Lilleaker - Plan- og bygningsetaten

Vedlegg 8 Simulering av vindfelt 

Del 1 Vindforhold ved Visma-bygget i Bjørvika 

Del 2 Simulering av vindfelt rundt ulike utbyggingsalternativer 

Reguleringsplan til offentlig ettersyn for eiendom 235/6+16, felt B11-B13, Bjørvika

VINDFORHOLD VED VISMA-BYGGET 

I BJØRVIKA

Norconsult AS, Hovedkontor 

Vestfjordgaten 4, 1338 Sandvika 

Telefon: 67 57 10 00 

Telefax: 67 54 45 76 

E-post: firmapost@norconsult.no 

www.norconsult.no 

Foretaksreg.: NO 962392687 MVA 

TITTEL 

Rapport 

Vindforhold ved VISMA-bygget i Bjørvika 

OPPDRAGSGIVER 

DARK arkitekter AS 

OPPDRAGSGIVERS KONTAKTPERSON 

Jan Støring 

OPPDRAGSNUMMER DOKUMENTNUMMER UTARBEIDET AV SIGN 

5000495 Bård Venås 

DATO REVISJON FAGKONTROLLERT AV SIGN 

06.06.2006 00 Bent A. Børresen 

ANTALL SIDER OG BILAG GODKJENT AV (oppdragsleder) SIGN 

24 Pavel Blazek 

REV Kommentar Dato Utarbeidet Kontr. Godkjent 

SAMMENDRAG 

CFD-simuleringer er utført for å analysere lokalklima rundt VISMA-bygget i Bjørvika. Simuleringene tar 

utgangspunkt i tilgjengelige 3D-modeller for området. Det er forutsatt en full bebyggelse av området, også 

der hvor framtidige planer ikke er fastlagt, for å skape realistiske forhold for vind i bymiljø. 

Simuleringene er vurdert ut fra hhv. relativ vindforsterkning og et ”komfortkriterium” som tar hensyn til 

turbulensnivåer. Det er at ikke funnet spesielle problemområder med hensyn til vindkomfort rundt bygget. 

Med andre ord er det ikke lokalisert store områder med akselerert vind. Stort sett tilsvarer vindstyrken langs 

fasadene et sted mellom uforstyrret vind og ca. 50% reduksjon av vindhastighet. Dette gjør allikevel området 

mer vindutsatt enn vanlige bygater i Oslo sentrum. 

Tre ulike bygningsalternativer er vurdert, men det er funnet relativt små forskjeller mellom disse.. 

Simuleringene er utført for termisk nøytrale forhold. Selv om simuleringene ikke dekker de klimatiske 

forholdene hvor forurensningsproblematikk er viktigst, tyder resultatene på at evt. negativ virkning av 

bebyggelsen på ”kaldluftsdrenasje” er begrenset.

n:\500\5000495\cfd\visma cfd.doc 

INNHOLDSFORTEGNELSE 

RAPPORT 

Oppdragsnr.: 5000495 

Side: 3 av 24 

SAMMENDRAG..............................................................................................................................................2 

1 INNLEDNING..........................................................................................................................................4 

2 BAKGRUNN.............................................................................................................................................5 

2.1 3D-modellering................................................................................................................................5 

2.2 Modellering av vind i byområde....................................................................................................7 

2.3 Vindstatistikk for Oslo ...................................................................................................................9 

3 BEREGNINGSRESULTATER ............................................................................................................10 

3.1 Metodikk for komfortanalyse ......................................................................................................10 

3.2 Resultater komfortanalyse ...........................................................................................................11 

3.3 Forurensning .................................................................................................................................18 

4 KONKLUSJONER ................................................................................................................................19 

VEDLEGG A - BAKGRUNN CFD SIMULERINGER..............................................................................20 

VEDLEGG B - RESULTATER FOR VINDFORSTERKNING OG KOMFORTTERSKEL...............21

1 INNLEDNING 


RAPPORT 


Side: 4 av 24 

VISMA-bygget er en del av den planlagte og pågående utbyggingen av Bjørvika i Oslo. I forbindelse med 

bygget er det blitt forespurt dokumentasjon av påvirkningen utbyggingen vil ha på framtidig lokalklima i 

området. Det er to forhold som er vesentlig i denne sammenheng hhv. vindkomfort i oppholdssonen, samt 

evt. påvirkning av bebyggelsen på utlufting av forurensninger gjennom området (”kaldluftsdrenasje”). 

Denne rapporten beskriver beregninger og analyser som er utført med tanke på å belyse disse forholdene. 

Metoden som er benyttet er CFD-simuleringer (fra engelsk: Computational Fluid Dynamics), som angir 

tredimensjonale strømningsberegninger. Metoden kan i prinsippet anses som å utføre vindtunnelforsøk på 

datamaskin. Muligheten for å beskrive og hente ut detaljerte verdier for hastigheter, turbulensforhold m.m. er 

derimot vesentlig større enn ved eksperimenter i laboratorier eller i fullskala. CFD-metodikken og 

programvaren som er benyttet er beskrevet nærmere i Vedlegg A. 

Rapporten går først gjennom noen essensielle forhold med hensyn til karakteristikken til vind i urbane 

områder, samt generell påvirkning av bygninger - som begge deler er avgjørende for hvordan beregningene 

og analysene i dette arbeidet er utført. 

Deretter tallfestes to konkrete, målbare og beskrivende kriterier for vindkomfort. Dette er hhv. den relative 

vindforsterkningen og en såkalt ”komfortterskel”. Dette siste målet beskriver hvilken meteorologisk 

vindhastighet en må ha før den lokale vinden langs fasadene føles ukomfortabel. De to verdiene analyseres 

langs fasadene av bygget for 8 ulike vindretninger og tre alternative utforminger av VISMA-bygget og de to 

nærmest tilgrensende byggene. 

