210074 Bijlage 4 Rapport Urbanisten Klimaatadaptief
Tekst van het document
KLIMAATADAPTATIEF LEIDEN GASTHUISWIJK en HAAGWIJK ZUID
Strategie & Bouwstenen Eindrapportage 20 Juni 2018
INHOUDSOPGAVE
1. DUIDING VAN DE OPGAVE 1.1 - INTRODUCTIE 1.2 - CONTEXT VAN DE OPGAVE 1.3 - DRIE SCENARIO’S - ÉÉN STRATEGIE 1.4 - DE KEUZE VOOR BOUWSTENEN
2 - VOORBEELDUITWERKING 2.1 - EEN INTEGRALE UITWERKINGSSCHETS 2.2 - NEGEN BOUWSTENEN VOOR HET HANDBOEK OPENBARE RUIMTE
3 - KLIMAATADAPTIEVE STRATEGIE 3.1 - DE STRATEGIEKAART EN LAADVERMOGEN WATEROPVANG 3.2 - DEELASPECTEN EN DEELBEREKENINGEN
4 - CONCLUSIES 4.1 - WAT IS ER NOG NODIG 4.2 - ACTIEPUNTEN VOOR HET VERVOLG
5 5 8 20 24
28 28 35
54 54 58
81 81 84
COLOFON
86
BIJLAGEN
87
Opdrachtgever: Gemeente Leiden Opdrachtnemer: De Urbanisten in samenwerking met Rodenburg Wateradvies
DE OPGAVE • Klimaatadaptatie: vermijden wateroverlast + bestrijding droogte + verminderen hittestress • Anticiperen op energietransitie: ruimte laten voor infrastructuur • Condities creëren voor verdichting
DOELEN • Klimaatrobuuste maatregelen en inrichting • Zo weinig mogelijk ondergronds ruimtebeslag • Hoogwaardige kwaliteit openbare ruimte • Vertaling naar Omgevingsvisie en Omgevingsplan
WERKEN AAN EEN KLIMAATADAPTIEVE STAD IS WERKEN AAN EEN AANTREKKELIJKE STAD
4
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
DUIDING VAN DE OPGAVE
1
1.1 - INTRODUCTIE De komende jaren zal het gemengde rioolstelsel in een groot deel van Leiden Zuid-West worden vervangen door een gescheiden stelsel of een systeem dat afvalwater en hemelwater apart zal verwerken. Dat betekent dat de gemeente een groot deel van het openbaar domein ‘overhoop’ zal moeten halen. Tegelijkertijd heeft de gemeente Leiden in haar ‘Omgevingsvisie Hart van Holland’ zich gecommitteerd aan een hoog ambitieniveau aangaande klimaatbewust handelen, zowel op het gebied van mitigatie als adaptatie. Dat betekent voor de rioolvervangingsopgave dat deze gepaard kan gaan met een klimaatadaptieve inrichting van het openbaar en privaat domein waarbij hemelwater wordt gescheiden van afvalwater en tevens wordt vastgehouden, waar mogelijk geborgen en vertraagd wordt afgevoerd. Tevens wordt hierbij ruimte gezocht voor het verduurzamen van de energievoorziening, waarbij ondergrond en bovengrond nauw met elkaar samenhangen. Een herinrichting van het openbaar gebied betreft hiermee niet alleen een klimaatadaptieve herinrichting, maar zoekt tevens naar een synergie met benodigde maatregelen voor de energietransitie. Ook staat in Leiden een substantiële herontwikkelings- en verdichtingsopgave op de agenda.
De gemeente heeft op basis van een stevig onderzoek naar de verstedelijkingsopgave in haar stad, besloten dat de woningbouwopgave waarvoor zij zich gesteld ziet, zo veel mogelijk wordt geaccommodeerd binnen het bestaand stedelijk gebied. Daarbij is het maken van een hoogwaardig kwalitatieve leefomgeving het doel. Om de stad tevens klimaatadaptief te maken betekent dit enerzijds dat de druk op het openbaar gebied toeneemt en dat de herinrichting extra robuust en duurzaam zal moeten zijn; deze zal een flinke transformatieopgave moeten kunnen accommoderen. Ook betekent dit dat het private domein wellicht meer dan nu mee moet gaan doen in het bieden van ruimte voor de klimaatadaptatie in de stad.
Doelstelling De doelstelling is om een klimaatadaptief voorstel voor de wijk Zuid-West te ontwikkelen dat enerzijds, concrete input en randvoorwaarden geeft voor het maken van een rioolplan en anderzijds voorziet in een strategie voor de gehele wijk. De strategie geeft bovendien aan welke randvoorwaarden klimaatadaptiviteit stelt aan de voorgenomen verdichting van de wijk en of er synergiën zijn te realiseren tussen de klimaat- en duurzame energieopgave. De opzet is om deze inzichten te verankeren in de Omgevingsvisies van Leiden en de Hart van Holland gemeenten. Het doel is om tot concrete voorstellen te komen hoe klimaatadaptieve maatregelen gerealiseerd kunnen worden en kunnen bijdragen aan kwaliteit van de openbare ruimte, belevingswaarde, ecologie en energetische verduurzaming van de wijk. De strategie is daartoe uitgewerkt op voorbeeldlocaties en verder verdiept op een testlocatie om een vertaling te kunnen maken naar het handboek openbare ruimte, waarin klimaatadaptie momenteel onvoldoende een plek heeft voor een structurele aanpak. Naast de inhoudelijke doelen is er ingezet op een integraal proces waar professionals uit alle betrokken sectoren van de gemeente Leiden met stakeholders en partners uit de omgeving actief hebben samengewerkt aan het formuleren en vormgeven van deze klimaatadaptieve strategie en bouwstenen.
5
Locatie Zuid-West De locatie Zuid-West bevindt zich zoals de naam al aangeeft ten zuidwesten van het centrum van de stad. De locatie wordt door de gemeente aangeduid als Gasthuiswijk en Haagwijk-Zuid en wordt afgebakend door de Voorschoterweg, Churchilllaan, Rooseveltstraat en Staringkade. Het studiegebied wordt in het Noorden en Oosten iets opgerekt tot aan de Rijn, het spoor en de Trekvliet omdat deze onderdeel zijn van de water hoofdstructuur van Leiden. Voor de overkoepelende strategie wordt derhalve een groter gebied bekeken. De uitwerkingen beperken zich vervolgens tot het gebied zoals dat door de gemeente is aangeduid als Gasthuiswijk en Haagwijk-Zuid.
Proces Het project is in drie stappen gestructureerd, bestaand uit een werkperiode van een aantal weken waarin voorstellen zijn gemaakt ten behoeve van een workshop waarin de voorstellen inhoudelijk zijn getoetst, aangescherpt en waarbij richting is gekozen in de volgende uitwerkingsstap. De drie stappen die zijn doorlopen zijn direct verbonden met drie workshops die zijn gehouden: Stap 1: Drie scenario’s voor een klimaatadaptief Zuid-West met bijpassende bouwstenen Stap 2: Een integrale klimaatadaptieve strategie voor Zuid-West plus uitwerking van drie voorbeeldclusters Stap 3: Detailuitwerking in bouwstenen voor het handboek openbare ruimte plus terugkoppeling naar een integrale klimaatadaptieve strategie voor heel Zuid-West In de eerste workshop zijn drie scenario’s voor Zuid-West gepresenteerd en in verschillende groepen onderworpen aan een SWOT analyse. Deze analyse is plenair gedeeld en daarbij is ieder scenario voorzien van prioritaire elementen die in een klimaatadaptieve strategie terug dienen te komen. Ook is een eerste weging van bouwstenen gemaakt. In de tweede sessie is een eerste versie van een samengestelde klimaatadaptieve strategie getoond, evenals een uitwerking hiervan in drie deelclusters. Deze deelclusters betreffen de gebieden die in de rioolvervangingsopgave als eerste in de planning staan.
In een opzet van roulerende groepen is de uitwerking van ieder cluster besproken op toegepaste bouwstenen, de relevante deelaspecten en benodigde processtappen en betrokken stakeholders. In de derde workshopsessie is vervolgens een deelgebied uit het meest kansrijke cluster voorzien van een uitgewerkte ruimtelijke inrichting opgebouwd uit klimaatadaptieve bouwstenen. In deze bouwstenen is aangegeven welke aanpassingen in het handboek openbare ruimte nodig zijn. Deze bouwstenen zijn in een deelgroep uitgebreid becommentarieerd en bediscussieerd. In een tweede deelgroep is gefocused op de overkoepelende klimaatadaptieve strategie voor heel Zuid-West en welke organisatorische en procesaspecten hiervoor moeten worden aangepakt.
