Зеленая инфраструктура: как проектировать водоотведение, чтобы весной улицы не превращались в реки

В 2023 году на сайте Архитекторы.рф вышел онлайн-курс «Озеленение городских общественных пространств». Часть его уроков посвящена природным решениям городских проблем — например, управлению дождевыми стоками с помощью озеленения. В этой статье соавторы курса — исполнительный директор ландшафтной студии S&P Артем Пискунов и ландшафтный архитектор S&P Татьяна Комова — рассуждают о природном менеджменте, системном развитии зеленой инфраструктуры и простых способах избежать потопов на улицах.

Термин «зеленая инфраструктура» относительно новый, но связанные с ним идеи витали в воздухе с начала ХХ века. Еще в 1903 году ландшафтный архитектор Фредерик Лоу Олмстед говорил о необходимости связать зеленые участки в городах, чтобы «предоставить гражданам благотворные влияния природы». Если тогда специалистов беспокоили негативные последствия роста урбанизации, то сегодня речь идет об адаптации городов к изменениям климата. 

Чтобы понять, как работает зеленая инфраструктура, достаточно вспомнить уроки биологии. Осадки оседают в грунте, растения за счет влаги и солнечного света запускают процесс фотосинтеза и превращают углекислый газ в кислород. Каждый зеленый участок становится губкой, которая впитывает излишки воды и возвращает их в среду в виде увлажненного, насыщенного кислородом воздуха. 

Сегодня система зеленых участков с биодренажными канавами и дождевыми садами может впитывать, удерживать или отводить излишки воды не хуже привычных стоков и другой «серой» инфраструктуры. Только вместо канализации вода будет уходить в парки, скверы и другие зеленые участки, разгружая таким образом городские системы и решая массу других вопросов: от перегрева поверхностей до загрязнения воздуха и водоемов. 

Как избежать затопления улиц

Проблема застоя воды на улицах в сезон дождей во многом обусловлена дисбалансом покрытий: запечатанных дорожных покрытий больше, чем впитывающих. Поэтому проектирование участка важно начинать с определения минимальной площади необходимых водонепроницаемых поверхностей.

Во многих городах уже перестали отдавать предпочтение твердым покрытиям и закладывают больше зеленых зон. Даже если площадь участка под озеленение небольшая, можно высадить крупномерные деревья: они не займут много места, но будут эффективно впитывать воду и улучшать воздух. Чтобы соблюсти баланс поверхностей, можно выполнить тротуары из брусчатки или применить минеральное покрытие в рекреационных зонах.

Еще один простой элемент водного менеджмента – водонакопительный резервуар, который монтируется в зоне паркинга. Отведение дождевого стока в резервуар сократит нагрузку на серую инфраструктуру, а отстоянную воду можно использовать для полива деревьев и кустарников.

Биодренажные канавы и дождевые сады не менее просты в реализации. По сути, это микропланировка грунта с использованием дренажных слоев. Такую систему легко внедрить в существующий городской ландшафт. Элементы зеленой инфраструктуры не несут большой экономической нагрузки, при этом дают мощный эффект.

Раскрытие потенциала растений в водоотведении, фильтрации и транспирации воды позволяет заметно сократить расход энергии и бюджет на обслуживание инфраструктуры участка. Например, Нью-Йорк сэкономил 4-6 миллиардов долларов на новой системе водной фильтрации, основанной на применении водоочистных растений.

Водный менеджмент в действии

Активное обсуждение зеленой инфраструктуры в России началось 5-10 лет назад. За это время в городах появилось немало общественных пространств, озеленение стало конкурентным преимуществом в девелоперских проектах. Сегодня уже сложно представить новый жилой комплекс без зеленого дворового пространства на кровле паркинга, но эстетически осмысленные системы водоотведения пока встречаются редко.

В основном это пилотные участки-образцы, такие как дождевой сад возле музея PERMM в Перми или сад дождя в московском Ботаническом саду «Аптекарский огород». Также природный метод очистки воды использовали в большом проекте набережной системы озер Кабан в Казани, где биофильтры с водолюбивыми растениями помогли снизить содержание нефтепродуктов в воде на 30%.

Опыт в Томске

Конкуренция среди девелоперов дает возможность применять и проверять природные решения, которые будут положительно влиять на микроклимат городов в будущем. Например, недавно наша студия S&P закончила разработку проекта с элементами водного менеджмента для нового жилого квартала «ПараПарк» в Томске. Участок этого квартала не подключен к ливневой канализации. Нормативы разрешают в таком случае использовать альтернативные методы водоотведения, поэтому нам удалось запроектировать связную систему из биодренажных канав. Они будут перераспределять между собой сток и аккумулировать воду в зеленом рекреационном пространстве перед жилым комплексом.

Помимо биодренажных канав в проекте используется самый простой способ регуляции дождевых вод — сокращение площади твердых покрытий. В частности, пожарный проезд между домами будет выполнен из водопропускающих покрытий. Согласно подсчетам бюро, только за счет этого объем стоков уменьшится на 32% по сравнению с обычным показателями.

Зачем нужны зеленые коридоры

На сегодняшний день элементы зеленой инфраструктуры обычно внедряются на отдельных участках. И чем больше в городах будет зеленых коридоров, которые свяжут эти участки между собой, тем эффективнее будет эта система.

Очевидно, что в городе невозможно запроектировать канализационную трубу, ни к чему ее не подсоединив. Точно так же городские парки должны быть связаны с ближайшими лесами через зеленые улицы и бульвары. Взаимосвязь зеленых участков позволяет не только качественно регулировать потоки воды, но и поддерживать важные природные процессы. Это, в свою очередь, положительно сказывается на самочувствии горожан, ведь растительность влияет на то, чем мы дышим и что видим из окна каждый день.

Онлайн-курс «Озеленение городских общественных пространств» доступен на сайте Архитекторы.рф бесплатно для всех желающих.

Все иллюстрации предоставлены авторами статьи.