Table of Contents
אתגר גדל של זרמי Swer משולבים
מערכות תפירה משולבות, שעוצבו בסוף המאה ה-19 ותחילת המאה ה-20, אספו את מי הסערה, ביוב המקומי, ושפכים תעשייתיים בצנרת אחת. במהלך מזג אוויר יבש, כל הזרמה הולכת לצמח טיפול.אבל כאשר גשם כבד או שלג מציף את המערכת, תערובת בלתי מטופלת משוחררת ישירות לנהרות, אגמים ומימי חוף.
פתרונות קונבנציונליים, כגון הגדלת יכולת הצינור או בניית מנהרות אחסון מסיבי (תשתית ⁇ ), יקרים ולעתים קרובות משבשים. במהלך שני העשורים האחרונים, גישה משלימה צברה מערכת: FLT:0green InfrastructureFLT:1 ; על ידי שימוש בתהליכים טבעיים כדי לנהל את מי הסערה במקור שלה, תשתיות ירוקות מפחיתות את נפח ומהירות של הפעלת מערכות תפירה, מה שהופך CSOs לעתים קרובות פחות חמור זה עובד יותר, כדי לקדם את היתרונות של CSOtig ירוק, כדי לקדם את הפחתת השימוש בהגדרות.
מהי תשתית ירוקה?
תשתיות ירוקות מתייחסות לרשת של מערכות מבוזרות, צומחות, המחקות הידרולוגיה טבעית.במקום להעביר מים סוערים מהר ככל האפשר, תכונות אלה ללכוד, לספוג, לסינון, ולשחרר לאט מים בחזרה אל הקרקע או לאטמוספירה.סוכנות הגנת הסביבה של ארה"ב (EPA) מגדירות תשתיות ירוקות כ"גישה יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה לניהול השפעות מזג אוויר רטובות".
גג ירוק
גגות ירוקים הם שכבות צומחות על גגות בנייה אשר שומרים על גשמים, מספקים בידוד, ולהפחית את מפלט המים של סופת השמש.הם יכולים להיות נרחבים (קרקע קרקעית אדמה, צמחי גידול נמוך) או אינטנסיבי (קרקע עמוקה יותר, צמחייה מגוונת יותר). בסערה מתונה, גג ירוק יכול לשמור 50-80% מהמשקעים.
גשם ותאים
גני גשם הם רדודים, נטועים שנועדו ללכוד את ההמראה מהגגות, כבישים, רחובות.מים חודרים לתוך הקרקע, שבו צמחים ומיקרואורגניזמים להסיר את המזהירים.ביורי תשומת הלב הם גרסאות מונדסות עם תחתונים ותערובת אדמה מיוחדת.
אפשרויות לPrimable Fabements
פני השטח האלה מאפשרים למים לעבור דרך בטון, אספלט, או סוללים לתוך מאגר אבן בסיסי.הם משמשים עבור מגרשי חניה, מסלולי הליכה, כבישים דלתיים נמוכים, להפחית באופן דרמטי את ההמראה ואת מי הקרקע מחדש.
עץ עירוני Canopy ו-Green Spaces
עצים בוגרים מיירטים גשם, להפחית את השחיקה, ולקדם חדירה. פארקים ואזורים טבעיים מספקים יכולת אחסון וטיפול נוספת. הרחבת עץ הקפיפיפי היא אחת האסטרטגיות היעילות ביותר של תשתיות ירוקות.
גשם מים מקיפים מערכות
Barrels, cisterns וטנקים ללכוד קורת גג לשימוש מאוחר יותר בשקיקה או יישומים שאינם ניתנים להשגה.זה מפחית ישירות את נפח הכניסה לתפור.
Wetlands
מערכות הרטובות מהנדסות מחקות טבעיות, טיפול במי סערה באמצעות סידנציה, עלייה צמחית ופעילות מיקרוביאלית.הם יכולים להשתלב לתוך הנוף העירוני או ממוקמים בשוליים של אזורי ניקוז.
כיצד תשתית ירוקה מייטגייט משולבת ספירת מעל גדות
מנגנון הליבה הוא פשוט:0 (מקור שליטה ב-FLT:1 במקום לאפשר למי סערות למהר לתוך תפירה משולבת, תשתיות ירוקות מחזיקות אותו בחזרה.
