Ευαίσθητος στο νερό αστικός και κτιριακός σχεδιασμός

Το νερό στις πόλεις αναγνωρίζεται όλο και περισσότερο ως πολύτιμος πόρος. Περίπου το 30 % του πληθυσμού της Ευρώπης επηρεάζεται από την καταπόνηση των υδάτινων πόρων κατά τη διάρκεια ενός μέσου έτους (EEA, 2021). Η κατάσταση αναμένεται να επιδεινωθεί καθώς η κλιματική αλλαγή αυξάνει τη συχνότητα, το μέγεθος και τις επιπτώσεις των ακραίων φαινομένων, συμπεριλαμβανομένων των ξηρασιών. Ως εκ τούτου, η διαχείριση των λυμάτων, των πλημμυρών, των όμβριων υδάτων και των υδάτων επιφανειακής απορροής θα πρέπει να βασίζεται σε ολοκληρωμένες λύσεις που λαμβάνουν υπόψη τις πολλαπλές χρήσεις και την αξία των υδάτων. Το Water Sensitive Urban Design (WSUD) ενσωματώνει τη διαχείριση του κύκλου του νερού με το πράσινο και το δομημένο περιβάλλον μέσω του σχεδιασμού και του αστικού σχεδιασμού. Στόχος του WSUD είναι η διαχείριση των αστικών υδάτων ως πολύτιμου πόρου, η προστασία της ποιότητας των υδάτων και των οικοσυστημάτων των υδάτινων οδών και των υδατικών συστημάτων, καθώς και η διαχείριση του κινδύνου ομβρίων υδάτων και πλημμυρών. Το WSUD μπορεί να εφαρμοστεί σε πολλαπλές κλίμακες, από το ενιαίο κτίριο έως τη γειτονιά μέχρι το επίπεδο ολόκληρης της πόλης. Δύο βασικές αρχές είναι απαραίτητες κατά την εφαρμογή του WSUD: (1) Όλα τα στοιχεία του κύκλου του νερού και οι διασυνδέσεις τους θεωρούνται ταυτόχρονα για την επίτευξη ενός αποτελέσματος που διατηρεί ένα υγιές φυσικό περιβάλλον ενώ ικανοποιεί τις ανθρώπινες ανάγκες. (2) η εξέταση του κύκλου του νερού γίνεται από την αρχή και καθ 'όλη τη διαδικασία σχεδιασμού και σχεδιασμού.  

Μια ολοκληρωμένη στρατηγική για την WSUD θα πρέπει να εξετάζει τις ακόλουθες τεχνικές πτυχές: i) τον σχεδιασμό για τη διατήρηση των υδάτων (βελτιστοποίηση της κατανομής των υδάτων μεταξύ διαφόρων χρήσεων, διερεύνηση της διατήρησης των πόσιμου νερού, της επαναχρησιμοποίησης των λυμάτων και των ευκαιριών συλλογής ομβρίων υδάτων, βλ. επίσης τις σχετικές επιλογές προσαρμογής της επαναχρησιμοποίησης των υδάτων και των περιορισμών και του υπολογισμού των υδάτων)·ii) τη βελτίωση της ποιότητας των ομβρίων υδάτων (συμπεριλαμβανομένων των μέτρων επεξεργασίας των ομβρίων υδάτων για τη μείωση των ρύπων)· και iii) την ενσωμάτωση στοιχείων αστικού σχεδιασμού. Θεσμικές πτυχές όπως η συνεργασία με τις αρχές της λεκάνης απορροής, οι εναλλακτικές προσεγγίσεις για τη συμμετοχή της κοινότητας και οι τρόποι προώθησης της καινοτομίας είναι εξίσου σημαντικοί και θα πρέπει να πλαισιώνουν ολόκληρη τη διαδικασία εφαρμογής της WSUD. 

