NOTAT Projekt Mols Linien - ny Katexpress Projektnummer 3621500280 Kundenavn Emne Projektleder Kvalitetssikring Revisionsnr. Udarbejdet af Godkendt af Mols Linien Støjvurdering KatExpress 3, Århus Havn Birgitte Nielsen BP Støjmåling v/ Bjørn Petersen, Certificeret laboratorium 1 (revideret beregning af lavfrekvent støj) Britt Tang Pedersen/Julie L. L. Kofoed Birgitte Nielsen Udgivet 28-04-2017 1. Baggrund Mols-Linien indsætter den nye hurtigfærge KatExpress 3 på sejlruten Århus- Odden i maj 2017. Efter aftale med Miljøstyrelsen skal Mols-Linien i den forbindelse ansøge om 3 måneders dispensation til sejlads på ruten, førend en ansøgning om miljøgodkendelse gennemføres. Efter aftale med Miljøstyrelsen kan støjvurderingen, til grundlag for dispensationen, udarbejdes ved anvendelse af eksisterende kildestyrkedata fra målinger udført på KatExpress 1 /1/. I støjvurderingen er det væsentlig at vurdere støjen i et nyt lokalplansområde med boliger på Aarhus Havn. Da der ikke er etableret nye boliger, eller planlagt boliger i havnen på Odden, er det ikke nødvendigt med en ny støjvurdering for Odden Havn. Der er derfor udført støjberegninger på den eksterne støjbelastning, når Kat- Express 3 skal anløbe Aarhus Havn, hvor sejlruten er ændret i forhold til eksisterende forhold. 1/12 Orbicon A/S info@orbicon.dk CVR nr: 21 26 55 43 Ringstedvej 20 www.orbicon.dk Handelsbanken 4000 Roskilde +45 46 30 03 10 7643-0002350106 FRI
2. Støjkrav Ifølge Bekendtgørelse om miljøgodkendelse af hurtigfærger 1 og Miljøstyrelsens vejledning om beregning af ekstern støj fra virksomheder 2, skal en hurtigfærge opfylde følgende krav til ekstern støj i boligområder: Tabel 1 Støjkrav gældende for boliger i Aarhus Havn Områdetype, alm. støj LDEN LAFmax Boliger og støjfølsomme bygninger 55 db 70 db I tabel 1 er anvendt definitionen LDEN, som er det A-vægtede dag-aften-nat støjniveau i frekvensområdet 50 Hz 10 khz fra alle færgepassager i et døgn, hvor støjniveauet i aftenperioden (kl. 19-22) tillægges 5 db og i natperioden (kl. 22-07) tillægges 10 db. I tabel 1 fremgår ligeledes LAFmax, som er det maksimale støjniveau i et øjebliksbillede under en færgepassage. I tabel 2 fremgår de gældende støjkrav for den lavfrekvente støj fra hurtigfærger. Tabel 2 Støjkrav for den lavfrekvente støj, gældende for boliger i Aarhus Havn Områdetype, alm. støj Tidsrum A-vægtet lydtrykniveau (10-160 Hz) LpA,LF Beboelsesrum Aften/nat (kl. 18-07) 25 db Beboelsesrum Dag (kl. 07-18) 30 db 3. Den nye hurtigfærge KatExpress 3 er en katamaran, 109 m lang og er bygget på det australske værft Incat Tasmania Pty. Ltd., der også står bag de to søsterskibe KatExpress 1 og 2. KatExpress 3 fremgår af figur 1, set fra siden og set for fra. Ifølge værftet er hjælpemotorer på KatExpress 3 udstyret med lyddæmpere på 45 db, hvorimod lyddæmperne på KatExpress 1 og 2 er på 35 db. Der er ikke taget højde for den øgede lyddæmpning på KatExpress 3 i forbindelse med beregningen. 1 BEK nr. 1735 af 21/12/2015 2 Vejledning nr. 5/1993, Miljøstyrelsen 2/12
