29
Numerola Oy Ylistönmäentie 31 PL 126 40101 Jyväskylä Simuloimme parempaa tulevaisuutta. TV-2019-520-1 Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys HUITTINEN, TARASKALLIO MIKA LAITINEN 22.05.2019

Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

TV-2019-520-1

Tuulivoimahankkeen melu-,

välke- ja näkemäalueselvitys

HUITTINEN, TARASKALLIO

MIKA LAITINEN

22.05.2019

Page 2: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

1 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

Raportin nimi ja tunnus

Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys: Huittinen, Taraskallio TV-2019-520-1, 22.5.2019

Asiakas

Lauri Alanen YIT Suomi Oy Rakennus

Raportin tekijät

Mika Laitinen, Numerola Oy [email protected]

Asiatarkastus

Pasi Tarvainen

Tiivistelmä

Raportti sisältää arvion Huittisten kaupungin alueella sijaitsevan Taraskallion tuulipuiston

aiheuttamista melu-, välke- ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten

menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden aiheuttama melutaso lasketaan lähtömelutasoa 107 dB(A)

vastaavalla taajuusjakaumalla. Mallinnuksissa käytetään turbiinin napakorkeutta 180 m ja roottorin

halkaisijaa 200 m. Melumallinnuksessa ja raportoinnissa noudatetaan ympäristöministeriön

julkaisemaa mallinnusohjeistusta. Tulosten arvioinnissa käytetään valtioneuvoston, sosiaali- ja

terveysministeriön sekä ympäristöhallinnon esittämiä ohjearvoja tuulivoimarakentamisen

suunnitteluun.

Aineistojen käyttöoikeudet

Sisältää Maanmittauslaitoksen avoimen tietoaineiston lisenssin (http://www.maanmittauslaitos.fi/avoimen-tietoaineiston-cc-40-lisenssi) alaista materiaalia.

Versiohistoria

Revisio Päiväys Muutokset Muutoksen tekijä

00 22.5.2019 Mika Laitinen

Page 3: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

2 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

Tulosten käyttö- ja jakeluoikeudet

Tämä raportti on luottamuksellinen ja laadittu yksinomaan raportissa mainitun vastaanottajan käyttöön.

Asiakas voi kuitenkin käyttää tämän selvityksen tuloksia lähtötietoina raportissa mainitun kohteen

tuulivoimaan liittyvissä jatkoselvityksissä ja suunnittelutyössä (ympäristöselvitykset, kaavoitus jne.) sekä

hankkeiden toimijoiden valinnassa. Tulosten jakelu selvitysten osapuolille (esim. hankekehittäjä, kaavoittaja,

viranomaiset) on myös sallittu luottamuksellisena, mutta tieto jakelusta on toimitettava Numerola Oy:lle.

Muutoin aineiston esittely ja jakaminen edellyttävät Numerolan lupaa.

Page 4: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

3 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

Sisällysluettelo

1 Johdanto .............................................................................................................................................. 4

2 Tuulivoimaloiden melu ......................................................................................................................... 6

2.1 Melumallinnusohjeistus................................................................................................................ 6

2.2 Ohjearvot ..................................................................................................................................... 7

3 Tuulivoimakohteen melumallinnus....................................................................................................... 8

3.1 Keskiäänitasojen LAeq mallinnus .................................................................................................. 8

3.2 Matalataajuisen melun mallinnus ................................................................................................11

4 Tuulivoimaloiden välke .......................................................................................................................13

4.1 Välkevaikutus ..............................................................................................................................13

4.2 Ohjearvot ....................................................................................................................................13

5 Tuulivoimakohteen välkemallinnus .....................................................................................................14

5.1 Mallinnusmenetelmä ja lähtöaineisto ..........................................................................................14

5.2 Välkevaikutus ..............................................................................................................................15

6 Tuulivoimakohteen näkemäaluemallinnus ..........................................................................................18

7 Havainnekuvat ....................................................................................................................................20

8 Yhteenveto .........................................................................................................................................23

9 Välkevaikutuksen laskentamenetelmä ................................................................................................24

10 Viitteet ............................................................................................................................................26

11 Melumallinnuksen tiedot ................................................................................................................27

Page 5: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

4 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

1 Johdanto

Selvityksessä arvioidaan Huittisten kaupungin alueelle suunnitellun Taraskallion kuuden tuulivoimalan tuuli-

voimakohteen aiheuttamaa melu-, välke- ja näkemäaluevaikutusta laskennallisten mallien ja havainnekuvien

avulla. Kohteeseen suunniteltujen turbiinien paikat on esitetty kuvassa (Kuva 1) ja koordinaatit annettu

taulukossa (Taulukko 1). Mallinnuksessa on käytetty turbiinin napakorkeutta 180 m ja roottorin halkaisijaa

200 m. Melumallinnus perustuu taajuusjakaumaan, joka tuottaa äänitehotason 107 dB(A).

Kuva 1: Tuulivoimaloiden sijainnit Taraskallion alueella.

Page 6: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

5 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

Taulukko 1: Turbiinin sijaintikoordinaatit ETRS-TM35FIN-koordinaatistossa ja maaston korkeus turbiinipaikalla.

Turbiinit E N Korkeus [m]

T1 272341 6784968 88

T2 272577 6784439 91

T3 272966 6783902 91

T4 273290 6783398 92

T5 272248 6783024 87

T6 271646 6783956 79

Page 7: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

6 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

2 Tuulivoimaloiden melu

Tuulivoimalaitosten melu aiheutuu pääosin lapojen tuottamasta aerodynaamisesta laajakaistaisesta (60-

4000 Hz) melusta [3][8]. Muita melulähteitä ovat sähköntuotantokoneiston yksittäiset osat (esim. vaihteisto

ja generaattori), jotka tuottavat pääosin mekaanista melua. Tätä on pystytty tehokkaasti vaimentamaan, kun

taas lapojen aerodynaamiseen meluun on vaikeampaa vaikuttaa. Aerodynaaminen melu on hallitseva

varsinkin suurilla turbiineilla, ja se on lapojen pyörimisen vuoksi jaksottaista ja sisältää myös matalataajuisia

komponentteja. Tuulivoimaloiden aiheuttaman melun voimakkuuteen, taajuuteen ja ajalliseen vaihteluun

vaikuttavat erityisesti voimalatyyppi, voimaloiden lukumäärä, niiden etäisyys tarkastelupisteeseen ja tuulen

nopeus. Melun leviäminen ympäristöön riippuu paikallisten maasto-olosuhteiden lisäksi hetkellisistä sää-

oloista kuten tuulen nopeudesta ja ilmakehän tasapainotilasta. Tarkempia taustatietoja tuulivoimaloiden

aiheuttaman melun syntymekanismeista, luonteesta ja vaikutuksista on koottuna julkaisuihin [3], [4] ja [8].

