lemnhult Energi AB har uppfört en vindpark vid Lemnhult, Vetlanda kommun. Vindparken består av 32 st Vestas V MW vindkraft verk, 112 m rotordiameter och 129 m navhöjd. Bolaget ska nu utföra ljudmätningar för att kontrollera att vindparkens villkor innehålls. Kontroll av ljud från vindparken ska enligt tillsynsmyndigheten, Länsstyrelsen i Jönköpings län, i första hand utföras som ljudimmissionsmätning vid närliggande bostäder enligt mätmetoden Elforsk 98:24 (1). ÅF har anlitats för att utföra denna kontroll. Ett mätprogram (2) har upprättats av ÅF, på uppdrag av bolaget, vilket har godkänts av tillsynsmyndigheten. I mätprogrammet har bl.a. en mätpunkt för ackrediterad ljudimmissionsmätning föreslagits och mätförfarandet beskrivits. Den ackrediterade ljudimmissionsmätningen som redovisas i denna rapport har utförts i enlighet med detta mätprogram. Mätningarna har utförts vid en bostad nord-öst om vindparken vid Sevedstorp enligt mätmetoden Elforsk rapport 98:24 (1), vilken föreskrivits av tillsynsmyndigheten samt rekommenderas av Naturvårdsverket. Naturvårdsverket har nyligen gått ut med ett rekommenderat avsteg från mätmetoden. Avsteget gäller att immissionsmätningar ska utföras vid en vindstyrka vid navhöjd som motsvarar referensförhållanden. Redovisningarna i denna rapport följer detta rekommenderade avsteg. 2 Mätning ljudimmission Ljudmätningen har utförts enligt mätmetoden beskriven i Elforsk rapport 98:24 (1). Mätningen har utförts i mätpunkten med en klass 1 ljudnivåmätare, med mikrofonen monterad på en standardiserad mätplatta dikt an fasad, där ljudnivån loggats kontinuerligt. Efter genomförd mätning har data analyserats med hänsyn till väderförhållanden, producerad effekt och bakgrundsljud. Uppgifter från vindkraftverken om bl.a. producerad effekt, vindhastighet från en anemometer vid navhöjd och navriktning har erhållits från vindparkens driftspersonal, som loggat dessa data kontinuerligt under mätningen. Meteorologiska data gällande lufttryck, luftfuktighet, temperatur, temperaturgradient, vindriktning samt vindhastighet har uppmätts av ÅF vid mätpunkten Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

23 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) 2.1 Mätningsförutsättningar Figur 1. Översikt placering av vindkraftverk numrerade 1-20 och samt mätpunkt ljudimmission Vindkraftverk I tabell 1 redovisas översiktlig information om det närmaste vindkraftverket. Vidare information i Bilaga 2 Tekniska data. Tabell 1. Information om närmaste vindkraftverk, verk 4. Tillverkare: Vestas Modell: Vestas V MW Driftsmod: Mode 0 Navhöjd ovan mark: 129 m Rotordiameter: 112 m Torntyp: Cylindriskt torn. Trebladig uppströmsriktad rotor, horisontalaxlig turbin. Vindkraftverken är placerade i kuperad terräng med tät skog utanför avverkad yta kring vindkraftfundamenten. Fotografi från mätningen finns i bilaga Mätutrustning I tabell 2 listas utrustningen som användes under mätningen. Instrumenten är kalibrerade med spårbarhet till nationella och internationella referenser enligt vår kvalitetsstandard som uppfyller kraven i SS-EN ISO/IEC 17025, se referens (3). Datum för senaste systemkalibrering finns angiven i vår kalibreringslogg Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

24 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) Tabell 2. Använd mätutrustning Benämning Fabrikat, Modell Intern beteckning Ljudnivåmätare, klass 1 Norsonic 140 AL216 Mikrofon, klass 1 Norsonic, Nor1225 AL 216 Kalibrator, klass 1 B&K, Type 4231 KU102 Vind- och temperaturlogger Sagitta Pedagog, WM918 Ö163 Vid mätningen har två vindskydd använts, dels ett primärt och dels ett sekundärt. Det primära är tillverkat av skumplast och har en diameter på ca 90 mm. Detta sitter närmast mikrofonen men har liten ljudpåverkan. Det sekundära vindskyddet (även kallat vindskärmen) har en diameter på ca 300 mm. En vindskärm kan påverka ljudbilden vid mikrofonen. Vid mätningarna har en sfärisk vindskärm använts. Det sfäriska vindskyddets ljudpåverkan har mätts i laboratorium och påverkan är mindre än 1 dba. Vid utvärderingen har en korrektion för vindskyddens inverkan på ljudtrycksnivån skett inom varje tersband Mätpunkt Vid ljudimmissionsmätning är det viktigt att välja en mätpunkt som har relativt lågt bakgrundsljud. Detta för att säkerställa ett bra signal-brusförhållande mellan bakgrundsljudet och ljudet från vindkraftverken. Mätpunkt med mycket intilliggande vegetation bör t.ex. undvikas då ljudet från vegetationen ofta ger upphov till höga bakgrundsnivåer. Genom att mäta på kvällen och natten finns en chans att vegetationsbruset minskar medan vindkraftverken fortsätter att drivas av vinden vid navhöjd. I aktuellt fall har även mätpunkten valts ut i samråd med den boende som utryckte att ljudet normalt var tydligt hörbart i mätpunkten. Mätpunkten var belägen vid ett boningshus på fastigheten i riktning mot verk 4, övriga närliggande vindkraftverk ligger syd om mätpunkten. Mätpunkten valdes så att det närmaste vindkraftverket var synligt från mätpunkten. Då det var mycket mörkt vid mätningen kunde inga rättvisande fotografier tas i riktning mot vindkraftverken. Mikrofonen var placerad enligt mätstandarden nedströms det dominerande verket inom en vinkel på ±45 o. De geometriska förutsättningarna för mikrofonen redovisas i Tabell 3 nedan. Tabell 3. Geometriska förutsättningar för mikrofon, mätpunkten. Koordinaten är en uppskattning utifrån en satelitbild. X-koordinat [m] Y-koordinat [m] Avstånd till verk 4 ca 675 m [m] Allmän topografi: Typ av mark vid mikrofon: Reflekterande ytor: Skärmande objekt: Andra ljudkällor: I direkt närhet till mätpunkten finns en gräsmatta och åkermark som är relativt plan. Mellan mätpunkten och vindkraftverk 4 är det lätt kuperad mark med tät skog. Gräsmatta och trätrall. Cirka m framför mätpunkten ligger två byggnader. Cirka m framför mätpunkten ligger två byggnader. Vindinducerat brus i vegetation. Stundtals regn. Hundar som skäller. Perioder med regn och andra störningar som t.ex. hundskall har exkluderats från mätresultatet Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

