UNIVERSITETSGATA 7-9 TULLINKVARTALET VINDBEREGNINGER

Transkript

1 Beregnet til Entra Eiendom AS Dokument tttttttttt type Rapport Dato UNIVERSITETSGATA 7-9 TULLINKVARTALET VINDBEREGNINGER I-4'\J \fi / I à I \

2 TULLINKVARTALET VINDBEREGNINGER Revisjon 0 Dato 2014/06/18 Utført av Jenny Skeide Skårn Kontrollert av Morten Wasstøl Godkjent av Morten Wasstøl Beskrivelse Vindanalyse Rambøll Hoffsveien 4 Postboks 427 Skøyen N-0213 Oslo T

3 VINDBEREGNINGER INNHOLDSFORTEGNELSE 1. Innledning Bakgrunn for prosjektet 1 2. Generelt om vindforhold Klimatiske forhold vindanalyse 1 3. Vindanalyse Beregningsgrunnlag Topografi, veinett og bygningsmasse Vind Vindanalyse Usikkerhet 2 4. Vurderinger, resultater og konklusjon Vurderinger Resultater fra vindanalyse Konklusjon 4 VEDLEGG Vedlegg 1: Vindrose Vedlegg 2: Terrengmodell Vedlegg 3 Gjennomsnittlig og maksimal vindhastighet for nåværende situasjon ved 1-2 meters høyde over terreng Vedlegg 4: Gjennomsnittlige vindhastigheter ved 1-2 meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria Vedlegg 5: Maksimale vindhastigheter ved 1-2 meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria Vedlegg 6: Gjennomsnittlige vindhastigheter ved meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria Vedlegg 7: Maksimale vindhastigheter ved meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria Vedlegg 8: Gjennomsnittlige vindhastigheter ved meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria Vedlegg 9: Maksimale vindhastigheter ved meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria Vedlegg 10: Gjennomsnittlige vindhastigheter ved meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria Vedlegg 11: Maksimale vindhastigheter ved meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria

4 1. INNLEDNING 1.1 Bakgrunn for prosjektet Rambøll Norge AS er engasjert av Entra Eiendom AS for å utarbeide forslag til detaljregulering for Universitetsgata 7-9, Tullinkvartalet. Arbeidet gjennomføres i samarbeid med MAD Arkitekter. Hensikten med planforslaget er å tilrettelegge for en oppgradering av eksisterende bygningsmasse og utbygging av nye lokaler for Universitetet i Oslo, Juridisk fakultet. I forbindelse med utarbeidelse av detaljreguleringen er det utarbeidet en vindanalyse for området for vurdering av vindstyrker i området. Beregningene er utført for nåværende situasjon og 4 ulike alternativer for utbygging, og det er vurdert vindstyrker i de høyder som er aktuelle for utendørs oppholdsarealer. 2. GENERELT OM VINDFORHOLD 2.1 Klimatiske forhold - vindanalyse Det er ingen norske retningslinjer for terskelverdier for vindhastighet. Ved vurdering av vind kan det deles mellom komfort og sikkerhet. Oppfattelse av komfort er individuelt og avhenger av aktivitet. For en indikasjon på vindstyrken, refereres det til Lawson Criterial. 1. Kriteriene er nyttig for å definere vind i forhold til hva som er akseptabelt for ulike aktiviteter. Rangeringen av komfort i henhold til Lawson Criteria er vist i Tabell 1. Tabell 1 Rangering av komfort ved ulike vindstyrker etter Lawson Criteria Vindstyrke Aktivitet Områdebruk (m/s) 0-4 Stå eller sitte over lengre perioder Områder som er behagelig å oppholde seg i gjennom hele året. Områder bra for utendørs oppholdsarealer som kafeer eller restauranter 4-6 Stå eller sitte over kortere perioder Områder som er behagelig store deler av året og kan ha potensiale for stillesittende bruk på mindre vindfulle dager 6-8 Spasere Behagelige områder for aktiviteter som vindusshopping 8-10 Rask gange Områder med generelt sterkere vind der det er ubehagelig å oppholde seg i _ >10 Ukomfortabelt for alle brukere Områder som er ubehagelig for all type aktivitet 3. VINDANALYSE I denne rapporten beskrives utførelse og resultater av vindanalyse simulert over et år. Utredning av vindhastigheter blir gjennomført ved vindfeltsberegninger i programmet Soundplan med modulen MISKAM. Vindhastighetene blir kartlagt ved forskjellige vindretninger og i forskjellige horisontale lag. På grunnlag av dette kan man trekke ut gjennomsnittshastigheter og maksimalhastigheter som kan vurderes opp mot Lawson Criteria som beskriver ulike rangeringer av komfort. Beregningene viser vindhastighetene i forhold til bygningsmassen. 1 Kilde: T.V. Lawson, London Docklands Development Corporation "The evaluation of the windiness of a building complex before construction" 1

