Gradovi spužve –zelena infrastruktura i upravljanje ... · Urbani vodni sustav ‐količina i...
Transcript of Gradovi spužve –zelena infrastruktura i upravljanje ... · Urbani vodni sustav ‐količina i...
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
Gradovi spužve – zelena infrastruktura i
upravljanje urbanim vodama
doc.dr.sc. Kristina Potočkidoc.dr.sc. Dražen Vouk
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
Gradovi spužve – zelena infrastruktura i upravljanje urbanim vodama
1. Uvod2. Izazovi u upravljanju urbanim vodama 3. Integralno upravljanje urbanim oborinskim
vodama4. Svjetski trendovi – primjeri projekata 5. Zaključak
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
1. Uvod
Urbani vodni sustav ‐ količina i kakvoća vode Vodoopskrbni sustav Sustav urbane odvodnje
Dobro funkcioniranje sustava i upravljanje urbanim vodama Preduvjet održivog razvoja i kvalitetnog života stanovnika
Integralni pristup upravljanju oborinskim vodama baziran na zelenim tehničkim rješenjima
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
2. Izazovi u upravljanju urbanim vodama
Izazovi uslijed globalnih procesa1. Rast urbanog stanovništva i širenje urbanih područja
povećanje udjela nepropusnih površina, u odnosu na uvjete prirodnoga pokrova, dovodi do promjena u hidrološkom ciklusu i procesu otjecanja na urbanom području
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
2. Izazovi u upravljanju urbanim vodama
Izazovi uslijed globalnih procesa2. Klimatske promjene i promjene u učestalosti
ekstremnih oborina
veliki broj stanovnika na malom prostoru
izloženost hidrološkim katastrofama
Izvor podataka: EEA
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
Gradovi i urbane poplave Izloženost vanjskim i unutarnjim poplavama
2. Izazovi u upravljanju urbanim vodama
Urbano područje kao dio sliva i obalne zone
Unutar urbanog područja –Sustav odvodnje oborinskih voda
http://www.mwmo.org/wp‐content/uploads/2016/11/10‐728‐How‐A‐Watershed‐Works‐banner‐lg.jpg
Upravljanje poplavnim rizicima na razini sliva!
Razvodnica sliva
Razvodnica sliva
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
3. Integralno upravljanje oborinskim vodama
Konvencionalni sustav odvodnje oborinskih voda
OBORINA
SMANJNJE RAZINE PODZEMNE VODE
BETONSKA KANALSKA MREŽA
ZATVOREN SUSTAV CJEVOVODA
POVEĆANJE KOLIČINA I VELIČINE OTJECANJA
ZNAČAJAN UDIO NEPROPUSNIH POVRŠINA
• Višak vode – „smetnja”• Projektirani na mjerodavnu
oborinu• NEDOSTAK: Veliki troškovi
izgradnje i održavanja• PREDNOST: Modeli s
velikom razinom predviđanja za poznatu mjerodavnu kišu
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
„Održivi sustavi urbane odvodnje oborinskih voda“ ‐ SUDS
OBORINA
Umjetna močvara
Piped storm water
SMANJENO OTJECANJE
KIŠNI VRT
ZELENI KROV
PROPUSNI ASFALT
Bioretencija
Infiltracijski jarci
INFLITRACIJAPUNJENJE VODONOSNIKA
Biljni pojas
• Imitiranje prirodnog hidrološkog režima kakav je bio na slivu prije urbanizacije
• Učinkovitija infiltracije u tlo, evaporacija i zadržavanja (privremenog ili trajnog) oborinskih voda generiranih na određenom slivu
3. Integralno upravljanje oborinskim vodama
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
„Održivi sustavi urbane odvodnje oborinskih voda“ ‐ SUDS Uvođenjem elemenata tzv. zelene infrastrukture unutar
konvencionalnih sustava razvijeni su novi integralni pristupi gospodarenja vodama u urbanim područjima naziva
predstavljaju pristup gospodarenja urbanim vodama baziran na „zelenim“ tehničkim rješenjima
u kombinaciji s konvencionalnim sustavima odvodnje, pružaju integralna rješenja koja se mogu prilagoditi specifičnim potrebama svakog grada
3. Integralno upravljanje oborinskim vodama
Prilagođeno iz Casal-Campos, A., Fu, G., Butler, D., Moore, A. (2015)
Razvoj i primjenjivost terminologije povezane s urbanom odvodnjom
