Lilleby Eiendom AS. Lokalklimavurdering med vindsimulering Lilleby B4. Alt. H og F

Transkript

1 Lokalklimavurdering med vindsimulering Lilleby B4. Alt. H og F Utgave: 2 Dato:

2 1 DOKUMENTINFORMASJON Oppdragsgiver: Rapporttittel: Lokalklimavurdering med vindsimulering Lilleby B4. Alt. H og F Utgave/dato: 2 Filnavn: Lokalklimavurdering med vindsimulering Lilleby B4. Alt. H og F.docx Arkiv ID Oppdrag: Lilleby B4 - Lokalklima Lilleby Oppdragsleder: Nina Rieck Avdeling: Plan og urbanisme Fag Konsept og mulighetsstudier Skrevet av: Nina Rieck Kvalitetskontroll: Erik Berge

3 2 FORORD Asplan Viak har vært engasjert av for å utarbeide en lokalklimaanalyse i forbindelse med mulighetsstudier for alternative utbyggingsmønstre på Lilleby, Lade. Tre alternativer er vurdert; alternativ 0 med blokkbebyggelse i 3-6 etasjer alternativ 7F med tre høyhus på 8 etasjer, et på 12 etasjer og et på 16 etasjer, blokkbebyggelse og rekkehus sentralt i planområdet alternativ 7H med fem høyhus på 8 etasjer, men ellers tilnærmet likt alternativ 7F. En viktig del av analysen er vindsimuleringer av de tre utbyggingsalternativene. Det har i løpet av planleggingsperioden også vært vurdert og simulert flere alternativer som det ikke er gått videre med. Lokalklimavurderingen redegjør for de lokalklimatiske forholdene på Lilleby. Utredningen går videre inn på hvordan lokalklimaet vil kunne bli endret ved en utbygging og påvirke både planområdet internt og omgivelsene, og hva som bør tas hensyn til i den videre planleggingen. Analysen vil også gi anbefalinger om hvilke prinsipper som bør legges til grunn for å oppnå et godt lokalklima på Lilleby. Nina A. Rieck har vært oppdragsleder og fagansvarlig for Asplan Viak. Meteorolog Erik Berge i CIVITAS har hatt ansvaret for vindsimuleringene. Sigrid Vasseljen i Asplan Viak og Erik Berge har vært kvalitetssikrere. I Vegdekke Utbygging AS har Kari Solli vært vår kontaktperson og hos PIR 2 Silje Fremo. Trondheim Nina Rieck Oppdragsleder Erik Berge Kvalitetssikrer

4 3 INNHOLDSFORTEGNELSE 1 Anbefalinger og konklusjoner Hensikt Datagrunnlag og metode Terrengdata og 3-D modell av bygninger Beskrivelse av vindmodellen Vindkomfort Vindforhold omkring bygninger Vindkomfort Planområdets plassering og lokalklimatiske forutsetninger Meteorologiske data Vinddata Lokalklimaanalyse av tre alternative utbyggingsmønstre Sommerhalvåret Vinterhalvåret Vindkomfort 3,5 m/s, sommerhalvåret Vindkomfort 3,5 m/s, vinterhalvåret Vindkomfort 5,5 m/s, sommerhalvåret Vindkomfort 5,5 m/s, vinterhalvåret Inversjon Sol og skyggestudier Vår- og høstjevndøgn juni Oppsummering Avbøtende tiltak Kilder...36

5 4

6 5 1 ANBEFALINGER OG KONKLUSJONER De viktigste anbefalingene og konklusjonene fra lokalklimaanalysen er: Alternativ 7H har det beste lokalklimaet etterfulgt av alternativ 0 og alternativ 7F som vurderes som tilnærmet like. Ved å utforme vindavbøtende tiltak for de mest vindutsatte områdene (se den detaljerte oppsummeringen nedenfor samt hovedrapporten) vil god vindkomfort kunne oppnås de fleste stedene i alle tre alternativene. Alternativ 7F har noe dårligere vindkomfort i områdene rundt de to høyhusene og inn mot torget enn for tilsvarende områder i alternativ 7H. For øvrig er det liten forskjell mellom disse to alternativene. Ved valg av Alternativ 7F er det særlig viktig å vektlegge vindavbøtende tiltak i områdene rundt de to høyhusene og inn mot torget. For å skape gode uteoppholdsarealer anbefales det å vurdere vindavbøtende tiltak sammen med solforholdene slik at områder med både gode sol- og vindforhold kan etableres. Detaljene fra vindanalysen bør danne grunnlag for utforming av vindavbøtende tiltak.

7 6 2 HENSIKT Lokalklimaanalysen vil se på forholdet mellom de prosesser som skjer i terrengoverflaten styrt av krefter i den frie atmosfæren (værlagsvinder) og prosesser som er mer lokale og terrengbundne (lokalklima). Analysen vil avdekke naturgitte forutsetninger gitt av meteorologi, topografiske forhold og menneskeskapte faktorer som har innvirkning på lokalklimaet. Naturgitte forutsetninger kan være vindforhold, temperaturforskjeller, solforhold etc. Menneskeskapte faktorer kan være plantet vegetasjon, bebyggelse, veger og andre anlegg som leder vind, gir skygge eller transporterer bort/hindrer utlufting av forurenset luft. Lokalklimaanalysen vil redegjøre for de lokalklimatiske forholdene som bør tas hensyn til ved planlegging og utvikling av B4 på Lilleby. Lokalklima i byer - byklima - har spesielle forhold som skiller seg fra mer landlige omgivelser. Forhold som vil bli aktuelle å belyse gjennom utredningsarbeider er: Tett bystruktur vil påvirke sol- og varmestrålingen og derved energibalansen ved bakken. Temperatur- og fuktighetsforholdene kan bli endret. Bygninger og spesielt høyhus vil kunne endre vindklimaet på gateplanet ved at vinden forsterkes eller svekkes rundt bygningen og i de nærmeste omgivelsene. Gateløp og plassdannelser vil kanalisere og kan forsterke vinden lokalt. Betydningen av vegetasjon i forhold til vinddemping og luftkvalitet. Inversjonsforhold med stillestående forurenset luft i vinterhalvåret. Lokalisering av boliger, torg, utearealer og barnehager. Vindeksponerte områder og områder med dårlig luftkvalitet bør unngås. Om bebyggelsen demmer opp for ventilerende vinder, skaper negative korridoreffekter eller turbulens. Om inngangspartier og uteoppholdssoner får nødvendige skjermingstiltak. Ved å ta hensyn til lokalklimaet kan man heve kvaliteten i et område både energimessig, miljømessig, trivselsmessig og helsemessig. Undersøkelser i forkant kan avdekke problematiske forhold før bygging slik at uforutsette kostnader unngås i ettertid, og er slik sett et ledd i en langsiktig tankegang.