5 3.1 Beregningsgrunnlag Topografi, veinett og bygningsmasse Topografi, veinett, og bygningsmasse er lagt inn i programmet for å konstruere en 3D-modell (se Vedlegg 2 for terrengmodell). Vindberegningene bygger på denne 3D-modellen, hvor naturlige og bygningsmessige barrierer har innflytelse på vind. På grunn av at modulen MISKAM ikke tar hensyn til terreng, kun bygninger, vil det ikke bli tatt hensyn til topografien i området Vind Vindfeltene i området er konstruert ved å bruke timesvise vinddata for området over ett år, og simulere reell vindflyt i den konstruerte 3D-modellen. De timesvise vinddata som legges inn i programmet er måledata fra målestasjonen på Blindern for Disse vinddataene er de dataene som er ansett som mest representative for Tullinkvartalet, da det er få topografiske barrierer mellom målestasjonen og det aktuelle området. Kumulativ frekvens av vindstyrke- og retning for området vises grafisk som vindrose i Vedlegg 1. Programmet bruker rådata til å simulere vindfelt for 24 retningsvise sektorer, hver på 15 grader, hvor effekten av bygningsmessige barrierer blir inkludert. Luftstabilitet er en parameter som definerer atmosfæren. Stabil atmosfære betyr at temperaturen er lavest ved bakken og at den stiger oppover til en viss høyde. Dette gjør at den kalde lufta synker ned og blandes lite med den overstående varmere lufta, en situasjon som kalles inversjon. Under disse forholdene vil det skapes et lokk "lokk" over den kalde lufta ved bakken hvor det er lite turbulens i luftmassene. I beregningene gjort her, er turbulens definert av bygningsmassen, og luftstabiliteten regnes ut på grunnlag av dette. 3.2 Vindanalyse Fremstillingen av vindanalysen viser gjennomsnittlig og maksimale vindhastigheter sammenlignet med Lawson criteria. I dette tilfellet er følgende horisontale lag undersøkt; 0-0,3 m, 0,3-0,6 m, 06-1m 1-2 m, 2-3, 3-5 m, 5-7 m, 7-10 m, 10- og videre med økende intervaller opp til 250 meter. Høye bygninger kan ha effekter på turbulens og luftmassenes bevegelse opp til svært høyt over hustakene. Det er fremstilt vindhastigheter ved 1-2 meters høyde over terreng den høyden personer vil merke effekten av vinden mest. I tillegg til dette er det også fremstilt vindhastigheter for utendørs oppholdsarealer høyere opp i bygningsmassen. Disse områdene er de tre trinnene i bygningsmassen som kan benyttes til utendørs oppholdsarealer, samt at det i alternativ 1 og 3a også er en terrasse i nordre gårdsrom. Det laveste trinnet representeres i modellen av det horisontale laget som går fra meters høyde over terreng, de to neste trinnene ligger i overgangen mellom de horisontale lagene og meters høyde over terreng. 3.3 Usikkerhet Beregning av vindhastigheter kan ha følgende usikkerhetsfaktorer: - Data for vind og meteorologi kan variere fra år til år. - Modulen for beregningen av vindfeltene tar ikke hensyn til passasjer med overbygg. I de områdene der det er passasjer med overbygg, vil det ikke tas med at vind kan gå langs bakken og inn gjennom disse passasjene. - Terrenget er ikke hensyntatt i beregningene grunnet beregningsmodulens begrensninger. 2

