KVA Diesel Borrisvej 10, Astrup 6900 Skjern. Miljømåling Ekstern støj. September 2013

Transkript

1 KVA Diesel Borrisvej 10, Astrup 6900 Skjern Miljømåling Ekstern støj September 2013 Rapporten må ikke gengives, undtagen i sin helhed, uden ARBEJDSMILJØEkspertens skriftlige tilladelse.

2 KVA Diesel Borrisvej 10, Astrup 6900 Skjern Miljømåling Ekstern støj Rapport nr.: KVA September 2013 Resumé: ARBEJDSMILJØEksperten har efter rekvisition fra KVA Diesel d. 6. september 2013 i tidsrummet foretaget støjmålinger på KVA Vind 6 10 kw minivindmølle med navhøjde på 21,5 m. Målingerne er fortaget på mølle opstillet Vesterbækvej 70, Øse, 6800 Varde. Model: KVA Vind 6 (10 kw) Serienummer: Byggeår: 2013 Navhøjde: 18,5 m (18 m. tårn) eller 21,5 m (21 m tårn). Rotordiameter: 7,1 m. (areal = 39,6 m 2 ) Lydeffektniveau L WA i db v. vindhastighed på 6 m/s: L WA, ref = 88,4 db(a) Lydeffektniveau L WA i db v. vindhastighed på 8 m/s: L WA, ref = 90,7 db(a) Afstande for overholdes af grænseværdier i det åbne land (Landbrugsarealer med vegetation): Grænseværdi ved Afstand i meter vindhastighed Navhøjde 18,5 / 21,5 m. 44 db(a) v. 8 m/s 67 / db(a) v. 6 m/s 64 / 64 Afstande for overholdes af grænseværdier i støjfølsom område (Landbrugsarealer med vegetation): Grænseværdi ved Afstand i meter vindhastighed Navhøjde 18,5 / 21,5 m. 39 db(a) v. 8 m/s 118 / db(a) v. 6 m/s 114 / 114 Sagsnr.: KVA Udført af: Direktør. Henrik Gliese, ARBEJDSMILJØEksperten A/S Certificeret af Delta Akustik og Vibration. Miljøtek. Bo S. Plet, ARBEJDSMILJØEksperten A/S J.nr.: KVA Fag-KS: Miljøtek. Bo S. Plet, ARBEJDSMILJØEksperten A/S Udg.: 001 Dato: Godkendt: Henrik Gliese (direktør) Klient: KVA Diesel Rekvirent: Kurt Østergaard 2

3 Indholdsfortegnelse 1. Indledning Måleobjekt Målemetode/forhold Måleapparatur Støjens karakter Resultater/Konklusion... 6 Bilag Bilag 1 Leverandøroplysninger/manual vedr. KVA vind 6 10 kw. Bilag 2 Oversigtskort Bilag 3 Benyttet udstyr Bilag 4 - Toneanalyse 3

4 1. Indledning ARBEJDSMILJØEksperten har efter rekvisition fra KVA Diesel d. 6. september 2013 i tidsrummet foretaget støjmålinger på KVA Vind 6 10 kw minivindmølle. Målingerne er fortaget på mølle opstillet Vesterbækvej 70, Øse, 6800 Varde. Placering fremgår af bilag 2. Målingerne skal benyttes i forbindelse med revurdering af typegodkendelse, planlægning af opsætning af møller og kan således benyttes af både KVA Diesel, kunder samt til Kommunernes sagsbehandling. 2. Måleobjekt Model: KVA Vind 6 (10 kw) Serienummer: Byggeår: 2013 Navhøjde: 18,5 m (18 m. tårn) eller 21,5 m (21 m tårn). Vingediameter: 7,1 meter. (areal =39,6 m 2 ) Yderligere oplysninger fra leverandøren KVA Diesel vedr. møllen er vedlagt som bilag Målemetode/forhold Målingerne er foretaget efter Miljøstyrelsens bekendtgørelse nr. 1284, af 15/12/2011 Bekendtgørelse om støj fra vindmøller, bilag 1, som er i generel overensstemmelse med standarden IEC Målingerne er foretaget med møllen i fuld repræsentativ drift. Målingerne er fortaget på blødt terræn (græsmark), uden betydende reflekterende emner i nærheden. Målingerne er foretaget 25 meter bag møllen med mikrofon placeret på lydhårdt underlag (træplade), mens vindhastighedsmålinger er foretaget foran vindmøllen i 10 meters højde, begge set fra vindretningen. Se endvidere vedlagte kort, bilag 2. Vindmåler placeret på blød græsmark foran vindmølle, med en ruhed Z0 = 0,05. 4

