Table of Contents
De ontwikkeling van systemen met een lage impact (LID) is een transformatieve aanpak voor het beheer van stedelijk stormwater dat prioriteit geeft aan milieuduurzaamheid en natuurlijke hydrologische processen. Naarmate de verstedelijking zich wereldwijd blijft uitbreiden, is de behoefte aan effectieve oplossingen voor stormwaterbeheer steeds kritischer geworden. LID is een uitgebreide ontwerpstrategie voor locaties die natuurlijke en gemanipuleerde infiltratie- en opslagtechnieken gebruikt om stormwater te beheersen waar het wordt gegenereerd. Deze innovatieve systemen bieden een duurzaam alternatief voor traditionele infrastructuur voor stormwater, die meerdere milieu-, economische en sociale voordelen biedt, terwijl ze de uitdagingen van ondoordringbare oppervlakken en veranderde drainagepatronen in ontwikkelde gebieden aanpakken.
Begrijpen van systemen voor laag-impactontwikkeling
De ontwikkeling van lage impact is een term die in Canada en de Verenigde Staten wordt gebruikt om een aanpak van ruimtelijke ordening en engineering te beschrijven om stormwaterafvoer te beheren als onderdeel van groene infrastructuur, waarbij wordt benadrukt dat natuurlijke eigenschappen ter plaatse worden beschermd en gebruikt om de waterkwaliteit te beschermen. Anders dan conventionele aanpak van stormwaterbeheer die gebaseerd is op grootschalige opvangsystemen, leidingen en gecentraliseerde detentiefaciliteiten, kiest LID een fundamenteel andere aanpak door water aan de bron te beheren.
Het doel van LID is om de pre-ontwikkelingshydrologie van een site na te bootsen door gebruik te maken van ontwerptechnieken die infiltreren, filteren, opslaan, verdampen en vasthouden aan de bron van regenval. Deze filosofie erkent dat ontwikkeling drastisch verandert natuurlijke watercycli, en probeert deze cycli te herstellen door middel van een doordacht ontwerp en strategische implementatie van groene infrastructuurpraktijken.
Historische ontwikkeling en evolutie
Het LID-concept begon in 1990 in Prince George's County, Maryland als alternatief voor traditionele stormwater best management praktijken geïnstalleerd bij bouwprojecten. Ambtenaren in de provincie ontdekten dat conventionele praktijken zoals detentievijvers en retentiebekkens niet aan de waterkwaliteitsdoelstellingen voldeden en bleken minder kosteneffectief te zijn dan verwacht. Deze realisatie leidde tot de ontwikkeling van een nieuw paradigma in stormwaterbeheer.
Het Low Impact Development Center, Inc., een non-profit onderzoeksorganisatie voor waterbronnen, werd in 1998 opgericht om samen met overheidsinstellingen en instellingen de wetenschap, het begrip en de implementatie van LID en andere duurzame milieuplannings- en ontwerpbenaderingen te bevorderen. Sindsdien heeft LID brede acceptatie en steun gekregen van milieu-organisaties, gemeenten en ontwikkelaars in Noord-Amerika.
Kernbeginselen van de LID-systemen
De basis voor een ontwikkeling met lage impact berust op verschillende belangrijke principes die de ontwerpbeslissingen en implementatiestrategieën begeleiden. Het begrijpen van deze principes is essentieel voor iedereen die betrokken is bij het plannen, ontwikkelen of beheren van het stormwater.
Bescherming van natuurlijke hydrologie
De ontwerpdoelstelling van LID is om de preontwikkeling (pre-project) hydrologie van de eigenschap te handhaven of te herstellen met betrekking tot de temperatuur, snelheid, volume en duur van de flow. Dit betekent dat de site na ontwikkeling zo nauw mogelijk hydrologisch moet functioneren met zijn natuurlijke, onontwikkelde staat. Dit principe drijft alle andere ontwerpbeslissingen en helpt ervoor te zorgen dat ontwikkeling geen negatieve invloed heeft op downstream waterbronnen.
LID combineert conserveringspraktijken met gedistribueerde beheersmaatregelen voor stormwaterbronnen en preventie van verontreiniging om waterstrooifuncties te behouden of te herstellen, met als doel om LID-apparaten gelijkmatig over een locatie te verspreiden om runoff te minimaliseren. In plaats van het beheer van stormwater te concentreren in een of twee grote installaties, verspreidt LID kleinere praktijken over de hele site, waardoor een netwerk van onderling verbonden systemen wordt gecreëerd die samenwerken om water natuurlijk te beheren.
Broncontrole en decentralisatie
Een van de onderscheidende kenmerken van LID is de nadruk op het beheer van stormwater aan of nabij de bron in plaats van het overbrengen ervan naar gecentraliseerde faciliteiten. Geïntegreerde beheerspraktijken (IMP's) zijn gedecentraliseerd, microschaal controles die infiltreren, opslaan, verdampen en/of vasthouden runoff dicht bij de bron. Deze aanpak vermindert de last op gemeentelijke drainage infrastructuur en zorgt voor behandeling voordat verontreinigende stoffen kunnen accumuleren en concentreren.
Een essentieel principe van LID is dat het onweerwater niet alleen een bijproduct is dat moet worden weggegooid, maar eerder een waardevolle hulpbron is die moet worden bewaard, beschermd en hergebruikt. Deze verschuiving in perspectief transformeert stormwater van een probleem dat moet worden beheerd in een troef die irrigatiewater, grondwater opladen en esthetische waarde kan leveren.