Strømningsforholdene diskuteres og illustreres ut fra resultatene fra disse beregningene. Det gis til slutt en 

vurdering av effekten den antatte nye bebyggelsen kan ha på utlufting av forurensning gjennom området 

basert på simuleringsresultatene.

2 BAKGRUNN 

2.1 3D-modellering 


RAPPORT 


Side: 5 av 24 

Så lenge en bygning ikke står alene i et åpent område, må vindforholdene langs fasadene ses i sammenheng 

med bebyggelsen rundt. Byggene rundt vil kunne begrense vinden som når bygget, akselerere vinden som 

treffer bygget, eller interagere på mer kompliserte måter. Forhold som er viktig i denne sammenheng er den 

bebyggelsestettheten, den relative høyden av bebyggelsen rundt, retningen på gateløp og størrelsen av åpne 

områder i nærheten. 

VISMA-bygget ligger i et området som vil bli kraftig endret i tiden som kommer. Den fremtidige 

bebyggelsen i området er bare delvis kjent, og vi har derfor i dette arbeidet tatt utgangspunkt i én mulig 

utbygning av området, slik den eksisterer i 3D-modeller per i dag. 3D-modellene som er benyttet i CFDsimuleringene 

er bygget videre med tanke på denne anvendelsen, ut fra arkitektoniske modeller opparbeidet 

av Placebo Effects AS. 

Figur 2.1 viser hele 3D-modellen slik den er benyttet i CFD-analysen. VISMA-bygget er vist i grønt i midten 

av beregningsvolumet, mens de andre BARCODE-byggene er farget oransje. Antatt ny bebyggelse slik den 

finnes i mottatte 3D-modeller er farget hvitt og eksisterende bebyggelse blått. I tillegg er det lagt inn en del 

”tilfeldig” bebyggelse som er farget i gult. De gule byggene er lagt inn for å lage et mer realistisk 

strømningsmønster i simuleringene. 

Det er utført simuleringer for tre ulike alternative bygningsutforminger. Disse tre alternativene er vist i 

Figur 2.2. 

Figur 2.1 3D-simuleringsmodell. VISMA-bygget, farget grønt i midten.

Figur 2.2 De tre bygningsalternativene. 

Alternativene 1 til 3 numerert ovenfra. 


RAPPORT 


Side: 6 av 24

2.2 Modellering av vind i byområde 


RAPPORT 


Side: 7 av 24 

Vindhastighet øker generelt med høyden. Dette skyldes at friksjonen mot bakken gjør seg sterkest gjeldende 

i lav høyde, gradvis avtakende oppover. I et byområde - sett i stor skala - skaper bygninger og terreng en 

enda større slik ”friksjon” og gjør at endringen av vindstyrke med høyde er betydelig større enn i åpnet 

terreng eller over hav. 

Figur 2.2 viser et snitt av vindfeltet i simuleringene. Vindhastigheten er vist ved vektorer, som illustrerer 

både vindretning og vindhastighet. Hastigheten vises både med farge, som tilsvarende skalaen til venstre i 

figuren, og ved at lengden av hver vektor er proporsjonal med hastigheten i dette punktet. Økningen av 

vindhastighet med høyde i simuleringen stemmer godt overens med det som er kjent fra urbane områder i 

litteraturen. I simuleringene er det benyttet en vindhastighet på 7 m/s i 10 meters høyde (meteorologisk 

referansehastighet). I 2 meters høyde, som er referansen i beregning av komfort, tilsvarer dette en 

vindhastighet på ca. 5 m/s. Resultater ved denne hastigheten vil være gyldige i området høye og middels 

høye vindstyrker, der hvor vindkomfort er en aktuell problemstilling. 

Det at vindfeltet bremses opp av bygninger og terreng langs bakken skaper et høyere ”turbulensnivå” enn i 

åpnere områder. Med uttrykket turbulensnivå, menes her et mål på hvor ustabil vindfeltet er med hensyn til 

kastevinder og raske retningsskifter. Turbulens kvantifiseres med et statistisk standardavvik som inngår i 

beregningene som er utført. Figur 2.3 viser ”turbulensintensiteten” langs et snitt i vindretningen og et plan i 

oppholdshøyde, 2 meter over bakkenivå. Turbulensintensiteten svarer til det relative forholdet mellom 

turbulens og den lokale middelvindens hastighet. I figuren kan vi bl.a. se hvordan lesonene bak bygninger 

skaper et høyt turbulensnivå. 

Et annet mål som er benyttet i dette arbeidet er ”relativ vindforsterkning”. Dette målet angir hvor høy den 

midlere vindhastigheten er i et punkt, i forhold til hastigheten uten bebyggelse. Verdien gis i prosent, hvor 

+100% tilsvarer en dobling av vindhastigheten, mens -100% er et fullstendig vindstille område. Figur 2.4 

vindforsterkning langs et plan i oppholdshøyde (2 meter over bakken). 

Figur 2.2 Vindprofil vist ved hastighetsvektorer.

Figur 2.3 Turbulensintensitet i oppholdshøyde, og i et snitt langs vindretningen. 

Figur 2.4 Vindforsterkning i prosent. 


RAPPORT 


Side: 8 av 24

2.3 Vindstatistikk for Oslo 


RAPPORT 


Side: 9 av 24 

Figur 2.5 viser hhv. en vindrose for Oslo (Fornebu) og frekvensfordeling av vindstyrke (Blindern). 

Vindrosen viser fordeling av vindretning med hensyn til de ulike himmelretninger og måneder. Vi ser at 

vinden i Oslo har to karakteristiske retninger, hhv. rundt nordnordvest og sør. 