5 Der er korrigeret for vindhastighed efter formel 1.1.2, i bilag 1 i bekendtgørelsen, således at de korrigerede intervaller bliver: 5,5 m/s 6,0 6,5 m/s 7,5 m/s 8,0 8,5 m/s Der er således udvalgt 30 stk. 10 sekunders målinger i hvert interval hvilket er sammensat på følgende måde: 5,5 m/s 6,0 6,5 m/s: Baggrundsstøj 13 stk. målinger mellem 5,5 og 6,0 m/s og 17 stk. i intervallet 6,0-6,5 m/s med en middel på 6,1 m/s. Vindmøllestøj 14 stk. målinger mellem 5,5 og 6,0 m/s og 16 stk. i intervallet 6,0-6,5 m/s med en middel på 6,1 m/s. 7,5 m/s 8,0 8,5 m/s: Baggrundsstøj 18 stk. målinger mellem 7,5 og 8,0 m/s og 12 stk. i intervallet 8,0-8,5 m/s med en middel på 8,0 m/s. Vindmøllestøj 16 stk. målinger mellem 7,5 og 8,0 m/s og 14 stk. i intervallet 8,0-8,5 m/s med en middel på 8,0 m/s. Niveauforskellen for det totale niveau L A,eq i målepositionen mellem vindmøllestøjen og baggrundsstøjen er for både 6 og 8 m/s større end 6 db. Støjniveauet er i de fleste frekvensbånd mindst 3 db højere end baggrundsstøjen. Hvis differencen er mindre end 3 db er denne begrænset til 3 db, jf bek. nr af 15. december 2011, bilag 1, afsnit 1.3, korrektion for baggrundsstøj. 4. Måleapparatur. Det anvendte måleapparatur fremgår af bilag Støjens karakter Støjen fra møllen er flukturerende og der er i observationstidsrummene ikke registreret indhold af tillægsgivende tydelig hørbare impulser. Møllen bidragede i observationstidsrummet ikke med betydende støj når denne var stoppet. Ud fra båndoptagelse af støjen i målepositionen, er der udvalgt 1 minuts optagelse ved både 6 og 8 m/s, som efterfølgende er objektiv analyseret for indehold af tydelige hørebare toner, vedlagt som bilag 4. 5

6 Målinger og toneanalyse er udført jf. bek. nr af 15. december 2011, bilag 1, afsnit 1.3, samt Miljøstyrelsens vejledning nr. 6/1984. Analyserne viser at støjen ikke indeholder tydelige hørebare toner i målepunktet, hvorfor der jf. bek. nr af 15. december 2011, bilag 1, afsnit 1.3, ikke vil være toner i støjen ved beboelse. 6. Resultater/Konklusion Maksimal lydeffektniveau L WA,ref i db v. vindhastighed på 6 m/s Hz 10 12, , L WA,ref i db 22,3 26,0 30,3 35,0 39,2 44,4 54,3 53,4 56,4 61, ,7 62,9 64,9 68,2 68,5 71,7 71,9 77,7 78,2 80,3 80, I alt 81,5 78,4 71,8 71,5 70,9 70,5 69,3 67,2 63,9 58,9 88,4 Maksimal lydeffektniveau L WA,ref i db v. vindhastighed på 8 m/s Hz 10 12, , L WA,ref i db 25,7 29,9 34,0 37,5 40,6 45,7 54,4 56,9 59,1 61, ,7 64,6 66,3 68,5 70,8 73,2 73,8 79,5 80,2 82,2 82, I alt 83,5 81,4 77,4 75,8 75,0 74,5 73,3 71,3 68,1 63,2 90,7 Yderligere delresultater så som vindmålinger, lydmålinger, mellemregninger mv. foreligger hos ARBEJDSMILJØEksperten A/S. 6

