ADRESSE COWI AS
Hvervenmoveien 45 3511 Hønefoss
TLF +47 02694
WWW cowi.no
OPPDRAGSNR. A075401 DOKUMENTNR. NOT001 VERSJON Første versjon UTGIVELSESDATO 19.04.2016 UTARBEIDET Christopher Gehe
INNHOLD
1 Innledning 1
2 Retningslinjer og grenseverdier 2
2.1 Definisjoner 2
2.2 Utendørs støynivå 3
3 Grunnlagsdata og forutsetninger 3
3.1 Beregninger 3
3.2 Kildedata 3
4 Resultater 4
4.1 Krav til øvrige installasjoner 4
5 Vurderinger og eventuelle tiltak 5
5.1 Støytiltak 5
1 Innledning
På oppdrag fra Jernbaneverket er det utredet støy fra planlagt Hell
omformerstasjon på Eidum i Stjørdal kommune i forbindelse med søknad om anleggskonsesjon etter energiloven.
Gjeldende lokalisering, alternativ A2, er gitt i Figur 1. Omformerstasjonen er planlagt å ligge inntil fjell som sprenges vekk. Avstand til nærmeste boliger i nord er ca. 76 meter og ca. 200 meter for boliger i retning øst/nordøst.
JERNBANEVERKET ENERGI
HELL OMFORMERSTASJON - STØYUTREDNING
VEDLEGG TIL SØKNAD OM ANLEGGSKONSESJON
Figur 1 Plassering av omformerstasjon alternativ A2. Utdrag fra tegning D1 utarbeidet av COWI AS, datert 18.02.2016.
Omformerstasjonen er planlagt å ligge i bygning med ventilasjonsrister for omformere/transformatorer vendt mot fjellet i sør. Detaljene for denne omformerstasjonen er uklare. Derfor er det tatt utgangspunkt i en tilsvarende omformerstasjon planlagt på Arna. Hver av omformerne er dimensjonert til 18 MVA, og det er i utgangspunktet tenkt installert 2 omformere med mulighet for å utvide med en omformer til. Det er planlagt beredskapsplass for en mobil statisk omformer. Støy fra mobil statisk omformer blir ikke vurdert.
Dette notatet har til hensikt å gi en pekepinn på maksimalt anbefalt ekvivalent lydeffektnivå eller lydnivå i ulike avstander fra installasjonen.
2 Retningslinjer og grenseverdier 2.1 Definisjoner
LpAeqT er det A-veide ekvivalent støynivå i brukstid eller målingsperiode T. Angis i desibel i forhold til en referanseverdi på 20 µPa.
LpAeq24h er det A-veide ekvivalent støynivå i løpet av et døgn. Angis i desibel i forhold til en referanseverdi på 20 µPa.
Lden er det A-veide ekvivalent støynivå for dag-kveld-natt (day-evening-night) med 5 dB og 10 dB ekstra tillegg på henholdsvis kveld og natt.
LwA er det A-veide mål for totalt avstrålt lydenergi (støy) fra en lydkilde. Angis i desibel i forhold til en referanseverdi på 1 pW.
LIA er det A-veide mål for totalt avstrålt lydenergi LwA per arealenhet fra en lydkilde.
2.2 Utendørs støynivå
Det er ikke egne forskrifter for støy fra omformerstasjoner. Veileder til retningslinje av støy i arealplanlegging (T-1442/2012), M-128, anbefaler imidlertid at for store anlegg knyttet til overføringsnettet bør minimum anbefalte grenseverdier for industristøy i T-1442/2012 benyttes. I henhold til retningslinjen skal kravene for industri med impulslyd benyttes også ved forekomst av rentoner. For å tilfredsstille grensen på Lden 50 dB, må ekvivalent støynivå, LpAeq24h, være under 43 dB. Likevel har transformatorstøy en spesielt enerverende karakter. For å unngå støyplager ved eksisterende bebyggelse anbefales det at man setter strengere krav til
støynivå ved nærliggende støyfølsom bebyggelse om natten, f.eks. LpAeq24h=35 dB, enn minstekravet i henhold til T-1442/2012.