6
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Leeswijzer In deze rapportage doorlopen we eerst de context van de opgave en gaan daarbij in op de waterhuishoudkundige situatie en de Leidse ambities ten aanzien van klimaatadaptatie, duurzame energie en verdichting. Vervolgens behandelen we drie ruimtelijke scenario’s die zijn ontwikkeld voor Zuid-West en middels twee workshop ronden zijn uitgewerkt tot een gecombineerde klimaatadaptieve strategie. De drie scenario’s zijn gekoppeld aan een keur aan klimaatadaptieve bouwstenen. Hieruit is een keuze van elf bouwstenen gemaakt die corresponderen met de klimaatadaptieve strategie, eveneens gemaakt binnen twee workshop ronden. In hoofdstuk twee tonen we een deeluitwerking binnen de klimaatadaptieve strategie. Hierin is een complete ‘naoorlogse stempel’ integraal uitgewerkt. Het betreft hier een ruimtelijke compositie van een aantal gebouwde eenheden in een open verkaveling gepositioneerd binnen een groene omgeving. Dit stempel wordt verschillende malen herhaald en vormt een cluster (nummer twee in dit rapport). In deze integrale uitwerking is aandacht voor de relevant geachte aspecten energie, verdichting, ecologie, activiteiten in de openbare ruimte en waterhuishouding.
Deze laatste heeft extra aandacht gekregen omdat we binnen deze studie hebben willen onderzoeken in hoeverre een klimaatadaptieve inrichting ook daadwerkelijk bijdraagt aan het ‘oplossen’ van de te verwachten wateroverlast. Dit is middels eenvoudige capaciteitsberekeningen verwerkt in inrichtingsprincipes voor de openbare ruimte. Dit noemen we de bouwstenen en deze zijn tot een detailniveau uitgewerkt waarmee implicaties voor het handboek openbare ruimte kunnen worden meegegeven. Er zijn negen relevante bouwstenen op dit niveau uitgewerkt en toegelicht. In hoofdstuk drie wordt opgeschaald naar heel Zuid-West en wordt de klimaatadaptieve strategie voor de gehele wijk toegelicht en uitgewerkt in deelaspecten. De capaciteit van hemelwateropvang gebaseerd op de karakteristieken van de toegepaste bouwstenen, ofwel het ‘laadvermogen’ van Zuid-West volgens de klimaatadaptieve strategie is daarbij uitgewerkt. Dit is gedaan voor het gebied als geheel, maar ook voor de verschillende deelgebieden, middels deelberekeningen. Hieruit blijkt dat een klimaatadaptieve inrichting voor het naoorlogse deel van Zuid-West (de volledige midden-zone) zeer effectief zou kunnen zijn, terwijl het voor de 19e eeuwse bouwblokken en het bedrijvencluster aan de Trekvliet waarschijnlijk ontoereikend zal zijn.
In het laatste hoofdstuk gaan we in op enkele organisatorische en procesmatige stappen die nodig zijn om invulling te geven aan de geschetste klimaatadaptieve ambities en de concrete ruimtelijk/technische inrichtingsprincipes die zijn geschetst in deze studie. Ook geven we aanbevelingen voor het vervolg.
7
1.2 - CONTEXT VAN DE OPGAVE De context van de opgave beschrijft een aantal achtergronden van Leiden Zuid-West. Het is een korte inventarisatie van onderwerpen die relevant zijn om de keuzes en uitwerkingen in het vervolg van het document te kunnen plaatsen. We behandelen de waterhuishoudkundige context, de aspecten hitte, groen, verhouding hard en zacht oppervlak, energie, eigendommen en verdichting.
Waterhuishouding en klimaat Leiden Zuid-West is onderdeel van het boezemsysteem van het hoogheemraadschap van Rijnland. De boezem, op een regulier zomerpeil van NAP -0,61 m, is een omvangrijk systeem wat globaal ligt tussen Haarlem, Gouda en Katwijk. Het waterpeil in de boezem van Rijnland kent weinig fluctuaties. Afgelopen 30 jaar is het waterpeil maximaal 30 centimeter hoger geweest en 15 centimeter lager dan het gemiddelde waterpeil. Om naar de toekomst toe geen hogere waterstanden op de boezem te krijgen, zijn afgelopen decennia maatregelen genomen; er is meer berging gekomen en de afvoercapaciteit van de boezem is vergroot. Omdat de voornaamste afwatering bij Katwijk staat, wat relatief dicht bij Leiden ligt, is wateroverlast door oppervlaktewater niet te verwachten. Er zijn behoorlijk wat watergangen in Leiden ZuidWest aanwezig. De grondwaterwaterstanden in het gebied zijn relatief hoog. Grondwatermetingen en berekeningen van de grondwaterstand geven dit aan. Deels komt dit doordat het maaiveld in de loop van de tijd is gedaald. Dit wordt bij de reconstructie van de riolering weer tot origineel niveau hersteld. De grondwaterstand reageert sterk op neerslag. Lage grondwaterstanden op enkele meetpunten zijn te verklaren door riolering die niet meer waterdicht is. De gemeente Leiden heeft nog geen beleid en ambitie vastgesteld hoe met klimaatverandering om te gaan.
Voor deze strategie is in de projectgroep een keuze gemaakt met welke hoeveelheid neerslag we rekeningen houden en wat effecten zijn die mogen optreden bij extremen (zie pagina 13). Het kunnen verwerken van 50 mm neerslag is daarbij aangehouden als uitgangspunt. Ten aanzien van hitte zijn de kaarten van de provincie Zuid-Holland gehanteerd. Met name de aanwezigheid van groen, schaduw en stromend water zorgt voor koelere plekken. Locaties die sterk verhard zijn met donker materiaal worden naar de toekomst toe veel warmer. Hitte is in de woonomgeving van Leiden Zuid-West geen opgave. Wel moet de nieuwe inrichting, inclusief de opgave voor verdichting, zo ingevuld worden dat het aspect hitte ook in de toekomst geen opgave wordt van de woonomgeving. Een netwerk van warmte vraagt ruimte in de ondergrond. Daarnaast is de principeoplossing in Leiden voor de riolering een gescheiden stelsel; het afzonderlijk verwerken van afvalwater en hemelwater. De ruimte(reservering) van de hiervoor benodigde leidingen in de ondergrond is fors. De kaart op pagina 17 laat zien, met rode stippen, het aantal bomen wat niet meer gehandhaafd kan worden als de vier benodigde leidingen een plek krijgen in de ondergrond. Een alternatieve verwerking van hemelwater (oppervlakkig en lokaal) heeft een positief effect voor het behoud van bestaande bomen.
8
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Watersysteem van Leiden -1.52
-0.16 -0.64
-1.42 -1.92
-0.85 -1.29
-1.82
-1.72
-0.85 -1.63
-2.47
-1.27
-1.92
-2.18 -1.17 -1.27 -1.07
-0.87
-0.97
-1.62
-0.87
-1.07
-1.00
-1.37 -1.32 -1.27
-1.07
-1.00 -1.32
-0.64 -1.24
-1.32
-1.42
-1.24
-1.21
-1.37
-1.97
-1.72 -1.32
-1.13
-0.92
-1.72
-1.57 -1.92
-1.72
-1.67 -1.37 -2.42 -2.32
-2.57 -2.42
-2.57
bron: Hoogheemraadschap van Rijnland, actueel hoogtebestand Nederland Boezem Directe afwatering op Boezem Polders Gemalen Waterpeilen Gemeente grenzen Projectgebied
9
Watersysteem Leiden Zuid-west met bestaande maatregelen Rijnland
bron: Legger watergangen, Hoogheemraadschap van Rijnland
De maatregelen die zijn genomen, zijn: • Vergroten (bijna verdubbelen) boezemgemaal in Katwijk naar 75 m³/sec (270.000 m³/uur) • Piekberging in de Nieuwe Driemanspolder; 2.000.000 m³ • Piekberging in de Haarlemmermeerpolder; 1.000.000 m³
10
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Actuele grondwaterstand-meetingen
11 22
33
44
5
7
bron: Gemeentelijk Grondwatermodel Leiden, november 2016
1 2 3 4 5 6 7
11
Ontwateringsdiepte en boezempeil
bron: Gemeentelijk Grondwatermodel Leiden, november 2016
Boezempeil: • •
12
NAP -0,61 m regulier niveau (zomerpeil) NAP -0,35 m maximaal; maalstop vanuit polders
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Uitgangspunten klimaatadaptatie t D r o g e Ko s Kenniskra
nt voor een Uniek in Europa: helpen satellietdata en bij het voorkom
droogte Schade door n kan in de miljarde lopen; op tijd ingrijpen bespaart veel
ersbare van onbehe natuurbranden.
