Geskryf deur Catherine Howell, et al
Die Acros Fukuoka-eko-gebou in Fukuoka, Japan, spog met een van die wêreld se bekendste groen dakke. Die GRIT Lab aan die Universiteit van Toronto is besig om groen dakke na die stad en verder te bring om klimaatsverandering te bekamp. (Shutter)
Die lente en somer 2017 was van die natste op rekord in Oos-Noord-Amerika. En die wêreld het Houston gekyk, waar die orkaan Harvey verwoestende oorstromings veroorsaak het.
Reënval beloop in die lente breek rekords op plekke soos Toronto, waar 44.6 millimeter reën in 24 uur geval het. Die neerstortings vroeër die lente het die stormwaterinfrastruktuur in Kanada se grootste stad laat oorloop, wat tot oorstromings van besige strate in die middestad gelei het.
Verstedeliking in baie Noord-Amerikaanse stede het gelei tot 'n vinnige verlies van deurlaatbare oppervlaktes waar water vryelik kan dreineer. Tesame met die groeiende kernbevolking in die stad in stede soos Toronto, beteken dit dat die stormwater- en rioolstelsels wat daar is, meer water moet bestuur as in vorige dekades.
Verder, wêreldwye temperatuurverhogings is gekoppel aan die styging in ekstreme weergebeurtenisse, 'n neiging wat kan vererger as aardverwarming nie onder beheer gebring word nie.
Baie stede is swak toegerus om hierdie ongekende hoeveelhede neerslag te hanteer as gevolg van hul onvoldoende en verouderde stormwaterinfrastruktuur.
'N Bestuurder met 'n sleepwa ry deur die vloedwater nadat hy 'n motor op die Don Valley Parkway in Toronto na 'n groot reënstorm in Julie 2013 vasgehaak het. DIE KANADIESE PERS / Frank Gunn
Drie en twintig persent van Toronto se rioolwater in die middestad word gekombineerwat beteken dat beide die stad se stormwater en afvalwater binne een pyp na 'n waterbehandelingsaanleg vloei. In periodes van swaar reënval kan die hoeveelheid stormwater in die riool kapasiteit bereik en oorstroom na Toronto se strate en in die meer en riviere.
Dit beteken om oorstromings in die middestad te voorkom, word rioolwater - onbehandeld - in watermassas vrygestel wat swem en ander ontspanningsport moontlik maak.
Met reënval neem wêreldwyd toe, is dit 'n belangrike tyd om te ondersoek hoe stede hul bestaande gebouinfrastruktuur kan hervestig om vloedskade te verlig en stormwater op 'n meer volhoubare manier te hanteer.
Groen infrastruktuurtegnologieë, soos deurlaatbare sypaadjies, bioswales, siste en groen dakke word nou gereeld aanbeveel om ekstreme weerstoestande teë te werk.
Groen dakke vir stormwaterbestuur
Groen dakke is 'n groen infrastruktuur (GI) opsie wat toegepas kan word op feitlik elke dak wat gegewe gewig dravermoë het. Die voordele van groen dakke strek veel verder as hul ooglopende estetiese aantrekkingskrag.
'N Studie wat gedoen is deur die siviele ingenieur Jenny Hill en mede-navorsers by die skool se Green Roof Innovation Testing Lab (GRIT Lab) het getoon dat groen dakke die vermoë het om gemiddeld 70 persent van die reënval op 'n gegewe tyd op te vang, ondergrondse stormwaterstelsels te verlig en die reënwater weer in die atmosfeer vry te laat.
Die studie het vier groendakontwerpveranderlikes ondersoek wat die algemeenste praktyke in die bedryf verteenwoordig: planttipe (vetplante of grasse en plante met plante), grondvervanging (mineraal, houtkompos), plantdiepte (10 sentimeter of 15 sentimeter) en besproeiingskedule ( geen, daagliks of deur sensor geaktiveer), en hoe hierdie vier faktore die wateropname beïnvloed het.
Daar is getoon dat die waterbeplanning die grootste effek het, met die retensievermoë van 50 persent met daaglikse besproeiing tot 70 persent met sensoraktivering of geen besproeiing nie. Met ander woorde, dakke wat nie natgemaak is nie, of slegs natgemaak word wanneer hul grond 'n voorafbepaalde vogvlak bereik, het 'n groter vermoë om stormwater op te neem.
Verder het die studie 'n nuwe piekafloopkoëffisiënt bereken - 'n konstante waarde wat gebruik word om die kapasiteit van 'n groen dak om water te hou - vir groen dakke ongeveer 0.1-0.15, 'n vermindering van 85 tot 90 persent te vergeleke met 'n ondeurdringbare oppervlak.
Ontwerpers en ingenieurs gebruik gereeld 'n syfer van 0.5 (reduksie van 50 persent) om die prestasie van groen dakke te beoordeel. Hierdie verskil tussen die praktyk van die industrie en die bevindings op die streekgebaseerde bewys, beklemtoon die behoefte aan verdere navorsing.
Sukkulente op die dak en blomplante op die groen dak van die GRIT-laboratorium. GRIT Lab, Universiteit van Toronto
Die grondvervanging was die tweede belangrikste veranderlike vir die behoud van stormwater. Die mees gebruikte groendak-plantmateriaal is gebaseer op riglyne van die Duitse landskapsnavorsings-, ontwikkelings- en konstruksiemaatskappy (FLL).
Die FLL het 'n mineraalaggregaat aanbeveel omdat dit gedink het dat dit langer duur en gehard is as biologiese grondvervangers. Maar hierdie aanbeveling is uitgedaag deur ondersoek vandag.
