Екологичен дизайн на градска улица за децентрализирано екологично управление на дъждовните води в Обер-Графендорф, Долна Австрия

Алпийските австрийски общини са все по-засегнати от последиците от изменението на климата, като например местните екстремни метеорологични явления (тежки валежи, градушки), топлинни вълни, суши, намаляваща снежна покривка, наводнения и гравитационни природни бедствия (отломки, свлачища, проливни процеси, скали). Редица неблагоприятни последици за екологичните системи, физическите структури, човешкото здраве и социално-икономическите дейности на всички сектори (напр. инфраструктура, водоснабдяване, енергоснабдяване, горско стопанство, туризъм) вече причиняват чести щети в общините, което води до последващи разходи за общинските домакинства и често застрашава потенциала за развитие на общините в дългосрочен план.

Подобно на други местни общности в провинция Долна Австрия, през последните години община Обер-Графендорф в региона Моствиетел все повече е била засегната от тежки валежи, от една страна, и от по-чести и по-изразени периоди на суша, от друга страна. Поради комбинираното въздействие на обилните валежи и постепенното запечатване на почвата вследствие на продължаващия растеж на населените места, излишното оттичане на повърхностни води от запечатани площи причинява все по-често претоварване на канализационни системи и дребномащабно наводняване на жилищни райони. Последствията са скъпоструващи щети върху имотите и застроената среда, както и нарастващите разходи за изпомпване на канализацията и за експлоатация на общинската пречиствателна станция за отпадъчни води. Произтичащите от това разходи за поддръжка и ремонт предизвикват значителен допълнителен натиск върху общинския бюджет, който, както и в повечето други общини, е обтегнат от високите инвестиционни и експлоатационни разходи за градската канализационна и канализационна инфраструктура, както и за структурите за задържане на наводнения.

Освен това във време на продължителни суши разходите и усилията за напояване и поддържане на растителността в градските зелени площи непрекъснато се увеличават, а въздействието на по-интензивните горещи вълни върху човешкото здраве и благосъстояние вече се усеща дори в сравнително малките селски общини.

Средната годишна температура в Австрия вече се е повишила с + 2 °C в сравнение с прединдустриалния период. Според последните регионални сценарии за изменението на климата за провинция Долна Австрия (chimani et al. 2016a), които се основават на новите климатични сценарии за Австрия (chimani et al. 2016b), средната годишна температура се очаква да нарасне допълнително с + 1,3 °C до 1,4 °C през периода 2021—2050 г. (в сравнение с периода 1971—2000 г.) и може да се повиши до + 3,9 °C при обичайна представителна тенденция на концентрация (RCP8.5) през периода 2071—2000 г., като най-силното сезонно увеличение се наблюдава през зимата (+ 4,4 °C). Средният годишен брой горещи дни (определен като дни с максимална дневна температура над 30 °C) в Долна Австрия може да се увеличи от 6 горещи дни годишно в момента на 29 горещи дни годишно до края на века. Въпреки че са обект на по-голяма несигурност, климатичните модели също предвиждат увеличение на средните годишни валежи с до + 11 % при сценарий за запазване на обичайната практика до края на века и значителни промени в сезонните валежи в цялата провинция, като през зимата е възможно увеличение с + 25,6 % на валежите. Максималните дневни количества на валежите се симулират, за да се увеличат значително и постепенно в по-големите части на Австрия в дългосрочен план (RCP4.5: 16,2 %; RCP8.5: 23,5 %; и двете за периода 2071—2100), като най-силните промени от + 20 % до + 40 % настъпват през зимата в северната и източната част на Австрия.

След като от години вече работи в областта на енергийната ефективност на местно равнище, смекчаването на последиците от изменението на климата и опазването на околната среда, община Обер-Графендорф призна нарастващите предизвикателства пред градското развитие, породени от изменението на климата, и реши да тества и приложи иновативна местна мярка за адаптация в нова общинска област за развитие.