25 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) Drifts- och väderförhållanden Samtliga vindkraftverk var i drift med ordinarie reglerinställningar, det vill säga Mode 1 för trettio vindkraftverk, Mode 2 för ett vindkraftverk och Mode 5 för ett vindkraftverk. Vindkraftverken stängdes av och på för att mäta total ljudtrycksnivå och bakgrundsnivå, se tabell 4. Tabell 4. Driftsschema för vindkraftverk Tidpunkt Mätaktivitet Vindkraftverk 1-20 och :00-22:18 Totalljud Samtliga vindkraftverk i drift 22:19-23:24 Bakgrundsljud Samtliga vindkraftverk avstängda 23:25-00:17 Totalljud Samtliga vindkraftverk i drift Under mätningen till förekom nedanstående drifts- och väderförhållanden, se tabell 5. Mätpunkten bevakades av mätpersonal under hela mätningen och störningar noterades. Ljud spelades också in kontinuerligt under hela mätperioden och ovidkommande störningar har på så vis identifierats och sorterats bort vid analysen. Mätningen genomfördes under väderförhållanden som redovisas i tabell 5 nedan. Lufttryck och relativ luftfuktighet avlästes en gång i timmen under hela mätperioden. Vid mätningen förekom regn periodvis. Tabell 5. Väderförhållanden vid mättillfälle Lufttemperatur 2 m ovan mark 8-10 [ o C] Temperaturgradient -0,02 till 0,01 [K/m] Vindriktning medel SV (Medel 246 o ) Molnighet Mulet (8/8) Lufttryck 2 m ovan mark [hpa] Relativ fuktighet [%] Vindhastigheten vid mätpunkten uppmättes med en 10 m hög mätmast där en väderstation registrerade temperatur på 2 m och 10 m höjd, temperaturgradient, vindriktning och vindhastighet på 10 m höjd. De minutvärden där temperaturgradienten var avvikande från intervallet ±0,05 K/m ska ej användas i analysen, det fanns inga sådana värden. Mätmastens placering är angiven i tabell 6. Tabell 6. Geometriska förutsättningar för vindmast Avstånd till mikrofon ca. 15 [m] Avstånd till tornbas verk 4 ca. 660 [m] Ett antal träd och buskar förekommer i närheten av mikrofonen vilka ger upphov till visst vindalstrat bakgrundsljud. Därutöver uppstår ljud från omkringliggande skog. I början av mätningen förekom även skall från hundar i en närliggande hundgård. 3 Analys av mätning Ljudnivåer som redovisas i rapporten är uppmätta värden vid fasad vilka har korrigerats för fasadreflex enligt mätstandarden med -6dB samt för användandet av ett sekundärt vindskydd. Korrektionen för sekundärt vindskydd är 0 db för frekvenser upp till 400 Hz och den är som störst, +5 db, vid Hz. Alla mätdata har en mättid på 1 minut. I tabell 7 presenteras i rapporten angivna beteckningar. Vindriktningen är registrerad av navanemometern och vindhastigheten är alltid angiven för 10 m höjd vid referensförhållanden Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

26 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) Tabell 7. Beteckningar Beteckning Förklaring Enhet L free Den ekvivalenta ljudtrycksnivån med vindkraftverken på under mättiden 1 minut. Frifältsvärden. dba re 20 Pa L n Den ekvivalenta ljudtrycksnivån från bakgrundsljud med vindkraftverken av under mättiden 1 minut. Frifältsvärden. dba re 20 Pa L Aeq,corr Den ekvivalenta ljudtrycksnivån med vindkraftverken på, L Aeq,free, korrigerad för bakgrundsnivån, L n. dba re 20 Pa Enligt Elforsk rapport 98:24 (1), ska regression med andra ordningens polynom göras för att bestämma bakgrundsnivån som funktion av vindhastigheten. Totalnivåerna korrigeras därefter för bakgrundsnivå mot denna regressionslinje. De bakgrundskorrigerade nivåerna skall enligt metoden därefter approximeras med en linjär regression. I standarden IEC (4), som används för bestämning av ljudemission från vindkraftverk, anvisas fjärdegradspolynom för regressionen av ljudet från vindkraften inklusive bakgrundsljudet. I analysen i denna rapport används den anpassning av regressionskurvan som bäst motsvarar det uppmätta ljudet. 3.1 Bestämning av vindhastighet Vindhastigheten har i huvudsak bestämts genom den elektriska uteffekten från det närmaste vindkraftverket, verk 4, och vindkraftverkets effektkurva. Effektkurvan ger relationen mellan elektrisk uteffekt och vindhastighet vid navhöjd. I det aktuella fallet har elektriskt producerad effekt räknats om till vindhastighet vid navhöjd med hjälp av effektkurvan för aktuell vindkraftsmodell, för de tidsintervaller när producerad eleffekt har varit lägre än 95 % av vindkraftverkets märkeffekt. Se effektkurvan i bilaga 1A. Den så beräknade vindhastigheten har korrigerats för aktuella väderförhållanden med hjälp av Ekvation 1. Ekvation 1 är från standarden IEC (4), då det i Elforsk rapport 98:24 (1) inte finns någon formel för aktivt reglerade vindkraftverk. ( ) (ekvation 1) där p är uppmätt lufttryck i kpa och p ref är 90,3 kpa, T k är uppmätt temperatur i K och T ref är 288 K, V H är den korrigerade vindhastigheten vid navhöjd i m/s, V D är vindhastigheten i m/s läst från diagrammet för vindhastighet som funktion, av elektrisk uteffekt. Då den elektrisk producerade effekten är mindre än 5 % eller mer än 95 % är det otillräckligt att bestämma vindhastigheten genom effektkurvan. Vid dessa tidpunkter används den s.k. Nacelle anemometer method för att bestämma vindhastigheten vid navhöjd, enligt referens(4) kap För alla datapunkter mellan 5 % och 95 % av vindkraftverkets märkeffekt kan ett samband ställas upp mellan vindhastigheten uppmätt vid navhöjd och vindhastigheten vid navhöjd framräknad genom effektkurvan. Sambandet uttrycks genom en regressionslinje. Ekvationen för regressionslinjen finns i Bilaga 1B tillsammans med en figur med respektive vindhastighets datapunkter. Därefter har vindhastigheten vid navhöjd skalats om till vindhastigheten vid 10 m höjd, V 10, under antagande om logaritmisk vindprofil, se ekvation 2. Alla vindhastigheter som är angivna i denna rapport är värden på 10 m höjd. [ ( ) ] (ekvation 2) ( ) Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

27 21:00:00 21:30:00 22:00:00 22:30:00 23:00:00 23:30:00 00:00:00 Vindhastighet [m/s] ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) där H är vindkraftverkets navhöjd i m, z 0 är referensmarkråhetslängden 0,05 m. Vindhastigheten vid 10 m höjd är ett referensvärde som vanligtvis används i rapporter för utstrålning av ljud från vindkraftverk. I fall att vindhastighetsprofilen inte är logaritmisk är detta ett teoretiskt värde. Vindhastigheter vid mätningen på 10 m höjd redovisas i figur 2. Vindhastigheter vid mätning - 10 m höjd Vindhastighet vindmast - Höjd 10 m Vindhastighet ur producerad elektrisk effekt - Höjd 10 m Vindhastighet nacellanemometer enligt nacellemetoden - Höjd 10 m Tid [Min] Figur 2. Vindhastigheter vid mätning på 10 m höjd. 3.2 Uppmätt ljudtrycksnivå Analysen följer de rekommenderade stegen i (1) med undantag för rapporterade avsteg. Mätvärden med ovidkommande ljud har exkluderats. I figur 2 visas den totala ekvivalenta ljudtrycksnivån i mätpunkten med vindkraftverken i drift, L free, och bakgrundsnivån med vindkraftverken parkerade, L n. En regression av andra ordningen utförs på bakgrundsnivån och tillhörande polynom redovisas i figuren. Totalljud (med verket i drift) och bakgrundsljud (med verket av) har relaterats till vindhastighet uppmätt vid mätpunkten på 10 m höjd, se figur Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

