haku: @keyword stormwater / yhteensä: 17
viite: 9 / 17
| Tekijä: | Komulainen, Elina |
| Työn nimi: | Hulevesien biosuodatuksen soveltuvuus Suomen ilmasto-oloihin |
| The suitability of stormwater biofiltration for climatic conditions in Finland | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2012 |
| Sivut: | 118 + [11] Kieli: fin |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Yhdyskunta- ja ympäristötekniikan laitos |
| Oppiaine: | Vesitalous ja vesirakennus (Yhd-12) |
| Valvoja: | Koivusalo, Harri |
| Ohjaaja: | Orava, Marika |
| OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
| Sijainti: | P1 Ark Aalto | Arkisto |
| Avainsanat: | biofiltration stormwater stormwater management retention maintenance costs biosuodatus hulevedet hulevesien hallinta pidättyminen kunnossapito kustannukset |
| Tiivistelmä (fin): | Tässä työssä selvitettiin, millä edellytyksillä hulevesien biosuodatus soveltuu käytettäväksi Suomen ilmasto-oloissa. Tavoitteena oli löytää toimivimmat suunnitteluratkaisut, joilla rakenne toimii myös talvioloissa. Toimivan rakenteen lisäksi haluttiin selvittää, millainen kunnossapito on tarpeellinen biosuodatusalueella ja millaisia kustannuksia sen rakentamisesta aiheutuu. Tutkimus jakautui kirjallisuusselvitykseen, tapaustutkimukseen ja suunnitteluun. Kirjallisuusselvityksessä pyrittiin löytämään vastauksia edellä esitettyihin kysymyksiin ja tapaustutkimuksessa perehdyttiin Vantaalle suunniteltujen biosuodatuskohteiden suunnitteluratkaisuihin. Suunnitteluvaiheessa sovelletaan saatuja tietoja käytäntöön ja arvioidaan muodostuvia kustannuksia. Biosuodatuksessa hulevettä suodatetaan painanteesta maakerrosten läpi, jolloin hulevedestä pidättyy raskasmetalleja, ravinteita ja kiintoainesta maahan. Suodattaessaan hulevesiä, biosuodatus toimii myös hulevesiä viivyttävänä rakenteena, jos rakenteen pohjalla on salaojat. Ilman salaojia rakenne imeyttää hulevesiä maaperään. Salaojallinen biosuodatusrakenne toimii hulevesiä viivyttävänä ja puhdistavana menetelmänä. Kirjallisuustutkimuksesta selvisi, että biosuodatus soveltuu kylmiinkin olosuhteisiin, kunhan suodatinkerroksen vedenläpäisykyky on riittävä. Talviaikaisen toiminnan kannalta on tärkeää, että rakenne jäätyy huokoisesti, jolloin rakenne ei saa olla vedellä kyllästynyt jäätyessään. Riittävän kuivatuksen varmistamiseksi, rakenteen pohjalle on tarpeen asentaa Suomen ilmasto-oloissa salaojitus, jos halutaan rakenteen toimivan myös talviaikaisilla sateilla ja lumen sulamiskautena. Biosuodatuksen on todettu pidättävän huleveden raskasmetalleista yli 90 %. Suurin osa raskasmetalleista pidättyy katekerrokseen, mutta myös kasvit sitovat raskasmetalleja juurillaan. Fosfori pidättyi hyvin biosuodatusrakenteeseen kokonaisfosforin pidättymisen ollessa tutkimuksissa yli 76 %. Kokonaistypen pidättyminen sen sijaan vaihteli suuresti ja oli hyvin riippuvainen myös kasvien pidätyskyvystä. Typen pidättäminen vaihtelikin hyvästä pidättymisestä suureen huuhtoutumiseen, jossa rakenteesta poistui enemmän typpeä huleveden mukana kuin tulevassa hulevedessä oli typpeä. Kirjallisuudesta saatuja tietoja sovellettiin suunnittelemalla biosuodatuskohde Vantaan Vehkalaan. Suunnitelmia tehtiin kaksi, joista toisen valuma-alueeseen kuului ainoastaan katualueen hulevesiä ja toiseen kuului sekä katualueelta että yhdyskuntateknisen huollon alueelta tulevia hulevesiä. Molemmat suunniteltiin rakenteeltaan ja kasvillisuudeltaan soveltuviksi Suomen ilmasto-oloihin ja molemmista laadittiin kustannusarviot. Verrattaessa kustannuksia viivytettävään vesimäärään, todettiin yhteisen biosuodatusalueen olevan huomattavasti kustannustehokkaampi kuin erillisten biosuodatusalueiden rakentaminen. Tämän tutkimuksen perusteella biosuodatusrakenteita suunniteltaessa, kunnan on kannattavaa tehdä yhteistyötä tontinomistajan kanssa. |
| Tiivistelmä (eng): | This study investigated the suitability of storm water bio filtration in climatic conditions in Finland. The aim of this study was to find effective design solutions for bio filtration in cold climates. In addition to the design solution the goal was to find out what kind of maintenance is needed and what the construction cost for a bio filtration area would be. The study is divided into literature review, case study and design work. The literature review sought to find answers to the above questions and the case study examined design solutions adopted in bio filtration projects in Vantaa. The information obtained from the literature study is applied to the practice in the design work. In bio filtration, storm water is filtered through soil layers which remove heavy metals, nutrient and suspended solids from the storm water. Bio filtration works as a delaying structure when there is subsurface drain at the bottom of the structure. Without subsurface drain, bio filtration works as an absorbing structure. Literature research showed that the bio filtration is suitable for cold climate conditions, as long as the water permeability of the filter media is sufficient. Concrete frost occurs when saturated soil freezes preventing operation of the structure in winter. To ensure adequate drainage of the structure it is necessary to install a subsurface drainage system. Literature suggests that bio filtration removes above 90 % of heavy metals in storm waters. Most of the heavy metals are retained by the mulch layer, but the heavy metals are also absorbed by plants. Bio filtration refrained phosphorus well, as the total phosphorus retention in the studies was over 79 %, whereas total nitrogen retention varied greatly and was very dependent on the retention capacity of the plant. Total nitrogen retention ranged from good retention to large leaching, in which the structure released more nitrogen than the incoming storm water contained. Two designs were constructed, one of which catchment area contains some street area and the other which consists the same street area and also a community management area. Both of them were designed to be suitable for Finnish climate conditions and cost estimations were made from both of the designs. Upon comparing the costs and the design volume of water, it was found that the shared bio filtration area is more cost-effective than the separate bio filtration area. Based on this study it is profitable for the city to closely cooperate with landowners. |
| ED: | 2013-02-27 |
INSSI tietueen numero: 45878
+ lisää koriin
INSSI