Vindhastighetene i Oslo er relativt lave, med en middelhastighet på kun noe over 2 m/s. Vindhastighetene 

når sjelden over 5 m/s. Dette er i sterk kontrast til forholdene langs vestkysten av landet og er viktig å ta med 

i betraktningen ved vindanalyser. Vindhastigheten i Oslo vil dessuten være en del forskjellig med hensyn til 

ulike beliggenheter. Bjørvika ligger ved sjøkanten og vil slik sett sannsynligvis ha en noe høyere 

vindhastighet i sørlige sektorer fra sør, dvs. fra sjøen. 

Fordeling [%] 

30 

25 

20 

15 

10 

5 

0 

270 

300 

240 

330 

210 

0 

180 

30 

150 

60 

120 

90 

januar 

februar 

mars 

april 

mai 

juni 

juli 

august 

september 

oktober 

november 

desember 

Gjennomsnitt år 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 

Vindhastighet (m/s) 

Figur 2.5 Vindrose (Fornebu) og frekvensfordeling av vindhastighet (Blindern).

3 BEREGNINGSRESULTATER 

3.1 Metodikk for komfortanalyse 


RAPPORT 


Side: 10 av 24 

For å kvantifisere vindforholdene har vi benyttet henholdsvis vindforsterkningsfaktoren, som er et mål på 

relativt avvik i vindstyrke i forhold til uforstyrret vind, samt en såkalt ”komfortfaktor”. Komfortfaktoren vi 

har benyttet sier at 

[ m s] 

U + σ u < 6 / 

U er her middelvindhastigheten og u standardavviket til turbulensen (turbulensintensitet = u / U). Målet tar 

hensyn til at både middelvind og at kastevinder påvirker opplevd komfort. Kriteriet er satt for når det 

oppleves ubehagelig ”å bevege seg” i et område, dvs. det er ikke et kriterium for å oppholde seg i lengre tid 

på uterestauranter og lignende. 

Vi har videre regnet ut en komfortterskel ut fra dette kriteriet. Terskelen beskriver for hvilken vindhastighet 

(i 10 meters høyde, dvs. slik den oppgis av meteorologer) komfortkriteriet overstiges i oppholdssonen. 

De aktuelle områdene for analysen er fasadene nær VISMA-bygget og er delt i to områder, hhv. langs 

Stasjonsallmenningen og Nylands allé. Områdene som er benyttet i utregningene er vist i Figur 3.1. 

Figur 3.1 De to beregningsområdene benyttet for analyse av komfort. 

Stasjonsallmenningen 

Nylands allé

3.2 Resultater komfortanalyse 


RAPPORT 



Det er utført simuleringer for tre bygningsalternativer og for 8 ulike vindretninger. Siden analysematerialet 

fra simuleringene er relativt omfattende er dette plassert i et eget vedlegg (Vedlegg B). 

Hovedtrekket i materialet viser at det ikke er funnet noen veldig tydelige problemområder med hensyn til 

vindkomfort. Med dette menes at det ikke er lokalisert noen store områder med kraftig akselerert vind. Som 

en referanse for dette viser Figur 3.2 komfortterskelen sett ovenfra for et større område ved nordlig vind 

(0 grader). VISMA er her sirklet inn og vi ser at i kun et lite område langs bygget er komfortterskelen nede i 

ca. 6-7 m/s. Hvis vi derimot ser lenger opp er terskelen i området ved Oslo Plaza og Postbygget nede i 3 til 5 

m/s i betydelige områder. 

For det meste tilsvarer vindstyrken rundt VISMA et sted mellom uforstyrret vind, ned til ca. 50% reduksjon i 

vindstyrke, altså en viss levirkning. Det bør her påpekes at området som sådan ikke danner noen fullstendige 

lesoner, slik tett bebyggelse med jevn høyde kan gjøre. Lesoner vil derimot finnes bak hjørner etc. relativt 

den rådende vindretningen. 

Ut fra vindstatistikken for Oslo med hovedvekt rundt nordøst og sør (45 og 180 grader i tabeller og figurer) 

vil Stasjonsallmenningen være mer utsatt for redusert vindkomfort enn det Nylands allé vil være. 

Figur 3.3 viser strømlinjer for vind fra nordøst (Alternativ 3). Vi ser her at vinden i høyere lag som har 

høyere hastighet (rød farge) ikke presses ned mot bakken - noe som gjerne er årsaken til dårlig vindkomfort 

langs høyhus - slik som f.eks. nær Posthuset og Oslo Plaza. Luften beveger seg altså stort sett videre i samme 

høyde som den den kommer inn mot byggene med. 

Figur 3.4 viser tilsvarende strømning for vind fra sørsørvest (202.5 grader). Dette er en ekstrasimulering som 

ikke er med i analysematerialet i Vedlegg B, men som dekker vind som i utgangspunktet kommer enda mer 

direkte inn langs stasjonsallmenningen, enn det de andre simuleringene gjør. Figuren viser hastighetsvektorer 

i 2 meters høyde. Det en kan legge merke til her er at vektorene danner forholdsvis ”usammenhengende” 

strømningsmønstre. Dette betyr at strømningen inneholder avløst strømning, bak hjørner etc. og tre 

dimensjonale effekter. 

Det er altså ikke funnet noen kraftige ”trakteffekter” ved vind fra sjøen inn langs Stasjonsallmenningen. 

Dette skyldes bl.a. at byggene som ligger mellom VISMA og strandlinjen sørger for at vindfeltet løftes en 

del opp i stedet for å presses inn langs allmenningen. Dette er vist i figur 3.5. 