7 Lydtryksniveau L pa ( Hz) i forskellige afstande fra vindmøllen (KVA Vind 6 10 kwh, navhøjde 18,5/21,5 m samt rotordiameter på 7,1 m.) ved både 6 og 8 m/s, jf. bek. nr af 15. december 2011, bilag 1, afsnit 1.2 ved ligning : Afstand m. Lydtryksniveau L pa ved 6 m/s H=18,5 / 21,5 Lydtryksniveau L pa ved 8 m/s H=18,5 / 21, ,3 / 51,2 54,6 / 53, ,0 / 49,3 52,3 / 51, ,7 / 47,3 50,0 / 49, ,7 / 45,5 48,0 / 47, ,0 / 43,8 46,3 / 46, ,6 / 42,4 44,9 / 44, ,3 / 41,2 43,6 / 43, ,1 / 40,1 42,4 / 42, ,1 / 39,1 41,4 / 41, ,2 / 38,1 40,5 / 40, ,6 / 36,5 38,8 / 38, ,2 / 35,1 37,4 / 37, ,9 / 33,9 36,2 / 36, ,9 / 32,8 35,1 / 35, ,9 / 31,8 34,1 / 34,1 Ubestemtheden på det beregnede lydtrykniveau L pa ved brug af denne fremgangsmåde er ±2 db. 7

8 Niveauet af lavfrekvent støj L palf,tot (12,5 160Hz) i forskellige afstande fra landplaceret vindmøllen (KVA Vind 6 10 KW), navhøjde 18,5/21,5 m samt rotordiameter på 7,1 m.) ved både 6 og 8 m/s, jf. bek. nr af 15. december 2011, bilag 1, afsnit 1.4 ved ligning og 1.4.2: Afstand m. Lydtryksniveau L palf,tot ved 6 m/s H = 18,5 / 21,5 Lydtryksniveau L palf,tot ved 8 m/s H=18,5 / 21,5 5 17,4 / 16,2 18,8 / 17, ,6 / 15,6 18,0 / 16, ,5 / 14,7 16,9 / 16, ,4 / 13,7 15,7 / 15, ,2 / 12,7 14,6 / 14, ,1 / 11,7 13,5 / 13, ,1 / 10,8 12,5 / 12, ,2 / 9,9 11,6 / 11,3 45 9,3 / 9,1 10,7 / 10,5 50 8,5 / 8,4 9,9 / 9,7 Ubestemtheden på det beregnede lydtrykniveau L pa ved brug af denne fremgangsmåde er ±2 db. 8

9 Brochure KVA Vind 6 KVA Vind 6 Side 1

10 Indholdsfortegnelse 1.0 Møllens hovedtræk Regler Beskrivelse af KVA Vind Tegning af KVA Vind 6 på 21 m mast... 5 KVA Vind 6 Side 2

11 1.0 Møllens hovedtræk KVA Vind 6 yder 10 kw til el nettet. Rotoren er direkte forbundet til generatoren og anvender ikke en gearkasse. Dette resulterer i en høj effektivitet og færre sliddele, samtidigt med at det eliminerer støjen fra en gearkasse. Møllen sælges med 18 eller 21 meter tårn. Nacelle og vinger er produceret i Kina og importeres. Nacellen er efter vores anvisninger udstyret med SKF lejer. Tårn og styring er udviklet af Kva Diesel A/S. Vingerne går direkte på generatoren, som genererer jævnstrøm. Jævnstrømmen konverteres til 3x400 volt via styringens invertere. Møllen reguleres af et pitch system. Dette styres af vægte som slynges ud i centrifugalkraften, på baggrund af møllens omdrejningstal. Dette sikrer en lav opstartshastighed, høj effektivitet og et lavt støjniveau. Mølledata: Model KVA Vind 6 Tårnhøjde 18m / 21m Vægt 18m Ca kg Vægt 20,5m Ca kg Nacelle ANE Qingdao Rotordiameter 7.1 meter Rotorareal 39.6 m 2 Effekt maksimal 10 kw Vindhastighed-opstart Ca. 3m/s Vindhastighed-fuld effekt 10,5 m/s Vindhastighed - stop 25 m/s Antal vinger 3 vinger Output 3 x 400 volt AC Når hastigheden øges, drejes vingen derfor om i en mere gunstig vinkel, hvor den har en lav luftmodstand. Når møllen skal bremses, vendes bladet udad, hvilket gør at vinden ikke længere vil prøve at dreje rotoren rundt. Dette kaldes stallvinklen. Funktionen forøger samtidigt luftmodstanden, og virker dermed med til aktivt at bremse rotoren. Hvis man har en 6 meter høj forhindring, bør møllens mastehøjde derfor være 3 x 5 m= 18 m 1.0 Regler Husstandsvindmøller må maksimalt være 25 meter høje fra fundament til vingespids. En KVA Vind 6 på en 21 meter mast har en højde til øverste vingespids på 24,99 meter. Se punkt 3.0: Tegning af KVA Vind 6 på 21 m mast. Når placeringen til møllen vælges, bør der laves en vurdering af de lokale vindforhold, da disse er afgørende for møllens produktion. Rotoren skal helst være over 2,5-3 gange så højst oppe som de omkringliggende forhindringer. En Mølle må ikke støje for meget ved naboers opholdsareal. Et opholdsareal kan efter definition fra Miljøstyrelsen ikke være længere væk end 15 meter fra naboens beboelse. For KVA Vind 6 kræves der 82 meters afstand til naboers opholdsarealer og 144 meters afstand, hvis det er i et støjfølsomt område som f.eks. sommerhus arealer. KVA Vind 6 Side 3