Bescherming van natuurlijke kenmerken en instandhouding
De kernvereisten bij het ontwerpen van LID omvatten het behoud van natuurlijke gebieden waar mogelijk en het minimaliseren van de ontwikkelingseffect op hydrologie. Dit betekent bescherming van bestaande bomen, het behoud van natuurlijke drainageroutes en het vermijden van onnodige verstoring van bodems en vegetatie. Door te werken met de natuurlijke kenmerken van de site in plaats van tegen hen, kan LID-ontwerpen betere prestaties tegen lagere kosten bereiken.
Uitgebreide ontwerpstrategieën en technieken
Een effectieve uitvoering van de LID vereist integratie van meerdere technieken en praktijken die samenwerken om stormwater te beheren. De selectie van specifieke praktijken is afhankelijk van de omstandigheden op de locatie, het klimaat, het bodemtype, landgebruik en lokale regelgeving.
Regentuinen en bioretentiesystemen
Regentuinen en bioretentiecellen behoren tot de meest gebruikte en effectieve LID praktijken. Bioretentiecellen kunnen de piekafloop van stormwater verminderen, infiltreren tot 90% van de jaarlijkse regenval, en de kwaliteit van de neerslag van stormwater sterk verbeteren, en zijn aangelegde depressies die stormwater afvoer vangen en behandelen. Deze systemen gebruiken een combinatie van vegetatie, gemanipuleerde bodems en natuurlijke processen om verontreinigende stoffen te filteren en de runoff volumes te verminderen.
Een bioretentiecel is een beste beheerpraktijk voor stormwater die is ontworpen om de eerste spoel van ondoordringbare oppervlakken te vangen en te behandelen, die een groot deel van de verontreinigende stoffen bevat die een ondoordringbaar gebied verlaten, en de eerste spoel wordt opgevangen en geïnfiltreerd in het bodemprofiel, waar het wordt behandeld en vrijgegeven aan de lokale grond of het oppervlaktewater. Deze "eerste spoel" vertegenwoordigt meestal het meest vervuilde deel van stormwater runoff, met verzamelde sedimenten, oliën, metalen en andere verontreinigingen.
Regentuinen zijn in wezen kleinschalige bioretentiesystemen ontworpen voor residentieel gebruik, meestal onder de 1000 vierkante meter zonder onderwater, terwijl bioretentiecellen grotere engineersystemen zijn die vaak onderwatersystemen omvatten en complexere drainagepatronen hanteren. Beide soorten systemen hebben vergelijkbare ontwerpelementen maar verschillen in schaal en complexiteit.
Ontwerpcomponenten en specificaties
Een goed ontworpen bioretentiesystemen omvatten verschillende belangrijke componenten die samenwerken om een effectieve behandeling te bieden. Een bodembed dat een zand/bodemmatrix is dient als plantengroeimedia, en een ontwerp om tijdelijk een kleine hoeveelheid water (gewoonlijk 6 tot 12 inch) boven het filterbed te vullen. De vijverdiepte zorgt voor tijdelijke opslag, terwijl water langzaam infiltreert door de behandelingsmedia.
De bodemdiepte moet minimaal 18 inch zijn om een aanvaardbare minimale vervuilende demping en goede groeiomstandigheden voor geselecteerde planten te bieden, de textuur voor de bodemcomponent van de bioretentie bodemmix moet een leem zand zijn, en het kleigehalte voor de uiteindelijke bodemmix moet minder dan 5 procent zijn. Deze specificaties zorgen voor een adequate behandelingscapaciteit en een goede drainage kenmerken.
In het algemeen moeten bioretentiegebieden binnen 72 uur worden ontworpen om te draineren. Deze drainagetijd voorkomt langdurige verzadiging die de vegetatie kan schaden terwijl voldoende contacttijd wordt geboden voor het verwijderen van verontreinigende stoffen. Een goed functionerend bioretentiesysteem loopt volledig binnen 24-48 uur na typische stormen, waardoor muggenteelt wordt voorkomen en tijd wordt gelaten voor de behandeling van verontreinigende stoffen.
Vervuilingsverwijderingsprestaties
Biobewaringsgebieden kunnen uitstekende verwijdering van verontreinigende stoffen en herlading voor de "eerste flush" van stormwater runoff, en goed ontworpen biobewaring gebieden zal verwijderd zwevende vaste stoffen, metalen en voedingsstoffen. De combinatie van fysieke filtratie, biologische opname, en chemische processen binnen de bodem media biedt een uitgebreide behandeling voor een breed scala van verontreinigende stoffen.
Systemen zonder onderdrainen zorgden voor een grotere volumereductie als gevolg van toegenomen infiltratieverliezen, met systemen met onderdrainages die een gemiddelde volumereductie van 56 procent bieden over alle gemeten storm gebeurtenissen, terwijl die zonder onderdrainage een gemiddelde volumereductie van 89 procent. De keuze tussen systemen met en zonder onderdrainen is afhankelijk van site-specifieke bodemomstandigheden en infiltratiecapaciteit.
Doorlaatbare verplaatsbare systemen
Permeabele verhardingen vertegenwoordigen een andere kritische LID techniek die water in staat stelt om door oppervlaktematerialen te gaan en in tefiltreren in de onderliggende bodems. Deze systemen kunnen worden toegepast op parkeerplaatsen, opritten, looppaden en laagverkeerswegen, waardoor traditioneel ondoordringbare oppervlakken worden omgezet in functionele stormwaterbeheersgebieden.
Ondergrondse retentiefaciliteiten worden meestal onder parkeerplaatsen gebouwd en kunnen tot op elke diepte worden gebouwd om het volume en de timing van de runoff te behouden, te filteren, te infiltreren en te wijzigen, en deze praktijk is zeer geschikt voor dichte stedelijke gebieden waar ondergrondse voorzieningen een aanzienlijke hoeveelheid runoff-opslag kunnen bieden. Deze aanpak is bijzonder waardevol in stedelijke ruimtes waar het oppervlak voor traditionele stormwaterpraktijken beperkt is.