Τα βιώσιμα συστήματα αστικής αποστράγγισης (SUDS) αποτελούν μέρος της WSUD και αναφέρονται σε δομές που έχουν κατασκευαστεί για τη διαχείριση της απορροής των επιφανειακών υδάτων, με τρόπο που μιμείται τη φυσική αποστράγγιση. Τα SUDS συχνά ενσωματώνουν το έδαφος και τη βλάστηση σε δομές που κατά τα άλλα είναι συνήθως αδιαπέραστες (π.χ. πράσινες στέγες)· η πρόσληψη και η διέλευση μέσω του εδάφους και της βλάστησης μειώνει την ταχύτητα απορροής και βελτιώνει την ποιότητα των υδάτων. Η επιφανειακή διαπερατότητα στις αστικές περιοχές μπορεί να αυξηθεί με τη χρήση διαπερατών πλακοστρώσεων, κατά περίπτωση (π.χ. μονοπάτια, χώροι στάθμευσης αυτοκινήτων, οδοί πρόσβασης). Οι συσκευές διείσδυσης, όπως οι «soakaways», επιτρέπουν την απευθείας αποστράγγιση του νερού στο έδαφος, ενώ οι λεκάνες, οι λίμνες, ακόμη και οι αστικοί δημόσιοι χώροι, όπως οι παιδικές χαρές, μπορούν να σχεδιάζονται έτσι ώστε να συγκρατούν (υπερβολικά) νερό όταν βρέχει. Όλες αυτές οι λύσεις είναι σε θέση να μειώσουν την επιφανειακή απορροή, να αμβλύνουν τις επιπτώσεις των πλημμυρών και να αυξήσουν την επαναφόρτιση των υπόγειων υδάτων. Επιπλέον, εάν οι λύσεις αυτές συμπληρωθούν με τη συλλογή και τη χρήση όμβριων υδάτων για μη πόσιμες χρήσεις, η πίεση στους πόρους πόσιμου νερού μπορεί να μειωθεί, επιτυγχάνοντας τους στόχους αποδοτικής χρήσης του νερού. Το πρότυπο WSDU και το SUDS έχουν σαφείς δεσμούς με την έννοια των λύσεων που βασίζονται στη φύση (NbS) και των αστικών πράσινων υποδομών, οι οποίες πρόσφατα επισημάνθηκαν ως σημαντικά μέτρα προσαρμογής σε πολλές πολιτικές και στρατηγικές της ΕΕ, καθώς και μελετήθηκαν διεξοδικά σε έργα που χρηματοδοτούνται από την ΕΕ.

Το τοπικό πλαίσιο και τι είδους WSUD έχει προγραμματιστεί ή εφαρμοστεί καθορίζει ποιοι είναι οι βασικοί ενδιαφερόμενοι φορείς που πρέπει να συμμετάσχουν. Εάν ο σχεδιασμός επικεντρώνεται περισσότερο σε ένα μπλοκ ή σε επίπεδο κτιρίου, τα βασικά ενδιαφερόμενα μέρη για τη συμμετοχή είναι οι ιδιοκτήτες ακινήτων, οι επενδυτές και οι διαχειριστές ακινήτων. Εάν το κύριο ζήτημα αφορά λύσεις διαχείρισης ομβρίων υδάτων στο πλαίσιο του πολεοδομικού σχεδιασμού, απαιτείται συνεργασία μεταξύ διαφόρων τομέων (χρήση γης, περιβάλλον και μεταφορές), εμπειρογνωμόνων (π.χ. ερευνητών) και ιδιοκτητών γης. Ανάλογα με την περίπτωση και τη χωρική επεκτασιμότητα του συστήματος (π.χ. βιοφίλτρο στο επίπεδο του δρόμου έναντι μεγάλης κλίμακας λίμνης ομβρίων υδάτων) ενδέχεται να υπάρχουν και άλλα ενδιαφερόμενα μέρη που έχουν συμφέρον ή μπορούν να επηρεάσουν την εφαρμογή του σχεδίου. Η διαχείριση των κινδύνων πλημμύρας του οδικού δικτύου απαιτεί μακροπρόθεσμη συνεργασία μεταξύ των τοπικών και των περιφερειακών αρχών, καθώς και με τα ενδιαφερόμενα μέρη που έχουν αρμοδιότητες για την εφαρμογή του σχεδίου, όπως οι ιδιοκτήτες γης ή ακινήτων. Προκειμένου να ενισχυθεί η αποδοχή από το κοινό των διαφόρων λύσεων WSUD, είναι απαραίτητο το ευρύ κοινό, οι πολίτες και οι κάτοικοι της περιοχής να συμμετέχουν στο αρχικό στάδιο του σχεδιασμού και της μελέτης. Τα νέα μοντέλα χρηματοδότησης, όπως οι συμπράξεις δημόσιου και ιδιωτικού τομέα, απαιτούν στενή συνεργασία με τον ιδιωτικό τομέα, ιδίως εάν αποτελούν μέρος της διαδικασίας υλοποίησης. 

