Al onze tools en begeleiding voor waterbeheerprofessionals

Wanneer we de natuurlijke waterkringloop in de stad willen herstellen, kunnen we een reeks technieken voor inrichting en structuren invoeren die het mogelijk maken om het water te beheren waar het valt. Door te zorgen voor een vertragende functie in situ en door het bevorderen van de infiltratie en evapo(transpi)ratie. Dit laatste proces heeft tot doel structuren te vergroenen op een zodanige wijze dat hitte-eilanden kunnen worden bestreden.

Het geïntegreerd regenwaterbeheer respecteert niet alleen deze principes, maar heeft ook tot doel de hydraulische functie (waterbeheer) te integreren in de stedelijke gebieden en de te implementeren bouwwerken. Het doel is om elke ruimte te benutten en multifunctioneel te maken (vrije tijd, mobiliteit, water, landschapsinrichting). De ruimtes worden vervolgens ontworpen en onderhouden met het oog op hun stedelijke functies.

Er wordt vaak verwezen naar het concept van het Regennetwerk in deze context.

Een geïntegreerd regenwaterbeheer is gebaseerd op 4 basisprincipes:

• de natuurlijke stromen respecteren,
• het water zo dicht mogelijk bij de neerslagplaats opslaan,
• infiltratie en evapotranspiratie bevorderen (en indien dit niet volledig mogelijk is, afvoer aan een gecontroleerd debiet),
• ervoor zorgen dat rekening wordt gehouden met uitzonderlijke regenval of herhaaldelijke regenval.

Dit systeem heeft het voordeel dat de afvoer en de snelheid van het water aanzienlijk worden beperkt, en het geeft water tegelijkertijd een plaats in de samenstelling van het algemene projectplan. In plaats van specifieke structuren voor water te creëren, integreert men dus gewoon deze in een andere structuur, een andere plaats, om een tweede functie te creëren: de hydraulische functie. Dit wordt de multifunctionaliteit van de structuren genoemd.

Er wordt geen GBR-systeem gecreëerd, maar het beheer van het regenwater wordt geïntegreerd in de reeds geplande inrichtingen.

Infiltratie versus vertragende functie?

Het is van groot belang dat de vertraging van regenwater de infiltratie en evapotranspiratie ervan niet in de weg staat. Deze verschijnselen vullen elkaar inderdaad aan. De vertraging van afvloeiingswater is hoe dan ook essentieel, vooral bij hevige regenval die tot overstromingsproblemen kan leiden.

Het principe luidt als volgt: "Eerst opslaan en daarna legen." Het verschil in het kader van het GBR, in vergelijking met het ‘conventionele’ beheer, is dat het de voorkeur geeft aan lediging door natuurlijke infiltratie in de bodem en evapotranspiratie in plaats van door afvoer aan een gecontroleerd debiet naar het rioleringssysteem. Het water wordt op die manier ontkoppeld, terwijl het in het geval van een tijdvertragingsbekken met afvoer aan een gecontroleerd debiet geleidelijk, maar volledig in het riool wordt geloosd.

Een geïntegreerd regenwaterbeheer heeft veel voordelen:

• landschappelijke
• ecologische
• economische

Deze benadering van regenwater heeft de volgende voordelen:

Landschappelijke: Het concept van GRB zorgt voor een veel meer kwalitatieve uitstraling van wegen, voetpaden en parkeerplaatsen. Het water wordt niet langer ondergronds afgevoerd, maar vormt weer een natuurlijk onderdeel van het landschap. Op deze manier kunnen natuurlijke recreatiegebieden worden gecreëerd die hydraulica, landschap en milieu combineren. Wanneer landschapswerkzaamheden leiden tot bodemdoorlatendheid en beplanting, zal waterbeheer werkelijk de natuur tot in de stad brengen.

Dit bevordert ook een betere levenskwaliteit voor de bewoners en zorgt voor biodiversiteit. Het draagt ook een flink steentje bij op het gebied van de uitdaging van de klimaatverandering door de veerkracht van het Gewest te verbeteren. Deze vorm van beheer maakt het immers mogelijk om overstromingen te voorkomen en tegelijkertijd koelte-eilanden te creëren.