6 4. VURDERINGER, RESULTATER OG KONKLUSJON 4.1 Vurderinger Resultatene fra vindanalysen er vist grafisk i sammenligning med Lawson criteria i Vedlegg 3 til Vedlegg 11. De overbygde passasjene er ikke fremstilt i beregningen pga. begrensninger i programvare og er derfor ikke tatt med i vurderingene. 4.2 Resultater fra vindanalyse Den dominante vindretningen er 30 nord-nordøst vist i vindrose i Vedlegg 1. De gjennomsnittlige vindhastighetene for området ligger innenfor den laveste klassen for Lawson criteria på 0-4m/s for nåværende situasjon og alle de aktuelle høydene for utendørs oppholdsarealer på alle de fire alternativene. Dette er områder der det er behagelig å oppholde seg i over lengre perioder gjennom hele året. En kan se at det er noe høyere vindhastigheter høyere opp, men alle områdene er innen for laveste klasse. De maksimale vindhastighetene ved 1-2 meters høyde over terreng (Vedlegg 5), viser at det er høyere vindhastigheter ved det sørøstlige hjørnet av kvartalet, samt at det er noe sterkere vinder i også i det sørvestlige hjørnet av kvartalet. Her kan det være vind med styrker mellom 8-10 m/s som er områder der det kan være ubehagelig å oppholde seg i samt et noe større område der vindstyrken kan komme opp i 6-8 m/s som er vindstyrker som tilsvarer at det er områder egnet for å spasere i. Et lite område i det sørøstlige hjørnet kan også få vindstyrke opp i over 10m/s for alternativ 3a og 3b. Dette tilsvarer områder det er ubehagelig med all type aktivitet. De fire ulike alternativene gir så å si likt bilde av vindhastighetene rundt kvartalet. Det er noe sterkere vinder i alternativ 3a og 3b. Sammenlignet med nåværende situasjon (Vedlegg 3), viser beregningene at det ved 1-2 meters høyde er noe sterkere vind i de 4 ulike alternativene enn ved nåværende situasjon. Ved nåværende situasjon er det mindre områder der vindhastigheten kommer opp i 8-10m/s (områder der det kan være ubehagelig å oppholde seg i), og områdene med vindhastighet mellom 6-8m/s (områder egnet for å spasere i) er noe mindre enn i de 4 alternativene. For maksimale vindhastigheter ved meters høyde over terreng (Vedlegg 7), som representerer høyde for det laveste trinnet på utearealene på bygningsmassen, ser en at det er noe sterkere vinder enn for 1-2, meter, men at området for de utendørs arealene på det laveste trinnet er i blå sone (0-4m/s) på alle de fire alternativene. Dette er områder der det er behagelig å oppholde seg i over lengre perioder gjennom hele året. For maksimale vindhastighetene ved meters høyde over terreng (Vedlegg 9), som representerer høyde for de to neste trinnene oppover på utearealene på bygningsmassen ser en at det er ytterligere sterkere vinder. Arealene for utendørs oppholdsarealer i denne høyden er innenfor blå (0-4m/s) og grønn sone (4-6m/s), der grønn sone er områder som er behagelig store deler av året og kan ha potensiale for stillesittende bruk på mindre vindfulle dager. Alternativ 1 og 3a har større deler av området innenfor den blå sonen for områdene som kan brukes som utendørs oppholdsareal enn alternativ 2 og 3b. For maksimale vindhastighetene ved meters høyde over terreng (Vedlegg 11), som delvis representerer høyden for det tredje trinnet, samt terrasse i nordre bakgårdsrom, ser en at det er ytterligere sterkere vinder. For arealene på det tredje trinnet kan det være vinder med hastighet i både gul og oransje sone. Siden høydeintervallet er så stort som 10 meter, kan en anta at maksimale vindstyrker er noe svakere på det tredje trinnet enn det som er framstilt på kartene, siden området ligger i det nedre sjiktet av intervallet. Terrassen i nordre bakgårdsrom på alternativ 1 og 3a ligger også i gul og oransje sone som tilsvarer at det er områder egnet for å spasere i og det kan være ubehagelig å oppholde seg i. 3