8 7 3 DATAGRUNNLAG OG METODE 3.1 Terrengdata og 3-D modell av bygninger Terrengdata og 3-D modell av bygninger er levert av Pir II arkitekter. Civitas AS har testet terreng og bygningsdata i vindmodellen, og utført mindre justeringer av bygningsdataene. 3-D bygninger og terreng for Alternativ 0, Alternativ 7H uten høyhus og Alternativ 7F med høyhus er vist i figur 1. Alternativ 0 Alternativ H Alternativ F Figur 1. Bygninger for Alternativ 0 (blå), Alternativ 7H uten høyhus (grønne) og Alternativ 7F med høyhus (røde). Hvite bygninger representerer dagens situasjon og gjeldende reguleringsforslag. Skyggene tilsvarer solforhold kl lokal tid 1. mai.

9 8 3.2 Beskrivelse av vindmodellen Simuleringene er gjort i modellen UrbaWind. Modellen er egnet til å beregne vind og turbulens innenfor en kompleks arkitektur og i komplekst terreng. Vinddata er levert av Meteorologisk Institutt. Beregningsområdet for vindmodellen er vist i Figur 2. Bygningene i figuren tilsvarer Alternativ 7F. Beregninger er utført innenfor den hvite rammen. I området innenfor den blå rammen er det benyttet høy oppløsning, dvs. at modellen er satt opp med en avstand mellom beregningspunktene på ca. 2 m nær inntil bygninger og terreng. Avstanden mellom beregningspunktene øker lengre vekk fra bygninger og terreng. Vindberegningene er utført for 12 vindretninger. Utenfor bygningene er oppbremsingen av vinden mot bakken representert ved hjelp av overflateruhet tilsvarende byområder. Vegetasjon er representert gjennom en generell ruhet. Det er ikke utført en beregning av vindfeltet rundt hvert enkelt tre eller klynger av trær. Figur 2. Modelloppsett med terreng og bygninger. Modellberegninger med høy oppløsning er utført innenfor den blå rammen. Resultater er hentet ut fra rødt område. X og y peker mot henholdsvis øst og nord. 3.3 Vindkomfort For vurdering av komfort i forhold til å oppholde seg ute, benyttes Lawsons komfortkriterier utviklet ved Universitetet i Bristol, England. Klassifiseringen gir prosentvis andel av tiden over en viss vindstyrke som antas som akseptabel eller uakseptabel for en gitt aktivitet (nærmere beskrevet under vindkomfort kap. 3.1).

10 9 4 VINDFORHOLD OMKRING BYGNINGER Bygninger vil generelt ha en dempende effekt på vinden. Samtidig vil bygninger lokalt kunne styre vinden og gi vindforsterkning. Jo større bygningene er jo større effekt vil de kunne ha på vinden nær bakken. I figur 3 er det vist en skisse av vindforholdene rundt en bygning. Vindhastigheten øker med høyden over bakken slik som vist i vindprofilet. Når vinden strømmer mot en bygning vil retningen på luftstrømmen endres, og vinden vil akselerere over toppen eller rundt hjørnene på huset. Vind vinkelrett mot en fasade vil presses ned mot bakken fra ca. 2/3 høyde og nedenfor. Vind som treffer over denne høyden vil akselerere over hustaket. Vind som trekkes ned langs en fasade vil ha høyere hastighet enn vinden ved bakken siden vindhastigheten øker med høyden. Vindforsterkningen rundt hushjørner ved bakken kan typisk være på % i forhold til vindhastigheten lengre ut fra bygget. På lesiden av bygninger vil vindhastighetene bli lavere, men turbulens med vindkast kan forekomme. Arealer mellom bygninger eller langs rekker av bygninger som er orientert i samme retning som vindretningen, vil også gi vindforsterkninger, mens hus og husrekker på tvers av vinden vil kunne skape lunere uteoppholdsrom. Åpninger og passasjer gjennom bygninger kan gi opphav til vindtunneler. Vegetasjon virker bremsende på vind og beplanting, og er viktig for å skape god vindkomfort. Plassering og orientering av bygninger, rekker av bygninger og vegetasjon er derfor av stor betydning for hvordan vindkomforten vil bli innenfor et område. Simulering av vindhastighet er vist i kapitel 6.1 og 6.2. Figur 3. Skisse av vind og turbulens rundt en bygning. 4.1 Vindkomfort Når vindkomfort skal vurderes, er det viktig å ta hensyn til at den vil oppleves forskjellig avhengig av uteaktivitet og oppholdsrom. Eksempelvis vil en vindhastighet kunne oppfattes som uakseptabel når man sitter ute og spiser, mens samme vindhastighet oppfattes som akseptabel når man beveger seg til og fra en bygning. Det er utarbeidet ulike klassifiseringer av komfort knyttet til vindhastighet. Felles for vindkomfortklassifiseringer er at de gir grenser

