Windtunnelonderzoek naar het windklimaat bij het geprojecteerde Sluishuis in Amsterdam

Laan van Westenenk 501 Postbus 342 7300 AH Apeldoorn www.mep.tno.nl

TNO-rapport

T 055 549 34 93 F 055 549 32 01 [email protected]

R 2004/392

Windtunnelonderzoek naar het windklimaat bij het geprojecteerde Sluishuis in Amsterdam

Datum

september 2004

Auteurs

G.Th. Visser

Projectnummer

35767

Trefwoorden

- windhinder

Bestemd voor

LBP t.a.v. ir. R.J.A.M. Dekkers Postbus 156 3500 AD Utrecht

Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden vermenigvuldigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of op welke andere wijze dan ook zonder voorafgaande toestemming van TNO. Indien dit rapport in opdracht werd uitgebracht, wordt voor de rechten en verplichtingen van opdrachtgever en opdrachtnemer verwezen naar de Algemene Voorwaarden voor onderzoeksopdrachten aan TNO, dan wel de betreffende terzake tussen de partijen gesloten overeenkomst. Het ter inzage geven van het TNO-rapport aan direct belanghebbenden is toegestaan.

© 2004 TNO

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

2 van 27

Samenvatting In opdracht van LBP heeft de Afdeling Milieukwaliteit en Analyse van TNO-MEP in Apeldoorn een windhinderonderzoek uitgevoerd in haar atmosferische grenslaagwindtunnel. Het onderzoek is uitgevoerd aan een model van het geprojecteerde Sluishuis in IJburg Amsterdam. Het windklimaat zonder en met Sluishuis is bepaald en de gebieden waar windhinder optreedt dan wel verwacht kan worden zijn gelokaliseerd. Uit de metingen blijkt dat het Sluishuis merendeels een positief en deels een negatief effect heeft op het windklimaat in zijn omgeving. Dit geldt in meer of mindere mate voor elke Sluishuis variant. Ook bij het Sluishuis zelf blijken de verschillen tussen de verschillende varianten beperkt te zijn. In de kleine onderdoorgang van het Sluishuis en op het dak van het Sluishuis wordt de richtlijn voor windgevaar overschreden. In de grote onderdoorgang, en op de balkons van de varianten met balkons op de buitengevels, wordt de richtlijn voor windhinder overschreden. Er worden diverse mogelijkheden (in de vorm van een luifel met half doorlatende zijwanden of schermen in labyrintopstelling) aangegeven om het windklimaat in de grote onderdoorgang in voldoende mate te verbeteren. Bij de kleine onderdoorgang zouden de windproblemen met behulp van automatische openende en sluitende deuren aan weerszijden van de onderdoorgang eenvoudig opgelost kunnen worden. Het windklimaat op het binnenhof wordt beperkt positief door de maatregelen ten behoeve van de grote onderdoorgang beïnvloed. Het effect met betrekking tot windgevaar is groter. Het windklimaat op het binnenhof laat sterke gradiënten zien, met het hoogste aantal windhinderdagen in het midden. Door middel van metingen in de windtunnel zou nagegaan kunnen worden hoe het windklimaat in het binnenhof eventueel verder verbeterd zou kunnen worden. Lokaal wordt op de dijk de richtlijn voor windgevaar in beperkte mate overschreden. Door midden van een 3 m hoog half doorlatend windscherm langs brug en een deel van de dijk zou voorkomen kunnen worden dat de richtlijn voor windgevaar wordt overschreden. Bij de terrassen moet rekening gehouden worden met een slecht windklimaat. Met behulp van windschermen zou het windklimaat op de terrassen op het dak van het Sluishuis verbeterd kunnen worden. Er zijn echter ingrijpender maatregelen nodig om het windklimaat echt geschikt voor een terrasfunctie te maken. Ook het windklimaat op het terras van het café/hotel zou met behulp van windschermen verbeterd kunnen worden.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

3 van 27

NOTATIES β Cu F (> Ug) U1,75 Ug U10

windrichting windsnelheidscoëfficiënt overschrijdingskans van de windsnelheid Ug gemiddelde windsnelheid op hoofdhoogte windsnelheidsgrens op hoofdhoogte (uur)gemiddelde windsnelheid op 10 m hoogte in weerstation Schiphol

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

4 van 27

Inhoudsopgave

1.

Inleiding .....................................................................................................5

2.

Opzet van de metingen...............................................................................6 2.1 Windtunnel en model..................................................................6 2.2 Omvang ......................................................................................6

3.

Wijze van presenteren................................................................................9 3.1 Lokale windsnelheden ................................................................9 3.2 Het windklimaat .........................................................................9

4.

Windhindercriteria ...................................................................................11

5.

Resultaten.................................................................................................14 5.1 Algemeen..................................................................................14 5.2 Bespreking ................................................................................14 5.2.1 Omgeving..................................................................14 5.2.2 Sluishuis varianten ....................................................15 5.2.3 Locatie grote onderdoorgang ....................................17 5.2.4 Windafschermende voorzieningen............................18

6.

Conclusies ................................................................................................24

7.

Referenties ...............................................................................................26

8.

Verantwoording .......................................................................................27

Figuren: 1 t/m 73 Bijlage 1 Bijlage 2 Bijlage 3

Windsnelheidscoefficiënten Windhinderdagen Windgevaar

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

5 van 27

1.

Inleiding

Hoge gebouwen kunnen windhinder veroorzaken op de begane grond. De mate van windhinder wordt voor een groot deel bepaald door de gebouwhoogte en door het hoogteverschil met de omringende bebouwing. Over het algemeen dient men bij gebouwen hoger dan circa 25 m al bedacht te zijn op windhinder [1]. Bij gebouwhoogten vanaf circa 50 m. dient men rekening te houden met mogelijk windgevaar. Bij gebouwen voorzien van onderdoorgangen kunnen er al bij lagere gebouwhoogten windproblemen ontstaan. Het geprojecteerde Sluishuis op het Steigereiland in IJburg Amsterdam is circa 38 m hoog, is voorzien van onderdoorgangen en ligt aan een groot open wateroppervlak, het IJmeer. Het is hiermee gevoelig voor windhinder. Een windhinderonderzoek is daarom aan te bevelen. De gebieden met windhinder kunnen dan tijdig onderkend worden zodat er maatregelen tegen genomen kunnen worden. Ook kan via een windtunnelonderzoek in het kader van een Hoogbouw Effect Rapportage (HER) het effect van het Sluishuis op zijn omgeving worden bepaald. In opdracht LPB in Utrecht heeft de Afdeling Milieukwaliteit en Analyse van TNO-MEP in Apeldoorn daarom een windhinderonderzoek uitgevoerd. Bij zo'n onderzoek wordt het windklimaat door middel van metingen aan een schaalmodel in een windtunnel in kaart gebracht. Door toetsing aan TNO windhindercriteria wordt vervolgens inzicht verkregen in de gebieden waar windhinder verwacht kan worden. In de windtunnel kan daarna worden nagegaan welke maatregelen er nodig zijn om het windklimaat te verbeteren. In dit rapport worden de resultaten van het onderzoek beschreven. Hoofdstuk 2 beschrijft de opzet van de metingen. De wijze van presenteren wordt geschetst in hoofdstuk 3. In hoofdstuk 4 wordt aangegeven hoe het windklimaat beoordeeld kan worden. De resultaten van het onderzoek worden gegeven in hoofdstuk 5. Het rapport wordt besloten met conclusies (hoofdstuk 6).

