overvann i byer

(1)

Håndtering av overvann i byer

og tettsteder

Vær Smart 28. Januar 2020 Olrud, Ringsaker

dr.ing. Kim H. Paus

([email protected])

(2)

Oslo 2019

(3)

Trondheim 2019

(4)

Bergen 2019

(5)

Skien 2019

(6)

SEPARATSYSTEM BESTÅENDE AV EGEN LEDNING FOR

OVERVANN ( ) OG SPILLVANN ( )

Den norske (overvanns)modellen

FELLESSYSTEM BESTÅENDE AV ET LEDNINGSANLEGG ( )

FOR BÅDE OVERVANN SPILLVANN

AVLØPSRENSEANLEGG REGNVANNSOVERLØP

IKKE-FUNGERENDE SEPARATSYSTEM

(7)

1.Mars 2013

(8)

Utfordring 1: Fortetting påvirker avrenningen

Increasing UrbanizationØkende urbanisering

Avrenning

Figur fra Stream Corridor Restoration Principles, processes, and Practices (2001) USDA-Natural Resources Conservation Service

Tid

Kapasitet på ledningsnett (rørdiameter etc.)

(9)

Situasjonen for fire år siden:

(10)

Utfordring 2: Ledningsnettet har stadig dårligere tilstand

Avrenning

Redusert kapasitet på ledningsnett

Tid

(11)

Utfordring 3: Effekt av forventede klimaendringer

Avrenning

Tid

Redusert kapasitet på ledningsnett

(12)

Utfordring 4: Det meste av vannet som føres til renseanlegget er «fremmedvann»

«Uønsket vann»

Spillvann/kloakk

(13)

AVLØPSRENSEANLEGG REGNVANNSOVERLØP

Utfordring 5: Overløp fra avløpsanlegget og forurenset overvann

PUMPESTASJON SPILLVANN MED NØDOVERLØP

(14)

Alt. 1: Business as usual

Illustrasjon: Viktig å vite om kjelleroversvømmelser, Norsk Vann (2012)

(15)

Alt. 2: Oppgradere alt eksisterende / øke dimensjoner

«Galskap er å gjøre det samme om og om igjen, og forvente et annet resultat»

«Dagens problem kan ikke løses gjennom å tenke på samme måte som da vi skapte

dem»

Albert Einstein

(16)

Tilbake til naturen

Alt. 3: Etterlikne hvordan naturen håndterer vann

(17)

Mengder

Mengder Kvalitet

Ressurs

Rask transport til nærmeste

vassdrag

Lokal håndtering og fordrøyning av overvann ved kilden

Tradisjonell håndtering av

overvann

Blågrønn håndtering av overvann

Paradigmeskiftet i håndteringen av overvann

(18)

1.Mars 2014

(19)

SVERIGE:

AUSTRALIA:

STORBRITANNIA:

NORGE:

Strategier for håndtering av overvann

(20)

TRINN 1 TRINN 2 TRINN 3

Fang opp, rens og infiltrer

Forsink og fordrøy

Trygge flomveier

Strategi for håndtering av overvann

(21)

Forsink og fordrøy

Trygge flomveier

Avrenning fra mindre regn

(22)

Forsink og fordrøy

Trygge flomveier

Avrenning fra store regn

(23)

Forsink og fordrøy

Trygge flomveier

Avrenning fra ekstreme regn

(24)

TRINN 1 TRINN 3

Trygge flomveier

TRINN 2

Forsink og fordrøy

?

(25)

AVLØPSRENSEANLEGG

LOKAL HÅNDTERING AV OVERVANN ( )

REGNVANNSOVERLØP

Avløpssystemet

Krav til håndtering av overvann

(26)

Avløpssystemet

AVLØPSRENSEANLEGG

REGNVANNSOVERLØP

SVÆRT «STRENGE» KRAV

TIL LOKAL HÅNDTERING AV OVERVANN (f.eks. 10 l/(s ha))

«STRENGE» KRAV TIL LOKAL

HÅNDTERING AV OVERVANN (f.eks. 30 l/(s ha))

(27)

Eksempel 1: En eiendom i sentrum skal slippe overvann på en kommunal overvannsledning. Hva slags «type» felt må område «oppføre» seg som?