28 LAeq [dba re 2E-5 Pa] ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) 46 Total ljudtrycksnivå och bakgrundsnivå Total ljudtrycksnivå (Verk i drift) - LAeq,free: 3dB< LAeq,free-Ln < 6dB Total ljudtrycksnivå (Verk i drift) - LAeq,free: LAeq,free-Ln 6dB Bakgrundsnivå (Verk av) - Ln Poly. (Bakgrundsnivå (Verk av) - Ln) y = -0,307x 2 + 3,4282x + 27,954 R² = 0, V imm - Vindhastighet vid mätpunkten [m/s] Figur 3. Total ljudtrycksnivå, L free, och bakgrundsnivå, L n, i mätpunkten. Punkter där skillnaden mellan total ljudtrycksnivå och bakgrundsnivå är mindre än 6 decibel ska noteras enligt mätstandarden (1). Utifrån dessa punkter går det ej entydigt att fastställa ljudtrycksnivån från enbart vindkraftverken, då de kan ha påverkats av bakgrundsnivån. För ett antal av mätpunkterna är skillnaden mellan total ljudtrycksnivå och bakgrundsnivån dock större eller lika med 6 decibel. Ljudet från vindkraftverken var tydligt hörbart i mätpunkten och var delvis modulerande till sin karaktär. Utifrån andra ordningens regressionskurva i figur 3 korrigeras den totala ljudtrycksnivån för bakgrundsnivån och den korrigerade ekvivalenta ljudtrycksnivån, L Aeq,corr, erhålls. Den bakgrundskorrigerade ljudtrycksnivån har därefter relaterats till vindhastigheten bestämd ur producerad elektrisk effekt från verk 4, i enlighet med Elforsk rapport 98:24 (1). Denna vindhastighet har sedan räknats om till 10 m höjd under en logaritmisk vindhastighet med referensmarkråhetslängd 0,05 m, vilket är ett avsteg från mätmetoden. Detta avsteg motsvarar dock Naturvårdsverkets rekommendation (5). De bakgrundskorrigerade ljudtrycksnivåerna presenteras i figur Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

29 L Aeq,c - Ljudtrycksnivå [dba re 2E-5 Pa] ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) 44 Bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå Bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå - LAeq,corr: 3dB< LAeq,free-Ln < 6dB Bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå - LAeq,corr: LAeq,free-Ln 6dB Linjär (Bakgrundskorrigerad ljudtrycksnivå - LAeq,corr) 42 y = 0,2146x + 38,28 R² = 0, V 10 - Vindhastighet från producerad effekt Verk 4 [m/s] Figur 4. Korrigerad ljudtrycksnivå, L Aeq,corr, i mätpunkten. Där skillnaden mellan total ljudtrycksnivå och regressionskurvan för bakgrundsnivån är mindre än 3 db ska korrigeringen göras som L free 3 db enligt (1). Den korrigerade ljudtrycksnivån utgör då en övre gräns för vindkraftljudet. I aktuellt fall är skillnaden större än 3 db för av alla mätvärden i mätpunkten. Då skillnaden mellan total ljudtrycksnivå och regressionskurvan för bakgrundsnivån är större än 3 db men mindre än 6 db ska detta noteras enligt (1), den korrigerade ljudtrycksnivån kan då vara påverkad av bakgrundsnivån. Den bakgrundskorrigerade ekvivalenta ljudtrycksnivån redovisas i figur 4. Utifrån angivet polynom för regressionskurvan beräknas den ekvivalenta ljudtrycksnivån vid 8 m/s till 40 dba i mätpunkten. Då skillnaden mellan total ljudtrycksnivå och bakgrundsnivån är mindre än 6 decibel för ett flertal av mätvärdena kan ljudtrycksnivån från enbart vindkraftverken vara lägre än det redovisade värdet, då skillnaden mot bakgrundsnivån är liten. 3.3 Tonalitet Inga stadigvarande toner från vindkraftverken kunde subjektivt uppfattas i mätpunkten och därför har ingen detaljerad frekvensanalys utförts. 4 Mätosäkerhet Resultatet av mätningarna är belagd med osäkerheter som har sina ursprung i variationer i omgivningen, väderförhållanden, mättiden och mätsystemet. Osäkerheten i uppmätta ljudtrycksnivåer uttrycks i en standardavvikelse s. Denna beräknas genom summation av olika bidrag. Systematiska avvikelser (kalibrering, mätmetod, etc.) uppskattas genom att anta jämn fördelning av resultat orsakat av spridning i ett visst intervall av bredd a. Standardavvikelsen blir således uppskattat till s B a / 3. Även den naturliga spridningen av mätvärdena som från olika tidsintervaller under mätningens utförande tas hänsyn till. I ett utkast på en ny utgåva av mätmetod för mätning av vindkraftbuller anger Sten Ljunggren (som tidigare har författat Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

30 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) mätmetoden (1) som används i denna rapport) att det inte finns tillräckligt med erfarenheter för att osäkerheten i ett mätresultat skall kunna uppskattas. Vi räknar därför enligt den metoden som används i (4) som behandlar påverkan av osäkerhet i bakgrundsbullermätning som en systematisk avvikelse på ljudnivån som har korrigerats för bakgrundsbuller. Tabell 8. Mätosäkerhetsanalys Standardavvikelse för komponent Naturlig spridning i mätningarna som genomfördes Standardavvikelse [db] Kring regression Bakgrundskorrigerade nivåer U A N i 1 y y est N 2 Systematiska avvikelser s B a / 3 Kalibrering U B1 0,2 Kedja av alla mätinstrument U B2 0,2 Mätning i fritt fält U B3 0,3 Luftens akustiska impedans U B4 0,1 Meteorologiska variationer, bla. turbulens U B5 0,4 Vindhastighet beräknad ur producerad effekt U B6 0,6 Vindriktning U B7 0,3 Bakgrundsbuller U B8 [- ;1,5] 2 2 Kombinerade systematiska osäkerheter U U U... 0,7 Alla osäkerheter kombinerade, metod enligt (3). B U B 1 B 2 2 1,4 2 2 U U 2,3 tot A B Tabell 8 ger en indikation på vilka storheter som inverkar på bestämningen av ljudtrycksnivån i mätpunkten. Mätinstrumenten i sig har mycket god precision. Osäkerheten för ljudnivån mätt med precisionsljudnivåmätaren är mindre än 0,2 db. Eftersom det skiljer mindre än 6 db mellan total ljudtrycksnivå och bakgrundsljudet för ett flertal av mätvärdena kan en undre gräns för osäkerheten inte anges. Mätosäkerheten anges därför som [- ;2,3] för mätningen. Om ett konfidensintervall för mätvärdet ska bestämmas, ska standardosäkerheten multipliceras med en så kallad täckningsfaktor. Ett konfidensintervall på 90 % betyder att om försöket upprepas många gånger kommer 90 % av resultaten att hamna inom intervallet. Täckningsfaktorn är 1 för 68,3 % konfidensintervall och den är 2 (eller egentligen 1,96) för 95 % konfidensintervall. För ett 90 % konfidensintervall ska standardavvikelsen multipliceras med 1, Avsteg från mätstandarden Dessa avsteg från mätstandarden har gjorts: Vindhastigheten har räknats ner från navhöjd till 10 m efter referensförhållanden istället för platsens faktiska förhållanden. Detta enligt Naturvårdsverkets rekommendation. Då det vid mätningen var mycket mörkt vid mätplatsen kunde inga rättvisande fotografier tas på mätmasten för meteorologi samt i riktning mot vindkraftverken. 6 Slutsats För ett flertal av mätvärdena var skillnaden mellan total ljudtrycksnivå och bakgrundsnivån mindre än 6 db, ljudtrycksnivån från enbart vindkraftverken kan således vara lägre än den som redovisas då mätvärdena kan ha påverkats av bakgrundsnivån. Det ska noteras att mätningarna Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