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

6 van 27

2.

Opzet van de metingen

2.1

Windtunnel en model

Het onderzoek is uitgevoerd in de atmosferische grenslaagwindtunnel van TNOMEP te Apeldoorn. Om uit modelonderzoek naar de werkelijkheid overdraagbare resultaten te krijgen dient: 1. het betreffende gebouw of complex geometrisch juist geschaald te worden, 2. de omringende bebouwing schematisch meegemodelleerd te worden, 3. de eigenschappen van de aankomende wind op schaal gemodelleerd te worden. In het onderhavige geval is gebruik gemaakt van een model op schaal 1:250 van de beschouwde lokatie, waarbij tevens de bebouwing binnen een straal van circa 300 m schematisch is weergegeven. Het Sluishuis ligt op het Steigereiland van de nieuwe wijk IJburg in Amsterdam (figuur 1). Bij windrichtingen tussen Noordwest, Oost en Zuidoost komt de wind ongestoord aan over een groot wateroppervlak (het IJmeer). Bij Zuidoosten wind komt de wind aan over weiland en een stuk over IJburg en bij wind tussen Zuid en Noordwest komt de wind eerst aan over Amsterdam en vlak voor IJburg nog over wat weiland en water. De eigenschappen van de aankomende wind zijn gesimuleerd door een voorland toe te passen bestaande uit kleine blokken (zo=0,5 m op ware grootte). Deze ruwheid wordt beschouwd als een gewogen gemiddelde van de ruwheid rondom het Sluishuis over de windroos. Er is voor elke windrichting gecorrigeerd voor afwijkingen in de ingestelde voorland ruwheid en voor ruwheidsovergangen (zoals bijvoorbeeld stad-water) binnen een straal van 5 km. De details van de windtunnel van TNO-MEP alsmede de eigenschappen van de hierin gesimuleerde grenslaagstroming worden uitgebreid beschreven in het profielenboek van de windtunnel [2]. De windrichting is bij het onderzoek gevarieerd door het model te draaien. Het model van het beschouwde gebied is vervaardigd op schaal 1: 250 op basis van door de opdrachtgever beschikbaar gestelde tekeningen en informatie. Figuur 2 laat het model zien in de atmosferische grenslaagwindtunnel van TNOMEP.

2.2

Omvang

Bij het model zijn op maximaal 65 plaatsen de gemiddelde windsnelheden op hoofdhoogte (1,75 m) gemeten. De eerste 59 meetpunten zijn bij elke configuratie

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

7 van 27

hetzelfde. De ligging van de meetpuntnummers tussen 59 en 65 is bepaald door de Sluishuis variant. Het onderzoek had twee aandachtsgebieden: 1. De wat verdere omgeving van het Sluishuis: meetpunten op grote afstand van elkaar over de hele draaischijf (in het kader van de HER) 2. De zeer directe omgeving van het Sluishuis: meetpunten op korte afstand van elkaar over een klein oppervlak Bij bovengenoemde opzet is het niet meer mogelijk alle meetpunten zodanig in één figuur weer te geven dat de getallen die bij de meetpunten geplaatst worden niet door elkaar heen gaan lopen. Er zijn daarom twee figuren gemaakt; één voor de wat wijdere omgeving van het Sluishuis (waarbij meetpunten bij het Sluishuis zijn weggelaten) en één voor het Sluishuis zelf (waar alle meetpunten bij het Sluishuis weergegeven zijn). De ligging van de meetpunten bij de diverse Sluishuis varianten is gegeven in de figuren 3. De windrichting is bij de metingen gevarieerd tussen 0° (= Noord) en 345°, in stappen van 15°. Er zijn 14 modelconfiguraties gemeten, namelijk: 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Situatie zonder Sluishuis (figuur 4a) Sluishuis variant B (figuur 4b) Sluishuis variant D (figuur 4c) Sluishuis variant A (figuur 4d) Sluishuis variant A met grote onderdoorgang in het midden (figuur 4e) Sluishuis variant A met grote onderdoorgang aan oostkant en kleine onderdoorgang aan westkant (figuur 4f) 7. Sluishuis variant A met tot 4,5 m afhangende dichte schermen bij grote onderdoorgang en tot 4,5 m verlaagde kleine onderdoorgang (figuur 4g) 8. Sluishuis variant A met grote 10 m uitstekende dichte luifel voor grote onderdoorgang; kleine onderdoorgang als 7 (figuur 4h) 9. Sluishuis variant A met 3 m hoog half doorlatend scherm langs brug en dijk; kleine onderdoorgang als 7 (figuur 4i) 10. Sluishuis variant A met gehalveerde grote onderdoorgang voorzien van 10 m uitstekende luifel tot onderdoorganghoogte en half doorlatende zijwanden tot luifelhoogte; kleine onderdoorgang als 7; scherm langs brug en dijk als 9 (figuur 4j) 11. Sluishuis variant A met grote onderdoorgang voorzien van 10 m uitstekende luifel tot onderdoorganghoogte en half doorlatende zijwanden tot luifelhoogte; kleine onderdoorgang als 7; scherm langs brug en dijk als 9 (figuur 4k) 12. Sluishuis variant A met grote onderdoorgang voorzien van 5 m uitstekende luifel tot onderdoorganghoogte en half doorlatende zijwanden tot luifelhoogte; kleine onderdoorgang als 7; scherm langs brug en dijk als 9 (figuur 4l)

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

8 van 27

13. Sluishuis variant A met grote onderdoorgang voorzien van 10 m uitstekende luifel tot onderdoorganghoogte en 4 m hoge half doorlatende zijwanden; kleine onderdoorgang als 7; scherm langs brug en dijk als 9 (figuur 4 m) 14. Sluishuis variant A met 3 m hoge dichte schermen in labyrint opstelling in grote onderdoorgang; kleine onderdoorgang als 7; scherm langs brug en dijk als 9 (figuur 4n) De hierboven beschreven configuraties zijn gekozen in overleg met de opdrachtgever.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

9 van 27

3.

