Notat Luftkvalitet, Sinsenveien 45-49. Beskrivelse av lokal luftkvalitet og effekten av ulike tiltak. Erik Berge Versjon 1 20.06.2016 Det er utført en enkel vurdering av luftkvaliteten og mulige tiltak for området Sinsenveien 45-49. Vurderingen er gjort ut fra eksisterende luftsonekart utarbeidet for Oslo i 2013 og lokale meteorologiske data fra målinger på Valle Hovin. Oppdraget er utført for Sinsenveien 45-49 AS. Kontaktperson har vært Helene Forbech Havre i HRTB Arkitekter AS. 1 Sammendrag...2 2 Anbefalte grenser for luftforurensning i arealplanlegging..3 3 Kilder til NO 2 og PM 10...3 4 Lufsonekart for området Sinsen Løren...5 5 Lokal spredning...7 Meteorologiske forhold... 7 Transport fra kildeområdene inn mot planområdet... 9 6 Forventet utvikling fram mot 2020... 10 7 Lokale tiltak for å redusere konsentrasjonene... 11 AS Civitas By-, miljø- og samfunnsplanlegging www.civitas.no
1 Sammendrag Nedenfor er de viktigste punktene i notat sammenstilt: Veitrafikken er hovedkilden til NO 2. Viktige kilder nær Sinsenveien 45-49 er Ring 3, tunnelmunninger og lufttårn til Lørentunnelen, Riksvei 4, Dag Hammarskjølds vei og Sinsenveien. Veitrafikk, opphvirvling av veistøv og vedfyring er hovedkilder til PM 10. Viktige kilder nær Sinsenveien 45-49 er Ring 3, tunnelmunninger og lufttårn til Lørentunnelen, Riksvei 4, Dag Hammarskjølds vei og Sinsenveien, og utslipp fra bebyggelse (vedfyring). Bidraget fra bakgrunnskonsentrasjoner er høyere for PM 10 enn for NO 2. Luftsonekart (2013) utarbeidet av Oslo kommune viser at Sinsenveien ligger i overgangen fra rød sone for PM 10 og NO 2 mot vest til gul sone mot øst og sørøst i forhold til retningslinjen for behandling av luftkvalitet i arealplanlegging (T-1520). Luftsonekartet viser gul sone for PM 10 og gul og rød sone for NO 2 innenfor planområdet. I framskrivinger fram til 2020 forventes en reduksjon av NO 2 nivået og en svak økning i PM 10 nivået. Planområdet ligger noe skjermet i forhold til transport av luftforurensning fra de største kildene i området. Utslipp fra lufttårnene til Lørentunnelen kan, i enkelte tilfeller med lite vind og stabil luft, gi høye konsentrasjoner inn mot fasader på bygninger i planområdet. Luftinntak til ventilasjonsanlegg bør legges så høyt som mulig og på øst- og sørøstsiden av bygningene. Bruk av partikkelfilter anbefales. Vegetasjon samler opp partikler og støv og vil kunne bidra til reduksjon i støvkonsentrasjonene nær bakken. Bartrær anbefales siden de har større effekt enn løvtrær i vinterhalvåret. Vegetasjon anbefales særlig mot nord- og vestsiden av planområdet for å redusere mengden partikler om vinteren. Godt renhold av lokale veier vil også bidra til å redusere mengden PM 10 lokalt. 2
2 Anbefalte grenser for luftforurensning i arealplanlegging Miljøverndepartementet vedtok i april 2012 en ny retningslinje (T-1520) for behandling av luftkvalitet i arealplanlegging. Anbefalingene i retningslinjen skal legges til grunn av kommuner, regionale myndigheter og berørte statlige etater ved planlegging og behandling av overordnede planer og enkeltsaker etter plan- og bygningsloven. De anbefalte grensene er vist i tabellen nedenfor. Gul sone ansees som en vurderingssone, mens i rød sone bør bebyggelse som er følsom for luftforurensning unngås. Tabell 1. Anbefalte grenser for luftforurensning og kriterier for soneinndeling ved planlegging av virksomhet eller bebyggelse. Alle tall i μg/m 3 (mikrogram/m3) luft. Hentet fra «Retningslinje for behandling av luftkvalitet i arealplanlegging (T- 1520)». Komponent Luftforurensningssone 1 Gul sone Rød sone PM10 35 μg/m 3 7 døgn per år 50 μg/m 3 7 døgn per år NO2 40 μg/m 3 vintermiddel 2 40 μg/m 3 årsmiddel Helserisiko Personer med alvorlige luftveis- og hjertekarsykdom har økt risiko for forverring av sykdom. Friske personer vil sannsynligvis ikke ha helseeffekter Personer med luftveishjertekarsykdommer har økt risiko for helseeffekter. Blant disse er barn med luftveislidelser og eldre med luftveis- og hjertekarlidelser mest sårbare. 