Berekenen van de luchtkwaliteit
Voor het toetsen, beoordelen en monitoren van de luchtkwaliteit maakt u berekeningen. Met de rekenmodellen kunt u voor bijna elke plek de concentraties van de stoffen berekenen. U voedt het rekenmodel met generieke gegevens en (lokale) informatie van uw wegen of milieubelastende activiteit. U definieert rekenpunten op plaatsen waar u de luchtkwaliteit wilt weten.
Op deze pagina
- Berekenen of inschatten
- De luchtkwaliteit berekenen
- Het rekenmodel
- Standaardrekenmethode luchtkwaliteit langs wegen
- Standaardrekenmethode luchtkwaliteit milieubelastende activiteiten
- Gebruik van de standaardrekenmethoden
- Opbouwen rekenmodel: de reken- en toetspunten
- Uitgangspunten vaststellen: zichtjaar en rekenjaar
- Combineren en concentratiebijdragen optellen
- Afronding van de berekende concentraties
- Beoordelen van de resultaten
Berekenen of inschatten
Het is niet altijd nodig om een uitgebreide berekening van de luchtkwaliteit te maken. Vaak kunt u volstaan met een inschatting of een eenvoudige berekening. U kunt bijvoorbeeld met de NIBM-tool beoordelen of een activiteit niet in betekenende mate (NIBM) bijdraagt aan de luchtvervuiling. Als dat zo is, hoeft u niet te toetsen aan de omgevingswaarden.
Soms is een inschatting voldoende, bijvoorbeeld op basis van de achtergrondconcentratie. Deze inschatting moet u dan wel goed onderbouwen.
De luchtkwaliteit berekenen
De overheid monitort en beoordeelt de luchtkwaliteit. Ze doet dit vooral in en nabij aandachtsgebieden. In deze gebieden is de kans groter dat de concentratie hoger is dan de omgevingswaarde.
Voor bepaalde activiteiten beoordeelt de overheid de luchtkwaliteit ook buiten de aandachtsgebieden. Bijvoorbeeld bij aanvragen voor een omgevingsvergunning voor een milieubelastende activiteit. Bij de beoordeling van een milieubelastende activiteit kan soms, naast stikstofdioxide (NO2) en fijnstof PM10, ook een berekening nodig zijn voor de concentratie van fijnstof PM2,5, zwaveldioxide (SO2), benzeen (C6H6), lood of koolmonoxide (CO).
Andere aanleidingen om de luchtkwaliteit te berekenen
Soms wilt u de concentraties berekenen zonder dat de Omgevingswet dit voorschrijft. Meestal ligt de nadruk dan op het inzichtelijk maken van de concentratie. Denk aan:
- het onderzoeken en bepalen van effecten van maatregelen
- onderzoek naar gevolgen van luchtverontreiniging voor de gezondheid
- verkennende studies en milieueffectrapportages (mer)
In deze onderzoeken hebt u meer vrijheden in de aanpak. U mag dit doen naar uw eigen inzicht en wensen. Wij adviseren u wel zoveel mogelijk aan te sluiten bij de werkwijze voor het beoordelen van de luchtkwaliteit. Dan kunt u de resultaten later ook gebruiken bij het aanvragen van een omgevingsvergunning.
Onderscheid tussen wegenproject en milieubelastende activiteiten
De Omgevingswet maakt onderscheid tussen het beoordelen van de luchtkwaliteit van een wegenproject en van een milieubelastende activiteit.
Om de luchtkwaliteit langs wegen te berekenen gebruikt u de standaardrekenmethoden luchtkwaliteit 1 en 2 (SRM-1 en SRM-2).
Voor de milieubelastende activiteiten gebruikt u de standaardrekenmethode luchtkwaliteit 3 (SRM-3). In veel gevallen zult u voor uw onderzoek van een milieubelastende activiteit ook de bijdrage van het verkeer van en naar de locatie van die activiteit moeten toetsen en beoordelen. Voor het verkeer gebruikt u dan SRM-1 en SRM-2. Het resultaat daarvan telt u op bij de berekening van uw milieubelastende activiteit.