Ympäristöministeriö on julkaissut 28.2.2014 ohjeen tuulivoimaloiden melun mallintamiseen [10]. Ohjeessa

on annettu tietoja mallinnusmenettelyistä arvioitaessa tuulivoimaloiden aiheuttamaa melukuormitusta

ympäristönsuojelulain täytäntöönpanossa ja soveltamisessa sekä maankäyttö- ja rakennuslain mukaisissa

menettelyissä. Ohjeissa määritellään yksityiskohtaisesti käytettävät mallit, niiden parametrit ja lähtötiedot

sekä tulosten esittämistavat. Yksityiskohtainen ohjeistus on koettu tarpeelliseksi, jotta mallinnustulokset

olisivat aina tekijöistä riippumatta vertailukelpoisia keskenään. Tämän raportin melumallinnus on toteutettu

ympäristöministeriön mallinnusohjeistuksen mukaisesti.

2.1 Melumallinnusohjeistus

Melumallinnuksen lähtötietona käytetään standardin IEC TS 61400-14 mukaista turbiinin melupäästön takuu-

arvoa (declared value) LWAd. Se määritellään standardin IEC 61400-11 mukaisissa mittauksissa ääniteho-

tasoksi, jonka varmuus melupäästön mahdollisessa verifioinnissa on 95 %. Takuuarvo koostuu mitatusta

keskimääräisestä äänitehotasosta LWA sekä varmuusarvosta K, joka vastaa turbiinityyppien melutason

vaihteluväliä 95 %:n varmuudella.

Äänitehotasot on ilmoitettava 1/3-oktaaveittain keskitaajuuksilla 20-10000 Hz ja oktaaveittain keski-

taajuuksilla 31,5-8000 Hz, ja ne tulee olla saatavilla 10 m:n referenssikorkeutta vastaavilla tuulen nopeuksilla

8 m/s ja 10 m/s. Melumallinnuksen epävarmuus on tarkastelussa ja ohjeistuksessa sisällytetty laskennassa

käytettyyn tuuliturbiinien melupäästön arvoon, jolloin mallinnustuloksia voidaan suoraan verrata

suunnitteluohjearvoihin ilman erillistä epävarmuustarkastelua, ja äänen etenemisen ja ympäristöolo-

suhteiden mallinnukseen voidaan käyttää vakioituja sää- ja ympäristöolosuhdearvoja.

Melun häiritsevyyteen vaikuttaa äänitasojen lisäksi melupäästöön mahdollisesti liittyvät erityisen häiritsevät

melukomponentit: melun kapeakaistaisuus, melun impulssimaisuus ja merkityksellinen sykintä (nk.

amplitudimodulaatio). Melun impulssimaisuuden ja merkityksellisen sykinnän vaikutukset oletetaan

sisältyvän valmistajan ilmoittamiin melupäästön takuuarvoihin, eikä mallinnusohjeistuksessa edellytetä

niiden erillistä tarkastelua.

Äänen etenemislaskennassa käytetään ohjeen mukaisia ISO 9613-2 -standardiin perustuvia sää- ja ympäristö-

olosuhdearvoja. Maaston pinnan laatu ja muoto otetaan mallinnuksessa erillisinä huomioon. Lisäksi pieni-

taajuisen äänen eteneminen tulee mallintaa erikseen ohjeistuksessa määritellyn erillislaskennan avulla, joka

perustuu Tanskassa annettuun ohjeistukseen, jonka parametreja on mukautettu Suomen olosuhteisiin [5].

Page 8: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

7 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

Laskennassa otetaan huomioon geometrinen etäisyysvaimennus sekä ohjeistuksen mukaiset ilmakehän

absorption ja maastovaikutuksen parametrit. Pienitaajuisen äänen tarkastelu tehdään erikseen 1/3-

oktaaveittain taajuusalueella 20–200 Hz melulle merkittävimmin altistuvien kohteiden (rakennusten) ulko-

puolella. Laskennan tarkoituksena on tuottaa tieto ulkomelutasoista terssikaistoittain, ja niiden perusteella

voidaan arvioida rakennuksen sisämelutaso oletetulla ääneneristävyydellä.

2.2 Ohjearvot

Valtioneuvoston 1.9.2015 voimaan astunut asetus 1107/2015 määrittää tuulivoimaloiden aiheuttaman ulko-

melutason ohjearvot [12]. Päätöstä sovelletaan meluhaittojen ehkäisemiseksi ja ympäristön viihtyisyyden

turvaamiseksi maankäytön, liikenteen ja rakentamisen suunnittelussa sekä rakentamisen lupamenettelyissä.

Ohjearvot määritetään melun A-painotettuina päivä- (klo 07–22) ja yöajan (klo 22–07) ekvivalenttimelu-

tasoina ulkoalueille asumiseen käytettävillä alueilla. Valtioneuvoston asetus korvaa aiemmat ympäristö-

ministeriön suosittelemat suunnitteluarvot tuulivoimaloiden ulkomelutasoille [11].

Kun laskennallisia melutasoja verrataan valtioneuvoston asetuksen ohjearvoihin, laskettuun melutasoon ei

tehdä korjausta melun impulssimaisuuden tai kapeakaistaisuuden vuoksi. Ympäristöministeriön melu-

mallinnusohjeistuksen [10] mukaan näiden vaikutusten oletetaan lähtökohtaisesti sisältyvän valmistajan

ilmoittamiin melupäästön takuuarvoihin, joita käytetään laskennan lähtötietoina. Sen sijaan valvonnan

yhteydessä tehtäviin mittaustuloksiin lisätään 5 dB ennen valtioneuvoston ohjearvoon vertaamista, mikäli

tuulivoimalan ääni sisältää kapeakaistaisia tai impulssimaisia komponentteja.

Valtioneuvoston ohjearvot on koottu taulukkoon (Taulukko 2).

Taulukko 2: Mallinnustulosten arvioinnissa sovellettavat valtioneuvoston asetuksen mukaiset ohjearvot.

Päivä 07-22 LAeq[dB]

Yö 22-07 LAeq[dB]

Pysyvä asutus, loma-asutus, hoitolaitokset, leirintäalueet 45 40

Kansallispuistot 40 40

Oppilaitokset, virkistysalueet 45 -

Sosiaali- ja terveysministeriö on määrittänyt 15.5.2015 voimaan astuneessa asumisterveysasetuksessa

enimmäisarvot pienitaajuiselle yöaikaiselle melulle sisätiloissa [9]. Ohjearvot on annettu terssikaistoittain

painottamattomille tunnin keskiäänitasoille, ja ne on lueteltu taulukossa (Taulukko 3). Ohjeistuksen mukaiset

mallinnustulokset vastaavat pienitaajuisen melun tasoa ulkotiloissa, joten ne eivät ole suoraan verrannollisia

Asumisterveysasetuksen arvoihin. Ulkomelutasojen avulla voidaan kuitenkin arvioida sisämelutasoja, kun

rakennuksen vaipan ääneneristävyys tunnetaan riittävällä tarkkuudella.