Wijze van presenteren

3.1

Lokale windsnelheden

De windsnelheden op hoofdhoogte bij het model in de windtunnel zijn gemeten met behulp van thermistoren. Dit zijn kleine met glas gecoate half geleider NTC weerstandjes, die via dunne glazen staafjes zijn aangebracht op 7 mm boven de windtunnelvloer, overeenkomend met een hoogte van 1,75 m (hoofdhoogte) in werkelijkheid. De met thermistoren gemeten windsnelheden zijn te beschouwen als uurgemiddelden. De in de windtunnel gemeten windsnelheden U op een hoogte van 1,75 m zijn met behulp van de in [3] beschreven koppelingsmethodiek gerelateerd aan de (uur) gemiddelde windsnelheid op 10 m hoogte bij meteostation Schiphol (U10). De op deze wijze berekende dimensieloze verhouding wordt windsnelheidscoëfficiënt genoemd en is gedefinieerd als:

Cu =

U1.75 U 10

De windsnelheid op 1,75 m hoogte in het vrije veld (=meteostation) is als gevolg van de remmende invloed van het aardoppervlak op de wind lager dan die op 10 m hoogte (U10). Voor het meteostation kan worden aangenomen dat de windsnelheid op 1,75 m hoogte circa 0,70 x U10 is. Dit betekent dat indien er in een meetpunt bij het model bij een bepaalde windrichting een windsnelheidscoëfficiënt Cu groter dan 0,70 wordt berekend, het er harder waait dan op dezelfde hoogte in het vrije veld.

3.2

Het windklimaat

Het windklimaat is bepaald door de uit de metingen bepaalde windsnelheidscoëfficiënten te combineren met de door het KNMI verstrekte statistische windgegevens van een representatief weerstation. Hiermee is voor elk meetpunt en voor elke windrichting de overschrijdingskans van een in principe vrij te kiezen windsnelheidsgrens op hoofdhoogte (Ug) te berekenen. De totale overschrijdingskans per meetpunt van de snelheid Ug volgt dan door sommatie over alle windrichtingen. Het gemiddelde aantal windhinderdagen per jaar ofwel het windklimaat volgt dan uit:

aantal dagen = F (> Ug) . 365 Voor de windsnelheidsgrens op hoofdhoogte is 5 en 15 m/s gekozen. In hoofdstuk 4 zal deze keuze nog nader worden toegelicht.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

10 van 27

Het geprojecteerde Sluishuis in Amsterdam ligt in de regio "westen van het land". Meteostation Schiphol is hiervoor het representatieve weerstation.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

11 van 27

4.

Windhindercriteria

Een gebouw of een gebouwencomplex beïnvloedt de windsnelheden en de frequentie van voorkomen van deze windsnelheden in zijn directe omgeving. Dit kan leiden tot windhinder of gevaar. Er is sprake van windhinder indien een windsnelheid welke als hinderlijk wordt ervaren te vaak wordt overschreden. Windgevaar treedt op als de lokale windsnelheden en/of windsnelheidsgradiënten zo groot worden dat mensen door de windvlagen omver geblazen kunnen worden. Met name bij hoogbouw kunnen dit soort situaties zich onder bepaalde omstandigheden voordoen. Bij het in dit rapport beschreven onderzoek is gekeken naar windhinder en naar windgevaar. Uit onderzoek is gebleken dat een (uur) gemiddelde windsnelheid van 5 m/s als behaaglijkheidsgrens voor windhinder beschouwd kan worden. Dit is ook redelijk, aangezien bij deze windsnelheid stof, papier en zand beginnen op te dwarrelen en het haar in de war begint te raken, hetgeen vooral in winkelgebieden en in mindere mate bij gebouwingangen en in woonwijken niet te vaak mag voorkomen (tabel 1). Voor windgevaar wordt over het algemeen een windsnelheidsgrens van 15 m/s gehanteerd, ofwel storm, windkracht 9. Bij deze windsnelheid kunnen mensen door plotselinge windstoten omver geblazen worden (tabel 1).

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Tabel 1

12 van 27

Beschrijving windeffekten bij de Beaufortlandschaal.

Benaming

Beaufort

Windsnelheid U10 (m/s)

Windsnelheid U1,75 (m/s)

Windstil zwakke wind matige wind

0-1 2 3

0 - 1,5 1,6 - 3,3 3,4 - 5,4

0 - 1,1 1,1 - 2,3 2,4 - 3,8

matige wind

4

5,5 - 7,9

3,9 - 5,5

vrij krachtige wind

5

8,0 - 10,7

5,6 - 7,5

krachtige wind

6

10,8 - 13,8

7,6 - 9,6

harde wind

7

13,9 - 17,1

9,7 - 12,0

stormachtige wind

8

17,2 - 20,7

12,1 - 14,5

9

20,8 - 24,4

14,6 - 17,1

10 11 12

24,4 - 28,8 28,6 - 32,6 > 32,7

17,2 - 20,2 20,3 - 22,8 > 22,8

Effect geen merkbare wind wind voelbaar aan gezicht haar raakt in de war, kleren gaan fladderen, begin onbehaaglijkheid stof, droog zand en papier dwarrelt op windkracht voelbaar op lichaam; gebruik paraplu’s moeilijk; kleren aan de waslijn waaien op; ouderen en zwakkeren kunnen hun evenwicht verliezen als gevolg van windvlagen kortstondig evenwichtsverlies bij plotselinge veranderingen in windsnelheid en windrichting wandelen moeilijk; evenwichtsverlies bij plotselinge windstoten of windrichtingsveranderingen voor voetgangers en fietsers maakt voortgang moeilijk; gevaarlijk voor ouderen

storm zware storm zeer zware storm orkaan

mensen kunnen omver geblazen worden door windstoten bomen worden ontworteld schade aan gebouwen aanzienlijke schade

De in de tabel 1 gegeven windsnelheidsgrenzen zijn lange duur gemiddelden (10 min.). De beschreven effekten bij de diverse Beaufortklassen kunnen zowel veroorzaakt worden door de gemiddelde windsnelheden in die klasse als door vlagen, gesuperponeerd op de gemiddelde windsnelheden. In welke mate de in tabel 1 beschreven effecten als hinderlijk worden ervaren is afhankelijk van de aktiviteit die men pleegt. Er zijn op dit moment nog geen normen voor windhinder. Er is wel een norm in voorbereiding (NEN 8100), maar deze zal waarschijnlijk niet vóór 2006 beschikbaar zijn. Er is daarom bij deze studie gebruik gemaakt van de richtlijnen die door TNO in 1980 zijn opgesteld [4] en die algemeen in Nederland gebruikt worden. Als grenswaarde voor windhinder wordt uitgegaan van een windsnelheid van 5 m/s op hoofdhoogte gekozen. In het vrije veld komt een windsnelheid van 5 m/s op hoofdhoogte overeen met een windsnelheid van circa 7 m/s op 10 m hoogte, ofwel windkracht 4 (matige wind) op de schaal van Beaufort (tabel 1).