Øvre grense for spesifikk avrenning til overvannsledning: 30 l/(s ha)

Dimensjonerende nedbørintensitet: 127 l/(s ha)

(data fra Blindern, 20 års gjentaksintervall, 60 min varighet og klimafaktor på 1,30 )

Tilsvarende avrenningskoeffsient: 30 l/(s ha)

127 l/(s ha) = 0,21

Fordrøyningskrav i trinn 2

Øvre grenser for maksimalt påslipp til offentlig overvannsledning

(28)

Øvre grenser for maksimalt påslipp til offentlig overvannsledning

Type overflate 𝝋 [ − ]

Tette flater (tak, asfalt, veier etc.) 0,85 – 0,95

Bykjerne 0,70 – 0,90

Rekkehus-/leilighetsområder 0,60 – 0,80

Eneboligområder 0,50 – 0,70

Grusveier 0,30 – 0,70

Industriområder 0,50 – 0,90

Plen, park, eng, dyrket mark 0,30 – 0,50

Skogsområder 0,20 – 0,50

𝜑 = 𝑎𝑣𝑟𝑒𝑛𝑛𝑖𝑛𝑔 𝑛𝑒𝑑𝑏ø𝑟

(29)

Eksempel 2: En eiendom i sentrum skal slippe

overvann på en kommunal fellesledning. Hva slags

«type» felt må område «oppføre» seg som?

Øvre grense for spesifikk avrenning til fellesledning: 10 l/(s ha)

Dimensjonerende nedbørintensitet: 127 l/(s ha)

(data fra Blindern, 20 års gjentaksintervall, 60 min varighet og klimafaktor på 1,30 )

Tilsvarende avrenningskoeffsient: 10 l/(s ha)

127 l/(s ha) = 0,06…

Øvre grenser for maksimalt påslipp til offentlig fellesledning

(30)

Øvre grenser for maksimalt påslipp til offentlig fellesledning

Type overflate 𝝋 [ − ]

Tette flater (tak, asfalt, veier etc.) 0,85 – 0,95

Bykjerne 0,70 – 0,90

Rekkehus-/leilighetsområder 0,60 – 0,80

Eneboligområder 0,50 – 0,70

Grusveier 0,30 – 0,70

Industriområder 0,50 – 0,90

Plen, park, eng, dyrket mark 0,30 – 0,50

Skogsområder 0,20 – 0,50

𝜑 = 𝑎𝑣𝑟𝑒𝑛𝑛𝑖𝑛𝑔 𝑛𝑒𝑑𝑏ø𝑟

(31)

Blå tak

Midlertidig lagring av vann på tak via struping av taknedløp

Illustrasjon: Protan

(32)

Asplan Viak / Urbanium

Blågrønt tak

(33)

TRINN 2

?

Forsink og fordrøy

Trygge flomveier Fang opp

og infiltrer

Avrenning fra store regn (fremtidens 10 - 50 års regn?)

(34)

Avrenning fra ekstreme regn Avrenning fra

mindre regn

Trygge flomveier

TRINN 2

Forsink og fordrøy Fang opp

og infiltrer

?

Avrenning fra store regn (fremtidens 10 - 50 års regn?)

(35)

AVLØPSRENSEANLEGG

REGNVANNSOVERLØP

Avløpssystemet

(36)

AVLØPSRENSEANLEGG

REGNVANNSOVERLØP

Avløpssystemet

FLOMVEIER PÅ OVERFLATEN ( )

(37)

Veier og gater

(38)

Gjenåpning av lukkede flomveier

(39)

Bekkeinntak er sårbare driftspunkt

(40)

Bekkeinntak er sårbare driftspunkt

(41)

Trygge flomveier

TRINN 2

og infiltrer

?