1 Bakgrunnskonsentrasjoner er inkludert i sonegrensene, 2 Vintermiddel defineres som perioden fra 1 nov. 30 april. 3 Kilder til NO2 og PM10 PM 10 er partikler med diameter mindre eller lik 10 μm. De største partiklene (ca. 2.5 μm til 10 μm) vil i stor grad avsettes i områder nær kilden. Partiklene avsettes på bakken, festes til vegetasjon og bygninger og vaskes ut med nedbør. I tørre perioder med veistøv vil vind og opphvirvling gjøre at konsentrasjonsnivået øker. Små partikler (diameter 3
mindre enn ca. 2.5 μm) vil i større grad ha et spredningsmønster som tilsvarer spredningen av en gass slik som NO 2. For PM 10 vil kildene være dominert av veitrafikk, opphvirvling av veistøv, lokal vedfyring og bakgrunnskonsentrasjoner. NO 2 spres og blandes med vinden samtidig vil denne gassen i liten grad avsettes i nærheten av kildene. Kjemiske prosesser vil konvertere NO til NO 2, og over tid også konvertere NO 2 til andre komponenter. Den viktigste kildene til NO 2 er veitrafikk. I tillegg er det noe bidrag fra skipstrafikken i indre Oslofjord, industri og et mindre bidrag fra bakgrunnskonsentrasjoner. Bidraget fra bakgrunnskonsentrasjonene er større for PM 10 enn for NO 2 (se 1 Høiskar m.fl., 2014). I området ved Sinsenveien 45-49 vil viktige kilder til NO 2 og PM 10 være veitrafikken på Ring 3, Riksvei 4, Dag Hammarskjølds vei og Sinsenveien. I følge trafikknotat av 25.09.2015 fra Hjellnes Consult AS er ÅDT for Dag Hammarskjølds vei og Sinsenveien på henholdsvis 9700 og 4500. Den vestlige og østlige munningen av Lørentunnel og lufttårnene til Lørentunnelen er også viktige punktkilder i området. Vestlige tunnelmunning og lufttårn ligger ca. 300 m nordnordvest, mens den østlige munningen og lufttårn ligger ca. 800 m mot østsørøst. Posisjonene til planområdet, Ring 3, Riksvei 4, tunnelmunninger og lufttårn er markert i Figur 3-1. 1 Høiskar, B.A.K., Sundvor, I og Strand, A. 2014. Tiltaksutredning for luftkvalitet i Oslo og Bærum, 2015-2020. NILU OR 49/2014. 4
Vestre tunnelmunning og luftetårn Planområdet Østre luftetårn Østre tunnelmunning Figur 3-1. Oversiktskart som viser posisjonene til planområdet i forhold til vestre og østre tunnelmunning, lufttårnene til Lørentunnelen og hovedveier. Kart hentet fra www.norgeskart.no. 4 Lufsonekart for området Sinsen Løren Som en del av tiltaksutredningen for Oslo og Bærum (Høiskar m. fl. 2014) har Oslo kommunene utarbeidet luftsonekart for Oslo. Kart for årsog vintermidler av NO 2 og den 8. høyeste døgnmiddelverdien av PM 10 for 2013 er tilgjengelige på http://od2.pbe.oslo.kommune.no/xkart/kpinnsyn/. Luftsonekartene for PM 10 og NO 2 for området Sinsen Løren er hentet ut og vist i Figur 4-1 og Figur 4-2. Konsentrasjonene er gitt i utvalgte beregningspunkter som fargede prikker. En kort forklaring av fargene på prikkene er gitt i det følgende: - PM 10: Gule prikker tilsvarer at den 8. høyeste døgnverdien i løpet av et år er mellom 45 og 49 μg/m 3, røde prikker tilsvarer at den 8. høyeste døgnverdien i løpet av et år er mellom 50 og 54 μg/m 3, 5