7 4.3 Konklusjon Vindanalysen viser at gjennomsnittlig vindhastighet ikke er høyere enn 4m/s for noen av de høydene som er aktuell for utendørs oppholdsarealer. Dette er et intervall for vindhastighet som tilsier at området er behagelig å oppholde seg i gjennom hele året. Dersom en ser på maksimale vindhastigheter, blir det høyere vindhastigheter jo høyere opp på bygningsmassen en er. De sterkeste vindene er på det sørvestlige og sørøstlige hjørnet av kvartalet. Det er ikke store variasjoner mellom de fire alternativene. Sammenlignet med nåværende situasjon, er det noe høyere maksimal vindhastighet for de fire alternativene for utbyggingen enn nåværende situasjon. Den gjennomsnittlige vindhastigheten for alle alternativer er likevel innenfor det laveste intervallet på Lawson criteria. Ut fra vindberegningene indikeres det at områdene for utendørsoppholdsarealer er godt egnet for denne type aktivitet. 4

8 Vedlegg 1: Vindrose Wind Distribution "Blindern 2012" Classification "No turbulence classification: " - Cumulative Frequency Wind Classes [m/s] v <= 1,0 I1,o 1,0 < v <= 3,5 I3,5 3,5 < v <= 6,0-6,0 6,0 < v <= 8,5-8,5 8,5 < v <= 11,0 v > 11,0 -v > 11, Ramboll

9 Vedlegg 2: Terrengmodell -_I. Vedlegg 2: Terrengmodell Alternativ 1 :;_:'. i.'~.- i, Aiiernativ 2 \ 'x,7!._-'_, `._-_ -.` _ ~ _ Alternativ Sb cg: '\-_ ` ` f. Alternativ 3a '. _ I. * _ I. i K KW _ `

10 Vedlegg 3 Gjennomsnittlig og maksimal vindhastighet for nåværende situasjon ved 1-2 meters høyde over terreng Tullinkvartalet, nåværende situasjon Høyde 1-2 meter X vindhastighet Gjennomsnittlig vindhastighet 0,0: (z 150 ' i m/s l,o< <= 2,0 2,0< <= 3,0 3,0< <= 4,0 4,0< <= 5,0 5,0< <= 6,0 s 6,0< <= 7,0 7,0< <= 8,0.S 8,0< <= 9,0 f 9,0< <=10, f L E 1o,< J i 1: E V Ö Maksimal ' vindhastighet o-5/» ' T egn og symboler i I i / f i f_) 2 Bygning i e si; t W. - Q 'nanedlig O. i Date: T l l:l Produced by: jssosi l 1/ 9/) ; _

11 Vedlegg vedlegg 4: Gjennomsnittlige vindhastigheter ved 1-2 meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria Tullinkvartalet 1 Hevde 1-2 meter Gjennemsnittlig vindhastighet Gjennemsnittlig _ ' IL- - _ ' * :-- vindhastighet ÅWEFfl-Fllltll > Alternativ 2. i mrs VV Ulla llla a= 1 ll a= Ell J Ella a= Sll f ü- Ella a= 4ll f O 4lla a= Sll "H s,e< v; ae f? f? Ella a= TD Tlla a= Sll I I f- J allti: I -'.'.= :rl':] -_D e,e< v; ie, _ ü me: I (Läs (å 4 W C ` /I /"F fl ü I 'I _.--' D Alternativ Bygg Tegn eg svmheler l:l Brefliee :RAMBdLL: I-ate: ::HuI'1ertars-.'a*I g: issesl