Figur 1 KatExpress 3 4. Sejlruten Ifølge oplysninger fra Mols-Linien vil ruteplanen for KatExpress 3, ved ankomst og afgang fra Århus Havn, være som vist på Figur 2 og 3 samt angivet i Tabel 3 og 4. Figur 2 Sejlruten ved ankomst til Aarhus Havn Tabel 3 Sejlrute Odden-Århus Bredde (N) Længde (Ø) Fart (kn) og bemærkninger 56 o 09.34 10 o 16.16 Fart reduceres til max 34 knob 56 o 09.60 10 o 15.42 Fart reduceres til max 18 knob over en distance på 0,25 sømil 56 o 09.65 10 o 14.98 Farten må ikke overstige 18 knob I havnen må der max sejles med 12 knob Under indsejling til Aarhus Havn sejler færgen med fuld fart indtil ca. 1 sømil fra havnen, hvorefter farten reduceres. Ved havnens ydermoler er farten reduceret til max 12 knob. 3/12
Figur 3 Sejlruten ved afgang fra Århus Havn Ved udsejling fra anløbspladsen i Aarhus Havn, sejler færgen ud af havnen med en max. fart på 12 knob. Udenfor ydermolerne accelererer færgen til servicefart (36 knob), der opnås ca. 1 sømil fra afsejlingen. Tabel 4 Sejlrute Aarhus-Odden Bredde (N) Længde (Ø) Fart (kn) og bemærkninger 56 o 09.70 10 o 14.55 WP1 I havnen må der max sejles med 12 knob Mellem molerne og WP1 må farten ikke overstige 18 knob Efter WP1 øges farten til servicefart Fartplanen for KatExpress 3 er oplyst af Mols-Linien og fremgår detaljeret af bilag 1. Ifølge fartplanen har den nye hurtigfærge dagligt 4 afgange fra Aarhus havn og 4 indsejlinger til havnen. Der vil være afgange fra Aarhus Havn i aftentimerne, og der vurderes at være én ankomst i natperioden til havnen. Der vil være en ekstra afgang fra Odden til Aarhus søndag aften, i ferier og højsæson. For at vurdere støjen under en worst case betragtning, vurderes derfor efter fartplanen i ferier og højsæson. 4/12
Tabel 5 Antal færgepassager af KatExpress 3 i Aarhus Havn i hhv. dag-, aften- og natperioden Århus Havn Dag (7.00-19.00) Aften (19.00-22.00) Afgang 4 1 0 Ankomst 4 1 1 Nat (22.00-07.00) 5. Lydudbredelsesforhold På baggrund af tidligere støjvurderinger af hurtigfærgers eksterne støj i Aarhus Havn er der udvalgt referencepunkter som i rapport 2012 3. Disse punkter er suppleret med et nyt referencepunkt ved de nyeste etablerede boliger på havnen, benævnt A-R5 (Thit Jensens Gade 2-32). I tabel 3 er angivet samtlige 5 referencepunkter, på og ved Aarhus Havn, hvor støjpåvirkningen fra færgens ankomst og afsejling beregnes. Tabel 6 Referencepunkter, hvori støjbelastningen skal beregnes. Punkternes placering fremgår endvidere af Figur 4. Referencepunkt Områdetype Placering Afstand til anløbsplads (cirka) A-R1, Isbjerget Boliger Pier 4, havnen 540 m A-R2, Kystvejen 55-65 Boliger Bykerne 560 m A-R3, Light House Boliger Pier 4, havnen 740 m 400 m til ruten A-R4, Skovvejen Boliger Bykerne 740 m 605 m til ruten A-R5, Thit Jensens Gade 2-32 Nye boliger Pier 4, havnen 470 m 250 m til ruten 6. Beregningsforudsætninger Støjen fra hurtigfærgen beregnes efter bekendtgørelsen om miljøgodkendelse af hurtigfærgeruter ved brug af programmet SoundPLAN, version 7.4. 3 Mols-Linien, 2012, KatExpress 1 vurdering af lavfrekvent støj, Miljømåling Ekstern Støj, Lloyd s Register ODS, August 2012 5/12
