Nyhetsbrev 7 Vitberget

april 2015, v 16

Vitberget Vindkraft AB För ytterligare information kontakta s 1(5) Jesper Berg, tel: 070-514 89 63 E-post: vitberget@kabeko.com

Välkomna att ta del av Vitberget Vindkrafts sjunde nyhetsbrev för planerad vindkraftanläggning Vitberget. Via nyhetsbrev informerar Vitberget Vindkraft närboende och övriga om projekt Vitberget.

Länsstyrelsen har ännu inte påbörjat handläggning av ansökan om tillstånd för Vitberget. I detta nummer informerar vi om ljud från vindkraftverk och visar ljudberäkningen för vindkraftsanläggning Vitberget.

Allmänt om ljud Det vi normalt sett menar med ljud är en vågrörelse av luft som svänger på olika sätt, en så kallad ljudvåg. Ljudvågor kan även gå genom andra medium som vatten eller metall. Ljudvågen kan ses som förtätningar och förtunning i luften.

När dessa förtätningar och förtunningar når trumhinnan sätts denna i vibration och på så sätt uppfattar vi ljud. Hur vi uppfattar ett ljud beror på hur ljudvågen ser ut.

En ljudvåg kan beskrivas med an-talet svängningar per sekund och höjden på ljudvå-gen; ju fler sväng-ningar per sekund desto högre ton har ljudet, ju högre höjd ljudvågen har desto starkare är ljudet. Ljudvågens ”höjd” kallas för amplitud. Ljudvågens höjd (amplitud) mäter den så kallade ljudtrycks-nivån, SPL – Sound Pressure Level.

Hertz Antalet svängningar per sekund mäts i Hertz (Hz). Vi upp-fattar ljud med hög frekvens som höga/ljusa toner och vi upp-fattar ljud med låg frekvens som låga/mörka toner. Ljudan-läggningar för hemmabruk brukar ofta ha indelningen bas, mellanregister och diskant. Bastoner har låg frekvens och diskanttoner har hög frekvens.

Människor kan höra ljud inom intervallet 20 till 20 000 Hz. Ljud med lägre frekvens än 20 Hz kallas infraljud och ljud med högre frekvens än 20 000 Hz kallas för ultraljud. Det mänskliga örat är känsligast mellan 3000 och 4000 Hz.

Decibel Örat har ett mycket stort omfång och kan uppfatta allt från mycket lågt ljudtryck till mycket högt ljudtryck, vi brukar kalla det för låg respektive hög volym. Hörseltröskeln ligger

på ca 0,00002 N/m2 (Newton per kvadratmeter). 1 N/m2 = 1 Pascal (Pa). Den så kallade smärt-gränsen ligger vid ca 20 Pa ljudtryck. Vid ljud-tryck på omkring 2000 Pa tar hörselorganet ome-delbar skada. Det betyder att relativt till hörsel-tröskeln ligger smärtgränsen en miljon gånger högre och gränsen för omedelbar skada ligger 100 miljoner gånger högre.

Att beskriva ljudets styrka i en skala där hör-seltrösken är 100 000 000 lägre än gränsen för skada, är matematiskt sett besvärligt och därför använder man istället den logaritmiska decibel-skalan.

För den som inte är införstådd med logaritmer kan dock decibelskalan vara förvirrande. Om lju-deffekten halveras minskas ljudnivån med 3 dB. Om ljudeffekten minskas till en fjärdedel minskar ljudnivån med 6 dB.

𝑆𝑘𝑖𝑙𝑙𝑛𝑎𝑑 𝑖 𝑆𝑃𝐿 = 10 × log (2𝑊1𝑊

) = 10 × log(2) = 3,01 ≈ 3𝑑𝐵

A- och C-vägning För att ta hänsyn till hur hörseln uppfattar ljud vid olika frekvenser finns så kallade vägningsfilter. Det finns bland annat A-, B- och C-vägningsfilter, som utgör enkla anpass-ningar till örats känslig-het. B-filtret används normalt inte. Vid bedöm-ningar av ljud från trafik, industri, tåg, flyg, vind-kraft, byggarbetsplatser etc. har man beslutat att ljud ska beräknas och kontrolleras med en A-vägning av ljudtrycksni-vån, därför anges vanligt-vis förkortningen dB(A).