Het rekenmodel
Met een rekenmodel berekent u de concentraties als een gemiddelde over een heel kalenderjaar. Dit komt overeen met de omgevingswaarde die ook uitgedrukt is in een waarde over een heel jaar.
De concentratie bestaat uit de achtergrondconcentratie en de lokale bijdrage van wegen en milieubelastende activiteit. Het resultaat van een berekening geeft een beeld van de luchtkwaliteit in het voorbije jaar en in toekomstige jaren. Vaak is het ook mogelijk om de concentratie van de jaren uit het verleden te (her)berekenen.
Aangewezen softwaremodel
Het rekenmodel is een softwaremodel waarin een of meer van de standaardrekenmethoden luchtkwaliteit is opgenomen. U mag voor de beoordeling en toetsing aan omgevingswaarden alleen een softwaremodel gebruiken dat in bijlage XIXA van de Omgevingsregeling is aangewezen.
Standaardrekenmethode luchtkwaliteit langs wegen
Er zijn 2 standaardrekenmethoden voor de berekening van de concentraties langs wegen:
- standaardrekenmethode luchtkwaliteit 1 (SRM-1) voor binnenstedelijke wegen
- standaardrekenmethode luchtkwaliteit 2 (SRM-2) voor buitenwegen en autosnelwegen
Meestal berekent u de concentratie met een combinatie van deze 2 standaardrekenmethoden. In de meeste softwaremodellen zijn beide methoden opgenomen en u kunt ze tegelijk gebruiken.
Rekentool luchtkwaliteit
Het RIVM heeft Rekentool luchtkwaliteit ontwikkeld. Dit rekenmodel is het rekenhart van het Centraal Instrument Monitoring Luchtkwaliteit (CIMLK). De Rekentool is voor iedereen vrij te gebruiken. In de Rekentool zijn beide standaardrekenmethoden voor wegen opgenomen. Het rekenmodel wordt gebruikt voor de berekeningen in de monitoring van de luchtkwaliteit in Nederland met het CIMLK en het Schone Lucht Akkoord.
Standaardrekenmethode luchtkwaliteit milieubelastende activiteiten
Er is 1 standaardrekenmethode voor milieubelastende activiteiten:
- standaardrekenmethode luchtkwaliteit 3 (SRM-3)
Deze rekenmethode is beschreven in het Nieuw Nationaal Model.
Rekenmodel ISL3a
Het Informatiepunt Leefomgeving (IPLO) levert een voor iedereen vrij te gebruiken softwaremodel met implementatie van SRM-3: het rekenmodel ISL3a.
Dit rekenmodel gebruikt u bijvoorbeeld voor het berekenen van de concentratie fijnstof uit stallen of stikstofdioxide uit industrie.
Gebruik van de standaardrekenmethoden
De standaardrekenmethoden luchtkwaliteit mag u alleen gebruiken als uw situatie past binnen het toepassingsbereik van die methode. Past uw situatie niet binnen het toepassingsbereik of twijfelt u? Dan kunt u misschien beter een andere methode kiezen. Dit kan een andere standaardrekenmethode zijn, maar bijvoorbeeld ook een windtunnelonderzoek.
Opbouwen van een rekenmodel
Het opbouwen van een rekenmodel is voor wegen en milieubelastende activiteiten gelijk. U doorloopt een aantal stappen en verzamelt gegevens. Van de verzamelde gegevens en informatie maakt u invoerbestanden voor het softwareprogramma waarmee u de concentraties gaat berekenen. Hiervoor gebruikt het programma rekenpunten en toetspunten. Lees in de handleiding van het softwareprogramma hoe u de invoerbestanden moet maken en aan welke eisen ze moeten voldoen. De Rekentool luchtkwaliteit werkt met de uitwisselbestanden van het CIMLK.
Rekenpunten
Elk rekenmodel berekent de concentratie op een bepaald punt. Dit punt noemen we een rekenpunt. In een rekenmodel kunnen honderden tot duizenden rekenpunten tegelijk opgenomen zijn. De locatie van ieder punt wordt gevormd door een x- en een y-coördinaat. Het is van groot belang dat u de punten definieert in het juiste coördinatenstelsel. U legt een rekenpunt op elke plek waar u de luchtkwaliteit wilt weten of moet beoordelen. Dit kan direct langs de weg zijn, maar ook op grotere afstand van de weg.