31 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) har utförts kvällstid i syfte att få en låg bakgrundsnivå, då vindhastigheten ofta sjunker under kväll och natt. Utifrån mätningarna fastställs ljudtrycksnivån från vindparken, vid 8 m/s vid vindkraftverken, till 40 dba i mätpunkten. 7 Referenser 1. Ljunggren, Sten. Elforsk rapport 98:24 - Mätning av bullerimmission från vindkraftverk. u.o. : Energimyndigheten, Appelqvist, Paul PM01 Förslag på mätprogram Lemnhult vindpark , ÅF, IEC. IEC 17025:2005/Cor 1:2006 Allmänna kompetenskrav för provnings- och kalibreringslaboratorier. Geneve : International Electrotechnical Commission, IEC Edition 2.1 "Wind turbine generator systems - Part 11: Acoustic noise measuremnet techniques". Geneve : International Electrotechnical Commission, Naturvårdsverket. Mätning och beräkning av ljud från vindkraft. Naturvårdsverket. [Online] den Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

32 Elektrisk effekt [kw] ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) Bilaga 1. Figurer och diagram A. Effektkurva för vindkraftverk 4, med reglerinställning Mode 0 Enligt Vestas dokument: V03 daterat Effektkurva : Elektrisk effekt över vindhastighet navhöjd från navanemometer Effektkurva Vindhastighet [m/s] Vindhastighet [m/s] Elektrisk effekt [kw] Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

33 Vindhastighet ur producerad effekt [m/s] ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) B. Vindhastighet från producerad effekt mot nacellanemometer Följande data är då verket ligger mellan 5 och 95 % av maxeffekt ( kw)). Detta används vid korrektion av vindhastigheter enligt (4) Nacelle anemometer method för att beräkna vindhastigheten utifrån navanemometern då den producerade effekten överskrider 95 % av märkeffekten. Vindhastighet vid navhöjd från producerad elektrisk effekt över vindhastighet från nacellanemometer 14 Mätdata - 1-minuts intervall Linjär (Mätdata - 1-minuts intervall) y = 0,7381x + 2,99 R² = 0, Vindhastighet uppmätt med nacelleanemometer[m/s] Kommentar Utifrån den regressionslinje som anges i grafen ovan har uppmätt vindhastighet av nacellanemometern kalibrerats enligt den så kallade nacelle anemometer method. Detta innebär som exempel att en av nacellanemometern uppmätt vindhastighet på 10 m/s i detta fall korrigeras till en vindhastighet på ca 10,4 m/s, medan en uppmätt vindhastighet på 12 m/s blir ca 11,8 m/s efter korrektion. Denna skillnad bedöms ligga inom ett normalt spann Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

34 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) Bilaga 2. Tekniska data Tekniska data Vindkraftverk, detaljer: Tillverkare Vestas Modellnummer V MW Serienummer Axelriktning Horisontell Rotorplacering Uppströms Navhöjd 129 [m] Horisontellt avstånd från rotorcentrum till tornaxel Ca 5,4 [m] Rotordiameter 112 [m] Torntyp Cylindrical/conical tubular Reglertyp Bladvinkelreglerade Varvtalstyp Pitchreglerad med variabelt varvtal Effektkurva Se Bilaga 1A Varvtal vid olika vindhastighet - Bladvinkel vid olika vindhastighet - Märkeffekt 3075 [kw] Programvara i tornet: Programvara i tornet: Reglermod: Mode 0, Mode 2 och Mode 5 Rotor, detaljer: Rotorregleranordningar Finns virvelalstrare, överstegringsremsor eller tandad bakkant Bladtyp Antal blad Pitchreglerad med variabelt varvtal Nej Vestas 55 M 3 st Växellåda: Tillverkare Rexroth Modell GVP 570 Typ GVP D Generator: Tillverkare Modell Rotationshastighet vid märkeffekt Vestas 3,3 PMG MAGPower 1450 RPM Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

35 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) Bilaga 3. Fotografier från mätpunkten Bild 1. Bild tagen på mätpunkten för ljudtrycksnivå. Mikrofonen är monterad dikt an den standardiserade mätplattan och därefter har det sekundära vindskyddet monterats ovanpå mikrofonen Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

36 ACKREDITERAD MÄTRAPPORT (18) Placering mätmast Bild 2. Bild tagen från mätpunkt för ljudtrycksnivå mot mätmast för meteorologi. I samma riktning ligger även vindkraftverk Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult docx

37 RAPPORT D sid 1 (15) Handläggare Paul Appelqvist Uppdragsnr Tel Er referens Mobil Lemnhult Energi AB Fax Dan Sandros Paul.appelqvist@afconsult.com Kontroll av ljud från vindpark Lemnhult, Vetlanda kommun Ljud från vindkraftverk ÅF-Infrastructure AB Ljud & Vibrationer Granskad Paul Appelqvist Martin Almgren ÅF-Infrastructure AB, Frösundaleden 2 (goods 2E), SE Stockholm Telefon Fax Säte i Stockholm. Org.nr VAT nr SE Certifierat enligt SS-EN ISO 9001 och ISO Rapport D Kontroll av ljud vindpark Lemnhult docx

38 RAPPORT D sid 2 (15) Sammanfattning Lemnhult Energi AB har uppfört en vindpark vid Lemnhult, Vetlanda kommun. Vindparken består av 32 st Vestas V MW vindkraftverk, 112 m rotordiameter och 129 m navhöjd. Bolaget ska enligt sitt villkor utföra kontroll av ljud för att visa att riktvärdet i villkoret, ekvivalent ljudtrycksnivå 40 dba utomhus vid bostad, innehålls. Kontrollen ska enligt tillsynsmyndigheten, Länsstyrelsen i Jönköpings län, i första hand utföras som ljudimmissionsmätning vid närliggande bostäder enligt mätmetoden Elforsk 98:24 (1). Om ljudimmissionsmätning ej är möjlig kan även ljudemissionsmätning, enligt mätmetoden IEC (2), och ljudimmissionsberäkning användas som kontrollmetod. ÅF har anlitats för att utföra denna kontroll. Kontrollen har utförts primärt genom ljudimmissionsmätning i fyra mätpunkter öster om vindparken, kompletterat med emissionsmätning vid två vindkraftverk samt ljudberäkningar av ljudtrycksnivån vid närliggande bostäder med beräkningsmodellen Nord2000. Samtliga ljudmätningar genomfördes och Ljudimmissionsmätningarna utfördes helt ackrediterat i en mätpunkt och som indikativa immissionsmätningar i tre mätpunkter. Skillnaden mellan den helt ackrediterade mätningen och de indikativa mätningarna är att flera avsteg från mätmetoden görs vid de sistnämnda. Detta kan påverka mätresultatet, bl.a. utfördes mätningarna ej i medvindsriktning i enlighet med mätstandarden. Mätningarna kan dock ge en bra indikation på ljudtrycksnivån vid de aktuella bostäderna samt användas för kontroll mot beräkningsresultatet. Ljudmätningarna utfördes kvälls- och nattetid för att minimera inverkan från vindinducerade bakgrundsljud, då det ofta mojnar vid marknivå på kvällen. Ljudimmissionsmätningarna visar att riktvärdet, ekvivalent ljudtrycksnivå 40 dba då det blåser 8 m/s på 10 m höjd, innehålls i alla mätpunkter. Som högst uppmättes 40 dba i den mätpunkt där den ackrediterade ljudimmissionsmätningen utfördes. I övriga mätpunkter för indikation uppmättes en övre gräns på 38 dba i samtliga tre mätpunkter. Viss inverkan från bakgrundsnivån förekom i samtliga fyra mätpunkter. Ljudemissionsmätningar utfördes vid två vindkraftverk, verk 19 och verk 22. Den huvudsakliga mätningen utfördes vid verk 22 där samtliga reglerinställningar (Moder) som vindkraftverken kan drivas med uppmättes. Vid verk 19 utfördes mätning för den reglerinställning som vindkraftverket normalt är inställd i. Mätningarna visar att ljudeffektnivån för samtliga reglerinställningar är lägre eller lika med det som tillverkaren garanterar för verktypen. Baserat på resultatet från ljudemissionsmätningarna utfördes ljudimmissionsberäkningar med beräkningsmodellen Nord2000, vilken rekommenderas av Naturvårdsverket för detaljerade beräkningar av ljud från vindkraft. Vindparkens tillstånd är även baserat på ljudberäkningar utförda med Nord2000 varvid det lämpar sig att utföra kontrollen med samma beräkningsmodell. Beräkningarna har utförts för de reglerinställningar som vindparken normalt är inställd i, samma inställningar som även rådde vid ljudimmissionsmätningarna. Detta innebär att trettio vindkraftverk är inställda i Mode 0, ett vindkraftverk i Mode 2 och ett vindkraftverk i Mode 5. Beräkningarna utförs både enligt praxis, medvind åt alla håll vid 8 m/s på 10 m höjd, samt för de förhållanden som rådde vid ljudimmissionsmätningen, vindriktning 240 grader vid 8 m/s på 10 m höjd. Resultatet från beräkningarna visar att riktvärdet 40 dba innehålls i samtliga ljudkänsliga punkter (bostäder). Ljudimmissionsmätningarna och ljudimmissionsberäkningarna baserat på uppmätt ljudeffektnivå visar mycket god överenstämmelse. I den mätpunkt där 40 dba uppmättes beräknas 40 dba för de meteorologiska förhållanden som rådde under ljudimmissionsmätningen. Resultatet av kontrollen genom både ljudimmissionsmätning och ljudemissionsmätning kombinerat med ljudimmissionsberäkning visar att vindpark Lemnhult innehåller riktvärdet ekvivalent ljudtrycksnivå 40 dba för samtliga närliggande bostäder Rapport D Kontroll av ljud vindpark Lemnhult docx

