Urbanistički i građevinski dizajn osjetljiv na vodu

Voda u gradovima sve se više prepoznaje kao vrijedan resurs. Oko 30 % teritorija EU-a i 33 % europskog stanovništva pogođeno je nestašicom vode tijekom prosječne godine (EEA, 2025.). Očekuje se da će se stanje pogoršati s obzirom na to da klimatske promjene povećavaju učestalost, razmjere i učinke ekstremnih događaja, uključujući suše. Upravljanje otpadnim vodama, poplavama, kišama i površinskim otjecanjem trebalo bi se stoga temeljiti na integriranim rješenjima, uzimajući u obzir višestruke uporabe i vrijednost vode. Urbanistički dizajn osjetljiv na vodu (WSUD) integrira upravljanje vodnim ciklusom (uključujući padaline, otjecanje, sušu i isparavanje) u projektiranje i planiranje gradova. U središtu WSUD-a je integracija prirodnih vodnih sustava u urbana okruženja, čime se promiču održivost i dobrobit (Tasnia i dr., 2025.).

WSUD ima za cilj upravljanje gradskom vodom kao vrijednim resursom, zaštitu kvalitete vode i ekosustava prihvatnih vodnih putova i vodnih tijela te upravljanje rizikom od oborinskih voda i poplava. WSUD se može provoditi na više razina, od pojedinačne zgrade do četvrti do cijele razine grada. Dva ključna načela ključna su za provedbu WSUD-a: (1) Svi elementi vodnog ciklusa i njihova međusobna povezanost razmatraju se istodobno kako bi se postigao ishod kojim se održava zdrav prirodni okoliš uz istodobno zadovoljavanje ljudskih potreba; (2) Vodeni ciklus uzima se u obzir od samog početka i tijekom cijelog postupka projektiranja i planiranja.  

U sveobuhvatnoj strategiji za WSUD trebalo bi uzeti u obzir sljedeće tehničke aspekte:

(i) planiranje za očuvanje vode (optimizirati distribuciju vode među različitim namjenama, smanjiti potražnju za vodom, istražiti mogućnosti ponovne uporabe otpadnih voda i prikupljanja oborinskih voda, vidjeti i povezane mogućnosti prilagodbe ponovne uporabe vode te ograničenja i nagiba vode);

ii. poboljšanje kemijske kvalitete oborinskih voda (uključujući mjere pročišćavanja oborinskih voda radi smanjenja onečišćujućih tvari);

(iii) integriranje elemenata i strategija osjetljivih na vodu u urbani dizajn, primjerice praksama kao što su zeleni krovovi, propusni pločnici i izgrađena močvarna područja.

Institucionalni aspekti kao što su suradnja s nadležnim tijelima, alternativni pristupi uključivanju zajednice i načini poticanja inovacija jednako su važni i trebali bi oblikovati cijeli proces provedbe WSUD-a. 

Održivi urbani drenažni sustavi (SUDS) dio su WSUD-a i odnose se na strukture izgrađene za upravljanje površinskim otjecanjem vode na način koji oponaša prirodnu drenažu. SUDS-ovi često uključuju tlo i vegetaciju u strukture koje su inače obično nepropusne (npr. zeleni krovovi); apsorpcijom i prolaskom kroz tlo i vegetaciju smanjuje se brzina otjecanja i poboljšava kvaliteta vode. Površinska propusnost u urbanim područjima može se povećati korištenjem propusnog popločavanja gdje je to primjereno (npr. pješačke staze, parkirališta za automobile, pristupne ceste). Uređaji za infiltraciju, kao što su „soakaways”, omogućuju isušivanje vode izravno u tlo, dok se bazeni, ribnjaci, pa čak i urbani javni prostori kao što su dječja igrališta, mogu dizajnirati tako da drže (višak) vode kad padne kiša. Sva ta rješenja mogu smanjiti površinsko otjecanje, ublažiti utjecaje poplava i povećati obnavljanje podzemnih voda. Nadalje, ako se ta rješenja nadopune prikupljanjem i upotrebom kišnice za nepotrošnu uporabu, pritisak na resurse pitke vode može se smanjiti, čime se ispunjavaju ciljevi učinkovitosti vode. paradigma WSDU-a i SUDS-ovi jasno su povezani s konceptom prirodnih rješenja (NbS), urbanom zelenom infrastrukturom (vidjeti opciju prilagodbe Urbana zelena i plava infrastruktura) i gradovima Sponge, koji su nedavno istaknuti kao važne mjere prilagodbe u mnogim politikama i strategijama EU-a te iscrpno proučeni u projektima koje financira EU.