Hill en haar span het die minerale teelmateriaal met houtkompos vergelyk. Die kompos het die mineraal met 10 persent oortref (70 persent teenoor 60 persent behou reënval) in beddens sonder besproeiing, en het minimale kompressie of afbreek met verloop van tyd.
'N Ander sleutelbevinding in Hill se studie het getoon dat die plantmateriaal die klam op die waterretensie gehad het as dit reeds klam was, hetsy weens water of reën. Die kompos het soveel as drie keer beter as die plaasvervanger van minerale grond gevaar as dit heeltemal versadig was (83 persent reënval behou teenoor 29 persent).
Kompos 'n beter grondvervanger
Dit beteken dat die kompos nie net in elke seisoen beter gevaar het nie, maar ook in reënseisoen en tydens rug-aan-rug storms baie beter gevaar het.
Plantdiepte (10 sentimeter teenoor 15 sentimeter) en die plantfamilie (vetplante teenoor gras en kruidagtige blomplante) Albei het getoon dat dit 'n geringe invloed op stormwaterretensie het, vergeleke met die plantmateriaal en natmaakrooster.
En dus, sonder om stormwaterbestuur in die gedrang te bring, kan die keuse van plante aan estetiese doelwitte en omgewingsnorme soos biodiversiteit en spesiehabitat voldoen.
'N Bye hang rondom 'n blomplant aan die U-T se GRIT Lab-daktuin. U van T GRIT Lab
Een van die beperkings vir die konstruksie van groen dakke is gewigstoot, veral in geboue wat oorspronklik nie gebou is om die gewig van 'n versadigde groen dak te akkommodeer nie. Dus sou 'n plantdiepte van 10 sentimeter, in teenstelling met 15, beteken dat meer dakke in aanmerking kan kom vir die terugwerk.
Alhoewel 'n palet van biodiverse plante met grasse en kruidagtige plante 'n meer estetiese en ekologies ryk groen dakopsie sou wees, is dit egter nodig dat plante so natgemaak word om in stede soos Toronto te oorleef. Aangesien besproeiing 'n negatiewe uitwerking op stormwaterretensie het, kan ontwerpers van groen dakke droogtebestande vetplante soos sedum oorweeg.
Wanneer kruidagtige plante in kompos eerder as in minerale plantmateriaal geplant word, kan die vermindering in stormwaterretensievermoë voorkom word.
Besproeiing op aanvraag wat deur 'n grondvogsensor geaktiveer word, kan die bestuur van water balanseer met die beskikbaarheid van water vir plantgroei. Verder weeg kompos aansienlik minder as minerale plantmateriaal, wat die potensiaal vir terugwerkings moontlik maak.
En so stel Hill en haar span se ondersoek na vier verskillende groendak-veranderlikes ons in staat om die voordele en beperkings van elkeen te verstaan, en hoe dit gekombineer kan word.
Groen dakke: Optimale groen infrastruktuur
Volgens ons navorsers van die GRIT Lab is groen dakke die optimale stedelike groen infrastruktuur vanweë hul veelvuldigheid: dit kan op bestaande geboue aangebring word, en dit bied biodiversiteitsruimte vir stedelike natuurlewe en dit kan verrykend wees openbare ruimtes vir stadsbewoners om te geniet. Daarbenewens kan groen dakke voorheen onherbergsame plekke aangenaam maak en nuwe kantoorruimte vir kantoorwerkers bied.
'N Vlinder wapper rondom blomme op die GRIT Lab-groen dak. U van T GRIT Lab
Hierdie onlangse bevindings toon duidelik die potensiaal van groen dakke. Maar deeglike wetenskaplike studies oor groen dakke, soos dié wat by die GRIT Lab onderneem is, is nodig om die beste samestelling van groen dakke te bepaal vir optimale werkverrigting.
Alhoewel die planttipe weinig invloed gehad het op die behoud van stormwater, is daar gewys dat die kruidagtige mengsel van inheemse plante meer is aantreklik vir inheemse bye en is waarskynlik aantrekliker. Hierdie inligting is van kritieke belang; Alhoewel vetplante tans die bedryfstandaard is, kan plantplante slegs vetplante op dakke potensieel 'n negatiewe invloed hê op stedelike ekologie in verskillende streke.
Die ligging is 'n bykomende veranderlike wat u moet oorweeg by die ontwerp van 'n groen dak. GRIT Lab navorser Scott MacIvor en medenavorsers het gevind dat die hoogte van die gebou belangrik is: daar is baie minder byekorwe as groen dakke te hoog is, en dus is dit nutteloos om 'n dak te ontwerp wat bye hoër as agt verdiepings wil help.
Namate stormgebeurtenisse meer gereeld en erger word vir munisipaliteite, sukkel stede met verouderde stormwaterinfrastruktuur maniere om die impak te verlig. Groen dakke kan deel uitmaak van hierdie oplossing, maar alle groen dakke word nie gelyk gemaak nie. Die regte navorsing en kennis is noodsaaklik.
Catherine Howell, navorsingsassistent, GRIT Lab, Universiteit van Toronto; Jennifer Drake, assistent-professor in siviele ingenieurswese, Universiteit van Toronto, en Liat Margolis, medeprofessor in landskapargitektuur, Universiteit van Toronto
Jy is hier: Tuis > Sosiale en politieke > omgewing > klimaat > Aanpassing en mitigasie > Hoe groen dakke stadstrate teen oorstromings kan beskerm