Waarom worden vliegtuigen ‘stiller’ en neemt de overlast toe?

(leestijd circa 7 minuten) De vliegindustrie schermt graag met steeds stillere vliegtuigen, maar omwonenden merken alleen maar dat de overlast jaar op jaar toeneemt. Ervaringsdeskundige ir Bob van Marlen legt uit hoe het werkt en waar het gesjoemel zit. Vliegtuiggeluid is voor een waarnemer op de grond niet constant, het zwelt aan en sterft na een tijdje weer uit. Er is sprake van een maximaal niveau, de piekwaarde (LAmax) en een tijdsduur dat het geluid hoorbaar is. Over het algemeen is het piekgeluid sterker dichtbij een vliegveld maar duurt het geluid bij elke passage korter, terwijl op grotere afstand van het vliegveld het omgekeerde het geval is. En omdat het geluid van boven komt kunnen mensen zich er niet of nauwelijks aan onttrekken. Ook dit zorgt ervoor dat geluidshinder door vliegtuigen hinderlijker is dan andere geluidsbronnen. Er is in de tijd een systematiek ontwikkeld voor het beoordelen van de geluidsbelasting door overvliegende vliegtuigen door middel van zogenaamde ‘geluidscontouren’. Dit zijn (berekende) lijnen op de kaart met een constante waarde van een gedefinieerde geluidmaat. Hoe hoger de waarde des te sterker het geluid is. Er zijn relaties gelegd tussen de hoogte van de waarden van geluidmaten en de mate van ernstige hinder en slaapverstoring van omwonenden van vliegvelden. Binnen bepaalde gekozen grenswaarden zijn extra maatregelen nodig om mensen voldoende tegen geluidsoverlast te beschermen. Vaak wordt de focus verlegd naar het gebied binnen een bepaalde contour en de situatie daarbuiten krijgt dan minder aandacht. Aanvankelijk werkte men in Nederland met de zogenaamde ‘Kosten-eenheid’ (Ke), die rond het jaar 2000 werd vervangen door Lden. Voor de nachtperiode was de maat LAeq-nacht gedefinieerd, die in 2000 overging in Lnight. De Kosten-eenheidDe Kosten-eenheid, afgekort als Ke, is ontworpen in de jaren zestig van de vorige eeuw door een commissie onder voorzitterschap van prof. dr. ir. C.W. Kosten, die ook zijn naam aan de maat heeft gegeven. De relatie tussen de Ke en de hinder is bepaald aan de hand van enquêtes rond Schiphol in de jaren 1962-1963. In 1967 publiceerde de commissie haar rapport Geluidhinder door vliegtuigen. De Ke is gebaseerd op het vliegverkeer gedurende het gehele etmaal en wordt bepaald voor de situatie buitenshuis (“aan de gevel”). Voor het geluidsniveau van de afzonderlijke vliegtuigen wordt de piekwaarde LAmax gebruikt. Bij de vaststelling van de Ke-waarden werd ook gebruik gemaakt van een wegingsfactor, waardoor de verstoring gedurende de avond of nacht zwaarder woog. Deze factoren werden ook wel nacht-straffactoren genoemd. De Ke-norm gaf aan dat binnen de 35-Ke contour zo’n 25 procent van de omwonenden ernstige hinder zou ondervinden en huizen geïsoleerd zouden moeten worden. Hierdoor bleef het aantal te isoleren woningen relatief klein. In de jaren ’70 vond men dat de Ke-maat de situatie in de nacht niet goed weergaf. Om deze reden werd een aanvullende geluidmaat voor de nacht gedefinieerd: de LAeq-nacht. Doordat er steeds meer vliegtuigen kwamen, zorgde het vliegtuiggeluid voor een steeds relevantere beperking van de verdere groei van het vliegverkeer. Deze beperking werd vervolgens voor een belangrijk gedeelte opgeheven doordat in 1984 via een ministeriële regeling werd besloten om vliegtuigpassages met een geluidniveau lager dan 65 dB(A) buiten beschouwing te laten, de zogenoemde drempelwaarde. Benadrukt moet worden dat deze wijziging van de geluidsmaat niet door professor Kosten was beoogd, maar dat andere overwegingen hierin een rol speelden, zoals het faciliteren van de groei. Immers met de nieuwe drempelwaarde konden vliegtuigen die op een iets grotere afstand waren en daardoor een lagere piekwaarde genereerden buiten de beoordeling blijven. In beginsel werd dit niet direct als een probleem ervaren, immers op de Ke-contour had dit in het begin relatief weinig