Urbani dizajn i projektiranje osjetljivo na vode

Opis

Klimatske promjene u jadranskoj regiji, u kombinaciji s rastućom urbanizacijom obale, rezultiraju porastom ekoloških problema povezanih s vodom. Urbana područja odlikuje visoka razina površinskog brtvljenja u obliku zgrada i drugih nepropusnih površina poput ulica, nogostupa i parkirališta. Kako iz tog razloga nije moguća infiltracija vode u tlo, dolazi do brzog otjecanja, što uzrokuje probleme za vrijeme jakih kiša, oluja i poplava. Tijekom razdoblja vrućina s malo oborina, čak i suho tlo bez vegetacije može se ponašati kao beton u smislu odbijanja topline i nedostatnog upijanja vode, što otežava problem otjecanja sa zabrtvljenih površina. Urbani dizajn osjetljiv na vodu (engl. WSUD – Water Sensitive Urban Design) pristup je kojim se upravljanje hidrološkim ciklusom integrira s izgrađenim okolišem kroz planiranje i dizajn, kako bi se smanjili hidrološki utjecaji urbanog razvoja na okoliš. Cilj je smanjiti utjecaj razvoja na prirodni hidrološki sustav u smislu protoka i kakvoće vode. U najširem smislu, WSUD obuhvaća sve aspekte urbanog hidrološkog ciklusa, uključujući oborinske vode, vodoopskrbu i upravljanje otpadnim vodama. 

Ciljevi WSUD-a su: smanjiti negativne utjecaje zgrada na vodnu bilancu, održavati ili čak unaprijediti kvalitetu vode, poticati očuvanje vode i održavati ekološke i rekreacijske mogućnosti povezane s vodom. WSUD odgovara na sve snažniji fokus koji se stavlja na održivost u urbanom planiranju, a sustave WSUD-a istraživači, praktičari i kreatori politika naširoko prepoznaju kao održiv način upravljanja urbanim vodnim sustavima uslijed globalnih trendova kao što su povećana urbanizacija i klimatske promjene (Kuller i sur., 2017.). 

U sklopu WSUD-a može se primijeniti širok skup upravljačkih praksi, uključujući strukturne (sustavi zelene infrastrukture, npr. kišni vrtovi, močvare) i nestrukturne mjere (tj. politike usmjerene na poboljšanje učinkovitosti uporabe vode) (Kuller i sur., 2017.). Vrsta provedenih mjera također ovisi o opsegu projekta, koji se protežu od zgrada, preko parkova, pa sve do cijelih četvrti. Unatoč razmjeru problematike, sveobuhvatna strategija WSUD-a uključuje planiranje očuvanja vode (optimizaciju raspodjele vode na različite namjene, istraživanje mogućnosti očuvanja pitke vode, ponovnu uporabu otpadnih voda i stvaranje mogućnosti za prikupljanje oborinskih voda); poboljšanje kvalitete oborinskih voda (uključujući mjere za pročišćavanje oborinskih voda radi smanjenja onečišćenja); i integracija s elementima urbanog dizajna (Climate-ADAPT, 2016.). 

Tehnologije WSUD-a osmišljene su kako bi olakšale prirodne procese protoka oborinskih voda, uključujući retenciju, detenciju, transport, infiltraciju, evapotranspiraciju, obradu i sakupljanje (Kuller i sur. 2017.). Mogu se koristiti brojne različite tehnike i kombinacije tehnika. Cjelokupni pristup temelji se na smanjenju otvrdnulih, nepropusnih površina i preciznom projektiranju odvodnje na urbanim prostorima, u kombinaciji s uporabom prohodnih ulica, propusnog betona i nogostupa i kolnika kroz koje prolazi voda. Pojačavanjem infiltracije oborinskih voda smanjuje se otjecanje u kanalizacijske sustave i urbane prostore, umanjuju se vršni protoci, smanjuje opterećenje zagađenja nastalog uslijed otjecanja oborinskih voda i rizik od štete uslijed kvara na odvodnom sustavu zbog poplave, uz istovremeno olakšavanje punjenja podzemnih voda (Climate-ADAPT, 2016.). 

