Increased number of extreme rainfall events, related to currently observed climate changes, in combination with the limited capacity of existing stormwater systems may pose a significant threat of rapid flooding in urbanized catchment. Thus, the growing popularity of Low Impact Development techniques, including green roofs and permeable pavements allowing to collect, evaporate and infiltrate rainwater directly in the urbanized catchment is understandable. This paper presents an attempt of numerical assessment of green roofs and permeable pavements efficiency in limiting the peak flows and volume of rainwater runoff generated in a selected urbanized industrial catchment. Four variants of rainwater management were studied, including no LID application and variable installation of extensive green roofs and permeable pavements. The numerical calculations were performed in SWMM 5.2, EPA, USA software for three real rainfall events of different intensity. The proposed manners of LID installation allowed to significantly reduce runoff peak flows and volume, in mean ranges of 13.4 - 58.9% and 22.6 - 70.8%, respectively.
PL
Zwiększona liczba deszczy nawalnych, wynikająca z obserwowanych aktualnie zmian klimatycznych, w połączeniu z ograniczoną przepustowością istniejących systemów odprowadzania wód deszczowych może stwarzać znaczne zagrożenie powodziami błyskawicznymi w zlewniach miejskich. Dlatego też zrozumiała jest wzrastająca popularność rozwiązań Low Impact Development, w tym zielonych dachów i pokrycia z betonów wodoprzepuszczalnych, umożliwiających powstrzymywanie, odparowanie i infiltrację wód deszczowych bezpośrednio w zlewani zurbanizowanej. Niniejsza praca przedstawia próbę numerycznej oceny efektywności zastosowania zielonych dachów i pokryć wodoprzepuszczalnych do obniżenia przepływów szczytowych oraz objętości spływu powierzchniowego w wybranej zurbanizowanej zlewni przemysłowej. Rozważono cztery warianty zagospodarowania wód deszczowych, bez instalacji LID oraz dla wariantowej instalacji ekstensywnych zielonych dachów i powierzchni wodoprzepuszczalnych. Obliczenia symulacyjne przeprowadzono za pomocą programu SWMM 5.2, EPA, USA dla trzech rzeczywistych opadów deszczu o różnym natężeniu. Zaproponowane warianty wykorzystania LID w badanej zlewni pozwoliły na znaczne obniżenie przepływów szczytowych i objętości spływu powierzchniowego, odpowiednio w zakresie 13.4 - 58.9% i 22.6 - 70.8%.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The soil layer is the most important structure for green roof runoff reduction and vegetation growth. The mechanisms of runoff reduction and water content of green roofs with varying soil depth and saturated water content (θs) under dry–wet cycles are not well understood. Field and numerical methodologies were adopted for investigation in this study. The green roof drainage and water content were observed for a given period (i.e., August 2020 to July 2021). A numerical model was calibrated and validated for the analysis of annual runoff reduction and water stress with different θs and soil depths. Based on climate in southern China, the green roof's annual runoff reduction rate (ARR) (100 mm soil) was 33%, and the annual water stress was 168 days. With an increase in θs by 0.1 mm3 /mm3 , the ARR of green roofs increased by an average of 5% while the water stress was reduced by an average of 32 days. With an increase in soil depth by 100 mm, the average ARR increased by 4%, whereas the average water stress was reduced by 6 days. It was shown that the runoff reduction is enhanced with an increasing θs and soil depth during a longer antecedent dry weather period, but it had no significant effect on runoff reduction during back-to-back rainfall events. Increasing soil depth had no significant improvement in runoff reduction and water stress beyond a certain point. Consequently, the optimal structural configuration of green roofs was considered as a soil depth of 200 mm (θs of 0.5 mm3 /mm3 ).
Osiedla wielomieszkaniowe są przykładem budownictwa w technologii wielkopłytowej, powszechnie stosowanej w całej Europie w okresie powojennym. Nowatorska wówczas metoda była postrzegana jako „nowoczesna” odpowiedź na dotkliwy brak mieszkań, który pojawił się w wielu krajach. Pytanie, czy na tego typu budynkach można dziś z powodzeniem wprowadzać zielone dachy.
Tak zwane zielone dachy to coraz powszechniej dostępne zielone przestrzenie w miastach. Ich znaczenie w procesie polepszania standardu naszego życia jest bezdyskusyjne. Nadal jednak zielone dachy są niewykorzystanym obszarem, który może służyć rekreacji, wypoczynkowi i edukacji.