Lokalni kontekst i vrsta planiranog ili provedenog WSUD-a definiraju ključne dionike koje treba uključiti. Ako je dizajn više usmjeren na blok ili na razini zgrade, ključni dionici koje treba uključiti su vlasnici nekretnina, ulagači i upravitelji nekretninama. Ako se glavni problem odnosi na rješenja za upravljanje oborinskim vodama u okviru urbanističkog planiranja, potrebna je suradnja različitih organizacija iz sektora politike (upotreba zemljišta, okoliš i promet), stručnjaka (npr. vlasnika zemljišta istraživača). Odabir dionika ovisi i o prostornoj skalabilnosti planiranog sustava (npr. biofiltar na razini ulice u usporedbi s velikim ribnjakom oborinskih voda). Šire inicijative za upravljanje poplavnim rizicima na gradskoj razini zahtijevaju dugoročnu suradnju među lokalnim i regionalnim vlastima te s dionicima koji provode plan, što uključuje i vlasnike zemljišta ili nekretnina. Povrh toga, kako bi se povećalo prihvaćanje različitih rješenja WSUD-a u javnosti, u ranoj fazi planiranja i osmišljavanja trebalo bi uključiti širu javnost, građane i lokalno stanovništvo. Novi modeli financiranja kao što su javno-privatna partnerstva zahtijevaju blisku suradnju s privatnim sektorom, posebno ako su dio postupka provedbe.

Važnost institucionalnih okvira (upravljanje i upravljanje) za uspješnu i raširenu provedbu tih mjera smatra se ključnom. Za postupke planiranja potrebno je ranije i intenzivnije savjetovanje s različitim tijelima za planiranje.  

Važan čimbenik uspjeha za provedbu WSUD-a u privatnim kućanstvima jest dostupnost financijske potpore. Vlade također mogu subvencionirati ulaganja za poboljšanje upravljanja vodama i njihove uporabe u gradovima. Na primjer, korištenje kišnice u kućanstvu za nepotrošne potrebe u Bremenu (Njemačka) potaknuto je saveznom državnom subvencijom za ulaganja.

Instrument novog europskog Bauhausa novi je instrument financiranja čiji je cilj revitalizacija četvrti promicanjem rješenja koja su „ne samo održiva, već i uključiva i lijepa”. Mogućnosti financiranja za ponovno promišljanje i preoblikovanje gradskih prostora, uključujući zelene elemente i kružne modele vode, mogu se pronaći na posebnoj internetskoj stranici o financiranju.

Očekuje se da će se europskim inicijativama za suradnju kao što je Partnerstvo za gradove osjetljive na vodu, uspostavljeno u okviru Plana EU-a za gradove, promicati WSUD. Njime se predviđa budućnost u kojoj će europski gradovi postati otporniji, održiviji i prilagođeniji klimatskim promjenama stavljanjem vodno osjetljivog dizajna u središte urbanih politika. Partnerstvo se sastoji od 23 partnera koji predstavljaju nacionalna i regionalna tijela, urbana tijela, europske krovne organizacije, druge dionike i Europsku komisiju.

Glavni čimbenici uključuju partnerstvo među dionicima, učinkovite sustave praćenja i vrednovanja za postupak provedbe i koristi, mehanizme i tehnologije za razmjenu znanja, gospodarske instrumente, planove, pravne akte i propise, obrazovanje i osposobljavanje, otvorene inovacije i eksperimentiranje te odgovarajuće planiranje i osmišljavanje održivih rješenja.  

S druge strane, postoje mnoge nesigurnosti povezane s provedbom WSUD-a koje mogu ograničiti njegovu provedbu. Uglavnom se odnose na neodgovarajuća financijska sredstva, ograničenu dostupnost prostora i vremena, institucijsku rascjepkanost, nedostatak znanja i neodgovarajuće propise. 

Troškovi

Ulaganja u WSUD mogu povećati ukupne troškove izgradnje, planiranja i upravljanja, ali s druge strane mogu smanjiti negativne učinke na građane, zgrade i cijeli grad te neočekivane troškove popravka šteta uzrokovanih ekstremnim vremenskim uvjetima kao što su poplave ili otjecanje oborinskih voda. Provedbom WSUD-a za upravljanje oborinskim vodama umjesto tradicionalnih kanalizacijskih sustava mogu se smanjiti naknade za kišnicu (koje se općenito temelje na proširenju nepropusne površine nekretnine, kojom se kišnica usmjerava u javni kanalizacijski sustav) privatnih kućanstava ili bloka kuća (ušteda i uporaba kišnice u kućanstvima, Bremen).  

