N O TAT Projekt Vindklimavurdering for kommende boligområde i Haga vest i Sola, Norge Kunde ØsterHus tomter AS Notat nr. 1 Dato 2014-02-17 Til Marianne Berge Fra Nina Gall Jørgensen 1. Vindklimavurdering for kommende boligområde i Haga vest i Sola, Norge I forbindelse med udarbejdelse af et nyt boligområde i Haga vest i Sola vurderes vindklimaet i området omkring, med henblik på sikring af komfortable uderum i bymiljøet. Det betragtede område omkring Haga vest, hvor bolig byggeriet er planlagt, ses af Figur 1-2. Den nye bebyggelse består af rækkehuse i 2-4 etager. Dato 2014-02-17 Rambøll Hannemanns Allé 53 DK-2300 København S T +45 5161 1000 F +45 5161 1001 www.ramboll.dk Figur 1-1. Oversigt over Haga vest området i Sola, hvor boligbyggeriet planlægges anlagt. 1/6 Rambøll Danmark A/S CVR NR. 35128417 Medlem af FRI
Terrænet omkring Haga vest karakteriseres ved lav og jævn bebyggelse mod nord og mod syd og af åbne markområder med lokale forhøjninger mod øst. Der ligger en højderyg på ca. 15 m med langs den østlige side af området og i det nordøstlige hjørne er der en forhøjning på ca. 30 m kaldet Bjerget. Vest for området er der et industriområde der ligger ud til vestkysten. Afgrænsning af boligområdet ses af Figur 1-2. Figur 1-2 Oversigt over Haga vest området hvor boligbyggeriet planlægges anlagt. 1.1 Vindforhold omkring Haga vest området Den nærmeste meteorologiske målestation med tilgængelige vind data er Stavanger lufthavn i Sola der, ligger syd for Haga vest området. Vindroser herfra, der viser vindhastighedens frekvensford elinger i %, er vist på Figur 1-3. Den dominerende vindretning er NNV og SSØ og høje vindhastigheder er rimelig frekvente (5,3 10,2 m/s). Om vinteren er vindretninger SØ og SSØ dominerende og om sommeren er det vindretninger fra NW og NNV. Forårs og efterårs situationen ligner mest vintersituationen. Figur 1-3. Venstre: Vindrose for Stavanger luft havn i Sola, der viser frekvensfordelingen af vindhastigheden i % for hele året i perioden 1957-2013. Højre: Vindrose for Stavanger lufthavn i Sola, der viser frekvensfordelingen af vi ndretningerne delt ud på årstider i perioden 1962-1990. Vinter Forår Sommer Efterår 2/6
Da de hyppigste vindretninger er N NV og SSØ er det vigtigt at overveje, hvordan området omkring Haga er påvirket af disse vindretninger. En detaljeret vurdering af vindmiljøet omkring bygninger kræver, at vindhastigheden i bygningernes nærområde bestemmes enten ved vind tunnel forsøg eller ved bere gninger. Derfor kan der her kun gives et overordnet skøn af vindforholdene, hvor ud satte områder påpeges baseret på områdets terræn og topologi. På Figur 1-4 vises områder omkring Haga vest hvor de hyppige vindretninger fra hhv. NNV og SSØ er angivet. Området er generelt rimelig udsat for vind pga. de høje vindhastigheder. Området er dog karakteriseret af lav bebyggelse og der er ingen høje bygninger eller andre forhold der kan skabe pludselige store accelerationer af vinden. Derfor vil der sandsynligvis ikke være sikkerhedsmæssige vindproble mer i området men kun kunne forekomme komfortmæssige gener hvor f.eks. stille og læ ngevarige aktiviteter ikke er hensynsmæssige. Langs den vestlige side af området ligger Tanangervegen hvis orientering er parallel med de hyppige vindretninger og derved kan vinden blive kanaliseret og accelereret ned igennem den. Denne effekt bliver forstæ rket hvis bygningernes langsider er orienteret parallelt med vejen, da vinden kan blive fanget af disse og ført videre. Som vist på Figur 1-4 kan der derved opstå nogle zoner med forhøjede vindhast igheder langs vest siden af området. Hvor vinden strømmer omkring bygningernes hjørner kan der opstå vindstød og vinden vil blive accelereret igennem de smalle åbninger mellem bygningerne. Der vil dog blive anlagt støjskærme langs vejen der vil skærme for noget af vinden ind mod bygningerne. Og med yderligere lokal vindafskærmning kan der dannes lokale områder med læ. I østsiden og syd for området vil den de grønne områder på højderyggen nedsætte vindhastighederne fra SSØ når den passerer ind i området. Vinden kan dog blive ledt med langs højderyggen og blive ført ind i området længere mod nord i åbningen syd for Bjerget. Her kan det derfor være vigtigt at få afsk ærmet for sydlige og østlige vinde. Byggeri placeret på højderyggen ud mod det åbne område mod øst kan blive udsat for højere vinde da området mod øst er rimelig fladt og åbent. Ind mod midten af området er der nogle områder (markeret med grøn på Figur 1-4) der er omringet og derved afskærmet af bygninger og/eller beplantning. Disse områder kan betragtes at være velegnet til længevarende ophold. Generelt kan vindforholdene på de udpegede områder tages i betragtning når placering og orientering af bebyggelsen fastlægges. Den eksisterende bebyggelse og beplantning i området medvirker til at skabe læområder og bør derfor inkluderes i overvejelserne. Derudover er det generelt forbedrende for vind forholdene at højden af den nye bebyggelse ikke overskrider de eksisterende højdeforhold i området. Bygningshøjder kan varieres langsomt fra lave bygninger i yderområder til højere bygninger ind mod midten af bebyggelsen. Det er desuden godt at skabe forhindringer for vinden i de hyppige vindretninger fra NNV og SSØ for at bryde den op og undgå kanalisering af vinden parallel med vindretningerne. 3/6