kosten.
van een stad
estendig inrichten
Het klimaatb
. Gelukkig
een ware uitdaging informatie
beschikbaar
is en
is er veel kennis
en steeds
meer steden ing, hitte,
len tegen overstrom
nemen maatrege droogte en
nt voor
De Kenniskra
wateroverlast.
stendige Stad
een Klimaatbe en inspireer inrichting
t iedereen
informeert,
n is bij de
die betrokke
dse steden.
van de Nederlan
tweede editie ook online
stimuleert
gaat over
te lezen op
digitale versie
Kost is t. In de
links naar
achter
ken en bronnen.
ie, onderzoe
grondinformat
Deze
droogte. Droge
nkwk.nl/kbs/kran
staan tientallen
#02 oktober 2017
d tendige Sta Klimaatbes watergangen Brede jke en natuurli eren oevers vermind in problemen ter. oppervlaktewa
aterpeil Actief grondw t beheer voorkom – en dus veel schade kosten.
t onderscha Droogte is ct klimaateffe
r is gemid 100 millimete tot tekort van neemt. Een kan het oplopen el droge jaren de zeespieg onder meer droger en deld; in extreem Dat gebeurde natter, heter, uk over millimeter. omdat ze Het wordt ieder beleidsst rond de 300 het begaven staat in bijna 10). veendijken droogte minder stijgt. Dat in 2003, toen (zie ook pagina . Toch krijgt Volgens uitgedroogd klimaatverandering drie effecten. extreem waren de andere de Ven is droogte aandacht dan Frans van dat nde steden Deltares-adviseur kindje. Hoog tijd om in stedelijk Verstee optreedt de oven is met name waarop een ondersch “Bewustwording Dat droogte de manier en, zegt hij. gevolg van Schreur. te verander en.” gebied, is een Ben Wichers naar oplossing gebouwd, zegt het zijn van eerste stap ker steden zomer appelijk medewer van Nederland voor in de Hij is wetensch grote delen zich met name hebben van Droogte doet moet door april tot oktober. Dat KNMI. “We van grofweg de droogte woestijn gemaakt. klimaat maanden – de toenemen een stenen licht van de buien. genoeg gaat vooral in het Opvallend denkt dat het aantal extreme broken worden, een groter Wichers Schreur 2050 met 25 plaatsen in gepaard met verandering.” rond het op de meeste neerslagtekort len neerslagtekort Toch regent om het gemiddelde , tenzij er maatrege dan te weinig den. het zijn gestegen Nederland terug naar in de kustgebie procent zal met name .
“We moeten droogte en ten op te heffen, periode van worden genomen t: water vasthouden aan dat de toe evenwich er. Daarmee Metingen tonen neerslagtekort natuurlijke het grondwat begint en het op komen aan steeds vroeger goede laten ng door vegetatie ook de verdampi hittestress.” kunnen we wat helpt tegen gang brengen, -scenario’s
Nieuwe KNMI in de maak
de agenda Hoger op hoger op de in de steden het KNMIscenario’s, Hij vindt dat “Droogte mag en nieuwe Van de Ven. ording. In 2021 verschijn nieuwste inzichten. agenda”, meent aan bewustw d aan de ontbreekt en boven aangepast nu gebaseer bij veel mensen rprobleem ingen worden een mooiwee zijn uit noemt Alle voorspell “Droogte is die in 2014 Als voorbeeld scenario’s zichtbaar.” koers van terdaling. op de vier dien niet zo d ligt op de van grondwa als gevolg gevolgen gebracht. Nederlan scenario, WH, zegt hij paalrot met grote extreme In de En dat sluipend proces het meest het KNMI. “Dat is een je op tijd ingrijpt. Schreur van lingen in zich op schade. Tenzij Ben Wichers veel richten ontwikke en ken s zullen meer onderzoe het living nieuwe scenario’ een belangrijke rol gaan kan: steeds Ven noemt weer het en.” Van de gevol het Europese smelten van de oplossing udie naar de leveren het strato een praktijkst spelen. Daaraan maatregelen ingen in de lab in Gouda: en verander en de geschikte Vooral de Noordpoolijs Er is nog veel gen van droogte pagina 2). een bijdrage. te gaan (zie scenario’s, sfeer mogelijk aantal partijen om die tegen de nieuwe nodig voor van een groot Schreur wel onderzoek betrokkenheid – belooft goede t wil Wichers eheerders maar een voorscho mogelijk dat we langere – zoals netwerkb zeker is weer.” nemen. “Het en zonnig resultaten.
van droog periodes krijgen krant/droogte www.nkwk.nl/kbs/
te weinig om het in de zomerBron: KNMI den regent urg. in de kustgebie droog in Zuid-Limb Met name het ook 2017 was augustus
kort op te
het neerslagte
heffen. In
de periode
april t/m
Bij aanvang van deze studie is geen norm of getal meegegeven voor het verwerken van extreme neerslag als gevolg van klimaatverandering. Tijdens het proces is binnen de projectgroep besloten om 50 mm neerslag als uitgangspunt te nemen. Deze 50 mm is tijdsonafhankelijk – de bui valt in één keer. In het overzicht is de herhalingstijd weergegeven van een bui van 50 mm in één uur en één dag. Dit toont dat 50 mm neerslag, afhankelijk van de tijdsduur, eens per 10 tot 100 jaar voorkomt. Er is gerekend met één neerslaggebeurtenis binnen de volgende tijdsrange: 1x per 10 jaar 30 mm in 1 uur 50 mm in 1 dag 1x per 100 jaar 50 mm in 1 uur 100 mm in 2 dagen Wat wordt er geaccepteerd is eveneens binnen de projectgroep bepaald en betreft een set werk-hypothesen die nader zullen moeten worden onderzocht in een vervolgproces. Bij 1x 10 jaar neerslag: • geen water op straat • maximaal 10 cm water in groen • geen consequenties gebouwen Bij droogte • Geen (extra) schade aan houten funderingen • Kwetsbaar groen voorzien van voldoende vocht • Bewuste keuzes in relatie tot nieuw groen
Bij 1x 100 jaar neerslag • water op straat in woonstraten • hoofdinfra (auto en fiets) max. 5 cm water • maximaal 50 cm water in groen • enkele gebouwen hebben water in pand • 24 uur na de bui is het water uit de straten
Tot slot is het belangrijk om te vermelden dat we in deze studie hebben getracht de 50 mm neerslag volledig te verwerken in een klimaatadaptieve inrichting. Daarbij hebben we dus geen gebruik gemaakt van (hemelwater) rioolbuizen en is er dus getest in hoeverre een klimaatadaptieve inrichting het ‘laadvermogen’ van 50 mm regen aankan. 13
Verhard versus onverhard
14
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Hittestresskaart
bron: Provincie Zuid-Holland en Hoogheemraadschap van Rijnland
De hittestress-kaart geeft aan waar hittestress kan optreden tijdens zomerse dagen. De rode gebieden zijn zeer gevoelig voor hittestress, de blauwe gebieden nauwelijks. De afbeelding laat zien waar de temperatuur van het maaiveld het hoogste is. Echter de risico’s van hittestress hangen af van de gevolgen. De meest kwetsbare groepen voor de gevolgen van hitte zijn jonge kinderen en ouderen. Bij hittestress spelen drie factoren een rol: • de oppervlaktetemperatuur (de temperatuur aan het aardoppervlak); • de emissiviteit (de warmte-uitstraling van een oppervlak); • de skyviewfactor (het deel van de hemelkoepel dat zichtbaar is vanaf een bepaald punt, de hoeveelheid zonlicht die kan toetreden). De emissiviteit is bepaald voor het bovenste oppervlak: als er bomen langs een weg staan is de emissiviteit van het boomoppervlak boven de weg meegenomen. De skyviewfactor is omgekeerd evenredig met de schaduwfactor. De emissiviteit en de schaduwfactor zijn gewogen op basis van de verwachte bijdrage die elke factor heeft op de oppervlaktetemperatuur.
