Beräkningar av framtida flöden och fördröjningsvolymer har utförts. Separata beräkningar har utförts för kvartersmark respektive allmän platsmark. Detta för att säkerställa att en god dagvattenhantering som uppfyller Täby kommuns krav på dagvattenhantering erhålls.
Föroreningsbelastning och föroreningsreduktion redovisas uppdelat enligt avrinningsförhållanden beskrivna i avsnitt 4.2 och som visas i Figur 9. Allt dagvatten från planområdet leds till Stora Värtan, men den del som leds västerut genomgår ytterligare rening i flera steg vid passage genom centrala parkområdet. Det finns även goda förutsättningar för ytterligare rening av det dagvatten som avrinner i nordöstlig riktning, detta kan ordnas inom parkområdet innan det ansluts till befintlig ledning. Denna ytterligare rening har inte inkluderats i föroreningsberäkningarna.
8.1 KARTERING AV MARKANVÄNDNING
Som grund till flödes- och föroreningsberäkningar har nuvarande samt planerad markanvändning karterats (Figur 19 och Figur 20). Kartering har baserats på grundkarta, ortofoto samt situationsplan (2019-11-26).
Avrinningskoefficienter för de olika typerna av markanvändning har valts med stöd av P110 (Svenskt Vatten, 2016), beräkningsverktyget StormTac och platsens förutsättningar. Markanvändningen takyta har getts en avrinningskoefficient på 0,9 och innergårdar har getts en avrinningskoefficient på 0,6 och kategoriserats som gårdsyta inom kvarter i StormTac. Innergårdar har getts denna
avrinningskoefficient då det i dagsläget inte finns några detaljer kring deras utformning och antagande har gjorts om att de består av både genomsläppliga och hårdgjorda ytor. Innergårdarna anläggs även till största del på bjälklag. Övriga hårdgjorda ytor inkluderar markytor som inte identifierats som vägytor eller parkeringsytor har getts en avrinningskoefficient på 0,8 och kategoriserats som marksten med fogar i StormTac. Parkeringsyta, gata och GC-väg har också getts avrinningskoefficienter på 0,8.
Plantering har getts avrinningskoefficient på 0,3, skogsmark en avrinningskoefficient på 0,2 då marken till stor del består av berg. Parkområdet i den norra delen av planområdet har getts en
avrinningskoefficient på 0,2 och kategoriserats som parkmark där även gångvägar inom ytan är inkluderade. För den befintliga vägen inom området har ÅDT antagits till ca 500 och för planerad lokalgata inom planområdet har ÅDT antagits till ca 1000.
Vid föroreningsberäkningar har en lägre avrinningskoefficient tillämpats på gårdsytorna. Genom att de är uppbyggda som växtbäddar har avrinningen över helåret bedömts på motsvarande sätt som för gröna tak/takterasser. Koefficienten för gröna tak är enligt StormTac 0,3.
Figur 19. Kartering av nuvarande markanvändning inom planområdet.
Figur 20. Kartering av planerad markanvändning inom planområdet.
8.2 BERÄKNING AV DIMENSIONERANDE FLÖDEN
För att beräkna dimensionerade dagvattenflöden från området används rationella metoden:
𝑄𝑑 𝑑𝑖𝑚= 𝐴 ∙ 𝜙 ∙ 𝑖(𝑡𝑟) ∙ 𝐶 Där:
- 𝑄𝑑 𝑑𝑖𝑚 = dimensionerande flödet (l/s) - 𝐴 = avrinningsområdets area (ha) - 𝜙 = avrinningskoefficient
- 𝑖(𝑡𝑟) = dimensionerande nederbördsintensitet (𝑙/𝑠, ℎ𝑎) - 𝑡𝑟 = regnets varaktighet (min)
- 𝐶 = klimatfaktor
Avrinningskoefficienter har valts enligt beskrivning ovan. Årsnederbörden för Stockholmsområdet är ca 636 mm. Beräkningar för dimensionerande regn med en återkomsttid på 20 och 100 år med en
varaktighet på 10 min har utförts enligt Dahlström (2010). Dagvattenflödet efter exploatering redovisas med en klimatfaktor på 1,25 enligt riktlinjer i P110 (Svenskt Vatten, 2016).
Nedan i Tabell 4 och Tabell 5 redovisas resultat från beräkningar utförda för nuvarande samt planerad markanvändning.
