bijlage 5 [21.24720] - Bijlage 1 bij toelichting op aanvraag wijzigingsvergunning 3 november 2021
Tekst van het document
Bijlage aanvraag wijzigingsvergunning In deze bijlage zijn de voor het oprichten en in werking hebben van een windturbine relevante onderdelen opgenomen die in Bijlage 4 van de Activiteitenregeling zijn opgenomen. Het bevoegd gezag wordt verzocht deze bijlage met onderstaande voorschriften integraal op te nemen in de wijzigingsvergunning. Hoofdstuk 2 Standaardmeetmethode 2.1 Principe van de meting Het doel van de meting is het bepalen van het geluidsvermogen per octaafband als functie van de windsnelheid op ashoogte. Ter bepaling van het jaargemiddelde geluidsvermogen dient de geluidsemissie bij een uitgestrekt windsnelheidsgebied te worden gemeten. De geluidsmetingen worden verricht in asrichting, benedenwinds van de turbine (referentierichting). In andere richtingen dan de referentierichting is de geluidsuitstraling van windturbines doorgaans lager. Daarom wordt een (optionele) procedure geboden om een correctiefactor voor de richtwerking vast te stellen. Deze factor is relatief ten opzicht van het in referentierichting uitgestraalde geluidsvermogen. De windsnelheid op ashoogte wordt afgeleid uit het gemeten elektrisch vermogen van de turbine. Hierbij wordt gebruik gemaakt van de vermogenscurve van de turbine. Deze curve geeft de relatie tussen de windsnelheid op ashoogte en het opgewekte elektrische vermogen.
Deze methode is nauwkeuriger dan het extrapoleren van de windsnelheid, gemeten op relatief lage hoogte (bijvoorbeeld 10 meter). De geluidsmetingen worden verricht op betrekkelijk korte afstand van de turbine. Om verstoring met stromingsgeluid rond de microfoon en variërende bodemeffecten te voorkomen wordt de microfoon op een vlakke reflecterende plaat bevestigd, zodat er bij elke frequentie sprake is van drukverdubbeling en dus 6 dB toename van het geluidsniveau. De resultaten van de geluidmetingen worden aangevuld met meteorologische data en met gegevens die door de exploitant van de turbine geleverd dienen te worden, zoals het opgewekte elektrische vermogen en de oriëntatie van de as van de turbine ten opzichte van de heersende windrichting. 2.2 Apparatuur Bij de geluidsmetingen wordt de volgende apparatuur gebruikt: a) b) c) d) e) f)
Een rondomgevoelige microfoon met een diameter van ten hoogste ½”. Een instrument waarmee de A-weging kan worden uitgevoerd. Een integrerende octaafbandanalysator. Een akoestische ijkbron, die geschikt is voor het gebruikte type microfoon. Een ronde geluidsreflecterende plaat met een diameter van minstens 1 meter, vervaardigd van akoestisch hard materiaal; bijvoorbeeld 12 mm multiplex. Een voorziening om windgeruis te onderdrukken zonder daarbij het resultaat te beïnvloeden; bijvoorbeeld de helft van een akoestische windbol.
De functionaliteit van de onder b) en c) genoemde instrumenten is meestal samengevoegd in één apparaat. De meetketen dient te voldoen aan de relevante specificaties voor klasse 1 apparatuur van de NEN-EN-IEC-publicatie 61672 en de octaafbandfilters aan NEN-EN-IEC 61260. De akoestische ijkbron voldoet aan de norm voor klasse 1 apparatuur conform NEN-EN-IEC 60942. De specificaties van de instrumentatie dienen minstens iedere twee jaar te worden gecontroleerd. De meteorologische toestand wordt als volgt geregistreerd:
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 1
g) h) i) j)
Windsnelheid met een nauwkeurigheid van 0,2 m/s bij windsnelheden van 1 tot 15 m/s. Windrichting met een nauwkeurigheid van 6°. Luchtdruk met een nauwkeurigheid van 1 kPa. Temperatuur met een nauwkeurigheid van 1°C.
2.3 Meetprocedure 2.3.1 Geluidsmetingen Meetposities en meetopstelling Het geluidniveau ten gevolge van de turbine wordt op één verplichte positie en optioneel op 6 posities bepaald. De optionele meetpunten zijn gelijkmatig verdeeld over een cirkel met straal R 0, zoals aangegeven in figuur 2.1 en 2.2. Hierbij stelt R0 de horizontale afstand voor tussen het meetpunt en de verticale hartlijn van de turbinemast. Deze afstand is circa: R0=H+D/2, Formule 2.1 met H de verticale afstand tussen het maaiveld en de ashoogte; D de diameter van de rotor. Het verplichte referentiemeetpunt P1 bevindt zich benedenwinds van de windturbine en dient ter bepaling van het geluidsvermogen van de turbine. De meetpunten P2 t/m P6 worden gebruikt bij de vaststelling van de correctiefactor voor de richtwerking van de turbine (optioneel). Tijdens de metingen dient de as van de rotor parallel te zijn met de op ashoogte heersende windrichting. Verder mag de richting van de as P1–P4 tot ±15° afwijken van de heersende windrichting.
Figuur 2.1 bovenaanzicht van de geluidmeetposities
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 2
4132-1951-2114, v. 1
figuur 2.2 schematische weergave meetposities P1 (benedenwinds) en P4 (bovenwinds); doordat het middelpunt van de rotor niet samenvalt met het middelpunt van de mast zullen R 1 en R4 (in geringe mate) verschillen. De directe omgeving van de meetpositie en het gebied tussen de microfoon en de windturbine dient vrij te zijn van obstakels die van invloed zijn op het resultaat. Bij de metingen is de microfoon op de reflecterende plaat bevestigd met de hartlijn van de microfoon gericht op de windturbine, zoals aangegeven in figuur 2.3. Hierbij sluit de reflecterende plaat goed aan op de bodem.
