Fremtidens infrastruktur må tilpasses fremtidens klima. Kunnskapen om klimaendringer består i hovedsak av historiske, observerte data og fremskrivninger. Føringer for klimatilpasning bør baseres på det største utslippsscenario (RCP8.5), som er i tråd med føre-var-prinsippet. Det forventes betydelige endringer i de klimatiske rammebetingelsene som følge av økt drivhuseffekt i fremtiden.
I Trøndelag kan vi forvente at temperaturene vil øke, havnivået vil stige, det forventes flere ekstreme nedbørshendelser, økte totale nedbørsmengder og større andel av nedbøren vil komme i form av regn. Dette vil gi en økning i klimarelaterte farer. Norsk klimaservicesenter har laget fylkesvise klimaprofiler som viser forventede endringer og farer. I Trondheim er det allerede registrert en økning i dimensjonerende nedbør på 20-40 % fra normalperioden 1971-2000. Detaljer rundt forventede klimaendringer for Trondheim kan leses i kapittel 3 i vedleggsrapporten.
Sammendrag av forventede endringer fra perioden 1971–2000 til 2071–2100 i klima, hydrologiske forhold og naturfarer som kan ha betydning for samfunnsikkerheten. Fra klimaprofil for Sør-Trøndelag utarbeidet av Norsk Klimaservicesenter.
Avløpshåndteringen skal ha tilstrekkelig kapasitet, både i forhold til forventet klimaendring og byvekst.
Det skal tilrettelegges for sikre flomveier.
Lokal overvannshåndtering skal utformes slik at det bidrar til bedre bymiljø og naturmiljø.
Havnivået vil stige fram mot 2100. Hvor mye er avhengig av klimagassutslippene. Hvis vi når 2-gradersmålet vil havnivåstigningen globalt trolig være mellom ca 0,3-0,6 meter mot slutten av århundret, og ca 0,5-1 meter ved år 2150. Dersom den globale oppvarmingen overstiger 4 grader, kan havnivået øke med ca 0,6-1 meter innen år 2100, og ca 1-2 meter innen år 2150 (IPCC, 2021).
Dette vil påvirke avløpssystemer som ligger langs kysten i form av reduksjon i kapasitet på utslippsledninger, økt innlekking av tidevann og utfordringer for pumpestasjoner og installasjoner. Havnivået stiger sakte. Samtidig er det viktig at man allerede nå tar hensyn til forventede endringer. Ved oppgradering og etablering av lavtliggende vann- og avløpsinfrastruktur må man basere seg på de til enhver til gjeldende estimater for fremtidig havnivå. Krav til laveste tillatte avløpsåpning (vannlås eller liknede) sett i forhold til havnivå ble i 2014 hevet med 20 cm. Det bør gjøres en vurdering av om kravet bør økes ytterligere.
Bryggene ved Nidelva under en stormflohendelse 25. november 2011. Foto: Trondheim kommune
En detaljert beskrivelse av kommunens avløpssystemer kan leses i kapittel 13 i vedleggsrapporten. Dagens avløpssystem er i stor grad dimensjonert for det som ved dimensjoneringstidspunktet var et regn som var forventet å komme hvert 20. år (20 års gjentaksintervall). Allerede i dag har nedbøren økt så mye at dette tilsvarer et regn som kommer hvert 10. år. Dersom vi inkluderer de nasjonale myndighetenes anbefalinger for klimapåslag fram mot år 2100, en klimafaktor på 40 %, tilsvarer dette et regn som i fremtiden vil komme hver 2.-5. år. Byen har vokst utover og nye områder belaster det nedenforliggende avløpssystemet som ble etablert tidligere. I tillegg pågår en omfattende fortetting som har medført en større andel tette flater som bidrar til mer og raskere avrenning av overvann. Alle disse forholdene til sammen medfører at vi framover kan forvente kapasitetsproblemer i alle ledninger som mottar overvann. Det vil ikke være realistisk å oppdimensjonere alle ledninger for den økte toppbelastningen. I dag er ca. 60 % av vannet som kommer fram til renseanleggene fremmedvann (ikke spillvann fra husholdninger og virksomheter). Uten avbøtende tiltak vil dette føre til en rekke uheldige konsekvenser.