Проектът „Eco-street„(„Ökostraße“), изпълняван в община Обер-Графендорф, представлява интелигентна, децентрализирана, екологична система за управление на дъждовните води, базирана на екологосъобразна градска уличка (DRAINGARDEN®). Основната цел е да се избегне наводняване на застроени площи чрез отводняване на излишните повърхностни води в случай на тежки валежи от запечатаната улична повърхност до незапечатани крайпътни зони, засадени със зеленина, чиято специфична конструкция позволява задържане, съхранение и филтриране на дъждовната вода. Също толкова важни цели бяха да се избегнат публичните разходи за изграждане и поддръжка на допълнителни канализационни тръби и да се намалят разходите и енергията за експлоатацията на помпените станции и съоръженията за пречистване на отпадъчни води. В същото време мярката за адаптиране има за цел да генерира съпътстващи ползи, като например подобряване на градския микроклимат чрез транспирация на растенията, охлаждащи ефекти по време на летни топлинни вълни, визуално модернизиране на градския пейзаж и намаляване на разходите и усилията за напояване и поддържане на градската зеленина. Мярката е предназначена като иновативна пилотна и демонстрационна дейност за адаптиране, която ще служи като примерно решение и за други градове и общини. Постоянният научен мониторинг подпомага персонализираните приложения в други контексти и местоположения.

Местната мярка за адаптация в Обер-Графендорф беше разработена и приложена като част от регионален пилотен процес на адаптиране в рамките на транснационалния проект на ЕС C3-Alps — „Капитализиране на знанията за изменението на климата за адаптация в алпйското пространство“ (Interreg Alpine Space Programme 2007—2013 г.). Общата цел на пилотните дейности, проведени в рамките на проекта в регионите в Алпите, беше адаптирането към изменението на климата да бъде включено в местните и регионалните програми и да се проправи пътят за изпълнение на конкретни дейности и мерки за адаптиране. В региона Моствиетел участваха седем пилотни общини, сред които Обер-Графендорф.

Проектът „Eco-street„(„Ökostraße“) в община Обер-Графендорф е екологичен градски уличен дизайн за децентрализирано екологично управление на дъждовните води. В отговор на повтарящи се тежки валежи, водещи до наводнения в малък мащаб, ситуации на претоварване на канализационната система и нарастващите разходи за дейности по поддръжка, мярката беше реализирана в нова градска устройствена зона на уличен участък с дължина 100 метра и 11 метра ширина през 2015 г.

Концепцията „eco-street“, която е защитена под името DRAINGARDEN®, е система от растителни, естетически привлекателни крайпътни ивици, покрити със специални субстрати от естествен произход и засадени със зеленина, които са в състояние да абсорбират, задържат, съхраняват и филтрират големи количества вода за кратко време. Специално разработените почвени субстрати са наслоени така, че да съчетават висока пропускливост на водата с висок капацитет за съхранение. При обилни валежи водата не тече от улици и други павирани повърхности в канализацията, а в зелените площи. Всеки кубичен метър субстрат може да съхранява до 500 литра вода. Както се изисква от действащите разпоредби за конвенционалните съоръжения за задържане на вода, системата е предназначена да осигури защита от наводнения до тежки валежи с интервал на връщане 100 години. Водата остава на разположение на растенията, филтрира се от субстрата и се оставя да се инфилтрира бавно в подземния воден обект. Микроклиматичният ефект на водата, използвана от растенията за транспирация, се равнява на охлаждащата способност на 100-годишно буково дърво в горещ летен ден и е в състояние да намали локалната температура с до 5 °C по време на топлинни периоди. Други съпътстващи ползи за околната среда включват съхранение на_CO2 от растения и субстрат, ограничаване на растежа на запечатани почви, увеличаване на градските зелени площи и визуално подобряване на градския пейзаж.

Системата позволява на общината да избягва инвестиционните разходи за изграждане на допълнителни канализационни тръби, както и редовните оперативни разходи за поддържане на канализацията и експлоатационните помпени съоръжения. Освен това се изплаща съществуващата градска водоснабдителна система и се намаляват разходите за експлоатация на общинското съоръжение за пречистване на отпадъчни води, както и за напояване и поддръжка на градската зеленина.