11 10 for hvilke vindhastigheter som anbefales for ulike typer uteaktiviteter. I kombinasjon med detaljerte vindberegninger (evt. vindtunnelstudier) og lokal vindstatistikk kan lokal vindkomfort kvantifiseres. Vi ser at Lawsons kriterier gir prosentvis andel av tiden over en viss vindstyrke som antas som «akseptabelt» for et gitt oppholdsrom eller aktivitet. Eksempelvis antas det som akseptabelt at vindhastigheten er over 3.5 m/s inntil 4 % av tiden for utearealer for sittegrupper, mens det er akseptabelt at vindhastigheten er over 3.5 m/s inntil 6 % av tiden for fotgjengerområder for stående. For fotgjengerområder for gående vil det være akseptabelt at vindhastigheten er over 5.5 m/s inntil 6 % av tiden. Tabell 1. Lawsons komfortkriterier. Hastighetene i tabellen er referert til 2 meters høyde over bakken. 3,4-5,4 m/s er lett bris, 5,5-7,9 m/s er laber bris og 8,0-10,7 er frisk bris Oppholdsrom/Aktivitet Akseptabelt Utearealer for sittegrupper Inngangspartier for bygninger Fotgjengerområder for stående Fotgjengerområder Fotgjengere til og fra arbeidet Veier og parkeringsplasser 4 % > 3.5 m/s 4 % > 3.5 m/s 6 % > 3.5 m/s 6 % > 5.5 m/s 2 % > 8.0 m/s 2 % > 10.5 m/s Vindkomfortkriteriene kombineres med resultater fra 3-D vindberegninger. Grunnlaget for vindberegningene er terrengdata, 3-D modell av bygninger og meteorologiske bakgrunnsdata. Disse dataene kombineres i en vindmodell med høy tetthet av beregningspunkter rundt bygninger og nær bakken. Merk at vindkomfort utarbeidet slik som skissert ovenfor, må sees på som veiledende. Det vil være usikkerhet knyttet til beregninger av lokal vindkomfort som skyldes usikkerhet i lokale vindberegninger, lokal vindstatistikk, vindkomfortkriterier og hvordan enkeltindivider oppfatter komfort knyttet vind. Analyse av vindkomfort er vist i kapitel

12 11 5 PLANOMRÅDETS PLASSERING OG LOKALKLIMATISKE FORUTSETNINGER Planområdet ligger på Lade i det tidligere industriområde til Ila og Lilleby Smelteverker like ved CityLade. Terrenget heller svakt mot fjorden, men forbindelsen er brutt av store næringsbygninger og veganlegg. Opp mot CityLade i nord og mot Gangbroen i forlengelsen av Håkon VIIs gate i øst stiger terrenget på slik at planområdet ligger noe senket i terrenget. Nordlandsbanen har sitt spor sør for planområdet. Det er lite vegetasjon med skjermende effekt innenfor planområdet. Opp mot CityLade er det spredt vegetasjon i skråningen. Figur 4. Planområdet sett fra skråningen opp mot CityLade Figur 5. Planområdet sett mot vest.

13 12 Kartet viser planområdet der sentrale uterom er sirklet inn og merket fra A-D. Områdene omtales i vurderingene. Figur 6. Planområdet med viktige uteområder.

14 13 6 METEOROLOGISKE DATA Arbeidet baserer seg på meteorologiske data, vindsimulering i UrbaWind, studier av topografi og kartanalyser, Forslag til planprogram av 2013 og befaring. Meteorologiske data er kartfestet og analysert i forhold til terrenget i området. Lokalklimaet påvirkes blant annet av terrengformasjoner som daler, åsrygger, bekker/elver, åpne flater, vegetasjon, bebyggelse osv. Terreng, vegetasjon og bebyggelse bidrar til variasjoner i fremherskende vindretninger og hastighetsfordelingen, mens avstanden til sjøen/fjorden påvirker temperaturklimaet både sommer og vinter. 6.1 Vinddata De meteorologiske bakgrunnsdataene er levert av Meteorologisk Institutt, og dataene er hentet fra værmodellen Harmonie som Meteorologisk Institutt anvender for Trondheimsområdet. Modellen har 1 km avstand mellom beregningspunktene. Data er gjort tilgjengelige for perioden august 2012 til september 2016, dvs. for 4 år. Retningsfordelingen til bakgrunnsvinden er vist i vindrosene i figur 7 til 10. Hastighetsfordelingen er også vist for hver retning ved hjelp av fargeskalaen. De dominerende vindretningene er S, SSV, V og VNV. De høyeste vindhastighetene inntreffer for vind fra S og V. Det er stor forskjell i retningsfordelingen mellom sommer og vinter. I vinterhalvåret dominerer retningene S og SSV (figur 8), mens vind fra V og VNV dominerer sommerstid (figur 9). Vi har også vist vindrosen for tidsrommet kl. 16 til 20 i sommerhalvåret (figur 10). For denne perioden dominerer solgangsvinden særlig fra VNV, mens retningene V og NNØ også er forholdsvis hyppige. Vinddataene i figur 7 til 12 er kombinert med beregningene fra vindmodellen for hver av de 12 retningene. Ut fra dette kan middelvind og hyppighet av vind over komfortgrensene vist i tabell 1 beregnes. Figur 7. Vindrose for hele året. Figur 8. Vindrose for vinterhalvåret oktober-mars.

15 14 Figur 9. Vindrose for sommerhalvåret april-september. Figur 10. Vindrose for sommerhalvåret, ettermiddag. Figur 11. Fordeling av vindhastighet, vinterhalvåret. Figur 12. Fordeling av vindhastighet, sommerhalvåret. De hyppigste vindhastighetene i vinter- og sommerhalvåret er 1-4 m/s. I sommerhalvåret er det flest tilfeller av vindhastighet mellom 1 og 3 m/s. I vinterhalvåret er det flest tilfeller med vindhastighet over 10 m/s. Vindstille er ganske likt fordelt sommer og vinter.

16 15 7 LOKALKLIMAANALYSE AV TRE ALTERNATIVE UTBYGGINGSMØNSTRE I det følgende presenteres middelvindhastighet (gjennomsnittvindhastighet) for sommer- og vinterhalvåret for de tre alternativene fra vindsimuleringene. Vindstyrken i området kan bli både høyere og lavere enn middelvinden. Videre presenteres vindkomfort for 3,5 m/s og 5,5 m/s. Simuleringsresultatene danner grunnlaget for vurdering av de ulike alternativene. Merk at middelvind gir en oversikt over vindforholdene, samtidig er det hyppighet av vindhastighet over ulike vindverdier som er mest relevant for å vurdere vindkomfort (se kapittel 3.1). 7.1 Sommerhalvåret Middelvindhastighet for alternativ 0, 7H og 7F i sommerhalvåret i 2 meters høyde. Vindstyrken er vist i søylediagram under. Skalaen viser vindhastighet med lilla som 0 m/s og rødbrunt som 2,5 m/s. Figur 13. Alternativ 0 Figuren viser areal innenfor planområdet med den kraftigste middelvinden i åpningene mellom blokkene både i nord, øst og vest. På hjørnet av den sørøstre langblokken er det vist høyest vindstyrke på et avgrenset område/hjørne. I området er det for øvrig rolige vindforhold med de luneste arealene inn mot blokkene i nord og nordøst, og i et smalt belte langs blokkene i sør. Utenfor planområdet er vindhastigheten høyere. Dette gjenspeiler at utbyggingen har Figur 14. Alternativ 7H uten høyhus Figuren viser at det internt i planområdet, i gårdsrommet mellom rekkehusene, vil bli lavere middelvindhastigheter enn i alternativ 0. I gårdsrommet er det roligst vindforhold i den nordlige delen, men hastigheten er jevnt over lav i det meste av planområdet. Mellom blokkene i ytterkantene er det høyest vindhastighet, særlig mellom de 8 etasjers blokkene som vender mot nord, og ved det nordøstre hjørnet til høyhuset lengst øst. Figur 15. Alternativ 7F med høyhus Figuren viser at det internt i planområdet vil være tilnærmet de samme vindforhold som i alternativ 7H. I rekken med høyhus mot nord vil forskjellen fra alternativ 7H være størst. Det er mer vind mellom høyhusene og spesielt omkring de to høyeste. Ved det nordvestre hjørnet til høyhuset på 16 etasjer er det vist et mindre område/hjørne der vinden forventes å bli sterkest og det samme er tilfelle på hjørne til blokken i sørøst. Vinden er også noe sterkere

