Slagschaduw
Inhoud |
[bewerk] Algemeen
Een slagschaduw is algemeen omschreven de schaduw die een object werpt op een ondergrond of achtergrond, zoals bijvoorbeeld een lantaarnpaal die een schaduw werpt op een muur.
Meer specifiek wordt, als gesproken wordt over een slagschaduw, gedoeld op de slagschaduw van een windmolen, zoals een klassieke molen of een windturbine. In dat geval is sprake van een bewegende slagschaduw.
[bewerk] Hinder
Indien de slagschaduw van een windmolen op bijvoorbeeld het raam van een huis of een kantoor valt, wordt deze vaak als hinderlijk ervaren. De knipperende lichtinval vinden mensen over het algemeen storend en irriterend, tevens kunnen mensen die hier gevoelig voor zijn bij bepaalde frequenties een aanval van epilepsie krijgen. Bij bouw van een windmolen nabij woningen of bouw van woningen nabij een windmolen(park) dient dan ook goed rekening gehouden te worden met de slagschaduw
[bewerk] Milieuwetgeving
In de milieuwetgeving wordt getracht omwonenden te beschermen tegen de hinderlijke slagschaduwen van met name windturbines. Veel (kleine) windturbines vallen onder het “Besluit voorzieningen en installaties milieubeheer”, waarin een voorschrift is opgenomen om hinder ten gevolge van slagschaduwen te voorkómen. Volgens dit voorschrift moet een windturbine voorzien zijn van een stilstandvoorziening, die de windturbine uitschakelt indien slagschaduw ter plaatse van woningen of andere gevoelige bestemmingen optreedt. Deze verplichting geldt alleen als:
- de afstand van de windturbine tot woningen en andere gevoelige bestemmingen minder dan twaalfmaal de rotordiameter bedraagt;
- gemiddeld meer dan 17 dagen en maximaal meer dan 64 dagen per jaar gedurende meer dan 20 minuten per dag slagschaduw kan optreden.
[bewerk] Wanneer treedt hinder op?
Of hinder ten gevolge van slagschaduw van een windmolen in een woning optreedt, kan van tevoren bepaald worden. Het optreden van de hinder is afhankelijk van de stand van de zon op enig moment ten opzichte van de windturbine en de woning. Met behulp van onderstaande figuur kan vastgesteld worden op welke dagen en op welk moment van de dag een slagschaduw op kan treden.
In deze figuur dienen de volgende gegevens aangegeven te worden:
- op de x-as de azimut (horizontale hoek in graden ten opzichte van de meridiaan). Let er hierbij op dat het westen in de figuur rechts is weergegeven.
- de y-as de zichthoek in graden vanaf het beoordelingspunt naar de boven- en onderzijde van het wiekvlak van de windturbine door gebruik van onderstaande arctangensformule:
α = arctan (H/L)
In bovenstaande figuur is een voorbeeld gegeven waarbij de windmolen met een ashoogte van 12.5 meter en een wiekvlak van 5 meter op 14 meter afstand van een woning staat. De hoek ten opzichte van de noord/zuidlijn is gemiddeld 6 graden west.
Het trekken van deze twee lijnen levert een vlak op op een bepaalde positie in de grafiek. Door in dit rechthoekige vlak een ellips te tekenen, worden de tijden waarop slagschaduw op kan treden afgebakend in de grafiek. Deze periode is als volgt af te lezen:
- het vlak op de “horizontale” assen geeft de periode van het jaar aan, waarbinnen slagschaduw optreedt;
- het vlak op de “verticale” assen geeft de tijdperiode op een dag aan waarbinnen slagschaduw optreedt;
- de datum- en tijdcombinaties die binnen de getekende ellips vallen, geven aldus de tijdspanne per datum aan waarbinnen slagschaduw ter hoogte van het gehanteerde beoordelingspunt optreedt.
In het voorbeeld treedt slagschaduw dus op tussen ongeveer 5 maart en 6 april en tussen 5 september en 7 oktober. De slagschaduw treedt gedurende de langste periode op op 21 maart en 21 september, namelijk ongeveer tussen 11.55 en 12.46 uur.
[bewerk] En dus automatisch stilzetten?
Uit de figuur kan per dag afgelezen worden op welke dagen er tenminste 20 minuten sprake kan zijn van slagschaduw. Dit is dus het maximaal aantal dagen, waarvoor een grenswaarde van 64 geldt. Dit is het aantal dagen waarop er tenminste 20 minuten slagschaduw zou zijn als:
- de zon overdag altijd zou schijnen zonder bewolking;
- er altijd genoeg wind zou staan om de molen te laten draaien;
- de wind altijd precies zou waaien uit de richting waar de zon staat, omdat de oppervlakte van de schaduw die de windturbine dan werpt het grootste is.
Indien rekening gehouden wordt met deze variabelen, kan een gemiddeld aantal dagen per jaar berekend worden. Op http://www.knmi.nl/klimatologie zijn de gegevens te vinden waarmee deze berekening uitgevoerd kan worden. Voor het berekende gemiddeld aantal dagen per jaar waarop gedurende tenminste 20 minuten slagschaduw optreedt, geldt een grenswaarde van 17.
[bewerk] Slagschaduw in de kunst
In de kunst of in de fotografie wordt veelvuldig de slagschaduw afgebeeld. De menselijke hersenen zijn niet goed in staat zelf de slagschaduwen nauwkeurig te bedenken, daarom is het niet noodzakelijk de slagschaduw nauwkeurig af te beelden. Een vlak van een slagschaduw kan dan ook zonder problemen een andere vorm krijgen dan in werkelijkheid wordt gezien. Daarmee kan de vorm van de slagschaduw gebruikt worden als element in de compositie.
Soms wordt in de schilderkunst voor het schilderen van de slagschaduw de kleur omber gebruikt, maar daarbij kan de kleur doodslaan. Beter is het om zelf een donkere kleur te mengen, bijvoorbeeld door de kleur van het voorwerp dat de slagschaduw veroorzaakt te mengen met de complementaire kleur.