De rekenpunten legt u op een plek waar de concentratie een goede indruk geeft van het gebied waar u de luchtkwaliteit van wilt weten en beoordelen. Dit betekent vaak dat u het rekenpunt op díé plek probeert te leggen waar u verwacht dat de concentratie het hoogste is. Door een nieuwe activiteit komt de hoogste concentratie mogelijk op een andere plek te liggen. Daar moet u rekening mee houden bij het plaatsen van de rekenpunten. U mag altijd meerdere rekenpunten bij elkaar leggen.
Het hangt van het softwaremodel af hoeveel rekenpunten u in 1 keer kunt berekenen. Meestal zijn dat er behoorlijk veel. De Rekentool luchtkwaliteit kan bijvoorbeeld in 1 keer de concentraties van meer dan 50.000 rekenpunten berekenen. Hebt u meer rekenpunten dan is het verstandig om het project te splitsen en de delen apart berekenen. De resultaten van de verschillende berekeningen voegt u samen. Dit doet u in een geografisch informatie systeem, zoals QGIS.
Monitoringspunten
De Omgevingswet noemt de locaties waar u de luchtkwaliteit moet beoordelen. Dit is meestal een bepaald gebied of een locatie op een bepaalde afstand van de rand van de weg. In de rekenmodellen vertaalt u dit naar rekenpunten. Ligt een rekenpunt op een plek waar u de luchtkwaliteit moet beoordelen? Dan noemen we dat rekenpunt voor de herkenbaarheid een 'monitoringspunt'. In het rekenpunten-uitwisselbestand van het CIMLK is hiervoor een aparte kolom. Voor het rekenmodel is een toetspunt precies hetzelfde als een rekenpunt.
Toetspunten langs wegen
De Omgevingsregeling geeft in artikel 8.11 aan waar u de luchtkwaliteit precies moet beoordelen langs wegen:
- op een locatie die representatief is voor de kwaliteit van de buitenlucht van een straatsegment met een lengte van minimaal 100 meter.
- minstens 25 meter van de rand van grote kruispunten, waarbij de verkeersstroom onderbroken wordt en de uitstoot anders is dan het overige gedeelte van de weg.
- maximaal 10 meter van de wegrand, behalve als bebouwing dichterbij de weg staat, dan aan de gevel van die bebouwing.
De eisen zijn voor enige interpretatie vatbaar. Dat is niet erg, want ook de praktijksituatie is niet overal hetzelfde. Met deze regels kunt u voor elke locatie wel de juiste keuze maken. Het is de bedoeling dat u de luchtkwaliteit op een representatief rekenpunt vaststelt.
De lengte van een straatsegment is minimaal 100 meter. Dit betekent dat u de luchtkwaliteit niet hoeft te beoordelen langs kortere wegvakken, zoals een doorsteek.
De afstanden tot de rand van de weg is maximaal 10 meter. Als het nodig is, bijvoorbeeld omdat bebouwing dichterbij de weg staat, mag deze afstand dus kleiner zijn. Als het niet mogelijk is om op een afstand van maximaal 10 meter representatieve gegevens te verkrijgen, mag u toch een grotere afstand kiezen. Bijvoorbeeld bij een geluidswal en geluidsscherm of door het blootstellingscriterium.
Blootstellingscriterium
Berekeningen om de luchtkwaliteit te toetsen of te monitoren, zijn alleen nodig voor plekken waar mensen worden blootgesteld aan luchtvervuiling.
Bij het bepalen van de toetspunten neemt u ook mee hoe lang mensen blootgesteld (kunnen) worden op die plek. De tijd moet in redelijke verhouding staan tot de middelingstijd van de omgevingswaarde (jaar of dag). Dat betekent dat er meer toetspunten voor PM10 (daggemiddelde omgevingswaarde) zijn dan voor NO2 (jaargemiddelde omgevingswaarde).
Een uitgebreide toelichting op dit blootstellingscriterium leest u op de pagina Toetsen bij significante blootstelling.
Voorbeelden van toetspunten
Voorbeeld: smalle straat
In dit voorbeeld onderzoekt u een smalle straat met woningen op 5 meter van de wegrand. Tussen de gevels en de straat is een trottoir.