Størst fare for redusert komfort langs Stasjonsallmenningen er funnet ved vind fra vest og vestnordvest (270 

og 315 grader). Hvor relativt uforstyrret vind treffer VISMA-bygget og presses inn langs dens vestlige 

fasade. Det bør her legges til at disse vindretningene ut fra vindstatistikken for Oslo forekommer sjelden og 

da gjerne med relativt lave hastigheter. Strømlinjer for en slik situasjon er vist i figur 3.6. 

Det er funnet relativt små forskjeller mellom de ulike bygningsalternativene. Den mest markante forskjellen 

er at den tilbaketrukne fasaden langs deler av bygget vest for VISMA i alternativ 1 gir noe mindre 

vindhastigheter for sørlig vind, enn alternativ 2 og 3. Dette skyldes at fasaden i alternativ 2 og 3 presser mer 

vind ned langs fasaden enn alternativ 1. Dette er vist i figur 3.7.


RAPPORT 



Figur 3.2 Komfortterskel i 2 meters høyde ved vind fra nord. Vismabygget vist med rød 

sirkel.

Figur 3.3 Strømlinjer ved vind fra nordøst (45 grader). 


RAPPORT 


Side: 13 av 24

Figur 3.4 Hastighetsvektorer i høyde 2 meter over bakken ved vind fra sørsørvest 

(202.5 grader). 


RAPPORT 


Side: 14 av 24

Figur 3.5 Vind fra sørsørvest (202.5 grader) som presses opp av bygningene langs 

strandkanten. 


RAPPORT 


Side: 15 av 24

Vind som presses ned langs 

Stasjonsallmenningen 


RAPPORT 



Figur 3.6 Vind fra nordvest (315 grader) som treffer VISMA-bygget og presses inn og ned 

mot bakken langs Stasjonsallmenningen.


ALT. 1 

ALT. 3 

Figur 3.7 Vind fra sør (180 grader). Alternativ 3 (nederst) presser mer vind ned mot 

bakken langs Nyland allé enn Alternativ 1. 

RAPPORT 


Side: 17 av 24

3.3 Forurensning 


RAPPORT 



Bebyggelse av ethvert område, vil i de aller fleste tilfeller innebære høyere forurensningskonsentrasjoner, 

både pga. større utslipp og mindre utlufting av området. I forbindelse med det aktuelle området vil naturlig 

nok omleggingen av trafikken kunne redusere forurensningen, men samtidig er området også belastet per i 

dag, og vil få en helt annen utnyttelse i framtiden. 

I forbindelse med utbyggingen av VISMA og området rundt er først og fremst problemstillingen rundt 

effekten på forurensningsnivå knyttet til hvordan bebyggelsen vil påvirke den naturlige utluftingen av 

områdene innenfor. Med dette menes at de høyeste forurensningsnivåene forekommer på vindstille 

vinterdager hvor naturlig ”kaldluftsdrenasje” ned dalsidene (spesielt Groruddalen) og ut fjorden er det som 

sørger for utlufting av byområdene. Bebyggelse som demmer opp denne ventilasjonen ytterligere vil derfor 

kunne påvirke forurensningsnivået i negativ retning. 

Slike vinterdager er gjerne preget av termisk inversjon, dvs. at det eksisterer et kaldt og forurenset sjikt langs 

bakken. På dagene med inversjon kan det i enkelte tilfeller være større luftbevegelse høyere oppe og, 

enkeltstående høye hus kan i slike tilfeller være gunstig ved å presse denne vinden nedover, som kan bidra til 

å bryte opp det kalde forurensede sjiktet nær bakken og å skape bedre ventilasjon. Effekten av dette vil være 

avhengig av den aktuelle tykkelsen på inversjonssjiktet (bygget må stikke over sjiktet) og mer detaljerte 

klimatiske forhold i området. 

Simuleringene vi har utført her gir kun en indikasjon på hvordan disse forholdene vil bli påvirket av den 

antatt utbygningen. For øvrig gjelder det samme her som i forhold til vindkomfort: at forholdene er helt 

avhengig av utbygningen av hele området og da spesielt med hensyn til bygningstetthet på gatenivå og 

retning og lengde av gateløp. Ett enkelt bygg med en ”normal” grunnflate, vil ikke påvirke disse forholdene 

annet enn i samspill med nabobyggene. 

Simuleringene har vist at termisk nøytral vind som kommer fra land ut mot fjorden passerer relativt lett langs 

Stasjonsallmenningen og de andre brede gateløpene ut mot fjorden. Konklusjonen er basert på at vinden ikke 

akselereres gjennom gatene eller i særlig grad presses over byggene. Ut fra dette anses det som sannsynlig at 

utluftingen gjennom de nye byggene langs sjøsiden av Oslo S vil være ”god nok” til å ikke påvirke 

kaldluftsdrenasjen i særlig grad. 

Det legges her til at dette kun er en vurdering ut fra de antatte geometriene, dvs. modellene som er benyttet i 

simuleringene, og åpningsgraden ut mot sjøen langs disse. Påvirkningen vil også være påvirket av typisk 

høyde for de forekommende termiske inversjoner, og hvor kraftige de er i det aktuelle området. Slike forhold 

må evt. behandles nærmere i et eget studie, som da også bør ta for seg et større utsnitt av byen.

4 KONKLUSJONER 


RAPPORT 



Det er at ikke funnet noen tydelige problemområder med hensyn til vindkomfort. Med dette menes at det 

ikke er lokalisert noen store områder med akselerert vind. For det meste tilsvarer vindstyrken rundt VISMA 

et sted mellom uforstyrret vind og ca. 50% reduksjon av vindstyrken, altså en viss levirkning for enkelte 

vindretninger. Området er allikevel mer vindutsatt enn vanlige bygater i Oslo sentrum, dvs. der hvor terreng 

og bygningshøyde varierer lite. 