39 RAPPORT D sid 3 (15) Innehållsförteckning 1 BAKGRUND OCH SYFTE LJUD FRÅN VINDKRAFT BERÄKNING AV LJUDIMMISSION Beräkningsförutsättningar Indata till beräkningarna Beräknad ekvivalent ljudnivå Beräkningsmodellens osäkerhet och marginal LJUDIMMISSIONSMÄTNINGAR Mätningsförutsättningar - Ackrediterad ljudimmissionsmätning Mätningsförutsättningar Indikativa immissionsmätningar Resultat JÄMFÖRELSE MELLAN BERÄKNAD OCH UPPMÄTT LJUDIMMISSION SLUTSATSER REFERENSER BILAGA 1. LJUDKARTA Rapport D Kontroll av ljud vindpark Lemnhult docx

40 RAPPORT D sid 4 (15) 1 Bakgrund och syfte Lemnhult Energi AB har uppfört en vindpark vid Lemnhult, Vetlanda kommun. Vindparken består av 32 st Vestas V MW vindkraftverk, 112 m rotordiameter och 129 m navhöjd. Bolaget ska enligt sitt villkor utföra kontroll av ljud för att visa att riktvärdet i villkoret, ekvivalent ljudtrycksnivå 40 dba utomhus vid bostad, innehålls. Kontrollen ska enligt tillsynsmyndigheten, Länsstyrelsen i Jönköpings län, i första hand utföras som ljudimmissionsmätning vid närliggande bostäder enligt mätmetoden Elforsk 98:24 (1). Om ljudimmissionsmätning ej är möjlig kan även ljudemissionsmätning, enligt mätmetoden IEC (2), och ljudimmissionsberäkning användas som kontrollmetod. ÅF har anlitats för att utföra denna kontroll. Kontrollen har utförts primärt genom ljudimmissionsmätning vid fyra bostäder kompletterat med ljudemissionsmätning och ljudimmissionsberäkning. Samtliga ljudmätningar genomfördes och Ljudimmissionsmätning (mätning av ljudimmission enligt Elforsk 98:24 (1)) har utförts i fyra mätpunkter i anslutning till bostad, vilket redovisas i ÅF rapport Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult samt PM01 Indikativ ljudimmissionsmätning Lemnhult tre mätpunkter (3)(4). Ljudemissionsmätning (mätning av ljudeffektnivå enligt IEC [1]) har utförts, för fem olika reglerinställningar, på ett vindkraftverk och för en reglerinställning på ett vindkraftverk, vilket redovisas i ÅF rapport Rapport B Ljudemissionsmätning Lemnhult vkv samt Rapport C Ljudemissionsmätning Lemnhult vkv (5)(6). Ljudimmissionsberäkningen har utförts med beräkningsmodellen Nord2000 och utgår från de uppmätta ljudeffektnivåerna. Beräkningarna utförs för 48 fastigheter i närheten av vindparken. Beräkningsförutsättningar och resultatet redovisas i denna rapport samt i resultatsammanställningen Ljudimmissionsberäkning Vindpark Lemnhult (7). 2 Ljud från vindkraft Ljud från vindkraftverk uppstår normalt bara när det blåser och vingarna sätts i rörelse av vinden. Det blir ett brusartat ljud som varierar i takt med att vingarna sveper fram genom luften. Är man nära ett verk kan det låta svisch-svisch-svisch, där svischarna upprepas med drygt en sekunds mellanrum. Figur 1. Tre vindkraftverk av typen Vestas V90 i Varbergs kommun. Ljudet från vindkraftverken avtar med avståndet. Höga frekvenser dämpas mer än låga, vilket innebär att ljudet låter dovare på avstånd om man kan höra det. När det blåser uppstår ljud i buskar, träd och byggnader. Ofta kan man höra vindkraftljudet även om ljudnivån på grund av att annat vindalstrat ljud är högre Rapport D Kontroll av ljud vindpark Lemnhult docx

41 RAPPORT D sid 5 (15) På kvällarna när vinden mojnar sker det ibland på ett sådant vis att vinden mojnar först nere vid marken, medan det fortfarande blåser uppe vid vindkraftverkens vingar. Då kan det inträffa att man hör vindkraftverken tydligare även om ljudnivån inte blir högre. Det beror på att det vindalstrade ljudet från buskar och träd nere vid marken minskar. Ibland kan man höra ljud när vindkraftverket ställer in sig mot vindriktningen. Det kan bli ett surrande ljud som varar någon eller några sekunder. Det ljudet är relativt svagt och brukar inte höras på långa avstånd från verken. En del vindkraftverk har kylfläktar i huset uppe på tornet. Kylfläktarna kan vara igång även när det inte blåser och vingarna inte snurrar runt. Ljudet från kylfläktarna kan ibland höras nära verket. I Sverige har Naturvårdsverket angett riktvärde för ljud vid bostäder. Riktvärdet för vindkraft är 40 dba och gäller utomhus på en normal villatomt runt bostaden. Vid kontroll av ljudnivån ska man mäta med en metod där man tar ett medelvärde av ljudnivån under minst någon timme. db uttalas decibel och är den enhet i vilken man mäter ljudnivå. A:et i dba innebär att ljudnivåmätaren vid kontroll ska ha ett A-filter som efterliknar hur människor uppfattar svaga ljuds hörnivå. En ljudnivåändring på en dba är normalt inte märkbar. I lyssningsförsök har man kommit fram till att en höjning av ljudnivån med mellan 8 till 10 dba uppfattas som en dubblering av ljudets styrka. 3 Beräkning av ljudimmission 3.1 Beräkningsförutsättningar Vid beräkningen utgår man från hur mycket ljud som skickas ut från vindkraftverket när det blåser cirka 11,5 m/s vid navet i centrum av rotorn på 100 m höjd. Det motsvarar referensförhållandet 8 m/s på 10 m höjd, vilket är den höjd vid vilken vindhastigheter normalt anges. Uppmätta ljudeffektnivåer, för respektive vindkraftverk, har använts i ljudberäkningen. Ljudberäkningen tar hänsyn till hur ljudenergin tunnats ut då den sprids över en allt större yta då avståndet ökar, ljudabsorption i luften, ljudreflektion från marken och eventuell skärmning av berg och kullar. Ingen hänsyn tas till att viss ljuddämpning kan ske då ljudet tar sig fram mellan träden i en skog. Beräkningen har utförts för det teoretiska fallet att det blåser medvind från alla verk samtidigt till varje bostad. Det fallet kan inte inträffa, men ger den högsta ljudnivån för den enskilda bostaden. Beräkningen har gjorts med beräkningsmetoden Nord2000, en metod gemensamt framtagen av de nordiska länderna, som rekommenderas av Naturvårdsverket för detaljerade beräkningar av ljud från vindkraft (8). Ljudimmissionsberäkningar med Nord2000 ligger också till grund för tillståndsbeslutet för vindparken varvid det är lämpligt att använda samma beräkningsmodell för kontrollen av ljud från vindparken. Ljudberäkningen utförs för den aktuella verkstypen och med de koordinater som erhållits av bolaget. Bolaget har även angivit koordinater för de ljudkänsliga punkter i omgivningen som ska vara med i beräkningen, enligt ljudberäkningar utförda i tillståndsansökan. Som underlag till beräkningarna har digitalt höjdmaterial, höjdlinjer med 10 m ekvidistans, använts. Kartunderlaget och vindkraftverken har lagts in i ett datorprogram, SoundPlan 7.1. Vindkraftverken har modellerats som punktkällor vid vindkraftverkens navhöjd. Därefter har ljudnivåer utomhus i dba beräknats för direkt jämförelse mot riktvärdet i villkoret Rapport D Kontroll av ljud vindpark Lemnhult docx