Verschillende soorten doorlaatbare bestrating zijn beschikbaar, waaronder poreus asfalt, doordringend beton, doorlaatbare vergrendelbare betonnen verharders, en versterkte gras of grind systemen. Elk type heeft specifieke toepassingen, onderhoud eisen, en prestaties kenmerken die moeten worden overwogen tijdens het ontwerp. De selectie is afhankelijk van factoren zoals verwachte verkeersdruk, esthetische voorkeuren, lokaal klimaat, en onderhoud mogelijkheden.
Groene daken en Vegetarisch dak systemen
Groene daken, ook wel bekend als vegetated dak systemen of eco-daken, bieden stormwaterbeheer voordelen terwijl het biedt extra voordelen, zoals energiebesparing, stedelijke warmte eiland mitigatie, en habitat creatie. LID praktijken omvatten vegetated daken, en doorlatende bestratingen. Deze systemen behouden neerslag in groeiende media en vegetatie, verminderen en vertragen runoff van het bouwen van daken.
Groene daken bestaan uit meerdere lagen, waaronder waterdichte membranen, wortelbarrières, drainagelagen, groeiende media en vegetatie. De diepte van groeiende media en het type vegetatie bepalen de capaciteit en onderhoudseisen van het systeem voor stormwaterretentie. Uitgebreide groene daken met ondiepe media (2,6 inch) vereisen minimaal onderhoud en zijn geschikt voor de meeste bouwtypes, terwijl intensieve groene daken met diepere media een grotere verscheidenheid aan planten kunnen ondersteunen, maar vereisen meer structurele ondersteuning en onderhoud.
Gevegeteerde salen en filterstrips
Een begroeide of gegrassen swale is een gebied met dichte vegetatie die de eerste flush van runoff van ondoordringbare oppervlakken behoudt en filtert, gebouwd na een runoff bron, en nadat het bodem-plant mengsel onder het kanaal verzadigd wordt, fungeert de swale als een transportstructuur naar een bioretentie cel, wetland, of infiltratie gebied. Swalen bieden zowel behandelings- als transportfuncties, waardoor ze veelzijdige componenten van LID systemen.
Momenteel zijn zwalen het meest voorkomende type stormwatertransport dat geïntegreerd is in gebouwde omgevingen. Hun populariteit komt voort uit hun relatief eenvoudige ontwerp, gemak van onderhoud, en het vermogen om in lineaire ruimtes zoals bermgebieden en eigendomsgrenzen te passen. Verschillende soorten zwalen dienen verschillende doeleinden, van eenvoudige grasswalen die basisfiltratie bieden tot meer complexe bioswalen met gemanipuleerde bodems en gespecialiseerde vegetatie.
Regenwater Oogst- en Hergebruiksystemen
Het vangen en hergebruiken van stormwater als hulpbron helpt de pre-ontwikkelingshydrologie van een site te behouden, terwijl het creëren van een extra watervoorziening voor irrigatie of andere doeleinden, en regenwater oogsten is een LID-praktijk die het hergebruik van stormwater vergemakkelijkt. Deze systemen verzamelen regen van daken en andere oppervlakken, slaan het op in regenvaten of regenvaten, en maken het beschikbaar voor gunstig gebruik.
Regenwater oogstsystemen variëren van eenvoudige regenvaten die water verzamelen van residentiële downspouts tot grootschalige reservoirsystemen die commerciële of institutionele gebouwen bedienen. Het opgeslagen water kan worden gebruikt voor landsanering, toiletspoeling, koeltoren make-up water, of andere niet-potable toepassingen. Naast het verstrekken van een watervoorziening, deze systemen verminderen stormwater runoff volumes en piekstromen, bijdragen aan de algemene site hydrologie doelstellingen.
Ontwerpproces en uitvoeringsstappen
Voor een succesvolle uitvoering van de LID-staten is een systematische aanpak nodig waarbij vanuit de vroegste fasen van de projectplanning rekening wordt gehouden met de voorwaarden, de regelgeving en de prestatiedoelstellingen.
Evaluatie en analyse van de locatie
Design met behulp van LID-principes volgt vier eenvoudige stappen: bepalen van vooraf ontwikkelde voorwaarden en identificeren van het hydrologische doel, beoordelen van de behandelingsdoelstellingen die afhankelijk zijn van het gebruik van de locatie en lokale toetssteenverontreinigende stoffen, identificeren van een proces dat tegemoet komt aan de specifieke behoeften van de site. Deze systematische aanpak zorgt ervoor dat de praktijken van de LID-groep op passende wijze worden afgestemd op de omstandigheden en projectdoelstellingen van de locatie.
De beoordeling van de locatie moet een gedetailleerde evaluatie omvatten van bestaande topografieën, bodemtypes en infiltratiesnelheden, bestaande vegetatie en natuurlijke kenmerken, drainagepatronen en bewateringsgrenzen, nabijheid van gebouwen en nutsbedrijven, en lokale klimaat- en neerslagpatronen. Deze informatie vormt de basis voor het selecteren en verkleinen van geschikte LID-praktijken.
Planners selecteren structurele LID-praktijken voor een individuele locatie, rekening houdend met het landgebruik, de hydrologie, het bodemtype, het klimaat en de neerslagpatronen van de locatie, en er zijn veel variaties op deze LID-praktijken, en sommige praktijken zijn niet geschikt voor een bepaalde locatie. Begrijpen van beperkingen en mogelijkheden op de locatie is essentieel voor het ontwikkelen van effectieve en haalbare LID-ontwerpen.