Nesten halvparten av kommunens avløpssystem er fellessystem, hvor overvann og spillvann transporteres i samme rør. Det er spesielt i disse områdene at man har utfordringer. Når ledningsnettet går fullt kan det bygges seg opp trykk som fører til at avløpsvannet finner veien inn i laveste sluk i bygninger. Slike kjelleroversvømmelser medfører betydelige kostnader, og er ikke minst svært ubehagelige for de som opplever dette. For å avlaste avløpsnettet ved store avløpsmengder, har man etablert overløp. Overløp er en installasjon som slipper avløpsvann ut i nærmeste resipient når kapasiteten overstiges. Det er 83 overløp på kommunens fellessystemer. Når disse er i drift vil de føre til en forurensningsbelastning på resipienten som mottar avløpsvannet. Økte totale nedbørsmengder vil føre til økte fremmedvannsmengder som opptar plass i avløpssystemene og belaster renseanleggene. Kapasitetsproblemer i overvannssystemer vil føre til flere hendelser hvor overvann vil renne av på overflaten. Overvann kan føre til skader og ulemper der arealbruken ikke er tilrettelagt for dette. Det er fire sentrale tiltak som alle sammen er viktig for å løse utfordringene med økte nedbørsmengder.
Separering av avløpssystemer for å skille regnvann fra kloakk
Tiltak for å håndtere "det daglige regnet"
Tiltak for håndtering av store regn
Tiltak for håndtering av ekstreme nedbørmengder
Omtrent 40 % av avløpssystemet består av fellesledninger (spillvann og overvann går i samme ledning). For å redusere kapasitetsutfordringer, forurensningsutslipp og kjelleroversvømmelser bør felles avløpsledninger gradvis erstattes med spillvanns- og overvannsledninger. Det er dette som kalles separering. Det anbefales en høy separeringstakt hvor ca. 60 % av all ledningsfornyelse på avløp er i form av separering. Planen anbefaler en prioritering av områder som skal separeres i løpet av planperioden. Prioriteringene er basert på hvor man har størst ulemper med avløpsforurensning, hvor man har kapasitetsproblemer i dag, hvor man forventer byvekst og områder hvor andre tiltak likevel skal gjennomføres (for eksempel oppgradering av veg). De første store områdene som bør prioriteres er Ranheim og Charlottenlund. For å tilrettelegge for fremtidig separering er det også behov for å få på plass en rekke nye hovedstammer for overvann. Flere nye hovedstammer vil også føre til en direkte forbedring ved at de etablerer forbindelser til områder som allerede er separert (uvirksomme separatsystemer). De viktigste hovedstammene som foreslås prioritert er Fredlybekken, Ladebekken og Lademoen-Rosenborg.
Det er nødvendig å redusere de totale overvannsmengdene som føres til avløpssystemene. Samtidig kan dette vannet utgjøre en positiv forskjell for natur- og bymiljø. Vann er grunnlaget for alt liv. Dersom man skal nå kommunens målsetninger om nok grøntarealer med god kvalitet, at de skal finnes nært de vi bor og at de skal være varierte og sammenhengende (Plan for friluftsliv og grønne områder), er det viktig at man utnytter potensialet som ligger i god tilgang på vann. Dette gjøres i første omgang ved tiltak rettet mot det “daglige regnet”, det vil si nedbørshendelser som ikke er så kraftige, men som i sum utgjør hovedandelen av de totale nedbørsvolumene. Tiltak rettet mot "det daglige regnet" vil også være et sentralt virkemiddel for å redusere fremmedvannsmengdene som tilføres avløpssystemene.
For å styrke byens grønne områder må overvann (vann som renner av på overflaten) som førsteprioritet benyttes lokalt der nedbøren faller. Den lokale håndteringen av overvann bør skje basert på naturens prinsipper for vannhåndtering ved at vann holdes tilbake i forsenkninger og i jordmasser, brukes av vegetasjonen og infiltrerer i grunnen. Eksempler på slike løsninger kan være regnbed (forsenkede plantebed), grønne tak, åpne vannløp og dammer, gatetrær, bruk av permeable dekker, med mer. Ivaretakelse av natur ved nye utbygginger kan sikres ved å stille krav i arealplaner, og vil bidra positivt på overvannshåndteringen. Lokal håndtering av overvann vil også bidra til bedre vannkvalitet og bedre økologisk tilstand i vannforekomstene. Selv om man her fokuserer på effekten slike tiltak har på avrenning, vil det også være viktig å sørge for at valg av løsninger ivaretar og forsterker naturmangfold. Lokal håndtering av overvann ligger som et krav i dagens plan- og bygningslov med tilhørende forskrifter, og er dermed gjeldende for alle nye utbygginger. Erfaring tilsier at det likevel er varierende i hvor stor grad dette etterleves. Derfor må lokale bestemmelser, normer og veiledere oppdateres for å sikre en bedre etterlevelse av dette. Lokal overvannshåndtering bør være et krav på alle nivå fra overordnede arealplaner (slik som kommuneplanens arealdel) og ned til detaljerte vann- og avløpsnormer. Arbeidet med overvannshåndtering er svært tverrfaglig og det er viktig at man sikrer involvering fra alle relevante fagdisipliner både internt i kommunen og hos andre utbyggere.
