31
Presentation ljud Vindpark Velinga Paul Appelqvist Akustikkonsulten i Sverige AB 2019-03-13 1

Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Presentation ljud – Vindpark Velinga

Paul Appelqvist – Akustikkonsulten i Sverige AB2019-03-13

1

Page 2: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Agenda

▪ Kort om ljud

▪ Ljud från vindkraftverk

▪ Ljudutbredning utomhus

▪ Riktvärden ljud

▪ Ljudberäkningar

▪ Ljudmätningar

▪ Frågestund

2

Page 3: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Paul Appelqvist - Erfarenheter

▪ Jobbat med ljud från vindkraft sedan 2006

▪ 2016- : Grundare och delägare Akustikkonsulten

▪ Akustikkonsulten: Ackrediterade av Swedac, 11 konsulter

med kontor i Stockholm, Linköping och Norrköping

▪ Utfört stort antal ljudberäkningar och ljudmätningar

▪ Expert i stort antal domstolsförhandlingar

▪ Forskningsprojekt: Vindskyddade lägen, Ljudutbredning i

skog, Maskering av vindkraftljud, Nedisning av vindkraftverk,

Ljudpåverkan på renar, Verifieringsmetoder ljud

▪ Handledare för 8 examensarbeten inom ljud från vindkraft

3

Page 4: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Ljudnivå vad är det?

Vindkraft

Enhet Pascal

[Pa]

Enhet Decibel

[dB]

Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0

Smärtgräns 20 120

Hörselns omfång

▪ 1/10.000 Pa → 14 dB

▪ 100 Pa → 134 dB

▪ 1 miljon ggr!

4

Page 5: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Addition av ljudnivåer

▪ 40 och 40 dB ger 43,0 dB

▪ 40 och 45 dB ger 46,2 dB

▪ 40 och 50 dB ger 50,4 dB

▪ 40 och 60 dB ger 60,0 dB

Addition ljudnivåer

Ljudnivåökning antal källor

5

H Boden et al, Ljud och Vibrationer

Page 6: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Frekvensområden

Vindkraft

6

H Boden et al, Ljud och Vibrationer

Page 7: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Upplevelse av ljud - Generella nyckeltal

1 dB

2-3 dB

6-10 dB

Ej märkbart Knappt hörbar

ändring

Fördubbling av

hörselintrycket

Ovanstående värden används ofta av myndigheter för att beskriva

påverkan av buller/ljud7

Page 8: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Ljudets tidsvariation

Ekvivalent ljudnivå – Tidsmedelvärde över tid t.ex. 10 minuter

Maximal ljudnivå – Högsta momentana ljud under en tidsperiod8

Page 9: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Ljudtrycksnivå och Ljudeffektnivå?

LjudtrycksnivåMäts med ljudmätare

Ljudeffektnivå (Källljud)Kan inte mätas direkt utan beräknas

genom standardiserade ljudmätningar

+

9

Page 10: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Ljudkällor i ett vindkraftverk

Axel

Växel Generator

Vinge

www.vindportalen.no

Nav

Broms

Girbroms

10

Page 11: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Ljudkällans rörelse ger ett svischande ljud

Sirocco-project, Wind turbine noise conference Lyon 2007

Nya större vindkraftverk ger

långsammare ”svisch” än äldre

mindre verk

11

Page 12: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Tystare vindkraftverk

▪ Åtgärd på bladens bakkant t.ex.

Serrated edges, Dino tails, Low noise

trailing edge, owl wings

▪ Åtgärd på fläktar, ljudabsorption i

navhus m.m.

▪ Konkurrensmedel för tillverkare av

vindkraftverk

12

Hallandsposten, 9 maj 2012

Siemens Dino Tails

Page 13: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Ljudspridning utomhus - Hur påverkas ljudet?

▪ Negativ temperaturgradient

1. Lägre ljud

2. T.ex. Solig dag

▪ Positiv temperaturgradient

1. Högre ljud

2. T.ex. Vintermorgon

▪ Vindhastighetsgradient

1. Medvind högre ljud

2. Störst inverkan vindkraft

13

Page 14: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Avståndsdämpning

▪ Över land sprids ljud från vindkraftverk normalt över ytan av en halv sfär

▪ I "fritt fält" avtar ljudnivån med 6 dB per avståndsfördubbling vid

”sfärisk” ljudutbredning

▪ Över hav kan ljudutbredningen övergå till ”cylindrisk” ljudutbredning =

Ljudet minskar då med 3 dB per avståndsdubbling14

H Boden et al, Ljud och Vibrationer

Page 15: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Spridning av ljud

15

Emission

(Källjud)

Direktivitet

Skärmning

Böjning

Geometrisk spridning-avstånd

Luftabsorption

Markdämpning

Immission

(Ljud vid bostad)

Fasadisolering

Reflektion

Page 16: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Industri

Ekvivalent 40-50 dBA

Maximalt 55 dBA

Flygtrafik

FBN 55 dBA

Maximalt 70 dBA

Vägtrafik

Ekvivalent 55 dBA

Maximalt 70 dBA

Byggplatser

Ekvivalent 45-60 dBA

Maximalt 70 dBA

Riktvärden utomhus för olika verksamheter

16

Page 17: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Riktvärden vid bostad