Hydrologische modellering en grootte
De basisprocessen die worden gebruikt om stormwater te beheren zijn onder andere voorbehandeling, filtratie, infiltratie en opslag en hergebruik, en voorbehandeling wordt aanbevolen om verontreinigende stoffen zoals afval, puin en grotere sedimenten te verwijderen. Elk van deze processen speelt een specifieke rol in de totale behandeling trein, en de juiste grootte zorgt ervoor dat elk onderdeel kan omgaan met de beoogde belasting.
Een goed geformatteerde bioretentiesysteem vangt en behandelt de eerste 11,5 inch regenval uit het drainagegebied, dat ongeveer 90% van de jaarlijkse neerslag gebeurtenissen in de meeste regio's vertegenwoordigt. Deze ontwerpbenadering richt zich op de behandelingscapaciteit op de meest frequente stormen, die samen het grootste deel van de jaarlijkse runoff en verontreinigende belastingen bijdragen.
Integratie met het ontwerp van sites
Kerneisen omvatten het behoud van natuurlijke gebieden waar mogelijk en het handhaven van het runoff-percentage en de duur van de site. Dit vereist vroege integratie van LID-beginselen in de lay-out van de site beslissingen, waaronder gebouw plaatsing, parkeergelegenheid configuratie, weg uitlijning, en behoud van natuurlijke kenmerken.
Verspreid over een woning, bioretentie gebieden kunnen verbeteren site esthetiek, en in residentiële ontwikkelingen ze vaak worden verkocht als vastgoed voorzieningen. Wanneer doordacht ontworpen en geïntegreerd in het algemene site plan, LID praktijken kunnen verbeteren in plaats van afbreuk te doen aan site esthetiek en functionaliteit.
Meerdere voordelen van de uitvoering van de ID
Ontwikkelingssystemen met een geringe impact bieden een breed scala aan voordelen die verder reiken dan het elementaire beheer van stormwater en die milieu-, economische en sociale voordelen omvatten.
Verbetering van de waterkwaliteit
De verstedelijking is gekoppeld aan een toename van de oppervlaktewatervervuiling en erosie. LID-praktijken pakken dit probleem aan door het behandelen van stormwater aan de bron voordat verontreinigende stoffen zich kunnen ophopen en ontvangende wateren kunnen bereiken. De combinatie van filtratie, infiltratie, biologische opname en bezinkingsprocessen verwijdert een breed scala van verontreinigende stoffen, waaronder sedimenten, voedingsstoffen, metalen, oliën en bacteriën.
Deze praktijken beperken de non-point bronvervuiling in drinkwaterbronnen, recreatiewateren en wetlands, waardoor uiteindelijk waardevolle watervoorraden worden behouden en de noodzaak van kostbare toekomstige herstelwerkzaamheden wordt vermeden. Door verontreiniging te voorkomen in plaats van na het feit te behandelen, biedt LID bescherming op lange termijn voor watervoorraden tegen lagere totale kosten.
Overstromingsreductie en -beheersing
Stedelijke ontwikkeling verhoogt het volume en de snelheid van de afvoer van stormwater drastisch, wat leidt tot een toename van overstromingen, stroomerosie en infrastructuurschade. Na ontwikkeling van de stormwaterlozingen kunnen het runoff volume verhogen, de piekontlading verhogen en de infiltratie van stormwater verminderen, waardoor de basisstroom in stromen en aquifers vermindert. IDS-praktijken bestrijden deze effecten door het verminderen van de runoff volumes en piekstroomsnelheden.
LID helpt de waterbalans op een locatie te handhaven en vermindert de schadelijke effecten van traditionele end-of-pipe systemen op de waterwegen en de grondwatervoorziening, en LID-apparatuur zorgt voor tijdelijke retentiegebieden, verhoogt infiltratie, maakt het mogelijk voedingsstoffen (verontreiniging) te verwijderen en controleert het vrijkomen van stormwater in aangrenzende waterwegen. Deze alomvattende aanpak van stroombeheer beschermt zowel ter plaatse als downstream gebieden tegen overstromingen en erosie.
Verbetering van de grondwatervulling
Door infiltratie te bevorderen in plaats van runoff, helpen IDS praktijken bij het herstellen van natuurlijke grondwateraanvullingsprocessen die door ontwikkeling worden verstoord. Dit voordeel is vooral belangrijk in gebieden die afhankelijk zijn van grondwater voor de watervoorziening of waar het handhaven van stroombasisstromen cruciaal is voor aquatische ecosystemen. Verbeterde infiltratie helpt ook bij het behoud van het vochtgehalte van de bodem, het ondersteunen van vegetatie en het verminderen van irrigatiebehoeften.
Economische voordelen
Talrijke LID-concepten omvatten on-site behandelingsmethoden die niet afhankelijk zijn van fysieke structuren; wat leidt tot lagere infrastructuurkosten en mogelijk hogere waarde van het onroerend goed in vergelijking met typische ontwikkelingssystemen die duur onderhoud vereisen. De economische voordelen van LID strekken zich uit gedurende de gehele projectlevenscyclus, van de initiële bouw tot lange termijn exploitatie en onderhoud.
Kostenbesparende maatregelen zijn ook een voordeel van de praktijken van de LID-staten, met voorbeelden van mogelijke kostenbesparingen, waaronder het besparen van geld door het verminderen van de hoeveelheid trottoirs, stoepranden en goten die nodig zijn, het elimineren van de noodzaak van dure afvalverwerkingsbekkens en leidingen en het verminderen van de kosten voor het sorteren en bouwen van terreinen.Deze besparingen kunnen aanzienlijk zijn, met name bij grotere projecten waar conventionele infrastructuur voor stormwater uitgebreide leidingen en detentievoorzieningen vereist.