12 Herunder ses en skitse af hældningen på vingerne under de forskellige situationer Styringen sender et signal til en hydraulisk enhed som trækker i en wire der løber igennem tårnet, og denne wire aktiverer bremsen samtidigt med at en bremse på rotorens aksel aktiveres. I et nyt system kan der være en hvis træghed i systemet, som vil fortage sig efter noget brug af systemet. Der sidder en vindmåler som videregiver hastigheden til styringen. Vindmøllen har derved 2 bremsesystemer Den hydrauliske enhed har en hydraulisk akkumulator, så møllen kan stoppes ved strømsvigt. En Husstandsvindmølle må maksimalt være meter fra egne bygninger. Det er dog i alle tilfælde den enkelte kommune, der i sidste ende bestemmer om placeringen kan godkendes. Kraften overføres fra nacellen til nettet i glideringe, og man undgår derved en ledning som kan ødelægges ved krøjning. 2.0 Beskrivelse af KVA Vind KVA Vind 6, er en 3 vinget, pitch reguleret vindmølle. Møllen starter op ved ca. 3 m/s og varierer vinklen på vingerne for at tilpasse omdrejningstallet til optimal Produktion. Møllen kører i vind op til 25 m/s herefter stopper møllen. Vingerne starter i en positiv vinkel, og drejer om i en negativ vinkel, hvis dens omdrejningstal bliver for højt. Der sidder en fjeder til genopretning i systemet. Når hastigheden er lav vil fjederen presse vingerne tilbage til startvinklen, således at man hele tiden har den optimale vinkel på vingerne Møllen består af et tårn med stige og kurv, samt en nacelle med en rotordiameter på Ø7.1 meter. Vingerne er direkte forbundet til generatoren uden en gearkasse. Generatoren er 3 faset og med permanente magneter. Møllen har en maksimal ydelse på 10 kw og nettilslutningen er 3x400 volt, 16 ampere. Pitchen varieres ved hjælp af centrifugalkraft. Dette sikrer møllen mod at løbe løbsk og holder den på en passende rotationshastighed. Fra ca. 10,5 m/s vil møllen yde 10 kw. KVA Vind 6 Side 4

13 3.0 Tegning af KVA Vind 6 på 21 m mast KVA Vind 6 Side 5

14 Oversigtskort Vesterbækvej 70, Øse, 6800 Varde Placering af vindmåler Måleposistion Placering af KVA 6-10 kw Serie nr: Vindretning på måledag Bilag 2

15 Bilag 3 Udstyrsliste. Instrument Fabrikat Type Udstyr nr. / Kalibrering Kalibrering Benyttet udstyr Certifikat nr. - senest Lydtryksmåler Brüel & Kjær / CDK Software Brüel & Kjær / CDK Oktavfilter Brüel & Kjær / CDK Kondensatormikrofon Brüel & Kjær / CDK Akustisk Kalibrator Brüel & Kjær / Analysemodul, Int. Lydtryk Brüel & Kjær BZ Analysemodul, Frekvens Brüel & Kjær BZ Analysemodul, avanceret Brüel & Kjær BZ Logging Analysemodul, Lydoptagelse Brüel & Kjær BZ Software støjanalyse DELTA NOISELAB Vindmåler ultrasonic Airmar PB / Højtaler Brüel & Kjær Software støjberegning SoundPlan Soundplan