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

13 van 27

In tabel 2 staan de gehanteerde criteria vermeld, geldend voor het westen van het land. Tabel 2

Het aantal dagen dat de uurgemiddelde windsnelheid van 5 m/s op hoofdhoogte gemiddeld per jaar mag worden overschreden.

activiteiten-gebied

toepasbaar voor

goed

matig

slecht

doorloopgebied

parkeerplaatsen, trottoirs, openbare wegen, fiets paden

< 35

35-75

> 75

slentergebied; overdekt door loopgebied

winkelcentra, parken, pleinen, gebouwingangen, voetpaden; overdekte openbare wegen en fietspaden, bus- en treinperrons

<5

5-35

> 35

Verblijfgebied korte duur; overdekt slentergebied

sportvelden, balkons, terrassen; overdekte winkelcentra en voetpaden

< 0,1

0,1-5

>5

Gevaarlijke situaties als gevolg van wind mogen uiteraard niet vaak voorkomen. Als richtlijn is daarom gesteld dat de 15 m/s grens voor windgevaar (windkracht 9; storm) niet meer dan 1 dag (24 uur) per jaar overschreden mag worden, ongeacht het activiteitengebied.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

14 van 27

5.

Resultaten

5.1

Algemeen

De resultaten van de metingen worden per configuratie gegeven in de figuren 5 t/m 73, in de vorm van respectievelijk: • een figuur met per meetpunt het gemiddelde aantal windhinderdagen per jaar • een figuur met een beoordeling van het windklimaat in de meetpunten in de vorm van gekleurde bolletjes. Het maakt een eenvoudige vergelijking van het windklimaat bij de diverse configuraties mogelijk. • een figuur met per meetpunt het gemiddelde aantal windgevaardagen per jaar • een figuur met de beoordeling van windgevaar in de meetpunten in de vorm van gekleurde bolletjes. Het maakt een eenvoudige vergelijking van de gebieden met windgevaar bij de diverse configuraties mogelijk. De figuren 5 t/m 16 geven het windklimaat in de omgeving van het Sluishuis voor de configuraties 1, 2 en 4. De figuren 17 t/m 73 geven het windklimaat in de directe omgeving van het Sluishuis voor alle configuraties. De uit de windtunnelmetingen berekende windsnelheidscoëfficiënten worden voor de meest representatieve configuraties gegeven in bijlage 1. In bijlage 2 is voor de meest representatieve configuraties af te lezen hoe groot de bijdragen van de verschillende windrichtingen aan het totale aantal windhinderdagen zijn. Bijlage 3 geeft dezelfde informatie voor wat betreft windgevaar. Bij de beoordeling van het windklimaat moet rekening gehouden worden met de bestemming van de verschillende gebieden. In winkelgebieden, bij ingangen van gebouwen, in onderdoorgangen en op terrassen en balkons mag minder vaak windhinder voorkomen dan op een willekeurige plaats in een straat (tabel 2).

5.2

Bespreking

5.2.1

Omgeving

Inzicht in het effect van het Sluishuis op het windklimaat in zijn omgeving wordt verkregen door de resultaten van configuratie 1 (zonder Sluishuis) te vergelijken met de configuraties 2 t/m 4 (drie Sluishuis varianten). Voor de configuraties 1, 2 en 4 worden de resultaten gegeven in de figuren 5 t/m 16. De resultaten van configuratie 3 wijken hier niet veel van af. Zonder Sluishuis wordt overal op de steiger en lokaal op de dijk en in Zuidbuurt, de richtlijn voor windhinder overschreden. Het aantal windhinderdagen op de steiger is over het algemeen wat hoger dan in het vrije veld (meteostation Schiphol: 95

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

15 van 27

windhinderdagen). Gezien de voor een groot deel vrije aanstroming over water is dit niet echt verwonderlijk. Uit de figuren 5 t/m 15 blijkt dat het aantal windhinderdagen ten westen van het Sluishuis (Zuidbuurt) in aanwezigheid van het Sluishuis deels hoger en deels lager is dan zonder Sluishuis. De richtlijn voor windhinder wordt echter nergens overschreden. Op de dijk, tussen Zuidbuurt en Noordbuurt, is het aantal windhinderdagen ter plaatse van het Sluishuis beduidend hoger dan zonder Sluishuis. In de directe nabijheid van het Sluishuis wordt de richtlijn voor windhinder overschreden. Verderop, richting Noordbuurt, wordt het aantal windhinderdagen met Sluishuis echter substantieel lager dan zonder Sluishuis. Het windklimaat op de steiger rondom het Sluishuis is met Sluishuis gunstiger, tot aanzienlijk gunstiger, dan zonder Sluishuis. In Waterbuurt, ten zuiden van het Sluishuis, zijn de verschillen tussen de situatie met en zonder Sluishuis gering. Zonder Sluishuis wordt nergens de richtlijn voor windgevaar overschreden. Met Sluishuis wordt heel lokaal op de dijk de richtlijn voor windgevaar in beperkte mate overschreden. Sluishuis variant B (met open balkons aan de buitengevel) is wat gunstiger dan de varianten A (met gesloten buitengevel; serres) en D (pyramidale opbouw). De verschillen tussen de diverse Sluishuis varianten op het windklimaat in zijn omgeving zijn echter klein.

5.2.2

Sluishuis varianten

De figuren 17 t/m 28 geven inzicht in het effect van de verschillende Sluishuis varianten op het locale windklimaat. Bij variant B, met de balkons aan de buitengevels (configuratie 2; figuur 4b), is het windklimaat in de onderdoorgangen en op de dijk voor het Sluishuis slecht. De richtlijn voor windgevaar (24 uur per jaar) wordt alleen in de kleine (noordelijke) onderdoorgang fors overschreden (er wordt daar maximaal 118 uur windgevaar per jaar gemeten). Op de dijk wordt 29 uur per jaar de windsnelheidsgrens voor windgevaar overschreden. Dit is een geringe overschrijding van de richtlijn voor windgevaar. In het binnenhof wordt de richtlijn voor windhinder in doorloopgebieden (75 dagen per jaar) nergens overschreden. Als het binnenhof echter multifunctioneel wordt ingevuld, met plaatselijk terrassen en bankjes e.d., zullen er lokaal hogere eisen aan het windklimaat gesteld worden. De richtlijn voor slentergebieden (35 dagen per jaar) wordt bijvoorbeeld op circa 75% van het oppervlak van het binnenhof overschreden. Dit beperkt de functionaliteit van het binnenhof. Uit de figuren is af te leiden waar het best terrassen en bankjes gepositioneerd zouden kunnen worden (zuidoost en noordwest hoek). Op de balkons langs de buitengevel is het windklimaat (met maximaal 84 windhinderdagen) als slecht voor balkons te beoordelen, hoe hoger de balkons hoe slechter