Økt bruk av løsninger for infiltrasjon av overvann i Midtbyen vil være gunstig for avløpssystemene. Samtidig må man i dette området ta hensyn til kulturminner som ligger i grunn slik at disse ikke brytes ned. I mange tilfeller vil det være gunstig å øke infiltrasjonen og hindre uttørking av kulturlagene. Denne type tiltak må planlegges og utformes i tett samarbeid med relevant fagmiljø (bl.a. riksantikvaren). Det anbefales at man starter et samarbeid for å se på hvor og hvordan ulike tiltak for infiltrasjon av overvann i Midtbyen best kan løses.
På sikt bør man også se på muligheter for å øke omfanget av lokal overvannshåndtering i eksisterende bebyggelse. Det pågår for tiden et nasjonalt arbeid for styrke kommunenes hjemmelsgrunnlag til å kreve tiltak utført i eksisterende bebyggelse. Vurdering av tiltak knyttet mot eksisterende bebyggelse bør avvente resultatet av dette arbeidet. Der kommunen likevel utfører arbeider, på ledningsnettet, i grøntanlegg, eller lignende, bør man alltid se på muligheten for å inkludere tiltak for lokal naturbasert overvannshåndtering.
Vannlek i tilknytning til regnbed ved Åsveien skole. Foto: Carl-Erik Eriksson
Grønt tak ved Lade skole. Foto: Carl-Erik Eriksson
Regnbed ved Strinda Videregående skole. Foto: Trondheim kommune
Ved bruk av permeable dekker som brostein vil regnvann kunne infiltrere ned i bakken i stedet for å føres til ledningsnettet. Foto: Trondheim kommune
Når man får større mengder nedbør på kort tid, vil det være behov for å transportere dette bort på en måte som medfører minst mulig ulempe og skade for befolkning og det bygde miljø. Lokal håndtering av daglig regn vil virke positivt på disse utfordringene, men vil ikke alene være nok. Ved å etablere fordrøyningsvolumer holder man tilbake overvann når et kraftig regn kommer. Vannet slippes sakte ut, og slik kan man vesentlig redusere flomtoppen som belaster nedstrøms system. Praksis med å kreve etablering av fordrøyningsvolumer ved nye utbygginger bør videreføres. Fordrøyningsvolumer bør etableres i alle utbygginger hvor man knytter seg til et fellessystem nedstrøms. Unntak kan gjøres der man kan dokumentere at fellessystemet ikke har kapasitetsproblemer. Kapasitetsproblemer i overvannssystemer vil ikke gi like alvorlige konsekvenser som der man har fellessystem, og overvann kan i mange tilfeller transporteres på overflaten på en god måte. Det anbefales derfor at man lemper på kravet om fordrøyning i separatsystemer dersom det ikke er forhold i ledningsnettet som tilsier annet. Slike forhold kan for eksempel være felleskummer hvor kapasitetsproblemer kan føre til at overvann havner i spillvannledninger, viktige veger hvor man ikke kan tillate oversvømmelser eller bekker med erosjonsproblemer hvor flomtopper bør reduseres.
I tillegg til å stille krav til nye utbygginger, bør etablering av fordrøyningsvolum på det kommunale ledningsnettet vurderes der man har store utfordringer eller der man likevel gjør arbeider på ledningsnettet.
Anlegg som kombinerer infiltrasjon og fordrøyning av vann under Torvet i Trondheim. Foto: Trondheim kommune
Med økt nedbør og økte klimafaktorer vil nye overvannsledninger bygges med betydelig større kapasitet enn eksisterende ledninger. I en del tilfeller vil man ikke kunne videreføre disse vannmengdene i nedenforliggende system. Det ansees ikke som hensiktsmessig, eller riktig bruk av ressurser, å oppdimensjonere alle overvannsledninger i kommunen. Man bør derfor ta utgangspunkt i kapasiteten nedstrøms, i tillegg til å se på og skadepotensiale, når man planlegger og bygger nye overvannssystemer. I praksis vil dette innebære at man må akseptere overvann på terreng noe hyppigere enn man har vært vant til så hittil.