1 3 2 1 Figur 1-4. Vindstrømning igennem området ved vind fra NNV og SSØ. På figuren til højre vises den planlagte bebyggelse fra situationsplanen. De røde om råder indikerer områder de r er ekstra udsatte for vind og de grønne område r indikerer områder der er bedre afskærmet fra vinden. 4/6
1.2 Lokale vindforhold i byområder I byområder er de lokale vindforhold styret hovedsageligt af bygninger og andre strukturer, der påvirker vinden. Uønskede vindforhold kan opstå som følge af udformning og placering af bygninger, der forhindrer vinden i at st rømme frit igennem et område, således at der opstår lokale accelerationer af vinden. Sådanne accelerationer kan skabe ubehagelige vindforhold i uderum eller udsætter fodgængere og cyklister for pludselige vindstød, der kan blive så kraftige, at de i visse tilfælde medfører sikkerhedsmæssige problemer. Strømningsfelter omkring bygninger er yderst komplekse og afhænger bl.a. af bygningernes geometri, placering og de omkringliggende bygninger. Når vind rammer fronten på en rektangulær bygning brydes den op, og der skabes det kompleks strømningsmønster omkring bygningen, som ses af Figur 1-5. Der sker en nedstrømning fra facaden fra ca. 2/3 dele af vinden ned i terrænniveau, hvor der derefter skabes en hvirveller forneden af bygningen. Derved opstår der speed-up af vinden omkring bygningens hjørner og en læ zone ba g bygningen. Bygninger der vender den brede front op mod vinden har den største indflydelse på vindforholdende omkring bygningen, da der skabes størst modstand for vinden. Typisk vil høje bygninger også bidrage mere til den lokale vindhastighed ved terræn, da mere vind er rettet nedstrøms ad facaden. En cirkulær bygninger er mere aerodynamisk end en re ktangulær form og derved skabes mindre speed-up og læ zoner omkring bygningen. Der er altså generelt set betydelige forske lle på, hvordan vinden bevæger sig omkring bygninger afhængig af deres udformning. Der er flere muligheder for at afhjælpe dårligt vindmiljø omkring bygninger ved f.eks. at etable re femspring i form af baldakiner eller brud i bygningernes facader. Ved høje bygninger kan bygningens base udvides for at forhindre vinden i at strømme ned til gadeniveau, som vist på Figur 1-7 a). Strømningsforholdene omkring flere bygninger og strukturer i byområder er bl.a. afhængig af bygningernes indbyrdes placering og udformning. Når vinden strømmer igennem områder, hvor arealet er indsnævret, øges vi ndhastigheden, f.eks. når vinden rammer en bygningsfront og bliver kanaliseret igennem lange åbne passager mellem bygningerne parallel med vindretningen, eller når den pre sses igennem mindre åbninger eller mellem bygninger (se Figur 1-6). Som vist på Figur 1-7 b) kan vinden brydes op ved at forskyde bygnings rækkerne, eller der kan skabes mindre læområder ved at trække bygninger tilbage fra passagen. Vind, der rammer en bebyggelsesklynge, kan ved bygningernes placering ledes rundt om, hvorved der skabes bedre uderum, der er placeret inde i klyngen (Figur 1-7 c)). Ved at øge bygningernes højde gradvist i en strømlinjet form kan vinden styres hen over bygningerne. Hvis der er for stor variation i bygningernes højde kan vinden blive fanget af en høj bygning, der stikker op over de an dre, og blive ført nedad og skabe ubehagelige vindforhold på gadeniveau. Af ovenstående er det tydeligt, at det er vi gtigt at optimere bygningernes geometri og placering i forhold til de dominerende vindretnin ger for at sikre optimale lokale vindforhold på udeområder. Derudover kan de lokale vind forhold forbedres ved benyttelse af beplantning eller anden form for vindafskærmning, der danner læ i ønskede zoner. Et eksempel på beplantnings indflydelse på vinden ses på Figur 1-8. 5/6
Vind på tværs af bygningen Vind på langs af bygningen Nedstrømning Speed-up ved hjørner Figur 1-5. Principskitse for luftstrømnin gen omkring rektangulære strukturer. Vind igennem smalle passager Vind igennem åbninger Figur 1-6. Principskitse for luftst rømning omkring flere strukturer. a) b) c) d) Figur 1-7. Principskitse af bygnings geometri og orientering, der påvirk er vind strømningen. Figur 1-8. Betydning af bevoksningstæthed ved anvendelse af træer og busker. 6/6