Propusnost površine može se povećati postavljanjem propusnih pločnika za namjene poput pješačkih staza, parkirališta za automobile i prilaznih cesta, čime se smanjuje površinsko otjecanje i potiče obnavljanje podzemnih voda. Infiltracijski sustavi, uključujući upojne bunare, omogućuju odvodnju vode izravno u tlo; bazeni, ribnjaci/jezera i urbana infrastruktura, kao što su javni parkovi, mogu se oblikovati tako da zadržavaju višak vode tijekom kišnih oborina. Bioretencija, separatori ulja i sedimenta, filtri za pijesak, sita, sedimentni bazeni i kanali mogu pomoći u uklanjanju onečišćenja i sedimenata iz oborinskih voda podložnih otjecanju. Nadalje, mjere sakupljanja kišnice za namjene koje isključuju piće također mogu smanjiti pritisak na izvore pitke vode (Climate-ADAPT, 2016.).

Održivi sustavi urbane odvodnje oborinskih voda (engl. SUDS – Sustainable Urban Drainage Systems) važna su komponenta WSUD-a, koja uključuje prakse upravljanja koje moderne sustave urbane odvodnje čine kompatibilnijima s komponentama prirodnog hidrološkog ciklusa, poput poplavljivanja tijekom olujnih udara, perkolacije tla i biofiltracije. Održivi sustavi urbane odvodnje oborinskih voda sastoje se od jedne ili više konstrukcija čija je funkcija upravljanje otjecanjem površinskih voda, a koje najčešće oponašaju prirodne procese odvodnje. Održivi sustavi urbane odvodnje oborinskih voda često tlo i vegetaciju uključuju u najčešće nepropusne konstrukcije (npr. v. Zeleni krovovi i zeleni/živi zidovi), jer apsorpcija i prolaz kroz tlo i vegetaciju smanjuje brzinu otjecanja i poboljšava kvalitetu vode. Neki od primjera WSUD-a na razini zgrada su sakupljanje kišnice i njezina uporaba u kućanstvima u Bremenu u Njemačkoj (Climate-ADAPT, 2018.) i strategije zelenih krovova u Hamburgu u Njemačkoj (Climate-ADAPT, 2016.) i Milanu u Italiji (Općina Milano, 2019.). Parkovi u  Alicanteu (Burgen, 2019) i Madridu (Climate-ADAPT, 2014.) u Španjolskoj predstavljaju primjer uporabe takvih mehanizama za skladištenje i preradu viška oborinskih voda.  Kad je riječ o susjednim zemljama, Clichy-Batignolles, Pariz, Francuska (Mairie de Paris, 2015.) primjer je promicanja prirodnog hidrološkog ciklusa u širem smislu.

Troškovi i koristi

Troškovi i koristi mjera urbanog dizajna i projektiranja osjetljivih na vodu znatno se razlikuju ovisno o opsegu intervencije, kao i o vrsti korištene tehnologije. Premda koristi od sivih mjera mogu biti vidljive odmah, možda će biti potrebno određeno vrijeme da bi mjere koje se temelje na uslugama ekosustava (npr. fitoremedijacija) u (izgrađenom) ekosustavu pokazale svoj puni potencijal za pružanje usluga.Koristi od uspješne primjene WSUD-a uključuju zaštitu postojećih prirodnih obilježja i ekoloških procesa; održavanje prirodnog hidrološkog ponašanja slivova; zaštitu kakvoće površinskih i podzemnih voda; smanjenu potražnju za mrežnim vodoopskrbnim sustavom; smanjeno ispuštanje otpadnih voda u prirodno okruženje; i integraciju vode u krajolik radi poboljšanja vizualnih, društvenih, kulturnih i ekoloških vrijednosti (Climate-ADAPT, 2016.). Integracija vode u urbani krajolik također može umanjiti učinak urbanog toplinskog otoka, a time i poboljšati životne i zdravstvene uvjete za lokalno stanovništvo i turiste, kao i smanjiti potražnju za hlađenjem (tj. energiju potrebnu za klimatizaciju). Najučinkovitiji rezultati mogu se ostvariti kada se kišnica koristi za novo horizontalno i vertikalno ozelenjavanje, što će također doprinijeti poboljšanju toplinske udobnosti u zgradama, odnosno energetskoj učinkovitosti i ublažavanju klimatskih promjena. Pažljivo planiranje krajobraza može značajno doprinijeti urbanoj bioraznolikosti, kao i tržišnoj vrijednosti nekretnina u pojedinoj zoni. Time se ostvaruju višestruke koristi za prirodu i ljude koji žive u područjima u kojima se, primjerice, provodi renaturalizacija vodotoka koji su bili zatvoreni ili preusmjereni u kanale, često nadsvođene betonom.