Tabell 4. Beräknade dimensionerande flöden från planområdet innan exploatering
Befintlig
Tabell 5. Beräknade dimensionerande flöden från planområdet efter exploatering med klimatfaktor
Planerad
8.3 BERÄKNAD AVRINNING OCH FÖRDRÖJNINGSVOLYMER
Täby kommun ställer fem huvudsakliga krav gällande avrinning och fördröjning av dagvatten från fastigheter och allmän platsmark (se kapitel 5). förutom dimensionerande flöden som framgår av Tabell 5, redovisas nedan i Tabell 7 en sammanställning av de erforderliga fördröjningsvolymer som erfordras för att uppnå respektive krav.
Skogsmarken i södra delen av planområdet har inte inkluderats i beräkningarna, då
avrinningsförloppet är betydligt långsammare och flödena sammanfaller inte tidsmässigt med de urbana flödena. Det är dock viktigt att säkerställa fungerande flödesvägar till Gröna slingan som går strax utanför planområdet för den del av nederbörden som överskrider infiltrationsförmågan i naturmarken.
1. Kvartersmark ska planeras så att minst hälften av ytan är grön och/eller genomsläpplig.
Nedan i Tabell 6 redovisas respektive kvarters innergårdsarea samt den gröna ytan inom den allmänna platsmarken. I tabellen framgår även hur stor andelen innergård/grönyta är i förhållande till den totala arean för respektive kvarter samt allmän platsmark. Som kan ses är den gröna ytan inom allmän platsmark tillräcklig för att uppnå kravet. Det är viktigt att höjdsättningen medger att dagvatten från hårdgjorda ytor leds till de gröna ytorna. Gällande kvarteren kan i tabellen ses att storleken på innergårdarna genomgående är för liten för att kunna uppnå kravet. I den högra kolumnen i tabellen redovisas ytterligare yta som behövs göras grön/genomsläpplig för att uppnå kravet vid antagande om att hela innergårdens yta är genomsläpplig.
Tabell 6. Respektive kvarters innergård/gröna ytor inom allmänplatsmark i förhållande till den totala arean för respektive område. Även den gröna/genomsläppliga yta som ytterligare behövs för att uppnå målet redovisas
Area
2. Den totala fördröjningsvolymen inom planområdet ska beräknas för ett klimatkompenserat 100-årsregn, där avtappningen motsvarar flödet från det dimensionerande 20-årsregnet.
För att fördröja ett 100-årsregn från hela planområdet krävs att ca 760 m3 magasineras vid antagande att det kommunala nätet är dimensionerat för ett klimatkompenserat 20-årsregn. Av detta kommer ca 400 m3 från allmän platsmark och resten från kvartersmark. Fördröjningsvolym uppdelat på kvarter och allmän platsmark redovisas i Tabell 7 Avrinning och volymer som behöver hanteras inom de två parkerna redovisas utförligare i avsnitt Fel! Hittar inte referenskälla..
3. Avvattning av vägar, markparkering och hårdgjorda markytor ska rinna till fördröjningsåtgärder som kan rena en volym motsvarande 10 mm regn för den reducerade arean.
Erforderlig fördröjningsvolym för att magasinera de första 10 mm regn för respektive kvarter samt allmän platsmark redovisas nedan i Tabell 7.
4. Takdagvatten ska i första hand ledas ut på mark eller till annan öppen fördröjningsanläggning.
Fördröjningens storlek är inte definierad.
En genomtänkt placering av stuprör utifrån takens utformning bör göras så att möjligheten finns att leda takdagvatten till öppna fördröjningsanläggningar.
5. Resterande hårdgjorda ytor för fastigheter >1000 m2 hårdgjord yta ska fördröjningsvolymen motsvara hälften av flödet från ett klimatkompenserat 20-årsregn.
Volymen som behöver fördröjas för respektive kvarter samt för allmän platsmark redovisas i Tabell 7.
För hela planområdet ger detta en total fördröjning på ca 43 m3 för att fördröja hälften av ett
klimatkompenserat 20-årsregn. Allmän platsmark står för ca 4 m3 resten står kvartersmark för. Detta är dock inte en ytterligare fördröjningsvolym, utan kan vara en del av den totala fördröjningsvolymen som krävs för att fördröja ett 100-årsregn enligt punkt 2.
Tabell 7. Erforderliga fördröjningsvolymer för att möte Täby kommuns krav på dagvattenhantering uppdelade per kvarter och allmän platsmark.
Syftet med föroreningsberäkningarna är att uppskatta hur förändringen i markanvändning påverkar dagvattnets innehåll av föroreningar och därmed bedöma dess påverkan på recipienten. Dagvattnets föroreningsinnehåll och behov av rening måste beaktas vid utformning av planområdet för att uppnå en reningsgrad som krävs för att inte försämra möjligheten att uppnå MKN.
