Criteria en kartering van windhinder

EOLIOS, de ingenieurs van het stedelijk comfort

De leefkwaliteit in de stad zit vaak in de kleine details die het dagelijks leven bepalen. Een daarvan, het windhinder voor voetgangers speelt een fundamentele rol.

Het is een essentieel onderdeel van de stedelijke mobiliteit en beïnvloedt niet alleen de wandelervaring van de bewoners, maar ook hun veiligheid, hun welbevinden en hun bereidheid om zich te voet te verplaatsen.

Op deze pagina buigen we ons over de bepalende criteria van windhinder voor voetgangers en over de karteringsinstrumenten waarmee dit cruciale aspect van de stedelijke ruimte kan worden beoordeeld en verbeterd. We verkennen uitvoerige bronnen en praktijkgevallen die tonen hoe een methodische en wetenschappelijke aanpak onze stedelijke inrichting kan omvormen tot plekken die voetgangers verwelkomen.

Door geavanceerde analyses met bewezen praktijk te verbinden, wil EOLIOS de normen voor windhinder herdefiniëren en zo steden aanmoedigen die toegankelijker, veiliger en leefbaarder zijn voor iedereen.

Hoe wordt windhinder berekend?

De invloed van de wind op het comfort van voetgangers

De sterk verstedelijkte gebieden, zoals de wijk La Défense, vormen zones waar de wind hogere snelheden bereikt, door de hoogte van de gebouwen en hun grote dichtheid. Het venturi-effect veroorzaakt die zones met hoge snelheden: doordat de gebouwen de doorstroomdoorsnede van de wind verkleinen, wordt de wind versneld.

Hoge windsnelheden kunnen een probleem vormen voor het comfort en de veiligheid van de gebruikers van die gebouwen (terrassen, balkons…), maar ook voor de voetgangers (of zelfs fietsers) die zich in die dichte wijken verplaatsen. Het is dus terecht de vraag te stellen vanaf welk criterium de windsnelheid oncomfortabel of zelfs gevaarlijk wordt.

De niveaus van windcomfort beoordelen

De schaal van Beaufort classificeert de windkracht naar snelheid en naar de beleving van de blootgestelde personen: een schaal van 0 tot 12. We geven ze niet weer voorbij kracht 9, die de meest extreme gevallen betreft (van storm tot orkaan); de meeste hieronder besproken criteria beschouwen de wind als gevaarlijk vanaf kracht 8.

Alle besproken criteria hebben als oorspronkelijk doel te verzekeren dat nieuwe stedelijke ontwikkelingen zo worden ontworpen dat de negatieve invloed van de wind zo klein mogelijk blijft voor het comfort en de veiligheid van bewoners en gebruikers: ze staan borg voor een betere leefkwaliteit voor stadsbewoners.

Het London LDDC-criterium

Het London-criterium, toegeschreven aan de London Docklands Development Corporation (LDDC), verscheen in de jaren 1980. In die tijd deed de snelle ontwikkeling van stedelijke gebieden, met name in Londen, de zorgen toenemen over de leefomstandigheden in die dichtbevolkte omgevingen. Het London-criterium werd opgevat om normen voor stedelijke planning te geven, met bijzondere nadruk op het beheersen van windeffecten. Het legt een grenssnelheid vast voor verschillende soorten activiteit: elke activiteit heeft haar eigen comfortgrens.

Zo zal iemand die buiten op een bank of op een terras zit, zich bij een stijgende windsnelheid sneller onbehaaglijk voelen dan iemand die zich verplaatst (wandelen, lopen, of zelfs een fietser). Bij zeer hoge snelheden geeft het criterium aan dat de wind oncomfortabel of gevaarlijk wordt voor elk type activiteit.

Alle criteria in dit artikel worden op dezelfde manier gelezen. Hier het London-criterium in detail:

Voor elk criterium worden de kaarten van het schoolproject in Courbevoie gegeven: de kaart links toont het project, die rechts de basistoestand (vóór het project) of het bestaande.

De Lawson-criteria

Het Lawson-criterium werd voor het eerst voorgesteld door T.V. Lawson in 1978, in het artikel „The wind content of the built environment". Net als het vorige criterium berust het op een grens naargelang de activiteit van de gebruiker. Er bestaan meerdere versies.

Lawson LDDC-criterium

Het Lawson LDDC -criterium geeft een toestand van windhinder voor verschillende activiteiten. Van de drie hier besproken Lawson-criteria is dit het meest gebruikte.

Lawson-criterium (eenvoudig)

Het Lawson-criterium geeft andere grenzen voor het comfort bij activiteiten in de open lucht. Het ligt dicht bij het London LDDC-criterium, maar met andere grenswaarden voor de snelheid.

Lawson-criterium 2001

Dit laatste Lawson-criterium neemt ook het gevaarlijke karakter van bepaalde snelheden mee, als aanvulling op de comfortgrenzen.

Kartering

Voor twee van de Lawson-criteria (Lawson LDDC en Lawson) volgen hier de kaarten van het schoolproject in Courbevoie.

Davenport, NEN 8100 en de keuze van het criterium

Davenport-criterium

Dit criterium werd opgesteld door professor A.G. Davenport in de jaren 1970 om het effect van de wind op de hoogste gebouwen ter wereld te onderzoeken. Hij werkte onder meer aan verschillende wijken van Manhattan (New York), waaronder die van het World Trade Center. Hij zet zijn criterium in meerdere artikelen uiteen. Zoals de twee vorige legt het een toelaatbare grenssnelheid per activiteit vast; het ligt dicht bij het Lawson-criterium (eenvoudig) maar met andere waarden en met veiligheid-criteria, waardoor het aansluit bij het London LDDC-criterium.

NEN 8100-criterium

Het NEN 8100 -criterium werd in 2005 voor het eerst voorgesteld door het Nederlands Normalisatie-instituut (NEN). Het legt een toelaatbare grenssnelheid van 5 m/s vast, ongeacht de activiteit, en berust op de overschrijdingskans van die snelheid. Er is een tweede criterium van afgeleid voor de gevaargrens, vastgelegd op 15 m/s.

Welk criterium kiezen?

De criteria voor windcomfort en windveiligheid verschillen naargelang de activiteiten van de voetganger en de gebruikte normen. Het is belangrijk het juiste criterium te kiezen voor het onderzoek dat moet gebeuren: sommige normen richten zich op comfort, andere op veiligheid (soms op beide). Zo behandelt de NEN 8100 -norm ofwel het comfort, ofwel de veiligheid, terwijl andere (London LDDC, Davenport) beide meenemen.

Het is essentieel te onderstrepen dat een zone die als gevaarlijk wordt beschouwd, doorgaans ook oncomfortabel is: te veel wind kan voorwerpen doen vallen, het lopen bemoeilijken of hinder door turbulentie veroorzaken. Het veiligheidsaspect is dus direct met het comfort verbonden: een gevaarlijke zone is noodzakelijk oncomfortabel, ongeacht de activiteit.

De grenzen verschillen ook per activiteit: voor zittende personen liggen ze lager dan voor personen die zich verplaatsen. Andere factoren spelen eveneens mee: blootstellingsduur, aanwezigheid van obstakels, windsnelheid. Al die elementen moeten al bij het ontwerp van gebouwen en openbare ruimten worden meegenomen, om omgevingen te creëren die de gebruikers beschermen en tegelijk hun welbevinden en veiligheid verzekeren.

Referenties