Figuur 2.3 weergave van de meetopstelling
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 3
4132-1951-2114, v. 1
Meetcondities Bij dichte mist of neerslag mag niet worden gemeten. Voor en na iedere serie metingen dient het meetsysteem te worden gekalibreerd met een akoestische ijkbron. Bij langdurige metingen dient het meetsysteem ook tussentijds te worden gekalibreerd. Indien blijkt dat de kalibratiewaarden meer dan 0,5 dB afwijken van de initiële waarden, zijn de meetresultaten niet geldig. Periodes waarin sprake is van stoorgeluid met een discontinu karakter (zoals incidentele voertuigpassages, vogels, vliegtuigen) worden niet meegenomen in de analyse. Wanneer er sprake is van stoorgeluid van continue aard (zoals windgeruis) wordt hiervoor gecorrigeerd. Metingen ter bepaling van het windsnelheidsafhankelijke geluidsvermogen De metingen ter bepaling van het windsnelheidsafhankelijke geluidsvermogen van de windturbine worden uitgevoerd op meetpunt P1. Bij de metingen worden de equivalente A-gewogen octaafbandspectra met middenfrequenties van 31,5 tot 8000 Hz vastgesteld over periodes met een duur van minimaal 1,0 minuut. De metingen dienen te worden uitgevoerd bij windsnelheden op ashoogte (VH) die variëren tussen Vci tot 95% van Vrated. Hier wordt onder verstaan: Vci laagste windsnelheid waarbij de turbine in bedrijf is (cut in snelheid); Vrated windsnelheid, waarbij de turbine juist het nominale vermogen levert.
Bij iedere gehele waarde van de windsnelheid VH dienen binnen een marge van ±0,5 m/s minstens drie metingen te worden verricht. De totale meetset bedraagt ten minste 30 metingen van minimaal 1,0 minuut. Om voldoende gegevens te verkrijgen bij alle relevante windsnelheidscondities kan het noodzakelijk zijn om meerdere meetsessies te organiseren. Bij controlemetingen ten behoeve van handhaving kan het meetprogramma echter worden ingeperkt, zie paragraaf 2.6. Rondommetingen ter bepaling van de richtingsindex (optioneel) Ter bepaling van de richtingsindex van de windturbine worden simultaan metingen verricht op demeetpunten P1 tot en met P6. Volstaan wordt met de bepaling van het equivalente totale A-gewogen geluidsniveau ten gevolge van de windturbine. De meetserie bestaat uit ten minste10 metingen per positie met een duur van ieder minimaal 1,0 minuut. De windsnelheid opashoogte ligt tijdens de metingen tussen 0,75 V rated en 0,95 Vrated. Geluidsmetingen ter bepaling van stoorgeluid De stoorgeluidcorrectie geschiedt op basis van metingen van het achtergrondgeluid bij uitgeschakelde windturbine. Tijdens de achtergrondmetingen dienen geluidmeetpositie, meetopstelling en omstandigheden overeen te komen met de situatie bij ingeschakelde turbine. Het bereik van de te bemeten windsnelheden moet overeenstemmen met de windtoestand op die hoogte bij ingeschakelde turbine.
2.3.2 Windsnelheid op ashoogte De windsnelheid op ashoogte wordt afgeleid van het opgewekte elektrisch vermogen en de vermogenscurvevan de installatie. De vermogenscurve moet zijn vastgesteld volgens een gangbare en controleerbare richtlijn. De periodes waarover het gemiddelde vermogen wordt vastgesteld, hebben een duur van 1,0 minuut en vallen samen met die van de geluidsmetingen. Bij sommige windturbines kan de geluidsemissie softwarematig worden gestuurd door het verlagen van het rotortoerental (geluidsmodus). Het rendement is dan wel lager dan bij het toerental dat voor energieopwekking het meest optimaal is. Voor een geluidsmodus geldt daardoor een afwijkende vermogenscurve. Vanzelfsprekend dient de te hanteren vermogenscurve betrekking te hebben op de modus die tijdens de metingen is ingesteld. [Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 4
4132-1951-2114, v. 1
Alternatieve methoden ter bepaling van de windsnelheid op ashoogte kunnen worden toegepast, indien wordt aangetoond dat de nauwkeurigheid ervan gelijkwaardig is aan of beter is dan de vermogenscurve methode. Het afleiden van de windsnelheid op ashoogte uit metingen op relatief lage hoogte (bijvoorbeeld 10 meter) is onvoldoende nauwkeurig, tenzij sprake is van een kleine windturbine, waarvan de ashoogte lager is dan 20 meter. 2.3.3. Windsnelheid ten behoeve van achtergrondgeluidcorrectie) Ter bepaling van de correctie voor stoorgeluid wordt de windsnelheid (VA ) gemeten op een afstand van 2D bovenwinds van de turbine, zowel bij ingeschakelde als bij uitgeschakelde turbine. Hierbij wordt een hoogte aangehouden van 5 tot 10 meter boven het plaatselijke maaiveld. De periodes waarover de gemiddelde windsnelheid wordt bepaald, komen overeen met die van de geluidsmetingen. 2.3.4. Windrichting, temperatuur en luchtdruk) Informatie over de windrichting op ashoogte, de oriëntatie van de rotoras ten opzichte van de wind, temperatuur en luchtdruk kan worden overgenomen van het informatiesysteem van de turbine. Als alternatief kunnen de metingen worden uitgevoerd op de in voorschrift 15 aangegeven positie. 2.4 Verwerking van de meetgegevens 2.4.1.
Correctie windsnelheid op ashoogte In het algemeen is de vermogenscurve genormeerd op standaard atmosferische omstandigheden (veelal pref = 101,3 kPa en Tref = 288°K). Bij grote afwijkingen ten opzichte van de standaardcondities worden de met behulp van de vermogenscurveafgeleide windsnelheden gecorrigeerd voor de energie-inhoud van de heersende wind volgens:
Formule 2.2 , waarbij VH VD Pref Tref p T
gecorrigeerde windsnelheid op ashoogte in m/s; windsnelheid, afgeleid van de power curve in m/s; referentie luchtdruk; referentie luchttemperatuur; luchtdruk in kPa; luchttemperatuur in K.