Taulukko 3: Asumisterveysasetuksen ylärajat sisämelulle terssikaistoittain. Desibeliarvot ovat

taajuuspainottamattomia.

Taajuus [Hz] 20 25 31,5 40 50 63 80 100 125 160 200

Äänitaso Leq,1h [dB]

74 64 56 49 44 42 40 38 36 34 32

Page 9: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

8 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

3 Tuulivoimakohteen melumallinnus

3.1 Keskiäänitasojen LAeq mallinnus

Tuulivoimaloiden aiheuttaman keskiäänitason mallinnus on suoritettu ISO 9613-2 -laskentastandardin

mukaisesti Numerola Oy:n implementoimalla ohjelmistolla. Mallinnuksessa on käytetty melun

oktaavijakaumaa, joka tuottaa maksimiäänitehotason 107 dB(A), ja jonka oletetaan olevan

mallinnusohjeistuksessa edellytettävä takuuarvo LWAd. Mallinnuksessa voimaloiden napakorkeus oli 180 m.

Turbiinien melun impulssimaisuuteen tai amplitudimodulaatioon liittyvää sanktiota ei ole käytetty

mallinnuksessa.

Turbiinityypin melupäästön kapeakaistaisuuden arvioinnissa on käytetty ympäristöministeriön Ympäristö-

melun mittaaminen –raportissa [14] esitettyä yksinkertaista menetelmää, joka perustuu äänitehotasojen

vertailuun terssikaistoittain (1/3-oktaaveittain). Melun tulkitaan olevan kapeakaistaista, mikäli ainakin yhden

terssikaistan äänitehotaso on vähintään 5 dB suurempi kuin välittömästi kyseisen kaistan ala- ja yläpuolella

olevien terssikaistojen tasot. Melun taajuusjakauman mukaan tämä ehto ei toteudu, joten melun

kapeakaistaisuuteen liittyvää sanktiota ei ole käytetty.

Maaston korkeusaineistona on käytetty Maanmittauslaitoksen aineistoa Korkeusmalli 2 m, jonka pysty-

suuntainen tarkkuus on 0,3 m ja vaakasuuntainen resoluutio 2 m. Melutasot tuulivoimaloiden ympäristössä

laskettiin hilapisteistöön, jonka korkeus on (ohjeistuksen mukaisesti) 4 m maanpinnasta ja vaakaresoluutio

10 m. Ilmakehän absorption aiheuttama vaimennus, äänen suuntaavuus ja sääolosuhteiden vaikutus äänen

etenemiseen on määritetty ympäristöministeriön ohjeistusten mukaisesti. Tuulivoimalan sijoituspaikan

ympäristössä maaston vaikutuskerroin on ollut maa-alueilla 0,4 ja vesialueilla 0,0. Korkeuserot tuuli-

voimaloiden ja melulle altistuvien kohteiden välillä eivät ylitä 60 m, joten maanpinnan muotoon liittyvää 2

dB:n lisäystä ei huomioida. Akustisen laskennan lähtötiedoista ja parametreista on tehty yhteenveto lukuun

11.

Taulukossa (Taulukko 4) on määritelty tuulivoimaloiden ympäristöstä kuusi vertailukiinteistöä, joiden

kohdilla kokonaismelun ja matalataajuisen melun tasoja tarkastellaan tarkemmin. Kiinteistöjen sijainti-

pisteitä kutsutaan reseptoripisteiksi, ja niiden paikat suhteessa tuulivoimaloihin on esitetty karttapohjalla

(Kuva 2). Kiinteistöt sijaitsevat lähimmillään 1–1,5 km etäisyydellä voimaloista.

Page 10: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

9 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

Taulukko 4: Vertailukiinteistöjen koordinaatit ETRS-TM35FIN-koordinaatistossa.

Reseptori E N Korkeus [m]

K1 271032 6784887 74

K2 271508 6785590 71

K3 274017 6785072 74

K4 274440 6784281 80

K5 273199 6782228 84

K6 270912 6782319 87

Kuva 2: Vertailukiinteistöjen paikat Taraskallion alueella.

Page 11: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

10 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

Meluvaikutus

Turbiinien aiheuttama mallinnettu keskiäänitaso LAeq on esitetty karttakuvana (Kuva 3). Alueen rakennus-

tieto perustuu Maanmittauslaitoksen maastotietokannan aineistoon, jossa on eritelty alueen asuin-

rakennukset ja loma-asunnot. Karttakuviin on merkitty keskiäänitasojen 40 dB(A), 45 dB(A) ja 50 dB(A)

mukaiset vyöhykkeet. Nämä ovat tulosten arvioinnissa käytettäviä ohjeellisia melutasoja.

Mallinnustulosten perusteella keskiäänitasot jäävät valtioneuvoston asetuksen ohjearvojen alapuolelle

kaikkien alueen rakennusten kohdilla. Keskiäänitasot vertailukiinteistöjen kohdilla on lueteltu taulukossa

(Taulukko 5).

Taulukko 5: Keskiäänitasot LAeq reseptoripisteiden kohdilla.

Reseptori Äänitaso dB(A)

K1 37,0

K2 37,0

K3 35,5

K4 35,2

K5 37,1

K6 33,4

Kuva 3: Keskiäänitasot LAeq Taraskallion alueella.

Page 12: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

11 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

3.2 Matalataajuisen melun mallinnus

Matalataajuisen melun laskenta on suoritettu ympäristöministeriön mallinnusohjeistuksen [10] mukaisesti.

Laskennan lähtötietona on käytetty samaa valmistajan ilmoittamaa melun taajuusjakaumaa kuin

keskiäänitasojen mallinnuksessa, mutta rajoittuen 1/3-oktaaveittain taajuuksille 20–200 Hz. Matalataajuisen

melun laskenta suoritetaan taajuuspainottamattomilla melutasoilla.

Meluvaikutus

Matalataajuisen melun arvioinnissa käytetään Suomen asumisterveysasetuksessa määriteltyjä taajuus-

kohtaisia arvoja, jotka antavat toimenpiderajat pienitaajuisen melun yöaikaisille sisämelutasoille (Taulukko

3). Ympäristöministeriön ohjeistuksen mukainen mallinnus antaa matalataajuisen ulkomelun tasot

voimaloita lähimpien kiinteistöjen kohdilla. Tulokset eivät siis ole suoraan vertailukelpoisia ohjearvojen

kanssa, vaan tulkinnassa pitää huomioida myös rakennusten ulkovaipan ääneneristävyys.

