Systemy infiltracji, buforowania i odwadniania
w systemach bioswale woda spływająca z dachów i dróg nie wpływa do kanałów ściekowych, lecz jest odprowadzana do bioswale przez rynny naziemne i/lub rowy. Bioswales mogą zostać włączone do zielonej infrastruktury i mogą przyczynić się do poprawy bioróżnorodności i jakości życia.
bioswale to rów z roślinnością i porowatym dnem. Wierzchnia warstwa składa się z wzmocnionej gleby z roślinami. Poniżej tej warstwy znajduje się warstwa żwiru, scorii lub wypalanych granulek gliniastych pakowanych w geowłókninę. Materiały te mają duże puste przestrzenie, umożliwiając odprowadzanie wody deszczowej. Warstwa jest pakowana w geowłókninę, aby zapobiec zatkaniu warstwy przez szlam lub korzenie. Rura infiltracyjna / rura spustowa znajduje się poniżej drugiej warstwy. Aby zapobiec przepełnieniu brzegów przez bioswale podczas intensywnych opadów, dodaje się przelewy, które są podłączone bezpośrednio do rury infiltracyjnej / rury spustowej. Opady deszczu przenikają do ziemi przez rów i warstwę zapakowaną. Jeśli woda wznosi się powyżej poziomu przelewu, woda przepływa przez nią do rury spustowej. Wymiary bioswale powinny być wystarczające, aby zapewnić, że zjawisko to występuje nie częściej niż raz na dwa lata. Jeśli zarówno drenaż, jak i przelew wypełnią się, bioswale działa jak naziemny system odwadniający i prowadzi wodę bezpośrednio do wód powierzchniowych.
Mastbos, Ruwenbos Enschede, Holandia © Floris Bogaard
wymiary większości urządzeń bioswales są zaprojektowane w taki sposób, aby woda z intensywnych opadów przenikała do ziemi w ciągu 24 godzin. W większości przypadków, bioswale będzie służyć jako naziemny system odwadniania tylko raz na 25 lat. Oznacza to, że systemy bioswale muszą być zawsze podłączone do wód powierzchniowych. System odwadniający służy również do transportu wody z obszarów o niskiej zdolności infiltracyjnej do obszarów o korzystniejszej zdolności infiltracyjnej.
zimą, gdy poziom wody jest wysoki, rura infiltracyjna/rura spustowa służy również jako system odwadniający. Aby wykorzystać funkcję drenażu i regulować poziom wód gruntowych, w bioswale można zainstalować dreny pompujące/inspekcyjne, z których można odprowadzać wodę.
systemy Bioswale nadają się do obszarów o porowatych typach gruntu i stosunkowo niskim poziomie wód gruntowych. Z reguły systemy bioswale są bardziej odpowiednie dla wschodniej części Holandii, wyższych gleb piaszczystych i wzdłuż Korytów rzek. Przepuszczalność i struktura podłoża różnią się znacznie w zależności od lokalizacji, a nawet w różnych częściach poszczególnych lokalizacji. Przed wyborem systemu bioswale do odprowadzania wody deszczowej należy określić strukturę gruntu i poziom wód gruntowych.
schemat sekcji bioswale po wyschnięciu ©
© Enschede Stedenbouw & Architectuur
bioswales przyjazne dla przyrody
sadzenie bardziej dostosowanej roślinności w bioswales może pozwolić bioswales odegrać większą rolę w zwiększaniu bioróżnorodności miasta i zapewnić im bardziej zróżnicowany i przyjemny wygląd.
bardziej naturalnie zaprojektowane bioswale mogą odgrywać rolę stref połączenia ekologicznego w powiatach i miastach. Szczególnie ważne jest to, że roślinność wznosi się wystarczająco wysoko, aby schronić i kamuflować ruchy małych ssaków, płazów i owadów, takich jak motyle i koniki polne. Celowo zaprojektowane i połączone zielono-niebieskie żyły biegnące przez miasto mają ogromne znaczenie dla bioróżnorodności i jakości życia miasta.
w przeciwieństwie do tego, co jest obecnie powszechną praktyką, więcej można by wykorzystać w bioswales roślin, które są przystosowane do wahań poziomu wody, które występują naturalnie w dolinach strumieni i wzdłuż brzegów. Najczęstszym wyborem są teraz silne mieszanki traw, które mogą przetrwać chodzenie po i przedłużone suche zaklęcia. Te mieszanki traw są mniej zdolne do przetrwania długich mokrych zaklęć. Bardziej urozmaicona roślinność, z trawą do zabawy i z wyższymi roślinami do różnorodności flory i fauny, doda estetycznego uroku bioswales. Bioswales mogą więc spełniać więcej funkcji niż tylko gospodarka wodna. Bardziej zróżnicowana roślinność poprawia również systemy korzeniowe w ziemi,które następnie pozostaną bardziej przepuszczalne w dłuższej perspektywie. Jednak zwiększona objętość instalacji zmniejszy pojemność magazynową o 1% (znikoma ilość).
przede wszystkim naturalne bioswale wymagają różnego rodzaju konserwacji. Podczas gdy bioswales zasiane mieszankami traw wymagają koszenia co najmniej raz na dwa tygodnie, bardziej naturalne bioswales wymagają mniej rutynowej konserwacji, ale większej uwagi w zakresie ściółki.