3. Integralno upravljanje oborinskim vodama
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
Uvođenje zelenih elemenata u „Održive sustave urbane odvodnje oborinskih voda“ ‐ SUDS omogućuje upravljanje vodom na sljedeće načine:
3. Integralno upravljanje oborinskim vodama
UPRAVLJANJE VODOM PRIMJER SUDs KOMPONENTI
Kontrola izvora Zeleni krovovi, propusne prometne površineProvođenje Zatravljeni jarci, propusni kanaliFiltracija Filtarski pojasevi, jarci i bioretencije
InfiltracijaInfiltracijski jarci, kišni vrtovi, infiltracijski spremnici
Zadržavanje Akumulacijske i retencijske lagunePročišćavanje Zatravljeni taložnici, bioretencije, biljni uređajiKontrola, upuštanje iispuštanje
Perforirane cijevi, preljevi, brzotoci, umirujući bazeni
Izvor: CIRIA – The SuDS Manual, 2007
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
Primjer elemenata ‐ SUDS3. Integralno upravljanje oborinskim vodama
Ugradnja retencijskih spremnika u sklopu uređenja Trga kralja Tomislava u Puli s primjenom integralnog upravljanja oborinskim vodama
Izgradnja infiltracijskog jarka u razdjelnom pojasu obilaznice grada Pule
Primjer zelenog krova
Izvor: CIRCLE‐2 Adaptation Inspiration Book 2013Izvor: Tatajana Uzelac
Izvor: Tatajana Uzelac
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
Uvođenje elemenata zelene infrastrukture unutar postojećih i novoizgrađenih sustava pojedinačno ili u nizu
Napuštanje dosadašnjeg jednodimenzionalnog pristupa Pristup pronalasku optimalnih i što kvalitetnijih
rješenja – interdisciplinarni pristup Osim građevinske struke (tj. hidrotehničke grane uz
sanitarno inženjerstvo), hidrologije, prometa, hidrogeologije, okolišnog inženjerstva,…
Urbanizam (prostorno planiranje), krajobrazno uređenje, sociologija, pravo, ekonomija, …
3. Integralno upravljanje oborinskim vodama
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
Višestruke direktne i indirektne koristi primjene „zelenih rješenja”
3. Integralno upravljanje oborinskim vodama
• Manji troškovi izgradnje – nije potrebno graditi dugačke zatvorene sustave odvodnje s pratećim objektima velikog kapaciteta
• Višak vode se smatra vrijednosti
• Mogućnosti uvođenja zelene ekonomije
Izvor: Woods‐Ballard et al., 2015
intervencija u vidu zelene infrastrukture (npr kao SUDS element) u novčane koristi
ZELENA INFRASTRUKTURAIntervencija
ZELENA INFRASTRUKTURAFunkcija
ZELENA INFRASTRUKTURAKorist
ZELENA INFRASTRUKTURAVrijednost (€)
Evapo-transpiracija
Sekvestracijaugljika
Filtracijačestica
Prilagodba klimatskim promjenamaRashlađivanje grada
Ublažavanje klimatskih promjena
Poboljšana kvaliteta zraka
Smanjeni troškovi hlađenja / Zdravlje (€)
Tržišna vrijednost pohranjenog CO2(€)Smanjeni zdravstveni troškovi (€)
3. Integralno upravljanje oborinskim vodama
Izvor: Ashton i dr.., 2010
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
Upravljanje urbanim vodama – prilika za daljnji razvoj sustava primjenom integralnih zelenih rješenja
3. Integralno upravljanje oborinskim vodama
Izvor slike: R. R. Brown, N. Keath, T. H. F. Wong (2009); DOI: 10.2166/wst.2009.029
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
Raspoloživi zakonski okvir EU Okvirna direktiva o vodama Direktiva o poplavama Strategija prilagodbe na klimatske promjene Strategija zelene infrastrukture Strategija prirodne raznolikosti
Hrvatska – npr. priprema Strategija prilagodbe klimatskim promjenama Nacionalna strategija smanjenja rizika od katastrofa
3. Integralno upravljanje oborinskim vodama
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
Nedostaci i prepreke uvođenju „zelenih rješenja”:
Prostorna ograničenost širenja zelenih površina Visoka cijena zemljišta Višestruka nadležnost u upravljanju sustavom –
mnoštvo dionika Integralna rješenja u sektorskoj podjeli nadležnosti?