Η σημασία των θεσμικών πλαισίων (διακυβέρνηση και διαχείριση) για την επιτυχή και ευρεία εφαρμογή των μέτρων αυτών θεωρείται κεντρικής σημασίας. Οι διαδικασίες σχεδιασμού απαιτούν πιο έγκαιρη και εντατική διαβούλευση με τις διάφορες αρχές σχεδιασμού. 

Ένας σημαντικός παράγοντας επιτυχίας για την εφαρμογή της WSUD από τα ιδιωτικά νοικοκυριά είναι το σύστημα χρηματοδότησης. Οι κυβερνήσεις μπορούν επίσης να επιδοτήσουν επενδύσεις για τη βελτίωση της διαχείρισης και της χρήσης των υδάτων στις πόλεις. Παραδείγματος χάριν, η εγχώρια χρήση όμβριων υδάτων για μη πόσιμες χρήσεις στη Βρέμη (Γερμανία) ενθαρρύνθηκε από επιδότηση επενδύσεων που χορήγησε το ομοσπονδιακό κράτος. 

Στους κύριους παράγοντες διευκόλυνσης περιλαμβάνονται η σύμπραξη μεταξύ των ενδιαφερόμενων μερών, τα αποτελεσματικά συστήματα παρακολούθησης και αποτίμησης για τη διαδικασία εφαρμογής και τα οφέλη, οι μηχανισμοί και οι τεχνολογίες ανταλλαγής γνώσεων, τα οικονομικά μέσα, τα σχέδια, οι πράξεις και οι νομοθεσίες, η εκπαίδευση και η κατάρτιση, η ανοικτή καινοτομία και ο πειραματισμός, καθώς και ο κατάλληλος σχεδιασμός και ο σχεδιασμός βιώσιμων λύσεων. 

Αντιστρόφως, υπάρχουν πολλές αβεβαιότητες σχετικά με την εφαρμογή της WSUD που μπορούν να περιορίσουν την εφαρμογή της. Αφορούν κυρίως τους ανεπαρκείς οικονομικούς πόρους, τον περιορισμένο διαθέσιμο χώρο και χρόνο, τον θεσμικό κατακερματισμό, την έλλειψη γνώσεων και τους ανεπαρκείς κανονισμούς. 

Οι επενδύσεις για WSUD μπορεί να αυξήσουν το συνολικό κόστος των εργασιών κατασκευής, σχεδιασμού και διαχείρισης, αλλά από την άλλη πλευρά μπορούν να μειώσουν τις αρνητικές επιπτώσεις για τους πολίτες, τα κτίρια και ολόκληρη την πόλη και να μειώσουν το απροσδόκητο κόστος για την αποκατάσταση ζημιών που προκαλούνται από ακραίες καιρικές συνθήκες, όπως πλημμύρες ή απορροές ομβρίων υδάτων. Η εφαρμογή WSUD για τη διαχείριση των ομβρίων υδάτων αντί των παραδοσιακών συστημάτων αποχέτευσης μπορεί να μειώσει τα τέλη ομβρίων υδάτων (τα οποία βασίζονται γενικά στην επέκταση της αδιαπέραστης επιφάνειας της ιδιοκτησίας, η οποία κατευθύνει τα όμβρια ύδατα στο δημόσιο σύστημα αποχέτευσης) των ιδιωτικών κατοικιών ή του συγκροτήματος κατοικιών (Εξοικονόμηση και χρήση όμβριων υδάτων στα νοικοκυριά, Βρέμη ). 

Οι εγκαταστάσεις αποθήκευσης όμβριων υδάτων σε επίπεδο κτιρίου μπορεί να κοστίζουν τουλάχιστον 6000 EUR (Εξοικονόμηση και χρήση όμβριων υδάτων σε νοικοκυριά, Βρέμη ), αλλά μπορεί να είναι υψηλότερες για μεγαλύτερες παρεμβάσεις (17 500 EUR για εγκαταστάσεις αποθήκευσης όμβριων υδάτων ενός δομικού στοιχείου ανθεκτικό στην κλιματική αλλαγή, Άμστερνταμ). 