Det er funnet relativt små forskjeller mellom de tre ulike bygningsalternativene som er vurdert. 

Simuleringene er utført for termisk nøytrale forhold slik som er situasjonen er for middels og høye 

vindhastigheter, som er forholdene når vindkomfort er en aktuell problemstilling. Selv om simuleringene 

ikke er utført for de samme klimatiske forholdene som når forurensningen er høyest, tyder resultatene på at 

evt. negativ virkning på ”kaldluftsdrenasje” er begrenset.

VEDLEGG A - BAKGRUNN CFD SIMULERINGER 


RAPPORT 



CFD (fra engelsk: Computational Fluid Dynamics) angir 3-dimensjonale strømningsberegninger og kan i 

prinsippet anses som vindtunnel, eller fullskalaforsøk, utført på datamaskin. Muligheten for å beskrive og 

hente ut detaljerte verdier for hastigheter, trykk, temperaturer, konsentrasjoner m.m. er imidlertid vesentlig 

større enn ved eksperimentelle forsøk. En annen fordel med simuleringer er at endringer kan undersøkes 

raskt, til en lavere kostnad og uten eventuelle uønskede konsekvenser (byggestans, materielle ødeleggelser 

etc.). 

Ved bruk av CFD løses de grunnleggende fysiske likningene direkte ved en matematisk metode som kalles 

'numerisk iterasjon'. Løsningsprosedyren er svært beregningskrevende og tar typisk fra noen timer til noen 

døgn på en kraftig PC avhengig av kompleksiteten i problemstillingen. 

Ved beregninger av vindforhold ved nøytral atmosfærisk sjiktning, slik det er gjort i dette prosjektet, løses to 

likningssett samtidig. Dette er likningene for hhv. luftbevegelse og turbulens. 

Luftbevegelsene beregnes ved å løse Navier-Stokes' likningssett, som er den generelle matematiske 

beskrivelsen av hvordan en strømning oppfører seg. Likningene beskriver i prinsippet også turbulente 

variasjoner i strømningen, men for de fleste praktiske formål er det per i dag ikke hensiktsmessig å beregne 

turbulens direkte. Turbulens tas derfor istedenfor hensyn til ved å benytte en såkalt turbulensmodell. I disse 

simuleringene er en k-epsilon tolikningsmodell benyttet. Uttrykket tolikningsmodell betyr at to ekstra 

likninger for turbulens løses. Disse likningene beskriver hhv. turbulent kinetisk energi og dissipasjon av 

turbulensenergien (tilsvarer egentlig én turbulent hastighetsskala og én lengdeskala). 

Selve CFD-beregningen utføres ved at det konstrueres en 3D datamodell av den aktuelle geometrien og et 

representativt område omkring det en studerer. Modellen deles så gjennom det en kaller "gridgenerering" inn 

i et stort antall beregningsceller. Antallet beregningsceller vil i praktiske simuleringer i dag typisk være 

mellom 10.000 og 1 million. For VISMA-bygget lå modellene på ca. 200.000 beregningsceller. 

Likningene løses ved at datamaskinen balanserer alle likningene simultant i alle beregningscellene, er ferdige 

i det slik balanse er oppnådd. Resultatene kan deretter presenteres kvantitativt og visuelt i form av 

tallverdier, grafer, konturplot, isoflater, animasjoner m.m. 

Resultater fra CFD-beregninger er avhengig av både kunnskap og erfaring. Norconsult har arbeidet med 

CFD siden 1988 og benytter per i dag ANSYS CFX, med de følgende verktøyene 

3D-modellering: ANSYS DesignModeller 

Gridgenerering: ICEM CFD eller CFX-mesh 

CFD-simulering: CFX (Pre, Solver og Post) 

Disse programmene er blant de absolutt beste som er tilgjengelige, og gjennomgår med sitt store antall 

brukere verden rundt, en detaljert og kontinuerlig kvalitetskontroll. Mer informasjon om programvaren kan 

finnes på nettsidene http://www.ansys.com/. Mer informasjon om CFD i Norconsult finnes på 

http://cfd.norconsult.no/.

RAPPORT 



VEDLEGG B - RESULTATER FOR VINDFORSTERKNING OG KOMFORTTERSKEL 

NA NA NA NA SA SA SA SA 

Max KT Midl. KT Max VF Midl. VF Max KT Midl. KT Max VF Midl. VF 

0 9 15 -19 -59 6 11 15 -38 

45 7 11 -5 -43 5 11 39 -35 

90 6 15 31 -55 6 12 37 -36 

135 7 15 -1 -57 7 12 10 -35 

180 10 18 -31 -65 8 11 3 -29 

225 7 10 -5 -33 9 18 -9 -60 

270 8 12 -7 -46 4 8 77 -5 

315 5 9 49 -19 4 7 74 4 

Tabell B-1 Resultater alternativ 1 (NA Nylands allé, SA Stasjonsallmenningen, KT Komfortterskel, 

VF Vindforsterkning) 



0 8 14 -3 -53 7 11 3 -35 

45 7 10 1 -30 5 10 47 -25 

90 7 16 3 -57 5 12 45 -35 

135 8 14 -4 -52 6 12 28 -38 

180 8 18 -10 -65 6 8 37 -9 

225 6 9 12 -18 7 10 1 -21 

270 6 8 17 -12 5 11 75 -27 

315 5 9 44 -20 4 8 81 -4 





0 8 14 -5 -52 7 10 12 -30 

45 7 9 1 -26 5 10 46 -26 

90 8 14 -6 -53 6 13 38 -44 

135 7 14 6 -51 6 14 23 -47 

180 8 21 -15 -71 6 9 27 -12 

225 7 9 10 -17 7 9 3 -16 

270 6 8 19 -15 5 10 73 -21 

315 5 8 50 -12 4 8 89 -9 



n:\500\5000495\cfd\visma cfd.doc

Vindhastighet (10 meter høyde) [m/s] 

20 

18 

16 

14 

12 

10 

8 

6 

4 

2 


RAPPORT 



0 

0 45 90 135 180 225 270 315 360 

Figur B-1 Alternativ 1 - Komfortterskel. 