3 Grunnlagsdata og forutsetninger 3.1 Beregninger
Beregningene er gjort med nordisk beregningsmetode for industristøy i støyberegningsverkstøyet CadnaA versjon 4.6. Beregningshøyde for støysonekartet er satt til 4 meter over bakkenivå som er standardhøyde for støysonekart i T-1442. Det beregnes i rutenett med størrelse 5 × 5 meter.
Grunnlag for beregningene er digitalt kartgrunnlag fra Jernbaneverket, datert 31.
oktober 2013.
Beregningspunkt på fasade er satt til potensielle lyttehøyder i hver etasje.
Markdempingsfaktor er satt til 0,5, midt mellom myk/hard mark. Dette er en konservativ vurdering og trolig blir markdempingen noe høyere. Absorpsjonsfaktor for alle bygninger er satt til 0,21.
Refleksjoner opp til andre orden er tatt med i beregningene.
Støy fra fly, bilveier og jernbane er ikke tatt med i beregninger.
3.2 Kildedata
Støy fra omformerstasjonen er helt enkelt delt inn i tre hovedkomponenter:
›
Kjølevifter på tak (3 punktkilder)›
Ventilasjonsrister for transformatorene på sørfasade (3 vertikale arealkilder)›
Lydnivå utstrålt fra bygningen hvor transformatorene er plassert (vertikal arealkilde)Transformatorenhetene vil kjøres etter behov avhengig av last fra togtrafikk. I beregningene forutsettes det at alle tre enheter (full utbygging) samtidig vil være i drift. Mobil statisk omformer er ikke medtatt i beregningene. Det er også beregnet
med full drift hele døgnet for alle kjøleviftene på taket. Med disse antagelsene vil det gjengis en situasjon med "verste tilfelle".
Lydeffekt til de ulike komponentene er bestemt slik at anbefalt grenseverdi på LpAeq24h = 35 dB (Lden 42 dB ved full drift gjennom et døgn) er tilfredsstilt på uteplass og ved fasader for nærmeste støyfølsomme bygninger.
Tabell 1 Lydeffekter og lydintensitet til mest støyende utvendige installasjoner brukt i beregningene
Støykilde Lydeffektnivå LWA (dB) Lydintensitetsnivå LIA (dB)
Viftesett 77
Ventilasjonsrister/trans formator/omformer
85 68
Bygning 73 45
Øvrige installasjoner 68 40
Lydeffekt angir lydkildens totale utstråling av lyd, mens lydintensitet angir en lydkildes utstrålte lyd per arealenhet.
Forholdet mellom disse er 𝐿𝐼𝐴= 10 ∙ log10[10(
𝐿𝑊𝐴10 )
𝐴 ], hvor A er lydkildens areal.
4 Resultater
Støysonekart X001 viser støysituasjon rundt planlagt omformerstasjon med utgangspunkt i lydeffekter nevnt i avsnitt 3.2 og med plassering som er vist i tegning X001. Høyeste beregnede lydnivå på fasade til støyfølsomme bygg er vist i små sirkler rundt bygningen.
Alle boliger er beregnet å få et lydtrykknivå under LpAeq,24h = 35 dB med de gitte forutsetninger for lydeffektnivå fra hver komponent i Tabell 1.
Som vist i tegning X001 foreslås det at målte lydtrykknivå 14 meter fra
installasjonen 2 meter over bakken bør ikke overstige LpAeqT = 42 dB i nord for midten av bygningen. I retning nordøst kan man gjøre kontrollmålinger på
innkjøringsveien 25 meter øst for bygningen. Lydnivå her bør ikke overstige LpAeqT
= 39 dB. Lydnivå 14 meter nord for østre hjørne bør ikke overstige LpAeqT = 40 dB.
Lydnivå I retning sør/sørvest antas fjellet å ha god nok skjermende virkning til at det ikke kan stilles lydkrav med de detaljene som er kjent til nå.
4.1 Krav til øvrige installasjoner
Det forutsettes at andre utendørs deler av installasjonene (øvrige vifter, filtere, rør, pumper med mer) fra leverandør ikke overstiger en total lydeffekt på LwA = 68 dB.