2.4.2. Correctie voor stoorgeluid
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 5
4132-1951-2114, v. 1
Het niveau van het stoorgeluid Lstoor wordt berekend op basis van achtergrondmetingen op het betreffende geluidmeetpunt bij uitgeschakelde turbine. Hiertoe worden de geluidsniveaus op P1 (of P1-P6) uitgezet tegen de windsnelheid, gemeten op de in voorschrift 15 aangegeven positie. Vervolgens worden de coëfficiënten bepaald van het tweede graads polynoom dat zo goed mogelijk aansluit bij de meetwaarden.
Formule 2.3 VA windsnelheid op 5 tot 10 meter hoogte boven het maaiveld, gemeten op een afstand van 2D bovenwinds van de turbine De 1-minuutgemiddelde geluidsniveaus, gemeten bij ingeschakelde turbine worden vervolgens gecorrigeerd voor stoorgeluid met:
Formule 2.4 , waarbij Leq Leq*
geluidsniveau ten gevolge van de turbine; geluidsniveau ten gevolge van de windturbine inclusief stoorgeluid;
Lstoor
niveau van het stoorgeluid, berekend met de op dat moment heersende windsnelheid (VA)
Ten behoeve van de geluidsvermogensbepaling geschiedt stoorgeluidcorrectie met formule 2.3 en 2.4 per octaafband. Bij het bepalen van de correctiefactor voor de richtwerking kan worden volstaan met correctie van totale A-gewogen niveaus. Het stoorgeluidsniveau Lstoor wordt beperkt tot een waarde die ten minste 3,0 dB onder het niveau bij ingeschakelde turbine ligt. 2.4.3. Bepaling windsnelheidsafhankelijk geluidsvermogen De op P1 gemeten octaafbandniveaus bij ingeschakelde turbine worden uitgezet tegen de windsnelheid op ashoogte. Vervolgens wordt per octaafband de best passende derde graads polynoom berekend van de relatie tussen het geluidniveau in de betreffende octaafband en de gecorrigeerde windsnelheid op ashoogteVH:
Formule 2.5 i 1,2…9 (31,5, 63…8000 Hz)
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 6
4132-1951-2114, v. 1
Hieruit worden vervolgens bij iedere gehele waarde van de windsnelheid in m/s op ashoogte in het bereik van Vci tot en met Vrated de equivalente octaafbandniveaus Leq,i,j berekend. Het geluidsvermogen per octaafband wordt vervolgens berekend met:
Formule 2.6 , waarbij LW,i,j
geluidsvermogen per octaafband i en per windsnelheidsklasse j
R1 j 6
afstand tussen meetpunt P1 en het middelpunt van de rotor, zoals aangegeven in figuur 2.6. integer, gelijk aan de windsnelheid in m/s vanaf Vci tot en met Vrated correctie voor drukverdubbeling als gevolg van meting op reflecterende plaat
2.4.4. Bepaling van de correctiefactor voor de richtingwerking Voor iedere meetwaarde op meetpunt k (k= 1,2,…6) wordt het verschil bepaald met het niveau dat simultaan is geregistreerd op referentiepositie P1. Hierbij wordt als volgt rekening gehouden met het verschil in afstand tot het middelpunt van de rotor:
Formule 2.7
waarbij ∆Lk
richtingsindex in dB op meetpunt k,relatief ten opzichte van het referentiemeetpunt
LAeq,k
gemeten equivalente geluidsniveau in dB(A) op meetpunt met index k
Rk
afstand van meetpunt met index k tot het middelpunt van de rotor
k
1,2…6
Vervolgens wordt de correctiefactor voor de richtwerking berekend uit:
Formule 2.8 [Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 7
4132-1951-2114, v. 1
Deze correctiefactor is relatief ten opzichte ten opzichte van het in referentierichting uitgestraalde geluidsvermogen en neemt doorgaans een negatieve waarde aan. 2.5 Geluidsvermogen bij windsnelheden hoger dan Vrated De vaststelling van de windsnelheid op ashoogte op basis van de vermogenscurve geeft betrouwbare resultaten tot aan de windsnelheid Vrated waarbij de turbine het nominale vermogen (Prated) levert. Als het windaanbod hoger is dan het nominale vermogen van de windturbine wordt de overtollige windenergie niet benut voor de opwekking van elektriciteit. De vermogenscurvemethode is daarom voor waarden boven P rated niet direct bruikbaar en dientengevolge hoeven voor windsnelheden die uitstijgen boven V rated geen metingen verricht te worden. Voor de berekening van het jaargemiddelde geluidsvermogen is de informatie bij hoge windsnelheden echter wel nodig. Vrijwel alle moderne turbines beschikken over een zogenaamde pitch regeling. Hierbij wordt het aandrijfvermogen boven het nominale vermogen gereduceerd door verkleining van de invalshoek van de rotorbladen. Bij dergelijke turbines is het geluidsvermogen boven Prated nagenoeg onafhankelijk van de windsnelheid. Daarom wordt voor dergelijke windturbines uitgegaan van: LW,i,j = LW,i,Vrated bij Vrated< j≤ Vco Formule 2.9 Hierbij stelt Vco de hoogste windsnelheid voor, waarbij de turbine in bedrijf is (cut out snelheid).