Nyhetsbrev 7 Vitberget

april 2015, v 16

Vitberget Vindkraft AB För ytterligare information kontakta s 2(5) Jesper Berg, tel: 070-514 89 63 E-post: vitberget@kabeko.com

Ljud från vindkraftverk Ett vindkraftverk ger upphov till flera olika ljud. Från vindkraftver-kets nacelle (maskinhus) kan ljud alstras från växellådan (om sådan finns), kylfläktar, gene-ratorn och transforma-torn. Ljudet kan beskri-vas som ett mekaniskt ”brummande”. Det me-kaniska ljudet är rela-tivt svagt och hörs där-med bara på mycket nära avstånd från vind-kraftverket.

Det dominerade ljudet från ett vindkraftverk kommer från rotorbladen när de är i rörelse. Ljudet kan beskrivas som ett aerodynamiskt ”svischande” ljud. Ljudet uppstår när bladet

passerar genom luften. Ju snabbare bladet roterar desto högre ljud alstras. Bilden till vänster visualiserar var ljud från vindkraftverk uppstår.

Fysikaliskt sett har ljudet stora likheter med det ljud som alstras av vinden i vegetation. Ljudet kan beskrivas som ett bredbandigt brus, vanligen inom 63 till 4000 Hz. Inne i na-cellen kan ljudnivån uppgå till ca 100 dB(A) och vid mark-nivå under vindkraftverket uppgår ljudet till ca 55 dB(A). Vid ett par hundra meters avstånd har de mekaniska ljudet av-tagit nästan helt och man kan bara höra det aerodynamiska ljudet.

Ljudnivån avtar med avståndet från ett vindkraftverk. Detta beror i första hand på att ljudenergin fördelas över ett allt större område. Ljudutbredningen påverkas även av de mete-orologiska förhållandena, främst vindförhållanden och luft-temperatur. Dessutom påverkas ljudutbredningen av mar-kens egenskaper i form av markdämpning. Mellan 400 och 500 meter från ett ensamt vindkraftverk är ljudnivån 40 dB(A), beroende på typ av vindkraftverk.

Riktvärden för ljud Ljud från vindkraftverk får utomhus vid bostäder inte över-skrida 40 dB(A), ingen skillnad görs huruvida det handlar om permanent- eller fritidsbostäder.

Att höra ett ljud är inte samma sak som att störas av det. Hur vi upplever ljudet från vindkraftverk skiljer sig åt mel-lan olika människor och där spelar subjektiva värderingar en stor roll. Detta är inget som är speciellt för vindkraftsljud, utan det gäller för alla typer av ljud och verksamheter. Hur ljudet uppfattas beror också på parametrar i omgivningen, som t.ex. vindens styrka, väderförhållanden och andra ljud i omgivningen.

För alla bullerkällor gäller att andelen som upplever sig störda i en exponerad befolkningsgrupp ökar med stigande ljudnivå. Naturvårdsverket ansvarar för riktlinjer för buller-exponering. För olika typer av bullerkällor har olika riktlin-jer satts. Nivåer för riktlinjerna korrelerar mot andelen som upplever sig mycket störda, och där har man ansett att 10- 15 % är acceptabelt.

Riktvärdet för trafik- och tågbuller är satt till 55 dB(A) ut-omhus vid bostad. Studier har visat att vid 55 dB(A) trafik-buller upplever ca 10-15 % i en exponerad befolkningsgrupp sig som mycket störda. Andelen mycket störda av flygbuller vid samma bullernivå är ca 20-25 %, medan andelen mycket störda av tågbuller uppgår till ca 5 %.