W dobie nasilających się szkodliwych zjawisk, takich jak ocieplenie klimatu, anomalia pogodowe, a przede wszystkim przedłużające się okresy poważnych niedoborów wody, przeplatanych silnymi opadami deszczu, z podtopieniami włącznie, niezbędne jest poszukiwanie i stosowanie metod sprzyjających prawidłowemu retencjonowaniu wody. Do tego rodzaju inwestycji zaliczyć należy dachy zielone.
Jednym z celów współczesnej urbanistyki jest zyskiwanie przez miasta elastyczności w adaptacji do długotrwałych zmian klimatu lub w ograniczaniu strat wynikających z zachodzących coraz częściej ekstremalnych zjawisk pogodowych. Ważną rolę w tych zadaniach odgrywają rozwiązania inżynierskie z obszaru zielono-niebieskiej infrastruktury.
Zielona ściany i dachy są żywymi obrazami, ciągle zmieniającymi się w zależności od pory roku, mieniącymi się kolorami i formą. Szczególnie w bezśnieżne zimy, kiedy wszystko wokół jest szare, rośliny zimozielone wprowadzają intensywny kolor zieleni i odcienie brązu. Efekt ten jest dobrze przyjmowany przez mieszkańców, w ich ocenie dodaje optymizmu i stanowi ciepły kolorystyczny punkt.
Czas nas zmienia. Zmienia też naszą zieleń na osiedlach. Super wypielęgnowane trawniki, geometrycznie przycięte żywopłoty i metalowe ogrodzenia wychodzą z mody. Eko świadomość, ekonomia i zmiany klimatu wytyczają nowe kierunki przemian naszego otoczenia.
Istotną rolę w łagodzeniu zmian klimatycznych, np. fal upałów, czy temperatury w ciągu dnia, zatrzymywaniu wilgoci w glebie czy kształtowaniu specyficznego mikroklimatu odgrywają spontaniczna i urządzona roślinność, a także zielone dachy czy ściany. Wpływają one na poprawę jakości i komfortu życia mieszkańców miast.
Śląsk i jego stolicę Katowice wielu kojarzy z ciężkim przemysłem, betonem, hałdami i brakiem zieleni. Wrażenie takie jest jednak dalekie od rzeczywistości. Oto zaledwie kilka przykładów na to, jak Katowice wprowadzają zieleń w przestrzeń miejską poprzez inwestycje m.in. w zielone dachy.
Miejskie dachy to niewykorzystany potencjał w walce o poprawę mikroklimatu. Powierzchnia dachów większości budynków po prostu się marnuje - tymczasem i ch zazielenienie może być doskonałą bronią w walce z negatywnymi skutkami zmian klimatycznych.
Z architekt krajobrazu Tainą Suonio, inżynierem ds. rozwoju (zielone dachy i zazielenienie miasta) w mieście Vantaa położonym w stołecznym regionie Finlandii, na temat zwiększenia bioróżnorodności w miastach, zielonych dachów i ogrodów wiejskich rozmawia Judyta Więcławska.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule autorka opisuje rolę zieleni w strukturze miasta. Dokonuje przeglądu pozytywnych sposobów oddziaływania zieleni na ekosystem i klimat miasta. Następnie charakteryzuje oddziaływanie zielonych dachów i ścian, przedstawiając ich wpływ na otoczenie i budynki. Analiza sytuacji w zurbanizowanych obszarach miejskich dowodzi, że powierzchnie dachów i ścian są przestrzeniami, które powinny być zazieleniane. Jest to konieczne, szczególnie w dobie zmniejszających się powierzchni zieleni miejskiej w stosunku do wzrastającej powierzchni zabudowy. Wprowadzanie zieleni w strukturę obiektów architektonicznych wyznacza kierunek rozwoju architektury, który przeciwdziała miejskiej wyspie ciepła i wspomaga adaptację do zmian klimatu.
EN
In the article, the author describes the role of greenery in the city’s structure. Reviews the positive ways in which greenery affects the city’s ecosystem and climate. Then describes the impact of green roofs and walls, showing their impact on the environment and buildings on which they are located. Analysis of the situation in urban spaces, shows that the surfaces of roofs and walls are spaces that should be green. It is necessary, especially in the era of removing urban greenery, to replacing it with new architecture structures. Introducing greenery into the structure of architectural objects is a direction of architectural development that counteracts the urban heat island and supports adaptation to climate change.
