Urban förtätning och luftkvalitet Exempel från Stockholm Marie Haeger Eugensson COWI/GU Åsa Keane, White
Under sista deceniet har Urban förtätning utretts av många, bl.a Boverket, och angetts som ett sätt att klara den ökade inflyttningen till stadsområden, och samtidigt använda befintlig infrastruktur och minska/begränsa sk. Urban sprawl. Ytterligare skäl att förtäta städer är även att minska miljöpåverkan. Luftkvalitet inkluderas inte specifikt utan endast indirekt genom minskande transporter och därmed lägre emissioner från dessa.
Det är dock inte självklart att luftföroreningshalten minskar för att emissionerna minskar, då det beror på VAR denna minskning sker och hur ventilationen är där den emiteras. En baksida med förtätning som ofta nämns är att personexponeringen för luftföroreningar riskerar att öka pga ökad befolkningstäthet där halterna är höga.
RESONEMANG KRING LUFTKVALITET UNDER EN PLANPROCESS Första bild Åsa Keane
Program för Västra Kungsholmen år 2002 Miljökonsekvensbeskrivning
Samlad bedömning år 2009: Oro för dubbelsidig bebyggelse boende i planerade bostäder kommer att exponeras för höga bullernivåer och relativ höga luftföroreningshalter vid bostäderna och i omgivningen. Miljökvalitetsnormen för partiklar beräknas överskridas längs Essingeleden och delar av Lindhagensgatan med dagens dubbdäcksanvändning. MEN med den utveckling mot minskad dubbdäcksanvändning som nu sker bedöms risken för framtida överskridande i gatunivå där människor vistas som liten.
Ny rapport 2011 med resonemang kring minskad dubbdäcks användning Slutsatser: PM10 bedöms överskridas oavsett ny bebyggelse eller ej
Byggnaden var i detta läge ett högt hus på 100 meter. Hur påverkar vindströmmarna? Kan ett högt hus bidra till att förbättra luftkvaliteten där människor vistas?
Differensen i haltnivåer när vindfältet från höga byggnaden räknas med
NY UTFORMNING AV BYGGNADEN
utan PM 10 och med huset beräknat som årsmedelvärde
utan PM 10 och med huset beräknat som årsmedelvärde
Luftkvaliteten blir bättre på vissa platser men försämras på andra. Åtgärder Bullerplank Grön växtlighet Sänkt hastighet Ändrade städrutiner på gata Slutsats: Med åtgärder kan halterna minska något
Slutsatser planering Luftkvalitetsstudierna behövs tas fram i tidigt skede så att gestaltningen kan anpassas Svårt med bedömning av uppfyllande av MKN i tidiga skeden eftersom en bebyggelse kan påverka både positivt och negativt
Luftkvaliteten påverkas av flera olika parametrar och processer så som: storleken på utsläppet bebyggelsemorfologin meteorologin spridningsförutsättningarna m.m.
Vindklimatet till följd av förändrad stadsstruktur Därmed den sk. Urban breathability Och därför luftkvaliteten Men till vilken grad? Kan man bygga optimalt? (Yuan and Ng, Building and Environment 2012)
Ofta komplicerade meteorologiska förhållanden
Effekten av fördelningen av emissioner samt spridningsförutsättningarna ger en komplex bild
Geometrin på en sk "gatucanyon" defineras Yazid et al. 2014
Exempel på flöde i en liksidig canyon med vind vinkelrätt mot husen Process: Primär virvel Vertikala sk. dubbelvirvlar antalet beror på H/Wförhållandet ju större H/W är desto fler vertikala dubbel virvlar ju fler vertikalvirvlar desto sämre ventilation och högre föroreningshalter
Höga halter erhålls på läsidan av canyonen vid vind vinkelrätt på husen Högst halter erhålls i långa canyoner vid vind längs med husen men i korta ses högst halter då vinden blåser snett mot husen Lägst halter erhålls icanyonenvid sned vindriktning mot husen
Ovanstående har varit idealfall. Hur blir det i "verkligheten"?