Door een compacter ontwerp met meer doorlaatbaar oppervlak en kleinere infrastructuur te gebruiken, worden de kosten voor ontwikkelaars bespaard, en wordt de oppervlakteproductie minder ondoordringbaar, waardoor de druk op gemeentelijke drainagesystemen wordt verlicht. Dit vermindert zowel de particuliere ontwikkelingskosten als de lasten voor openbare infrastructuur.
Verbeterde groene ruimte en biodiversiteit
LID praktijken creëren geveste gebieden die habitat bieden voor bestuivers, vogels en andere wilde dieren, bijdragen aan stedelijke biodiversiteit. Deze groene ruimtes bieden ook esthetische waarde, recreatieve mogelijkheden en psychologische voordelen voor bewoners van de gemeenschap. De vegetatie in LID praktijken helpt de effecten van stedelijke warmte eiland, verbetert de luchtkwaliteit, en sequester koolstof.
Het is belangrijk dat er een hoge mate van vegetatieve diversiteit bestaat in de bioretentiecel. Met behulp van diverse inheemse plantengemeenschappen in LID-praktijken creëert veerkrachtige systemen die minder onderhoud vereisen en een grotere ecologische waarde bieden dan monocultuurplantingen.
Klimaatbestendigheid
Doordat klimaatverandering meer intense regenval en langere droge perioden met zich meebrengt, bieden LID-systemen veerkracht door het beheer van verhoogde stormwatervolumes en het behoud van water tijdens droge periodes. Groene infrastructuurinvesteringen zijn één aanpak die vaak meerdere voordelen oplevert en de veerkracht van steden opbouwt. De gedistribueerde aard van LID-systemen zorgt ook voor redundantie, waardoor het beheer van stormwater blijft functioneren, zelfs als individuele componenten falen of overweldigd worden.
Specifieke toepassingen en overwegingen op de site
De Lid-Staten kunnen de ontwikkeling van de verschillende soorten woningen in vrijwel alle ontwikkelingscontext aanpassen, van eengezinswoningen tot grote commerciële en industriële vestigingen.
Woningbouwtoepassingen
Voor sommige residentiële toepassingen, front, kant, en/of achtertuin bioretentie kan een aantrekkelijke optie zijn, en deze vorm van bioretentie vangt dak, gazon, en oprit runoff van lage tot gemiddelde dichtheid residentiële percelen in een depressieve gebied tussen het huis en het primaire stormwater transportsysteem. Woon-ID praktijken zijn meestal kleiner in schaal en eenvoudiger in ontwerp dan commerciële toepassingen.
Micro-Bioretentie of Regentuinen zijn kleine, gedistribueerde praktijken ontworpen om runoff uit kleine gebieden, zoals individuele daken, opritten en andere on-lot functies in single-family vrijstaande woonwijken te behandelen. Deze systemen kunnen worden geïnstalleerd door huiseigenaren of landschapsaannemers zonder uitgebreide engineering, waardoor ze toegankelijk en kosteneffectief voor woningen.
Commerciële en institutionele sites
Veel voorkomende toepassingen voor bioretentie gebieden zijn onder andere parkeerplaats eilanden, mediane strips, en verkeer eilanden. Commerciële sites bieden tal van mogelijkheden voor LID-integratie, waaronder parkeerplaats bioretentie, dakafsluiting, doordringbare bestrating in overloop parkeerplaatsen, en vegeteerde zwalen langs de vastgoedgrenzen.
Biobewaringsgebieden kunnen in verschillende toepassingen worden gebruikt: van kleine gebieden in woontuinen tot uitgebreide systemen op grote parkeerterreinen (ingesloten in parkeereilanden en/of omtrekgebieden).De flexibiliteit van de LID-praktijken maakt het mogelijk om ze te schalen en te configureren om te voldoen aan de specifieke behoeften van verschillende commerciële toepassingen.
Retrofit- en herontwikkelingsprojecten
LID kan worden toegepast op nieuwe ontwikkeling, herontwikkeling of als retrofit voor bestaande ontwikkeling. Retrofittoepassingen bieden unieke uitdagingen en kansen, omdat ze binnen bestaande beperkingen moeten werken, waaronder gevestigde gebouwen, nutsbedrijven en drainagepatronen.
Veel praktijken zijn praktisch voor retrofit- of renovatieprojecten, evenals voor nieuwe bouw, en optimale plaatsen voor de aanpassing van LID zijn afzonderlijke huizen, school/universiteiten en parken. Retrofitprojecten richten zich vaak op het omzetten van bestaande ondoordringbare gebieden in doordringbare oppervlakken, het toevoegen van bioretentie in onderbenutte ruimten, en het loskoppelen van ondoordringbare gebieden van directe drainageverbindingen.
Dichte stedelijke omgevingen
Stedelijke gebieden bieden bijzondere uitdagingen voor de uitvoering van de ID-richtlijn door beperkte ruimte, complexe infrastructuur en verontreinigde bodems. Maar innovatieve praktijken zoals stormwaterplanters, boomboxfilters en groene daken maken het mogelijk om de OD-beginselen ook in sterk beperkte stedelijke omgevingen toe te passen.
Stedelijke gebieden zijn vooral vatbaar voor belemmeringen voor de toepassing van de ID-richtlijn, waarbij de meest voorkomende beperkingen zijn dat er geen geschikte plaatsen zijn voor de ID-voorzieningen in bestaande complexe infrastructuur van stedelijke gebieden. Het overwinnen van deze barrières vereist creatieve ontwerpoplossingen en houdt vaak verticale integratie van praktijken in, zoals groene daken en ondergrondse opslagsystemen.