Bygninger og terræn er lagt ind i modellen ud fra digitale kort fra Geodatastyrelsens kortforsyning. Bygningshøjder er indlagt ud fra vurderinger på luftfotos og fotos fra havnen, og har en skærmende virkning i beregningen. Terrænet i modellen er hårdt, hvilket betyder, at støjen reflekteres, både på selve havnen og vandets overflade. Referencepunkterne er placeret på facaderne af de berørte boligejendomme hhv. 1,5 og 4,0 m over terræn. Undtagelse herfra er beregningspunktet A-R3, hvor de projekterede boliger endnu ikke er opført. I dette punkt er der kun foretaget en beregning i 1,5 m over terræn. Der er udarbejdet orienterende støjkort og præcise punktberegninger i de udvalgte punkter. Færgens rute ind og ud af havnen er inddelt i etaper (linjekilder), som forventes at have varierende hastighed og deraf varierende støj. I Figur 4 er opdelingen af indsejlingen og udsejlingen i havnen vist. Figur 4 Placering af i alt 9 linjekilder ved sejlads med KatXpress 3 til og fra Aarhus Havn (ruten Aarhus- Odden). Endvidere fremgår placeringen af de 5 beregningspunkter Af Tabel 7 fremgår hastigheder og driftstider for de enkelte linjekilder indlagt i støjmodellen i SoundPLAN. Driftstiden for den enkelte linjekilde er beregnet ud fra strækningens længde og katamaranens fart. 6/12
Tabel 7 Driftstider for sejlruten Linje- Ha- Læng Drift (sek. Antal pr. periode Drift pr. periode (sek) kilde stighed (knob) de (m) Pr. tur) Dag Aften Nat Dag Aften Nat 1 36 445 24 4 1 1 96 24 24 2 14-16 445 58 4 1 1 232 58 58 3 14-16 760 98 4 1 1 392 98 98 4 6-7 245 74 4 1 1 296 74 74 5 Havnemanøvre 6 Havnemanøvre 103 120 4 1 1 480 120 120 103 120 4 1 0 480 120 0 7 6-7 245 74 4 1 0 296 74 0 8 14-16 760 98 4 1 0 392 98 0 9 36 720 39 4 1 0 156 39 0 I beregningen er der anvendt kildestyrker, som tidligere målt for KatExpress 1 i Aarhus Havn 4. De anvendte kildestyrker fremgår af Tabel 8. Herudover er der for aftenperioden givet et kildestyrke tillæg på 5 db(a), mens der i natperioden gives et kildestyrketillæg på 10 db(a). Tabel 8 Kildestyrker for KatExpress 1 ved de enkelte driftshastigheder. Kildestyrkerne, L w, er angivet i db(a). Støjkilde L w Frekvensbånd (Hz) 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 36 knob 118,6 100,6 109,5 112,5 113,5 112,1 106,5 100,1 82,7 14-16 knob 109,3 95,4 100,3 103,6 103,5 102,1 99,9 - - 6-7 knob 108,6 93,8 95,9 99,0 101,0 103,8 102,3 97,0 80,9 Havnemanøvre 110,5 100,0 103,5 103,8 104,1 102,7 98,8 82,6 87,3 Støjen vurderes at være ensartet fra katamaranen, uden højbare toner, og derfor er der ikke tillagt et impulstillæg til støjen i referencepunkterne. 7. Beregning af støjbelastning Resultaterne af punktberegningen for dag-aften-nat niveauet af totalstøj (LDEN) er angivet i Tabel 9. 4 Mols-Linien, 2012, KatExpress 1 vurdering af lavfrekvent støj, Miljømåling Ekstern Støj, Lloyd s Register ODS, August 2012 7/12