▪ Ekvivalent ljudnivå 40 dBA utomhus då

det blåser 8 m/s på 10 m höjd –

Naturvårdsverkets rekommendation

▪ Ekvivalent ljudnivå 35 dBA föreslås för

vissa områden t.ex. där låga ljudnivåer

eftersträvas

▪ Lågfrekvent ljud - Riktvärden enligt

Folkhälsomyndighetens allmänna råd

för buller inomhus mellan 31,5-200 Hz

(FoHMFS 2014:13)

Riktvärden ljud från vindkraft vid bostad

17

Page 18: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Infraljud?

18

LUBW, Low-frequency noise incl. infrasound from wind turbines and other sources

http://www4.lubw.baden-wuerttemberg.de/servlet/is/262445/low-

frequency_noise_incl_infrasound.pdf?command=downloadContent&filename=low-

frequency_noise_incl_infrasound.pdf

▪ Finns 2019 inga riktvärden eller standardiserade metoder för infraljud från vindkraftverk

▪ Infraljud från vindkraft kan mätas men nivåerna ligger under hörtröskeln vid bostad

▪ Finns inga vetenskapligt klarlagda bevis på att infraljud från vindkraft ger upphov till hälsoproblem

▪ Infraljud från många andra källor i samhället avger liknande eller högre nivåer i jämförelse med vindkraft

HörtröskelnInuti bil

Trafikerad väg

Vindkraftverk 300 m

6 st 1.8-3.2 MW

Page 19: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Villkor ljud vindpark Velinga?

Villkor 2 enligt MPD beslut daterat 2015-09-23.

Fastställt av MMD mål M 3763-15, 2016-07-21.

19

Page 20: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Utredning och kontroll av ljud

Projektering

• Ljudberäkningar

• Annan påverkan ljud

Tillstånd

• Myndigheten bedömer utredningarna

• Eventuella kompletteringar

• Vid tillstånd - Bullervillkor

Driftfas

• Kontroll - Tillsynsmyndigheten anvisar metod och bedömer kontrollen

• Ljudmätningar kan föreläggas vid störning

20

Page 21: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Beräkningsmetoder ljud från vindkraft

▪Naturvårdsverkets beräkningsmodell för vindkraft

▪Nordiska metoden för externt industribuller

▪ ISO 9613-2

▪Nord2000 (Velinga) och CNOSSOSS

Mindre

avancerad

Mer

avancerad

Kommersiella metoder

Forskningsmetoder

▪T.ex. Uppsala Universitets beräkningsmetod WRF-NoiseMet.

21

Page 22: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Beräkning av ljud - Nord2000

Emission

(Källjud)

Skärmning

Böjning

Geometrisk spridning-avstånd

Luftabsorption

Markdämpning

Immission

(Ljud vid bostad)

Reflektion

Direktivitet

22

Page 23: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Ekvivalent ljudnivå – Ljudkarta Velinga

23= Kumulativt ljudkrav 37 dBA

Page 24: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Lågfrekvent ljud - Beräkningsexempel

Kravkurva

24

Page 25: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Osäkerheter beräkning

Osäkerhet i en ljudberäkning kan vanligtivs variera mellan cirka 1-4

dBA beroende på flera faktorer t.ex. metod, topografi, indata och

avstånd

Mindre osäkerhet Större osäkerhet

Avståndsberoende

25

Page 26: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Beräkning = Mätning?

▪ Anvisad beräkningsmetod

▪ Medvind 8 m/s – Nedåtböjande refraktion

▪ -6 dB/avståndsdubbling

▪ Ska efterlikna mätning!

▪ Anvisad mätmetod

▪ Krav på temperaturgradient

▪ Medvind 8 m/s -Nedåtböjande refraktion

26

Page 27: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Mätning av ljud från vindkraft

Emissionsnivå

IEC 61400-11

Immissionsnivå

Elforsk 98:24

27

Page 28: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Mätning av ljud från vindkraft

Emissionsnivå

(Vid verk)

Immissionsnivå

(Vid bostad)

28

Page 29: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Exempel mätresultat

29

Bakgrundsljud

eller

vindkraftljud?

40 dBA

8 m/s

Page 30: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Nya kontrollmetoder?

Projektet ska slutrapporteras 2020

Projekt: Ljud från vindkraft - Vidareutveckling och verifiering av kontrollmetoder

http://www.anpdm.com/newsletterweb/454B594275444B5E4673424B59/414B5B4370404159477746455D427130

VindEL forskningprogram - Finansierat av Energimyndigheten

Page 31: Presentation ljud Vindpark Velinga - Vattenfall...Enhet Decibel [dB] Lägsta ljudtrycksnivå Ca. 0,000020 0 Smärtgräns 20 120 Hörselns omfång 1/10.000 Pa → 14 dB 100 Pa → 134

Frågestund!

31