invloed. Echter, zoals men kon voorzien veranderde dit eind jaren negentig toen de lawaaiigste vliegtuigen geleidelijk aan werden uitgefaseerd. Er bleven relatief veel vliegtuigen buiten beeld waardoor ook de ligging van de 35 Ke-contour werd beïnvloed. De Ke-normering werd overigens alleen in Nederland gebruikt. Lden en LnightIn de jaren 2000-2003 werd de Ke-maat voor de Schiphol-regio vervangen door de maat Lden, wat staat voor Level-day-evening-night. Deze maat werkt met zowel de piekwaarde als met de hoorbaarheidsduur van het geluid (ook wel de 10 dB downtijd genoemd, zie de figuur hieronder). Geluid geproduceerd door een passerend vliegtuig uitgezet over de tijd. Dat werd gezien als een meer realistische weergave. Bij de overgang naar Lden werd ook een nieuwe maat voor de nachtperiode ingevoerd, de Lnight . De geluidsmaat geeft op die manier als maat voor de geluidsbelasting invulling over de gehele passage en niet alleen op piekwaarde of LAmax die een geluidsniveau beschrijft. Bij het vaststellen van deze geluidsbelasting worden de bijdragen van alle vliegtuigen over een locatie ‘energetisch gemiddeld’ over een heel jaar. De nieuwe geluidsmaat had echter een belangrijke tekortkoming. Terwijl bij de Ke-maat rekening werd gehouden met het belang van een rustige avond- en ochtendperiode, maakt de nieuwe Lden-maat dit onderscheid slechts beperkt. Het is mede daarom dat het aantal vliegtuigbewegingen en de bijbehorende hinder in deze perioden relatief sterk zijn toegenomen. Het is belangrijk om dit te realiseren omdat wordt gestuurd op dergelijke geluidmaten, dat piekwaarden niet direct bepalend zijn ook al dragen ze wel bij tot de waarde van de maat. Men verwart nogal eens de dB(A) Lden met de dB(A) piekwaarde ofwel LAmax. De Lden-maten gelden voor een heel jaar, de LAmax voor slechts een fractie van een seconde. Alle bijdragen van alle vliegtuigen over een locatie worden op deze manier ‘energetisch gemiddeld’. Aan de hand van zogenaamde ‘dosis-effect relaties’, gebaseerd op enquêtes, rekent men van deze geluidmaten uit hoeveel personen er ernstige hinder en slaapverstoring ondervinden binnen bepaalde geluidscontouren. Een voorbeeld is hieronder gegeven voor het Ke-LAeq-nacht-stelsel. Geluidisolatie zou de hinder vanaf een bepaalde waarde doen afvlakken waarna de percentages niet meer zouden toenemen. Onderzoek in latere perioden laat zien dat deze aanname op zijn minst discutabel is. Dosis-effect relatie voor de geluidmaten Ke en LAeq-nacht. Kritiek op de in Nederland gehanteerde geluidsnormen voor de luchtvaart De keuze van de afkapwaarde voor KeBij de berekening van de maat Ke werd alle geluid lager dan 65 dB(A) weggelaten ‘om praktische redenen’. Dit werd bekritiseerd door de Stichting Natuur & Milieu die een afkapwaarde van 50 dB(A) voorstelde, zonder resultaat. Ook kwamen er veel minder handhavingspunten dan gevraagd. Op deze manier is een geluidsruimte voor de luchtvaart gecreëerd, die aanzienlijk groter was dan voor andere verkeersbronnen (Fransen, J.T.J., 2000. Voorstel meetpuntennetwerk geluidhinder Schiphol met bijbehorende grens­waarden. Stichting Natuur en Milieu, geen digitale versie beschikbaar). De overgang van Ke naar LdenBij de overgang van Ke naar Lden heeft men gekozen voor een omzetting die representatief werd geacht. Daarbij is de 35 Ke-waarde gelijk gesteld aan 58 dB(A) Lden. Een ander effect van de overgang naar Lden is te zien in de hierboven getoonde tabel (groen). De vermindering van de straffactoren (etmaalweegfactoren) voor de periode van een vlucht in het etmaal van Lden ten opzichte van Ke maakte een verschuiving van vluchten mogelijk naar vooral de avond en de vroege ochtend. Een omzetting is niet eenduidig te maken, en dat heeft onder meer te maken met de eerder genoemde afkapwaarde van 65 dB, maar ook met de indeling van straffactoren over een etmaal en met verschillen in de wiskundige formules. Indien uitgaande van het jaar 2000 gekozen zou zijn voor een