Kratkoročno planiranje troškova nasuprot višestrukim koristima koje se planiraju dugoročno
Regulatorna ograničenja – potiču „Business as usual” pristup
3. Integralno upravljanje oborinskim vodama
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
KINA ‐ Projekt „Gradovi spužve” U rujnu 2015. godine kineska vlada pokrenula projekt u
30 pilot gradova
4. Svjetski trendovi – primjeri projekata
• Nedostaci primjene jednostranih rješenja (plavljenja u ljeto 2016.)
• Najopsežniji projekt takve vrste u svijetu
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
SINGAPUR – „ABC (eng. Activ Beautiful Clean) voda” Uspješno javno‐privatno partnerstvo, uveden pravni
okvir
4. Svjetski trendovi – primjeri projekata
• 1989‐2011 ‐ Smanjenja područja izložena poplavama s 629 ha na 56 ha
• Poslovne prilike –ulaganja u zelenu infrastrukturu
• Svjetski predvodnik u uspješnoj primjeni održivih integralnih zelenih rješenja
Izvor: Ana Sović Kržić
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
ŠVEDSKA ‐ Inicijativa Ekostaden Augustenborg(Malmö)
4. Svjetski trendovi – primjeri projekata
• 1966. ‐ projekt socijalnog stanovanja• 1996. obnova ‐ projekt Eko susjedstvo• 10 000 m2 zelenih krovova, sustav otvorene oborinske odvodnje, atraktivne zelene površine ‐ 22 mil. €
• Višestruke koristi: • otjecanje oborinskih voda smanjeno za 50%• ušteda energije povećana• bio raznolikost povećana za 50%• kvaliteta života (nezaposlenost s 30% na 6%)
• 2013. sustav i dalje uspješno funkcioniraIZVOR : GRaBS (Green and Blue Space Adaptation for Urban Areas and Eco Towns)
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
HRVATSKA ‐ primjeri projekata
• Pula – zeleni elementi unutar sustava odvodnje oborinske odvodnje
• Zadar ‐ Projekt odvodnje oborinskih voda na području Starog i Novog Bokanjca s implementacijom zelenih infrastrukturnih objekata
• Stupnik• Brodogradilište Viktor Lenac
Konvencionalni pristup u praksi –mješoviti sustavi urbane odvodnje
4. Svjetski trendovi – primjeri projekata
Grad Pula, kružni tok Šijana (gore) i TrgaKralja Tomislava (dolje)
IZVOR fotografija: Tatjana Uzelac
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
Konvencionalni sustavi urbane odvodnje ‐ ključna komponenta, osobito kod upravljanja poplavnim rizicima
Uvođenje zelenih elementa – fleksibilnost, nadgradnja konvencionalnih sustava i rješenja
Nužnost interdisciplinarnog pristupa Razvoj zakonskog okvira i tehničke smjernice za
projektante Edukacija o mogućnostima integralnog pristupa
temeljenog na zelenim rješenjima
5. Zaključak
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
Zahvaljujem na pažnji!
Kristina Potoč[email protected]
VODA U URBANOM KRAJOBRAZU18. studenog 2019.Zagreb
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GRAĐEVINSKI FAKULTETZAVOD ZA HIDROTEHNIKUwww.grad.unizg.hr
Izvori:
Potočki, K., Vouk., D., Kuspilić, N.: Smanjenje rizika od poplava u urbanim sredinama pomoću integralnih zelenih rješenja // Zbornik radova VII. Konferencija Hrvatske platforme za smanjenje rizika od katastrofa / Holcinger, Nataša (ur.).Zagreb: Državna uprava za zaštitu i spašavanje, 2018. str. 70‐75
Potočki, K., Vouk, D.: Zeleni gradovi i „gradovi spužve“ ‐ odgovor na ublažavanje poplava u urbanim područjima?, Hrvatska vodoprivreda, 26 (2018) 222, pp. 14‐18.
Vouk, D., Potočki, K.: Integralno upravljanje oborinskim vodama, Glasnik Hrvatskog društva za zaštitu voda, 13 (2018) 32, pp. 44‐49.
Halkijević, I., Bekić, D., Lončar, G., Potočki, K., Gilja, G., Carević, D.: Latest Developments in Sustainable Water Management, Scientific Symoposium Future Trends In Civil Engineering, 17. Oct. 2019., Zagreb, Croatia
Hattum, T., Blauw, M., Jensen, M. B., de Bruin, K.: Towards Water Smart Cities: climate adaptation is a huge opportunity to improve the quality of life in cities (No. 2787). Wageningen University & Research. 2016