Föroreningsberäkningar har utförts med dagvatten- och recipientmodellen StormTac. För att uppskatta mängden föroreningar som kommer från planområdet med befintliga förutsättningar och efter
exploatering används schablonhalter för specifika typer av markanvändning. Dessa föroreningshalter tillsammans med avrinningskoefficienter och areor för de olika typerna av markanvändning samt den årliga nederbörden för området ger mängden föroreningar som området genererar under ett år.
Värden erhållna från de använda schablonhalterna bör betraktas som en uppskattning av förorenings-situationen i området, snarare än exakta värden. En årsnederbörd på 636 mm/år har använts vilket är en korrigerad årsmedelnederbörd baserad på en uppmätt nederbördsvolym för Stockholmsområdet enligt SMHI:s metoder (SMHI, 2014. Beräknad föroreningsbelastningen (kg/år) före respektive efter exploatering redovisas för avrinning västerut i Tabell 8 och åt nordost i Tabell 9.
Följande ämnen har beräknats: fosfor (P), kväve (N), bly (Pb), koppar (Cu), zink (Zn), kadmium (Cd), krom (Cr), nickel (Ni), kvicksilver (Hg), suspenderad substans (SS) och opolära alifatiska kolväten (olja). För samtliga ämnen avses totalmängder.
Som tidigare nämnt har planområdet delats upp i två delområden vid föroreningsberäkningar utifrån framtida avrinningsförhållanden. Det ena området avrinner i nordlig riktning och det andra området avrinner i västlig riktning.
Tabell 8. Föroreningsbelastning från del av planområdet som avrinner åt nordöst med befintlig och planerad markanvändning.
Tabell 9. Föroreningsbelastning från del av planområdet som avrinner västerut med befintlig och planerad markanvändning.
Även förändringen i procent redovisas
8.5 RESULTAT AV FÖRESLAGNA ÅTGÄRDER
I beräkningar av föroreningsreduktion i StormTac har antaganden gjorts kring dagvattenanläggningar.
Det har antagits att takytor och hårdgjord mark inom kvartersmark omhändertas i växtbäddar med ett ytanspråk på 10% av den reducerade arean. För allmän platsmark har areor för markerade
planteringar i situationsplan antagits omhänderta dagvatten från de hårdgjorda ytorna, där 50%
antagits renas i växtbäddar och 50% antagits renas genom skelettjordar då det i dagsläget inte finns närmare detaljer kring fördelningen mellan de olika åtgärderna. Gårdsytorna har vid beräkning av föroreningsreduktion givits en lägre avrinningskoefficient, 0,3, enligt beskrivning i avsnitt 8.1.
Tabell 10. Föroreningsmängder före exploatering i jämförelse med föroreningsmängder efter exploatering, inklusive föreslagna åtgärder för omhändertagande av dagvatten som avrinner nordöst. Förändring redovisas även i procent. I tabellen redovisas även föroreningsmängd och förändring mot nuläge efter rening i park.
Ämne (kg/år) P N Pb Cu Zn Cd Cr Ni Hg SS Olja PAH16
Beräkningarna visar att föroreningsmängderna i dagvattnet som avleds norrut minskar eller är oförändrat jämfört med nuläget för i stort sett samtliga ämnen, även om ingen särskild hänsyn tas till den gemensamma rening som sker i parkområdet.
Tabell 11. Föroreningsmängder före exploatering i jämförelse med föroreningsmängder efter exploatering, inklusive föreslagna åtgärder för omhändertagande av dagvatten som avrinner västerut. Förändring redovisas även i procent. Föroreningsbelastning efter exploatering, exklusive rening redovisas även
Ämne (kg/år) P N Pb Cu Zn Cd Cr Ni Hg SS Olja PAH16
För det dagvatten som avleds västerut är förändringen också genomgående positiv, även utan hänsyn till den ytterligare rening som sker i efterföljande reningsåtgärder som planeras inom centrala
parkstråket.
Båda dagvattensystemen mynnar i Stora Värtan. Den sammanlagda beräknade föroreningsbelastningen på Stora Värtan minskar, vilket framgår av tabellen nedan.
Tabell 12. Sammanlagda föroreningsmängder till Stora Värtan. Före exploatering i jämförelse med föroreningsmängder efter exploatering, inklusive effekt av föreslagna åtgärder för omhändertagande av dagvatten.
Ämne (kg/år) P N Pb Cu Zn Cd Cr Ni Hg SS Olja PAH16
Resultat från schablonberäkningar är alltid i viss mån osäkra, och ska inte tolkas alltför exakt. Vi bedömer att reduktionsgraden för biofilter antagligen är överskattad vilket ger en något överdriven positiv effekt. I och med att reningseffekten som följer av kompletterande reningsåtgärder, dels i parken i norra delen av planområdet, dels i det centrala parkområdet utanför planområdet, inte medräknats bedömer vi ändå att resultatet ändå kan betraktas som rimligt.