Volgens het blootstellingscriterium hoeft u de luchtkwaliteit op het trottoir niet te beoordelen. Er zullen namelijk niet veel mensen zijn die lang op het trottoir zijn. De situatie is misschien anders als langs de weg allemaal winkels staan. Het bevoegd gezag kan dan besluiten dat u de luchtkwaliteit toch (ook) op het trottoir moet berekenen.
U moet de luchtkwaliteit in dit voorbeeld dus vaststellen op de gevel van de woningen. Daar verblijven mensen wel lang. Dit is op 5 meter van de wegrand, omdat daar naar verwachting de concentratie het hoogste is. Hiermee voldoet u ook aan de eis dat u de luchtkwaliteit beoordeelt op maximaal 10 meter van de rand van de weg.
Voorbeeld: brede straat
In dit voorbeeld onderzoekt u een brede straat met woningen op 20 meter van de wegrand. Tussen de gevel en de straat is een trottoir, een groenstrook en een voortuin.
In dit voorbeeld wilt u misschien de concentratie vaststellen op de gevel van de woningen, omdat daar mensen verblijven. Maar daarmee voldoet u niet aan de eis dat u de luchtkwaliteit beoordeelt op maximaal 10 meter van de rand van de weg.
U moet in dit voorbeeld de luchtkwaliteit dus vaststellen op 10 meter van de rand van de weg. Het maakt daarbij niet uit of dit toetspunt dan op het trottoir, in de groenstrook of in de voortuin komt te liggen.
Voorbeeld: weg met geluidsscherm
In dit voorbeeld onderzoekt u een weg met woningen op 25 meter afstand van de weg. Tussen de weg en de woningen staat op 12 meter van de rand van de weg een geluidsscherm.
Volgens de regels moet u de luchtkwaliteit beoordelen op maximaal 10 meter van de rand van de weg. Dat punt valt tussen de weg en het geluidsscherm. Maar daar hoeft u de luchtkwaliteit niet te beoordelen, omdat normaal gesproken het publiek hier niet kan of mag komen.
U moet de luchtkwaliteit dus achter het scherm beoordelen. De concentratie vlak achter het scherm is niet goed te berekenen. En daarom niet representatief voor de luchtkwaliteit tussen het scherm en de woningen. Wij adviseren om minimaal 5 meter achter het scherm de luchtkwaliteit te beoordelen en daar een toetspunt neer te leggen. In dit voorbeeld is dat op 17 meter van de rand van de weg.
Uitgangspunten vaststellen
Voordat u de luchtkwaliteitsberekeningen uitvoert, stelt u een aantal uitgangspunten vast. Die gaan bijvoorbeeld over de zichtjaren en de rekenjaren.
Zichtjaren
De jaren waarvoor u de effecten op de luchtkwaliteit zichtbaar maakt, noemen we de 'zichtjaren'. U berekent de concentraties in elk geval voor het eerste volledige kalenderjaar waarin de effecten van uw project zich voordoen.
Uw activiteit of plan moet aan de omgevingswaarden blijven voldoen. Dit betekent dat u ook inzicht moet geven in de concentraties in een toekomstig jaar. U kiest als toekomstig zichtjaar bij voorkeur het eerste jaar van het volgende decennium (2030).
De concentraties dalen al jaren in Nederland. In de praktijk is de concentratie in het toekomstig zichtjaar daarom meestal lager dan in uw eerste zichtjaar.
Rekenjaren
Het jaar waarvoor u een berekening maakt met de implementaties van de standaardrekenmethoden noemen we het 'rekenjaar'. Het rekenjaar en het zichtjaar zijn bij voorkeur hetzelfde, maar dat kan niet altijd.
Het kan zijn dat uw zichtjaar niet beschikbaar is in het softwaremodel dat u wilt gebruiken. In dat geval moet u altijd een eerder jaar kiezen dat wel beschikbaar, omdat in dat jaar de concentraties naar verwachting gelijk of hoger zijn dan het jaar dat u nodig heeft. Daarmee voorkomt u een onderschatting van uw berekening.