17 16 en vinddempende effekt innenfor planområdet. Dette gjelder også for alternativ 7H og 7F i noe ulike grad. På hjørnet til blokken i sørøst forventes det sterkest vind. Uteområder (se fig. 6): I skråningen opp mot City Lade (C) er vindstyrken over middelvindhastigheten innenfor planområdet, og med høyest hastighet på toppen av bakkekammen. På torget (D) er vindstyrken også noe høyere enn innenfor planområdet. mellom blokkene i øst. Vindforholdene i området rundt nabo-bygningen i øst vil være tilnærmet lik alternativ 7H. Uteområder: For omkringliggende uteområder (A-D) er vindforholdene praktisk talt de samme som for alternativ 7H. I felt (B) er vindhastigheten lav og i felt (A) er vindforholdene varierende. 7.2 Vinterhalvåret Middelvindhastighet for alternativ 0, 7H og 7F i vinterhalvåret i 2 meters høyde. Vintersituasjonen viser betydelig mer vind i området enn sommersituasjonen. Figur 16. Alternativ 0 Figuren viser at det på det sentrale området mellom blokkene er høyere middelvindhastighet enn i sommerhalvåret. Mellom to av blokkene i vest vil vindstyrken øke. I to av mellomrommene mellom blokkene i sør og i et mindre areal mellom blokkene i øst forventes det sterkest vind. Figur 17. Alternativ 7H uten høyhus Figuren viser at det i store deler av det sentrale gårdsrommet mellom rekkehusene er middels rolige vindforhold. Det er mer vind mellom feltene med rekkehus og rekken med blokker i sør og rekken med høyhus i nord. Mellom blokkene i øst og mellom høyhusene i nord, øker vinden. Ved enkelte hushjørner er også Figur 18. Alternativ 7F med høyhus Figuren viser at situasjonen er forholdsvis lik alternativ 7H i det sentrale rekkehusområdet. Mellom høyhusene i nord, og spesielt omkring høyhusene på 12 og 16 etasjer, øker vindstyrken og er høyere enn for alternativ 7H. Mellom to av blokkene i sør og i et større område på sørsiden av disse er

18 17 Uteområder (se fig. 6): I skråningen opp mot City Lade (C) er vindstyrken høyere enn innenfor planområdet og med høyest styrke på toppen av bakkekammen. På torget (D) er vindstyrken høyere enn i store deler av planområdet. Den høyeste vindhastigheten er registrert på hjørnet av blokken mot sørøst. Det er også høy vindstyrke mellom de sørlige blokkene utenfor planområdet. Omkring nabobygget i øst er også vindstyrken høy. I felt (B) og I felt (A) er vindforholdene varierende. vindhastigheten høyere enn langs fasadene. Mellom to av blokkene i sør er middelvindhastigheten høyest, og det samme er tilfelle omkring nabobygningen i øst. Uteområder: I skråningen opp mot CityLade (C) øker vindstyrken med høyest hastighet på toppen av bakkekammen. På torget (D) er vindstyrken høyere og på samme nivå som i alternativ 0. I felt (B) er vindforholdene rolige. I felt (A) er vindhastigheten den samme som innenfor gårdsrommet. vindstyrken høyest (den samme situasjonen som i alternativ 7H). Mellom blokkene i øst er middelvinden høyere enn internt i planområdet. Mellom rekkehusene i vest er middelvindhastigheten den samme som i alternativ 7H. Uteområder: I skråningen opp mot CityLade (C) øker vindstyrken med høyest hastighet på toppen av bakkekammen. På torget (D) er vindstyrken nær nivået i alternativ 0 og 7H, men inn mot høyhuset er det noe sterkere vind. I felt (B) er vindforholdene rolige. I felt (A) er vindforholdene forholdsvis middels rolige.