Uavhengig av mengden av lokale tiltak og dimensjonering av avløpssystem kan det komme sjeldne, men ekstreme regn, som systemet ikke er dimensjonert for. Vannet vil da renne av på overflaten. Der store mengder vann samles kaller vi dette flomveier. Eksisterende bekker og elver ivaretar her en viktig funksjon. Ved å sikre tilstrekkelige arealer til bekker og elver, og ved å åpne bekker som har blitt lagt i rør, sikrer vi et robust system som kan håndtere mye vann. Dette løses best om vi ivaretar det naturlige landskapet av bekkedaler og tilhørende vegetasjonssoner. Der disse allerede er endret og bekker er lagt i rør, bør man se på muligheter for å reetablere disse. I områder som mangler naturlige vannveier kan man oppleve flomveier som følger terreng og gater, og som fyller lavbrekk og forsenkninger. For at dette ikke skal føre til skader og ulemper trenger man en arealbruk som er robust og som tåler vannet når dette kommer. Man må hindre at bygninger plasseres slik at de hindrer vannets vei, og man må sørge for at lavbrekk og veier er tilrettelagt for å tåle vann i kortere perioder. For å sikre de naturlige vannveiene og ytterligere nødvendige arealer til flomveier, må dette komme inn som en sentral del av arealplanleggingen på alle nivåer, fra kommuneplanens arealdel og ned til byggesaksbehandlingen.
Dagens kunnskap om hvor vannet vil gå og samle seg ved ekstreme hendelser er basert på enkle terrenganalyser. Temakartet som er utarbeidet viser senterlinje for en mulig flomvei og sier ikke noe om utbredelse og vannmengder. Det er behov for bedre kunnskap som grunnlag for arealplanlegging og vurdering av nødvendige tiltak for å sikre vannets vei ved ekstreme hendelser. Det pågår for tiden utprøving av metoder for mer avansert hydraulisk modellering av flomveier i et utvalgt område. Basert på erfaringer fra pågående prosjekt bør det lages en strategi for videre kartlegging av flomveier i hele kommunen.
Gjenåpnede bekker som Ilabekken fungerer også som flomveier gjennom bebyggelsen. Foto: Carl-Erik Erikkson
Ved mye nedbør vil det dannes flomveier på overflaten, som her i Sigurd Jorsalfars veg. Foto: Trondheim kommune
Uplanlagt flomvei som oppstod i Trolla førte til store materielle skader. Utklipp fra Adressa.no 22.09.2004
Overvannet vasker byens overflater. Overvann kan dermed føre med seg alt fra sand, grus, miljøgifter, tungmetaller, mikroplast, vegsalt og alt annet som kan befinnes seg på bakken. Avrenning fra trafikkerte arealer dominerer som forurensningskilde til overvann, og det må sikres at denne type overvann går gjennom en renseinnretning. Mye av forurensingene er knyttet til partikler. Man ser også at det er en utfordringene i resipientene knyttet til stor tilførsel av partikulært materiale og nedslamming. Overvann er en av flere kilder til dette. Standard renseinnretning for alt vegvann er sandfang, hvor mye av det partikulære materialet synker til bunns mens vannfasen transporteres videre. For alle trafikkerte arealer anbefales som et minimum at sandfang benyttes. For at sandfangene skal fungere etter hensikten må de tømmes regelmessig, og før de blir fylt opp med sedimenter. Det finnes også en rekke andre muligheter for rensing av forurenset overvann som baserer seg på sedimentering eller filtrering. Det er viktig at man vurderer resipienten når man velger løsninger for rensing av overvann.
På den andre siden har man også kilder til overvann som er av god kvalitet. Overvann fra tak vil for eksempel være svært godt egnet til å bedre vekstforholdene til trær i bymiljøet når overvann fra vegarealer ikke egner seg til dette.
Separering; ombygging av avløpsnett fra fellessystem til separate ledninger for overvann og spillvann.
Lokal håndtering av daglige regn i alle utbygginger. Oppdatere lokale bestemmelser, normer og veiledere for å sikre en bedre etterlevelse av dette.
Fordrøyning av store regn i fellessystemer og i sårbare separatsystemer.
Nye overvannsledninger for 20-års hendelser, men også tilrettelegge for at overvann ved hendelser som ikke får plass i ledningsnettet kan renne av på overflaten.
Sikre flomveier hvor vann kan renne og gi minst mulig skade og ulemper ved ekstreme regn. Oppdatere lokale bestemmelser, normer og veiledere for å sikre flomveier.
Lage en strategi for kartlegging av flomveier i kommunen. Gjennomføre kartlegging.
Utrede aktuelle tiltak for infiltrasjon av overvann i Midtbyen i samarbeid med relevant fagmiljø (riksantikvaren).
Sikre vannkvalitet i resipientene ved å redusere forurensing som tilføres fra overvannet.
Foto banner: Trondheim kommune