Подборът на подходящите растителни видове е решаващ фактор за успеха на мярката. Освен че е в съответствие със стандартите за пътна безопасност, зеленината следва да бъде проектирана така, че да се избегне увреждането на системата от водачите и проходителите, което може да се постигне чрез използване на храсти, цъфтящи и почвени видове. От друга страна, подходящите растителни видове трябва да бъдат адаптирани към местния климат и следва да бъдат многогодишни, лесни за поддържане и здрави, включително устойчивост срещу обезледяване на солта през зимата.

Проектът е разработен като научен експеримент, чиито параметри на изпълнение в момента се наблюдават непрекъснато, за да се научат за бъдещи приложения. Мярката за адаптиране е особено подходяща за вторичната улична система в населените места и за новоразработените населени места. С необходимите модификации системата за управление на дъждовната вода може да бъде адаптирана към други ситуации, като зелени покриви, паркинги и частни жилища.

Концепцията „eco-street“ е получила голямо внимание както от обществеността, така и от експерти, и се счита за важна иновация в устойчивото местно пътно строителство. Община Обер-Графендорф възнамерява да приложи широко концепцията на своята територия, като по този начин намали дела на запечатаната площ.

Проектът е иницииран от кмета на Обер-Графендорф, който отдавна е силен привърженик на устойчиви и екологосъобразни решения в общинското развитие. Решението за финансиране и въвеждане на мярката за адаптиране е взето от общинския съвет. Тъй като мярката е трябвало да бъде реализирана в нова градска зона, която все още не е била развита, не е имало особена необходимост от допълнително включване на жителите в решението. Въпреки това, както се изисква от законите за устройство на територията в Австрия, предходният местен устройствен план и конкретният план за зониране са били предмет на участие със заинтересованите страни и обществена консултация. Ключови контакти с външни експерти бяха посредничеството на доставчика на дългосрочни градинарски услуги от общината. От името на общината проектът е реализиран в сътрудничество с Университета за природни ресурси и науки за живота Виена и консултантската фирма Zenebio GmbH, които вече са инвестирали няколко години изследвания в разработването на интелигентни системи за управление на дъждовната вода.

Подготовката на мярката беше включена в регионален процес на адаптиране, който се проведе в регион Моствиетел в Долна Австрия от 2011 г. до 2014 г. Под заглавието „Променяем Моствиертел“. Вграждане в бъдещето на климата“, процесът беше една от пилотните дейности в рамките на проекта C3-Alps за Алпийския космос и имаше за цел да подкрепи и приложи адаптация на местно равнище. Въз основа на адаптирана регионална комуникационна стратегия и внимателно планиране на процеса процесът на заинтересованите страни приложи структурирани форми на участие и формати за групово взаимодействие, подкрепени от по-неформални ad hoc взаимодействия със заинтересованите страни. Особено внимание бе отделено на ранното участие на заинтересованите страни, непрекъснатостта и прозрачността на процеса, както и на редовните взаимодействия със заинтересованите страни. Основен екип на Алианса за климата Долна Австрия, подкрепен от политически представители на Службата на правителството на провинция Долна Австрия, отговаря за разработването, организирането и управлението на процеса на регионално равнище. В продължение на три години от 2012 г. до 2014 г. седем общини, включително Обер-Графендорф, участваха в четири местни семинара на община, на обща стойност 28 общински семинара, плюс четири съвместни междуобщински семинара и публични прояви на заинтересованите страни. Основните функции на екипа за управление на процесите бяха да мотивира заинтересованите страни да участват, да инициират и улесняват местните процеси на адаптация, да предоставят и посредничат научните знания в използваеми форми, да интегрират местните знания и да предоставят подкрепяща и овластяваща рамка за заинтересованите страни в общината.