Bij een beperkte groep windturbines wordt het elektrisch vermogen boven Prated passief gereduceerd, doordat de rotorbladen in overtrektoestand geraken (stall regeling). Bij stall geregelde turbines neemt de geluidsemissie boven Prated in de regel sterk toe met de windsnelheid. Voor dit type windturbines mag worden uitgegaan van formule 2.9 als de windsnelheid op ashoogte niet meer dan 10% van de tijd hoger is dan Vrated. Indien niet aan deze voorwaarde wordt voldaan, dient een specialistische meet- of rekenmethode te worden gehanteerd ter bepaling van het geluidsvermogen in het betreffende windsnelheidsgebied. 2.6 Handhaving Handhaving door middel van immissiemetingen is door de invloed van stoorgeluid en problementen aanzien van representativiteit niet goed mogelijk. Daarom worden handhavingsmetingentoegespitst op controle van het geluidsvermogen. Het bepalen van het geluidsvermogen bij alle voorkomende windsnelheden kan tijdrovend zijnen is in het algemeen niet nodig. Daarom kan – ter beoordeling van het bevoegd gezag –worden volstaan met steekproefsgewijze controle van het geluidsvermogen. De uitvoering enuitwerking hiervan geschiedt conform de methode die in voorgaande paragrafen is beschreven,met uitzondering van het volgende: •
Bij de te onderzoeken gehele waarde van de windsnelheid op ashoogte (index j) worden binnen een marge van ±0,5 m/s minstens metingen verricht met een duur van ten minste 1,0 minuut per meting
•
De totale A-gewogen niveaus worden beschouwd in plaats van octaafbandniveaus.
•
Op de gemeten totale A-gewogen niveaus wordt lineaire regressie uitgevoerd, waarna het geluidsvermogen bij de gehele waarde van de windsnelheid op ashoogte(index j) wordt berekend.
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 8
4132-1951-2114, v. 1
Bij de bepaling van de windsnelheid op ashoogte wordt in principe uitgegaan van door deexploitant aan te leveren productiegegevens. De gegevens kunnen in veel gevallen extern worden getoetst door registratie van het rotortoerental.
Hoofdstuk 3 Standaardrekenmethode ) 3.1 Principe van de berekening De geluidsbelasting wordt uitgedrukt in Lden en Lnight. De beoordelingsmaat Lden is het gewogen jaargemiddelde van het equivalente geluidsniveau met een toeslag van 5 dB voor de avond- en 10 dB voor de nachtperiode. De maat Lnight is het gemiddelde equivalente geluidsniveau over alle nachtperioden in een jaar. In algemene zin wordt het equivalente geluidsniveau LAeq,T in dB(A) over een tijdvak T van t1 tot t2 als volgt bepaald
Met T = t2 – t1 pA(t) = de A-gewogen momentane geluidsdruk p
= referentiedruk van 20 µPa
Het equivalente geluidsniveau Leq van een windturbine wordt berekend als de som van de jaargemiddelde geluidsemissie LE, de geluidsoverdracht van de bron naar het beoordelingspunt bij gestandaardiseerde (gunstige) omstandigheden ΣD en de meteocorrectieterm Cmeteo. De berekening wordt uitgesplitst per dag-, avond- en nachtperiode. De emissieterm wordt bepaald uit de convolutie van het windsnelheidsafhankelijke geluidsvermogen en de langjaargemiddelde lokale windsnelheidsverdeling op ashoogte. Indien de bron niet kan worden gekenmerkt door een zuivere monopool en dus niet in alle richtingen gelijkmatig uitstraalt, kan de richtingsindex worden meegewogen. De geluidsoverdracht bij gestandaardiseerde omstandigheden wordt getypeerd door een positieve verticale geluidssnelheidsgradiënt. Dit betekent wind in de richting van het beoordelingspunt en een geringe invloed van de temperatuursgradiënt. De methode om de overdracht te berekenen is integraal overgenomen uit de Handleiding Meten en Rekenen Industrielawaai, uitgave 1999 van het Ministerie van VROM (methode II.8). Deze methode wordt veelvuldig gebruikt bij andere geluidsbronnen van industriële aard en behoeft om die reden geen nadere toelichting. Met de meteocorrectieterm wordt het verschil tussen de gestandaardiseerde en de gemiddelde overdrachtssituatie in rekening gebracht.
De hier gebruikte term wijkt, zoals reeds aangegeven, af van de in de HMRI-1999 gedefinieerde term als gevolg van het meenemen van de windrichtingstatistiek. De correctieterm is daarom afhankelijk van de richting van de ontvanger ten opzichte van de bron.
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 9
4132-1951-2114, v. 1
3.2 Beschrijving van de bron De geluidsuitstraling ten gevolge van een windturbine kan worden gemodelleerd met één puntbron, indien de horizontale afstand tussen de hartlijn van de mast en het immsiepunt ten minste gelijk is aan de ashoogte, vermeerderd met de helft van de rotordiameter, ofwel 𝑟𝐻𝑂𝑅 ≥ 𝐻 + 𝐷/2. De hoogte van de puntbron hb ten opzichte van het maaiveld ter plaatse komt daarbij overeen met de hoogte van de rotoras: hb = H 3.3 De Basisformules De geluidsbelasting ten gevolge van windturbines wordt uitgedrukt in de dosismaat Lden. Deze maat geeft de jaargemiddelde geluidsbelasting weer, waarbij de avond- en nachtperiodes zwaarder wegen dan de dagperiode. De berekening van Lden en Lnight gaat als volgt:
(formule 3.1) Lnight = Lnacht Hierbij representeren Ldag, Lavond en Lnacht de equivalente A-gewogen geluidsniveaus Leq per dag-, avonden nachtperiode. De beoordelingsperioden zijn als volgt gedefinieerd: Dag: 07:00 – 19:00 uur; Avond: 19:00 – 23:00 uur Nacht: 23:00 – 07:00 uur Het jaargemiddelde equivalente A-gewogen niveau Leq per beoordelingsperiode volgt uit:
(formule 3.2) Waarbij
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 10
4132-1951-2114, v. 1