Ympäristöministeriön ohjeiden mukainen matalataajuisen melun laskenta perustuu Tanskan ympäristö-

hallinnon ohjeissa esitettyyn menetelmään [5], jonka parametreihin on tehty joitakin Suomen olosuhteisiin

perustuvia tarkennuksia. Tanskan menetelmässä on määritelty rakennuksen ääneneristävyysparametri (ΔLσ)

taajuuskaistoittain, jolloin saadaan laskettua myös sisämelutasot ja ohjearvoihin verrannolliset mallinnus-

tulokset. Taulukossa (Taulukko 6) on esitetty sekä Tanskan ympäristöhallinnon ohjeissa että artikkelissa [6]

annetut ääneneristävyyden arvot. Turun ammattikorkeakoulussa tehdyssä tutkimuksessa esitetyt arvot

perustuvat suomalaisissa pientaloissa tehtyihin mittauksiin, joiden avulla on johdettu tilastollinen estimaatti

talojen ääneneristävyyksille eri taajuuksilla. Artikkelin [6] eristävyysarvot ylittyvät 84 % todennäköisyydellä

suomalaisissa pientaloissa, ja ne ovat alhaisempia kuin Tanskan ympäristöhallinnon ohjeissa annetut arvot.

Ne antavat siten konservatiivisen arvion rakennusten aiheuttamalle ääneneristävyydelle, ja tässä raportissa

vertailukiinteistöjen matalataajuisia sisämelutasoja arvioidaan käyttäen näitä alempia ääneneristävyys-

arvoja.

Taulukko 6: Rakennuksen ääneneristävyyden arvoja taajuuskaistoittain.

Taajuus [Hz] 20 25 31,5 40 50 63 80 100 125 160 200

Ääneneristävyys [dB] (Tanskan ohjeistus)

6,6 8,4 10,8 11,4 13,0 16,6 19,7 21,2 20,2 21,2 -

Ääneneristävyys [dB] (viite [6])

7,6 8,3 9,2 10,3 11,5 13,0 14,8 16,8 18,8 21,0 22,8

Melutasoja tarkastellaan aiemmin määriteltyjen vertailukiinteistöjen paikoilla. Lisäksi lasketaan sisämelu-

tasot eniten melulle altistuvassa kohteessa käyttäen alempia ääneneristysarvoja (Taulukko 6) ja verrataan

näitä tuloksia Asumisterveysasetuksen arvoihin. Turbiinien aiheuttama matalataajuinen ulkomelutaso

reseptoreiden kohdilla taajuuskaistoittain ja ilman taajuuspainotusta on lueteltu taulukossa (Taulukko 7).

Taulukkoon on eritelty ohjeistuksen mukaisesti lasketut ulkotilojen melutasot. Korkeimmat matalataajuisen

melun tasot kohdistuvat vertailukiinteistöön K1, jonka kohdalla on laskettu myös sisämelutasot ja verrattu

niitä Asumisterveysasetuksen arvoihin (Kuva 4). Kun otetaan huomioon rakennuksien ääneneristävyys,

melutasot jäävät asetusarvojen alapuolelle koko taajuusvälillä.

Page 13: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

12 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

Taulukko 7: Matalataajuisen ulkomelun äänitasot (dB) vertailukiinteistöjen kohdilla.

Taajuus [Hz] 20 25 31,5 40 50 63 80 100 125 160 200

K1 52,3 50,9 49,6 48,4 47,2 45,9 44,4 42,8 40,7 37,7 36,5

K2 52,0 50,6 49,3 48,1 46,9 45,6 44,1 42,5 40,4 37,3 36,2

K3 51,1 49,7 48,3 47,2 46,0 44,7 43,2 41,6 39,4 36,3 35,0

K4 50,9 49,5 48,2 47,1 45,9 44,5 43,0 41,4 39,2 36,1 34,9

K5 52,1 50,7 49,4 48,3 47,1 45,7 44,2 42,6 40,5 37,5 36,3

K6 49,8 48,3 47,0 45,9 44,7 43,4 41,8 40,2 38,0 34,8 33,5

Kuva 4: Matalataajuisen sisämelun tasot vertailukiinteistön K1 kohdalla.

Page 14: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

13 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

4 Tuulivoimaloiden välke

4.1 Välkevaikutus

Välkevaikutuksella tarkoitetaan tilannetta, jossa Auringon paisteen ja tarkastelupisteen väliin jäävän

voimalan lavat aiheuttavat välkkyvän varjon. Välke voi ulottua pisimmillään 1–3 km etäisyydelle voimalasta.

Välkevaikutuksen etäisyyteen ja kestoon vaikuttavat tuulivoimalan korkeus ja roottorin halkaisija, vuoden- ja

vuorokaudenaika, maaston muodot sekä näkyvyyttä rajoittavat tekijät kuten kasvillisuus ja pilvisyys. Välke-

vaikutuksen kohdistuminen tiettyyn kohteeseen voidaan ajoittaa tarkasti, joten välkevaikutusta voidaan

rajoittaa ohjelmoimalla tuulivoimala pysähtymään välkkeen kannalta kriittisiksi ajoiksi.

Suomen sijainnin vuoksi yksittäisen tuulivoimalan välkevaikutus kohdistuu valtaosin voimalan pohjois-

puolelle (päiväaika) sekä lounais- ja kaakkoispuolille (aamu- ja ilta-ajat). Voimala aiheuttaa välkevaikutusta

eteläpuolelleen vain, jos voimala sijaitsee joko Kravun kääntöpiirin eteläpuolella tai pohjoisen napapiirin

pohjoispuolella.

Välkevarjostuksen laskenta voi perustua joko ns. astronomisen maksimivälkkeen (worst case) tai toden-

näköisen tilanteen (real case) mallinnukseen. Astronomisen maksimivälkkeen laskennassa oletetaan, että

päiväaikaan Aurinko paistaa jatkuvasti, tuulivoimalan roottori pyörii jatkuvasti, ja roottori on aina kohti-

suorassa Aurinkoa kohden. Todennäköisen tilanteen mallinnuksessa otetaan huomioon paikallinen

tilastollinen aineisto auringonpaisteen määrästä ja ajoittumisesta sekä tuulen suuntien ja nopeuksien

jakautumisesta. Tämän selvityksen välkelaskenta perustuu todennäköisen tilanteen mallinnukseen.

4.2 Ohjearvot

Tuulivoimaloiden välkevaikutukselle ei ole Suomessa määritelty ohjearvoja. Ympäristöministeriön ohjeissa

tuulivoimapuiston suunnitteluun suositellaan käytettäväksi muiden maiden suosituksia välkemäärien osalta

[11]. Tanskassa on määritetty vuotuisen välketuntimäärän suositusarvoksi 10 h. Ruotsissa vastaava suositus-

arvo on 8 h ja korkeintaan 30 min päivässä [2]. Näiden ohjearvojen käyttö edellyttää todennäköisen välke-

tilanteen laskentaa. Mikäli välketuntien arvioinnissa käytetään laskennallista maksimituntimäärää, voidaan

välkevaikutuksien ohjearvona käyttää Saksassa käytettävää 30 h raja-arvoa. Tässä raportissa analysoitu välke-

vaikutus vastaa todellista odotettavissa olevaa välketuntimäärää, ja näin ollen suunnitteluohjearvona

käytetään 8 tai 10 tuntia.