Vrijeme provedbe i vijek trajanja

Vrijeme provedbe ovisi o opsegu intervencije WSUD-a. Primjerice, postavljanje zelenog krova zahtijeva znatno manje vremena u odnosu na vrijeme potrebno za poduzimanje nekog većeg zahvata.

Nakon njihove ugradnje, obilježja WSUD-a imaju potencijal za dulji vijek trajanja; bar u roku koji odgovara vijeku trajanja korištene tehnologije.

Izvor dodatnih informacija

Literatura

Burgen, Stephen, 2019., The rain in Spain: how an ancient Arabic technique saves Alicante from floods, The Guardian, 15. kolovoza 2019., https://www.theguardian.com/cities/2019/aug/15/the-rain-in-spain-how-an-ancient-arabic-technique-saves-alicante-from-floods 

Climate-ADAPT, 2014., Case study: The refurbishment of Gomeznarro park in Madrid focused on storm water retention, https://climate-adapt.eea.europa.eu/metadata/case-studies/the-refurbishment-of-gomeznarro-park-in-madrid-focused-on-storm-water-retention  

Climate-ADAPT, 2016., Adaptation option: Water sensitive urban and building design, https://climate-adapt.eea.europa.eu/metadata/adaptation-options/water-sensitive-urban-and-building-design 

Climate-ADAPT, 2016., Case study: Four pillars to Hamburg’s Green Roof Strategy: financial incentive, dialogue, regulation and science, https://climate-adapt.eea.europa.eu/metadata/case-studies/four-pillars-to-hamburg2019s-green-roof-strategy-financial-incentive-dialogue-regulation-and-science 

Climate-ADAPT, 2018., Case study: Rainwater saving and use in households in Bremen, Germany, https://climate-adapt.eea.europa.eu/metadata/case-studies/rainwater-saving-and-use-in-households-bremen 

Kuller, Martijn, Peter M. Bach, Diego Ramirez-Lovering and AnaDeletica, 2017, Framing water sensitive urban design as part of the urban form: A critical review of tools for best planning practice, Environmental Modelling & Software, Vol. 96, pp. 265-282 https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1364815216310623 

Municipality of Milan, 2019., Environment. New resources for green roofs and for the energy requalification of private buildings, Comune di Milano Press Office 14 August 2019, https://www.comune.milano.it/-/ambiente.-nuove-risorse-per-i-tetti-verdi-e-per-la-riqualificazione-energetica-degli-edifici-privati 

Marie de Paris, 2015., The Eco-District Clichy-Batignolles: A Reference In Sustainable Urban Development In Paris, https://archive-clichy-batignolles.parisetmetropole-amenagement.fr/sites/default/files/exe_web_cb_dossierpresse-en_2.pdf  

Dodatne informacije

AECOM & Arup, 2013., Water Sensitive Urban Design in the UK – Ideas for built environment practitioners, https://www.susdrain.org/files/resources/ciria_guidance/wsud_ideas_book.pdf