mens mørke røde prikker tilsvarer at den 8. høyeste døgnverdien i løpet av et år er større eller lik 55 μg/m 3 - NO 2: Gule prikker tilsvarer årsmiddelverdier mellom 35 og 39 μg/m 3, røde prikker tilsvarer årsmiddelverdier mellom 40 og 44 μg/m 3, mens mørke røde prikker tilsvarer årsmiddelverdier større eller lik 55 μg/m 3. PM10 Figur 4-1. Luftsonekart for PM10. 8 høyeste døgnmiddelverdi av PM10 beregnet for 2013. Avgrensningen av planområdet er markert med grønne linjer. Se tekst for forklaring av konsentrasjonsnivåer og fargene på prikkene. Data fra Oslo kommune. Jamfør retningslinje T-1520 (Tabell 1) er det rød sone for PM 10 hvis den 8. høyeste døgnverdien i løpet av et år er større enn 50 μg/m 3. Dette tilsvarer de røde og de mørke røde prikkene i Figur 4-1. I følge beregningene ligger Sinsenveien 45-49 nær overgangen mellom rød sone mot vest og gul sone mot øst. Rød sone sees også enkelte steder østover langs Dag Hammarskjølds vei, mens gul sone er mest utpreget mot øst og sørøst. For NO 2 viser også luftsonekartet at planområdet ligger i overgangen mellom rød sone mot vest og gul sone mot øst. For NO 2 finnes også rød sone innenfor planområdet og i retningen nordøst mot Dag Hammarskjølds vei, mens gul sone sees mot øst og sørøst. Det vil være usikkerheter knyttet til beregningene som ligger til grunn for luftsonekartene (se Høiskar m. fl. 2014), og siden planområdet ligger i overgangen mellom rød og gul sone for både NO 2 og PM 10 er det en viss fare for at deler av planområdet vil være i rød sone for en eller begge komponentene. 6
NO2 Figur 4-2. Luftsonekart for NO2. Beregnet årsmiddel av NO2 for 2013. Avgrensningen av planområdet er markert med grønne linjer. Se tekst for forklaring av konsentrasjonsnivåer og fargene på prikkene. Data fra Oslo kommune. 5 Lokal spredning I tillegg til luftsonekartene fra forrige avsnitt er det nyttig å vurdere hvor utsatt planområdet er i forhold til spredning direkte fra de viktigste kildene i området. Meteorologiske forhold De meteorologiske forholdene bestemmer i stor grad spredningen av luftforurensninger. Vind og turbulens vil transportere forurensninger vekk fra kildene. Til sterkere vind og til mer turbulens det er i luften til raskere vil forurensningen blandes og konsentrasjonene reduseres ut fra kildene. I tilfeller med lite vind og stabil luft (lite turbulens) vil konsentrasjonene kunne bli høye. Dette inntreffer oftest vinterstid i Oslo. Merk at kjemiske prosesser også påvirke spredningen og konsentrasjonsnivåene, særlig gjelder dette for NO 2. Vindforhold og stabilitet i luften registreres på målestasjonen Valle Hovin som ligger ca. 1.5 km sørøst for Sinsenveien. I Figur 5-1 er vist vindrosen for Valle Hovin for vintersesongen (okt-apr) og sommersesongen (mai-sept). For hver retning er også vist fordelingen av vindhastighetene. Vinddataene er registrert i 25 høyde over bakken. Vi ser at de dominerende vindretningene er ØNØ, Ø, SSV og VSV. Retningene SSV og VSV er mest utpreget om sommeren, mens retningen 7
ØNØ er mest utpreget om vinteren. I vinterhalvåret er det oftest lave vindhastigheter fra retningene ØNØ, Ø og VSV. I Figur 5-2 (venstre figur) har vi vist fordelingen av temperaturdifferanser mellom 8 m og 25 m fra Valle Hovin. Hvis temperaturen øker med høyden er luften stabil (inversjon). Vi har definert en kraftig inversjon som tilfeller der temperaturen øker med mer enn 1 C fra 8 m til 25 m. I høyre panel i Figur 5-2 er vindrosen som samsvarer med perioder med kraftig inversjon vist. Figur 5-1. Vindrose for Valle Hovin (sommerhalvår og vinterhalvår) i 25 m med hastighetsfordeling for hver retning (fargeskala) for klassene 0-2 m/s, 2-4 m/s, 4-6 m/s, 6-8 m/s og over 8 m/s. Data gjort tilgjengelig fra Bymiljøetaten i Oslo. Figur 5-2. Fordeling av temperaturdifferanser mellom 25 m og 8 m (venstre figur) og vindrose for tilfeller det temperaturen øker med mer en 1 C fra 8 m til 25 m (kraftig inversjon). Data gjort tilgjengelig fra Bymiljøetaten i Oslo. 8