Studier på människors upplevelser av vindkraftsljud har ut-förts både i Sverige och internationellt. I den svenska studien

deltog 1095 respondenter och i en holländsk studie deltog 586 respondenter. Se länk 1 och länk 2.

I Sverige har studier visat att 6 % (variation 3-10 %) av en befolkningsgrupp upplever sig som mycket störda vid 40 dB(A) vindkraftsljud. I intervallet 30 till 35 dB(A) upplever 1 % (variation 0-4 %) att de är mycket störda av vindkrafts-ljud. För ljudnivåer under 30 dB(A) upplever 1 % (variation 0-4%) att de är mycket störda.

Naturvårdsverket har beslutat att sätta riktvärdet för vind-kraftsljud till 40 dB(A) utomhus vid bostad och denna nivå har prejudicerats av Mark- och Miljööverdomstolen i flertalet domar.

Mark- och Miljööverdomstolen har även prejudicerat att den högsta tillåtna ljudnivån till så kallade tysta områden, som specifikt har pekats ut som tyst område i en kommunal över-siktsplan, ska vara 35 dB(A).

http://www.rug.nl/research/gezondheidswetenschappen/tgo/rapporten/2009-pdf/pedersen-ea-2009.pdfhttp://www.naturvardsverket.se/Nerladdningssida/?fileType=pdf&downloadUrl=/Documents/publikationer6400/978-91-620-6497-6.pdf

Nyhetsbrev 7 Vitberget

april 2015, v 16

Vitberget Vindkraft AB För ytterligare information kontakta s 3(5) Jesper Berg, tel: 070-514 89 63 E-post: vitberget@kabeko.com

Ljudberäkning för vindkraftverk Lundmark Akustik & Vibration har på uppdrag av Natur-vårdsverket tagit fram en beräkningsmodell för ljud från vindkraftverk. Modellen togs fram för många år sedan. Den senaste versionen (ver. 3.0) är från januari 2012. Mark- och Miljööverdomstolen har i flertalet domar bedömt att beräk-ningsmodellen är rättvisande och att beräkningsresultaten är rättssäkra.

Idag har det byggts över 3000 vindkraftverk i Sverige inom hundratals vindkraftsanläggningar, stora som små, lokali-serade på åkermark, i skogsmiljö, på planmark och i kupe-rade områden. Kontrollmätningar avseende ljudemission har genomförts och det har vid samtliga tillfällen konstaterats att beräkningsmodellen för vindkraftsljud stämmer väl över-ens med vad faktiska ljudmätningar visar.

Beräkningsmodellen från Lundmark Akustik & Vibration har tagits fram i syfte att skildra ett värsta falls scenario och det har vid kontrollmätningar av vindkraftsljud bekräftats att så är fallet. Beräkningsmodellen beskrivs i Naturvårds-verkets rapport 6241 ”Ljud från vindkraftverk”. Rapporten finns tillgänglig via länk 3.

Beräkningsmodellen utgår från fri ljudutbredning i medvind, det vill säga då det blåser från alla vindkraftverk mot beräk-ningspunkten, och då ljudabsorptionen i luften är låg, vilket i princip motsvarar ett värsta falls scenario.

Vindstyrkan 8 m/s på 10 meters höjd vid markråhetslängden 0,05 meter är det referensvärde vid vilket ljudeffekten oftast anges enligt standard. Vid beräkningar används detta refe-rensvärde. Det motsvarar en vindhastighet på 11,5 m/s på höjden 100 meter. Beräkningsmodellerna avser medvind. Vid motvind blir ljudnivån lägre, på stora avstånd mycket lägre.

Naturvårdsverkets beräkningsmodell i detalj Informationen i detta avsnitt är relativt komplicerad men vi har ombetts att i detalj redogöra för hur Naturvårdsverkets beräkningsmodell är uppbyggd.