Avrenning fra ekstreme regn (fremtidens 200 års regn?) Avrenning fra

store regn (fremtidens 10 - 50 års regn?)

(42)

Trygge flomveier

TRINN 2

og infiltrer

?

TRINN 4

Vassdrag

(43)

Trygge flomveier

TRINN 2

og infiltrer

TRINN 4

Vassdrag

?

(44)

Foto: B.Braskerud

2 to 3 cm

Fordamping

Grønne sedumtak

(45)

Infiltrasjon og rensing

Regnbed i Deichmansgate, Oslo

Foto: Åse Holte (2017)

(46)

Vann er trivsel og lek

Overvannskulpturer i Deichmansgate, Oslo

Foto: Åse Holte (2017)

(47)

Estetisk kvalitet og økologisk verdi

Hovinbekken ved Teglverksdammen

(48)

Trygge flomveier

TRINN 2

og infiltrer

TRINN 4

Vassdrag

Avrenning fra mindre regn (daglig regn?)

?

(49)

TRINN 4

Vassdrag

Avrenning fra ekstreme regn (fremtidens 200 års regn?)

Trygge flomveier

TRINN 2

Forsink og fordrøy Fordampning,

vannopptak, rens og infiltrer

Avrenning fra store regn (fremtidens 10 - 50 års regn?) Avrenning fra

mindre regn (daglig regn?)

?

(50)

TRINN 4

Vassdrag

Trygge flomveier

TRINN 2

Sjø

TRINN 5

?

(51)

Grunnvann

TRINN 4

Vassdrag

Trygge flomveier

TRINN 2

Sjø

TRINN 5

?

(52)

Trinn 1: Definert som nedbørmengde håndtert på årsbasis

Trinn 1: Basert på minuttdata for nedbør i perioden 2006 til 2016 for Blindern, Oslo (Paus, 2018) https://vannforeningen.no/wp-content/uploads/2018/07/Paus.pdf

(53)

Trinn 1: Definert som nedbørmengde håndtert på årsbasis

90 % utgjør ca. 1/3 av 2 års regnet

(54)

Tolkning av vannbalanse for overvann i enkelt utbygging

OFFENTLIG AVLØPSLEDNING

FELTGRENSE

OVERVANNS- SYSTEM

(55)

TRINN 1

LOKALT OVERVANN

INFILTRASJON FORDAMPNING

FELTGRENSE

(56)

TRINN 2

LOKALT OVERVANN

FELTGRENSE

OVERVANNS- SYSTEM PÅSLIPP

(57)

TRINN 3

LOKALT OVERVANN

FELTGRENSE

FLOMVEI PÅSLIPP

(58)

Ekstremnedbør (200 år og K_f = 1,50)

Årsnedbør

TRINN 2

Hvor blir vannet av?

10 %

60 % 30 %

5 %

95 %

(59)

Ekstremnedbør (200 år og K_f = 1,50)

Årsnedbør

Hvilke formål har trinnene?

10 %

60 % 30 %

5 %

95 % ESTETIKK

BIOLOGISK MANGFOLD FOLKEHELSE

RENT VANN

ØKOLOGI SKADEBEGRENSNING

GJENBRUK

VANNBALANSE FREMMEDVANN

(60)

Utfordring Prinsipp-løsning Trinn 1 Trinn 2 Trinn 3

1 Overbelastet av

avløpssystem Fordrøyning av moderate regn X

2 Overbelastet vassdrag Fordrøyning av moderate regn X 3 Mangel på planlagte

flomveier Flomveier for ekstreme regn X

4 Overløpsdrift fra

avløpssystem Fordrøyning av moderate regn X

5 Forurenset overvann Rense mindre regn X

6 Stor tilførsel av uønsket

vann Avskjære mindre regn X

7 Redusert grunnvannsnivå Infiltrere mindre regn X

8 Urasjonelt forbruk Gjenbruke mindre regn X

9 Fordampning/biologisk

mangfold Gjenbruke mindre regn X

10 Et areal - én funksjon Etterstrebe flerbruk X X X

Tre-trinnsstrategien som løsning på utfordringene

Forslag til dimensjonerende grenser for trinn 1: https://vannforeningen.no/wp-content/uploads/2018/07/Paus.pdf