Основните заинтересовани страни бяха кметовете, както и лидерите и членовете на местни работни групи във всяка от седемте пилотни общини. Работните групи, създадени във всяка община, бяха съставени от група граждани от различни възрасти, полове, образование и професия. Междуобщинските семинари и публични прояви бяха високо оценени от участниците за улесняване на обмена на опит и социалното обучение между работните групи на всички общини. Подготовката на знанията за адаптацията, както и трансферът на информация бяха подкрепени от външни експерти по изменението на климата, които изнасяха експертни лекции на семинарите по конкретните теми, избрани от всяка община. Регионалният процес на адаптация беше включен в по-широки дейности за изграждане на мрежи с партньорски организации и институции с мултиплициращи роли, включително агенции за регионално развитие, ръководители на региони LEADER, Агенцията за обновяване на селата и градовете в Долна Австрия, регионалната агенция по енергетика и околна среда на Долна Австрия и мениджърите на региони с модели в областта на климата и енергетиката.

Потвърждавайки потенциала за иновации на проекта, мярката спечели австрийската награда Energy Globe в категория „вода“ и награда Climate Star през 2016 г. Оттогава решението за адаптиране е съобразено с различни контекстуални ситуации и се прилага и в други общини и големи градове, включително Виена. Факторите за успех, които улесняват прилагането на мярката, включват следното:

• Община Обер-Графендорф има дългогодишен опит в дейностите по смекчаване на последиците от изменението на климата, енергийна ефективност и устойчиво развитие. От години тя е активен член на съответните мрежи и програми, като Алианса за климата, програмата e5, региона на модела за климата и енергетиката „Моствиетел Мите“, общините за справедлива търговия и, последно, Конвента на кметовете. Натрупаният опит с интегрирането на темите на политиката в областта на околната среда на местно равнище и активното участие в общинските мрежи допринесоха за проправянето на пътя за включване на адаптацията към климата в общинския дневен ред.
• Като екосистемна мярка за адаптиране, която отговаря едновременно на няколко въздействия от изменението на климата и осигурява множество съпътстващи ползи за околната среда, мярката може да се счита за пример за добра практика за устойчива адаптация.
• Мярката се представя много добре по отношение на разходната ефективност и има сравнителни предимства по отношение на разходите спрямо конвенционалните решения. По този начин се спестяват публични средства и се разпределя общинското домакинство.

Освен това регионалният процес на адаптиране, проведен в рамките на проекта C3-Alps „Финансиране на семена“, се оказа успешен за повишаване на осведомеността относно изменението на климата и нуждите от адаптация, за популяризиране на адаптирането към изменението на климата, както и за трансфер на знания за адаптацията и изграждане на адаптивен капацитет. По този начин това беше решаващият фактор за включването на адаптирането към изменението на климата в дневния ред на участващите общини. Въз основа на оценка на поуките, извлечени от процеса в C3-Alps, бяха установени следните фактори за успех и улесняване:

• подкрепата на по-високите административни равнища и личното присъствие на представители на срещите на заинтересованите страни показаха политическа ангажираност и мотивирани общини за участие;
• формулирането на проблеми „отдолу нагоре“ и изборът на темите, представляващи интерес от самите общини, бяха от решаващо значение за ангажираността, приемането и целесъобразността на разработените мерки за адаптация;
• положителното определяне на адаптирането към изменението на климата, като се наблегне на възможности и концепции като устойчивост, устойчивост и потенциал за бъдещо развитие, а не по отношение на риска, щетите или загубата, спомогна за съобщаването на адаптацията;
• подкрепата за местните процеси на адаптиране трябва да отговаря на особеностите на всяка община и да отчита предпочитанията на отделните заинтересовани страни; не съществува универсален подход, който да работи еднакво добре във всяка община;
• за да бъде добре функциониращ, процесът на участие изисква интензивна подготовка, внимателно планиране, професионално управление на процесите и достатъчно ресурси (финансиране, време), като в същото време се оставя достатъчно място за гъвкавост;
• подготовката и съобщаването на знания трябва да бъдат насочени към целевите групи; обученията за вътрешна комуникация с дидактически експерт помогнаха за професионализиране на комуникационните подходи;
• намирането на правилния баланс между мотивирането на заинтересованите страни за участие и избягването на прекомерното обучение на ресурсите и капацитета на заинтересованите страни беше трудно, но от решаващо значение;
• сътрудничеството и работата в мрежа с други организации, действащи в региона, бяха от решаващо значение за устойчивостта на процеса на адаптация;
• участието като пилотен регион в проект на ЕС и „предшественик“ на транснационално равнище бяха силни мотивиращи аргументи за общините.