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

16 van 27

het windklimaat. De balkons op de westgevel hebben hierbij meer last van windhinder dan de balkons op de zuidzijde. Het windklimaat op de, niet gemeten, balkons aan noord en oostzijde zal waarschijnlijk gunstiger zijn dan de balkons aan de westzijde. Ook deze balkons zullen echter een windklimaat hebben dat als slecht voor balkons beoordeeld zal moeten worden. Variant D, met de piramidale opbouw (configuratie 3; figuur 4c), leidt tot een wat minder slecht windklimaat in de kleine onderdoorgang en een wat ongunstiger windklimaat in de grote onderdoorgang en vóór het Sluishuis. In de kleine onderdoorgang wordt de windsnelheidsgrens voor windgevaar echter nog steeds maximaal 101 uur per jaar overschreden, ofwel een forse overschrijding van de richtlijn voor windgevaar. De effecten op het binnenhof zijn in vergelijking met variant B heel licht positief. Het windklimaat op de balkons komt in grote lijnen overeen met dat bij variant B. Bij variant A, met gladde buitengevel (configuratie 4; figuur 4d), is het windklimaat in beide onderdoorgangen wat ongunstiger dan bij variant B. De windsnelheidsgrens voor windgevaar wordt 108 uur per jaar overschreden, ofwel een forse overschrijding van de richtlijn voor windgevaar. Het windklimaat in het binnenhof verschilt niet veel van die bij variant B. Op het dak, waar mogelijk terrassen zouden kunnen komen, is het windklimaat slecht en gevaarlijk. De windsnelheidsgrens voor windgevaar wordt er, afhankelijk van de locatie op dak, 24 tot meer dan 98 uur per jaar (4 dagen) overschreden. Dit betekent dat eventuele dakterrassen, zonder windafschermende voorzieningen, niet veel gebruikt zullen kunnen worden. In de tabellen 3 en 4 worden de over een aantal meetpunten gemiddelde windklimaten en de maximale overschrijding van de 5 en 15 m/s grens van een aantal gebieden bij het Sluishuis met elkaar vergeleken. Er kan geconcludeerd worden dat de verschillen tussen de diverse Sluishuis varianten over het algemeen niet zo groot zijn. Tabel 3

Het windklimaat bij een aantal Sluishuis varianten (het gemiddelde aantal dagen en het maximale aantal dagen per jaar met windsnelheden groter dan 5 m/s). Variant A (conf.4)

Variant B (conf.2)

Variant D (conf.3)

gem.

max

gem.

max

gem.

max

Kleine onderdoorgang

94

99

90

95

88

88

Grote onderdoorgang

78

103

69

93

80

101

Binnenhof

48

70

49

78

46

69

Brug

52

59

54

62

61

67

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

17 van 27

Tabel 4

Het aantal uren en het maximale aantal uren per jaar met windsnelheden groter dan 15 m/s (windgevaar) bij een aantal Sluishuis varianten. Variant A (conf.4) gem.

max.

Variant B (conf.2) gem.

max.

Variant D (conf.3) gem.

Max.

Kleine onderdoorgang

88

108

91

118

77

101

Grote onderdoorgang

9

14

4

7

7

12

Binnenhof

8

31

10

48

4

7

Brug

1

2

1

5

3

7

5.2.3

Locatie grote onderdoorgang

Bij Sluishuis variant A is het effect van de locatie van de grote onderdoorgang onderzocht. De bij variant A gemeten effecten zullen ook bij de andere varianten optreden. De resultaten worden gegeven in de tabellen 5 en 6. In configuratie 4 is de geprojecteerde locatie van de onderdoorgangen gemeten. Bij configuratie 5 is de grote onderdoorgang in het midden en bij configuratie 6 is de grote onderdoorgang aan de oostkant en de kleine onderdoorgang aan de westkant geprojecteerd. Uit de tabellen 5 en 6 blijkt dat configuratie 6 (figuur 4f) veruit het ongunstigst is, zowel met betrekking tot windhinder als met betrekking tot windgevaar. Configuratie 5 (figuur 4e) , met de grote onderdoorgang in het midden, is over het algemeen wat gunstiger dan de geprojecteerde configuratie 4 (met grote onderdoorgang aan de westkant). Bij configuratie 4 (figuur 4d) wordt het gemiddelde in de grote onderdoorgang wat naar beneden gehaald omdat hier 6 meetpunten gemeten zijn, waarvan de drie meetpunten aan de rand laag scoren. Indien deze niet worden meegerekend (tussen haakjes) is het gemiddelde windklimaat er ongunstiger dan bij configuratie 5. Tabel 5

Het windklimaat bij een aantal Sluishuis varianten (het gemiddelde aantal dagen en het maximale aantal dagen per jaar met windsnelheden groter dan 5 m/s). Configuratie 4

Configuratie 5

Configuratie 6

gem.

max

gem.

max

gem.

max

Kleine onderdoorgang

94

99

84

90

103

119

Grote onderdoorgang

78 (99)

103

94

99

99

104

Binnenhof

48

70

41

77

47

81

Brug

52

59

45

46

68

70

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

18 van 27

Tabel 6

Het aantal uren en het maximale aantal uren per jaar met windsnelheden groter dan 15 m/s (windgevaar) bij een aantal Sluishuis varianten.

Kleine onderdoorgang Grote onderdoorgang Binnenhof Brug

Configuratie 4

Configuratie 5

Configuratie 6

gem.

max.

gem.

max.

gem.

max.

88 9 8 1

108 14 31 2

74 8 5 0

96 12 22 0

104 22 20 1

192 26 108 2

Er kan geconcludeerd worden dat de configuratie met de grote onderdoorgang in het midden (configuratie 5) wat gunstiger is dan de geprojecteerde configuratie 4 (met onderdoorgang aan de westkant). De verschillen zijn echter niet zo heel groot. Het windklimaat blijft er slecht. De configuratie met de onderdoorgang aan de oostkant is veruit het ongunstigst. Het windklimaat in de kleine onderdoorgang blijft bij de configuraties 4 t/m 6 slecht en gevaarlijk.