Page 15: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

14 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

5 Tuulivoimakohteen välkemallinnus

5.1 Mallinnusmenetelmä ja lähtöaineisto

Tuulivoimaloiden aiheuttama välkevaikutus (shadow flicker) arvioitiin geometrisella laskentamallilla, joka

huomioi auringon paikan vuoden eri aikoina, tuulivoima-alueen ja sen ympäristön maastonmuodot sekä

tuuliturbiinien dimensiot (Numerola Oy:n implementoima malli). Laskennan tuloksena saadaan tieto siitä,

kuinka monta tuntia vuodessa alueen eri kohteet ovat välkevaikutuksen alaisena. Tulosta havainnollistetaan

tasa-arvokäyrästöllä, jonka perusteella voidaan arvioida varjostusvaikutusta tarkastelualueella.

Tarkastelualueiden maanpinnan korkeuserot on saatu Maanmittauslaitoksen aineistosta Korkeusmalli 10 m.

Korkeusdatan vaakaresoluutio on 10 m ja pystysuorainen tarkkuus 1,4 m. Laskennassa huomioitiin korkeus-

erot siten, että jos auringon, turbiinin ja tarkastelupisteen kautta kulkeva jana leikkaa maanpintaa, niin

varjostusta ei esiinny. Välkevaikutus laskettiin 1,5 m korkeudelle. Auringonpaistekulman rajana horisontista

käytettiin kolmea astetta, jonka alle menevää säteilyä ei oteta huomioon varjostuksessa.

Turbiinin lapojen aiheuttama varjo heikkenee asteittain liikuttaessa etäämmälle turbiinista, eikä tietyn

etäisyyden jälkeen varjo ole enää ihmissilmin havaittavissa. Tämä etäisyys riippuu turbiinin lavan leveydestä,

ja esimerkiksi Ruotsin tuulivoimarakentamisen suunnitteluohjeistuksessa määritellään, että välkevaikutus

huomioidaan mikäli lapa peittää vähintään 20 % Auringosta. Käytännössä tämä asettaa lavan leveydestä

riippuvan maksimietäisyyden yksittäisen turbiinin aiheuttamalle välkevaikutukselle, eikä sen ulkopuolella

välkevaikutusta ole.

Yleensä välkelaskennan maksimietäisyyden laskenta perustuu lavan keskimääräiseen leveyteen, joka määrää

maksimietäisyyden. Käytännössä turbiinin lapa ei ole vakiolevyinen: Levein kohta sijaitsee lähellä turbiinin

napaa, ja lapa kapenee huomattavasti kärkeä kohti liikuttaessa. Tällä perusteella lavan tyven välkevaikutus

ulottuu huomattavasti pidemmälle kuin lavan kärjen, mikäli arviointiperusteena käytetään Auringon

peittoastetta. Tässä selvityksessä välkelaskennassa ei ole käytetty tavanomaista maksimietäisyyttä, vaan on

huomioitu turbiinin muuttuva lapaprofiili.

Laskennassa on käytetty roottorin halkaisijaa 200 m ja lapaprofiilia, jonka maksimileveys on 4,2 m 10 %

etäisyydellä lavan tyvestä ja joka kapenee lineaarisesti arvoon 1,4 m 90 % etäisyydellä lavan tyvestä.

Mallinnuksessa on käytetty napakorkeutta 180 m. Välkevarjostuksen laskentamenetelmän yksityiskohdat on

kuvattu luvussa 9.

Todelliseen välkevaikutukseen vaikuttavat turbiinien käyttöaste, puusto ja paikallinen säätila (pilvisyys ja

tuulisuus). Jos esimerkiksi tuulen suunta on kohtisuorassa auringon ja tarkastelupisteen välistä linjaa vasten,

ei varjostusvaikutusta esiinny. Varjostuksen laskennassa turbiinin orientaatio voidaan määrittää, jolloin

roottori oletetaan tiettyyn suuntaan asetetuksi ympyrätasoksi. Laskenta on suoritettu kuudella eri turbiinien

orientaatiolla. Tämä vastaa 12 tuulen suuntasektorin varjostustuloksia, sillä vastakkaiset tuulensuunnat

aiheuttavat välkkeen kannalta efektiivisesti saman roottorin orientaation. Kullakin tuulen suunnalla laskettua

välketuntimäärää on skaalattu Suomen tuuliatlaksesta [1] saatavan suuntasektorin esiintymisfrekvenssillä ja

suuntakohtaisesta nopeusjakaumasta määritellyn turbiinin käyntinopeuksien ajallisella osuudella.

Käynnistysnopeutta alemmissa tai pysäytysnopeutta korkeammissa tuulissa turbiinit ovat paikallaan, jolloin

roottorin pyörimisestä aiheutuvaa valon välkkymistä ei esiinny. Suomen tuuliatlaksen tuulisuusestimaatti on

Page 16: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

15 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

otettu tuulivoima-alueen keskeltä korkeudelta 150 m, ja sen perusteella lasketut suuntasektorikohtaiset

osuudet turbiinin käyntinopeusvälille osuville tuulille on lueteltu taulukossa (Taulukko 8).

Paikallinen pilvisyys on huomioitu skaalaamalla eri roottoriorientaatioilla laskettuja varjostusaikoja Jokioisten

sääasemalta mitattujen auringonpaistetuntien suhteellisella osuudella teoreettisesta maksimipaistetuntien

määrästä [7]. Sääaseman mittausten perusteella lasketut kuukausittaiset auringonpaisteen toden-

näköisyydet on koottuna taulukkoon (Taulukko 9). Suuntakohtaisesti skaalatut välketuntimäärät yhteen

laskien saadaan arvio todellisesta, säätilan huomioonottavasta välketuntimäärästä tarkastelualueella.

Taulukko 8: Suuntasektorikohtaiset osuudet yli 3 m/s tuulennopeuksille Suomen tuuliatlaksen perusteella.

Suuntasektori 0/180 30/210 60/240 90/270 120/300 150/330

Yli 3 m/s osuus 0,168 0,184 0,168 0,127 0,135 0,151

Taulukko 9: Auringonpaisteen kuukausittaiset todennäköisyydet Jokioisten sääasemalla.

Kuukausi Auringonpaisteen

todennäköisyys

Tammikuu 0,178

Helmikuu 0,284

Maaliskuu 0,356

Huhtikuu 0,437

Toukokuu 0,484

Kesäkuu 0,444

Heinäkuu 0,469

Elokuu 0,426

Syyskuu 0,355

Lokakuu 0,250

Marraskuu 0,150

Joulukuu 0,143

5.2 Välkevaikutus

Mallinnetut arviot todellisten välketuntien vuotuisesta määrästä on esitetty karttakuvana (Kuva 5).

Mallinnuksessa ei ole huomioitu paikallisen puuston vaikutusta turbiinien näkyvyyteen ja välkevaikutukseen.