19 Vindkomfort 3,5 m/s, sommerhalvåret Hyppighet (%) av vindhastighet over 3.5 m/s i sommerhalvåret for alternativ 0. Lilla områder har god vindkomfort for sittegrupper og inngangspartier, lilla og blå områder har god vindkomfort for stående fotgjengere i hht. skalaen under. Sommersituasjonen er viktigst for gode lokalklimatiske forhold for opphold ute, og resultatene i denne sesongen bør tillegges størst vekt. Figur 19. Alternativ 0 Det er ulike vindkomfortsoner mellom bygningene. Inntil og mellom blokkene i nord og nordøst er det stort sett god vindkomfort for sittegrupper og stående fotgjengere, men det blir mer vind lenger sør i planområdet. Arealer som har ugunstige vindforhold ligger i de sentrale deler og mellom blokkene ut mot vest og øst. Det er også ugunstige forhold utenfor planområdet i nord og sør, og omkring bygningen i øst er det varierende forhold. Uteområder (se fig. 6) I skråningen opp mot CityLade (C) er det ugunstige vindforhold for sittegrupper og stående fotgjengere. På torget (D) er det ugunstige vindforhold for kategorien. I felt (B) er det gunstige vindforhold i nord, men ugunstige i sør. Figur 20. Alternativ 7H uten høyhus Det er god vindkomfort i store deler av planområdet for kategorien. Området omkring rekkehusene har de beste vindforholdene. Mellom og omkring 8-etasjers blokkene i nord er forholdene mer ugunstige. Det samme er tilfelle for mellomrommene mellom blokkene mot øst og delvis mellom rekkehusene i vest. Vinden trekker lite inn i gårdsrommet, men holder seg mellom blokkene i utkanten. Unntaket er mellom to blokker i sør der det er ugunstige vindforhold som trekker inn mellom bygningene og inn mot rekkehusene. Forholdene omkring bygningen i øst og bygningene i sør utenfor planområdet har også varierende forhold med soner av ugunstig karakter. Figur 21. Alternativ 7F med høyhus Alternativet er likt alternativ 7H med god vindkomfort i det sentrale planområdet omkring rekkehusene og ugunstige forhold mellom høyhusene i nord og blokkene i øst og delvis i sør. Mellom rekkehusene i vest er også forholdene mindre gunstig. Det er en større sone med ugunstige vindforhold rundt høyhusene på 12 og 16 etasjer. Omkringliggende bebyggelse blir som i alternativ 7H påvirket av utbyggingen, Uteområder: I skråningen opp mot CityLade (C) er det ugunstige vindforhold for sittegrupper og stående fotgjengere. Forholdene er bedre i den nedre del av skråningen. På torget (D) er det ugunstige vindforhold for kategorien, og med de minst gunstige

20 19 I felt (A) er det gunstige vindforhold. Uteområder: I skråningen opp mot CityLade (C) er det ugunstige vindforhold for sittegrupper og stående fotgjengere. Forholdene er bedre i nedre del av skråningen. På torget (D) er det ugunstige vindforhold for kategorien. I felt (B) er det gunstige vindforhold i nesten hele området, men med noe mer varierte forhold mot rekkehuset i sørøst. arealene omkring høyhuset på 16.etasjer. I felt (B) er det gunstige vindforhold i nesten hele området. I felt (A) er det gunstige vindforhold. I felt (A) er det stort sett gunstige vindforhold for kategorien. 7.4 Vindkomfort 3,5 m/s, vinterhalvåret. Hyppighet (%) av vindhastighet over 3.5 m/s i vinterhalvåret for alternativ 0. Lilla områder har god vindkomfort for sittegrupper og inngangspartier, lilla og blå områder har god vindkomfort for stående fotgjengere. Vintersituasjonen for denne kategorien er mindre aktuell enn sommersituasjonen da man oppholder seg mest ute. Figur 22. Alternativ 0 De største delene av planområdet har ugunstige vindforhold. Mellom blokkene i nord er det bedre forhold for opphold. Også ved den søndre husrekken langs fasadene mot nord, er det gunstige forhold. Utenfor planområdet vil det i mindre soner inntil flere Figur 23. Alternativ 7H uten høyhus Deler av det sentrale planområdet inn mot rekkehusene har gunstige vindforhold. Forholdene er varierte og med større felt som har ugunstige vindforhold særlig i sør. Mellom høyhusene i nord og blokkene i sør er det ugunstige vindforhold. Mellom rekkehusene i Figur 24. Alternativ 7F med høyhus Vindforholdene er tilnærmet lik alternativ H. Omkring høyhuset på 16 etasjer er vindforholdene ugunstige, bortsett fra i en smal sone langs bygningens vestre fasade. Nord for bygningen er

21 20 bygninger bli gunstige forhold i et ellers ugunstig vindklima. Uteområder (se fig. 6): I skråningen opp mot CityLade (C) er det ugunstige vindforhold for sittegrupper og stående fotgjengere. På torget (D) er det ugunstige vindforhold for kategorien. I felt (B) er det ugunstige vindforhold sør for bygningen, men gunstige forhold nord for denne. I felt (A) er det ugunstige vindforhold med innslag av små soner som er gunstige. vest er det delvis ugunstige vindforhold. Nord for blokkene i nordøst er det mindre soner med gunstige vindforhold. Det er ugunstige vindforhold utenfor planområdet. Uteområder: I skråningen opp mot City Lade (C) er det ugunstige vindforhold for sittegrupper og stående fotgjengere. I en liten sone bak høyhusene er det gunstige forhold. På torget (D) er det ugunstige vindforhold. I felt (B) er det gunstige vindforhold på sentrale deler av arealet. I felt (A) er det ugunstige vindforhold. mindre soner med gunstige vindforhold borte. Uteområder: I skråningen opp mot CityLade (C) er det ugunstige vindforhold for sittegrupper og stående fotgjengere. I en liten sone bak høyhusene er det gunstige forhold, bortsett fra for høyhusene på 12 og 16 etasjer. På torget (D) er det ugunstige vindforhold for kategorien. I felt (B) er det gunstige vindforhold, men noe varierte, på det meste av arealet. I felt (A) er det ugunstige vindforhold. 7.5 Vindkomfort 5,5 m/s, sommerhalvåret Hyppighet (%) av vindhastighet over 5.5 m/s i sommerhalvåret for alternativ 0. Lilla områder har god vindkomfort for gående fotgjengere. Figur 25. Alternativ 0 Hele planområdet har gunstige vindforhold for gående fotgjengere.. Figur 26. Alternativ 7H uten høyhus Hele planområdet har gunstige vindforhold for gående fotgjengere. Figur 27. Alternativ 7F med høyhus Hele planområdet har gunstige vindforhold for gående fotgjengere.