representatieve overgang, dan zou 35 Ke op basis van gelijkwaardigheid overeenkomen met 55 dB(A) Lden. Dat zou veel minder vliegtuigpassages hebben toegelaten. Aan de hand van een analyse met een rekenmodel voor de maten Ke en Lden werkend met trekkingen uit kansverdelingen van piekwaarden in geluid gebaseerd op eigen metingen is te zien dat de punten van de maandelijkse en jaarlijkse Lden– en Ke-berekeningen ongeveer op één lijn liggen. Een lineaire regressie resulteert vervolgens in een overeenkomst tussen 35 Ke met circa 55 dB(A) Lden en 42 Ke met 58 dB(A) Lden. Het punt (Ke = 35, Lden = 58) ligt duidelijk boven de regressielijnen en er is om die reden geen sprake van een representatieve omzetting. Plot jaarlijkse en maandelijkse Ke– versus Lden-situatie Uitgeest gerealiseerde vtb’s jaren 2007-2020 met bimodale verdelingen op basis van het meet- en rekenmodel. Dat de omzetting van 35 Ke naar 58 dB(A) Lden voor Schiphol wel erg ruim is gekozen blijkt ook uit de omzetting bij Rotterdam-The Hague Airport (RTHA). Tot aan 2022 werd hier met Ke-waarden gerekend. In april 2022 stelde men voor over te gaan naar de Lden-maat, en hiervoor werd gesteld dat 35 Ke overeen zou komen met 56 dB(A) Lden. “Voor RTHA worden drie contouren, uitgedrukt in Lden, gebruikt om met name beperkingen voor ruimtelijke ordening vast te leggen: De 70, 56 en 48 Lden-contour. Deze drie contourwaarden zijn vergelijkbaar met respectievelijk de 65, 35 en 20 Ke-contouren (kosteneenheden), die voor het wijzigingsbesluit voor RTHA uit 2010 gebruikt werden als geluidsmaat in plaats van Lden“, aldus de motivatie destijds. De invloed van grote aantallen op de toename van de geluidmatenDe wiskundige formulering van de geluidsmaten in de vorm van een logaritme zorgt ervoor dat de waarde bij grotere aantallen steeds verder wordt afgevlakt. Dit is namelijk het kenmerk van deze functie, grote getallen worden klein gemaakt. Op deze manier kan de groei in het verleden van 200.000 naar 220.000 vliegbewegingen (10 procent groei) in de geluidsmaten ten onrechte gelijk worden gesteld aan een mogelijke toekomstige groei van 500.000 naar 550.000 vliegbewegingen (ook 10 procent groei). Binnen de huidige methodiek kan een geringe afname in het geluidsniveau van vliegtuigen heel makkelijk worden opgevuld met een sterke toename van het aantal vluchten bij gelijke Lden-waarde. Dat blijkt ook uit deze figuur, afkomstig uit het Handboek Basiskennis Vliegtuiggeluid van vliegtuigingenieur Fred van Deventer. Dit is de reden dat stillere vliegtuigen geen soelaas bieden voor omwonenden. Zij worden gedurende veel langere tijd blootgesteld aan geluid met een iets lagere piekwaarde, maar nog steeds allesoverheersend. Dat maakt dat de maten Lden en Lnight onvoldoende bescherming bieden tegen de overlast en dat omwonenden meer overlast ervaren terwijl vliegtuigen individueel stiller worden. Bij de voorgenomen concentratie van vliegpaden, zoals beoogd met de luchtruimherziening, zal dit effect nog veel sterker gaan meespelen voor de bewoners onder die vaste routes. Om tot een betere bescherming te komen zouden ook de passagetijden en het aantal vliegbewegingen moeten worden meegenomen in de normering. SeizoenseffectenZowel de Ke, LAeq-nacht als de Lden en Lnight geluidmaten worden berekend voor een heel jaar. Een relatie met hinder kan worden gelegd met een dergelijk getal en blijkt zeker te bestaan. Maar wat niet zichtbaar wordt gemaakt is het seizoenseffect. In de zomer zijn er veel meer (vakantie)vluchten, zodat de geluidbelasting dan ook hoger is, en dat juist in een tijd, dat men zich meer buiten bevindt, of vaker ramen en deuren open heeft. Deze tekst is met toestemming overgenomen uit het rapport Contra-expertise Wet natuurbescherming Schiphol van Apollon Milieu. Dit rapport werd opgesteld in opdracht van MOB en is ingebracht in de rechtszaak tegen de natuurvergunning van Schiphol. De zaak wordt op 19 november aanstaande behandeld door de rechtbank in Den Haag.