Suomen olosuhteissa puusto rajoittaa merkittävästi näkyvyyttä turbiineille ja vähentää vuotuista välke-

vaikutusta. Karttoihin on merkitty ympäristössä sijaitsevat loma- ja asuinrakennukset käyttäen lähtötietona

Maanmittauslaitoksen maastotietokannan sisältämiä tietoja.

Mallinnusten perusteella vuotuinen välkevaikutus jää alle 8 tunnin kaikkien kiinteistöjen kohdalla. Myös

päiväkohtainen välkeaika jää alle 30 minuutin ohjearvon kaikkien alueen rakennusten kohdalla. Vuotuiset ja

suurimmat päiväkohtaiset välkevarjostusajat vertailukiinteistöjen kohdilla on listattu taulukossa (Taulukko

10). Suurin välkevaikutus kohdistuu vertailukiinteistöön K1. Välkkeen tarkempi ajoittuminen tämän

Page 17: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

16 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

kiinteistön kohdalla on esitetty taulukossa (Taulukko 11). Taulukossa esitetyt kellonajat ovat aikavyöhykkeen

UTC+2 mukaisia (Suomen talviaika).

Kuva 5: Tuulivoimaloiden aiheuttama välketuntien määrä ilman puuston vaikutusta.

Taulukko 10: Välkevaikutus reseptoreiden kohdilla.

Kiinteistö Vuotuinen välkeaika

[h:min] Suurin päiväkohtainen

välkeaika [min]

K1 7:26 9

K2 6:32 11

K3 3:48 5

K4 3:43 6

K5 1:15 11

K6 3:24 8

Page 18: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

17 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

Taulukko 11: Välkevaikutuksen ajoittuminen ja kesto minuutteina kiinteistön K1 kohdalla.

Kellonaika 0-2 2-4 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16 16-18 18-20 20-22 22-24

Tammikuu 0 0 0 0 1 17 0 0 0 0 0 0 0:18

Helmikuu 0 0 0 0 13 93 0 0 0 0 0 0 1:46

Maaliskuu 0 0 0 30 4 0 0 0 0 0 0 0 0:33

Huhtikuu 0 0 0 87 0 0 0 0 0 0 0 0 1:27

Toukokuu 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0:00

Kesäkuu 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0:00

Heinäkuu 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0:00

Elokuu 0 0 0 48 0 0 0 0 0 0 0 0 0:48

Syyskuu 0 0 0 58 1 0 0 0 0 0 0 0 0:59

Lokakuu 0 0 0 1 10 42 0 0 0 0 0 0 0:53

Marraskuu 0 0 0 0 3 38 0 0 0 0 0 0 0:41

Joulukuu 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0:00

Yhteensä 0:00 0:00 0:00 3:44 0:31 3:10 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 0:00 7:26

Page 19: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

18 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

6 Tuulivoimakohteen näkemäaluemallinnus

Näkemäalueanalyysissä selvitettiin, mistä kohdin ympäröiviä alueita suunnitellut tuulivoimalat on

mahdollista havaita ottaen huomioon paikalliset maaston muodot ja metsien näkyvyyttä peittävä vaikutus.

Maaston muodot on huomioitu Maanmittauslaitoksen Korkeusmalli 10 m:n mukaisesti, ja metsien osalta

lähtötietona käytettiin Luonnonvarakeskuksen tuottamaa monilähteisen valtakunnan metsien inventoinnin

puunkorkeus-aineistoa vuodelta 2015 (© Luonnonvarakeskus, 2017). Näkyvyyden määrityksessä

tarkastelukorkeus oli 1,65 m maanpinnasta, turbiinin napakorkeus 180 m ja turbiinien roottorin halkaisija

200 m.

Analyysissä oletetaan, että metsän sisälle turbiinit eivät näy, vaan puusto peittää näkyvyyden. Tästä syystä

lopullisesta analyysituloksesta metsäalueet ovat määriteltyjä alueiksi, joilta ei ole näkyvyyttä tuuliturbiineille.

Tämä ei välttämättä vastaa todellisuutta, sillä varsinkin metsän reunaa lähestyttäessä voimalat alkavat näkyä

myös puiden ja kasvillisuuden lomasta.

Analyysissä käytettiin 230 metrin korkeuspisteen näkyvyyttä tuuliturbiinien paikoilla. Tämä tarkoittaa, että

voimala tulkitaan näkyväksi, jos vähintään puolet voimalan lavasta näkyy tarkastelupisteeseen. Kuvassa (Kuva

6) on esitetty näkemäalueanalyysin tulokset selvitysalueen tuulivoimaloiden osalta. Tuloksesta käy ilmi,

kuinka monta tuulivoimalaa on nähtävissä mistäkin maaston kohdasta. Analyysin perusteella alueen metsät

rajoittavat voimaloiden näkyvyyttä ympäristöön merkittävästi, mutta monin paikoin laajat peltoaukeat

avaavat esteettömän näkyvyyden tuulivoimapuistoon.

Page 20: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

19 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

Kuva 6: Tuulivoimaloiden näkyminen ympäristössä maaston muodot ja metsät huomioiden.

Page 21: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

20 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

7 Havainnekuvat

Tuulivoimapuiston maisemavaikutusten arvioimista varten hankekehittäjä on ottanut keskeisiltä

näkemäalueilta maisemavalokuvat, joihin on lisätty tuulivoimalat niiden suunnitelluille paikoille oikeassa

mittasuhteessa. Kuvauspaikat on pyritty valitsemaan eri puolilta tuulivoima-aluetta ja vaihtelevilta

etäisyyksiltä. Kuvauksissa käytetty kamera oli Canon Digital Ixus 70 ja kuvien kinovastaava polttoväli oli 35

mm. Kuvasovitteiden kuvauspaikat ja kuvaussuunnat on esitetty kuvan (Kuva 7) kartalla. Kuvaussuunnat

ilmoitetaan kulma-asteina pohjoissuunnasta myötäpäivään.

Kuvasovite 1: E 269347, N 6787888, kuvaussuunta 146 astetta

o korkeus merenpinnasta 50 m, etäisyys lähimpään turbiiniin noin 4,2 km,

o paikka sijaitsee alueen luoteispuolella Hannunniityntien varrella,

o kuvauksen ajankohta: 17.3.2014 klo 13:07.

Kuvasovite 2: E 274567, N 6784378, kuvaussuunta 276 astetta

o korkeus merenpinnasta 77 m, etäisyys lähimpään turbiiniin noin 1,6 km,

o paikka sijaitsee alueen itäpuolella Vakkilantien varrella,

o kuvauksen ajankohta: 17.3.2014 klo 13:25.

Kuvasovite 3: E 301894, N 7031435, kuvaussuunta 270 astetta

o korkeus merenpinnasta 76 m, etäisyys lähimpään turbiiniin noin 5,2 km,

o paikka sijaitsee alueen kaakkoispuolella Valtatie 3:n varrella,

o kuvauksen ajankohta: 17.3.2014 klo 13:33.