22 Vindkomfort 5,5 m/s, vinterhalvåret Hyppighet (%) av vindhastighet over 5.5 m/s i vinterhalvåret for alternativ 0. Lilla områder har god vindkomfort for gående fotgjengere. Figur 28. Alternativ 0 Det er god vindkomfort i praktisk talt hele planområdet for gående fotgjengere. Det er ugunstige vindforhold i det største mellomrom mellom blokkene i sør. Vind trekker inn i gårdsrommet (grønn og turkis farge) gjennom dette mellomrommet. Ugunstige vindforhold finnes også i områdene øst for blokkene i øst. Illustrasjonen viser også ugunstige vindforhold sør for planområdet. Uteområder (se fig. 6): I skråningen opp mot CityLade (C) er det ugunstige vindforhold for gående. I en liten sone bak blokkene er forholdene gunstige. På det østlige hjørnet er det vindforsterkning med ugunstige forhold. På torget (D) er det ugunstige vindforhold for kategorien. I felt (B) er det gunstige vindforhold. I felt (A) er det gunstige vindforhold. Figur 29. Alternativ 7H uten høyhus Det er god vindkomfort i hele gårdsrommet. Mellom høyhusene i nord og på flere hushjørner er det i enkelte områder mindre gunstige vindforhold. Det er også ugunstige vindforhold mellom to av blokkene i sør, men vinden trekker ikke lenger inn i planområdet. Øst for høyhuset og omkring bygningen øst for planområdet er vindforholdene mer ugunstige. Uteområder: I skråningen opp mot CityLade (C) er det gunstige vindforhold for gående. Oppe på platået er forholdene ugunstige. På torget (D) er det delvis gunstige og ugunstige vindforhold for kategorien. Arealene med mest vind ligger på hjørnet av den 8 etasjers høye blokken. I felt (B) er det gunstige vindforhold på hele arealet. I felt (A) er det gunstige vindforhold. Figur 30. Alternativ 7F med høyhus Alternativet er likt alternativ 7H med unntak av områdene omkring høyhusene med 12 og 16 etasjer som har mer ugunstige vindforhold og turbulens. Det er også ugunstige vindforhold mellom blokkene i øst. Mellom to av blokkene i sør og omkring bygningen øst for planområdet er vindforholdene delvis ugunstige. Uteområder: I skråningen opp mot CityLade (C) er det gunstige vindforhold for gående. Oppe på platået er forholdene ugunstige. På torget (D) er det som for alternativ 7H, med unntak av områdene rundt høyhuset som er noe mer ugunstige. I felt (B) er det gunstige vindforhold på hele arealet. I felt (A) er det gunstige vindforhold for kategorien.

23 22 8 INVERSJON Inversjon oppstår vinterstid med klarvær, lite solinnstråling og kraftig avkjøling av bakken. Den kalde luften samler seg i forsenkninger i terrenget. Inversjon kan også oppstå i sommerhalvåret under klarvær om natten, men brytes raskt ned av soloppvarming om dagen. Inversjon kan ha en begrenset lokal virkning da terrengformene lokalt har stor betydning. Da planområdet med tilgrensende områder ligger lavt i forhold til omgivelsene, kan det være en fare for inversjon, for eksempel i området like utenfor planområdet i øst. Soner med inversjon kan være ugunstige for barnehager, lekearealer og skolegårder. Det er viktig å sørge for utlufting av området slik at ikke kald og stillestående luft samler seg i området vinterstid. Drenasje mot vest er viktig å sikre. Dette er ivaretatt med et vegsystemet som går i retning øst-vest og er en viktig utluftingskanal. Det er også åpninger i den planlagte bebyggelsen vest for planområdet som forventes å sikre utluftingen. Inversjon i kombinasjon med luftforurensning kan ha uheldige følger for luftkvaliteten utendørs særlig i vinterhalvåret. Forurenset luft blir liggende over byområder og er i verste fall skadelig for folkehelsen. Det er ingen større trafikkerte veger øst for Lilleby som i kombinasjon med inversjon vil gi uheldige virkninger. Vindrosen i figur 31 viser hvilken retning det blåser fra i de tilfellene det kan forekomme inversjon på Lilleby. Figur 31. Vindrose som viser vindretning ved inversjon. Kriteriene her er at vindhastigheten i 10 meters høyde skal være mindre enn 2 m/s og temperaturen øker med mer enn 1.5 C fra 3 m til 35 m (forholdsvis kraftig inversjon). Dette utgjør ca. 3 % av tiden på Lilleby. Vindrosen viser at det er svak trekke fra S til Ø i nesten alle disse situasjonene. Retningen ØSØ er mest framtredende.

24 23 9 SOL OG SKYGGESTUDIER Sol- og skyggestudier er gjort for de tre alternativene ved høst- og vårjevndøgn (21.mars og 21. september) og for midtsommer. Situasjonen ved klokkeslettene 12.00, og er vist for samtlige alternativer. I tabell 1 og 2 i kapitel 9, Oppsummering, sees både sol og vind i sammenheng og en «gjennomsnittskonsekvens» for de utvalgte uteområdene A-D kommer frem. 9.1 Vår- og høstjevndøgn Alternativ 0 Figur 32. Klokken Figur 33. Klokken Figur 34. Klokken Fig. 32. Bygningene kaster skygger på store deler av gårdsrommet og på mellomrommet mellom bygningene. Det er sol på felt B og D og delvis på felt A. I skråningen opp mot CityLade er det skygge i nedre del. Fig. 33. Det er sol i nordre del av gårdsrommet, men ikke i den søndre delen. Det er også skygge mellom blokkene i vest. På felt A, B og D er det sol, og i øvre deler av skråningen mot CityLade. Fig. 34. Det er skygge i hele området.

25 24 Alternativ 7H Figur 35. Klokken Figur 36. Klokken Figur 37. Klokken Fig. 35. Alle bygninger kaster skygge inn mot gårdsrommet, og det er få større områder i sol. Bygningene kaster også lange slagskygger over skråningen opp mot CityLade. På felt A, B og D er det delvis sol og skygge. Fig. 36. Bygningene kaster lange slagskygger mot nord. Blokkene i 8 etasjer kaster skygger helt opp til toppen av skråningen mot CityLade. Det er skygge mellom bygningene i gårdrommet med striper av sol i nordsør-retning. Felt A og D ligger i sol mens i felt B er det skygge omkring bygningen. Fig. 37. Det er skygge i hele planområdet.

26 25 Alternativ 7F Figur 38. Klokken Figur 39. Klokken Figur 40. Klokken Fig. 38 Alternativet er som alt. 7H i gårdsrommet. Høyhusene kaster meget lange slagskygger over skråningen opp mot CityLade, de lengste treffer bygninger på toppen. På felt A, B og D er det delvis sol og skygge. Fig. 39. Alternativet er som alt. 7H, men skyggene er lengre fra de to høyeste bygningene. Høyhusene kaster skygger helt opp til toppen av skråningen mot CityLade og over bygningene øverst på skrenten. Fig. 40. Det er skygge i hele planområdet.