Що се отнася до целия процес на адаптиране на регионално равнище като такъв, новостта на адаптирането към изменението на климата като тема на местната политика в съчетание с господстващото положение и постигнатото по-рано задълбочено интегриране на въпросите, свързани със смекчаването на последиците от изменението на климата и енергията от възобновяеми източници на местно равнище, се оказа най-ограничителният фактор. Следователно разграничаването на адаптацията от смекчаването на последиците беше трудно за много общински заинтересовани страни. Вследствие на това част от разработените мерки за адаптиране са имали силна склонност към смекчаване на последиците от изменението на климата и са били лишени от ясна значимост на адаптацията. Друга трудност беше, че към момента на прилагане на процеса все още липсваше регионална стратегия за адаптация на провинциално равнище. Вариантите за адаптация, изложени в Националния план за действие за адаптиране към изменението на климата, се оказаха неподходящи за местно равнище, т.е. бяха възприемани като твърде абстрактни, стратегически и отдалечени. По този начин трябваше да се положат значителни усилия за „превод„и „намаляване“ на възможностите за адаптиране от национално до местно равнище.

В сравнение с конвенционалните структурни решения интелигентната, екологична система за управление на градските дъждовни води, внедрена в Обер-Графендорф, има значителни предимства по отношение на разходите, както в краткосрочен, така и в дългосрочен план, и осигурява редица съпътстващи ползи за околната среда. В момента се извършва мониторинг на екологичните показатели на мярката. Събират се количествени данни, напр. за водния баланс на системата, микроклиматичните ефекти на субстратите и растенията, способността им да филтрират замърсителите, както и за приноса на местната система за управлението на дъждовните води в регионален мащаб.

В зависимост от размера и достъпността на обекта, абсолютните инвестиционни разходи за внедряване на концепцията Eco-street/DRAINGARDEN® могат да варират за всеки отделен случай. Цената на субстрата за един кубичен метър е около 100 EUR. В зависимост от избора на растения, разходите за отглеждане варират от две евро/м² за засяване до няколко хиляди евро/м² за засаждане на големи дървесни многогодишни растения.

Мярката избягва значителни инвестиционни разходи, които иначе биха били необходими за изграждане на крайпътни канализационни тръби и за инсталиране на чиста вода, и намалява дългосрочните оперативни разходи за поддържане на канализацията, изпомпване на канализацията в случай на наводняване, пречистване на отпадъчните води, както и за напояване и поддържане на градската зеленина. Тъй като разходите за изграждане и поддръжка на градската канализационна и канализационна система съставляват голям дял от общинските бюджети, това значително облекчава тежестите за градските домакинства. Непосредствените разходи за крайпътни строителни работи и улично проектиране се различават само незначително от стандартните решения, тъй като системата се прилага в райони, които така или иначе биха били използвани за конвенционална крайпътна зеленина.

В допълнение към предотвратяването на риска от местни наводнения, системата за отводняване и управление на дъждовната вода предлага множество ползи. Той съхранява дъждовна вода, прави я достъпна за растенията, филтрира замърсителите и отделя остатъчни количества вода в подземните води. Изпаряването на водата, съхранявана в субстратите, и транспирацията от растенията създават охлаждащ ефект, като по този начин подобряват градския микроклимат и спомагат за намаляване на топлинния стрес по време на летните топлинни периоди без допълнителни разходи.