42 RAPPORT D sid 6 (15) 3.2 Indata till beräkningarna Följande indata ligger till grund för beräkningarna: För beräkning enligt praxis med Nord2000 har luftfuktigheten RH 70 %, temperaturen 15 C samt lufttrycket 1013 mbar ansatts. Detta motsvarar standardiserade meteorologiska värden enligt ISA-standarden, International Standard Atmosphere, vilket brukar vara praxis vid bullerberäkningar. Vindriktningen motsvarar medvind åt alla håll då det blåser 8 m/s på 10 m höjd enligt Naturvårdsverkets rekommendation. Därutöver har beräkningar utförts för de förhållanden som rådde vid mätningen, för jämförelse mot uppmätt ljudimmission. För dessa beräkningar ansätts luftfuktigheten RH 84%, temperaturen 8 C, lufttrycket 962 mbar samt vindriktning 240 vid 8 m/s på 10 m höjd. Den geografiska modellen i SoundPLAN är uppbyggd med höjdlinjer med 10 m ekvidistans inköpta från Lantmäteriet. Modellen tar hänsyn till höjdskillnader i terrängen. Beräkningen är gjord för 1,5 m mottagarhöjd. Koordinatsystem är RT gon V. Markråhetslängden z 0 har ansatts till 0,3 m enligt definition i Ljud från vindkraftverk, Naturvårdsverkets rapport Terrängytor definieras i Nord2000 genom den effektiva flödesresistansen som för skog samt fält som klass D, Normal uncompacted ground. För vattenytor har den effektiva flödesresistansen klass H använts, Very hard and dence surface. Standardavvikelsen av vindhastigheten är satt till 1,2 m/s. Turbulenta vindhastighetsfluktuationer är satt till 0,12 Cw 2 [m 4/3 s -2 ]. Turbulenta temperaturfluktuationer är satt till 0,008 C 2 t [Ks -2 ]. Temperaturgradienten är satt till +0,05 dt/dz [K/m], den högsta tillåtliga temperaturgradienten enligt mätmetoden för ljudimmission (2). Positiv temperaturgradient ger generellt sett högre ljudnivåer. Vid beräkning för rådande mätförhållanden ansätts temperaturgradienten 0 dt/dz [K/m]. Den totala ljudeffektnivån för vindkraftverken har erhållits för olika reglerinställningar genom ackrediterade ljudemissionsmätningar på vindkraftverk 22 och 19 utförda , enligt dokument (5) och (6). De reglerinställningar som används i vindparken är benämnda Mode 0 (full drift), Mode 2 och Mode 5 (ljudreducerande inställningar). Vindkraftverk 5 är inställt i Mode 2 och vindkraftverk 24 är inställt i Mode 5, övriga vindkraftverk är inställda i Mode 0. I dokument (5) och (6) anges vindkraftverkens totala ljudeffektnivå vid olika vindhastigheter. I beräkningarna har den högsta uppmätta ljudeffektnivån använts, oavsett vilken vindhastighet denna uppmätts vid. För Mode 0 har mätning utförts på två vindkraftverk där den högsta uppmätta ljudeffektnivån är 105,6 dba för verk 19 och 106,2 dba för verk 22. I beräkningarna används den högsta uppmätta ljudeffektnivån, 106,2 dba, för samtliga vindkraftverk som har reglerinställning Mode 0, även vindkraftverk 19. Vid mätningen av Mode 2 och Mode 5 var bakgrundsnivåerna höga (endast 3-6 db under nivåerna då verket var i drift). Vid dessa höga bakgrundsnivåer utförs bakgrundskorrektionen enligt standarden (2) med 1,3 db vilket motsvarar en skillnad på 6 db (även om skillnaden är mindre), den erhållna ljudeffektnivån utgör då en övre gräns för vindkraftljudet. För både Mode 2 och Mode 5 utgör använd ljudeffektnivå en övre gräns, dba respektive dba. Använda ljudeffektnivåer och frekvensspektrum presenteras i tabell 1. Samtliga uppmätta ljudeffektnivåer är lägre än eller lika med det som tillverkaren garanterar. Nord2000 tar i beräkningarna hänsyn till såväl låga som höga frekvenser och dess egenskaper vid ljudutbredning. Vindkraftverkens placering och benämning anges i tabell 2 och (7) Rapport D Kontroll av ljud vindpark Lemnhult docx

43 RAPPORT D sid 7 (15) Tabell 1. Tersbandsspektrum (1/3 oktavband) för vindkraftverk modell Vestas V MW, navhöjd 129 m och rotordiameter 112 m, uppmätt av ÅF-Infrastructure AB (5). Tersband Mode 0, Verk 22 (5) Mode 2, Verk 22 (5) Mode 5, Verk 22 (5) Vestas V MW L WA,f [dba] Vestas V MW L WA,f [dba] Vestas V MW L WA,f [dba] 25 Hz ,5 Hz Hz Hz Hz Hz Hz Hz Hz Hz Hz Hz Hz Hz Hz Hz khz ,25 khz ,6 khz khz ,5 khz ,15 khz khz khz ,3 khz khz khz Totalnivå Tabell 2. Placering av vindkraftverken, koordinatsystem RT gon V. Vindkraftverk X (m) Y (m) Z, Marknivå [möh] Rapport D Kontroll av ljud vindpark Lemnhult docx

44 RAPPORT D sid 8 (15) Vindkraftverk X (m) Y (m) Z, Marknivå [möh] Beräknad ekvivalent ljudnivå Beräkningsresultat enligt praxis, d.v.s. för medvind 8m/s på 10 m höjd och standardiserade meteorologiska värden enligt ISA-standarden, presenteras dels som en ljudkarta och dels som ekvivalent ljutrycksnivå i ljudkänsliga punkter. Detaljerad ljudkarta redovisas i (7) samt i bilaga 1 som ISO-linjer för beräknad ekvivalent ljudtrycksnivå i 5-dB steg. Resultatet i varje ljudkänslig punkt redovisas i tabell 3 och (7). Beräkningsresultat för de väderförhållanden som rådde vid ljudimmissionsmätningen presenteras och jämförs mot uppmätt ljudimmission i avsnitt 5. Tabell 3. Beräkningsresultat för ljudkänsliga punkter med högst beräknad ekvivalent ljutrycksnivå, koordinatsystem RT gon V. Id X (m) Y (m) Z, marknivå (möh) Ekvivalent ljudtrycksnivå L Aeq i dba Innehålls riktvärdet 40 dba? Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Rapport D Kontroll av ljud vindpark Lemnhult docx