27 juni Alternativ 0 Figur 41. Klokken Figur 42. Klokken Figur 43. Klokken Fig. 41. Bygningene kaster korte skygger mot nord og vest. Store deler av gårdsrommet har gode solforhold, men skygge langs fasadene. Det er sol i skråningen opp mot CityLade og på felt A, B og D. Fig 42. Situasjonen er nesten den samme som for kl , men skyggene er noe lengre. Det er sol langs fasadene og i gårdsrommene til de to største blokkene i nordøst. Fig. 43. De største blokkene mot nordøst kaster skygge inn i gårsrommet og mot nord og øst. Langs fasadene til blokkene i sør er det også skygge. Blokkene i vest kaster skygge inn i gårdsrommet. I sentrale deler i gårdsrommet er det gode solforhold. Det er delvis skygge i felt B og D. I felt A og skråningen opp mot CityLade er det sol.

28 27 Alternativ 7H Figur 44. Klokken Figur 45. Klokken Figur 46. Klokken Fig. 44. Det er korte skygger langs fasadene mot nordvest for alle bygninger. Ellers er solforholdene gode i hele gårdsrommet. Felt A, B og D har full sol, og det samme gjelder skråningen opp mot CityLade. Fig. 45. Skyggene langs bygningene er lengre enn for kl og faller mer mot nord. Felt A, B og D har full sol, og det samme gjelder skråningen opp mot CityLade. Fig. 46. Skyggene begynner å bli lange og faller mot nordøst. Det er skygge mellom de fleste bygningene omkring gårdsrommet, men fortsatt ligger store deler av gårdsrommet i sol. Felt A og delvis B ligger i sol, mens det er mye skygge i felt D. Den nederste deler av skråningen mot CityLade ligger i skygge.

29 28 Alternativ 7F Figur 47. Klokken Figur 48. Klokken Figur 49. Klokken Fig. 47. Alternativet er likt alt. 7H, men slagskyggen fra de to høyeste bygningene i nord er lengre. Fig. 48. Alternativet er likt alt. 7H, men slagskyggen fra de to høyeste bygningene i nord er lengre og treffer skråningen opp mot CityLade. Fig. 49. Alternativet er likt alt. 7H, men slagskyggen fra de to høyeste bygningene i nord er lengre og treffer skråningen opp mot CityLade.

30 29 10 OPPSUMMERING Uteområdene Både vind- og solforhold har inngått i vurderingen av lokalklima. Forskjellene mellom Alternativene 0, 7H og 7F er utdypet ifm. oppsummeringstabellene 1 og 2 nedenfor. Rekkehusene som fyller «gårdsrommet» demper og bryter ned vinden, mens høyhusene på 12 og 16 etasjer påvirker vindforholdene i område E (mellom blokkene i nord), fig. 51. For de tre alternativene forekommer økt vindstyrke i mellomrommene mellom bygningene som ligger ytterst i planområdet, ut mot alle fire sidene. Vinden trekker ikke inn i «gårdsrommet», men holder seg mellom bygningene. Særlig er dette fremtredende i sør og i øst der det er lite som skjermer for fremherskende vind fra sørlig sektor. I de utvalgte uterommene A E er vindkomforten varierende gjennom årstidene for de tre alternativene. For felt (A) i vest er vindforholdene stort sett gunstige for kategorien sittegrupper/ inngangspartier og stående fotgjengere (3,5 m/s) i sommerhalvåret, men ugunstige i vinterhalvåret. For kategorien gående fotgjengere (5,5 m/s) er vindforholdene gunstige for både sommer- og vinterhalvåret. I felt (B) rundt Røkeriet er vindforholdene stort sett gunstige både sommer og vinter. I skråningen (C) opp mot CityLade er vindforholdene ugunstige for sittegrupper/ inngangspartier og stående fotgjengere (3,5 m/s), men stort sett gunstige for gående fotgjengere (5,5 m/s). På torget (D) er forholdene mest gunstige for alternativ 7H enn for alternativ 7F både for sommer og vinter. I felt E mellom blokkene i nord er det noe vindforsterkning omkring bygningene i både alternativ 7H med 8 etasjer og 7F med 12 og 16 etasjer. Vindforsterkningen er noe større i alternativ 7F enn i 7H. Figur 51 viser de utvalgte uteområdene.

31 30 Utlufting Det er viktig å sikre god utlufting av planområdet slik at ikke kald og stillestående luft samler seg i «gårdsrommet» vinterstid (inversjon). Ved inversjon vil luften gjerne være forurenset og kan være helseskadelig. I et boligområde er dette spesielt lite ønskelig. Forurensning vil oppstå kun hvis inversjonsluften kommer fra en betydelig kilde til luftforurensning like utenfor eller innenfor planområdet. En slik kilde er ikke kjent på Lilleby i dag. Utlufting/drenasje følger terrengfallet mot vest og sikres gjennom vegsystemet og åpninger i bebyggelsen mot vest og nord. Utluftingskanalene er viktige å holde åpne også for en fremtid situasjon da tomten øst for Lilleby er utbygd. Orientering av bygninger Bygningene er orienterte slik at vinden vil ledes og trekke i øst-vest retning gjennom planområdet/«gårdsrommet». Bygningene er forskjøvet i forhold til hverandre slik at vinden treffer hindringer og avtar. Dette er vurdert som et bra prinsipp. Oppsummeringstabell Tabellene 1 og 2 nedenfor viser sol- og vindforhold i de utvalgt uterommene for alternativ 0 (vedtatt reguleringsplan), alternativ 7H med 8 etasjers høye bygninger mot nord og alternativ 7F med 8, 12 og 16 etasjers høye bygninger mot nord. Figur 52 Fargekoder i tabellene Fargekodene relaterer seg til vindkomfortkartet med kategoriene 3,5 m/s (sittegrupper/ inngangspartier og stående fotgjengere) og kategorien 5,5 m/s (gående fotgjengere). For fargen blå og lilla er komfortkriteriene oppfylt for begge kategoriene og vindforholdene er gunstige. For fargene brun, gul og grønn er komfortkriteriene ikke oppfylt for kategoriene og vindforholdene er ugunstige.