5.2.4

Windafschermende voorzieningen

Grote (zuidelijke) onderdoorgang Het effect van de beproefde windafschermende voorzieningen wordt gegeven in tabel 7. Hierbij is steeds uitgegaan van de grote onderdoorgang op de geprojecteerde locatie, aan de westzijde. Uit tabel 7 blijkt dat het effect van afhangende schermen (configuratie 7) tegenvalt. Een 10 m uitstekende luifel (configuratie 8; figuur 4h) geeft een aanzienlijke verbetering van het windklimaat. Alleen vlak vóór de onderdoorgang neemt het aantal windhinderdagen dan fors toe tot ruim boven de richtlijn voor windhinder. Indien de luifel echter voorzien wordt van half doorlatende wanden tot luifelhoogte (configuratie 11; figuur 4k) neemt het aantal windhinderdagen in de onderdoorgang verder af tot (gemiddeld) onder de richtlijn voor windhinder in onderdoorgangen, terwijl dan de verslechtering van het locale windklimaat vlak vóór de onderdoorgang grotendeels achterwege blijft. Indien de 10 m uitstekende luifel gecombineerd wordt met 4 m hoge half doorlatende zijwanden in plaats van half doorlatende zijwanden tot luifelhoogte (configuratie 13; figuur 4m) neemt het aantal windhinderdagen slechts in beperkte mate toe. Het effect van een luifel (met half doorlatende wanden tot luifelhoogte) neemt echter behoorlijk af indien de omvang beperkt blijft tot 5 m (configuratie 12; figuur 4l). Lokaal neemt het aantal windhinderdagen dan al weer toe tot 81. Een luifel met half doorlatende wanden blijkt bij een gehalveerde onderdoorgang aanzienlijk meer effect te hebben dan bij de geprojecteerde onderdoorgang. Bij een

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

19 van 27

10 m uitstekende luifel met half doorlatende wanden tot luifelhoogte (configuratie 10; figuur 4j) voldoet het windklimaat dan overal aan de richtlijn voor windhinder in onderdoorgangen. Uit tabel 7 kan afgeschat worden dat bij een beperking van de luifel tot 7 m het gemiddelde windklimaat ook nog zal voldoen aan de richtlijn voor windhinder in onderdoorgangen. Het maximum aantal windhinderdagen zal dan rond de 50 liggen. Bij de gehalveerde afmetingen van de onderdoorgang is het effect van dichte 3 m hoge schermen in labyrintopstelling aan weerskanten van de onderdoorgang beproefd (configuratie 14; figuur 4n). Uit tabel 7 blijkt dat hiermee de windhinder in de onderdoorgang in principe tot een minimum beperkt kan worden. Er wordt dan overal ruimschoots aan de richtlijn voor windhinder in onderdoorgangen voldaan. Dit betekent dat er in principe ook met een minder ingrijpende opstelling van schermen volstaan zou kunnen worden. Alleen via windtunnelonderzoek is echter met zekerheid te bepalen welke opstelling nog voldoende effect zou kunnen hebben. Het windklimaat aan de zijkanten van de geprojecteerde onderdoorgang is aanzienlijk gunstiger dan in het midden. Hier zou in principe gebruik van gemaakt kunnen worden. Indien er met voorzieningen voor gezorgd wordt dat het middendeel van de onderdoorgang niet belopen kan worden (bijvoorbeeld door middel van een waterpartij met fontein of één of ander kunstwerk) zou de omvang van de te nemen voorzieningen om het windklimaat in de onderdoorgang te verbeteren beperkter van omvang kunnen zijn. Een 3 m hoog half doorlatend scherm langs brug en dijk (configuratie 9; figuur 4i), bedoeld ter verbetering van het windklimaat op de dijk, blijkt geen effect te hebben op het windklimaat in de onderdoorgang.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

20 van 27

Tabel 7

Conf

4 7 8 9 10

11

12

13

14

Het effect van windafschermende voorzieningen bij de grote (zuidelijke) onderdoorgang. Omschrijving

Variant A Afhangende schermen 10 m uitstekende luifel 3 m half doorlatend scherm langs brug en dijk onderdoorgang gehalveerd; voorzien van 10 m luifel met half doorlatende wanden tot luifelhoogte oorspronkelijke onderdoorgang; voorzien van 10 m luifel met half doorlatende wanden tot luifelhoogte oorspronkelijke onderdoorgang; voorzien van 5 m luifel met half doorlatende wanden tot luifelhoogte oorspronkelijke onderdoorgang; voorzien van 10 m luifel met 4 m hoge half doorlatende wanden onderdoorgang gehalveerd; voorzien van 3 m hoge dichte schermen in labyrint opstelling

Windhinder (aantal dagen per jaar met U > 5 m/s)

Windgevaar (aantal uur per jaar met U > 15 m/s)

Gemiddeld

Maximum

Gemiddeld

Maximum

78 64 41 80

103 88 65 102

9 6 2 9

14 10 2 14

19

29

0

0

33

50

2

2

50

81

3

5

38

58

2

2

15

19

0

0

Kleine onderdoorgang Het windklimaat in de kleine onderdoorgang is zonder windafschermende maatregelen slecht en gevaarlijk. Het verlagen van de onderdoorgang met één bouwlaag (van 7,7 naar 4,5 m) heeft een positief effect, het blijft er echter slecht en gevaarlijk (tabel 8). Er zou misschien nog wat bereikt kunnen worden met afhangende schermen. Met behulp van schermen in labyrintopstelling zou het windklimaat in ieder geval substantieel verbeterd kunnen worden. Tijdens het onderzoek is er echter voor gekozen de oplossing te zoeken in automatisch openende en sluitende deuren aan weerszijden van de onderdoorgang. Het windhinderprobleem is dan opgelost.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

21 van 27

Tabel 8

Conf

4 7

Het effect van varianten op het windklimaat bij de kleine (noordelijke) onderdoorgang. Omschrijving

Variant A met 7,7 m hoge onderdoorgang Onderdoorgang met 1 bouwlaag verlaagd

Windhinder (aantal dagen per jaar met U > 5 m/s)

Windgevaar (aantal uur per jaar met U > 15 m/s)