W ostatnich kilkunastu latach coraz popularniejsze stają się ogrody dachowe lub zielone dachy. Należy jednak wyjaśnić, że rozwiązania tego typu nie powstały teraz ani nawet kilkadziesiąt lat wcześniej. I mimo że w zależności od okoliczności spełniały one różne funkcje, to bez zbytniej przesady można powiedzieć, że są prawie stare jak świat.
This paper contains the attempt of numerical assessment of hydraulic efficiency of intensive green roof utilizing two different, commercially available substrates, additionally retrofitted with layer of fractioned sand 1.0-0.5 and 0.5-0.25 mm mixed in mass concentration of 0.1 % with hydrogel. The numerical modelling of green roof efficiency was performed by the means of the popular modelling software FEFLOW, Wasy-DHI. The developed model reflected the selected cross section of the tested green roof. The required input data for modelling covering the saturated hydraulic conductivity and water retention characteristics were determined under the laboratory conditions as well as were based on information available in technical descriptions of tested substrates. The applied boundary conditions were based on previously performed in-situ measurements. The obtained results of numerical modelling showed relation between porosity, saturated hydraulic conductivity, retention properties of substrate, rainfall characteristics, duration of dry period and presence of additional sand-hydrogel mixture layer and water retention efficiency of tested green roofs.
PL
W pracy przedstawiono próbę numerycznej oceny efektywności hydraulicznej intensywnego zielonego dachu wykorzystującego dwa różne, dostępne komercyjnie, wypełnienia, dodatkowo wzbogacone warstwą frakcjonowanego piasku, 1,0-0,5 i 0,5-0,25 mm, zmieszanego w stężeniu masowym 0,1 % z hydrożelem. Obliczenia numeryczne efektywności badanego zielonego dachu zostały przeprowadzone za pomocą programu obliczeniowego FEFLOW, Wasy-DHI. Opracowany model odzwierciedlał wybrany przekrój poprzeczny przez badany zielony dach. Wymagane dane wejściowe do obliczeń modelowych, obejmujące współczynnik filtracji oraz charakterystykę retencyjną badanych materiałów porowatych, określono w czasie drogą badań laboratoryjnych oraz oparto o upublicznione opisy techniczne wykorzystanych wypełnień. Zastosowane warunki brzegowe wykorzystały poprzednio przeprowadzone pomiary terenowe. Wyniki obliczeń modelowych wykazały związek pomiędzy porowatością, współczynnikiem filtracji, właściwościami retencyjnymi wypełnienia oraz charakterystyką opadu, długością okresu suchego i obecnością dodatkowej warstwy mieszaniny piasku z hydrożelem a efektywności zielonego dachu.
Poszukiwanie powierzchni, którą można zazielenić, by niwelować miejskie wyspy ciepła i poprawiać mikroklimat, stanowi determinant we wprowadzeniu zieleni wysokiej na dachach.
Odpowiednio zaprojektowany i wykonany dach zielony spowoduje zapewne bezawaryjną funkcjonalność przez dziesiątki lat. Będzie miał też wymierny udział w poprawie funkcjonowania hydrologii miejskiej.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono różne kierunki działań edukacyjnych dotyczących propagowania wprowadzania alternatywnych rozwiązań służących zagospodarowaniu wód opadowych na terenach zurbanizowanych. Zagadnienie roli edukacji zostało rozpatrzone wielowymiarowo. Uwzględniono edukację skierowaną do różnych grup wiekowych, jak i do różnych grup społecznych, również zawodowych, a w tym urzędników, pracowników przedsiębiorstw wodociągowo–kanalizacyjnych, projektantów czy naukowców. Zwrócono także uwagę na różne sposoby prowadzenia edukacji, a w tym konkursy. Omówiono efekty edukacji, zarówno te już uzyskiwane, czyli prawie natychmiastowe (jak w przypadku miejskich konkursów czy akcji z dofinansowaniem), ale także te dopiero spodziewane, na które należy jeszcze poczekać. Przegląd działań edukacyjnych poprzedzono licznymi przykładami związanymi głównie z województwem małopolskim.