15
Duurzame energie Net als voor de rest van Nederland, is er voor Leiden Zuid-West een opgave om invulling te geven aan de energietransitie. Leiden heeft de ambitie om onderdeel te worden van het grootschalige warmtenet van Rotterdam en Den Haag. Dit betekent een infrastructuur die nodig is om de warmte van het hoofdsysteem te distribueren naar de wijken en vervolgens de woningen in Leiden. Een alternatief energiesysteem voor Leiden Zuid-West, vanwege de gunstige aanwezigheid van boezemwater, is thermische energie uit oppervlaktewater. In welke mate dit haalbaar is, is onderdeel van onderzoek wat gaande is ten tijde van het afronden van de strategie. Ook deze keuze vraag om een verdeling van de warmte op buurtniveau. Het meer op kleine schaal opwekken van energie is mogelijk door met zonne-energie de elektriciteitsvraag in te vullen.
Grootschalig warmtenet
Elektriciteit opwekken en opslaan
bron: warmte visie Leiden, 2017
Impact
Utre lzone ekanaabenutten Merwed elen te en Ko polder Smart project I&M: Hit
cht
Thermische energie uit oppervlaktewater (TEO+WKO)
bron: IF-Technology
16
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Tekort aan ondergrondse ruimte Deze kaart toont de mogelijke consequenties voor de bestaande bomen, van de benodigde ruimte(reservering) voor drie typen geplande leidingen in de ondergrond: het vuilwater-riool, de hemelwater afvoer en het warmtenetwerk. Met rode stippen is het aantal bomen aangegeven die niet meer kunnen worden gehandhaafd als alle infrastructuur een plek krijgt in de ondergrond.
bron: ROYAL HASKONING DHV
17
Verdichting Reeds in de structuurvisie van 2011 zijn in Leiden Zuid-West locaties voor verdichting aangegeven tussen Churchillaan en Boshuizerkade en aan Jan Wolkerstraat. Deze locaties zijn inmiddels ontwikkeld en gebouwd. In een uitgebreide verdichtingsstudie voor heel Leiden uit 2017 heeft ontwerpbureau De Zwarte Hond aangetoond dat er binnen het bestaand stedelijk gebied van de gemeente Leiden nog stevige woningaantallen zijn te realiseren mits er creatief wordt nagedacht over verschillende stedelijke woonvormen en typologieën. Op basis van deze typologische verkenning heeft de gemeente besloten om haar woningopgave te zoeken binnen de bestaande stad. Voor Zuid-West heeft Zijdekwartier architecten in opdracht van de vier woningcorporaties met bezit in deze wijk, onderzocht hoe binnen de bestaande stedenbouwkundige opzet op een subtiele wijze woningen kunnen worden toegevoegd. Met respect voor de ruimtelijke configuraties komen zij tot 1800 nieuwe woningen zonder dat de structuur wordt aangetast.
1800 Nieuwe Woningen in Leiden Zuid-West
18
bron: VERKENNING VERDICHTING LEIDEN ZUIWEST, STUDIE ZIJDEKWARTIER ARCHITECTEN, 2017
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Ontwikkelingslocaties / plannen / eigendommen
bron: GEMEENTE LEIDEN
19
1.3 - DRIE SCENARIO’S - ÉÉN STRATEGIE Om het inhoudelijke gesprek aan te gaan over de opgave van en strategie voor Leiden Zuid-west is een drietal scenario’s ingebracht. Deze scenario’s geven op drie verschillende manieren weer hoe invulling te geven aan de ambities. De drie scenario’s worden kort toegelicht, waarna de principes visueel gepresenteerd zijn op gebiedsniveau. Scenario 1 gaat over blauwe wijk-assen. Dit betreft op wijkniveau toevoegen van blauwgroene verbindingen aan hoofstructuren. Deze assen zorgen ervoor dat neerslag wat valt altijd via een korte route terecht komt in het blauwgroene netwerk. Gecombineerd met het blauwgroene wordt een ruimtereservering gemaakt voor de energie-infrastructuur. De toevoeging van water kan het winnen van thermische energie uit oppervlaktewater optimaliseren. In de woonstraten, tussen de assen in, blijft een ruimte voor een reguliere en aantrekkelijke openbare ruimte, zonder al te omvangrijke ondergrondse impact. Daarnaast geven de assen een aantrekkelijk woonmilieu en geeft het invulling aan meer recreatief gebruik van het boezemwater, onder andere door bevaarbare routes in de wijk. De strategie vraagt om radicale keuzes en heeft impact op het wijksysteem. In scenario 2 wordt ingezet op ontwikkelingen tussen de hoofdstructuren. Deze gebieden zijn geduid als clusters.
Per cluster is een blauwgroene oplossing mogelijk, die past bij de beschikbare ruimte en wenselijk uitstraling. Differentiatie in oplossingen is mogelijk en elk cluster zorgt voor de eigen verwerking van hemelwater. De doorgaande assen blijven op eenzelfde wijze ingericht, maar behoeven geen tweede rioolbuis. In de hoofdassen blijft daardoor ruimte voor een infrastructuur voor energie. Er ontstaan aantrekkelijke clusters, waarbij de samenhang tussen clusters aandacht vraagt. Het niveau van de clusters sluit aan bij weg- en rioolreconstructies en vraagt om afstemming met stakeholder op buurtniveau.
SCENARIO 1: Blauwe wijk-assen Principe: Verbonden en circulerend open watersysteem
20
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
SCENARIO 2: Blauwgroene buurt-clusters Principe: Wijk onderverdelen in clusters met hun eigen centrale groene ruimte
SCENARIO 3: Blauwgroene pixels Principe: Alles wordt opgelost op eigen kavel en in de eigen straat
21
Het 3e scenario zet in op pixels. Dit betekent dat elke woning, tuin, parkeerplaats, wegconstructie z’n eigen water opvangt en verwerkt. Er is onafhankelijkheid van de keuzes op systeemniveau. Op elke plek in de wijk kan op elk moment gestart worden met het toepassen van blauwgroene pixels. In dit scenario zijn het de vele kleine veranderingen die een grote impact maken. Maatregelen op privaat gebied zijn bij dit scenario essentieel. Er is geen volgordelijkheid van activiteiten en de bewustwording bij de omgeving zal groot worden. Het op perceelniveau realiseren van oplossingen past ook in een gedachte van individuele energievoorzieningen, zoals all-electric. Participatie en stimulering van private partijen is essentieel voor dit scenario. Het resultaat van gesprekken over de 3 scenario’s heeft een mix van toepassingen opgeleverd. Op de strategiekaart is een aantal blauwe wijkassen opgenomen en versterkt, met name oost-west georiënteerd. In het centrale deel van de wijk, waar ook grotere groene structuren aanwezig zijn, is de clusteraanpak een goede toepassing. Aan de randen van het gebied, waar de openbare ruimte minder royaal is, en weinig overmaat kent, is inzetten op pixels een gewenste aanpak. Het inzetten op blauwgroene pixels voor het bedrijventerrein is voor de middellange termijn interessant.
Op de langere termijn (> 15 jaar) vraagt deze plek om een herontwikkeling met de toevoegen van blauwe assen. In de huidige opzet is de verdichtingsopgave nagenoeg altijd te combineren op het clusterniveau. Met de beperkte toevoeging van blauwe wijkassen ontstaat er een watersysteem dat de potentie heeft voor thermische energie uit oppervlaktewater (TEO).
Legenda Hoofdnetwerk open water groenstructuur langs water bestaand open water verbrede watergang nieuwe watergang -optioneel direct afwaterings gebied (20 tot 50 meter) stroomrichting voor TEO TEO in- en uitlaat punt warmtenet reservering
Clusters centrale groenblauwe buffer fijnmazig groenblauw netwerk aanvoer naar centrale buffer vertraagd afvoeren naar open water
Pixels groen / blauwe daken ontharden van tuinen bergende straat- en parkeerfundering
Langetermijn eigendoms percelen watergebonden ontwikkelingen
22
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
STRATEGIEKAART
23
1.4 - DE KEUZE VOOR BOUWSTENEN Er zijn veel mogelijkheden om maatregelen in een wijk te nemen die bijdrage aan een klimaatadaptieve inrichting. Er zijn honderden elementen die een positief effect hebben op hitte of opvangen van neerslag. Om een afweging te maken wat goede maatregelen zijn voor Zuid-West, is gewerkt met Klimaatbouwstenen. Een klimaatbouwsteen is een principeoplossing voor een klimaatadaptieve inrichting, zonder een specifiek product of element te beschouwen. Onderscheidende aspecten van de bouwstenen zijn: • • • • • • • • •
Effect op verwerken neerslag Effect op hitte Overige effecten (biodiversiteit, droogte e.d.) Omvang van de maatregel Bovengrond en ondergrond Zichtbaarheid en bewustwording Publiek of privaat Verhard of onverhard Investering en beheer
In bijeenkomsten voor Zuid-West is een selectie gemaakt van bouwstenen die het meest kansrijk zijn. Bij de selectie is rekening gehouden met de verschillende onderdelen van de openbare ruimte (rijbaan, parkeren en groen) en private ruimte (daken, tuinen en achterpaden). Onderstaand zijn de bouwstenen weergegeven die geselecteerd zijn. De bouwstenen zijn de fundering voor het klimaatadaptieve aspect van de strategie. Hoe de bouwstenen toe te passen en het optimaliseren van de bouwsteen is aansluitend aan de selectie gedaan.