45 RAPPORT D sid 9 (15) Id X (m) Y (m) Z, marknivå (möh) Ekvivalent ljudtrycksnivå L Aeq i dba Innehålls riktvärdet 40 dba? Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Den högsta beräknade ekvivalenta ljudtrycksnivån, 40 dba, fås i fyra av beräkningspunkterna. Resultatet är avrundat till närmaste heltal enligt praxis. Utifrån utförda beräkningar innehålls riktvärdet ekvivalent ljudnivå 40 dba enligt vindparkens villkor vid samtliga närliggande bostäder. 3.4 Beräkningsmodellens osäkerhet och marginal När ljud utomhus ska bedömas används ofta ljudberäkningar som grund eller hjälpmedel. Det går dock inte att skapa en beräkningsmodell vilken tar hänsyn till alla parametrar som påverkar ljudet vid verklig ljudutbredning, verkligheten är för komplex. Vädret är aldrig konstant och ljudutbredning är starkt beroende av vädret. Medvind och positiv temperaturgradient leder till nedåtböjd refraktion, som innebär att ljudet får en högre koncentration närmare marken och kan leda till att ljudet ökar vid en mottagare. Därför används väl avvägda antaganden och förenklingar som gör att ljudet kan beräknas. Antaganden ger dock en osäkerhet till beräkningsmodellen. För att förstå hur osäkerheten påverkar beräkningen och hur den beror av olika förhållanden, t.ex. vindhastighetsprofil eller temperaturgradientsprofil, görs omfattande studier på att verifiera eller kontrollera osäkerheten i beräkningsmodeller. Denna ljudberäkning har genomförts med vissa marginaler, t.ex. medvind i alla riktningar och positiv temperaturgradient, för att öka sannolikheten att det verkliga ljudet inte blir högre än beräknat. För Naturvårdsverkets planeringsmodell för ljud från vindkraftverk anges beräkningsosäkerheten ligga inom intervallet ± 1 db över relativt slät mark. Dock nämns att det inte är känt hur väl beräkningarna stämmer i kuperad terräng. Klart är att osäkerheten över kuperad terräng är större. För Nord2000 har ett danskt forskningsprojekt undersökt och validerat användningen av Nord2000 för beräkning av ljud från vindkraft [6]. Allmänt är slutsatsen att för de testade situationerna visar Nord2000 bra överensstämmelse med ljudmätningar över enkel plan terräng Rapport D Kontroll av ljud vindpark Lemnhult docx

46 RAPPORT D sid 10 (15) med enkel meteorologi och för komplex terräng med komplex meteorologi. Vid jämförelse med ISO är Nord2000 en förbättring, särskilt för de komplexa situationerna. Valideringsmätningarna för nedströms ljudutbredning från en högtalare i navhöjd över plan grästäckt mark visar fin överensstämmelse mellan mätningar och beräkningar med Nord2000 i det studerade avståndsområdet upp till 1500 m. Medelskillnaden (beräknad minus uppmätt) i A- vägd ljudnivå är -0,1 db med en standardavvikelse på 0,7 db, vilket är mycket bra. Också överensstämmelsen mellan uppmätta och beräknade frekvensspektra är bra. Om ett konfidensintervall för mätvärdet ska bestämmas, ska standardosäkerheten multipliceras med en så kallad täckningsfaktor. Ett konfidensintervall på 90 % betyder att om försöket upprepas många gånger kommer 90 % av resultaten att hamna inom intervallet. Täckningsfaktorn är 1 för 68,3 % konfidensintervall och den är 2 (eller egentligen 1,96) för 95 % konfidensintervall. För ett 90 % konfidensintervall ska standardavvikelsen multipliceras med 1,645. Med en konfidensgrad av 90 % ligger således ett med Nord2000 beräknat värde av ljudnivån inom intervallet (-0,9, +1,1 db) från det verkliga uppmätta värdet med hänsyn till osäkerheten i ljudutbredningsdämpning för plan gräsbeklädd mark upp till 1500 m med enkla meteorologiska förhållanden. I det danska forskningsprojektet undersöktes också ljudutbredningen i komplex norsk fjällterräng med komplexa meteorologiska förhållanden. Ljudutbredningsmätningarna med en högtalare placerad på turbinhuset visade att beräknad ljudnivå med Nord2000 låg i medeltal 0,5 db under de uppmätta med en standardavvikelse på 1,8 db. Med en konfidensgrad av 90 % ligger således ett med Nord2000 beräknat värde av ljudnivån inom intervallet (-3, +2 db) från det verkliga uppmätta värdet med hänsyn till osäkerheten i ljudutbredningsdämpning för komplex norsk fjällterräng upp till 1000 m med komplexa meteorologiska förhållanden. Mätningar och Nord2000-beräkningar med 70 vindkraftverk som ljudkälla gjordes också för parken i norsk fjällterräng med komplexa meteorologiska förhållanden. Först bestämdes ljudeffektnivån genom att mäta ljudemissionen med IEC för två av vindkraftverken. Ljudmätningarna med 70 vindkraftverk som ljudkällor visade att beräknad ljudnivå med Nord2000 låg i medeltal 1,0 db under de uppmätta med en standardavvikelse på 2,3 db. Med en konfidensgrad av 90 % ligger således ett med Nord2000 beräknat värde av ljudnivån inom intervallet (-5, +3 db) från det verkliga uppmätta värdet med hänsyn till osäkerheten i ljudutbredningsdämpning för komplex norsk fjällterräng upp till 4 km med komplexa meteorologiska förhållanden. Detta konfidensintervall innehåller också osäkerheten i ljudeffektbestämningen. I det aktuella fallet bedömer vi beräkningsmodellens osäkerhet för ett 90-procentigt konfidensintervall till ± 2 db för de beräkningspunkter som ligger närmast vindparken och således har högst beräknad ljudtrycksnivå. På stora avstånd från vindparken är beräkningsmodellens osäkerhet större. Mätosäkerheten på ljudemissionen är cirka ± 1 db för Mode 0 och ±2 dba för Mode 2 och Mode 5 db enligt (5). Enligt praxis ska det beräknade värdet, utan avdrag eller tillägg till osäkerheten, användas för bedömning mot riktvärdet 40 dba. 4 Ljudimmissionsmätningar Ljudimmissionsmätningarna skede separat från ljudemissionsmätningarna och har utförts i fyra mätpunkter i görligaste mån i enlighet med mätmetoden beskriven i Elforsk rapport 98:24 (1). I en av mätpunkterna görs en helt ackrediterad ljudimmissionsmätning och i tre av mätpunkterna görs s.k. indikativa immissionsmätningar som följer mätstandarden men med vissa avsteg som kan påverka den uppmätta ljudtrycksnivån. Det största avsteget är att ingen av de tre mätpunkterna för indikativ mätning uppfyller kravet på vindriktning enligt mätstandarden Rapport D Kontroll av ljud vindpark Lemnhult docx