16 Tone analyse ved 6 m/s Bilag 4.1 Frequency Line Spacing: 3 Hz FFT Spectrum Analysis Settings: Number of Independent Spectra: 359 Duration: 60,000 [s] Window: Hanning Weighting: A Effective Bandwidth: 4,5 [Hz] Tone Seek Criteria: Tone Seek Criterion: 1,0 [db] Regression Range Ln: 0,75 [+-Critical Band] Lower Frequency: 10,00 [Hz] Upper Frequency: 20000,00 [Hz] Critical Band: Center Frequency: 0,00 [Hz] Lower [Hz]: 0,00 [Hz] Upper [Hz]: 0,00 [Hz] Bandwidth [Hz]: 0,00 [Hz] Tones in Critical Band: Frequency [Hz] Lpti [db] BW % CB Audibility Calculation: Total Tone Level Lpt: 0,0 [db] Noise Lpn: 0,0 [db]

17 Tone analyse ved 6 m/s Bilag 4.1 Tonal Audibility Delta Lta: 0,0 [db] Lpt-Lpn: 0,0 [db] Tone Penalty: Adjustment KT: 0,0 [db] KT (DK): NaN [db] Frequency Line Spacing: 1,5 Hz FFT Spectrum Analysis Settings: Number of Independent Spectra: 179 Duration: 60,000 [s] Window: Hanning Weighting: A Effective Bandwidth: 2,2 [Hz] Tone Seek Criteria: Tone Seek Criterion: 1,0 [db] Regression Range Ln: 0,75 [+-Critical Band] Lower Frequency: 10,00 [Hz] Upper Frequency: 20000,00 [Hz] Critical Band: Center Frequency: 0,00 [Hz] Lower [Hz]: 0,00 [Hz] Upper [Hz]: 0,00 [Hz] Bandwidth [Hz]: 0,00 [Hz]

18 Tone analyse ved 6 m/s Bilag 4.1 Tones in Critical Band: Frequency [Hz] Lpti [db] BW % CB Audibility Calculation: Total Tone Level Lpt: 0,0 [db] Noise Lpn: 0,0 [db] Tonal Audibility Delta Lta: 0,0 [db] Lpt-Lpn: 0,0 [db] Tone Penalty: Adjustment KT: 0,0 [db] KT (DK): NaN [db]

19 Tone analyse ved 8 m/s Bilag 4.2 Frequency Line Spacing: 3 Hz FFT Spectrum Analysis Settings: Number of Independent Spectra: 359 Duration: 60,000 [s] Window: Hanning Weighting: A Effective Bandwidth: 4,5 [Hz] Tone Seek Criteria: Tone Seek Criterion: 1,0 [db] Regression Range Ln: 0,75 [+-Critical Band] Lower Frequency: 10,00 [Hz] Upper Frequency: 20000,00 [Hz] Critical Band: Center Frequency: 0,00 [Hz] Lower [Hz]: 0,00 [Hz] Upper [Hz]: 0,00 [Hz] Bandwidth [Hz]: 0,00 [Hz] Tones in Critical Band: Frequency [Hz] Lpti [db] BW % CB Audibility Calculation: Total Tone Level Lpt: 0,0 [db] Noise Lpn: 0,0 [db]

20 Tone analyse ved 8 m/s Bilag 4.2 Tonal Audibility Delta Lta: 0,0 [db] Lpt-Lpn: 0,0 [db] Tone Penalty: Adjustment KT: 0,0 [db] KT (DK): NaN [db] Frequency Line Spacing: 1,5 Hz FFT Spectrum Analysis Settings: Number of Independent Spectra: 179 Duration: 60,000 [s] Window: Hanning Weighting: A Effective Bandwidth: 2,2 [Hz] Tone Seek Criteria: Tone Seek Criterion: 1,0 [db] Regression Range Ln: 0,75 [+-Critical Band] Lower Frequency: 10,00 [Hz] Upper Frequency: 20000,00 [Hz] Critical Band: Center Frequency: 0,00 [Hz] Lower [Hz]: 0,00 [Hz] Upper [Hz]: 0,00 [Hz] Bandwidth [Hz]: 0,00 [Hz]

21 Tone analyse ved 8 m/s Bilag 4.2 Tones in Critical Band: Frequency [Hz] Lpti [db] BW % CB Audibility Calculation: Total Tone Level Lpt: 0,0 [db] Noise Lpn: 0,0 [db] Tonal Audibility Delta Lta: 0,0 [db] Lpt-Lpn: 0,0 [db] Tone Penalty: Adjustment KT: 0,0 [db] KT (DK): NaN [db]