Postrojenja za skladištenje kišnice na razini zgrade mogu koštati najmanje 6 000 EUR (ušteda i uporaba kišnice u kućanstvima, Bremen). Mogu biti veći za veće intervencije (17 500 EUR za objekt za skladištenje kišnice u građevinskom bloku otpornom na klimatske promjene, Amsterdam).  

Troškovnu učinkovitost ulaganja trebalo bi procijeniti u lokalnom kontekstu jer ona ovise o lokalnim klimatskim i okolišnim uvjetima (npr. oborinama, udjelu popločenog tla, gustoći izgrađenog okoliša) i gospodarskim čimbenicima (npr. cijenama vode). Ukupni troškovi ovise i o veličini, tehničkoj složenosti i potrebnom intenzitetu održavanja. Nedavne studije troškova različitih prirodnih rješenja (npr. zeleni krovovi, biofiltri, kišni vrtovi itd.) donijele su neke uvide u potencijalne troškove WSUD-a. Na primjer, u Finskoj su se troškovi provedbe ribnjaka s oborinskim vodama (veličine 10 000 m2) kretali u rasponu od 240 000 do 600 000 EUR (projekt CITYWATER). Troškovi izgradnje zelenih krovova mogu se znatno razlikovati među zemljama i razlikovati ovisno o vrsti krova, zasađenoj vegetaciji, tehničkim zahtjevima itd. Na primjer, u procjeni troškova i koristi koju su proveli Alves i dr. iz 2020. razmotreni su troškovi ulaganja (kapitalni rashodi – CAPEX) od oko 80 EUR/m2 i troškovi održavanja (operativni rashodi – OPEX) od oko 2,33 EUR/m²/godišnje. U Hamburgu troškovi iznose od 40 do 58 EUR/m2. Inn Basel, početne procjene od približno 100 EUR/m ² naknadno su revidirane naniže na oko 25 EUR/m ².

Prednosti

WSUD smanjuje rizik od poplava oborinskih voda (područja i ljudi poplavljeni) u urbanim područjima. Ostale koristi uključuju smanjenje stresa na vodne resurse smanjenjem vjerojatnosti prekomjernog iskorištavanja vode i povećanjem dostupnosti vode. Prirodna rješenja u WSUD-u obično pružaju višestruke koristi povećanjem mogućnosti za rekreaciju, dobrobiti, estetskih vrijednosti i bioraznolikosti.

Najvažnije politike EU-a koje mogu potaknuti provedbu Direktive o pročišćavanju otpadnih voda jesu Okvirna direktiva o vodama, Direktiva o poplavama i revidirana Direktiva o pročišćavanju komunalnih otpadnih voda. U posljednjem se potiče integrirano upravljanje komunalnim otpadnim vodama s ciljem povećanja sinergija s prilagodbom klimatskim promjenama i mjerama za obnovu urbanih ekosustava. Države članice (članak 5.) osiguravaju uspostavu integriranih lokalnih planova upravljanja komunalnim otpadnim vodama za sve aglomeracije s p.e. od 100 000 (ekvivalent stanovnika) i više do 2033. Nadalje, do 2039. trebalo bi uspostaviti integrirane planove upravljanja komunalnim otpadnim vodama i za aglomeracije s p.e. od 10 000 do 100 000 u kojima prelijevanje oborinskih voda ili gradsko površinsko otjecanje predstavljaju rizik za okoliš ili javno zdravlje. Planovi upravljanja komunalnim otpadnim vodama preispituju se najmanje svakih šest godina nakon njihove uspostave i prema potrebi ažuriraju.

Uredba EU-a o obnovi prirode usklađena je i s Direktivom o održivoj upotrebi pesticida poticanjem uspostave više prirode u gradovima.

Osim toga, strategijom za otpornost vodoopskrbe dodatno se obvezuje na obnovu i zaštitu vodnog ciklusa te se promiču „gradovi spužve”, integrirani s prirodnim rješenjima za kontroliranu apsorpciju i ispuštanje vode.

WSUD je široko područje prakse koje uključuje vrlo heterogene mjere prilagodbe sa širokim rasponom tehničkih rješenja. Stoga se vrijeme provedbe uvelike razlikuje, uglavnom ovisno o području primjene i veličini inicijative. Vrlo mala praksa WSUD-a na razini jedne zgrade može se provesti za nekoliko mjeseci, dok provedba velikih razmjera koja uključuje susjedstvo ili čak cijeli grad može potrajati nekoliko godina. 

Prakse koje se provode bez obzira na prostornu skalu (tehničko rješenje u jednoj zgradi ili velika integrirana rješenja na razini četvrti) općenito su dugotrajne (> 10 – 30 godina), ali obično zahtijevaju redovito održavanje jer se u protivnom njihov kapacitet može znatno smanjiti ili funkcija sustava može propasti.