(61)

Grunnvann

TRINN 4

Vassdrag

Trygge flomveier

TRINN 2

Sjø

TRINN 5

(62)

Grunnvann

TRINN 4

Vassdrag

Trygge flomveier

TRINN 2

Sjø

TRINN 5

?

? ?

(63)

Grunnvann

TRINN 4

Vassdrag

Trygge flomveier

TRINN 2

Sjø

TRINN 5

?

? ?

Utførelse

(64)

Grunnvann

TRINN 4

Vassdrag

Trygge flomveier

TRINN 2

Sjø

TRINN 5

?

? ?

Utførelse + drift og vedlikehold

(65)

Grunnvann

TRINN 4

Vassdrag

Trygge flomveier

TRINN 2

Sjø

TRINN 5

?

? ?

TRINN 0

Planlegging

(66)

REGULERING RAMMESØKNAD SØKNAD OM IGANGSETTELSE

HANDLINGSROM / ANTALL MULIGHETER

PROSJEKTFASE

MULIGHETER FOR «GOD» OVERVANNSHÅNDTERING I UTBYGGINGSPROSJEKT

Trinn 0: Vurdering av overvann i tidlig fase

(67)

Hva skjer (for) ofte med overvannet i tidlig fase?

Minimal vurdering av overvann på reguleringsplannivå

= Fellesbestemmelser, standardbestemmelser og/eller vage bestemmelser Eksempelvis:

• Overvann skal i den grad det er mulig tilbakeføres grunnen … (det var ikke mulig – for mye leire)

• Overvann skal fortrinnsvisinfiltreres lokalt.. (det ble parkeringskjeller i stedet for infiltrasjon av overvann)

• Overvann håndteres skal håndteres ved bruk av mest mulig naturbaserte løsninger.. (det blir sedumtak på den ene garasjen)

• Overvann skal håndteres forsvarlig.. (det virker forsvarlig å gjøre slik vi gjorde forrige gang)

• Bebyggelsen skal utformes slik at tilstrekkeligsikkerhet mot overvannsskader oppnås..

Trinn 0: Vurdering av overvann i tidlig fase

Vi trenger:

1. Å definere risikoakseptnivåer for overvannsskader

2. Tydeligere krav til vurderingsnivå for overvann ifm. reguleringsplaner 3. Veiledere for vurdering av overvann ifm. reguleringsplaner

(68)

KOMMUNEPLAN

AREALDEL SAMFUNNSDEL

KOMMUNEDELPLAN

OMRÅDEREGULERING

DETALJREGULERING

RAMMETILLATELSE

GJENNOMFØRING AV TILTAK

Overvann i planhierarkiet?

OVERVANNSTRATEGI / OVERORDNET PLAN FOR OVERVANN

RETNINGSLINJER FOR HÅNDETERING AV OVERVANN

RISIKOAKSEKPTNIVÅ FOR OVERVANNSSKADER

(69)

Grunnvann

TRINN 4

Vassdrag

Trygge flomveier

TRINN 2

Sjø

TRINN 5

?

? ?

TRINN 0

Planlegging

(70)

Grunnvann

TRINN 4

Vassdrag

Trygge flomveier

TRINN 2

Sjø

TRINN 5

?

? ?