24
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Selectie bouwstenen voor de strategie Publiek domein - groene ruimte INFILTRATIEVELD / WADI REGENPARK
GREPPEL BIOSWALE
WATERVEILIGHEID
WATEROVERLAST
DROOGTE
HITTESTRESS
SCHAAL
TYPE
WATERVEILIGHEID
WATEROVERLAST
DROOGTE
HITTESTRESS
SCHAAL
TYPE
L
L
M
M
S
S
Lineair regenpark(je)
Bloemengreppel
500 mm (tijdelijk) waterbergend
750 mm (tijdelijk) waterbergend
Deze groenzones kunnen een waterberging hebben van 50 centimeter (500 mm). De effectieve berging in de groenzones is iets minder, omdat taluds toegepast zijn aan de randen van het verdiepte groen.
De bloemengreppel is zowel een waterbergende als transporterende structuur. De breedte van de greppel is 3 meter, 50 centimeter diep en heeft een talud van 1:3. Het bergende vermogen per strekkende meter greppel is 750 mm.
Publiek domein - infrastructuur WATERBERGEND WEGCUNET WATERBERGEND WEGCUNET
WATERBERGING WATERBERGING IN GRANULAAT ONDER PARKEERPLAATS
WATERVEILIGHEID
WATEROVERLAST
DROOGTE
HITTESTRESS
SCHAAL
TYPE
WATERVEILIGHEID
WATEROVERLAST
DROOGTE
HITTESTRESS
SCHAAL
TYPE
L
L
M
M
S
S
Waterberging in de wegfundering
Waterberging in het parkeervak
75 mm (tijdelijk) waterbergend
200 mm (tijdelijk) waterbergend
Voor de rijbaan heeft het de voorkeur om een berging te realiseren die weinig consequenties heeft voor de andere functies in de openbare ruimte. Uitgangspunt is een toepassing waarbij een deel van de holle ruimte van het zand in het wegcunet wordt benut. Boven de grondwaterstand benutten van 30 centimeter holle ruimte (25%) in het zand geeft een berging van 75 mm.
Het toepassen van materiaal met veel holle ruimte onder het parkeervakken genereert waterberging. Over een hoogte van 40 centimeter een materiaal toepassen met 50% holle ruimte, geeft 200 mm waterberging. Door te kiezen voor granulaat zijn de eigenschappen anders dan met een constructie van zand.
25
Selectie bouwstenen voor de strategie (vervolg) Privaat WATERBERGEND SEDUMDAK
WATERBERGEND SEDUMDAK
GROEN SEDUM DAK
RIJK GROEN DAK
WATERVEILIGHEID
WATEROVERLAST
DROOGTE
HITTESTRESS
SCHAAL
TYPE
WATEROVERLAST
DROOGTE
HITTESTRESS
SCHAAL
TYPE
L
L
M
M
S
S
Bestaand plat dak
Nieuwe bebouwing
25 mm (tijdelijk) waterbergend
100% (tijdelijk) waterbergend
De bestaande platte daken zijn in beeld gebracht. Op deze daken is het vanuit het gewicht geredeneerd vaak mogelijk een groene dakbedekking te realiseren. Dit betreft een relatief lichte constructie (referentie sedumdak) waarbij wordt gerekend met een bescheiden laag water van 25 mm.
In het gebied zijn verschillende nieuw te ontwikkelen locaties. Uitgangspunt is dat dit “waterneutraal” gebeurd. Hiervoor nemen we de ambitie om op ieder bebouwd oppervlak 50 mm (tijdelijke) berging te organiseren (deze ambitie is gebaseerd op het I&M rapport: Klimaatadaptatie in een stroomversnelling, september 2016).
WATERBERGEND &
NATTE TUIN
WATERBERGEND ACHTERPAD TRANSPORTEREND ACHTERPAD
WATERVEILIGHEID
WATEROVERLAST
DROOGTE
HITTESTRESS
SCHAAL
TYPE
WATERVEILIGHEID
WATEROVERLAST
DROOGTE
HITTESTRESS
SCHAAL
TYPE
L
L
M
M
S
S
Achtertuin:
25 mm (tijdelijk) waterbergend
Het (deels) ontharden en anders inrichten van tuinen kan bijdragen aan waterberging. Dit middels bijvoorbeeld groen of een vijver. Omdat het afdwingen van ontharden van privé eigendom lastig is hanteren wij 50% van 50mm. De tijdelijke bergingscapaciteit bedraagt 25 mm.
26
WATERVEILIGHEID
Waterberging in het achterpad 200 mm (tijdelijk) waterbergend
Het toepassen van materiaal met veel holle ruimte onder het (achter)pad genereert waterberging. Over een hoogte van 40 centimeter een materiaal toepassen met 50% holle ruimte, geeft 200 mm waterberging. Door te kiezen voor granulaat zijn de eigenschappen anders dan met een constructie van zand. Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Grote structuren / WADI PREFAB INFILTRATIEVELD BRUG
SINGEL TOEVOEGEN SINGELS
WATERVEILIGHEID
WATEROVERLAST
DROOGTE
HITTESTRESS
SCHAAL
TYPE
WATERVEILIGHEID
WATEROVERLAST
DROOGTE
HITTESTRESS
SCHAAL
TYPE
L
L
M
M
S
S
Capaciteit offset 20 tot 50 m van het open water
INFILTRATIEVELD / WADI OPPERVLAKKING AFWATEREN
100% waterbergend in boezemsysteem
WATERVEILIGHEID
WATEROVERLAST
DROOGTE
HITTESTRESS
SCHAAL
TYPE
L M S
Het oppervlak met een afstand tot maximaal 50 meter van oppervlaktewater voert direct af naar oppervlaktewater. Deze afstand is preciezer uitgezet op het studiegebied waarbij meer reële grenslijnen voor afwatering zijn gehanteerd op basis van aanwezige gebouwen, hoogteverschillen en eigendomsgrenzen (zie volgend hoofdstuk). De directe afvoer van water naar de Boezem is vermenigvuldigd met de gehanteerde regenbui van 50 mm.
27
28
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
VOORBEELD UITWERKING 2.1 - EEN INTEGRALE SCHETS
2
Één deel van één cluster uit Zuidwest is compleet uitgewerkt. Het betreft het gebied de Meerhof, gelegen tussen Telderskade, Boshuizerkade, Duinhof en Weidehof. Hierin zijn de geselecteerde klimaatadaptieve bouwstenen dusdanig doorwerkt, dat de consequenties voor het Handboek openbare ruimte inzichtelijk worden. Tevens wordt getoond hoe verschillende deelaspecten elkaar kunnen versterken in een klimaatadaptieve inrichting.
29
Bestaande situatie
- Te verwijderen of verplaatsen bomen voor een Klimaatadaptieve inrichting
30
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Klimaatadaptief voorstel
- Toegevoegde bomen in de klimaatadaptieve inrichting
31
Ecologie en verkoeling Het stratenpatroon van Meerhof wordt herontworpen. Door deze iets te verleggen en niet meer terug te lussen, maar direct te verbinden met de Weidehof, ontstaat er een royale ruimte tussen de verschillende stempels in dit Cluster. Het centrale groen wordt niet meer geflankeerd door twee wegen, maar er kan worden volstaan met twee royale voetgangerspaden. Dit lineaire groen tussen de stempels dat nu ontstaat is ongeveer 20 meter breed en biedt ruimte voor een buurtpark. Hier kan een substantiële hoeveelheid regenwater worden opgevangen die direct kan afwateren op het open water langs de Telderskade. Het herpositioneren van de wegen biedt ook ruimte om nieuwbouw toe te voegen aan het stempel. We zien ruimte om 6 grondgebonden woningen en 32 appartementen (4 bouwlagen van 8 woningen) binnen het stempel te integreren; een toename van ruim 40%. Als we het open water van de Telderskade verbreden en voorzien van boomgroepen ontstaat hier een mooie singel met een natuurvriendelijke oever met ruimte voor een vissteiger aan het water.