Transport fra kildeområdene inn mot planområdet Vindretningsfordelingen i Figur 5-1 viser at luften i planområdet oftes kommer fra SSV, VSV, ØNØ og Ø. Denne luften vil representere bybakgrunnkonsentrasjoner pluss lokalt bidrag fra veiene i nærområdet. Det er sjelden det blåser direkte fra de store kildene ved munningene av Lørentunnelen, lufttårnene og Ring 3. De høyeste forurensningsnivåene inntreffer vinterstid når luften er stabil (inversjon) og vindhastighetene er lave. Planområdet ligger høyere enn munningene av Lørentunnelen noe som reduserer mulighetene for transport fra tunnelmunningene inn mot planområdet på dager med stabil luft. Særlig gjelder dette østlig munning som ligger ca. 30 m lavere enn planområdet. Utslipp fra luftetårnene kan bidra med høye konsentrasjoner inn mot fasader til bygninger på dager med stabil luft. Se Figur 5-3 for en illustrasjon av denne effekten. Dette skyldes at utslippene fra luftetårnene vil kunne være i samme høyde som de øvre delene av høye bygninger (25-35 m) og fordi konsentrasjonene tynnes ut langsomt i situasjoner med stabil luft og lave vindhastigheter. Fra Figur 5-2 ser vi at svake vinder fra retningen Ø dominerer, men at også andre vindretninger opptrer i kombinasjon med kraftig inversjon. Utslipp fra det vestlige tårnet vil sjelden transporteres inn mot planområdet med høye konsentrasjoner siden det sjelden blåser fra NNV. Men i de få tilfellene dette inntreffer kan høye konsentrasjoner forekomme inn mot de nord- og vestvendte fasadene. Ut fra tallmaterialet fra Valle Hovin kan vi anslå at dette skjer i gjennomsnitt 10 timer per år. Vindrosen viser at utslippene fra østre lufttårn noe oftere kan transporteres vestover i stabilt sjiktet luft og treffe de østvendte fasadene i planområdet. Disse tilfellene vil også være sjeldne, anslagsvis 30 timer per år. Østre lufttårn ligger lengre unna planområdet og konsentrasjonene vil være lavere enn i tilfeller med transport fra vestre tårn. Siden vind fra øst dominere i perioder med høye konsentrasjoner forventes transport av luftforurensning for disse episodene vil komme langs Sinsenveien, fra Dag Hammarskjølds vei, og fra områdene videre øst for planområdet. 9
Figur 5-3. Skisse av spredning fra lufttårn inn mot en bygning i tilfeller med stabil luft. 6 Forventet utvikling fram mot 2020 I tiltaksutredningen er konsentrasjonene også beregnet fram til 2020. I framskrivingene er det tatt hensyn til forventet trafikkmengde, kjøretøysammensetning og befolkningsvekst. Det vil være usikkerheter knyttet til framskrivinger av luftkvaliteten, særlig i forhold utslippene. Systematiske endringer i meteorologiske forhold vil også kunne påvirke utviklingen av konsentrasjonsnivåene. For flere detaljer knyttet til framskrivingene og usikkerheter i modellberegningene henvises til Høiskar m.fl. (2014). Beregningene viser at det forventes en svak økning i PM 10 verdiene fram mot 2020. Økningen skyldes en forventet svak økning i trafikken fram mot 2020. For NO 2 forventes en reduksjon i konsentrasjonene fram mot 2020. Beregningene i Høiskar m.fl. (2014) viser at området ved Sinsenveien 45-49 trolig vil ha årsmiddelkonsentrasjoner som er 10-20 % lavere enn i 2013. Dette skyldes først og fremst en forventet overgang til mer miljøvennlig teknologi for tunge kjøretøy. Samtidig vil det være usikkerheter knyttet til hvor raskt mer miljøvennlige teknologien kan fases inn og endringer i trafikkmengdene. 10