Leq,i,n wordt berekend uit het jaargemiddelde geluidsvermogen van de windturbine, verminderd met de gemiddelde geluidsoverdracht naar het immissiepunt. Berekend wordt het invallend geluid. De berekening gaat per octaafband, per beoordelingsperiode en per windturbine: Leq,i,n= LE – Dgeo – Dlucht – Dref – Dscherm – Dveg – Dterrein – Dbodem – Cmeteo, met LE
jaargemiddeld geluidsvermogen van de turbine in octaafband i in de betreffende beoordelingsperiode
Dgeo
afname van het geluidsniveau door geometrische uitbreiding
Dlucht
afname van het geluidsniveau door absorptie in lucht
Drefl
afname door reflectie tegen obstakels (deze term is negatief)
Dscherm
afname ten gevolge van afscherming door akoestisch goed isolerende obstakels (dijken, wallen, gebouwen)
Dveg
afname vanwege geluidsverstrooiing aan en absorptie door vegetatie
Dterrein
afname door verstrooiing en absorptie door installaties op het industrieterrein voor zover deze niet in de overige termen is begrepen
Dbodem
afname ten gevolge van reflectie tegen, verstrooiing aan en absorptie door bodem (deze term kan ook negatief zijn)
Cmeteo
term die het verschil in rekening brengt tussen de gestandaardiseerde geluidsoverdracht (meewind) en de gemiddelde meteorologische situatie
In de navolgende paragrafen wordt op de verschillende termen nader ingegaan. 3.4 De emissieterm LE 3.4.1. De berekening) De emissieterm LE representeert het jaargemiddelde geluidsvermogen per octaafband dat door de turbine wordt uitgestraald. Het wordt berekend uit het windsnelheidsafhankelijke geluidsvermogen van de installatie, de lokale langjaargemiddelde windsnelheidsverdeling op ashoogte en de correctiefactor voor de richtwerking. De berekeningen worden uitgesplitst per dag-, avond- en nachtperiode. De emissieterm wordt als volgt berekend:
Formule 3.4 Waarbij:
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 11
4132-1951-2114, v. 1
3.4.2 Bepaling van de bronsterkte De broneigenschappen Lw,i,j en ΔL volgen uit de in hoofdstuk 2 beschreven of een daaraan gelijkwaardige procedure. Indien geen richtingsinformatie beschikbaar is, geldt ΔL = 0 dB. In dat geval wordt het jaargemiddelde geluidsvermogen van de turbine mogelijk in enige mate overschat, wat vanuit milieuhygiënisch oogpunt acceptabel wordt geacht. 3.4.3 Bepaling windsnelheidsverdeling De windsnelheidsverdeling voor de dag-, avond- en nachtperiode is in tabellen beschikbaar op vaste roosterpunten in Nederland. De gegevens zijn afkomstig van het KNMI en zijn gebaseerd op langjarige windstatistiek van 2004 tot en met 2013. De windverdelingen zijn beschikbaar in tabellen, waarbij onderscheid wordt gemaakt tussen dedag- (07– 19 uur), avond- (19–23 uur) en nachtperiode (23–07 uur). De informatie heeft de vorm van frequentieverdelingen, waarbij per klasse wordt aangegeven hoe groot de waarschijnlijkheid van die klasse in de betreffende beoordelingsperiode is. De getalswaarden zijn gegeven in procenten, afgerond op twee decimalen. De windverdelingen zijn opgedeeld in 25 klassen. De middenwaarden van de klassen komen overeen met gehele waarden van de windsnelheid. De klassenbreedte bedraagt 1 m/s. Door het KNMI geleverde data is gegeven in tabellen op vaste gridpunten. De gridpunten liggen op een equidistant en orthogonaal rooster.
De afstand tussen de gridpunten is 2.5 km in beide richtingen. De coördinaten in het horizontale vlak zijn gedefinieerd volgens het Amersfoortse coördinatenstelsel (RDnew). Per roosterpunt zijn de histogrammen beschikbaar voor 14 hoogtes(10, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260). De hoogte (z in meters) is relatief ten opzichte van de gemiddelde maaiveldhoogte. Indien de voet van de turbinemast uitsteekt boven het omringende terrein, dient dit te worden verdisconteerd in de ashoogte z. 3.4.4 Bijzondere situaties Bij bepaalde typen windturbines kan de emissieterm worden beïnvloed door het tijdelijkprogrammeren van een zogenaamde geluidsmodus. Hierbij wordt het rotortoerental actief lageringesteld, wat resulteert in een lagere geluidsemissie. In dat geval bestaan er dus meerdererelaties tussen het geluidsvermogen en de windsnelheid op ashoogte. De geluidsemissietermwordt dan berekend door energetische sommatie over alle voorkomende bedrijfsmodi, waarbij Uj naar rato over de bedrijfsmodi wordt verdeeld. Een andere wijze van beperken van de geluidemissie is het tijdelijk stop zetten van de turbine,bijvoorbeeld bij harde wind tijdens de geluidgevoelige nachtelijke periode. In die situatie wordt [Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 12
4132-1951-2114, v. 1
gebaseerd op de gemaximeerde tijdsduur waarbij de turbine bij die windsnelheid in bedrijf is. 3.5 De geometrische uitbreidingsterm Dgeo In de overdrachtsberekening wordt uitgegaan van uitbreiding over een hele bol volgens:
Formule 3.5 Met ri = afstand tussen het broncentrum en het immissiepunt
3.6 De Luchtdemping Dlucht
3.7 De term Drefl Indien er geen reflecterende objecten zijn geldt: Drefl = 0 dB. Indien er wel reflecterende objecten zijn, worden hieraan de volgende eisen gesteld om in de berekening als reflecterend object te worden aangemerkt: •
het reflecterend object heeft dwars op het geluidspad afmetingen die groter zijn dande betreffende golflengte van het geluid;
•
het object wordt vanuit de bron en/of vanuit het immissiepunt gezien onder een hoekvan tenminste 5° in het horizontale vlak;
•
de hoogte van het object moet groter zijn dan:
Formule 3.7 Met
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 13
4132-1951-2114, v. 1
•
het object heeft een min of meer vlakke en geluidsreflecterende wand. Bomenrijen en open procesinstallaties worden zo buitengesloten
•
het geluid kan via een reflectie (zoals bij een optische spiegeling) het immissiepunt bereiken (zie figuren 3.1 en 3.2).