Ljuddata anges som Lwd = Lw + K med verifiering enligt IEC 61400-11 och ISO 7574-2.

Lwd = Lw+ K Lwd = deklarerad ljudeffektnivå, dB(A) re 1 pW Lw = uppmätt ljudeffektnivå enligt IEC 61400-11.

Referensförhållanden 8 m/s. Det ska vara ett medel-värde av ljudeffektnivån bestämd enligt IEC 61400-11 för fler än ett vindkraftverk och justerat till höj-den 10 m över mark med markråhetslängden 0,05 m

K = 1,645 x σ, om spridning i produktion för ett pro-duktionsparti av samma slag finns (referens IEC TS 61400-14)

K = min 3,8 om deklaration baseras på mätning av bara ett vindkraftverk med IEC 61400-11 och upp-gift om spridning i produktionen saknas (referens SS-EN ISO 4871)

σ = standardavvikelse, hänsyn tas till mätosäkerhet och spridning i produktionen

Anvisningar för beräkning av σ ges i IEC TS 61400-14.

Vid K = 1,645 x σ är sannolikheten 5 % för att en kontroll-mätning av ett vindkraftverk från det deklarerade produkt-ionspartiet enligt IEC 61400-11 ska överskrida deklarerat värde.

I beräkningsmodellerna för ljudutbredning över land förut-sätts halvsfärisk ljudspridning (divergens) vid beräkning av geometrisk utbredningsdämpning. Hänsyn tas också till lju-dabsorptionen i luft. Två olika beräkningsmodeller används beroende på avstånd:

Ljudutbredning (LA) över land på avstånd upp till 1000 m:

𝐿𝐴 = 𝐿𝑊𝐴,𝑘𝑜𝑟𝑟 − 8 − 20 × log(𝑟) − 0,005 × 𝑟

där r är avståndet i meter från immissionspunkten till mit-ten av navet på vindkraftverket.

Ljudutbredning (LA) över land på avstånd över 1000 m:

𝐿𝐴 = 𝐿𝑊𝐴,𝑘𝑜𝑟𝑟 − 10 − 20 × 𝑙𝑜𝑔(𝑟) − 𝛥𝐿𝑎

där ∆𝐿𝑎 = 10 × log( 10(𝐿𝑖+𝐴𝑖)/10) − 10 × log ( 10𝐿𝑖+𝐴𝑖−𝑟×𝑎𝑖

10 )

där r är avståndet i meter från immissionspunkten till mitten på navet på vindkraftverket

och där Li =oktavbandsvärden från och med 63 Hz till och med 4000 Hz (L1 är nivån vid 63 Hz och L7 är nivån vid 4000 Hz) enligt tillverkarens specifikations eller uppmätta. Oktavbandsvärdena ska vara ovägda Ai = A-vägningen vid samma frekvenser.

ai = luftabsorptionen i oktavband per meter som ges av föl-jande tabell (schablonmetod). För en exaktare skattning till-lämpas SS-ISO 9613-1 [SS-ISO] baserat på medeltemperatur och medelfuktighet vid mätplatsen för olika årstider.

Hz 63 125 250 500 1000 2000 4000 Ai, dB -26 -16 -9 -3 0 +1 +1 ai, mdB 0,1 0,3 0,6 1,4 3,2 7,9 22 Samtidig ljudimmission från flera vindkraftverk beräknas med:

𝐿𝐴,𝑡𝑜𝑡 = 10 × log ( 10𝐿𝐴𝑗/10)

http://projektwebbar.lansstyrelsen.se/miljosamverkanvastragotaland/SiteCollectionDocuments/Projekt%20och%20rapporter/H%C3%A4lsoskydd/Buller/Verktygsl%C3%A5dor/Vindkraft/ljud-fran-vindkraftverk-nv-rapport.pdf

Nyhetsbrev 7 Vitberget

april 2015, v 16

Vitberget Vindkraft AB För ytterligare information kontakta s 4(5) Jesper Berg, tel: 070-514 89 63 E-post: vitberget@kabeko.com