Gemiddeld

Maximum

Gemiddeld

maximum

94

99

88

108

69

80

56

115

Binnenhof In het binnenhof wordt bij variant A de richtlijn voor windhinder in slentergebieden (35 dagen per jaar) op circa 75% van het oppervlak overschreden. De onderzochte windafschermende voorzieningen bij de grote onderdoorgang hebben over het algemeen een beperkt positief effect op het windklimaat in het binnenhof. Tabel 9 geeft hiervan een overzicht. Midden in het binnenhof wordt de windhindergrens van 5 m/s het vaakst overschreden. Er zijn een aantal varianten met windafschermende voorzieningen bij de grote onderdoorgang die een positief effect hebben op het windklimaat in het binnenhof. Configuratie 14, met schermen in labyrintopstelling in de grote onderdoorgang, is wat dat betreft het gunstigst. Bij alle configuraties neemt dan echter het aantal windhinderdagen in het midden van het binnenhof in meer of mindere mate toe. De richtlijn voor windhinder in slentergebieden wordt bij configuratie 14 nog op circa 25% van het oppervlak overschreden. Opvallend zijn en blijven echter het hoge aantal windhinderdagen in het midden van het binnenhof en de sterke gradienten in windklimaat naar de zijkanten. Het effect van windafschermende voorzieningen bij de grote onderdoorgang op het aantal uren met windgevaar in het binnenhof is groter. Zowel het gemiddelde aantal uren met windgevaar als het maximum aantal uren met windgevaar neemt af, met name bij configuratie 14. Uit de tabellen 2-4 en 2-6 blijkt dat met name windrichtingen tussen zuidwest en noordwest, en in mindere mate die tussen noord en oost, bijdragen aan de jaargemiddelde overschrijding van de 5 m/s grens in het midden van het binnenhof. Windafschermende maatregelen bij de grote onderdoorgang blijken geen effect te hebben op het windklimaat in het midden van het binnenhof. Blijkbaar komt de wind van boven. Eventuele maatregelen ter verbetering van het windklimaat in het binnenhof zouden daarom op het dak van het Sluishuis of in het binnenhof zelf moeten plaatsvinden, zoals bijvoorbeeld windschermen op de binnendakrand of een luifel in het midden van het binnenhof. Alleen via metingen in de windtunnel kan nagegaan worden hoe dit soort maatregelen eruit zouden moeten zien en of ze voldoende effect zouden kunnen sorteren.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

22 van 27

Tabel 9

Conf

4 7 9 10

11

12

13

14

Het effect van windafschermende voorzieningen bij de grote onderdoorgang op het windklimaat op het binnenhof. Omschrijving

Variant A Afhangende schermen 3 m half doorlatend scherm langs brug en dijk onderdoorgang gehalveerd; voorzien van 10 m luifel met half doorlatende wanden tot luifelhoogte oorspronkelijke onderdoorgang; voorzien van 10 m luifel met half doorlatende wanden tot luifelhoogte oorspronkelijke onderdoorgang; voorzien van 5 m luifel met half doorlatende wanden tot luifelhoogte oorspronkelijke onderdoorgang; voorzien van 10 m luifel met 4 m hoge half doorlatende wanden onderdoorgang gehalveerd; voorzien van 3 m hoge dichte schermen in labyrint opstelling

Windhinder (aantal dagen per jaar met U > 5 m/s)

Windgevaar (aantal uur per jaar met U > 15 m/s)

Gemiddeld

Maximum

Gemiddeld

maximum

48 41 40

70 70 70

8 4 3

31 14 7

37

86

3

7

36

78

2

7

39

79

2

7

39

82

2

7

30

76

1

5

Dak In paragraaf 5.2.2 is aangegeven dat het windklimaat op het dak van Sluishuis variant A slecht en gevaarlijk is en zonder windafschermende voorzieningen niet geschikt is als terras. Hoewel nog niet bekend is of en hoe er eventueel van het dak gebruik gemaakt zou kunnen worden, is toch indicatief nagegaan wat het effect van een windscherm rondom een potentiële terras locatie zou kunnen zijn. Het effect wordt uiteraard niet alleen door hoogte en uitvoering van de windschermen, maar ook door de afstand van schermen tot meetpunt bepaald. De gekozen afmetingen van het scherm zijn willekeurig en worden gegeven in figuur 4g. Het resultaat van deze meting wordt gegeven in tabel 10. Hieruit blijkt dat het aantal windhinderdagen meer dan gehalveerd wordt en dat de windsnelheidsgrens van 15 m/s nergens meer wordt overschreden. De richtlijn voor terrassen wordt echter nog wel steeds met een orde grootte overschreden. Er zullen dus ingrijpender maatregelen op het dak nodig zijn om het windklimaat er substantieel aangenamer te maken en er voor te zorgen dat het dakterras regelmatig als zodanig gebruikt zou kunnen worden.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

23 van 27

Tabel 10 Conf

Het effect van windafschermende voorzieningen op het dak van het Sluishuis.

Omschrijving

4

Variant A

7

Met 2,5 m hoge dichte schermen

Windhinder (aantal dagen per jaar met U > 5 m/s)

Windgevaar (aantal uur per jaar met U > 15 m/s)

147

84

62

0

Terras bij café/hotel Bij configuratie 14 zijn twee extra meetpunten (65 en 66) bijgeplaatst ter plaatse van het café/hotel, ten zuidwesten van het Sluishuis. De resultaten worden gegeven in de figuren 71en 73. Hieruit blijkt dat de 5 m/s grens circa 47 dagen per jaar wordt overschreden. Hiermee wordt de richtlijn voor terrassen aanzienlijk overschreden. De richtlijn voor windgevaar wordt niet overschreden. Door middel van windschermen loodrecht op de zuidwest gevel zou het windklimaat op het terras verbeterd kunnen worden, waardoor het terras vaker gebruikt zou kunnen worden. Dijk Lokaal zal op de dijk na realisatie van het Sluishuis de richtlijn voor windgevaar overschreden worden. Bij Sluishuis variant A wordt de windsnelheidsgrens voor windgevaar 43 uur per jaar (1,8 dag per jaar) overschreden. In het ongestoorde vrije veld is dit circa 3 uur per jaar. Op dit moment wordt nog steeds als richtlijn voor windgevaar 24 uur per jaar gehanteerd. Deze richtlijn wordt dus overschreden. In de in voorbereiding zijnde windhindernorm NEN 8100 (hoofdstuk 4) zal de norm voor windgevaar waarschijnlijk wat soepeler worden dan de nu gehanteerde richtlijn. Met behulp van een half doorlatend windscherm van 3 m hoog langs de brug en een deel van de dijk wordt het aantal uren windgevaar gereduceerd tot 5 uur per jaar (0,2 dag per jaar), ofwel ruim onder de richtlijn voor windgevaar van 24 uur per jaar (1 dag per jaar).

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

24 van 27

6.

Conclusies

Omgeving •

•

Het Sluishuis heeft merendeels een positief effect op het windklimaat in zijn omgeving. Alleen ten zuidwesten van het Sluishuis is het effect negatief. Dicht bij het Sluishuis wordt dan ook de richtlijn voor windhinder overschreden. Zonder Sluishuis wordt nergens de richtlijn voor windgevaar overschreden. Met Sluishuis wordt heel lokaal op de dijk de richtlijn voor windgevaar in beperkte mate overschreden. De verschillen tussen de diverse Sluishuis varianten op het windklimaat in zijn omgeving zijn relatief klein. Ook direct bij en rondom het Sluishuis zijn de verschillen tussen de diverse Sluishuis varianten over het algemeen niet zo groot.