Vindforsterkning [%] 

100 

80 

60 

40 

20 

-20 

-40 

-60 

-80 

-100 

Nylands alle - Max 

Nylands alle - Middel 

Stasjonsallmenningen - Max 

Stasjonsallmenningen - Middel 

Vindretning [grader fra nord] 





0 

0 45 90 135 180 225 270 315 360 

Figur B-2 Alternativ 1 - Vindforsterkning. 

Vindretning [grader fra nord]


20 

18 

16 

14 

12 

10 

8 

6 

4 

2 


RAPPORT 



0 

0 45 90 135 180 225 270 315 360 



100 

80 

60 

40 

20 

-20 

-40 

-60 

-80 










0 

0 45 90 135 180 225 270 315 360 




20 

18 

16 

14 

12 

10 

8 

6 

4 

2 


RAPPORT 



0 

0 45 90 135 180 225 270 315 360 



100 

80 

60 

40 

20 

-20 

-40 

-60 

-80 










0 

0 45 90 135 180 225 270 315 360 



Reguleringsplan til offentlig ettersyn for eiendom 235/6 + 16, felt B11-13, Bjørvika 

Vedlegg 8, Del 2 

Klient: 

Bjørvika 

Simuleringer av vindfelt rundt ulike utbyggingsalternativer 

Lilleaker Consulting 

Evjebakken 19 

1346 GJETTUM 

NORWAY 

Kontraktsnr. Dokument nr. Rev. Dato 

- LA-2004-02 03 29.03.2006 15 

DARK arkitekter 

Lilleaker 

Consulting a.s. 

Phone: +47 67 52 09 50 

Fax: +47 67 52 09 51 

http://www.lilleaker.com 

Kontaktperson: 

Jan Støring 

Arbeid utført av: 

Ketil Skogen 

Antall 

sider



Bjorvika - vindstudie Page 2 of 14 

Client: DARK arkitekter Date: 28/09/2006 

Doc. No.: LA-2004-02 Rev.: 02 

___________________________________________________________ 

_________ 

1 Sammendrag ____________________________________________________________________3 

2 Konklusjoner____________________________________________________________________4 

3 Resultater_______________________________________________________________________5 

3.1 Alternativ A _________________________________________________________________6 

3.2 Alternativ B _________________________________________________________________8 

3.3 Alternativ D_________________________________________________________________9 

4 Referanser _____________________________________________________________________11 

5 Appendix A, metode og modellbeskrivelse ___________________________________________12 

5.1 CFD koden Fluent___________________________________________________________12 

5.2 Geometri og grid ____________________________________________________________12 

5.3 Ambient vindfelt og turbulens __________________________________________________14 

___________________________________________________________________________________________________





Doc. No.: LA-2004-02 Rev.: 02 

___________________________________________________________ 

_________ 

Sammendrag 

I forbindelse med utvikling i Bjørvika er det lagd utkast til alternative utbygginger av 

bebyggelsesfelt B10. Forholdene i B11-B13 ansees like de i B10, slik at konklusjonene er 

relevante også for dette området. 

Hensikten med denne studien er å se hvordan det lokale vindfelt vil bli påvirket av utbyggingen. 

Dette gjelder både spredningsforholdene i forbindelse med luftforurensning og hvordan vindfeltet 

vil oppleves på bakkenært nivå. Videre er det også mulig fra beregningene å lese hvordan 

vindfeltet vil oppleves for eksempel på utplasser som terrasser ol. Det er ikke sett på effekter 

vindfeltet kan ha på selve bygningene. 

Det er sett på to ulike vindfelt i simuleringene. En sterk vind fra sør (10 m/s) og en svakere vind (2 

m/s) fra nordøst. Den sterke vinden fra sør vil fange opp eventuelle tunneleffekter for sørlige 

vinder, mens det svake vindfeltet fra nordøst vil gi beskrivelse av eventuell oppstuvning ved 

bebyggelsesfeltet. Det er spesielt for situasjoner for svak vind og vindretninger fra nordøst til 

nordvest samt temperaturinversjon som gir den dårligste spredningen og størst tilførsel av 

forurenset luft til Bjørvikaområdet. 

Alle alternativene har åpne passasjer mellom bygningene i nord sør retning. Dette er positivt med 

hensyn på at ikke forurenset luft skal bli demmet opp av bygningsmassen for nordlige vinder som 

vanligvis gir de dårligste luftforholdene i Bjørvika. 

Bygningskomplekset er sett på isolert. Det er ikke tatt med topologiske effekter annet enn at det er 

brukt et hastighetsprofil som beskriver urbane områder godt. 

Beregningene viser små oppstuvningseffekter for vind fra nordøst. Selv om hastighetsfeltet vil 

være noe redusert oppstrøms bygningsmassen, forventes det ikke at dette for noen av alternativene 

vil ha signifikant negativ innvirkning på luftkvaliteten. 

For alle alternativene vil det være tendenser til tunneleffekter i passasjene mellom bygningene. 

