Rotterdam publiceert als eerste groots onderzoek naar de kansen van wind in de stad

Voor een gezonde en veilige stad spelen de bewegingen van lucht door de stad (wind!) een grotere rol dan je denkt. Rotterdam doet al jaren windstudies om windhinder en windgevaar zoveel mogelijk te beperken. Maar deze data werd nog niet eerder ingezet als kans, om wind op een positieve manier te benutten. Zo kan wind uiteraard energie opwekken, maar ook is een lekker briesje op een warme zomerdag soms hartstikke welkom!

Wij vroegen Simone Tax (Stedenbouwkundige bij de Gemeente Rotterdam) naar het onderzoek en welke wind-kansen de stad komende tijd kan gaan benutten!

Op welke plekken in de stad waait het het hardst? 

Elke Rotterdammer kent wel een aantal plekken in de stad waar je soms moet uitkijken dat je niet omwaait. De Erasmusbrug is natuurlijk zo’n plek, omdat de wind daar hard over het open water aan komt waaien. Andere bekende plekken zijn de hoek van de Maastoren op de Kop van Zuid en het pleintje voor Calypso in het centrum. Dit zijn twee torens die een stuk hoger zijn dan hun omgeving. Zij liggen daarom onbeschut ten opzichte van het zuidwesten, de windrichting die in Nederland het vaakst voorkomt en vanuit waar het het hardst waait. Hierdoor slaat de wind tegen de toren aan; een deel van de wind stroomt langs de toren, een deel eroverheen en een deel beweegt naar beneden. Dat laatste noem je ‘valwinden’. Deze valwinden veroorzaken onvoorspelbare wervels voor het gebouw en vouwen zich vervolgens om de hoek van het gebouw, waar de wind erg versnelt. Deze ‘hoekstromen’ zijn de plekken waar mensen bijvoorbeeld van hun fiets kunnen waaien.

Normaal rekenen we in windstudies alleen één gebouw of één gebiedsontwikkeling door. Het is interessant dat we in de pilot ‘Wind als Kans’ voor het eerst een groter gebied hebben doorgerekend, van wel 5km doorsnede. Hierdoor zijn we erachter gekomen dat ook in gebieden zonder hoogbouw (waar alle gebouwen onder de 70m zijn) veel wind kan voorkomen. De Lloydpier blijkt bijvoorbeeld vrijwel net zo winderig te zijn als de Kop van Zuid, omdat de Lloydpier aan het open water van de rivier ligt, georiënteerd op het zuidwesten, en dus letterlijk de wind van voren krijgt. Dit is een nieuw inzicht dat we voor deze pilot nog niet zo scherp op ons vizier hadden als gemeente.

Wanneer is iets windhinder en wanneer windgevaar? En hoe kunnen we dat voorkomen? 

Van windhinder is sprake als het harder waait dan 5 m/s. Dat betekent dat je haar in de war raakt en dat je snel doorloopt omdat lang stilstaan niet prettig aanvoelt. Plekken waar veel windhinder voorkomt, zijn daarom niet geschikt als terras of speeltuin. Van windgevaar is sprake als het harder waait dan 15 m/s. Op dat moment waait een gezonde volwassene om, wat natuurlijk gevaarlijk kan zijn. De kennis over wind is in de afgelopen jaren sterk toegenomen. Toen de Maastoren net gebouwd was (in 2010), bleek er sprake te zijn van windgevaar. Daarom is er achteraf een luifel toegevoegd aan het gebouw. Deze luifel breekt de valwinden, waardoor er geen windgevaar meer is op de hoek. Helaas is dit geen optimale oplossing, want er is nog steeds veel windhinder. Maar omdat de toren er al stond, was dit het enige dat nog hielp. Een betere oplossing zou zijn om de hele vorm van het gebouw aan te passen, door de hoge toren bijvoorbeeld op een bouwblok te zetten en de toren iets terug te schuiven vanaf de straat. Dit noem je een set-back. De valwinden vallen dan op de set-back in plaats van op straat. Dit is bijvoorbeeld gedaan op het Wijnhaveneiland, waar ondanks de vele torens maar weinig tot geen sprake is van windhinder en windgevaar. Wat hier ook meespeelt, is dat er zoveel torens bij elkaar staan, dat ze elkaar uit de wind houden. Dit noem je het ‘Manhattan Effect’. Een andere effectieve oplossing is om de toren een aerodynamische vorm te geven. Dit doen we bijvoorbeeld bij de nieuwe Codridotoren die op Katendrecht gepland is. We leren als gemeente dus steeds meer bij over dit thema en we gebruiken deze kennis in onze bouwprojecten. Hoogbouw hoeft dus niet per se te leiden tot windproblemen, terwijl lagere gebouwen ook windproblemen kunnen veroorzaken. Het ligt helemaal aan de context waarin het gebouw staat. Het belangrijkste is dat architecten en stedenbouwkundigen wind vroegtijdig in het ontwerpproces meenemen. De hoofdvormen van de gebouwen bepalen namelijk voor 90% hoe de wind gaat waaien. Kleinere ingrepen, zoals luifels, windschermen, materiaal en vegetatie, zijn vaak veel minder of zelfs niet effectief.