Ljudberäkning i WindPRO Naturvårdsverket beräkningsmodell har implementerats i projekteringsverktyget WindPRO som utges av EMD Inter-national A/S i Danmark. WindPRO är ett projekteringsverk-tyg för vindkraftanläggningar till vilket olika typer av beräk-ningspaket (moduler) kan adderas. WindPRO är ett av värl-dens mest omfattande program för utformning och planering av vindkraftanläggningar och används av vindkraftstillver-kare, projektörer myndigheter m.fl. Kabeko Kraft är licensi-erad användare av flertalet moduler och personal är av EMD International utbildade användare.

WindPRO har en databas av vindkraftverksmodeller som uppdateras mot tillverkarnas databaser. Ljuddata från vind-kraftverk deklareras enligt IEC TS 61400–14 ”Declaration of apparent sound power values and tonality values”. Det bety-der att varje vindkrafttillverkare utgår från en och samma standardiserade metod för att mäta ljudet från ett vindkraft-verk i olika driftlägen. Ljuddata anges i oktavbandsvärden

eller tersbandsvärden där ljudtrycket anges för hela fre-kvensbandet vid specifika frekvensintervall.

All detaljprojektering av vindkraftsanläggningar sker i WindPRO. För varje projekt byggs en 3-dimmensionell mo-dell upp av hela landskapet, inom och kring den planerade vindkraftsanläggningen. Topografin finns inlagt i som ek-vidistanslinjer med 5 meters mellanrum, på samma sätt som anges i Lantmäteriets gröna karta. Närliggande bostäder markeras som kontrollpunkter för beräkningar, vilket bety-der att deras exakta position (x,y,z) anges med 5 meters fel-marginal. Varje vindkraftverk är markerade på samma sätt (x,y,z). I programmet anges vilken vindkraftverksmodell som används, val av tornhöjd och rotordiameter. Vid ljudberäk-ningar används tillverkarnas kontraktsgaranterade ljuddata och ljudberäkningen sker med beräkningsmodellen från Lundmark Akustik & Vibration.

Ljudberäkningar för Vitberget Ljudberäkningar för Vitberget vindkraftsanläggning har ut-förts och som referensvindkraftverk har Gamesa G128 med 4,5 MW generator använts.

Gamesa G128 har ett högt källjud och därmed representerar vindkraftverksmodellen ett värsta falls scenario. Beräkning-arna har utförts då samtliga vindkraftverk går för full pro-duktion, vilket även kan räknas som ett värsta falls scenario avseende ljudemission.

0 1 2 km

Nyhetsbrev 7 Vitberget

april 2015, v 16

Vitberget Vindkraft AB För ytterligare information kontakta s 5(5) Jesper Berg, tel: 070-514 89 63 E-post: vitberget@kabeko.com

Konsekvenser genom ljudpåverkan Vindkraftanläggning Vitberget är väl lokaliserad och omfatt-ningen avseende antalet vindkraftverk är väl avvägd med av-seende på miljönytta och miljöpåverkan.

Avstånden mellan vindkraftverk och bostäder är som minst 1000 meter. Till de områden där de flesta bostäderna finns är avståndet 1,5 till 4 km, se gärna kartan på sidan 3 i Ny-hetsbrev 2.

Vid konsekvensbedömningar i miljökonsekvensbeskriv-ningar utgår man vanligtvis från en gradering av miljökon-sekvenserna, där fem indelningar görs. Positiva, obetydliga, små, måttliga och stora. Vid bedömningar beaktas de sam-lade konsekvenserna genom ljudpåverkan och även hur många bostäder som kommer att påverkas.

De stora avstånden mellan vindkraftverk och bostäder gör att konsekvenser genom ljudpåverkan kommer att bli små.