Sterkest effekt fås for sørlige vinder for alternativ A hvor et større åpent område foran høyhus vil 

gi opphav i ganske sterke vindhastigheter mellom bygningene. Det er også forsterket vind på rundt 

bygningsmassen i størrelsesorden 1.3 ganger ambient vind. Bygningsmassen vil også som 

forventet generere virvler og reverserende vindfelt nedstrøms bygningene. Luften som strømmer 

mellom bygningene vil til dels punktere disse bakevjene. 

___________________________________________________________________________________________________





Doc. No.: LA-2004-02 Rev.: 02 

___________________________________________________________ 

_________ 

Konklusjoner 

Det er utført beregningene av vindfeltet rundt de ulike alternative for utbygging av bebyggelsesfelt 

B10 i Bjørvika. Forholdene i B11-B13 ansees like de i B10, slik at konklusjonene er relevante 

også for dette området. 

Alle alternativene er kjennetegnet med åpne korridorer mellom bygningene fra ”sør mot nord”. 

Dette er med på sikre luftgjennomstrømning og vil motvirke eventuell oppstuvning /stagnasjon av 

luft oppstrøms. Dette er viktig for å få transportert forurenset luft vekk fra området oppstrøms og 

spesielt viktig under stabile temperaturforhold vinterstid som ofte kjennetegnes med kun svak 

trekk (< 3m/s) fra nordlig mot sørlig retning. 

Beregningene viser at selv om det er en noe redusert vindfelt foran og bak bygningsmassen 

forventes det ikke at dette for noen av alternativene vil ha noen målbar innvirkning på 

luftkvaliteten i området. 

For alle alternativene vil det være tendenser til tunneleffekter i passasjene mellom bygningene. 

Sterkest effekt fås for sørlige vinder for alternativ A hvor et større åpent område foran høyhus vil 

gi opphav i sterke vindhastigheter mellom bygningene. 

Det er også forsterket vind rundt bygningsmassen. Vindhastighetene er i størrelsesorden 1.3 

ganger det uforstyrrete vindfeltet. Dette er normale hastighetsøkninger for strømning rundt større 

bygninger. 

Bygningsmassen vil også som forventet generere virvler og reverserende vindfelt nedstrøms 

bygningene. Luften som strømmer mellom bygningene vil til dels punktere disse bakevjene og 

redusere lengden av dem i forhold til mer kompakte løsninger. Dette reduserer mulighetene for 

akkumulering av forurenset luft i området nedstrøms bygningsmassen. 

___________________________________________________________________________________________________





Doc. No.: LA-2004-02 Rev.: 02 

___________________________________________________________ 

_________ 

Resultater 

Resultatene fra beregningene for de ulike alternativene vil bli presentert i det følgende. Modell og 

metoder er beskrevet i detalj i appendix . I figur 3-1 er de ulike alternativene det er sett på vist. 

Scenarie A,(ikke lenger i bruk). Scenarie D. 

Scenarie B. 

Figur 0-1. Geometrisk modeller av de ulike alternativene sett fra 

sørøst. 

___________________________________________________________________________________________________





Doc. No.: LA-2004-02 Rev.: 02 

___________________________________________________________ 

_________ 

Alternativ A 

Dette alternativet er kjennetegnet ved et større gårdsområde foran den høyeste bygningen. Dette 

området vil for vinder fra sør kunne virke som en oppsamler av vind og vil på grunn av dette gi 

større tunnel effekter i passasjene mellom bygningene enn de andre alternativene. Dette er vist som 

hastighetsplott i figurene 3-2 og 3-3 under. Fargekodene er angitt i kolonne til venstre i figurene. 

Blått angir liten hastighet mens rødt angir stor hastighet. I tekstboksen på figuren er et beskrevet 

hva som vises f. Eks i 3.2 hastighetsvektorer farget med hastighet. I oversiktsfigurene er 

hastighetsvektorene små og vanskelig å lese på grunn av det store antallet. (I figur 3-10 for 

eksempel er det lettere å se hastighetsvektorene som piler som viser retning og styrke på vinden). 

Det er derfor lettest å se på fargekoden. I figuren under ses ut blått område på forsiden høyhuset. 

Her er hastigheten liten mens den røde tungen mellom terrassehuset og høy hus angir stor 

hastighet. 

Figur 3-2. Alternativ A sett ovenfra. Hastighetsvektorer i et plan 1.5 meter over bakkenivå. 

Vind kommer inn fra venstre i figur. 

___________________________________________________________________________________________________





Doc. No.: LA-2004-02 Rev.: 02 

___________________________________________________________ 

_________ 

Figur 3-3. Alternativ A sett ovenfra. Hastighetsvektorer i et plan 1.5 meter over bakkenivå. 

Nærbilde av passasje mellom høyhus og terrassehus. 

Figur 3-4. Alternativ A sett fra sørøst. Hastighetsvektorer i et plan 1.5 meter over bakkenivå. 

Hastighet 2m/s fra nordøst (høyre i figur). 

___________________________________________________________________________________________________





Doc. No.: LA-2004-02 Rev.: 02 

___________________________________________________________ 

_________ 

Figur 3-5. Alternativ A sett ovenfra. Sør til venstre. Hastighetsvektorer i et plan 1.5 meter over 

bakkenivå. Vindhastighet 2m/s fra nordøst. 

3.2 Alternativ B 

Figur 3-6. Alternativ B sett ovenfra. Sør til venstre. Hastighetsvektorer i et plan 1.5 meter 

over bakkenivå. Vind fra sør 

Figur 3-7. Alternativ B Figurene viser strømlinjer farget med vindhastighet. Strømlinjene 

fremkommer ved at man hele tiden skritter seg frem med vinden i ryggen. Øverst sett 

ovenfra med sør til venstre. Nederst sett fra sør. Strømlinjene viser forsterket vind rundt 

ytterkanter av bygningsmassen og virvler nedstrøms. 