Ecologische: De opvang van regenwater zo dicht mogelijk bij de neerslagplaats beperkt de afvloeiing en dus zo veel mogelijk de vervuiling. De opslagstructuren maken het mogelijk de vervuiling op natuurlijke wijze te verwijderen door middel van bezinking, mechanische bodemfiltratie en fytozuivering in het geval van beplante elementen. Bovendien wordt het afwateringsnetwerk ontlast, waardoor wordt voorkomen dat er een vervuilende overloop naar de waterlopen plaatsvindt. De natuurlijke waterkringloop wordt beter gerespecteerd door het bevorderen van de infiltratie en door zo de aanvulling van het grondwater te garanderen.

Economische: Het onderhoud en de werking van het afwaterings- en saneringsnetwerk (zuiveringsinstallaties) is duur vanwege de hoeveelheid water die er doorheen gaat en er wordt gezuiverd. Regenwater heeft a priori geen grondige zuivering nodig; het is dus nutteloos om deze hoeveelheden door dit conventionele netwerk te laten stromen. Elke hoeveelheid regenwater die "aan de bron" wordt gezuiverd, levert dus een aanzienlijke besparing op. Bovendien vereist regenwaterbeheer geen specifieke ruimte, wat een grote meerwaarde oplevert in termen van het terreingebruik.

Watervolumes die bovengronds worden beheerd besparen ook de kosten van uitgraving en diepe grondwerken waarmee conventionele stormbekkens gepaard gaan.

Ten slotte zijn ook besparingen mogelijk op het vlak van het onderhoud, aangezien de opslag- en infiltratiestructuren nog steeds alleen voor hun primaire functie worden onderhouden (groene ruimte, wegen, daken ...).

Een wadi (of infiltratiegracht) is een inzinking in de bodem, een doorgaans lineaire uitholling, die het afvloeiingswater van aangrenzende oppervlakken opvangt. Het is een eenvoudig en gemakkelijk uit te voeren grondwerk dat geen grote technische expertise vereist om een steeds meer gevraagde rol te vervullen: regenwaterbeheer ter plekke.

De wadi is het meest gebruikelijke systeem voor regenwaterbeheer als duurzame oplossing.

Waarom?

• Het is gemakkelijk te creëren en goedkoop;
• De werking is eenvoudig te controleren, alles is duidelijk zichtbaar. Dit maakt het didactisch en geeft water een plaats in de leefruimtes;
• Het kan de 3 nuttige functies qua beheer ‘ter plaatse’ combineren:
  • opslag (nuttig vrij volume)
  • infiltratie (doorlatende bodem)
  • evapotranspiratie (als de wadi beplant is)
• Het biedt een filterende (of zelfs zuiverende) functie door de begroeide bovenlaag;
• Het biedt een toegevoegde waarde voor de biodiversiteit en kan voor het landschap een meerwaarde vormen;
• De combinatie van water/bodem/planten is een troef om koelte-eilanden te creëren.

Een technische fiche geeft een meer volledige definitie, gaat uitgebreider in op de verschillende soorten ... in de Gids Duurzame Gebouwen.

Om in een project met weinig groene ruimte het vertraagd volume te verhogen en zo de infiltratie van regenwater te bevorderen, is het mogelijk om onder wegen, voetpaden of fietspaden drainerende massieven aan te brengen.

Een drainerend massief is een reservoirstructuur die het mogelijk maakt om het regenwater te vertragen tussen de materialen waaruit ze bestaat. Het midden van de structuur is over het algemeen samengesteld uit drainerende materialen zoals drainagegrind[PP1] . Het poriënvolume van de reservoirstructuur kan schommelen tussen 30 tot 40 % voor 20/60 grind.

De drainerende materialen van het massief moeten worden omgeven door beschermend geotextiel zodat er geen fijne deeltjes de structuur binnendringen. Dat garandeert de duurzaamheid van de constructie in de loop der tijd. Tussenliggende mangaten voor reiniging moeten worden geïnstalleerd voor het onderhoud.

Het opvangen van regenwater kan worden bereikt door mangaten met roosters. Deze mangaten zijn uitgerust met een omgekeerde bocht om verstopping door drijvende of grote elementen in het drainerend massief te voorkomen.

Om de regenwateropslagcapaciteit van de drainerende massieven optimaal te benutten, kunnen mangaten met overlooppijpen worden geïnstalleerd na elk drainerend massief. Ze maken een progressieve belasting van elk van de constructies mogelijk tot aan de overloop in de pijp en een lozing met gecontroleerd debiet via de uitlaatopening indien infiltratie alleen niet voldoende is of niet is toegestaan in het kader van een project.

