Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Klimatförändringarna medför ökade nederbördsmängder och ställer allt högre krav på dagvattenhantering i urbana miljöer. Hårdgjorda och ogenomsläppliga ytor av konventionell asfalt förhindrar naturlig infiltration i marken, vilket vid intensiv nederbörd kan leda till översvämningar och stora ekonomiska konsekvenser för samhället. Den här studien undersöker funktion, tillämplighet och hållbarhet för permeabla material som alternativa ersättare till konventionell asfalt i förtätade miljöer. Därtill undersöktes även vilken typ av information och forskning som finns att tillgå relaterade till de permeabla materialen och anläggningarna. Litteraturstudien kompletterades med en intervjustudie som undersökte generella tankar och erfarenheter gällande permeabla material i stadsmiljöer med sakkunniga respondenter från kommunerna Lund, Helsingborg och Malmö samt representant från skötselbranschen.

I studien framkommer flera utmaningar för de permeabla ytorna, såsom felaktig skötsel, för hög belastning och trafik utöver vad ytan är avsedd för. Det kan orsaka sättningsskador samt riskera att porstrukturerna täpps igen av sediment och smutspartiklar. Även ökade kostnader för anläggning, skötsel och underhåll är några av de utmaningar som finns. Kompetensen rörande permeabla material upplevs som bristfällig, eftersom forskning samt beprövade och lyckade exempel och metoder inte når ut till beställare, projektörer eller anläggare. I studien betonas även vikten av att anpassa både ytskiktet och överbyggnaden för platsens specifika förutsättningar. Före anläggning av hårdgjorda permeabla slitlager bör även det som finns under slitlagret beaktas. En genomsläpplig terrass, med exempelvis sandigt material och stora porer fungerar bra för snabb infiltration, medan en lerig terrass som är tätare i sin porstruktur snabbt blir mättad och har begränsade infiltrationsmöjligheter. Dock finns det, oavsett terrassens infiltrationskapacitet, olika system som kan anläggas för att hantera den platsspecifika situationen. Det går exempelvis att leda dagvattnet via dräneringsrör i bärlagret till andra dagvattenlösningar såsom dagvattenmagasin, dagvattenkassetter eller liknande under markytan om infiltration ner i terrassen inte är möjlig eller önskvärd.

Resultatet av studien visar att permeabla hårdgjorda material med rätt förutsättningar har goda möjligheter att fördröja och infiltrera stora mängder dagvatten och kan bidra med att minska belastningen på städernas dagvattenledningar. För att uppnå bästa effekt behöver de permeabla ytorna kombineras med andra typer av dagvattenlösningar såsom grönytor, svackdiken och regnbäddar.

Climate change is leading to increased precipitation, placing growing demands on effective stormwater management in urban environments. Hard, impermeable surfaces made of conventional asphalt prevent natural infiltration in the ground, which, during heavy rainfall, can result in flooding and significant economic consequences for the society. This study aims to investigate the function, applicability, and durability of permeable materials as potential alternatives to conventional asphalt in dense urban areas. In addition to improving infiltration and stormwater management, these materials must withstand the stress and loads found in urban settings. Through a literature review, the study highlights differences, as well as advantages and disadvantages, between conventional asphalt and permeable alternatives. It also examines the availability of research and practical information related to permeable materials and construction methods. The literature review was supplemented with interviews exploring general views and experiences regarding permeable materials in urban environments, conducted with experts from the municipalities of Lund, Helsingborg and Malmö, as well as a representative from the maintenance sector.

The study identifies several challenges, such as improper maintenance, excessive load, and traffic beyond the surface’s intended capacity, which may cause structural damage and clogging of the pores by sediment and debris. Higher installation, maintenance and operating costs are also recognized as key obstacles. The study notes a general lack of knowledge within the industry, as research and successful case studies do not sufficiently reach contractors, planners, or developers. It also emphasizes the importance of adapting both the surface layer and the substructure to site-specific conditions. If infiltration into the subgrade is limited, stormwater can be directed through drainage pipes to the other solutions such as sedimentation basins or stormwater crates beneath the surface.

The results show that, under the right conditions, permeable hard surfaces have great potential to delay and infiltrate large volumes of stormwater, thereby reducing pressure on urban drainage systems. For optimal effect, these surfaces should be combined with other sustainable stormwater solutions such as green areas, swales and rain gardens.