___________________________________________________________________________________________________





Doc. No.: LA-2004-02 Rev.: 02 

___________________________________________________________ 

_________ 

Alternativ D 

Figur 3-8. Alternativ D. Hastighetsvektorer. Sør venstre i figurene. Svak vind fra nordøst. 

Nederst utsnitt som viser virvel i området markert med pil. 

___________________________________________________________________________________________________





Doc. No.: LA-2004-02 Rev.: 02 

___________________________________________________________ 

_________ 

Figur 3-9. Alternativ D. Hastighetvektorer i vertikalt plan for vind fra sør. Sett fra sørøst og 

fra øst. Figurene viser en akslerasjon over høyhuset og en virvel nedstrøm 

. 

Figur 3-10. Alternativ D. Hastighetvektorer i vertikalt plan for vind fra sør. Sett fra fra øst. 

Figurene viser virvelen nedstrøms høyhuset. 

___________________________________________________________________________________________________





Doc. No.: LA-2004-02 Rev.: 02 

___________________________________________________________ 

_________ 

Referanser 

Ref./1/ Fluent 6.1 Users Guide or http://www.fluent.com 

Ref./2/ Luftkvalitet i Bjørvika. Rapport nr. 2, september 2002 

Ref /3/ Applied Fluid Dynamics Handbook, Blevins, reprint edition 2003 

___________________________________________________________________________________________________





Doc. No.: LA-2004-02 Rev.: 02 

___________________________________________________________ 

_________ 

CFD koden Fluent 

Appendix A, metode og modellbeskrivelse 

Beregningsprogrammet som er benyttet hører inn under betegnelsen CFD (Computational Fluid 

Dynamics). Koden som er brukt heter Fluent og er et kommersielt tilgjengelig program, for 

modellering av strømning, varmeoverføring, massetransport og kjemiske reaksjoner i komplekse 

geometrier, se ref./1/ eller http://www.fluent.com. Fluent er benyttet til å simulere 

strømningsmønsteret rundt de alternative bygningsalternativene i Bjørvika. 

Geometri og grid 

De geometriske modellene er basert på overleverte CAD tegninger fra DARK. I figurene 2.2.1, 

2.2.2 og 2.2.3 er tre ulike alternativer vist. Det er sett på et beregningsområde som er 

800mX500mX400m. 

Figur 0-1. Geometrisk modell alternativ A sett fra sørøst. Dette alternativet er endret til et alternativ uten 

forplass og med kun en ikke utbygd tomtestripe. 

___________________________________________________________________________________________________





Doc. No.: LA-2004-02 Rev.: 02 

___________________________________________________________ 

_________ 

Figur 0-2. Geometrisk modell, 

alternativ sett fra sørøst. Dette alternativet er endret til kun en ikke utbygd tomtestripe 

. 

Figur 0-3. Geometrisk modell, alternativ D sett fra sørøst, endret til kun en ikke utbygd. 

Boligkompleksene er lagt inn i et flatt område. Påvirkning fra områdene rundt eller fremtidige 

utbygginger er ikke tatt med. 

___________________________________________________________________________________________________





Doc. No.: LA-2004-02 Rev.: 02 

___________________________________________________________ 

_________ 

Figur 5-4. Beregningsmodell. Overflate grid i lite utsnitt ved lavbygg. 

Alle alternativene er kjennetegnet med åpne korridorer mellom bygningene fra ”sør mot nord”. 

Dette er med på sikre gjennomstrømning og vil motvirke eventuell oppstuvning /stagnasjon av luft 

oppstrøms. Dette viktig for å få transportert forurenset luft vekk fra området oppstrøms og spesielt 

viktig under stabile temperaturforhold vinterstid som ofte kjennetegnes med kun svak trekk (< 

3m/s) fra nord mot sør. 

Alternativ A er noe forkjellig fra de andre alternativene ved at det er en større åpen plass 

innen for byggearealet. Dette vil kunne ses for sørlige vinder hvor dette området gir en viss 

oppstuvningseffekt og gir større hastigheter i passasjene i dette området enn for de andre 

alternativene. For nordlige vinder vil det ikke være store forskjeller i strømningsbildet. 

Ambient vindfelt og turbulens 

Det er sett på to vindfelt i simuleringene. En sterk vind fra sør og en svakere vind fra nordøst. Den 

sterke vinden fra sør vil fange opp eventuelle tunneleffekter for sørlige vinder, mens det svake 

vindfeltet fra nordøst vil gi et mål for eventuell oppstuvning ved bygningskomplekset. Det er 

spesielt for situasjoner for svak vind og vindretninger fra nordøst til nordvest samt 

temperaturinversjon som gir den dårligste spredningen og størst tilførsel av forurenset luft til 

Bjørvikaområdet ref./2/. 

På ytterkantene av beregningsområdet er det lagt inn en hastighetsprofil som tilsvarer en typisk 

profilen over urbant område, Ref./3/. Det er sett på to vindhastigheter 2 og 10 m/s begge referert til 

10 m over bakkenivå. 

Strømningsfeltet representeres med en gjennomsnittlig og en fluktuerende komponent. 

Turbulensen er beskrevet av turbulent kinetisk energi k, og turbulent dissipasjon ε. Det eksisterer 

flere modeller for hvordan beskrive turbulensen. I denne studien ble rkε turbulensmodellen 

(realizable kε) valgt på grunn av bedre konvergensegenskaper for denne modellen enn standard kεmodellen 

for kompliserte strømningsfelt. 

___________________________________________________________________________________________________

Lilleaker - Plan- og bygningsetaten

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?