Regenwater kan ook worden opgevangen via directe injectie door middel van een poreuze bedekking. Dit heeft als voordeel dat verstopping door drijvende of grote elementen in de beheerstructuur wordt voorkomen.

Voor meer informatie verwijzen we u naar de  gids van duurzame  gebouwen

Het is mogelijk om een vertragende functie voor regenwater te overwegen met het principe van geïntegreerd beheer, zelfs langs wegen of op hellingen. Zo kunnen in de groene zones langs de kant van de weg wadi’s met een hoogte van enkele centimeters aangelegd worden voor het beheer van gewone regenval. De wadi zorgt voor een hydraulische functie in een lichte uitholling in een strook in het landschap. Het vangt afvloeiingswater op, vertraagt het en laat het wegsijpelen.

Om zich zoveel mogelijk te bevrijden van de bestaande helling in de straat en om de vertraging en bezinking van het regenwater over de gehele lengte van de wadi zo groot mogelijk te maken, moeten in de wadi schotten aangebracht worden. 

Deze schotten kunnen, afhankelijk van de verwachte esthetische en economische resultaten, worden gemaakt van beton, takkenbundels (hout), teelaarde of een ander materiaal dat wordt gebruikt om water vast te houden.

Raming van de kosten voor de implementatie van dit project*:

Soort schotBetonTakkenbundelTeelaarde

Prijs per ml (in euro)100-250100-20050-100

(*Elk van de in deze tabel vermelde kosten wordt gegeven ter informatie, geldt voor een standaardwadi van 40 cm nuttige hoogte en is gebaseerd op de ervaring van het projectmanagement van Infra Services)

Net als bij wadi’s is het noodzakelijk om drainerende massieven op te delen in de helling als die er is, voor zo groot mogelijke vertragingsvolumes. Dit kan worden bereikt door het installeren van waterdichte geomembranen en mangaten met overlooppijpen.

De drainerende massieven worden dan getrapt geplaatst en de waterdichte geomembranen of mangaten met overlooppijpen zorgen voor een progressieve belasting van elk van de constructies tot aan de overloop.

Raming van de kosten voor de implementatie van dit project*:

Soort opdelingWaterdicht geomembraanMangat 80x80 met overlooppijp (Ø200)

Prijs (in euro)20-30 (per m²)700-800 (eenheid)

(*elk van de in deze tabel vermelde kosten wordt slechts ter informatie gegeven en is gebaseerd op de ervaring van het projectmanagement van Infra Services)

De installatie van zonnepanelen (fotovoltaïsch of thermisch) op een groendak is niet onverenigbaar. Deze combinatie kan zelfs leiden tot een aantal voordelen:  

• de integratie van de ballast van de zonnepanelen in het groendakcomplex; 
• verbetering van het rendement van de zonnepanelen (fotovoltaïsch); 
• fysieke bescherming van de dichtingsmembranen en zonnecircuits. 

Maar om de duurzaamheid van de installaties te waarborgen, is het noodzakelijk om ervoor te zorgen dat er bij het ontwerp bepaalde principes in worden opgenomen: 

• Planten gedifferentieerd plaatsen op basis van de blootstelling (planten aangepast aan een bijna permanente schaduw onder de panelen) en de nabijheid van de zonnepanelen (vermijden dat de planten een schaduw werpen op de panelen); 
• Zorgen voor een goede afvoer van het regenwater, vooral in de buurt van de zonnepanelen: bescherming van de afvoerroosters, beheer van de afvloeiing, een gemakkelijk onderhoud van de zonnepanelen mogelijk maken, letten op de keuze van de materialen (risico’s op corrosie, bescherming van de leidingen ...) enz. 

Voor meer informatie verwijzen we u naar de volgende documenten: 

• Verenigbaarheid tussen zonnepanelen en het ontwerpen van groendaken (.pdf)
• Dossier: Een groendak realiseren

Infiltratieproeven (of doorlatendheidstests) zijn onmisbaar om de hydraulische doorlatendheid van de bodem en dus zijn infiltratiecapaciteit te kennen. Kennis van deze gegevens zal het mogelijk maken de mogelijkheid van natuurlijke infiltratie te karakteriseren, de ledigingstijd in te schatten en de dimensionering van de infiltratiestructuren aan te passen. 

Deze infiltratieproeven moeten zo vroeg mogelijk worden uitgevoerd: in het stadium van de schets of het voorontwerp, tijdens de karakteriseringsstudie van de site, om de optimale locatie of methode voor de infiltratie van het regenwater te bepalen. 