47 RAPPORT D sid 11 (15) Mätningarna har utförts kvälls- och nattetid, dels för att bakgrundsnivån ofta är lägre då och dels för att rapporter om störningar har förekommit vid dessa tidpunkter. Mätningarna presenteras i sin helhet i (3) och (4), endast utdrag från dessa redovisas i denna rapport. 4.1 Mätningsförutsättningar - Ackrediterad ljudimmissionsmätning Figur 2. Översiktlig situationsplan med mätpunkt Sevedstorp markerad. Mikrofonen vid mätpunkt Sevedstorp, se figur 2 ovan, placerades på en mätskiva dikt an fasad. En korrektion med 6 db har därefter utförts på uppmätta ljudnivåer i enlighet med mätmetoden (1). Vindriktningen varierade mellan under mätningen vilket uppfyller kravet enligt mätstandarden, att vindriktningen från de närmaste vindkraftverken mot mätpunkten ska avvika med högst ±45. Efter genomförda mätningar har data analyserats med hänsyn till väderförhållanden, producerad effekt och bakgrundsljud. Uppgifter om producerad effekt, vindhastighet från en anemometer vid navhöjd och navriktning har loggats av driftcentralen under mätperioden. En lokal 10 m hög mätmast för meteorologi placerades i närheten av mätpunkten i enlighet med mätstandarden (1), data från denna används också i analysen Rapport D Kontroll av ljud vindpark Lemnhult docx

48 RAPPORT D sid 12 (15) 4.2 Mätningsförutsättningar Indikativa immissionsmätningar Figur 2. Översiktlig situationsplan med mätpunkt Mp1-Mp3 markerade. Mikrofonen vid mätpunkt Mp3 (Boaskögle), se figur 2 ovan, placerades på en mätskiva dikt an fasad och mikrofonerna i mätpunkt Mp1 (Fagerhult) och Mp2 (Saxhult) placerades på stativ i fritt fält. En korrektion med 6 db har därefter utförts på uppmätta ljudnivåer i enlighet med mätmetoden för mätpunkt Mp3 (1). Vindriktningen varierade mellan under mätningen vilket ej uppfyller kravet enligt mätstandarden för någon av mätpunkterna. Efter genomförda mätningar har data analyserats med hänsyn till väderförhållanden, producerad effekt och bakgrundsljud. Uppgifter om producerad effekt, vindhastighet från en anemometer vid navhöjd och navriktning har loggats av driftcentralen under mätperioden. 4.3 Resultat Utifrån analysen redovisad i (3) och (4) har en ekvivalent ljudtrycksnivå vid 8 m/s på 10 m höjd för respektive mätpunkt fastställts, i tabell 4 redovisas detta resultat. Tabell 4. Resultat ljudimmissionsmätningar Typ av mätning Mätpunkt Ekvivalent ljudtrycksnivå L Aeq i dba Innehålls riktvärdet 40 dba? Ackrediterad ljudimmissionsmätning Sevedstorp 40 Ja Indikativ immissionsmätning 1) Mp1 - Fagerhult 38 Ja Indikativ immissionsmätning 1) Mp2 - Saxhult 38 Ja Indikativ immissionsmätning 1) Mp3 - Boaskögle 38 Ja 1) Mätresultatet var påverkat av bakgrundsnivån och utgör då enligt mätstandarden (1) en över gräns av ljudtrycksnivån från vindkraftverken. Noterbart är dock att flera avsteg från mätmetoden har gjorts där bl.a. avsteg om vindriktning kan ge lägre uppmätt ljudtrycksnivå Rapport D Kontroll av ljud vindpark Lemnhult docx

49 RAPPORT D sid 13 (15) 5 Jämförelse mellan beräknad och uppmätt ljudimmission För att kontrollera att de vid ljudimmissionsmätningarna uppmätta ljudtrycksnivåerna stämmer med ljudimmissionsberäkningarna görs beräkningar för de meteorologiska förhållanden som rådde vid mättillfället. I tabell 5 redovisas denna jämförelse. Notera att beräkningspunktens koordinat kan skilja något mot mätpunktens koordinat. Tabell 5. Jämförelse beräknad och uppmätt ljudimmission. Mätpunkt Beräkningspunkt Uppmätt ekvivalent ljudtrycksnivå L Aeq i dba Beräknad ekvivalent ljudtrycksnivå L Aeq i dba Sevedstorp Mp1 - Fagerhult Mp2 - Saxhult Mp3 - Boaskögle Utifrån jämförelsen framgår att det är god korrelation mellan uppmätta och beräknade ljudtrycksnivåer med en avvikelse på som högst 2 db. För de indikerande immissionsmätningarna kan det lägre uppmätta värdet t.ex. förklaras av avsteget på vindriktningen. Dock är beräkningarna utförda för samma vindriktning, men i beräkningarna ingår endast direktiviteten på ljudutbredningen och ej på ljudeffektnivån. En direktivitet på 2 db i rotorplanet är inte ovanligt på moderna vindkraftverk, vilket skulle kunna vara en förklaring till de lägre uppmätta värdena. 6 Slutsatser Kontrollen av ljudimmission från vindpark Lemnhult, redovisad i sammanfattning i denna rapport, visar att riktvärdet i vindparkens villkor, ekvivalent ljudtrycksnivå 40 dba utomhus vid bostad, innehålls för de fyra kontrollerade bostäderna. Därutöver utförs ljudimmissionsberäkningar enligt praxis med uppmätta ljudeffektnivåer för att kontrollera att den ekvivalenta ljudtrycksnivån innehålls vid samtliga närliggande bostäder. Utifrån dessa beräkningar innehålls riktvärdet 40 dba vid samtliga närliggande bostäder. Korrelationen mellan uppmätt och beräknad ljudimmission är också god och för båda kontrollmetoderna innehålls riktvärdet. Detta tyder också på att de beräknade ljudtrycksnivåerna för samtliga kringliggande bostäder är korrekta. 7 Referenser 1. Ljunggren, Sten. Elforsk rapport 98:24 - Mätning av bullerimmission från vindkraftverk. u.o. : Energimyndigheten, IEC. IEC Edition 2.1 "Wind turbine generator systems - Part 11: Acoustic noise measurement techniques". Geneve : International Electrotechnical Commission, Appelqvist, Paul Rapport A Ljudimmissionsmätning Lemnhult ÅF, Appelqvist, Paul PM01 Indikativ ljudimmissionsmätning Lemnhult tre mätpunkter ÅF, Appelqvist, Paul Rapport B Ljudemissionsmätning Lemnhult vkv ÅF, Appelqvist, Paul Rapport C Ljudemissionsmätning Lemnhult vkv ÅF, Appelqvist, Paul Ljudimmissionsberäkning Vindpark Lemnhult ÅF, Rapport D Kontroll av ljud vindpark Lemnhult docx

50 RAPPORT D sid 14 (15) 8. Naturvårdsverket. Mätning och beräkning av ljud från vindkraft. Naturvårdsverket. [Online] den Rapport D Kontroll av ljud vindpark Lemnhult docx

51 RAPPORT D sid 15 (15) Bilaga 1. Ljudkarta Ekvivalent ljudnivå Leq i db(a) (Frifältsvärde 1,5 m ovan mark) = 50 = 45 = 40 = Vindkraftverk Lemnhult Ljudkänslig punkt m Vindpark Lemnhult Kontroll av ljud från vindkraft Vindkraftverk: Antal: Navhöjd: Ljudeffekt: Vestas V MW m dba* *Uppmätta ljudeffektnivåer enligt Rapport B Ljudemissionsmätning Lemnhult vkv Paul Appelqvist Martin Almgren A01 ÅF-Infrastructure AB, Frösundaleden 2 (goods 2E), SE Stockholm Telefon Fax Säte i Stockholm. Org.nr VAT nr SE Certifierat enligt SS-EN ISO 9001 och ISO Rapport D Kontroll av ljud vindpark Lemnhult docx