32 31 Vintersituasjonen Tabellen viser at det for alternativ 0 er varierte forhold i utvalgte uteområder. I område B (Røkeriet), C (friområdet i skråningen mot CityLade) og D (Torget) er det gode solforhold. Vindforholdene er ikke er fullt så gode for de samme områdene; lite gunstige for gående fotgjengere. I område A (friområdet i vest) og E (mellomrommet mellom blokkene i nord) er vindforholdene gunstige, men til gjengjeld er solforholdene dårligere. For alternativ 7H er både sol- og vindforhold gunstige for alle uteområdene. I område A (friområdet i vest) er dog vinden ugunstig for gående fotgjengere, og i område E (mellomrommet mellom blokkene i nord) er solforholdene mindre bra. For alternativ 7F er forholdene mer blandet med de beste sol- og vindforhold i område B (Røkeriet). Vindkomforten er ugunstig for gående fotgjengere i områdene A (friområdet i vest), C (friområdet i skråningen mot CityLade), D (Torget) og E (mellomrommet mellom blokkene i nord). Solforholdene er mindre gode i område C og E. I gjennomsnitt kommer alternativ 7F dårligst ut med et snitt på 3,3. Alternativ 7H er rangert som det beste med et snitt på 3,8.

33 32 Sommersituasjonen Tabellen viser at det for alternativ 0 er varierte forhold i de utvalgte uteområdene. I områdene A (friområdet i vest), B (Røkeriet), C (friområdet i skråningen mot CityLade) og D (Toget) er solforholdene meget gode, mens de i område E (mellomrommet mellom blokkene i nord) er mindre bra. Når det gjelder vindkomfort er forholdene minst gunstige i område C og mest gunstig i område E for kategorien sittegrupper og stående fotgjengere. I de øvrige områdene er vindforholdene mindre gunstige. For alternativ 7H er solforholdene gode i alle uteområder. Vindkomforten er gunstig i områdene A (friområdet i vest) og B (Røkeriet), men mindre gunstig i områdene C (friområdet i skråningen mot CityLade), D (Torget) og E (mellomrommet mellom blokkene i nord) for kategorien sittegrupper og stående fotgjengere. For alternativ 7F er solforholdene gode i alle uteområder bortsett fra i område D (Torget). Vindkomforten er gunstig i område A (friområdet i vest) og B (Røkeriet) og ugunstige i områdene C (friområdet i skråningen mot CityLade), D (Torget) og E (mellomrommet mellom blokken i nord) for sittegrupper og stående fotgjengere. I gjennomsnitt kommer alternativene 0 og 7F dårligst ut med et snitt på 3,5. Alternative 7H er rangert som det beste med et snitt på 4,0. Vindavbøtende tiltak alternativ 7H og 7F Ved en utvikling av alternativene 7H og 7F bør det legges vekt på avbøtende tiltak for vindutsatte hjørner, inngangspartier, gårdsplasser og i åpninger mellom bygningene. For område A (friområdet i vest) bør avbøtende tiltak for sittegrupper og inngangspartier prioriteres. Ved B (Røkeriet) er vindforholdene gode og tiltak er ikke nødvendige. For C

34 33 (friområdet i skråningen mot CityLAde), D (Torget) og E (friområdet mellom blokkene i nord) anbefales vindavbøtende tiltak både for sittegrupper og gående i begge alternativene. Dette gjelder særlig mellom de tre vestligste blokkene i område E, og rundt det nordøstlige høyhuset og inn mot Torget i alternativ 7F. Eksempler på vindavbøtende tiltak er: Sokler rundt høyhus Innfelling av inngangspartier og bruk av takutspring. Vindskjermer ved utsatte hushjørner, passasjer og åpne plasser. Vegetasjon ved utsatte hushjørner, passasjer og åpne plasser. Full eller delvis avskjerming av vindutsatte balkonger. For å skape gode uteoppholdsarealer bør vindavbøtende tiltak vurderes sammen med solforholdene slik at områder med både gode sol- og vindforhold kan etableres. Eksempel på vindavbøtende tiltak er vist i kapittel 10.

35 34 11 AVBØTENDE TILTAK I det følgende vises eksempler på lokale skjermingstiltak i avgrensede områder. Vinddempende tiltak i mellomrommene/åpningene mellom de fleste bygningene kan dempe vinden som trekker inn her. Dette kan for eksempel være skjermvegger/spilevegger eller vegetasjon. Førsteetasjen i høyhusene kan utformes som en base slik at ikke vinden ledes ned til bakkeplan, se figur 55. Figur 53. «Riktig» åpning i bebyggelsen kan gi viktig soltilgang på uteareal som ligger nord for bebyggelsen, for eksempel i område C friområde i skråningen mot CityLade. Figur 54. Ved å trappe ned bebyggelsen i nord, kan det oppnås bedre soltilgang på uteareal som ligger i bakkant. Figur 55. Høyhus vil hente ned betydelige mengder vind til bakkeplan. Fordelingspunktet er 2/3 opp på fasaden, dvs. 1/3 av luften presses over bygningen mens 2/3 pressen ned til bakkeplan. En base/fremtrukket første etasje vil motta vinden som strømmer ned langs fasaden slik at den ikke når bakkeplanet. Figur 56. Lévegetasjon og plantekasser kan gi viktig skjerming i ryggen ved sittegrupper. Total høyde på kasse og vegetasjon bør ligge på ca. 1,5 meter.

36 35 Figur 57. For å oppnå en god vindkomfort i oppholdssoner stilles det høye krav til vindkomfort. Det er behov for maksimal skjerming som for eksempel her ved en spilevegg. Figur 58. Vegetasjon gir ikke automatisk skjerming for vind. Vegetasjon med høye stammer uten tett bladverk i nedre sjikt, har liten vinddempende effekt. Tett vegetasjon i flere sjikt demper vind og fungerer som léskjerm.. Figur 59. Pocket parks kan gi lommer med led og gode solforhold i en ellers trekkfull gate.

37 36 12 KILDER Bechmann, A., Sørensen, N.N, Berg, J., Mann, J., Réthoré, P-E The Bolund Experiment, Part II: Blind Comparison of Microscale Flow Models. Boundary-Layer Meteorol., 141: DOI /s x. Guillaume, C., Wang, L. and Dupont, G Validations and applications of a CFD tool dedicated to wind assessment in urban areas. UrbaWind Report. Lawson, T.V The wind content of the built environment. J. Ind. Aerodyn., 3. pp Pir 2, Mulighetsstudie Lilleby B4 Pir 2, Mulighetsstudie H og F Meteorologisk institutt, Vinddata