Verdichting
NIEUW
Binnen het stempel blijft een ontspannen hoeveelheid groene ruimte over waarin een bloemrijke greppel kan worden opgenomen waarop straten, daken en openbare ruimte kunnen afwateren.
NIEUW
32
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Plekken en activiteiten Samen met de singel en het buurtpark vormt dit een reeks verbindingen met verschillende nat-droog gradiënten via oevers, wilde begroeiing en boomkronen die een keur aan kleine fauna kan herbergen zoals vlinders, bijen, vleermuizen, vissen en vogels. Daarmee wordt het ook een interessant gebied voor een verkoelende wandeling.
Binnen het stempel blijft dan ook nog ruimte voor kleinschalige buurtvoorzieningen zoals een speelpleintje en moestuinen. Aan de Boshuizerkade en Meerhof zuidzijde stellen we voor om een extra bomenrij te plaatsen.
Energie / TEO
Doordat het hemelwater via inrichtingsmaatregelen wordt opgevangen en we hierbij er vanuit gaan dat een ondergronds hemelwaterleidingstelsel niet meer nodig is, ontstaat er ruimte voor een reservering voor een (ondergronds) warmtenet. Dit warmtenet kan een lage temperatuur voorziening zijn die wordt gevoed door thermische energie uit oppervlaktewater waarbij dankbaar gebruik wordt gemaakt van het vele verbonden open water in de wijk.
33
Waterhuishouding Voor de waterhuishouding is het stempel opgedeeld in zeven afstroomgebieden waarvan er twee direct afwateren op het open water van de boezem en vier indirect via een eigen vertragende tijdelijke opvang afstromen naar het centrale groengebied waar het regenwater ook tijdelijk wordt vastgehouden. Het -aan het centrale groengebied- aangrenzende gebied watert direct af op deze voorziening. Deze zeven afstroomgebieden zijn opgebouwd uit negen klimaatadaptieve bouwstenen waarmee een neerslaghoeveelheid van 50 mm tijdelijk kan worden geborgen in de klimaatadaptieve inrichting van het gebied (zie pagina 13 voor de uitleg van de uitgangspunten hieromtrent). Deze negen bouwstenen zijn verder uitgewerkt.
34
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
2.2 - NEGEN BOUWSTENEN VOOR HET HANDBOEK
5.
2.
6. 7.
9. 8.
3.
4.
1.
35
BOUWSTEEN 1. - meer open water (natuurvriendelijke oevers) + prefab brug
Directe afwatering naar open water Tijdelijk bergend dak
36
1.713 m² 1.387 m² * 50 mm =
69 m³
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Het realiseren van een aantrekkelijke groenzone langs een breder water wordt positief beoordeeld voor de uitstraling van de wijk. De groenzone krijgt een andere inrichting, wat consequenties heeft voor het bestaande groen. Om ruimte te make voor breder water zullen een aantal bomen moeten wijken (kappen of verplaatsen) waarvoor in de plaats een aantal boomgroepen komen die passen bij een singelmilieu. Het reduceren van het aantal bomen op deze plek is mogelijk, als het alternatief zorgt voor een omgeving die interessant is voor omwonenden en die bijdrage levert aan de biodiversiteit. Het regenwater van de nieuwbouw via de groenzone afvoeren sluit aan bij een natuurlijke wijze van water verwerken. Direct afvoeren naar open water Het oppervlak met een afstand tot maximaal 50 meter van oppervlaktewater voert direct af naar oppervlaktewater. Deze afstand is preciezer uitgezet op het studiegebied waarbij meer reële grenslijnen voor afwatering zijn gehanteerd op basis van aanwezige gebouwen, hoogteverschillen en eigendomsgrenzen. Het oppervlak dat binnen de offset valt doet niet mee met de bepaling van benodigde berging binnen het uitgewerkte gebied. Het watervolume van dit onderdeel kan dus in mindering gebracht worden van het benodigde watervolume voor het totale gebied.
37
BOUWSTEEN 2. - Weg op een oor / verhoogde uitstapstrook met waterpassages
Directe afwatering naar open water Tijdelijk bergend dak
38
3.081 m² 509 m² * 25 mm =
13 m³
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Het anders profileren van de weg in het dwarsprofiel is nodig om het water van de gevels en het trottoir, via de rijbaan, naar de watergang te krijgen. Met inachtneming van een afschot van 2% en bolling van de weg, zijn er weinig bedenkingen om neerslag op deze wijze te transporteren. De voorkeur heeft het om een verhoogde trottoirband langs het gras te behouden. Dit voorkomt parkeren op het gras en geeft meer stabiliteit aan de wegconstructie dan een lagere band. Ook sluit dit beter aan bij de huidige wijze van inrichten van de openbare ruimte. Voor de passage van de trottoirband is een korte, oppervlakkige goot voorzien met rooster. Dit zorgt ervoor dat de uitstapstrook over de gehele lengte horizontaal ligt. Een alternatief voor de passage van het water, is de trottoirband en stoep op bepaalde plekken een verlaging te geven, gelijk met het niveau van het parkeervak. Het regenwater stroomt dan oppervlakkig over deze verlaging naar de berm. Deze bouwsteen is vrijwel direct toepasbaar in het Leidse straatprofiel. Direct afvoeren naar open water Het oppervlak met een afstand tot maximaal 50 meter van oppervlaktewater voert direct af naar oppervlaktewater. Deze afstand is preciezer uitgezet op het studiegebied waarbij meer reële grenslijnen voor afwatering zijn gehanteerd op basis van aanwezige gebouwen, hoogteverschillen en eigendomsgrenzen.
Het oppervlak dat binnen de offset valt doet niet mee met de bepaling van benodigde berging binnen het uitgewerkte gebied. Het watervolume van dit onderdeel kan dus in mindering gebracht worden van het benodigde watervolume voor het totale gebied.
39
BOUWSTEEN 3. - Waterbergend cunet onder rijbaan
Totaal volume afwaterend oppervlak 2.615 m² * 50 mm = Waterbergende rijbaan 1.259 m²* 75 mm = Naar regenpark
131 m³ 97 m³ 36 m³
Waterberging in de wegfundering – 75 mm Voor de rijbaan heeft het de voorkeur om een berging te realiseren die weinig consequenties heeft voor de andere functies in de openbare ruimte. Uitgangspunt is een toepassing waarbij een deel van de holle ruimte van het zand in het wegcunet wordt benut. Boven de grondwaterstand benutten van 30 centimeter holle ruimte (25%) in het zand geeft een berging van 75 mm. De te benutten hoogte is beperkt gehouden, vanwege de mogelijk negatieve gevolgen voor de wegconstructie. De waterberging komt tot 60 centimeter onder het niveau van de rijbaan.
40
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Het verwerken van regenwater in het wegcunet geeft veel vragen in relatie tot de capaciteit van de waterberging, de snelheid van waterverwerking, de afvoer van water en de constructieve aspecten van de weg. De eenvoud van de bouwsteen is groot en bespaart ruimte naar de toekomst toe. De waterberging zit relatief diep onder het maaiveld (60 cm en dieper) om de wegconstructie niet negatief te beïnvloeden. De mate van berging is afhankelijk van de grondwaterstand en de mate van capillaire werking van de grond die boven de grondwaterstand zit. Het water wordt via reguliere kolken afgegeven aan de ondergrond; een drainage zorgt dat de grondwaterstand gemaximaliseerd wordt en zorgt voor de spreiding van water in het wegcunet. Bij extreem intensieve neerslag functioneert de drainage als (beperkte) afvoer; het overige water blijft tussen de trottoirbanden staan. Tijdens perioden van droogte wordt de grondwaterstand aangevuld. Om deze bouwsteen toe te passen is er een goed inzicht nodig in grondwaterstanden, beschikbare ruimte voor waterberging en type zand in het cunet (afvoercapaciteit om water te verdelen). Ook de kolk verdient aandacht, omdat vuil wat in de drainage komt het functioneren reduceert. Deze bouwsteen is toepasbaar, maar verdient nadere uitwerking.