Een tweede test kan ook achteraf nuttig zijn, hetzij tijdens de uitvoering van het project om de dimensionering van de werken te verfijnen, hetzij om achteraf na te gaan of ze goed zijn uitgevoerd.

Er zijn verschillende methoden voor infiltratieproeven, elk met hun voor- en nadelen. We stellen er twee voor die in het Brussels Hoofdstedelijk Gewest worden aanbevolen met het oog op normalisering en harmonisering: de Porchet-methode en de Matsuo-methode (of 'puttest').

1. De Matsuo-proef (of 'puttest'), een infiltratieproef met variabele belasting in de tijd, is vaak het meest representatief voor de werking van toekomstige infiltratiestructuren, maar vereist toegang tot het perceel voor het inzetten van werfmachines (graafmachine) en een aanzienlijke hoeveelheid beschikbaar water. 
2. De Porchet-proef, een infiltratietest met constante belasting, vereist minder materiaal en kan in bijna elke situatie worden gebruikt. Ze wordt hier gepresenteerd in twee versies, klassiek of in de variant met buis.

Naast deze twee aanbevolen soorten proeven bestaan er vele andere methoden die ook geschikt kunnen zijn, mits zij worden uitgevoerd op diepten die dicht bij die van de bodem van toekomstige infiltratievoorzieningen liggen. Te diepe proeven (zoals Lefranc of Nasberg) leveren weinig informatie op over de toekomstige ledigingsomstandigheden van de structuren en moeten worden vermeden, aangezien het oppervlakkige gedeelte van de bodem het meest efficiënte oppervlak is voor het ledigen van de infiltratiestructuren via natuurlijke infiltratie.

Bij een aanleg met doorlatende verhardingen moet men bovendien nagaan of de doorlatendheid van de verharding en de onderliggende lagen (fundering en eventueel onderfundering) toereikend is na het aanbrengen van de verschillende lagen. Aangezien de 2 bovengenoemde methoden (Matsuo en Porchet) niet altijd geschikt zijn, zal in dit geval een test moeten worden uitgevoerd met behulp van een dubbele ringmethode (over het algemeen duurder).

Ongeacht de methode bevelen wij een minimum van 3 proeven per project aan. Het precieze aantal proeven moet echter worden afgestemd op de oppervlakte van het project en het aantal infiltratiestructuren dat in aanmerking wordt genomen, in de wetenschap dat hoe meer proeven worden uitgevoerd, hoe beter de beheerskosten in de hand kunnen worden gehouden door optimalisering van de voor infiltratie benodigde oppervlakten. 

Ongeacht de methode is het ook belangrijk dat er geen methodologische vertekening optreedt, b.v. door de ondergrond te verdichten of de wanden van de proefput glad te maken.

Elk van de aanbevolen methoden wordt hieronder beschreven in een fiche die kan worden gedownload. Voor het gebruiksgemak gaan ze elk vergezeld van een spreadsheet waarin u de nodige gegevens kunt invoeren. 

Er is ook een fiche beschikbaar met een proef die is aangepast aan particulieren (b.v. eengezinswoning) (fiche 1).

Fiche 1 - Voor particulieren (.pdf)
Fiche 2 - Matsuo (.pdf); spreadsheet (.xls)
Fiche 3 - Porchet klassiek (.pdf); spreadsheet (.xls)
Fiche 4 - Porchet buis (.pdf); spreadsheet (.xls)
Fiche 5 - Dubbele-ringtest (.pdf)

De kosten zijn afhankelijk van het type test dat moet worden uitgevoerd, de methode volgens dewelke de test wordt uitgevoerd en de logistieke uitdagingen in verband met de site (water, toegankelijkheid, enz.) en het aantal uit te voeren tests.

• De meest voorkomende tests zijn die volgens de Porchet-methode. Het is aanbevolen steeds 3 tests per zone uit te voeren, waarbij het aantal zones afhankelijk is van de grootte van het perceel. De kosten voor dit type tests bedragen tussen de € 100 en € 250 per test, d.w.z. tussen de € 300 en € 750 per zone.
• Voor tests volgens de Matsuo-methode (puttest) waarvoor meer logistiek vereist is (graafgereedschap, ...), varieert het bedrag tussen de € 200 en € 700 per test;
• Wat de tests volgens de dubbele ring-methode betreft, liggen de kosten tussen de € 300 en € 800 (excl. BTW) voor de uitvoering zonder bijkomende opdracht die doorgaans bij dit type onderzoek hoort.