Onderhoudsvereisten en prestaties op lange termijn
Een goed onderhoud is essentieel om ervoor te zorgen dat de praktijken van de LID-staten gedurende hun ontwerpleven doeltreffend blijven functioneren. De onderhoudsvereisten variëren naargelang de specifieke praktijk, maar omvatten doorgaans routine-inspecties en periodieke interventies.
Routineonderhoud
Routine maintenance is simple and can be handled by homeowners or conventional landscaping companies, with proper direction. For bioretention systems, routine maintenance includes removing accumulated sediment and debris, inspecting and maintaining vegetation, checking inlet and outlet structures for blockages, and monitoring for standing water or poor drainage.
Controleer voorbehandelingsvoorzieningen en bioretentiegebieden regelmatig op sedimentopbouw, structurele schade en staand water, inspectie op erosie en re-mulch leegte gebieden op maandelijkse basis, en verwijderen en vervangen dode vegetatie in het voorjaar en vallen. Regelmatige inspecties laten toe problemen te identificeren en aangepakt voordat ze de prestaties van het systeem in gevaar brengen.
Beheer van vegetatie
Bioretentiecellen zijn ontworpen om stormwater runoff ontvangen; daarom moet de vegetatie in staat zijn om korte perioden van waterinundatie te weerstaan, en de droogheid van een bioretentie cel meestal dicteert het type vegetatie dat kan gedijen in de cel, en bioretentie celvegetatie moet ook droogte tolerant zijn als de site moet ontvangen in frequent onderhoud. Het selecteren van geschikte planten is cruciaal voor het minimaliseren van onderhoudsvoorschriften, terwijl het waarborgen van effectieve prestaties.
Plan voor 1-2 jaar vestigingsperiode: nieuwe systemen moeten wekelijks besproeien en regelmatig wieden totdat planten rijpen, dan grotendeels zelf-duurzaam met minimale jaarlijkse zorg. De vestigingsperiode vereist meer intensieve zorg, maar zodra vegetatie is vastgesteld, onderhoud eisen aanzienlijk verminderen.
Overwegingen inzake prestaties op lange termijn
Na verloop van tijd kunnen de infiltratiecapaciteit van LID-praktijken worden verminderd door sedimentaccumulatie, bodemverdichting of verstopt raken. Periodieke rehabilitatie kan nodig zijn om de volledige functie te herstellen. Dit kan zijn het verwijderen en vervangen van oppervlaktemulch, het verstuiven van verdichte bodems, of in ernstige gevallen, het opgraven en vervangen van filtermedia.
Ook moet onderhoud worden overwogen en afhankelijk van het scenario moet waarschijnlijk om de 5-10 jaar worden aangepakt door onnodig sediment en dode/ziektevegetatie te verwijderen en tegelijkertijd goede bodems en mulch te vervangen. Planning voor deze periodieke onderhoudsactiviteiten tijdens de ontwerpfase zorgt ervoor dat er waar nodig voldoende toegang en middelen beschikbaar zijn.
Regelgevingskader en beleidsondersteuning
De invoering en implementatie van de praktijken van de ID worden steeds meer ondersteund door regelgevingsvereisten en beleidsinitiatieven op federaal, staats- en lokaal niveau.
Federale vereisten en richtsnoeren
Integratie van LID BMP's in het bouwprogramma van het leger is de methode die wordt gebruikt om te voldoen aan de eisen van Sectie 438 van de Energy Independence and Security Act, Department of Defense and Army policy met betrekking tot stormwater management. Federale faciliteiten zijn nodig om te implementeren LID praktijken, het rijden van innovatie en het demonstreren van beste praktijken die kunnen worden aangenomen door andere sectoren.
De Lid-D ontwerpbenadering heeft steun gekregen van het Amerikaanse Environmental Protection Agency (EPA) en wordt gepromoot als een methode om te helpen de doelstellingen van de Clean Water Act te bereiken. EPA heeft uitgebreide richtsnoeren, technische middelen en trainingsmaterialen ontwikkeld om de uitvoering van LID in het hele land te ondersteunen.
Staats- en lokale programma's
Planners en gemeentelijke managers worden aangemoedigd om lage impact ontwikkelingsstrategieën te installeren om aan deze behoeften te voldoen. Veel staten en gemeenten hebben LID-eisen opgenomen in hun stormwater regelgeving, ontwikkelingsnormen en ontwerphandleidingen. Sommige rechtsgebieden bieden stimulansen zoals stormwater vergoeding reducties, versneld toestemming, of dichtheid bonussen voor projecten die de uitvoering van LID praktijken.
De Water Boards zijn het bevorderen van LID in Californië op verschillende manieren, en LID biedt economische en milieuvoordelen. Staatsondersteuning omvat technische bijstandsprogramma's, financieringsmogelijkheden en regelgevingskaders die de uitvoering van LID aanmoedigen of vereisen.
Inkomend uitvoeringsuitdagingen
Een lichterd biedt tal van voordelen, maar een succesvolle uitvoering vereist het aanpakken van verschillende technische, institutionele en sociale uitdagingen.
Technische uitdagingen
Site-specifieke omstandigheden zoals slechte bodeminfiltratie, hoge grondwatertabellen, verontreinigde bodems of steile hellingen kunnen de uitvoering van LID compliceren. Echter, ontwerpaanpassingen zoals onderwater, gewijzigde bodems, of alternatieve praktijken kunnen vaak deze beperkingen overwinnen. Kies het juiste systeemtype voor uw bodem: regentuinen werken voor goed drainerende bodem, terwijl bioretentiecellen met onderwaterbronnen kleigrond of hoge grondwateromstandigheden hanteren.