Tijdens de laatste bijeenkomst is als optie meegegeven dat de boezem van Leiden een gunstige bodemopbouw heeft om verticaal hemelwater af te voeren (en hoge grondwaterstanden te voorkomen). Door een verbinding te maken (mogelijk reeds aanwezig) met een zandlaag op circa 10 meter diepte is er een natuurlijke wijze van waterafvoer van het cunet naar de diepere bodem. Deze wijze van afvoeren heeft potentie, maar verdient ook nadere uitwerking (capaciteit, afstand tussen infiltratiepunten en regelgeving). Voor bouwstenen die gebruikmaken van tijdelijke opslag en daarna horizontaal afvoeren, is het principe van verticaal afvoeren ook een (aanvullende) mogelijkheid.
41
BOUWSTEEN 4. - Watertransporterende rijbaan
Totaal volume afwaterend oppervlak
42
2.805 m² * 50 mm = 140 m³
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
In het centrum van Leiden is het toepassen van lijngoten gebruikelijk. Deze bouwsteen zorgt dat er ruimte blijft in de ondergrond. In deze toepassing is de bouwsteen voor het transport van neerslag. Het beheer van lijngoten is relatief duur en de kans op verstopping groter dan bij kolken. De ervaringen met lijngoten in Leiden zijn niet positief. Er zijn ook alternatieven. Een Permeoblok is een element van open beton (poreus / waterdoorlatend), de afmeting is 50 cm x 50 cm. Binnenin is een holle ruimte ter grote van een buis 150 mm of 200 mm. Als het regent zakt het water door het beton heen naar de bodem. De bodem neemt het water op. Als het harder regent dan de bodem aankan, wordt het water getransporteerd via de opening in het beton en functioneert het element als lijnafwatering. Voordeel is dat verstoppingen minder snel voorkomen dan met een lijngoot (en doorspuiten is mogelijk). Nadeel is het grove uiterlijk van deze voorziening. Deze bouwsteen staat dus reeds voor een deel van Leiden in het handboek openbare ruimte en is snel toepasbaar. Echter optimalisatie op de beheeraspecten is noodzakelijk om structureel voor Leiden het principe van deze bouwsteen toe te passen. Watertransport in lijngoten Voor de berekeningen van de capaciteit van lijngoten is uitgegaan van een ontwerpcapaciteit van 120 liter per seconde per hectare.
Om water op straat te voorkomen is op basis van productkenmerken van leveranciers en controle in grafieken bepaald wat mogelijk is. De reguliere lijngoten en alternatieve voorzieningen hebben voldoende capaciteit om de eerder genoemde intensiteit te verwerken.
43
BOUWSTEEN 5. - Waterbergend granulaat onder parkeervakken
Totaal volume afwaterend oppervlak 2.805 m² * 50 mm = 140 m³ Waterbergende parkeerplekken 188 m² * 200 mm = 38 m³ Naar greppel 42 m³ Naar regenpark 60 m³
44
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Vanwege de bergingscapaciteit van deze oplossing wordt de bouwsteen als positief ervaren. De keuze voor het parkeervak is vanwege de beperkte aanwezigheid van kabels en leiding positiever dan een toepassing in de rijbaan. Door water te bergen vrij kort onder het maaiveld moet goed gekeken worden naar de effecten van het grondwater in de omgeving. Horizontale of verticale drainage is een toevoeging die negatieve grondwatereffecten kan reduceren. Het aanvoeren van water kan door de oppervlakkige lijngoten van de rijbaan of kolken rondom de parkeerplaats plaatsvinden. Via waterpasserende verharding kan het water verticaal in de waterbergende voorziening komen. Er is geen ervaringen met waterpasserende verharding in Leiden; deze toepassing heeft daarom niet de voorkeur. De opbouw van de constructie en de benodigde materialen zijn niet conform de reguliere Leidse opbouw. Ander punt van aandacht is, dat het granulaat in een geotextiel is ingepakt, wat aandacht vraagt bij werkzaamheden in de ondergrond. Om deze bouwsteen toe te passen is een uitwerking nodig van de funderingsopbouw en een constructieve toetsing. Ruimtelijk heeft de bouwsteen geen consequenties voor het straatbeeld. Beheeraspecten en risico’s op verstopping zijn te ondervangen met een goede uitwerking van een aantal detailleringen en vertraagde (horizontale of verticale) waterafvoer.
Waterberging in het parkeervak – 200 mm Het toepassen van materiaal met veel holle ruimte onder het parkeervakken genereert waterberging. Over een hoogte van 40 centimeter een materiaal toepassen met 50% holle ruimte, geeft 200 mm waterberging. Door te kiezen voor granulaat zijn de eigenschappen anders dan met een constructie van zand.
45
BOUWSTEEN 6. - Bloemen greppel
Totaal volume afwaterend oppervlak 3.665 m² * 50mm = 183 m³ Waterbergende tuinen 234 m² * 25mm = 6 m³ Bergende capaciteit Greppel 151 m * 750 mm = 113 m³ Naar regenpark afgewenteld 64 m³
46
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
bloemen greppel
Een goed toepasbare bouwsteen die heel zichtbaar is voor de omgeving. De greppel kan een positieve bijdrage hebben voor flora en fauna in de wijk. Aandachtspunt is dat op verdiepte plekken vuil zich sneller verzameld (wind en afstroming); extra inspanning in beheer om een mooi beeld te houden is nodig. Aandachtspunt is ook om een greppel te ontwerpen die mooi groen blijft en niet een onaantrekkelijke modderige voorziening wordt. De bodemopbouw van de greppel is hierin van groot belang; een materiaal dat grof genoeg is om water snel te verwerken naar de ondergrond en tevens voldoende voedselrijk voor goede begroeiing. Het toepassen van een drainage onder de greppel vergroot de kans op een mooie groene uitstraling. De bouwsteen is direct toepasbaar. De opbouw van de bodem van de greppel is een aspect dat uitgewerkt moet worden. Door een greppel te realiseren met een verschillende soorten opbouw van de bodem kan snel geleerd worden van praktijkervaring. Bloemen greppel – 750 mm De bloemengreppel wordt gezien als zowel een waterbergende als transporterende structuur. De breedte van de greppel is overal 3 meter, 50 centimeter diep en heeft een talud van 1:3. Het waterbergende vermogen per strekkende meter greppel is dan 750 mm.
47
BOUWSTEEN 7. - Watervertragende tuinen / waterbergend & transporterend achterpad
Totaal volume afwaterend oppervlak 1.994 m² * 50 mm = 100 m³ Waterbergende tuinen 1.155 m² * 25 mm = 29 m³ Waterbergendachterpad 165 m² * 200 mm = 33 m³ Naar regenpark afgewenteld 38 m³
48
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
Het waterbergend & transporterend achterpad is een toepassing die goed toepasbaar is. Hoe de bovenlaag af te werken is een punt van aandacht, mede inzake gebruikscomfort. Een grasbetontegel gevuld met gras of split is een optie, maar ook Nobrecal (halfverharding) zou kunnen. Andere optie is een regulier achterpad met in het midden een Permeoblok. Het aanbrengen van een bergende voorziening, met (horizontale of verticale) afvoer is een goede toepassing. De verkeerbelastingen zijn beperkt en de woningen staan relatief ver af vanwege de tuin. De verantwoordelijkheid voor het beheer en onderhoud is een punt van aandacht (particulier, VVE of woningcorporatie). Het maken van een waterbergende tuin is altijd goed, maar ook niet afdwingbaar. Stimuleren door de positieve effecten benoemen is iets wat kan (groen is voor veel aspecten goed). Het afwateren van de tuinen op het achterpad is een punt van aandacht. Als de tuin verzakt is ten opzichte van het pad is er met de voorgestelde bouwsteen weinig perspectief om water af te voeren. Een Leidse standaard voor achterpaden is er niet. De meerwaarde om een waterbergende bouwsteen toe te voegen wordt gezien. De exacte invulling is punt van uitwerking (in samenspraak met woningcorporaties). Waterberging in het achterpad– 200 mm Het toepassen van materiaal met veel holle ruimte onder het (achter)pad genereert waterberging.
Over een hoogte van 40 centimeter een materiaal toepassen met 50% holle ruimte, geeft 200 mm waterberging. Door te kiezen voor granulaat zijn de eigenschappen anders dan met een constructie van zand.