Bronsterkte van de spiegelbron De reflectie wordt in rekening gebracht door een spiegelbron te veronderstellen. Als de overdrachtsomstandigheden voor bron en spiegelbron weinig verschillen, dan wordt geen aparte spiegelbron in rekening gebracht, en is:
Formule 3.8
Enkele waarden voor ρ, de reflectiecoëfficiënt voor de geluidsenergie, worden gegeven in tabel3.2. Blijkt dat de geluidsbijdrage via de reflectie sterk verschilt van de bijdrage via de directe weg,bijvoorbeeld door aanwezigheid van een afscherming (figuur 3.3), dan wordt deze spiegelbronals een aparte bron berekend en is Drefl = 0 dB. Voor de bronsterkte van de spiegelbron geldt:
Formule 3.9 Opmerkingen •
reflecties tegen de bodem worden door toepassing van Dbodem in rekening gebracht;
•
spiegelbronnen mogen worden verwaarloosd als hun bijdrage meer dan 7 dB onder het geluidsimmissieniveau van de bron ligt.
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 14
4132-1951-2114, v. 1
Figuur 3.1 toelichting optische spiegeling
Figuur 3.2 geen spiegelbron, Drefl = -2 dB
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 15
4132-1951-2114, v. 1
Figuur 3.3 Wel spiegelbron in berekening, Drefl = 0 dB
Tabel 3.2 waarden voor de reflectiecoëfficient p
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 16
4132-1951-2114, v. 1
3.8 De Schermwerking Dscherm 3.8.1 Eisen aan afschermende werking Een object wordt als scherm in rekening gebracht als: •
de massa per eenheid van oppervlakte tenminste 10 kg/m bedraagt;
•
het object geen grote kieren of openingen heeft; procesinstallaties, bomen e.d. worden dus niet als scherm in rekening gebracht;
•
de horizontale afmeting dwars op de lijn van bron naar immissiepunt groter is dan degolflengte van het geluid. Ofwel (zie figuur 3.4 en 3.6): sl + sr > λ
Bij schermen van geringe hoogten wordt een correctiefactor toegepast volgens formule 3.15. 3.8.2 Schematiseren van objecten tot scherm Elk object wordt geschematiseerd door een vlak dun scherm met rechte verticale randen links LL’ en rechts RR’. De bovenrand LR van het scherm hoeft niet horizontaal te zijn. Als gebouwen afschermen en de afmetingen van het gebouw in de richting van bron naar immissiepunt niet verwaarloosbaar zijn ten opzichte van de afstand tussen bron enimmissiepunt, kan het gebouw worden gerepresenteerd door een prisma met een viertal rechte lijnstukken die verticaal op een rechthoekig grondvlak staan. De lijnstukken mogen ongelijk van lengte zijn. Elk zijvlak kan als scherm dienst doen. 3.8.3 Berekening Dscherm Door de lijn bron-immissiepunt BI wordt een verticaal vlak V geplaatst. Indien één of meer schermen wordt doorsneden door lijn BF, worden op elk scherm drie punten bepaald (zie figuur 3.5), te weten:
Het punt Q ligt altijd boven K en wel op een afstand, die volgens onderstaande formule wordt berekend uit de horizontale afstand bron-scherm en de horizontale afstand immissiepunt-scherm volgens:
Formule 3.10 De afstand tussen Q en T is de effectieve schermhoogte he. Als Q boven T ligt is he negatief.
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 17
4132-1951-2114, v. 1
figuur 3.4 Toelichting bij de bepaling van s l en s bij een gebouw.
figuur 3.5 Toelichting op de geometrische parameters bij de berekening van Dscherm
figuur 3.6 Toelichting op de berekening van Dscherm
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 18
4132-1951-2114, v. 1
Er worden drie situaties onderscheiden, die vervolgens behandeld worden: a. V snijdt geen enkel scherm; b. V snijdt één scherm; c. V snijdt meer dan een scherm. a. V snijdt geen scherm In het geval dat vlak V geen enkel afschermend object snijdt, kunnen slechts grote, hoge objecten in de omgeving van de lijn van bron naar immissiepunt het geluidsveld van een puntbron beïnvloeden. Bij de berekening worden deze diffracties buiten beschouwing gelaten. Formule 3.11: Dscherm = 0 dB Opmerking: in speciale gevallen kan het bronvermogen worden opgesplitst in kleineredeelbronnen. Zo wordt het effect van de discontinuïteit wel/geen afscherming sterk afgezwakt. b. V snijdt één scherm;
Voor de frequentie f wordt bij berekening in octaafbanden de middenfrequentie van de laagste tertsband in de octaafband ingevuld (deze is gelijk aan foct/21/2) en bij berekening in tertsbanden de middenfrequentie van de betreffende tertsband. Uit het Fresnelgetal wordt de afscherming per schermrand berekend, uitgaande van de veronderstelling dat elke rand oneindig lang is. De bijdragen van de verschillende overdrachtswegen worden gesommeerd. Dscherm wordt gecorrigeerd indien de hoogte van het scherm
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 19
4132-1951-2114, v. 1
boven het laagste van de twee aan het schermgrenzende maaivelden (hsr – hma) klein is. Voor obstakels die sterk afwijken van een ideaal dunscherm wordt een term ΔD in rekening gebracht in formule 3.15. Indien Nv ≤ -0,1 Dscherm = 0 dB Indien Nv > -0,1
Formule 3.15 Waarbij:
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 20
4132-1951-2114, v. 1
Formule 3.16 c. V snijdt meer dan een scherm We onderscheiden hier twee situaties namelijk: C.1 De algemene situatie C.2 het bijzondere geval waarbij zowel dichtbij de bron als dichtbij het immissiepunt een scherm staat en waarbij de onderlinge afstand tussen de schermen groot is. C.1 Algemene situatie We onderscheiden: •
Voor geen of slechts één van de schermen geldt he≥ 0. In deze gevallen wordt alleen het scherm met de grootste verticale omweg berekend volgens de procedure van het enkele scherm. (Dit betekent, in het geval dat he kleiner dan nul is, dat met het scherm dat in absolute waarde gerekend de kleinste omwegbezit verder wordt gerekend).