Sluishuis • •

•

•

•

•

De verschillen tussen de diverse Sluishuis varianten op het windklimaat bij het Sluishuis zijn relatief klein. Bij elke variant wordt in de kleine (noordelijke) onderdoorgang de richtlijn voor windgevaar fors overschreden. In de grote (zuidelijke) onderdoorgang wordt de richtlijn voor windhinder overschreden. Op het binnenhof wordt de richtlijn voor windhinder in doorloopgebieden nergens overschreden. De richtlijn voor slentergebieden wordt echter op circa 75% van het oppervlak van het binnenhof overschreden. Uit de metingen is af te leiden waar het best terrassen en bankjes gepositioneerd zouden kunnen worden. Bij de varianten met balkons op de buitengevels, is het windklimaat op de balkons overal als slecht voor een zitgebied te beoordelen, met name de bovenste balkons. Het windklimaat op de balkons aan de westgevel is het slechtst. Bij de variant met terrassen op dak is het windklimaat op het dak slecht en gevaarlijk. Zonder windafschermende voorzieningen zal het dak niet vaak als terras gebruikt kunnen worden. De configuratie met de grote onderdoorgang in het midden (configuratie 5) geeft een wat gunstiger windklimaat dan de geprojecteerde configuratie 4 met de grote onderdoorgang aan de westkant. De verschillen zijn echter niet zo heel groot. De configuratie met de onderdoorgang aan de oostkant is veruit het ongunstigst. Het windklimaat blijft bij alle onderdoorgang varianten slecht (grote onderdoorgang) en gevaarlijk (kleine onderdoorgang). Op het geprojecteerde terras bij het café/hotel aan de zuidwest zijde van het Sluishuis wordt de richtlijn voor terrassen aanzienlijk overschreden. Met be-

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

25 van 27

hulp van windschermen loodrecht op de zuidwest gevel zal het windklimaat waarschijnlijk verbeterd kunnen worden. Windafschermende voorzieningen •

•

•

•

•

Het windklimaat in de grote onderdoorgang zou door een combinatie van maatregelen in voldoende mate of bijna voldoende mate verbeterd kunnen worden, zoals: - een 10 m uitstekende dichte luifel in combinatie met half doorlatende zijwanden tot luifelhoogte - halvering van de breedte van de onderdoorgang in combinatie met een 7 m uitstekende luifel voorzien van half doorlatende zijwanden tot luifelhoogte - gehalveerde breedte onderdoorgang voorzien van dichte schermen in labyrintopstelling Met 4 m hoge half doorlatende zijwanden neemt het aantal windhinderda gen slechts in beperkte mate toe, zodat ook dat een bruikbare optie zou kunnen zijn. Het windklimaat in het binnenhof wordt beperkt positief door windafschermende maatregelen ten behoeve van de grote onderdoorgang beïnvloed. Het effect met betrekking tot windgevaar is groter. In het midden van het binnenhof blijft het echter hard waaien. Opvallend zijn de sterke gradiënten in het windklimaat vanuit het midden naar de zijkanten. Door metingen in de windtunnel zou nagegaan kunnen worden met welke maatregelen het windklimaat in het binnenhof verder verbeterd zou kunnen worden. Een verlaging van de kleine onderdoorgang van 7,7 naar 4,5 m heeft een positief effect op het windklimaat in de onderdoorgang. Het windklimaat blijft er echter slecht en gevaarlijk. Met automatische openende en sluitende deuren aan weerszijden is het probleem volledig op te lossen. Het windklimaat bij de potentiële terrassen op het dak van Sluishuis variant A is in principe met windschermen aanzienlijk te verbeteren. Het blijft er echter hard waaien. Voor een verdere verbetering zijn ingrijpender maatregelen nodig. Het Sluishuis geeft lokaal op de dijk een beperkte overschrijding van de richtlijn voor windgevaar. Met behulp van een 3 m hoog half doorlatend scherm langs de brug en een deel van de dijk zal voorkomen kunnen worden dat de richtlijn voor windgevaar wordt overschreden.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

26 van 27

7.

Referenties

[1] Visser, G.Th (1988). Windproblemen bij gebouwen en in stedelijke gebieden. MT-TNO rapport. [2] Profielenboek windtunnel. TNO-MEP. [3] Vermeulen, P.E.J; Hooftman, P (1980). Methode ter bepaling van het verband tussen de windsnelheid bij een gebouw en de lokale windsnelheden zoals gemeten bij een maquette in de windtunnel. MT-TNO rapport 80-02760. [4] Visser, G.Th (1990). Criteria windhinder bij hoge gebouwen. De Bouwadviseur, 32, nr.3.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

27 van 27

8.

Verantwoording

Naam en adres van de opdrachtgever:

LBP t.a.v. Ir. R.J.A.M. Dekkers Postbus 156 3500 AD Utrecht

Namen en functies van de projectmedewerkers:

G.Th. Visser F.C. Balster

projectleider projectmedewerker

Namen van instellingen waaraan een deel van het onderzoek is uitbesteed:

n.v.t.

Datum waarop, of tijdsbestek waarin, het onderzoek heeft plaatsgehad:

juni – juli 2004

Ondertekening:

Goedgekeurd door:

G.Th. Visser onderzoeksleider

Dr. M.P. Keuken sectormanager Milieukwaliteit

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuren 1 t/m 73

Figuur 1

Situatie.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 2

Het model van het geprojecteerde Sluishuis in IJburg Amsterdam in de windtunnel van TNO Apeldoorn (schaal 1:250).

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 3a

Meetpuntligging rondom het Sluishuis.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 3b

Meetpuntligging bij Sluishuis variant B.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 3c

Meetpuntligging bij Sluishuis variant D.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 3d

Meetpuntligging bij Sluishuis variant A.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 4a

Configuratie 1.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 4b

Configuratie 2.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 4c

Configuratie 3.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 4d

Configuratie 4.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 4e

Configuratie 5.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 4f

Configuratie 6.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 4g

Configuratie 7.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 4h

Configuratie 8.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 4i

Configuratie 9.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 4j

Configuratie 10.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 4k

Configuratie 11.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 4l

Configuratie 12.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 4m

Configuratie 13.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuur 4n

Configuratie 14.

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Figuren 5 t/m 73

Standaard figuren met windhinderdagen, windklimaat, windgevaardagen en beoordeling windgevaar

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Bijlage 1

Windsnelheidscoefficiënten

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Bijlage 2

Windhinderdagen

TNO-rapport

TNO-MEP − R 2004/392

Bijlage 3

Windgevaar