Innehåll - exempel beräkningsmodeller...Ljud från vindkraft beräkningsmodeller Martin Almgren,...
Transcript of Innehåll - exempel beräkningsmodeller...Ljud från vindkraft beräkningsmodeller Martin Almgren,...
-
1
1
Ljud från vindkraftberäkningsmodeller
Martin Almgren, tel 010-505 84 [email protected]
ÅF-Ingemansson
Innehåll - exempel
� Grunder ljud, lågfrekvent ljud och infraljud
� Ljudalstring
� Tillståndsfrågor
� Ljudberäkningar
� Ljudgarantikontroll
� Kontrollmätning av ljudvillkor
� Inverkan på människor och djur av vindkraftljud
2
Beräkningsexempel
3
10 m
100 m
90 km/h = 25 m/s
En bil kör en kuperad väg med höjdskillnader 10 m på 100 m med hastigheten 90 km/h
Tryckskillnad blir ∆p = ρgh = 1,2*9,81*10 = 117 PaEffektivvärdet av tryckvariationen 117/2,82 = 41 PaMotsvarar 126 dB re 20 µPaFrekvensen i tryckvariationen blir 25/100 = 0,25 Hz
Lufttryck 1000 mbar = 100000 Pa
100117 Pa
Beräkning ljudimmission
� Ljudimmission = ljud som når en mottagare
� Ljudemission = ljud som skickas ut från en ljudkälla
� Beräkna de storheter som ska jämföras med riktvärden t ex- ekvivalent A-vägd ljudnivå- ljudnivå i tersband 31,5 – 200 Hz
4
Ljudets tidsvariation
5 6
-
2
7
Beräkning lågfrekvent ljud
8
0
10
20
30
40
50
60
31,5 40 50 63 80 100 125 160 200
LJu
dtr
yck
niv
å i
dB
(re
l 2
e-5
Pa
)
Frekvens i Hz
Beräkningspunkt 39 dBA SOSFS 2005:6
Beräkningpunkt 35 dBA Beräkningpunkt 40 dBA
9
Hörnivå
10
A-, C-vägning, dBA, dBC
11
Spridning av ljud
Emissionsnivå
Direktivitet
Skärmning
Böjning
Geometrisk spridning-avstånd
Luftabsorption
Markdämpning
Immissionsnivå
Fasadisolering
Reflektion
12
Hur karakteriseras ljudkällan vid beräkningar?
� Ljudeffektnivå, dBA re 1 pW=Ljudemission =Källstyrka=Källjud
� Parametrar vindhastighet, reglerinställning (mod), ljudfrekvens
-
3
13 14
Källstyrka
� Ett vindkraftverks källstyrka eller ljudemission karakteriseras av sin ljudeffekt
� Den bestäms med hjälp av en internationell standard SS-EN 61400-11 (IEC 61400-11, ed 2.1 2006-11) Vindkraftverk – del 11: Mätning av buller.
� Ljudtrycksnivån mäts på ett avstånd lika med navhöjden plus halva rotordiametern och omräknas till ljudeffekt.
15
Ljudemissions-mätning
16
Uppmätta ljudtrycksnivåer vid ljudemissionsmätning
17 18
Jämför med andra ljudkällor
� Motorsåg Husqvarna 3120 XPTM. LWA 116 dB
� 338 XP Trädgård LWA 112 dB
-
4
Jämför med andra ljudkällorLjudeffektnivå dBA re 1 pW
� Sikorsky ambulanshelikopter 140
� Godståg 100 m långt 130
� 1 km 90-väg med 6000 fordon, varav 1000 tung trafik, per dygn: 116
� Motorsåg 110 – 116
� Vindkraftverk 100 – 109
� Skrik 90
� Normalt samtal 73
19 20
Refraktionmedvind - motvind
Temp Temp
Temperaturinversion Negativ gradient
Vindhastighet
MedvindMotvindSkuggzon
Skuggzon
21
Beräkning av externt industribuller. Ljudutbredning utomhus – Medvindsfallet
22
Luftabsorption
� Beror av relativ luftfuktighet
� Beror av temperatur
� Ökar med frekvensen
� Beräknas enligt ISO 9613-1
� RH 70%, 15°C används normalt
23
Beräkning av externt industribuller
∆Lg: Markdämpning
Hård mark
Mjuk mark
24
Markdämpning för olikamarkimpedans
Markeffekt för plan mark, d = 100 m, hS = 0,5 m, hR = 1,5 m
Mjuk skogsmark
Tät asfalt
-
5
25
Skärmning beror av våglängd ochhindrets storlek
26
Beräkning av externt industribuller
∆Ls: Skärmdämpning
Skärmdämpningen är beroende av:
• Skärmens höjd
• Avstånd mellan källan och skärmen och mellan skärmen och mottagaren
• Ljudets frekvens
27
Beräkning av externt industribuller
∆Lv: Vegetationsdämpning
Vegetationsdämpningen är beroende av:• Det totala längden av ljudpassage i skog• Typ av skog (tät skog)• Bullrets frekvens
28
Beräkning av ljudimmission
� Nordiska modellen för externt industribuller
� Nord 2000, Harmonoise
� Naturvårdsverket rapport 6241, 2001landbaserad vindkrafthavsbaserad vindkraft
29
Beräkning av ljudimmision med Nord2000
� Tar hänsyn till frekvensspektrum, såväl låga som höga frekvenser
� Topografi
� Markytans egenskaper (hav, sjö, skogsmark, hård mark)
� Möjligt att räkna för olika vindriktning. Våra beräkningar tar hänsyn till ett värsta fall med medvind
� Tar hänsyn till addition av ljud från flera vindkraftverk
30
Medvind åt alla håll samtidigt?
Vindkraftverk
Bostad
-
6
31 32
Varför räkna?
� En ljudberäkning görs för att göra det troligt att man kan klara riktvärdet i ett bullervillkor
� Om man klarar villkorsvärdet eller inte ska avgöras i en kontroll med ljudimmissionsmätning eller en ljuemissionsmätning kombinerat med ljudutbredningsberäkning
33