Reduction Runoff Volume
על ידי יירוט גשמים על גגות, סולמות, ו ⁇ , תשתיות ירוקות שומרות מים שאחרת ילכו ישירות לניקוז. עבור אירוע גשם טיפוסי 1 אינץ ', גג ירוק מעוצב היטב יכול לשמור יותר מ-0.6 אינץ' של מים. ריצוף אפשרי לחסל את פני השטח הזה לחלוטין.אפקט המצטבר על פני מאות או אלפי מתקנים מפחית באופן משמעותי את זרימת השיא.
להאט את הזרם (הדגשה)
גם כאשר המים בסופו של דבר משאירים תכונה תשתית ירוקה, הם משחררים הרבה יותר לאט מאשר משטח קשה. המעצר המורחבת הזה מקטין את העומס ההידראולי על צינורות הביוב ומאפשרים לצמחים טיפול לשמור על קשר. במערכות רבות, ההבדל בין אירוע זרימה יתר ולא זרימה יתר הוא רק כמה שעות של ירידה בזרימה.
Enhancing infiltration and Groundwater Recharge
גינות גשם, ביו-שוואלס וריצוף שניתן למים להשתלב באדמה.זה לא רק מסיר אותו מרשת הביוב, אלא גם מחלישים את האקפרים, צמצום זרימת הבסיס הנגרמת על ידי פיתוח עירוני.
המונחים: removal
תשתיות ירוקות מתייחסות למים הסערות באופן טבעי.צמחים נוטלים חומרים מזינים, מסננים אדמה ממשקעים ומתכות כבדות, ומיקרובים שוברים את הזיהום האורגני.איכות המים הזו מפחיתה את העומס המזוגן שאחרת ישתחרר במהלך אירוע CSO. גם עם זרימה מוגזמת, פחות מזוהמים את המים, כך פחות נזק להשגה מים.
שינוי האקלים
אזורים עירוניים כבר עומדים בפני הצפה מוגברת בשל משטחים קשים וסערות אינטנסיביות.כפי ששינוי האקלים מביא יותר משקעים קיצוניים, תשתיות ירוקות מספק פתרון מדרגי שניתן לשדרג באופן מצטבר.
דוגמאות
[ה][דרוש מקור]] [ב]] [ב]] [ה[[1924]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]] ב[[1924]]]]]] ב[[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]] [[1924]] [[1924]]]] [[[[1924]] [[1924
מעבר ל CSO Mitigation: The Full Spectrum of Advantages
בעוד הנהג העיקרי לתשתיות ירוקות באזורי הביוב המשולבים הוא צמצום זרימות, העמיתים המשותפים משכנעים באותה מידה.אלה משתרעים על תחומי איכות סביבתיים, כלכליים, חברתיים ובריאותיים.
יתרונות סביבתיים
- (ב) ,0) איכות המים מוכחת: FLT:1 על ידי סינון של אבקות לפני שהם מגיעים לזרמים, תשתיות ירוקות מפחיתות את אצות הפרחים, דגים הורגים, וזיהום חיידקי.
- (FLT:0) Rehoused Natural Hydrologic Cycles:cioFLT:1 , infiltration להפחית את השחיקה הנגרמת על ידי פריחה עתירה גבוהה עוזר לשמור על זרימת בסיס זרם במהלך תקופות יבשות.
- (FLT:0) מגוון רחב ושטח: FIRLT:1 גגות ירוקים וגנים גשם עירוניים יוצרים מסדרונות עבור מאביקים וציפורים.
- (FLT:0)Urban Heat Island Mitigation: ⁇ 1) משטחים וחומרים חד-משמעיים להפחית את הטמפרטורות הממוקדות, להפחית את הביקוש לאנרגיה ולשפר את הנוחות.
- (ב) ⁇ :0) קראבון: עץ וקרקע בתשתית ירוקה מאחסנים פחמן, תורם להפחתה של שינויי האקלים.
יתרונות כלכליים
- מחקר שנערך בשנת 2015 על ידי קרן מחקר הסביבה של ווטרס (FLT:0) העלה כי תשתיות ירוקות יכולות להשיג בקרת CSO שווה ערך או טובה יותר בעלות הון נמוכה ב-20-50% בהשוואה לאחסון מנהרות.
- (ב) ,0) ,Lower Energy Bills:FLT:103) גגות ירוקים ועצי צל מפחיתים את עומסי חימום וקירור.