35-40 dB(A): Vid Näsbodarna och Bussjöbodarna finns ett ti-otal fritidsbostäder, vid Majaån finns en fritidsbostad och vid

Gäddtjärnen finns tre fritidsbostäder. Dessa kommer som högst att få ljud inom intervallet 35 till 40 dB(A). Studier har visat att inom detta intervall kan 6 % uppleva sig som mycket störda.

Övriga närliggande bostäder ligger bortom gränsen för 35 dB(A).

30-35 dB(A): Bostäderna vid Västertorp, Västansjö och Herr-sjön kommer som högst att få ljud inom intervallet 30 till 35 dB(A). Studier har visat att inom detta intervall, och för lägre nivåer, kan omkring 1 % uppleva sig som mycket störda.

Från ett konsekvensperspektiv avseende ljudpåverkan är det omotiverat att redogöra för konsekvenserna för bostäder som ligger bortom 30 dB(A)-gränsen därför att andelen som kan komma att uppleva sig som mycket störda är omkring 1 %.

Vi har i tidigare nyhetsbrev informerat om att ljudnivån vid Mjövattnet som högst kommer att vara omkring 27,5 dB(A) och att ljudnivån vid Nästvattnets östra strand kommer som högst att vara omkring 23 dB(A).

Kontroll av ljudnivå Alla tillstånd för vindkraft villkoras, i enlighet med prejudi-cerande domar, om att högsta tillåtna ljudnivå till bostäder ska vara 40 dB(A). För att säkerställa att detta villkor inne-hålls, villkoras även att ljud från vindkraftverk ska kontroll-mätas genom så kallade närfältsmätningar och beräkningar, i enlighet med var tid gällande IEC standardiserad mätme-tod.

Hur ljud från vindkraftverk mäts anges i Elforsk rapport 98:24 ”Mätning av bullerimmission från vindkraftverk” som anvisas av Naturvårdsverket, se länk 4. Man kan också göra närfältsmätningar kombinerat med beräkningar.

Vid mätning av ljudemission vid ett vindkraftverk tillämpas mätmetoden IEC 61400-11. Både totalljud och bakgrunds-ljud uppmäts. Totalljudet mäts med några av de närmsta vindkraftverken avstängda för att få lägre bakgrundsljud vid det aktuella verket. Bakgrundsljudet mäts även då det aktu-ella verket stängs av. Mätpersonalen gör en bedömning på plats vilka vindkraftverk som ska stängas av vid mätningen samt på vilket vindkraftverk mätning ska utföras. Mät-ningen utförs med vindkraftverket i drift och sedan med vindkraftverket avstängt. Syftet med ljudemissionsmät-ningen är att fastställa en indikativ ljudeffektnivå för vind-kraftverken för att kunna beräkna förväntade ljudimmission vid bostäder runt vindkraftsanläggningen. Då det är stora avstånd till mätpunkterna är det troligt att det är svårt att mäta upp ljudimmission från enbart vindkraftverken genom ljudimmissionmätning. Det är därav viktigt för kontroll mot

villkor att även utföra en ljudimmissionsberäkning baserat på närfältsmätning. Enligt dom i MÖD, dom i mål nr M9473-13, är närfältsmätning och ljudimmissionsberäkning till-räckligt för att fastställa om villkor rörande ljud från vind-kraft innehålls. Detta ligger även i linje med den kontroll av vindkraftljud i vindparkernas kontrollplaner vilka det hän-visas till i beslutet.

Ljudimmissionsberäkningarna utförs vanligtvis med beräk-ningsmodellen Nord2000. Naturvårdsverket rekommende-rar denna beräkningsmetod för detaljerade ljudimmissions-beräkningar.

Ljudmätningar utförs endast av institutioner som är ackre-diterade av statens kontrollmyndighet SWEDAC för meto-den ”Mätning av bullerimmission från vindkraftverk” El-forsk rapport 98:24.

Vänliga hälsningar

_____________________________ Jesper Berg Vitberget Vindkraft AB

http://www.elforsk.se/Rapporter/?rid=98_24_