Wanneer de plaatselijke bodem een doorlaatsnelheid heeft van ongeveer 0,2 in/uur, kunnen deze behandelde wateren in het grondwater worden geloosd (geïnfiltreerd) en wanneer de bodempercolatiesnelheid langzamer is dan ongeveer 0,2 in/uur, worden deze behandelde wateren via een onderwatersysteem teruggevoerd naar het oppervlaktewater. Het begrijpen van bodemomstandigheden en het ontwerpen van geschikte systemen voor deze omstandigheden is essentieel voor succes.
Institutionele en regelgevende belemmeringen
Traditionele ontwikkelingsnormen en herzieningsprocessen kunnen niet worden aangepast aan de IND-benaderingen, waardoor regelgevende barrières ontstaan. Verouderde ontwerpnormen die stoeien en goot vereisen, minimale pijpgroottes, of conventionele bewaring kunnen in strijd zijn met de LID-beginselen. Om deze belemmeringen aan te pakken, moeten lokale codes en normen worden aangepast, moet personeel voor de evaluatie van opleidingen worden opgeleid en moet duidelijke richtsnoeren voor het ontwerp en de goedkeuring van LID-ID worden ontwikkeld.
Onderwijs en Outreach
Implementeer vervuilingspreventie, goed onderhoud en openbare onderwijsprogramma's. Succesvolle LID-implementatie vereist onderwijs aan ontwikkelaars, ontwerpers, aannemers, onderhoudspersoneel en eigenaren van onroerend goed over een goed ontwerp, bouw en onderhoud praktijken. Publiek onderwijs helpt bouwen ondersteuning voor LID en zorgt ervoor dat systemen goed worden onderhouden in de tijd.
Gereguleerde gemeenschappen in het hele land zien stormwaterbeheer steeds meer als een kans om het milieu te verbeteren, aantrekkelijke publieke en private ruimtes te creëren, de gemeenschap te betrekken bij milieu-beheer en ontoereikende stormwaterbeheersing te verhelpen. Deze verschuiving in het perspectief van het bekijken van stormwater als een probleem om het te zien als een kans drijft innovatie en gemeenschapsbetrokkenheid.
Toekomstige aanwijzingen en opkomende trends
Het gebied van de ontwikkeling met lage impact blijft evolueren naarmate nieuwe technologieën, onderzoeksresultaten en ontwerpbenaderingen naar voren komen. Verschillende trends vormen de toekomst van de ID-implementatie.
Prestatiebewaking en adaptief beheer
Meer nadruk op het monitoren van de prestaties van de LID levert waardevolle gegevens over de daadwerkelijke effectiviteit onder verschillende omstandigheden. Deze informatie helpt ontwerpnormen te verfijnen, beste praktijken te identificeren en de waarde van LID aan belanghebbenden aan te tonen. Langetermijnmonitoring ondersteunt ook adaptieve managementbenaderingen die het mogelijk maken systemen aan te passen op basis van waargenomen prestaties.
Integratie met groene infrastructuurplanning
De ontwikkeling van lage impact en groene infrastructuur zijn termen die onderling worden gebruikt, en LID/GI streeft ernaar "groene ruimte te behouden, te herstellen en te creëren met bodem-, vegetatie- en regenwateroogsttechnieken." De integratie van LID met bredere groene infrastructuurplanning creëert mogelijkheden voor multifunctionele landschappen die het beheer van stormwater naast andere voordelen zoals recreatie, habitat en klimaataanpassing bieden.
Aanpassing aan de klimaatverandering
Naarmate klimaatverandering extremere weersverschijnselen met zich meebrengt, worden LID-systemen ontworpen met een grotere capaciteit en veerkracht. Dit omvat maatwerk voor grotere stormen, het opnemen van overlooproutes voor extreme gebeurtenissen, en het selecteren van vegetatie die zowel overstromingen als droogtes kan verdragen. De gedistribueerde aard van LID biedt inherente veerkracht in vergelijking met gecentraliseerde systemen.
Technologie-integratie
Opkomende technologieën zoals slimme sensoren, real-time monitoring en geautomatiseerde controles worden geïntegreerd in LID-systemen om de prestaties te optimaliseren en vroegtijdige waarschuwing te bieden voor onderhoudsbehoeften. Deze technologieën kunnen helpen de effectiviteit van de LID-praktijken te maximaliseren en tegelijkertijd onderhoudskosten en -inspanning te minimaliseren.
Praktische richtsnoeren voor de tenuitvoerlegging
Voor degenen die voornemens zijn om de praktijken van de ID uit te voeren, kunnen verschillende belangrijke overwegingen bijdragen tot succesvolle resultaten.
Vroegtijdige planning en integratie
Integreer LID-principes vanaf de vroegste stadia van de planning en het ontwerp van de site. Vroegtijdige integratie maakt het mogelijk om de praktijken van LID naadloos in de lay-out van de site in plaats van toegevoegd als nadachten. Deze aanpak resulteert meestal in betere prestaties, lagere kosten en aantrekkelijker resultaten.
Uitgebreide site-evaluatie
Voer grondige site beoordelingen om bodemomstandigheden, topografie, bestaande vegetatie, en drainage patronen te begrijpen. Deze informatie is essentieel voor het selecteren van geschikte praktijken en het ontwerpen van systemen die effectief zullen functioneren. Niet vertrouwen op aannames .test bodems, enquête topografie, en observeren hoe water beweegt over de site tijdens storm gebeurtenissen.
Passende praktijkselectie
LID technieken kunnen worden toegepast in elke ontwikkelingsfase, of het nu wordt ontwikkeld of niet ontwikkeld. Selecteer praktijken die geschikt zijn voor de locatie omstandigheden, landgebruik en onderhoud mogelijkheden. Overweeg het gebruik van meerdere praktijken in combinatie om een behandeling trein die redundantie en verbeterde prestaties biedt te creëren.