TRINN 0

Planlegging

Skadeforebygging (risikoakseptnivå)

(71)

Fra grå til en blågrønn tankegang

1.Mars 2017 2020

(72)

Utvikling av overvann som tverrsektorielt fagområdet

Basert på Fletcher m.fl. (2015)

(73)

ARKITEKTUR VANN OG AVLØP

VEG/SAMFERDSEL GEOLOGI LANDSKAPSARKITEKTUR

BIOLOGI

LANDBRUK

HYDROLOGI

PARK OG IDRETT

METEOROLGI

GEOTEKNIKK

FOLKEHELSE

KJEMI ØKONOMI

JUSS

FORSKNING

EIENDOMSUTVIKLING

KONSTRUKSJON

ANLEGGSGARTNER

DRIFT

BYGGESAK

ANTIKVAR

BEREDSKAP

POLITIKK AREALPLANLEGGING

«Hvem» «skal» inn i hvilket trinn?

(74)

Sikre trygge flomveier Fang opp, infiltrer

og rens

Forsink og fordrøy

TRINN 0

Planlegging

ANLEGGSGARTNER AREALPLANLEGGING ARKITEKTUR

BEREDSKAP X X

BIOLOGI BYANTIKVAR BYGGESAK DRIFT

EIENDOMSUTVIKLING FOLKEHELSE

FORSKNING GEOLOGI

«Hvem» «skal» inn hvor?

(75)

TRINN 1 TRINN 2 TRINN 3 TRINN 0

Hvem skal inn i hvilket trinn?

(76)

TRINN 1 TRINN 2 TRINN 3 TRINN 0

Hvem skal inn i hvilket trinn?

Alle skal med / For

folk flest

(77)

Grunnvann

TRINN 4

Vassdrag

Trygge flomveier

TRINN 2

Sjø

TRINN 5

?

? ?

TRINN 0

Planlegging

(78)

Grunnvann

TRINN 4

Vassdrag

Trygge flomveier

TRINN 2

Sjø

TRINN 5

?

? ?

Skadeforebygging (risikoakseptnivå) Utførelse + drift og vedlikehold

TRINN 0

Planlegging

Tverrfaglighet

(79)

Grunnvann

TRINN 4

Vassdrag

Trygge flomveier

TRINN 2

Sjø

TRINN 5

?

? ?

TRINN 0

Planlegging

Tverrfaglighet

Politikk

TRINN -1

(80)

SPR for klima- og energiplanlegging og klimatilpasning i kommunene

• Planer

skal

ta hensyn til behovet for åpne vannveier, overordnede blågrønne strukturer, og forsvarlig overvannshåndtering.

• Naturbaserte løsninger bør vurderes.

• Dersom andre løsninger velges,

skal

det begrunnes hvorfor naturbaserte løsninger er valgt bort

(81)

Takk for meg!

dr.ing, Kim H. Paus

([email protected])

(82)

Jeg er overvann

Jeg er ikke et vassdrag - jeg er ingen bekk Når regnet har sluttet så er jeg vekk Bort til et sluk og ned til et rør

Eller infiltrert lokalt –slik jeg fortrinnsvis bør

Jeg er overvann

Jeg har ingen årsikker vannføring

Men jeg samler opp møkk fra all bilkjøring Tungmetaller, mikroplast, søppel og salt

Prekært det som har størst løselighet, men jeg samler alt Jeg er overvann

Jeg vil øke i mengder og frekvenser

Og jeg akter vil ikke å forholde meg til eiendomsgrenser Så når regnet har bøttet ned en god stund

Må du påregne mitt løp over din grunn

Jeg er overvann

I dagens by så trist og grå

Men jeg kan jeg farge byen grønn og blå

Bare gi meg litt plass - det er kun det som teller

Og samtidig slipper jeg å fylle opp fru Hansens kjeller

Jeg er overvann

Jeg er flyktig av natur

Dog i planfase er jeg kun en bakgrunnsfigur

Men mange følger meg når det blir skade på bygg Eksempelvis - Gjensidige, IF, Sparebank 1 og Trygg