Maar nu dus op zoek naar kansen! Wat zijn dé kansen die jullie zien liggen?

Lucht is een van de vier elementen, naast water, vuur en aarde. Het is een natuurlijk fenomeen dat al eeuwenlang door architecten en stedenbouwkundigen van over de hele wereld wordt gebruikt in hun ontwerpen. In Spanje is het bijvoorbeeld heel normaal om wijken zo te ontwerpen dat de koele zeebries de straten en huizen door kan waaien en de mensen zo verkoeling kan bieden. In Nederland waren we daar altijd minder mee bezig, omdat het hier nooit zo heet werd. Dat begint nu te veranderen door klimaatverandering. Wij krijgen ook steeds hetere zomers en hitte wordt daardoor een steeds groter probleem voor de leefbaarheid van onze stad. Met het Rotterdams Weerwoord hebben we de afgelopen jaren hard gewerkt aan oplossingen voor dit probleem, bijvoorbeeld door het toevoegen van bomen (koeling door schaduw) en andere vegetatie (koeling door verdamping). De pilot ‘Wind als Kans’ laat zien dat wind hier ook een grote rol in kan spelen. Er is een kaart gemaakt waarop wordt weergegeven hoeveel procent van de tijd er een fijn briesje door de straten van Rotterdam waait. De dichtbebouwde, oude stadswijken blijken vaak maar weinig wind toe te laten, terwijl open straten op het zuidwesten juist als ventilatie-as blijken te dienen. Daarnaast heeft de Nieuwe Maas een enorme verkoelende potentie doordat het hier vrijwel altijd waait. Groene plekken langs de rivier zouden daarom dé ‘cool spots’ van Rotterdam kunnen worden, met schaduw, groen én wind. Hier koel je effectief af tijdens een hete zomerdag.

Naast het beperken van hitte, kan wind in de stad er ook voor zorgen dat luchtvervuiling de straat uit waait of dat het juist blijft hangen. De pilot verkent daarom ook de potentie van wind voor het verbeteren van de luchtkwaliteit in de stad. Plekken waar veel auto’s zijn (bron van luchtvervuiling) en maar weinig wind (voor ventilatie) kunnen problematisch zijn. Slim ontwerp van de stad kan een uitkomst bieden. Tot slot biedt wind kansen voor het opwekken van windenergie. We werken in Rotterdam al uitgebreid aan grote windmolens, bijvoorbeeld op zee. De pilot laat zien dat we ook dichter bij huis kunnen kijken, bijvoorbeeld op daken in de stad. Hoge daken langs open water blijken de meeste potentie te hebben, zoals de Lloydpier en Kop van Zuid, net als gebieden met veel platte daken van gelijke hoogte, zoals de Waalhaven. Gebieden waar veel hoogbouw geclusterd staat, zoals in het centrum, hebben minder potentie, omdat de torens elkaar daar uit de wind houden. Deze nieuwe inzichten kunnen we meenemen in ons beleid. Wind is dus zeker niet alleen een bedreiging, het kan ook een kans zijn! Het is belangrijk dat ontwerpers en beleidsmakers bewust de goede balans zoeken tussen de negatieve en positieve effecten van wind.

Zijn er nog meer bevindingen die uit dit onderzoek kwamen? 

Een thema dat we pas tijdens de brainstormsessies voor de pilot bedachten, was het thema storm. We hebben de pilot uitgevoerd in samenwerking met een diverse groep collega’s en met ingenieursbureau Actiflow. Zij gaven aan dat ze relatief makkelijk een stormdag zouden kunnen visualiseren, door de windrichting en windsnelheid van die specifieke dag in de computersimulatie te laden. Dit leverde prachtige kaartbeelden op, bijvoorbeeld van storm Eunice in februari 2022. En het inspireerde ons om na te denken over de relatie tussen klimaatadaptatie en wind. We krijgen vaker last van extreme weersomstandigheden, maar wat zijn daar eigenlijk de gevolgen van voor de veiligheid in de stad? Dit nemen we onder andere mee in het vervolg van het Weerwoord.

De pilot ‘Wind als kans’ die onlangs werd uitgevoerd samen met ingenieursbureau Actiflow biedt verrassende nieuwe inzichten over de voor- en nadelen van de luchtverplaatsingen door de stad. 

Wind als Kans toont aan dat stedelijke luchtsystemen meer zijn dan een technische kwestie. Ze bieden kansen voor een gezondere, aangenamere stad. De data hebben we al, nu moeten we ze slim gebruiken. Bekijk voor meer details de twee PDF-rapporten hieronder.Wil je meer over weten? Lees dan nu het nieuwste onderzoek Wind als kans en de eerder geplaatste Handleiding Windhinder en Windgevaar.