Реализацията на мярката е финансирана от редовния общински бюджет. Общината не е получила специално публично финансиране.

Същото се отнася и за мерките, които са били приложени в другите общини, участвали в регионалния процес на адаптация. Въпреки че в рамките на съфинансирания от ЕС проект C3-Alps беше наличен бюджет в размер на 65,000 EUR за услугите за управление и подкрепа на процесите, общините и другите заинтересовани страни не получиха никакво финансиране или възнаграждение за участие в регионалния пилотен процес и за изпълнение на конкретни мерки. Ръководителите на процесите обаче предоставиха консултации и съвети относно наличните финансови стимули и възможности за финансиране в рамките на съществуващите програми за финансиране на провинцията и федералното правителство. Като цяло дейностите за адаптиране, определени и изпълнявани от общините, често са били меки и евтини мерки, а не технологични решения, изискващи значителни инвестиции.

Изграждането и поддръжката на вторичната пътна мрежа в австрийските общини е от общинската компетентност и по този начин представлява законоустановена отговорност на местните власти. Екологичната градска система за управление на дъждовните води трябва да отговаря на същите правила и стандарти като всяко друго конвенционално решение, например с разпоредби, свързани с пътната безопасност или национални норми за инженерни работи по инфилтрация на вода. Конкретна цел в настоящия случай е да се спазят правилата на Австрийската асоциация за управление на водите и отпадъците (ÖWAV), свързани със съхранението на 100-годишни проливни събития.

Въведената в настоящия случай специфична система DRAINGARDEN® е регистрирана търговска марка и следователно е предмет на съответните приложими права на защита. Системата се предлага на пазара от австрийската компания за градинарство и ландшафтно планиране Zenebio GmbH.

Екологичният дизайн на градската улица за децентрализирано екологично управление на дъждовните води в Обер-Графендорф бе реализиран в продължение на няколко месеца през лятото на 2015 г. Тя е придружена от фаза на научно наблюдение, планирана за няколко години.

Що се отнася до целия регионален процес на адаптиране в рамките на проекта C3-Alps, подготвителните дейности започнаха в началото на 2011 г. Като се започне с първия семинар на заинтересованите страни през есента на 2011 г., оперативната фаза на процеса продължи до края на 2014 г. Изпълнението на мерките от страна на общините и междуобщинският обмен продължават и след края на проекта C3-Alps.

Жизненият цикъл на мярката, прилагана в Обер-Графендорф, се оценява на около 50 години, при условие че планирането, изпълнението и поддръжката се извършват с необходимия експертен опит.

Gemeindeentwicklung und Raumplanung
DI Sonja Kadanka
Marktgemeinde Ober-Grafendorf
Hauptplatz 2
3200 Ober-Grafendorf
Tel: +43 (0) 2747/2313-204
Email: sonja.kadanka@ober-grafendorf.at

Gemeinde Ober-Grafendorf
Gemeindeamt
DDI Gerhard Gruber
Hauptplatz 2
3200 Ober-Grafendorf
T: +43 (0)2747 2313-0; +43 (0)2747 2313-202
Email: gerhard.gruber@ober-grafendorf.at; gemeindeamt@ober-grafendorf.at

Amt der Niederösterreichischen Landesregierung (Provincial Government of Lower Austria), Abteilung RU3
Mag. Karina Zimmermann
Landhausplatz 1, Haus 16
3109 St. Pölten
Tel.: +43 (0)2742 9005 15188
E-mail: post.ru3@noel.gv.at

Klimabündnis Niederösterreich (Climate Alliance Lower Austria)
DI Petra Schön
Wiener Straße 35
3100 St. Pölten
Tel.: +43 (0)2742 26967
E-mail: niederoesterreich@klimabuendnis.at

Zenebio GmbH
Preysinggasse 19
1150 Wien
Tel.: +43 (0)1 9828305
E-mail: office@zenebio.at

Община Обер-Графендорф, правителство на провинция Долна Австрия, проект C3 Alps и Climate Alliance Lower Austria