12 Vedlegg 5: Maksimale vindhastigheter ved 1-2 meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria Tullinkvartalet Hevde 1-2 meter Maksimal vindhastighet e "_ " f 1- -'_1.g - r.f I.- l -'_; Alternativt w p.jtemati«.,.r2 at iwf _ "-. L.rr _, --. l : I Il í- I : fl l _' I I TI I Maksimal vindhastighet imm IJJÉL: -::= 1 JJ 1,1}: -::= EJJ 2,D«.-: -::= BJJ JJJe -::==1-.3 4,[]«: «::= BJJ 5,D«r. E,D«=:?,D«.-: E,D«= EI,D«: 1Cl,«r. -::= EJJ -::=?.CI -::= BJJ -::= BJJ «::= ID, 2 C! Ei l I I f... I I i v, t.. " t J -u Hiv f' t-+- J Alternativ 3a Alternativ Sb v ev > Tegn eg symboler l:l Bz-fsflifls I C?.f ""--LL f" H "" i l x x J I H Li I: - II' l l,f,,,, l l f I I. t 'RAMBdLL' Date: 1fi.fl~4.2-D13 Dekumentanevarlig: issasl

13 Vedlegg 6: Gjennomsnittlige vindhastigheter ved meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria Tullinkvertelet 3 Høyde meter Gjennomsnittlig vindhastighet Gjennomsnittlig --" _l ' V :-' vindhasti het F~lternativ1 S Alternativ2 E'. (N.me g """\.-' -r l3l,l]«-.: -::=1,Cl 1,l]-:: -::= 2,9 Elle -.:= BJJ 3,l]-:: -::= -=1-,CI :1-,l]<: -.-:= 5,EI 5,l]«-.: -.:= ELG E,l]<: --.-:=ID 'e",l]-:: -::= BJJ B,l]<: -.-:= FUJI 3l,l]«-.: 10,: - -::=1Cl, Alternativ Se) Tegn eg symbeler l:l Btefline J. J :RAMBJLL: I Data: IE=.E4.2 E I E Iehuinertars-xefl g: issesl

14 Vedlegg 7: Maksimale vindhastigheter ved meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria Tullinkvartelet 4 Høyde meter Maksimal vindhastighet -... V e] '-*_1 - "_ V f I.- I - J. i""'j'fel't"lfl'fi -"'1 "w Alternetivâ ~ i f ini/f Maksimal vindhastighet i rhfs CI,fl«r. -::= 1 J] HM* ~ 3,13s <= 4,e '- 4,fl«r. -::= EJ] f lf '3 5,0: <= 5.0 E,fl«r. -::= TJ]?,{]-= -::= BJ] 3 l ; : a,n.=..=:=9.r:r in _' I i ill 1fls ': 1,i]«= 2,fl«r. E],i]«= -=:= EJ] -::= BJ] -=:=1i], CI 1: I III K- <1Lllll'IIf f v Alternativ sa) w Alternativ f J t ' Tegn eg symboler _. m + J - så - :' 33'9" kr: l l'--.. ü f] f i' 3 J l I ' I 'i f ü _ 'RAMBdLL' D I: Date: 1fi.-D~4.2~D13 l/-«- l I I 7 Dakumantansuarlig: issesl / i I u' 'i I

15 Vedlegg 8: Gjennomsnittlige vindhastigheter ved meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria Tullinlwertelet 5 Hayde 15-ED meter Gjennernenittlig vineneetignet Gjennenten ttlig _ I t å -- gm,-» 4% -T- vindhastighet t ~lt5f"'flt"~ 1 :> Alternetittä :>.. l'l'l.e '' '''' '-u-- ""--._ -=:='l.cl "J3-: -=:=E.Cl EJ3-: -=:=3.Cl t - 3,l3-: -=:=4.Cl 4,l3-: -=:=5.Cl 5' 5,l3-: -=:='E-.Cl _ E,l3-: -=:='..Cl in =5.-:u If f; I ee: :=' u.-:u :'_[l'] - eee <=1e= "El,-:2 _ L fi.-.fl.--" (F. å l.j _.-- r l:l I r ' ` Tegn eg eyrnbeler.\- v _1 -I:_.--:- -í-'hf _ E' g elternetitti-ie 4;.'5.lterr"at~:3l::hH fik l:l igw V) I a' (X I' år] _ nameáll l:l cam -E.::I.2:-:1 :7 El f' J Etehrttennenet-e* ;:_e.ees -ul3,l3-:.-