49
BOUWSTEEN 8. - Waterbergend lineair regenpark
Afwenteling: Waterbergennd nieuw dak 340 m² * 50 mm = 17 m³ Vanuit greppel 115 m³ Vanuit achtertuinen 38 m³ Vanuit (water)transporterende weg 51m³ Aangrenzend oppervlak 1.750 m² * 50mm = 87 m³
Naar regenpark afgewenteld
308 m³
Capaciteit regenpark 394 m³ Gebruikt ~75%
50
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
liniar regen park
Deze bouwsteen heeft grote impact op de beleving en het gebruik van de groenzones. De omgeving heeft naar verwachting een mening over de invulling die sterk kan variëren. De positieve effecten voor de biodiversiteit zijn echter groot. Variatie in diepten kan voorkomen dat de groenstrook overal drassig wordt. Behoud van bestaande bomen is een punt van aandacht van de inrichting van het park evenals het type en de conditie van de bestaande bomen. Het waterbergend volume van deze bouwsteen is groot. De ruimtelijke inrichting van het regenpark moet in samenspraak gebeuren met de omgeving. De bodemopbouw, wijze van ontwatering en behoud van bestaande bomen zijn (technische) randvoorwaarden die nodig zijn om het ontwerp verder vorm te geven. Als beheerconsequenties (zwerfvuil, maaien, groenonderhoud) integraal onderdeel zijn van de inrichtingskeuze, is ook voor de langere termijn een positieve uitstraling van het park te bewerkstelligen. Zonder het organiseren van middelen voor de beheerfase is de kans beperkt dat de beleving door de omgeving en de biodiversiteit zich positief kunnen ontwikkelen. Verdiepte centrale groenzone – 500 mm Deze groenzones kunnen een waterberging hebben van 50 centimeter (500 mm). De effectieve berging in de groenzones is iets minder, omdat taluds toegepast zijn aan de randen van de verdiepte wadi’s.
Hiervoor is zone van 1 meter rondom afgetrokken van de capaciteitsberekening. In de globale berekening is geen rekening gehouden met bestaande bomen, speelvoorzieningen of andere elementen. Deze schatting zal per specifieke situatie verder moeten worden verfijnd.
51
BOUWSTEEN 9. - Lineair park met verholen waterberging
Afwenteling: Waterbergennd nieuw dak 340 m² * 50 mm = 17 m³ Vanuit greppel 35 m³ Vannuit wegcunet 36 m³ Vanuit achtertuinen 38 m³ Aangrenzend oppervlak 1.750 m² * 50mm = 87 m³
52
Naar regenpark afgewenteld
213 m³
Capaciteit regenpark Gebruikt
236 m³ ~90%
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
liniar regen park
Het opvangen van water onder het groen wordt positief beoordeeld. De kans op plasvorming of drassig groen is dan beperkt. Interessant is dat met deze toepassing verhogingen gerealiseerd kunnen worden. Bestaande bomen en hun huidige wortelzones vormen een punt van aandacht. De in geotextiel ingepakte berging is niet te combineren met bestaande bomen. Graafwerkzaamheden zijn mogelijk groot. Een combinatie van bouwsteen 9 met bouwsteen 8 (ophogen en graven) kan een mooie mix vormen. De hoogteverschillen tussen de natte en droge zones kunnen ruimtelijk en in gebruik interessant zijn. Ook voor de biodiversiteit is de verwachting dat de combinatie positief is. De realisatie is net als bouwsteen 8 mogelijk. Extra aandachtspunt is het materiaal dat onder maaiveld toegepast wordt. Hier heeft Leiden geen ervaring mee. Ook de grondlaag boven de verholen waterberging heeft een minimale dikte en mogelijk een afwijkende samenstelling. Dit aspect moet uitwerkt worden voordat toepassing mogelijk is. Centrale groenzone met verholen berging – 300 mm Uitgangspunt is dat er over een hoogte van 50 cm een bergend materiaal in de ondergrond mogelijk is. Dit materiaal heeft een holle ruimte van 60%, Argex korrel. Per m² park betekent dit een berging van 0,30 m³. Daar waar bomen staan kan dit material niet worden toegepast, waardoor 100% waterbergend oppervlak niet mogelijk zal zijn.
53
54
Klimaatadaptatief Leiden Gasthuiswijk en Haagwijk zuid - strategie & bouwstenen
KLIMAATADAPTIEVE STRATEGIE
3
3.1 - STRATEGIEKAART ZUID-WEST EN LAADVERMOGEN WATEROPVANG Als hoofdstructuur voor de gehele wijk worden de open waterverbindingen sterker aangezet. Deels door een aantal te verbreden, deels door te zoeken naar mogelijkheden om in de toekomst enkele nieuwe te realiseren. Het betreft in beide gevallen met name waterlopen in oost-west richting die de langgerekte wijk structureren tot kleinere deelgebieden met menselijke maat. Deze blauwe hoofdstructuur is reeds grotendeels aanwezig en vormt een robuust en klimaatadaptief kader voor verdere verdichting van de wijk. Daarbinnen voert het ‘clusterscenario’ de boventoon in het naoorlogse deel van het studiegebied, eventueel aangevuld met kleinschaliger maatregelen. Hier is reeds uitgebreid op ingegaan. In de 19e eeuwse buurt ten noorden van de Toussaintkade en in de nieuwbouw buurt aan de Smederijstraat kunnen de randen worden benut en aangevuld met een set aan kleinschaliger (pixels) maatregelen. Aan de Trekvliet speelt een dynamiek van werklandschappen. Op korte termijn lijken tijdelijke lokale wateropvang en vertraging zinvol. Op de langere termijn kan hier een intensievere relatie tot het open water worden gemaakt met verdichting en tevens meer ruimte voor open water. De westrand van de wijk kan relatief eenvoudig direct afwateren op het bestaande open water.
Met deze strategie wordt de verwerking van hemelwater in Zuid-West anders ingevuld dan gebruikelijk is in Leiden. De gebruikelijke keuze om riolering te gebruiken voor afvoer en de boezem voor waterberging, hebben we getracht te optimaliseren. Vanwege de omvangrijke waterbergingscapaciteit van de boezem is het niet nodig om al de neerslag in het gebied vast te houden. Waar mogelijk gaat de afwatering via het maaiveld naar de boezem. Daken van nieuwbouw en platte daken van de bestaande bouw houden hun eigen water gedeeltelijk vast. Ook parkeerplaatsen en rijbanen hebben het vermogen om de eigen neerslag tijdelijk vast te houden. Groenstroken en rijbanen worden ingezet om overtollig water te transporteren. In de grote groenzones wordt neerslag tijdelijk opgevangen. Als het maximale niveau van waterberging in de groenzones bereikt is, is er afvoer (overstort) naar het open water mogelijk. Na afloop van een bui vindt er een vertraagde afvoer plaats van het in het groen gebufferde water. Voor het verwerken van neerslag maakt Leiden Zuid-West optimaal gebruik van de ruimtelijke en technische mogelijkheden door het gebied volledig klimaatadaptief in te richten.
Legenda Hoofdnetwerk open water
Clusters
groenstructuur langs water bestaand open water verbrede watergang nieuwe watergang -optioneel direct afwaterings gebied (20 tot 50 meter) stroomrichting voor TEO TEO in- en uitlaat punt warmtenet reservering
centrale groenblauwe buffer fijnmazig groenblauw netwerk aanvoer naar centrale buffer vertraagd afvoeren naar open water
Langetermijn
Pixels groen / blauwe daken ontharden van tuinen bergende straat- en parkeerfundering
eigendoms percelen watergebonden ontwikkelingen
55
Laadvermogen Voor Leiden Zuid-West hebben we bepaald hoeveel m³ water er valt als het 50 mm regent. Een volume van 55.906 m³ moet dan in het gebied verwerkt worden door het toepassen van verschillende bouwstenen. Door herprofilering van straten en afkoppelen van daken naar de straat, is het mogelijk om ongeveer 50% van de verharding direct af te laten wateren op de boezem. Het overige volume wordt gezocht in de bouwstenen die het water meer lokaal verwerken. Per bouwsteen is op kaart weergegeven wat het te benutten oppervlak is. Vervolgens is met de eerder in de rapportage genoemde mm’s waterberging, berekend hoeveel m³ water er vastgehouden kan worden per bouwsteen. Uiteindelijk resulteert het lokaal vasthouden van water in een bergingscapaciteit van 36.258 m³. Met het direct afvoeren van neerslag naar open water is het mogelijk om 27.134 m³ (omgerekend naar 50 mm) te verwerken. Met het benutten van alle opties is het mogelijk om in totaal 63.393 m³ water te verwerken. Dit is ruim voldoende om 50 mm neerslag te verwerken. Bovenstaande analyse gaat uit van geheel Leiden Zuid-West. Hierna wordt in het rapport ingezoomd naar een kleiner schaalniveau. Hieruit volgt dat de verdeling van potentiële capaciteit niet evenredig verdeeld is in de wijk.