Η οικονομική αποδοτικότητα των επενδύσεων θα πρέπει να εκτιμάται στο τοπικό πλαίσιο, δεδομένου ότι εξαρτώνται από τις τοπικές κλιματικές και περιβαλλοντικές συνθήκες (π.χ. βροχόπτωση, ποσοστό πλακόστρωτου εδάφους, πυκνότητα δομημένου περιβάλλοντος) και οικονομικούς παράγοντες (π.χ. τιμές νερού). Το συνολικό κόστος εξαρτάται επίσης από το μέγεθος, την τεχνική πολυπλοκότητα και την απαιτούμενη ένταση της συντήρησης. Πρόσφατες μελέτες του κόστους των διαφόρων λύσεων που βασίζονται στη φύση (π.χ. πράσινες στέγες, βιοφίλτρα, κήποι βροχής κ.λπ.) έχουν αποφέρει ορισμένες πληροφορίες σχετικά με το δυνητικό κόστος της WSUD. Παραδείγματος χάριν, στη Φινλανδία το κόστος υλοποίησης της λίμνης ομβρίων υδάτων (μέγεθος 10 000 m 2) κυμαινόταν μεταξύ 240 000 και 600 000 ευρώ (έργο CITYWATER). Το κόστος κατασκευής πράσινων στεγών μπορεί να ποικίλλει σημαντικά (60-500 EUR/m 2, Nurmi et al., 2013) μεταξύ των χωρών και με βάση τον τύπο της στέγης, τη φυτευμένη βλάστηση, τις τεχνικές απαιτήσεις κ.λπ.  

Το WSUD μειώνει τους κινδύνους πλημμύρας ομβρίων υδάτων (περιοχή και άνθρωποι που πλημμυρίζουν) στις αστικές περιοχές. Άλλα οφέλη περιλαμβάνουν τη μείωση της πίεσης στους υδάτινους πόρους με τη μείωση της πιθανότητας υπερεκμετάλλευσης του νερού και την αύξηση της διαθεσιμότητας νερού. Οι λύσεις που βασίζονται στη φύση στο WSUD παρέχουν συνήθως πολλαπλά οφέλη ενισχύοντας τις ευκαιρίες αναψυχής, την ευημερία, τις αισθητικές αξίες και τη βιοποικιλότητα. 

.

Η προσέγγιση αυτή μπορεί να συμπεριληφθεί στα σχέδια διαχείρισης των κινδύνων πλημμύρας που απαιτούνται από την οδηγία της ΕΕ για τις πλημμύρες. Η WSUD μπορεί επίσης να συμβάλει στην επιτυχή εφαρμογή των μέτρων που καθορίζονται στα σχέδια διαχείρισης λεκάνης απορροής ποταμού σύμφωνα με την οδηγία-πλαίσιο της ΕΕ για τα ύδατα, ενθαρρύνοντας τη βιώσιμη διαχείριση και προστασία των πόρων γλυκών υδάτων. 

Η διαχείριση των ομβρίων υδάτων μπορεί επίσης να συμπεριληφθεί στην εθνική νομοθεσία στο πλαίσιο ειδικών πράξεων που σχετίζονται με τους κώδικες χρήσης γης και κτιρίων. Για παράδειγμα, οι απαιτήσεις για τη διαχείριση των ομβρίων υδάτων ορίζονται στον νόμο για τη χρήση γης και την οικοδόμηση στη Φινλανδία. 

Επιπλέον, οι στρατηγικές διαχείρισης των υδάτων που καθορίζονται σε τοπικό επίπεδο αποτελούν βασικά στοιχεία που μπορούν να παράσχουν στρατηγικό πλαίσιο για την εφαρμογή της οδηγίας WSUD. 

Το WSUD είναι ένας ευρύς τομέας πρακτικής που περιλαμβάνει τα πολύ ετερογενή μέτρα προσαρμογής με ένα ευρύ φάσμα τεχνικών λύσεων. Ως εκ τούτου, ο χρόνος υλοποίησης ποικίλλει σημαντικά, κυρίως ανάλογα με το πεδίο εφαρμογής και το μέγεθος της πρωτοβουλίας. Οι πρακτικές WSUD πολύ μικρής κλίμακας σε επίπεδο κτιρίου μπορούν να εφαρμοστούν σε λίγους μήνες, ενώ η εφαρμογή μεγάλης κλίμακας που περιλαμβάνει μια γειτονιά ή ακόμη και μια ολόκληρη πόλη μπορεί να διαρκέσει αρκετά χρόνια. 

Οι πρακτικές που εφαρμόζονται ανεξάρτητα από τη χωρική κλίμακα (τεχνική λύση σε ένα μόνο κτίριο ή μεγάλες ολοκληρωμένες λύσεις σε κλίμακα γειτονιάς) είναι γενικά μακράς διάρκειας (> 10-30 έτη), αλλά συνήθως απαιτούν τακτική συντήρηση, διαφορετικά η ικανότητά τους μπορεί να μειωθεί σημαντικά ή η λειτουργία του συστήματος μπορεί να αποτύχει.