16 Vedlegg 9: Maksimale vindhastigheter ved meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria Tullinkvartalet Hevde meter Maksimal vindhastighet s.. _ " i--'_1.h _ r i-i- i A't'3'''''3fi -- '1 \ Alternativâ s iw; _ r RE.FJ In. " w l : I ll I :I _ U i _.. lil I issue l:]. i._.----_,_,.-"" U I i i / Kr 1 -. i i i / f J a. V l '1"'_l «i t' 'i-if J Alternativ Bay ' Alternativ Si: a., ck Q Maksimal vindhastighet imrs CI,[]-: «::= 1,11] 1,D«.-: -::= 2.3 2,1]-: «::= 3,fl 3,D«.-: «::=~' ,1]-: «::= 5,fl 5,[]«.-: -::= BJJ 5,1]-: «::= TJ] T-",D«.-: -::= 8.3 E!,[]-: «::= 9,11] E3,D«.-: 113,-: -::=1l'J. Tegn eg symboler l:l Bi-fsflifls 6.-v -.; :j f ''--. L, "'1"- l f = 3 I _ - J I-l l _ i h""" "I E, ' -=*"F; Ii I / r. ii i i / F _ I' lj 'RAMBdLL' Date: 1-E-.fl~4.2-El-1 3 De-kumentansvarlig: issesl

17 Vedlegg 10: Gjennomsnittlige vindhastigheter ved meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria Tullinkvartalet 7 Hevde 20-30meter Gjennomsnittlig vindhastighet Gjennemsnittlig "" I--'-'_I vineltasti net Alternativ 1 > <\ i m,-5 g VM' JJIH: c: 1 JJ 1,0: -:= 2,D t' e,e.«.= <= 4,e 2,lJ<: " *-.. 4-,D* -: - = E J 5,0-:: c: ED } E,lJ<: -:= TJJ ii'?,lj-.: -:= BJJ _ J,_ BJIH: =-:= QJJI \._..:rl'_j e,e.= <=1e, 1l],-:: I -:= JJJ f' f" D E " v r ' l ' " I _' J Tegn eg svmleeler _ i-v. _ Alternativ Hii) -, <\ Alternativ 35"* å Cl Bmnmg. f, (X r ifm.) I I' I :I/.z 'i- I-ate: 1E~.E skume-rtars-.'a'I g: isseel

18 Vedlegg 11: Maksimale vindhastigheter ved meters høyde over terreng sammenlignet med Lawson Criteria Tullinkvartalet 8 Hevde meter Maksimal vindhastighet Maksimal - f " 1"" J «v t' i ' J vindhastighet J""'t 1El""lfl'fi - '1 t ` Alternativ 2 'w ifm i mfg i H iwg a, f " fl,iel<: -=:=1,I'J H4-1,e.= <= ae '-~ ` Églfle -::= 3,3 3,4]: -::=4,l'J 4,4]: -::= 5.0 i i e: :er -l. JÁ "l : : e,e.= <= e,e _ I e,e.= <=1e, _ in _ I I l IIUI :?,I[]«-:. -::= SJ] -- _.- CI 1:] l I l 1".fr J. I l l I 'if II J l_ v f l_+_ J E v I IFÉA Tegn eg evrnbeler 'll.,.h - l Alternativ Ha Alternativ Ste) l:l Hmmm i f : I = -1 1 J - l _ H I T I.. ~ g R A M e o' LL /1 E, E] Date: ieeaee-ie Dekumentanevarlig: iiii;.._,lllf r.~l F ieseel