EN
The article presents various directions of educational activities regarding the promotion of the introduction of alternative solutions for the management of rainwater in urban areas. The issue of the role of education has been considered in many dimensions. Education addressed to various age groups as well as to various social groups as well as professional ones, including officials, employees of water and sewage companies, designers or scientists, was included. Attention was also paid to various ways of conducting education, including competitions. The effects of education were discussed, both those already obtained, i.e. almost immediate (as in the case of municipal contests or actions with co-funding), but also those expected, which still need to be awaited. The review of educational activities was preceded by numerous examples related mainly to the Lesser Poland Voivodeship.
Zmiany klimatu są faktem, a polskie miasta i gminy stają przed koniecznością przystosowania się do nich. Coraz najbardziej narażone na ekstremalne zjawiska, takie jak huraganowe wiatry, susze czy intensywne opady, muszą wprowadzić rozwiązania, które podniosą ich odporność na takie zjawiska. Rozwiązania te powinny być elementem szerszych strategii adaptacyjnych, obejmujących dokładną analizę lokalnej sytuacji, potencjalnych zagrożeń, prawdopodobieństwa ich wystąpienia oraz możliwego oddziaływania na gminę. W ramach projektu Ministerstwa Środowiska Plany adaptacji do zmian klimatu opracowywane są dla 44 miast powyżej 100 tys. mieszkańców. Warto, by w ich ślady poszły kolejne, planując własne działania adaptacyjne. Możliwych narzędzi adaptacji jest wiele. Należą do nich np. modernizacja budynków i infrastruktury w celu poprawy odporności, lepsze zarządzanie wodą w mieście (zachowanie i rozwój małej retencji, ograniczenie uszczelniania powierzchni, rozwój i modernizacja systemu odprowadzania i wykorzystania wód odpadowych), tworzenie korytarzy wentylacyjnych, wprowadzenie systemu ostrzegania o zagrożeniach pogodowych czy akcje edukacyjne. Ważnym komponentem jest też rozwój tzw. zielonej infrastruktury, pod którym to pojęciem rozumiemy sieć obszarów naturalnych i półnaturalnych, zaprojektowaną i zarządzaną w sposób zapewniający szeroką gamę usług ekosystemowych, z jednej strony obejmujących poprawę estetyki i jakości życia w miastach, a z drugiej stanowiących odpowiedź na wiele wyzwań środowiskowych, w tym zmiany klimatu.
Due to the condensation and functional intensification, strongly built-up metropolitan areas are a place of strong investment pressure that results in displacing elements of the natural environment. The consequences of this phenomenon include disturbances in the functional and spatial structure of the city that are observable in various aspects, such as natural and social conditioning, breaking links within the natural system, which in turn leads to the impairment of its functioning, reduction in the level of resistance to dynamic changes, reduction in biodiversity. Therefore, nowadays paying closer attention to the possibility of implementing natural elements within the city structure seems to be one of the main foundations for creating a permanent and sustainable urban environment. The 1990s, as well as the first 15 years of the 21st century witnessed an intensive development in terms of searching for a modern complement to the so-called broken links within the natural system. The solutions introduced in order to improve the situation comprised complementing the elements of the city green infrastructure network by means of introducing, in particular, green roofs. Research conducted on such installations confirms the essential need for their introduction, as well as provides strong arguments that support the benefits obtained from the existence of such roofs.
PL
Silnie zabudowane obszary metropolii z racji kondensacji i intensyfikacji funkcjonalnej są miejscem silnej presji inwestycyjnej wypierającej elementy środowiska przyrodniczego. Pociąga to za sobą konsekwencje zaburzeń struktury funkcjonalno-przestrzennej miasta w różnorodnych aspektach, m.in. uwarunkowań przyrodniczych, społecznych, zrywane są powiązania systemu przyrodniczego, co prowadzi do upośledzenia jego funkcjonowania, obniżenia odporności na dynamiczne zmiany, zmniejszania bioróżnorodności. Dlatego zwrócenie uwagi na możliwości implementacji elementów naturalnych okazuje się być jedną z głównych podstaw budowania trwałego i zrównoważonego środowiska miejskiego. Lata 90. XX wieku oraz pierwsze 15-lecie XXI w. ukazują intensywny rozwój poszukiwań nowoczesnego uzupełniania „przerwanych ogniw” systemu przyrodniczego poprzez poszerzenie elementów sieci zielonej infrastruktury m.in. za pomocą zielonych dachów, a prowadzone na nich badania ugruntowują niezbędną potrzebę i dają mocne argumenty na rzecz takich instalacji.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.