- ערך הנכס המשוחרר:0 (הדגשה:0) (התחילה 1), Proximity to Green Places and Stormwater Management) יכול להגביר את ערכי הנדל"ן ב-3-15%.
- (ב) ⁇ :0) יצירת:00Job Creation: בניית תשתיות ירוקות ותחזוקה דורשת עבודה מקומית מיומנים, יצירת מקומות עבודה ברכישת קרקעות, הנדסה ופיקוח סביבתי.
- (ב) ,0) מניעת נזקי פלאוד: 1 מכל כף מים מעוקבת, מקטין את הסיכון להציף את המרתף ולנזקי רכוש.
השפעות בריאות הציבור
- (FLT:0) גישה ירוקה: 1 גינות גשם ופארקים מספקים הזדמנויות פנאי ויתרונות בריאות הנפש באזורים עירוניים צפופים.
- (ב) ,0) שיפור איכות האוויר: FLT:1 , והעלאת מסננים חלקיקים, אוזון וחנקן דו-חמצני.
- (ב) ,0) רחובות בטוחים: 1FLT:1 ריצוף שניתן להעלות במשקל ולייצר קרח, הורדת הסיכון לתאונה.
- (ב) ⁇ :0) מעורבות קהילתית: 1.10.10.1 התנדבות נטיעת ותכניות תחזוקה לטפח את הגינות והגאווה של השכונה.
- (FLT:0) שווה: 1) תשתיות ירוקות ממוקדות בשכונות מוחלשות יכול להפחית פערים היסטוריים בסיכון הצפה וחשיפה חום.
עמידות אקלים
תשתיות ירוקות מתאמות באופן טבעי, ככל שעוצמת הסערה עולה, רשת מבוזרת יכולה להמשיך לספוג ולאחסן מים.בניגוד לצינורות אפורות שהפכו למורכבות, מערכות צומחות יכולות להיות יעילות יותר לאורך זמן, ככל שצמחים בוגרים ומבנה הקרקע משתפרים.
אתגרים ושיקולים מעשיים
תשתיות ירוקות אינן כדור כסף, יישום מוצלח דורש תכנון זהיר, תחזוקה וקניית קהילה.
דרישות תחזוקה
בניגוד צינורות קבורה, תשתיות ירוקות צריכות תחזוקה סדירה: נפיחות, מגרד, החלפת צמחים, הסרת פסולת, וניקוי של משקעים ללא תחזוקה, תאי ביו-תשומת לב יכולים לגזול, גגות ירוקים עלולים למות, וכדאיות יורדת.ערים חייבות תקציב לפעילות מתמשכת, לעתים קרובות 25% מהעלויות הבנייה הראשוניות מדי שנה.
זמינות קרקע וקונסטריטים
בליבות עירוניות צפופות, מרחב לגני גשם או ביו-תשומת לב גדולה מוגבל.פתרונות כוללים שימוש ב- Streetscapes (התקלות-outs), נתיבי חניה, וגגות ירוקות דורשות רטרופיטות מבניות על בניינים ישנים יותר. ריצוף שניתן לפסולים אינו מתאים לאזורים בעלי קצב גבוה או כבדים ללא עיצוב מיוחד.
עיצוב אקלים שונה
צמחים חייבים להיבחר לתנאים המקומיים.באקלים קר, מחזורי הקפאה משפיעים על שערי חדירה. באזורים עקשניים, סכסוכים לשימור מים עם צרכי השקיה.תקני עיצוב חייבים לקחת בחשבון את ה הידרולוגיה האזורית, סוגי הקרקע ואזורי קשיחות צמחית.TheFLT:0 â € ¢ ¢ ¢ ¢ â ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ⁇ 1 ¢ ⁇ â ¢ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
עלויות ומימון
עלויות מעלה יכולות להיות גבוהות יותר לנפח יחידות מאשר פתרונות מצנרת, במיוחד בערים עם תשתיות אפורות קיימות.עם זאת, ניתוחי מחזור חיים לעתים קרובות לטובת תשתיות ירוקות כאשר כל היתרונות מוטבעים.ערים רבות משתמשים בדמי מים סערות, אג"ח ירוקות והטבות פדרליות (למשל, קרן מים נקיים של EPA) למימון פרויקטים.