•
Meer schermen met he≥ 0. Voor de berekening van Dscherm wordt een goede benadering gevonden door de Dscherm van het meest afschermende object te bepalen met de procedure van het enkele scherm. Gebouwen e.d. worden in deze berekening vereenvoudigd tot een enkel scherm waarbij de zijpaden worden berekend langs de verticale hoeklijnen metd e grootste horizontale omweg.
Als de onderlinge afstand r12 (zie figuur 3.7) tussen de schermen voldoet aan:
kan de volgende rekenprocedure worden gebruikt, die in figuur 3.8 schematisch wordt aangegeven: 1. Alle schermen met he < 0 worden verwijderd. 2. Van de overgebleven schermen wordt het punt Si (berekend bij scherm i) bepaald. Si ligt op een afstand s onder de top van het scherm.
Formule 3.17 Si en Sr zijn hierin de afstand van de linker-en rechterzijkant tot V. Bij gebouwen zijn dit de afstanden van de verst verwijderde verticale hoeklijnen van het gebouw ter linker-en rechterzijde van V.
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 21
4132-1951-2114, v. 1
Figuur 3.7 De geometrie bij meerdere schermen tussen bron en immissiepunt
figuur 3.8 Toelichting op de berekening van Dscherm bij meerdere schermen 3.
4.
De verbindingslijnen tussen bron B en Si en tussen het immissiepunt I en Si worden bepaald. Vervolgens wordt de lijn BSj geselecteerd, die vanuit de bron gezien de grootste elevatie heeft. Tevens wordt de lijn ISk geselecteerd, die vanuit het immissiepunt gezien de grootste elevatie heeft. Indien de lijnen BSj en ISk hetzelfde scherm betreffen, wordt Dscherm berekend door voor dit scherm de procedure van het enkele scherm te volgen. In de overige gevallen wordt het snijpunt P van de lijnen BSj en ISk bepaald. Door dit snijpunt wordt een verticale lijn, p, gedacht. Op p worden twee punten bepaald te weten: – –
QB, snijpunt p met de lijn BQj; QI, snijpunt p met de lijn IQk.
Bepaal de hypothetische omweg εh [Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 22
4132-1951-2114, v. 1
Formule 3.18 5.
Vervolgens wordt Dscherm berekend door
Formule 3.19 Met f de middenfrequentie van de laagste tertsband in een octaafband bij berekening inoctaafbanden of de middenfrequentie van de tertsband bij berekening in tertsbanden. De waarde van Dscherm wordt in deze situatie als volgt begrensd: 4.8 ≤ Dscherm ≤ 20 dB c.2 Bijzondere situatie Deze situatie is niet van toepassing voor Windpark Agro Wind Reusel. 3.9 de term Dveg Indien zich in het gekromde geluidspad (zie formule 3.10) van geluidsbron naar immissiepuntdichte vegetatie bevindt, bestaande uit een combinatie van bomen, struiken of heesters, zodanig dat het zicht volledig verdwenen is, mag daarvoor een geluidsreductie worden gehanteerd. Deze geluidsreductie in de overdracht is frequentie-afhankelijk en is opgenomen in tabel 3.4. Als extraeis voor het toepassen van deze reductie geldt dat de hoogte van de vegetatie tenminste 1 m hoger dient te zijn dan de hoogte van het gekromde geluidspad ter plaatse van de afscherming(zie figuur 3.10). In de praktijk zal slechts in uitzonderingsgevallen aan de eisen van ondoorzichtbaarheid worden voldaan. Indien verschillende afzonderlijke vegetaties, die voldoen aan deze specificaties, de gekromde straal doorsnijden (regelbeplanting) mag de reductie voor iedere groep afzonderlijk worden toegepast. De reductie geldt zowel voor de zomer als de winter, mits aan de eisen van ondoorzichtbaarheid wordt voldaan.
Voor veel beplantingen zal dit in de winter niet het gevalzijn. De volgens tabel 3.4 te berekenen reductie mag dan slechts voor de helft in rekening worden gebracht. Voorts mag in geen geval met meer dan 4 beplantingsstroken worden gerekend.
Tabel 3.4 Geluidsreductie die in rekening kan worden gebracht voor één strook dichte vegetatie, welke meer dan 1 m boven het gekromde geluidspad van bron naar immissiepunt uitsteekt
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 23
4132-1951-2114, v. 1
Figuur 3.10 het gekromde geluidspad gaat door twee ‘regels’ vegetatie 3.10 de term Dterrein Op industrieterreinen kan, door geluidsverstrooiing als gevolg van de aanwezigheid van installaties en objecten op het terrein, een extra verzwakking optreden. Deze wordt samengevat onder de term Dterrein. Als Dterrein in rekening wordt gebracht mag geen schermwerking van schermen op het bedrijfsterrein worden toegepast. Dterrein is zeer specifiek voor het type terrein, de dichtheid van obstakels en de hoogte daarvan. Het verdient daarom aanbeveling Dterrein door metingen vast te stellen, waarbij de meethoogte overeen moet komen met de geluidsstraal die naar de (verder gelegen) relevante immissiepunten gaat. Voor bedrijven me topen procesinstallaties kan voor planningsdoeleinden met drie typen diffuse afschermende objecten worden gerekend. Hiervoor wordt het volgende indicatieve model gehanteerd.
Dterrein = t (f) rt Formule 3.20 Dterrein ≤ Dmax met
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 24
4132-1951-2114, v. 1
tabel 3.5 Geluidsverzwakking t(f) in dB/m door verstrooiing door, reflectie tegen, en afscherming door open procesinstallaties (deze tabel is indicatief) Bovengenoemde typen installaties kunnen gedefinieerd worden als: •
Type A: open procesinstallaties die per 30 m afstand door de installaties een bedekkingsgraad hebben van circa 20%;
•
Type B: open procesinstallaties die per 30 m afstand door de installaties een bedekkingsgraad van meer dan 20% hebben.
•
Tanken-parken: open procesinstallaties waar vele (opslag)tanks staan opgesteld.