Tabel 9 Resultat af punktberegninger, sammenstillet med Miljøstyrelsens grænseværdi for L DEN. Referencepunkt Højde over Grænseværdi LDEN (db(a)) terræn (m) (db), LDEN A-R1, Isbjerget 1,5 55 40,6 A-R1, Isbjerget 4,0 55 40,4 A-R2, Kystvejen 55-65 1,5 55 32,6 A-R2, Kystvejen 55-65 4,0 55 35,3 A-R3, Light House 1,5 55 39,4 A-R4, Skovvejen 1,5 55 30,2 A-R4, Skovvejen 4,0 55 33,3 A-R5, Thit Jensens Gade 2-32 A-R5, Thit Jensens Gade 2-32 1,5 55 44,2 4,0 55 43,7 Som det fremgår af tabellen, er grænseværdien for LDEN overholdt i alle beregningspunkter. Den højest beregnede værdi fås i punktet A-R5, som er beliggende tættest på sejlruten. Den højest beregnede værdi er mere end 10 db(a) under grænseværdien. Af Figur 5 fremgår støjens udbredelse i havneområdet. Som det også fremgik af punktberegningerne er det boligerne på Thit Jensens Gade (A-R5), som vil opleve den største støjbelastningen fra katamaranen. Af støjkortet fremgår endvidere, at det på nuværende tidspunkt er den sydvestvendte facade på Thit Jensens Gade, der oplever den største støjbelastning. Vores beregningspunkt er placeret på den sydøstvendte facade. Det vurderes, at der vil blive bygget på havneområdet syd/sydvest for Thit Jensens Gade (der er pt. byggeri under opførelse). Derfor vil det i løbet af kort tid reelt set være den sydøstvendte facade, som er den mest støjbelastede. Dette skyldes, at nybyggeri syd/sydvest for Thit Jensens Gade vil have en skærmende effekt på støjen i forhold til boligerne på Thit Jensens Gade. 8/12
Figur 5 Støjudbredelsen i havneområdet ved 4 daglige ankomster og afgange for KatExpress 1. I Tabel 10 er angivet resultaterne af beregning af maksimalværdien for det totale støjniveau (LAF, max). Maksimalværdien er beregnet med at anvende den linjekilde, som er placeret nærmest punktmodtageren og undlade at korrigere for den konkrete driftstid, svarende til 100% drift på denne del af ruten. Tabel 10 Resultat af punktberegninger, sammenstillet med Miljøstyrelsens grænseværdi for L AF, max. Referencepunkt Højde over Grænseværdi LAF, max (db(a)) terræn (m) (db), LAF, max A-R1, Isbjerget 1,5 70 54,2 A-R1, Isbjerget 4,0 70 53,6 A-R2, Kystvejen 55-65 1,5 70 45,6 A-R2, Kystvejen 55-65 4,0 70 47,1 A-R3, Light House 1,5 70 51,1 A-R4, Skovvejen 1,5 70 43,6 A-R4, Skovvejen 4,0 70 45,0 9/12
Referencepunkt Højde over Grænseværdi LAF, max (db(a)) terræn (m) (db), LAF, max A-R5, Thit Jensens Gade 2-32 A-R5, Thit Jensens Gade 2-32 1,5 70 57,6 4,0 70 57,0 Som det fremgår af tabellen er alle maksimalværdierne af støjen væsentligt under grænseværdien. 8. Lavfrekvent støj På baggrund af støjbidragene fra delstrækningerne på ruten er det højeste støjbidrag bestemt. Støjbidraget er derefter midlet til en periode på 2 minutter til beregning af den lavfrekvente støj, som anført i bekendtgørelsen om hurtigfærger. Ved beregning af lavfrekvent støj indendørs i bygninger skal der anvendes en korrektionsfaktor i de enkelte frekvensbånd, som ligeledes fremgår af bekendtgørelsen om hurtigfærger. Disse ude/inde korrektioner er vist i tabel 11. Tabel 11 Korrektionsfaktorer ift. lavfrekvent støj indendørs, jævnfør