Kuva 7: Kuvauspaikkojen sijainnit ja kuvaussuunnat.

Page 22: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

21 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

Kuva 8: Kuvasovite H1 noin 4,2 km voimaloista luoteeseen.

Kuva 9: Kuvasovite H2 noin 1,6 km voimaloista itään.

Page 23: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

22 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

Kuva 10: Kuvasovite H3 noin 5,2 km voimaloista kaakkoon.

Page 24: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

23 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

8 Yhteenveto

Raportissa on esitetty Huittisten kaupungin Taraskallion alueella sijaitsevan tuulivoimapuiston

ympäristölleen aiheuttaman melu-, välke- ja näkemäaluevaikutuksien laskennalliset arviot. Meluvaikutusten

arvio on tehty äänitehotasolla 107 dB(A) ja tätä tasoa vastaavalla taajuusjakaumalla. Mallinnusten

perusteella melutasot alueen loma-asuntojen ja asuinrakennusten kohdilla jäävät alle valtioneuvoston

ohjearvojen. Myös matalataajuisen melun tasot pysyvät kaikkien rakennusten kohdalla

asumisterveysasetuksessa asetettujen arvojen alapuolella. Välkemallinnuksen mukaan vuotuinen

välkevaikutus alittaa 8 tunnin ohjearvon ja päiväkohtainen välkeaika 30 minuutin ohjearvon alueen kaikkien

rakennusten kohdalla. Voimaloiden näkyvyys- ja maisemavaikutusten arvioimiseksi suoritettiin

paikkatietoaineistoihin perustuva näkemäalueanalyysi sekä muodostettiin kohteen havainnekuvia eri

suunnista ja etäisyyksiltä.

Page 25: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

24 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

9 Välkevaikutuksen laskentamenetelmä

Välkevaikutuksen laskennassa hyödynnetään taivaanpallon käsitettä, joka on maapallon maantieteellistä

koordinaatistoa vastaava kuvitteellinen kuori katsottaessa maapallolta taivaalle. Samalla tavoin kuin paikan

sijainti maapallolla voidaan ilmoittaa pituus- ja leveyspiirien avulla, voidaan taivaankappaleiden paikat

taivaanpallolla ilmoittaa kahden koordinaatin (rektaskensio ja deklinaatio) avulla. Aurinko kulkee vuoden

aikana taivaanpallolla kääntöpiirien väliin asettuvalla nauhalla, ja Auringon esiintymistiheys kyseisellä

nauhalla voidaan esittää tiheysfunktiona.

Tiettyyn pisteeseen kohdistuvaa vuotuista välkevaikutusta laskettaessa tarkastellaan sitä osaa taivaan-

pallosta, joka näkyy pisteeseen tuulivoimaloiden roottorikehien läpi. Näkyvyyden arvioinnissa otetaan

huomioon paikallinen maaston korkeusaineisto. Mikäli kääntöpiirien väliin asettuva nauha ei näy roottori-

kehien läpi, tarkastelupisteeseen ei kohdistu välkevaikutusta. Muussa tapauksessa yksittäisen turbiinin

aiheuttamien välketuntien määrä saadaan integroimalla tiheysfunktiota turbiinin roottorikehän läpi

näkyvällä taivaanpallon osuudella. Turbiinien yhteisvaikutus saadaan summaamalla turbiinikohtaiset välke-

tunnit ottaen kuitenkin huomioon mahdolliset päällekkäisyydet roottorikehien peittämissä alueissa. Laskenta

suoritetaan erikseen turbiinien eri orientaatioille, joita skaalataan suuntakohtaisilla tuulisuusosuuksilla.

Huomioitaessa kuukausittaista (tai muuta lyhytaikaista) vaihtelua auringonpaisteen todennäköisyydessä,

taivaanpallon nauha jaetaan vastaaviin osiin Auringon deklinaation mukaan. Tiheysfunktio määritellään

näissä osissa erikseen, ja integroinnin tuloksia skaalataan kuukausikohtaisilla todennäköisyyksillä.

Turbiinin lapojen aiheuttama varjo heikkenee asteittain liikuttaessa etäämmälle turbiinista, eikä tietyn

etäisyyden jälkeen varjo ole enää ihmissilmin havaittavissa. Tämä etäisyys riippuu turbiinin lavan leveydestä,

ja esimerkiksi Ruotsin ja Saksan tuulivoimarakentamisen suunnitteluohjeistuksessa määritellään, että välke-

varjostus huomioidaan, mikäli lapa peittää vähintään 20 % Auringosta. Käytännössä tämä asettaa lavan

leveydestä riippuvan maksimietäisyyden yksittäisen turbiinin aiheuttamalle välkevaikutukselle, eikä sen

ulkopuolella välkevaikutusta ole.

Kun lavan leveys on w metriä, niin 20 % Auringon peittoon perustuvan välkevarjostuksen maksimietäisyyden

määrittämiseen voidaan johtaa laskentakaava

maksimietäisyys = (5 * d * w)/1’097’780,

missä d on etäisyys Aurinkoon (150’000’000 km). Yleensä välkelaskennan maksimietäisyyden laskenta

perustuu lavan keskimääräiseen leveyteen, joka määrää maksimietäisyyden. Käytännössä turbiinin lapa ei

ole vakiolevyinen: Levein kohta sijaitsee lähellä turbiinin napaa ja lapa kapenee huomattavasti kärkeä kohti

liikuttaessa. Tällä perusteella lavan tyven välkevaikutus ulottuu huomattavasti pidemmälle kuin lavan kärjen,

mikäli arviointiperusteena käytetään Auringon peittoastetta.

Seuraavassa kaaviokuvassa on esitetty yksinkertaistettu malli tyypillisestä profiilista, jossa lavan

maksimileveys on H etäisyydellä L lavan tyvestä. Lavan kokonaispituus on R ja lavan leveys 90 % etäisyydellä

tyvestä on h. Lavan oletetaan kapenevan lineaarisesti arvosta H arvoon h liikuttaessa maksimikohdasta

kärkeen. Tavanomaisesti välkelaskennassa turbiinin keskimääräinen leveys määritetään parametrien H ja h

keskiarvona (esim. WindPRO Shadow).

Page 26: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

25 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

Kuva 11: Turbiinin lavan yksinkertaistettu profiili.

Tämän raportin välkelaskennassa käytetään kuvan (Kuva 11) mukaista yksinkertaistettua profiilia, ja

valmistajan antamia tietoja mitoista H ja h. Laskennassa huomioitava roottorin säde vaihtelee välillä [0, R]

riippuen tarkastelupisteen etäisyydestä turbiineihin sekä lavan leveydestä ja sitä vastaavasta Auringon

peittoasteesta. Tällä tavoin välkelaskennassa huomioidaan turbiinin muuttuva lapaprofiili, ja saadaan

realistisempia tuloksia kuin olettamalla tietty keskimääräinen lavan leveys ja sitä vastaava kiinteä

maksimietäisyys.