שכנוע וחינוך
תושבים עשויים לצפות בגני גשם באופן לא מודע או לדאוג לגבי יתושים.עיצוב נכון עם ניקוז בתוך 48 שעות מונע גידול יתוש.התתת כניסה חינוכית וסיורים ציבוריים עוזרים לשנות את התפיסה.מעורבות קהילתית מוקדם בתכנון מגבירה את הקבלה.
מדיניות ופוליטיקה הידרדרו
קודים עירוניים רבים עדיין נמנעים מדרישות ריקות.מינימום של ריצוף, מגבלות כיסוי בלתי מאוישות, ומינימום חניה יכול להיות חסימת.העלות של תחזיות אכיפה ואימות כדי לאפשר או לדרוש תשתיות ירוקות היא קריטית.חלק מהמועצות העירוניות עברו "חוקי בנייה ירוקה" המחייבים לכידת מים גשם עבור התפתחויות חדשות.
הדרך קדימה: הגדלת תשתיות ירוקות לתוך ניהול מים עירוני
אסטרטגיות הפחתת CSO היעילות ביותר להשתמש בגישה של CSOFLT:0hybrid AccessFLT:1 המשלבת תשתיות ירוקות עם שיפורים תשתית אפורים ממוקדים.תשתית ירוקה מטפלת לעתים קרובות, קטן עד בינוני, בעוד מנהרות וטנקים מספקים יכולת לספות קיצוניות.סינרגיה זו ממקסמת את יעילות העלות ואת חוסן המערכת.
כמה מגמות הן אימוץ מאיץ:
- (FLT:0) נהגי רגולציה: FLT:1 EPA של תוכניות בקרת לטווח ארוך (LTCPs) עבור קהילות CSO דורשים יותר ויותר תשתיות ירוקות כחלק מהאלטרנטיבה המועדפת על ידי הסכמה בערים כמו קליבלנד, סנט לואיס, סיאטל מנדט השקעות ירוקות.
- תוכניות הסתגלות:0Climate Fitation:FLT:1 ערים מקשרות במפורש תשתיות ירוקות לחוסן אקלים בתוכניות הפחתת סיכונים ומטרות קיימות.
- אינטגרציה:0Technology אינטגרציה: FLT:1 חיישנים חכמים ובקרות בזמן אמת יכולים לייעל את האופן שבו תשתיות ירוקות משחררות מים מאוחסנים, מסונכרנות עם יכולת צמחי טיפול.
- (FLT:0) משרות ירוקות ושוויון: 1) העירוניות מרתיעות תוכניות לפיתוח כוח העבודה לתשתיות ירוקות, הכשרת צעירים מקומיים ועובדים עקורים לקריירה תחזוקה.זה בונה תמיכה קהילתית תוך התייחסות לצדק סביבתי.
עבור כל עיר העומדת בפני אתגרים CSO, הצעד הראשון הוא מלאי מקיף של משטחים בלתי מאוימים קיימים ודפוסי ניקוז. משם, מחקר תשתית ירוקה של תאימות מזהה את המקומות הגבוהים ביותר - לעתים קרובות בתי ספר, דיור ציבורי, מגרשי חניה עירוניים. פיילוט פרויקטים להפגין יעילות ומאפשר ניהול הסתגלות לפני הסקאלה.
מסקנה
תשתיות ירוקות עברו מהרעיון ניסיוני להוכחה, כלי מרכזי להפחתה של זרמי הביוב המשולבים.היכולת שלו להפחית את נפח ההמראה, זרימת שיא איטית, וטיפול במזהמים מטפלות בשורשים של CSOs תוך מתן שורה של הטבות צד: מים נקיים, קהילות בריאות, חיסכון בעלויות, וגמישות אקלים לא יסלקו כל זרימה, אלא רשת מתוכננת היטב של יערות ירוקים, לעתים קרובות, טמפרטורות אפורות, מאשר טמפרטורות איטיות, לעתים קרובות, טמפרטורות אפורות, טמפרטורות קלות יותר מאשר טמפרטורות, ומהירות מסורתיות.
מתכננים עיריים, מהנדסי מים וקובעי מדיניות צריכים להציג תשתיות ירוקות לא כתוספת אופציונלית, אלא כמרכיב חיוני של כל אסטרטגיה לטווח ארוך של בקרת CSO. עם המשך החדשנות בעיצוב, מימון ומעורבות קהילתית, תשתיות ירוקות ישחקו תפקיד מרכזי בבניית הערים בר קיימא, עמידות מחדש של העתיד.