bekendtgørelse om miljøgodkendelse af hurtigfærger Oktavbånd, Hz 16 31,5 63 125 Korrektion ude/inde, db 3 3 12 18 I Tabel 12 fremgår resultatet af beregningen af den lavfrekvente støj, som er korrigeret fra et udendørs støjniveau til et indendørs støjniveau i punktet. Korrektionen er først udført ved brug af hhv. Miljøstyrelsens korrektionsfaktorer. Dernæst er korrektionen udført ved at anvende hhv. de korrektionsfaktorer som Lloyd har målt i A-R1 og A-R3 /2/ og en gennemsnitlig korrektionsfaktor (MST/Lloyd) for resten af punkterne. 10/12
Tabel 12 Resultat af indendørs punktberegninger, sammenstillet med Miljøstyrelsens grænseværdi for lavfrekvent støj, hvor der er anvendt korrektion svarende til det indendørs støjniveau. Referencepunkt Højde over Grænseværdi aftennat/dag terræn (m) (db (A)), LpA, A-R1, Isbjerget 1,5 25/30 LF LpA, LF (db(a)) MST 30,5 LpA, LF (db(a)) Lloyd 24,4 A-R1, Isbjerget 4,0 25/30 29,9 24,0 A-R2, Kystvejen 55-65 1,5 25/30 28,4 23,1* A-R2, Kystvejen 55-65 4,0 25/30 28,7 23,3* A-R3, Light House 1,5 25/30 30,8 25,4 A-R4, Skovvejen 1,5 25/30 26,6 21,8* A-R4, Skovvejen 4,0 25/30 27,5 22,4* A-R5, Thit Jensens Gade 2-32 A-R5, Thit Jensens Gade 2-32 1,5 25/30 34,6 28,9* 4,0 25/30 34,1 28,3* *For de boliger, hvor Lloyd ikke har udført målinger indendørs, er der anvendt en gennemsnitlig korrektion af Miljøstyrelsen og Lloyd. Jævnfør Tabel 12 fremgår det, at de vejledende grænseværdier for lavfrekvent støj aften-nat/dag er overholdt i punkterne A-R1, A-R2 og A-R4 i hhv. 1,5 meters højde og 4 meters højde. Det fremgår desuden, at grænseværdien for aften/nat perioden netop er overskredet i punkt A-R3 og i punkt A- R5 i begge højder. Der er dog meget få afgange i dette tidsrum, og genepåvirkningen vil være kortvarig. 9. Diskussion og konklusion Støjberegningen og vurderingen af KatExpress 3 er vurderet på baggrund af eksisterende data for KatExpress 1. Støjberegningen er udført konservativt, da det forventes, at KE3 har en lavere kildestyrke end KE1, og da et mere præcist støjbillede af KE3 f.eks. vil omfatte bak-manøvren, som forventes at være mere støjsvag end selve havnemanøvren. 11/12
Den anvendte kildestyrke er desuden behæftet med en grad af usikkerhed /1/ og deraf vurderes der at være 5 db(a) i usikkerhed på de udførte beregninger. Fratrækkes usikkerheden på beregningerne, vil der ikke være en overskridelse af grænseværdien for lavfrekvent støj. Det er planlagt, at der skal udføres kildestyrkemålinger på KatExpress 3, når driften igangsættes, hvorved der vil blive udført en mere præcis støjberegning og vurdering af støjen fra hurtigfærgen. Ifølge Mols-Linien /3/ har der aldrig været klager fra naboer vedrørende støj fra den eksisterende hurtigfærge på ruten. Referencer /1/ KatExpress 1 vurdering af lavfrekvent støj, miljømåling Ekstern Støj, August 2012, Lloyds Register ODS. /2/ Måling af lavfrekvent ude/inde korrektion. Light House og Isbjerget Pier 4, Aarhus. Lloyds Register ODS rapport /3/ Thomas Bisgaard Jensen, Deputy Technical Director, Mols-Linien 12/12