Kwaliteit Bouw en vestiging
Om de bezinking in het behandelingsgebied te minimaliseren, wordt de directe afvoer naar het bioretentiegebied alleen vanuit gestabiliseerde gebieden uitgevoerd; de bouw wordt altijd elders afgewenteld. De DUID-praktijken tijdens de bouw beschermen om sedimentophoping en bodemverdichting te voorkomen die de prestaties in gevaar kunnen brengen. Zorg voor voldoende inrichtingszorg voor vegetatie om een succes op lange termijn te garanderen.
Onderhoudsplanning en -middelen
Ontwikkel duidelijke onderhoudsplannen die inspectiefrequenties, routine onderhoudstaken en langdurige revalidatiebehoeften specificeren. Zorg ervoor dat er voldoende middelen en expertise beschikbaar zijn om het onderhoudsplan uit te voeren. Overweeg om onderhoudsovereenkomsten of -overeenkomsten op te stellen om ervoor te zorgen dat het onderhoud gedurende de levensduur van de ontwikkeling doorgaat.
Toepassingen en lessen van casestudy's
Tal van gemeenschappen en ontwikkelingen hebben met succes de ID-praktijken geïmplementeerd, waardevolle lessen gegeven en de haalbaarheid en voordelen van deze aanpak aangetoond. Hoewel specifieke casestudies sterk verschillen in omvang en context, komen gemeenschappelijke succesfactoren naar voren voor alle projecten.
Successful projects typically feature strong leadership and commitment from key stakeholders, early and continuous collaboration among designers, regulators, and contractors, adequate resources for design, construction, and maintenance, and realistic expectations about performance and maintenance requirements. Projects that struggle often suffer from inadequate site assessment, poor construction quality, insufficient maintenance, or inappropriate practice selection for site conditions.
Het leren van zowel successen als mislukkingen helpt de praktijk van LID vooruit te helpen en verbetert de resultaten voor toekomstige projecten. Het delen van ervaringen door middel van casestudies, workshops en professionele netwerken bouwt collectieve kennis op en versnelt de toepassing van beste praktijken.
Middelen en aanvullende informatie
Er zijn tal van middelen beschikbaar om de planning, het ontwerp en de implementatie van LID te ondersteunen. Federale agentschappen, waaronder de EPA, bieden uitgebreide technische begeleiding, ontwerphandleidingen en case studies. Staatsmilieubureaus onderhouden vaak LID-middelen die specifiek zijn voor lokale omstandigheden en regelgeving. Professionele organisaties zoals de Water Environment Federation en American Society of Civil Engineers bieden training, publicaties en netwerkmogelijkheden.
Voor wie meer wil weten over de ontwikkeling van lage impact, biedt de website van de EPA over groene infrastructuur uitgebreide informatie over de praktijken, voordelen en implementatiestrategieën van de ID. Het Low Impact Development Center biedt technische middelen, training en adviesdiensten. Staats- en lokale stormwateragentschappen bieden vaak regionale richtsnoeren en ontwerpnormen.
Academische instellingen en onderzoeksorganisaties blijven de wetenschap van LID vooruit helpen door middel van monitoringstudies, prestatie-evaluaties en ontwikkeling van nieuwe praktijken en technologieën. Door de huidige stand van zaken met dit onderzoek te houden, zorgt het ervoor dat ontwerpen de nieuwste kennis en beste praktijken bevatten.
Conclusie
De ontwikkeling van een laag effect is een fundamentele verschuiving in de aanpak van het beheer van stormwater in stedelijke en ontwikkelingsgebieden. Door te werken met natuurlijke processen in plaats van tegen hen, bieden de IDS-praktijken een effectief beheer van stormwater en leveren we meerdere milieu-, economische en sociale voordelen. De gedistribueerde, bron-controle benadering van LID biedt veerkracht en flexibiliteit die conventionele gecentraliseerde systemen niet kunnen matchen.
Naarmate de verstedelijking doorgaat en de klimaatverandering nieuwe uitdagingen met zich meebrengt, zal het belang van duurzaam beheer van stormwater alleen maar toenemen. LID biedt een bewezen kader om deze uitdagingen aan te gaan en tegelijkertijd leefbarere, duurzamere gemeenschappen te creëren. Succes vereist inzet van alle stakeholders, ontwerpers, regulators, aannemers en eigenaren van vastgoed die samenwerken om effectieve systemen te implementeren en te onderhouden.
De principes en praktijken van de ontwikkeling met een lage impact zijn gevestigd en ondersteund door tientallen jaren onderzoek, monitoring en praktijkervaring. De instrumenten, middelen en expertise die nodig zijn voor een succesvolle implementatie zijn gemakkelijk beschikbaar. Wat overblijft is de inzet om deze benaderingen consequent en uitgebreid toe te passen in onze gemeenschappen.Daardoor kunnen we ontwikkelingen creëren die in harmonie werken met natuurlijke systemen, waterbronnen beschermen en de komende generaties helpen om levendige, duurzame gemeenschappen te ondersteunen.
Of u nu een eigenaar van een woning bent die rekening houdt met een regentuin, een ontwikkelaar die een nieuwe onderverdeling plant, of een gemeentelijke ambtenaar die stormwaterstandaarden updatt, de ontwikkeling van een lage impact biedt praktische oplossingen die zowel mensen als het milieu ten goede komen. De tijd om te handelen is nu .Elk project is een kans om de praktijken van de LID-landen uit te voeren en bij te dragen aan gezondere waterschappen en veerkrachtiger gemeenschappen.