De waarden uit de tabel dienen met de nodige voorzichtigheid te worden toegepast en gelden uitsluitend ter indicatie. Indien het toepassen van andere waarden (bijvoorbeeld verkregen uitmetingen of anderszins) leidt tot betrouwbaarder resultaten, hebben deze de voorkeur. 3.11 De bodemdemping Dbodem In de term Dbodem zijn de effecten van absorptie door, reflectie tegen en verstrooiing aan de bodem verdisconteerd. Dbodem wordt per octaafband bepaald.
figuur 3.12 Onderverdeling van bodemgebieden 3.11.1 Geometrie In het model wordt een drietal gebieden onderscheiden (zie figuur 3.12). a. Brongebied Het gebied dat vanaf de bron in de richting van het immissiepunt een lengte heeft van rb.
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 25
4132-1951-2114, v. 1
Formule 3.21 b. ontvangergebied het gebied dat vanaf het immissiepunt in de richting van de bron een lengte heeft van ro
Formule 3.22 c. middengebied Dit is het gebied tussen bron- en ontvangergebied. Overlappen het bron- en ontvangergebiedelkaar dan wordt geen middengebied verondersteld. 3.11.2. Aard van de bodem De volgende bodemtypen worden onderscheiden met behulp van de bodemfactor a. Harde bodems: B = 0 Dit zijn alle bodems die bestaan uit asfalt, bestrating, water, beton en alle bodems waarop veel reflecterende en geluidsverstrooiende objecten staan zoals open procesinstallaties e.d. Vele industrieterreinen zijn als hard aan te merken. b. Absorberende bodems: B = 1 Absorberende bodems zijn alle bodems waarop vegetatie voor kan komen met weinig of geen geluidsverstrooiende objecten. Voorbeelden zijn grasland, akkerland met en zonder gewas, bossen, heide, tuinen. c. Gedeeltelijk absorberende bodems: B =n/100 Als een gebied voor n% uit absorberende bodem bestaat, dan is de bodemfactor B = n/100 Formule 3.23 3.11.3. Berekening van Dbodem De term Dbodem is uit een drietal deeltermen opgebouwd die het effect van de bodem in het bron-, en immissiegebied en eventueel het midden gebied aangeven.
Formule 3.24
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 26
4132-1951-2114, v. 1
De berekening van Db,br en Db,ont is volledig analoog. De berekening van het effect van het middengebied gaat op een andere wijze.
Tabel 3.6 de bodemverzwakking in het bron- en emissiegebied
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 27
4132-1951-2114, v. 1
Opmerking: voor h = ho = 5 m geldt:
Formule 3.25 De term Db,br wordt berekend uit de afstand ri tussen bron en immissiepunt, de bodemfactor Bb van het brongebied en de (gecorrigeerde) bronhoogte h. De bodemfactor Bb blijft betrokken op de echte bronhoogte. De hoogte h is gelijk aan de bronhoogte tenzij er afscherming optreedt met een positieve verticale omweg (Dscherm ≥ 4,8) en bovendien de bronhoogte minder dan 5 m bedraagt. In dat geval geldt:
Formule 3.26 De term Db,ont De berekening van Db,ont is analoog aan Db,br (zie tabel 3.6). De term Db,mid De verzwakking ten gevolge van het middengebied wordt bepaald uit de bodemfactor van het middengebied Bm en de factor m (zie tabel 3.7).
Tabel 3.7 de bodemverzwakking in het middengebied
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 28
4132-1951-2114, v. 1
3.12. Dempingsterm voor woongebieden Dhuis Voor het bepalen van een gemiddelde dempingsterm voor woongebieden kan gebruik worden gemaakt van de ICG rapporten GF-HR-01-03 (1989) en GF-HR-01-05 (1989). Met die methode kan voor een specifieke stedenbouwkundige situatie de term worden berekend, zijnde een gemiddelde waarde voor het betreffende gebied. 3.13 de meteocorrectieterm Cmeteo De meteocorrectie voor windturbines wordt als volgt vastgesteld:
Formule 3.27 Met
Hoofdstuk 4 Cumulatie met andere bronnen) De methode berekent de gecumuleerde geluidsbelasting rekening houdend met de verschillen in dosiseffectrelaties van de verschillende geluidsbronnen. Ten behoeve van deze rekenmethode dient de geluidsbelasting bekend te zijn van ieder van de bronnen, berekend volgens het voorschrift dat voor die bronsoort geldt. De verschillende geluidsbronnen worden hieronder aangeduid als LRL, LLL, LWT, LIL, LVL waarbij de indices respectievelijk staan voor spoorwegverkeer, luchtvaart, windturbine, industrie en (weg)verkeer. De ingevolge artikel 110g van de wet bij wegverkeerslawaai toe te passen aftrek wordt bij deze rekenmethode niet toegepast. Al deze grootheden moeten zijn uitgedrukt in L den, met uitzondering van industrielawaai waarbij de geluidsbelasting volgens de geldende wettelijke definitie wordt bepaald. L*RL is de geluidsbelasting vanwege wegverkeer die evenveel hinder veroorzaakt als een geluidsbelasting LRL vanwege spoorwegverkeer. L*RL wordt als volgt berekend: L*RL= 0,95 LRL –1,40 Bovenstaande geldt mutatis mutandis voor de bronnen luchtvaart (index LL), industrie (index IL) windturbines (index WT) en wegverkeer (index VL). De rekenregels hiervoor zijn: L*LL = 0,98 LLL + 7,03
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 29
4132-1951-2114, v. 1
L*IL = 1,00 LIL + 1,00 L*VL = 1,00 LVL + 0,00 L*WT= 1,65 Lwt -20,05 Als alle betrokken bronnen op deze wijze zijn omgerekend in L*-waarden, dan kan de gecumuleerde waarde worden berekend door middel van de zogenoemde energetische sommatie. De rekenregel hiervoor is:
waarbij gesommeerd wordt over alle N betrokken bronnen en de index n kan staan voor RL, LL, IL, WT en VL.
[Titel] [Categorie] | [Onderwerp] | [Status] | [Publicatiedatum] Pagina 30
4132-1951-2114, v. 1