7 Lokale tiltak for å redusere konsentrasjonene De viktigste faktorene for å bedre luftkvaliteten i Sinsen Løren området vil være avhengige av utviklingen i trafikkmønsteret, teknologiske utviklinger, politiske prioriteringer etc., og disse forholdene er ikke diskutert videre i dette notatet. Nedenfor er gitt en kort diskusjon av noen forhold som kan påvirke luftkvaliteten lokalt i planområdet. Siden forurensningene følger luftstrømmene er det vanskelig å hindre luftforurensninger å nå fram til boligområder. Samtidig vil bygninger, vegetasjon og skjermer kunne påvirke luftens bevegelse og dermed også spredningen av forurenset luft. Støyskjermer, bygninger og vegetasjon vil lokalt kunne avbøye, lede og bremse transport av forurenset luft. På vestsiden av planområdet vil hovedvindretningene ØNØ og SSV følge Sinsenveien (se Figur 7-1). Bygningene ut mot Sinsenveien vil redusere muligheten for luften i Sinsenveien til å bøye inn mot planområdet. Til tettere det er ut mot Sinsenveien til mindre andel av utslippene i Sinsenveien vil kunne komme inn i planområdet og gårdsrommene. N Barnehage Figur 7-1. Planområdet sett ovenfra. Pilene angir hvordan luft vil strømme inn mot planområdet for hovedvindretningene sørsørvest og østnordøst. De største partiklene (ca. 2.5 μm til 10 μm) vil kunne avsettes på blant annet bygninger, skjermer og vegetasjon. Vegetasjon og skjermer rundt boligfeltet og da særlig ut mot Sinsenveien vil virke positivt i forhold til å 11
redusere støvmengden. Også på nordsiden av barnehagen vil det være positivt med vegetasjon for å redusere støvmengden i luft som kommer fra Dag Hanmmarskjølds vei. Bartrær anbefales siden de er mest effektive om vinteren og våren når partikkelmengden er størst. Vegetasjon vil også være gunstig der luften strømmer inn i planområdet lengst sør og i passasjen mot nordvest (se Figur 7-1). For dager med inversjon og høye konsentrasjoner forventes svake vinder fra østlig kant. Eksisterende bygninger utenfor planområdet mot øst vil både kunne skjerme og lede forurenset luft inn mot planområdet. Lokal skjerming på planområdets grenser mot øst og nord vil kunne virke positivt både i forhold til å avbøye luftstrømmen og opptak av partikler. Det er viktig å være klar over at lokale tiltak kan føre til mer forurenset luft et andre steder utenfor planområdet. Tre-dimensjonale beregninger av luftstrømmer og transport av forurensninger er nødvendig for å få en god forståelse av hvordan ulike tiltak og plassering av boliger vil påvirke konsentrasjonsnivået. Konsentrasjonene vil i de fleste tilfellene avta raskt med høyden. Det er derfor viktig at luftinntak til ventilasjonsanlegg legges så høyt som mulig i bygningene. Utfra beregningene i tiltaksutredningene er konsentrasjonsnivåene lavest mot øst og sørøst slik at det også kan være gunstig å legge luftinntaket på denne siden av bygningen, selv om dette vil være av mindre betydning sammenlignet med høyden på luftinntaket. Merk også at luftinntaket for et lavt bygg vil være mer forurenset enn for et høyt bygg forutsatt at luftinntaket er lagt øverst i bygningen. Det anbefales bruk av partikkelfilter. Renhold av veiene er viktig for å redusere konsentrasjonene av PM 10. Godt renhold av lokale veier anbefales. 12