5 Vurderinger og eventuelle tiltak
For at lydnivå med stor sikkerhet kan ligge under anbefalt grenseverdi på LpAeq24h = 35 dB ved nærmeste støyfølsomme bygg, er det foreslått krav til lydeffektnivåer fra de ulike delene av omformeranlegget.
Lydeffekt i mest utstrålende retning bør ikke overstige LwA = 77 dB for vifter og LwA
= 85 dB ventilasjonsrister mot fjellet, LwA = 73 dB for bygningen og LwA = 68 dB for øvrige utendørs komponenter. Det er usikkert om disse kravene anses å være realistiske for leverandøren å tilfredsstille.
5.1 Støytiltak
Hvis det fører til store ekstrakostnader for leverandøren å tilfredsstille anbefalte krav til lyd fra omformerstasjonen, anbefales det å modellere støy mer detaljert for anlegget for å se om det er mulig å gjøre enklere grep for å tilfredsstille kravene til støy. Dette gjøres i samråd med oppdragsgiver og leverandøren.
Eksempler på støytiltak kan være:
›
Direktivitet: Komponenter er beregnet likt strålende i alle retninger. I praksis vil dette ikke være tilfelle. Vifter stråler som regel en del mer i akseretningen for viften. Følgelig kan man velge at viftene blåser vekk fra bebyggelsen og ikke mot bebyggelsen.›
Større dimensjoner på vifter gir ofte lavere lydnivå fra viftene, men dette er også avhengig av design. Det anbefales å velge viftetyper hvor rentonelyd ikke er dominerende.›
Valg av vifteplassering kan gjøres slik at vifter blir skjermet av bygget, f.eks.ved å plassere vifter på bakken i stedet for på taket.
›
Dersom lydeffekt fra ventilasjonsristene viser seg å bli utfordrende åtilfredsstille er det mulig å dempe lyd fra disse med støyskjerming, eller man kan utforme ventilasjonsåpningene til å fungere som støydempende sluser.
›
Dimensjonering og bygging av omformere kan gjøres på en slik måte at disse støyer mindre. Leverandøren har oversikt over dette.›
Lydeffekt utstrålt fra bygning kan komme fra luftlekkasjer/åpninger ibygningen. Dersom hovedbidraget av lyd kommer fra selve bygningen, kan større flatevekt i konstruksjonen kombinert med lydabsorbenter på innsiden gi en lyddempende effekt.
›
Man kan bruke formen på bygningen som støyskjerm, f.eks. ved at man"lukker igjen" bygningen mot fjellet lengst nordvest.
32 32 32 3118 20
20 21 3232 32
19 30 30 30
22 23 29
29 30 29 28 10 9 15161623
2422 23 25 1924 2224 21 29
23 23 22 44
18
20
12 6
22 22 22 2213 12
23 25 23 23
9 12161211 1511 12
12
18 17 23 2316 25
42 dB
40 dB
39 dB
Vifter på tak LwA <=77 dB
Ventilasjonsrister LwA <= 85 dB Utstrålt fra bygning LwA <=73 dB
70 36 95 0
70 36 95 0 70
37 00 0
70 37 00 0 70
37 05 0
70 37 05 0 70
37 10 0
70 37 10 0 70
37 15 0
70 37 15 0 70
37 20 0
70 37 20 0 70
37 25 0
70 37 25 0 70
37 30 0
70 37 30 0 70
37 35 0
70 37 35 0 70
37 40 0
70 37 40 0
Stjørdal Omformerstasjon
Støykilde: Bygning, vifter på tak og ventilasjonsrister (3x18MVA)
Høyeste lydnivå på nærmeste støyfølsomme bygninger er angitt i sirker rundt bygningen.
Støysone-høyde: 4.0m
... 35 35 ... 40 40 ... 45 45 ... 50 50 ... 55 55 ... 60
LpAeq24h
Point Source vert. Area Source Building
Contour Line Receiver
Building Evaluation Punktkilde
Vertikal arealkilde Bygning
Høydekurve Mottakerpunkt Bygningspunkt
Kunde: Jernbaneverket Tegningsnr: X001
HellEidumOmformerstasjon v5.cna
Oppdragsnr.: A075401
Utarbeidet: CHGH 19.04.16 Kontrollert: TRIP 19.04.16