En förutsättning för all ny bebyggelsen inom Täby Park är att tidigare hästverksamheten avvecklas.
Denna avveckling medför en betydande minskning av näringsämnesbelastningen på Stora Värtan, vilket inte framgår av redovisade beräkningar. Tas hänsyn också till detta är påverkan i linje med bedömningarna som gjordes i programskedet, viket visar på en betydande minskning av kväve och fosforbelastningen.
8.6 EFFEKTER PÅ MILJÖKVALITETSNORMER
Beräkningarna visar att den föreslagna dagvattenlösningen har förutsättningar att reducera föroreningsmängderna som följer av att planområdet bebyggs till nivåer som är lägre än innan exploatering. I och med detta så riskerar inte detaljplanen att medföra att någon enskild
kvalitetsparameter försämras. Planförslaget bedöms därmed inte vara i strid med försämringsförbudet.
Inkluderas även effekten av den avvecklade hästverksamheten blir effekterna ännu mer positiva.
Kommunen har i sitt lokala åtgärdsprogram för Stora Värtan identifierat dagvattenåtgärder som sammantaget har potential att reducera fosforbelastningen från kommunens dagvattensystem med sammanlagt ca 220 kg/år. Det totala betinget för Stora Värtan är en reduktion på 285 kg/år. Det finns således goda utsikter att Täby kommun kan reducera sin andel av belastningen i den omfattning som krävs. Den aktuella detaljplanen försvårar inte detta arbete, och därmed äventyrar den inte eller möjligheterna att uppnå MKN.
8.7 SKYFALLSHANTERING
I planområdets södra delar är den allmänna marken mycket liten. Det har förutsatts att Gröna slingan inom angränsande detaljplan 1 kan hantera avrinning vid skyfall från denna yta. Kvartersmarken utformas så den kan fördröja volymerna motsvarande ett 100-årsregn.
Från planområdets norra delar sker avrinning mot de två parkerna. Erforderliga fördröjningsvolymer enligt Täbys krav har beräknats och redovisas i Tabell 13. För att beräkna fördröjningsvolymerna i de två norra parkerna har även avrinning från intilliggande bebyggelse utanför detaljplan 5 inkluderats då dessa också bidrar till avrinningen mot parkerna. Därför skiljer sig volymerna från de redovisade i Tabell 7 som enbart innehåller volymer från detaljplaneområdet.
I Figur 21 redovisas vilka delar som har inkluderats i beräkningarna av fördröjningsvolym för de två parkerna. Numrering i figuren avser delområden och flöden per delområde kan ses i Bilaga 1.
Samanställning av totala fördröjningsvolymen i parkerna vid olika scenarier kan ses i Tabell 13.
Avrinningsområdet till Park 1 (västra) är markerat med blått och avrinningsområdet till Park 2 (östra) är markerat med rött. Skulle höjdsättningen ändras kan det påverka avrinningsvägarna och volymerna som behöver hanteras i respektive park.
Figur 21. Avrinningsområden till de två parkerna i nordöstra delen av planområdet. Områden som avrinner till park 1 markerad med blått och till park 2 markerat med rött.
Totala flödet som kommer till Park 1 och 2 vid ett 100-årsregn om ingen fördröjning sker uppströms är ca 670 respektive 510 m3. Då fördröjningsåtgärder planeras uppströms inom både kvartersmark och allmän platsmark är det troligt att delar av flödet fördröjs på vägen till parken och att de totala volymerna därför blir mindre.
Om man antar att alla delområden klarar fördröjningskravet för 10 mm blir totala fördröjningsbehovet i de två parkerna 536 respektive 399 m3.
Om man antar att de mindre parker (delområde 3,4,5,6) som finns inom avrinningsområdena till de två större parkerna kan hantera sin egen 100-års volym blir totala fördröjningsbehovet för de två parkerna 459 m3 respektive 282 m3.
Det finns även krav på att kvartersmark ska kunna fördröja sin egen 100-års volym. Om man räknar med att detta krav uppfylls blir det totala fördröjningsbehovet för de två parkerna 330 m3 respektive 177 m3.
En sammanställning av beräknade fördröjningsvolymer för de olika scenarierna ovan redovisas, fördelat på östra respektive västra delen av parkområdet i Tabell 13.
Tabell 13. Fördröjningsvolymer i Park 1 och 2
Park 1 (västra) Park 2 (östra)
Hela 100 års volymen fördröjs i park 670 512
Volymen för 10 mm hanteras innan park (för kvarter och APM) 536 399 De mindre parkerna kan hantera sin egen 100 års volym 459 282 Kvartersmark och parker hanterar sin egen 100-års volym 330 177