Voorbeeld woningbouwplan klaar in 2022
Stel dat uw woningbouwplan naar verwachting halverwege 2026 gerealiseerd is. U kiest dan in principe het jaar 2027 als uw eerste zichtjaar. Dit is het eerste volledige kalenderjaar na realisatie van het plan. Voor het toekomstjaar kiest u het jaar 2030.
In de Rekentool luchtkwaliteit blijkt het zichtjaar 2027 niet beschikbaar te zijn. Het eerste eerdere jaar dat wel beschikbaar is het jaar 2025. U berekent de concentraties voor uw zichtjaar 2027 dan met uw gegevens van het jaar 2027 en het rekenjaar 2025.
Het toekomstjaar 2030 is wel beschikbaar in de Rekentool luchtkwaliteit. Voor dat jaar is het zichtjaar en het rekenjaar dus hetzelfde.
Effect van het voorgenomen project
Voor de gekozen zichtjaren berekent u de concentraties van uw voorgenomen activiteit of plan. Als u toetst aan de omgevingswaarden, neemt u in elk geval alle andere plannen en activiteiten mee waarover een onherroepelijk besluit is genomen.
Als u wilt bepalen of uw project niet in betekenende mate (NIBM) bijdraagt aan de luchtvervuiling, dan beoordeelt u het effect van dit eigen project. Het effect van uw voornemen bepaalt u door de concentraties te vergelijken met een situatie zonder uw voornemen (de autonome ontwikkeling). Het verschil is het effect dat u aan uw activiteit of plan moet toerekenen.
Combineren en concentratiebijdragen optellen
De resultaten van de standaardrekenmethoden kunt u per stof bij elkaar op tellen. Bij het optellen moet u erom denken dat u de juiste delen bij elkaar optelt. Doet u dat niet, dan krijgt u misschien dubbeltellingen, en daardoor een overschatting van de uitkomst.
Voor de meeste stoffen kunt u de verschillende concentratiebijdragen gewoon bij elkaar optellen.
Optellen stikstofdioxide NO2 met speciale formule
De hoeveelheid stikstofdioxide in de lucht komt door de direct uitgestoten stikstofdioxide en reacties van de uitgestoten stikstofverbindingen (stikstofoxides, NOx) met ozon (O3). De concentratiebijdragen van stikstofdioxide kunt u daarom niet zomaar bij elkaar optellen.
Het RIVM heeft voor het optellen een speciale formule ontwikkeld. De formule houdt rekening met de reacties in de lucht. De formule is beschreven in de technische beschrijving van standaardrekenmethode luchtkwaliteit 1 (SRM-1) in hoofdstuk 3.7.
Software telt voor u op
Meestal telt het rekenmodel automatisch voor u op en hoeft u dit dus niet zelf te doen. Ook de Rekentool luchtkwaliteit telt automatisch op de juiste manier de uitkomsten van SRM-1 en SRM-2 bij elkaar op. De Rekentool past ook automatisch de dubbeltellingscorrectie toe.
Afronding van de berekende concentraties
Voor het beoordelen van de berekende concentraties moet u die eerst afronden (artikel 8.14 Omgevingsregeling). Afhankelijk van het doel, rondt u af op hele getallen of op 1 decimaal. U rondt altijd de originele waarde af. U mag een concentratie niet eerst afronden op 1 decimaal en daarna afronden op een geheel getal. Dit geldt ook voor het berekenen van het aantal overschrijdingen. Dan rondt u de berekende concentratie niet af, maar berekent u eerst het aantal overschrijdingen.
Afronden volgens NEN1047
Voor het afronden gebruikt u de regels van de NEN1047 blad 2.1. De NEN1047 schrijft voor dat u een waarde afrondt naar het dichtstbijzijnde gehele getal, waarbij u precies een half afrondt naar het dichtstbijzijnde gehele even getal. Volgens de NEN1047 rondt u een getal van 22,50 af naar 22 en het getal 23.50 naar 24.
Deze afrondingsregel wordt ook gebruikt in akoestisch onderzoek en toetsing geluidhinder.
Beoordelen van de resultaten
Het rekenmodel berekent de concentratie op de door u gemaakte reken- en toetspunten. De resultaten toetst en beoordeelt u aan de omgevingswaarden of gebruikt u voor het doel van uw onderzoek.