Verlaagde groene inrichtingen zijn per kubieke meter water de eenvoudigste, doeltreffendste en goedkoopste structuren voor geïntegreerd regenwaterbeheer. 

Deze ruimten hebben een specifieke bestemming (speelplein, wandelgebied, groene ruimte) waaraan een hydraulische functie wordt toegevoegd. Hun hydraulische functie is vergelijkbaar met die van wadi’s, die op dezelfde manier oppervlakte-infiltratie mogelijk maken via een laag grond met wortels en humus en zo infiltratie en filtratie van water bevorderen.

Ter herinnering, het is in het algemeen altijd interessanter om regenwater aan de oppervlakte en in beplante groene ruimten te beheren, en wel om de volgende redenen:

• De bodem heeft een gunstige buffercapaciteit en een goed evapotranspiratievermogen wanneer er beplanting aanwezig is.
• De doorlatendheid is meestal beter aan de oppervlakte; de wortels die zich voortdurend ontwikkelen, ontdichten de bodem en herstellen en onderhouden een goede infiltratiecapaciteit. In het algemeen geniet dit principe de voorkeur om de overbelasting van het regenwaternet te voorkomen.
• De groene ruimten van hetzelfde type als wadi’s met beplanting hebben nog een bijkomende capaciteit ten opzichte van een oppervlakte zonder beplanting, namelijk dat ze een eventuele verontreiniging in het afvloeiingswater kunnen behandelen.
• De inrichting van een ecosysteem van water-bodem-planten in een stedelijke omgeving is zeer interessant voor de ontwikkeling van de biodiversiteit en de ecologische continuïteit.
• Interventies aan en onderhoud van oppervlaktevoorzieningen zijn gemakkelijker.
• Het regenwaterbeheer aan de oppervlakte is veel goedkoper dan een beheer met een ondergronds systeem (250 tot 500 euro/m³ voor ondergrondse infiltratiesystemen; 1000 tot 3000 euro/m³ voor een collectief stormbekken aangesloten op het gemengde rioleringsnet).

Afhankelijk van de keuze om het water snel te laten infiltreren of het tijdelijk te laten staan (de zogenaamde ledigingstijd), kunnen ze een vochtig tot half-vochtig recreatiegebied vormen dat gunstig is voor de biodiversiteit en de ecologische continuïteit, maar ook een middel om het fenomeen van de stedelijke hitte-eilanden tegen te gaan.

Als het gaat om een bestaande groene ruimte waaraan we deze hydraulische functie willen toevoegen, moeten we ten minste twee ingrepen overwegen:

• Het verlaagde aspect creëren: de ruimte bewerken met uitgravingen en/of aanaardingen om een licht reliëf te verkrijgen. 
• Het water van de aangrenzende ondoorlatende oppervlakken naar het verlaagde deel leiden: hetzij door afwateringsgoten, hetzij door geëgaliseerde stoepranden.

De Gids Duurzame Gebouwen bevat een pagina gewijd aan de keuze van de beplanting ter bevordering van de biodiversiteit (waarbij met name wordt geadviseerd te kiezen voor inheemse en niet-invasieve soorten), die nuttig kan zijn om te bepalen welk type beplanting u het beste kunt aanleggen. 

Er dient echter opgemerkt dat het een algemene misvatting is dat voor de beplanting van verlaagde groene inrichtingen de voorkeur moet worden gegeven aan soorten die goed tegen vochtige omstandigheden kunnen, en dat planten die niet van water houden het niet lang zullen uithouden. Ondanks zijn reputatie voor slecht weer regent het eigenlijk niet zo veel in België. De verschillende inrichtingen die ontworpen zijn ter bevordering van een goede drainage en infiltratie van water, zijn soms al na een paar uur weer leeg. Soorten die vochtige omstandigheden nodig hebben, zijn dus alleen een goede keuze wanneer we er zeker van zijn dat er sprake zal zijn van stilstaand water of moerassige omstandigheden.

Meer informatie

• Technische watermiddag
• Webpagina over geïntegreerd regenwaterbeheer in de regio Orléans-Métropole met de verschillende oppervlaktetechnieken (enkel in het Frans)
• Webinar van ADOPTA over op de natuur gebaseerde oplossingen (enkel in het Frans)