Page 27: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

26 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

10 Viitteet [1] B. Tammelin et al.: Production of the Finnish Wind Atlas. Wind Energy, 2011.

[2] Boverket: Vindkraftshandboken, Planering och prövning av vindkraftverk på land och i kustnärä vattenområden,

2009.

[3] C. Di Napoli: Tuulivoimaloiden melun syntytavat ja leviäminen, Suomen Ympäristö 4, 2007.

[4] D. Siponen: Noise Annoyance of Wind Turbines, VTT Research Report VTTR-00951-11, 2011.

[5] J. Jakobsen: Danish regulation for low frequency noise from wind turbines, Journal of Low Frequency Noise,

Vibration and Active Control 31(4), 2012.

[6] J. Keränen, J. Hakala, V. Hongisto: The sound insulation of façades at frequencies 5–5000Hz, Building and

Envinronment 156, 2019.

[7] P. Pirinen et al.: Tilastoja Suomen ilmastosta 1981-2010, Ilmatieteen laitos, Raportteja 2012:1.

[8] S. Uosukainen: Tuulivoimaloiden melun synty, eteneminen ja häiritsevyys, VTT Tiedotteita 2529, 2010.P. Durbin, B.

Petterson Reif, “Statistical Theory and Modelling for Turbulent Flows”, Wiley, 2001.

[9] Sosiaali- ja terveysministeriön asetus asunnon ja muun oleskelutilan terveydellisistä olosuhteista sekä ulkopuolisten

asiantuntijoiden pätevyysvaatimuksista. Sosiaali- ja terveysministeriö 2015.

[10] Tuulivoimaloiden melun mallintaminen, Ympäristöhallinnon ohjeita 2|2014. Ympäristöministeriö.

[11] Tuulivoimarakentamisen suunnittelu, Ympäristöhallinnon ohjeita 4|2012. Ympäristöministeriö, 2012.

[12] Valtioneuvoston asetus tuulivoimaloiden ulkomelutason ohjearvoista. Astui voimaan 1.9.2015.

[13] Yhteenveto tuulivoimaloiden melupäästön takuuarvon käyttämisestä meluselvityksissä liittyvästä kyselystä.

Ympäristöministeriö, 14.9.2016.

[14] Ympäristömelun mittaaminen. Ympäristöministeriö, Ohje I 1995.

Page 28: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

27 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

11 Melumallinnuksen tiedot

RAPORTIN JA RAPORTOIJAN TIEDOT

Mallinnusraportin numero/tunniste: TV-2019-520-1 Raportin hyväksyntäpäivämäärä: 22.5.2019

Tekijä/organisaatio, yhteystiedot: Numerola Oy, PL 126, 40101 Jyväskylä

Vastuuhenkilöt: Mika Laitinen ja Erkki Heikkola

Laatija: Mika Laitinen Tarkastaja/hyväksyjä: Pasi Tarvainen

MALLINNUSOHJELMAN TIEDOT

Mallinnusohjelma ja versio: Numerrin, versio 4 (Numerola Oy)

Mallinnusmenetelmä: ISO 9613-2

TUULIVOIMALAN (TUULIVOIMALOIDEN TIEDOT) Tuulivoimalan valmistaja: Tyyppi: Sarjanumero/t:

Nimellisteho:

Napakorkeus: 180 m

Roottorin halkaisija: 200 m

Tornin tyyppi:

Mahdollisuudet vaikuttaa tuulivoimalan melupäästöön käytön aikana ja sen vaikutus meluun

Lapakulman säätö Pyörimisnopeus Muu, mikä

Kyllä dB Kyllä dB dB

Ei Ei tiedossa Ei Ei tiedossa dB

AKUSTISET TIEDOT/LASKENNAN LÄHTÖTIEDOT

Kokonaismelutaso 107 dB(A) ja sitä vastaava jakauma

Melun erityispiirteiden mittaus ja havainnot:

Kapeakaistaisuus/ tonaalisuus Impulssimaisuus Merkityksellinen

sykintä (amplitudi-

modulaatio)

Muu, mikä:

kyllä ei kyllä ei kyllä ei kyllä ei

Laskentakorkeus Laskentaruudun koko

4 m 10 m x 10 m

Suhteellinen kosteus Lämpötila

70 % 15 C°

Maastomallin lähde ja tarkkuus

Maastomallin lähde: Maanmittauslaitos Vaakaresoluutio: 2 m Pystyresoluutio: 0,3 m

Maan- ja vedenpinnan absorption ja heijastuksen huomioiminen, käytetyt kertoimet

ISO 9613-2

Vesialueet, (0) / (G)

Maa-alueet, (0,4) / (A-D/E-F)

Maa-alueet (0) / (G)

Ilmakehän stabiilius laskennassa/meteorologinen korjaus

Neutraali

Voimalan äänen suuntaavuus ja vaimentuminen

Vapaa avaruus

Page 29: Tuulivoimahankkeen melu-, välke- ja näkemäalueselvitys · aiheuttamista melu -, välke - ja näkemäaluevaikutuksista. Arviointi tehdään laskennallisten menetelmien avulla. Tuulivoimaloiden

28 (28) TV-2019-520-1

Numerola Oy Ylistönmäentie 31

PL 126 40101 Jyväskylä

Simuloimme parempaa tulevaisuutta.

Melulle altistuvat asukkaat ja kohteet, lkm (ilman meluntorjuntaa/voimalan ohjausta)

Asukkaat: 0 kpl Vapaa-ajan rakennukset: 0 kpl Hoito- ja oppilaitokset: 0 kpl

Melulle altistuvat asukkaat ja kohteet, lkm (meluntorjunta/voimalan ohjaus huomioiden) Asukkaat: 0 kpl Vapaa-ajan rakennukset: 0 kpl Hoito- ja oppilaitokset: 0 kpl

Melun leviäminen virkistys- tai luonnonsuojelualueille

Virkistysalueet: 0 kpl Luonnonsuojelualueet: 0 kpl

Pienitaajuisen melun laskentamenetelmä:

Lineaariset melutasot [dB] altistuvien kohteiden (rakennusten) ulkopuolella

Hz K1 K2 K3 K4 K5 K6 20 52,3 52,0 51,1 50,9 52,1 49,8

25 50,9 50,6 49,7 49,5 50,7 48,3

31,5 49,6 49,3 48,3 48,2 49,4 47,0

40 48,4 48,1 47,2 47,1 48,3 45,9

50 47,2 46,9 46,0 45,9 47,1 44,7

63 45,9 45,6 44,7 44,5 45,7 43,4

80 44,4 44,1 43,2 43,0 44,2 41,8

100 42,8 42,5 41,6 41,4 42,6 40,2

125 40,7 40,4 39,4 39,2 40,5 38,0

160 37,7 37,3 36,3 36,1 37,5 34,8 200 36,5 36,2 35,0 34,9 36,3 33,5