pozytywne efekty
misja wodna
Bioswales są doskonałym narzędziem do poprawy miejskich systemów wodnych. Odpowiednio zaprojektowany system bioswale buforuje wodę deszczową i umożliwia jej przenikanie; minimalizuje to przepełnienie, poprawia jakość wód powierzchniowych i zapobiega wysychaniu gruntu. W okresach zalewania wód gruntowych bioswales mogą służyć jako systemy odwadniające.
stres cieplny
dzielnice z systemami bioswale mają zielono-niebieskie żyły biegnące przez nie, które mogą pomóc zmniejszyć stres cieplny. Efekt ten można wzmocnić sadząc starannie wyselekcjonowaną roślinność wzdłuż bioswales.
jakość powietrza
powierzchnie wody i obszary roślinności mają niewielki pozytywny wpływ na jakość powietrza, w szczególności poprzez wiązanie cząstek stałych.
uczestnictwo
jeśli systemy bioswale są używane w środowiskach mieszkalnych, mieszkańcy muszą być wcześniej poinformowani i informowani. Ocena systemu bioswale w Enschede pokazała, że właściwa edukacja o systemie prowadzi do wysokiego poziomu akceptacji i większej świadomości w zakresie stosowania środków czyszczących i innych zanieczyszczeń środowiska. Obywatele muszą być zaangażowani w planowanie i budowę systemów bioswale w nowych projektach rozwojowych i sytuacjach restrukturyzacyjnych. Sam system bioswale powinien być najlepiej realizowany w przestrzeni publicznej. Niektóre rynny dopływowe prowadzące wodę z nadziemnych kanalizacji opadowych do bioswale biegną po gruntach prywatnych. Projekt, połączenia z terenów prywatnych do publicznych oraz utrzymanie terenów prywatnych muszą być uzgodnione z mieszkańcami. Wcześniejsze doświadczenia z systemem bioswale w dzielnicy Oikos w Enschede, którego część została zrealizowana na gruntach prywatnych, są mniej pozytywne. Zarządzanie przez osoby prywatne i na gruntach prywatnych jest zagrożone.
walory estetyczne
w większości przypadków mieszkańcy uważają roślinność i wodę za elementy pozytywne. To samo dotyczy systemów bioswale. Bioswale o bardziej zróżnicowanej roślinności są postrzegane jako jeszcze bardziej pozytywne. Bioswale, które urozmaicają trawę o bardziej zróżnicowanej roślinności, mogą być postrzegane jako kwieciste żyły biegnące przez dzielnicę. Jednak bioswales wymagają odpowiedniej konserwacji: w przeciwnym razie mogą szybko zostać zanieczyszczone przez ściółkę i odchody psów. Wskazane jest wytyczenie specjalnych obszarów do wyprowadzania psów.
Zarządzanie
w Enschede, aby zapobiec zatkaniu lub zanieczyszczeniu bioswales, odpady liści i ściółka są usuwane, a odpływy przelewowe są pompowane dwa razy w roku, a system odwadniający jest czyszczony raz w roku.
Zasady solenia dróg muszą uwzględniać system bioswale. W większości przypadków nie będzie to stanowić żadnych problemów, ponieważ większość głównych dróg jest podłączonych do systemu kanalizacyjnego.
Bioswales, w których zasiana jest trawa, muszą być koszone średnio raz na dwa tygodnie, podczas gdy naturalne bioswales muszą być koszone dwa razy w roku. Trawa nie musi być usuwana: materia organiczna z naturalnych bioswales musi być usuwana. W ciągu całego roku bioswales z trawą są cztery razy droższe od bioswales bardziej naturalnych pod względem koszenia.
koszty
ogólnie rzecz biorąc, instalacja kanalizacji deszczowej jest o 50% droższa niż system bioswale. System bioswale jest o 40% droższy pod względem utrzymania. Jednak niektóre koszty utrzymania systemu bioswale, takie jak koszenie, mogą być finansowane z budżetu na utrzymanie roślinności, ponieważ bioswale mogą być włączone do obiektów zielonych.
EVA-Lanxmeer, Culemborg, Holandia © atelier GROENBLAUW, Madeleine d ’ Ersu
porównanie kosztów bioswales / nature friendly bioswales/kanalizacja konwencjonalna
koszty budowy za podłączony m2
Bioswale: € 5,17 / m2 (z VAT) podatki, ceny 2005)
podatki, ceny 2005)
koszty utrzymania i zarządzania za podłączony m2
Bioswale: € 0,37 / m2 (incl. podatki, ceny 2005)
podatki, ceny 2005)
koszty utrzymania i zarządzania za podłączony m2
Bioswale: € 0,27 / m2 (incl. podatki, ceny 2003)
podatki, ceny 2003)
należy zauważyć, że koszty utrzymania bioswales w części są kosztami utrzymania i zagospodarowania zieleni, które mają być również ponoszone na konwencjonalnej sieci kanalizacyjnej. Dzięki mniejszej częstotliwości koszenia (2x zamiast 26 razy w roku) koszenie bioswales przyjazne dla środowiska zmniejsza koszty.
Literatura
- Boogaard F.. Jeurink N & Gels J.; Wstępne badania nad przyjaznymi dla środowiska wadi, projektowanie, funkcjonowanie i zarządzanie, Rioned / Stowa, Utrecht / Ede, 2003