Exempel från Västra Kungsholmen, Stockholm gemensamt projekt mellan IVL, White och Mista Urban Futures
Testat ett antal bebyggelsescenarier med samma utsläpp på alla gator och med faktisk meteorologi för ett "typår". 1. Punkthus 9m jämnhöga 2. Punkthus 18m jämnhöga 3. Punkthus variabla höjder 9 40m 4. Lamellhus öppna mot park o gata 18m 5. Gårdshus stängda 18m 6. Lamell halvöppna mot park 18m Beräknat differensen mellan: 1 2 samt 1 3 4 5 samt 4 6
Beräkningsområdet Test område
Olika scenarier med punkthus Alla 9m Alla 18m Variabel 41
Lamell helt öppna Scenarier med gårds respektive lamellhus Gårdshus stängda Lamell halvöppna
För beräkning av spridning i markplan i bebyggda områden krävs: en CFD modell används där 3D simulering av vindfältet gjorts i relativt liten skala. den storskaliga meteorologin tas hänsyn till via lokal meteorologisk indata.
Scenario 7 variabel 9 40m Scenario 6 lamellhus alla 18m Bäst av alla testade på flest platser Näst bäst av alla testade
Scenario 3, gårdshus Delad jumboplats Scenario 4, alla 18 m
Diffkartor av percentiler på årsbas Jfr det bästa sämsta Lamellhus (6) Alla 18 (4)
Förutom test av olika bebyggelsemorfologi även test av åtgärder för minskade emissioner. Nu scenario 70 + 50 km/h 60 + 30 km/h + städ alla gator 47
Sammanfattning bebyggelsemorfologi Det framgår att genom att bygga rätt så kan man sänka kvävedioxidhalten >30 µg/m³. Men även motsvarande ökning kan uppstå. Bäst lokal effekt (längs gatan) erhölls i fallet punkthus, var variabel hushöjd/lamellhus. Sämst var fallen med stängda, halvstängda hus p.g.s. begränsad genomluftning från parken. Om inte ren luft kan ledas in från något håll kan eventuellt detta dock alternativ vara bra.
Slutsatser Av exemplen framgår svårigheten att på förhand förutsäga hur haltbilden kommer att se ut då det är ett samspel mellan den urbana strukturen/byggnaderna och fördelningen av emissioner samt meteorologi m.m. Det framgår även att genom rätt bebyggelse så kan haltbilden påverkas i både possitiv och negativ rikting, varför det är viktigt att tidigt i planeringsprocesser av infrastukturella förändringar även inkludera denna typ av utredningar
Sammanfattning vid kompakt urban bebyggelse bör detaljerade luftkvalitetsstudier göras, gärna i tidigt skede, så att gestaltningen kan anpassas till lokala förutsättningarna. annars svårt med bedömning av uppfyllande av MKN eftersom bebyggelsen kan påverka både positivt och negativt och i många fall till en större grad än konventionella åtgärder (så som trafikbegränsningar).
Sammanfattning åtgärder "Säkraste" åtgärden är att begränsa utsläppet Blir även possitiva effekter att begränsa intransporten av föroreningar i det bebyggda områden genom: vegetation eller skärmar men även motsvarande skulle troligen kunna erhållas genom omlokalisering av huset
Tack för uppmärksamheten! Smog i Peking 2012 Foto A. Eugensson
Svenska Luftvårdsföreningen, SLF, är en obunden intresseorganisation och arenan för dig som i samverkan med andra aktörer vill utbyta erfarenheter, utveckla din kompetens och ta del av den senaste kunskapen inom nationellt och internationellt luftvårdsarbete. Svenska Luftvårdsföreningen erbjuder ett nätverk av yrkesverksamma och andra intresserade medlemmar med starkt intresse för och kunskap om luftvårdsfrågor. SLF är inte en remissinstans eller politisk intresseorganisation och svarar inte heller på enskilda frågor Svenska Luftvårdsföreningen utgör en plattform för luftvårdsfrågor i främst den yttre miljön. Detta inkluderar allt från tekniska lösningar och emissioner till luftkvalitet till konsekvenser i form av påverkan på den yttre miljön och på hälsan. I föreningens verksamhetsområden ingår också kännedom och kunskap dels om olika styrmedel inom luftvårdsområdet, dels om åtgärder som syftar till minskad klimatpåverkan.