4.1 Flödesberäkningar
I beräkningarna har vedertagna avrinningskoefficienter enligt Svenskt Vatten P110 använts.
Planområdet består av flera olika typer av markanvändning och därför har en avvägd avrinningskoefficient beräknats enligt sambandet:
∙ + ∙ + ∙ … . / (Ekvation 3)
Det bör noteras att mycket små förändringar i avrinningskoefficienten kan ge relativt stora skillnader i dagvattenflöde så de redovisade flödena bör främst ses som indikatorer på hur flödena kommer att förändras vid den nya markanvändningen och inte som exakta värden.
Den totala avrinningskoefficienten har beräknats öka från cirka 0,07 till 0,32 till följd av att jordbruksmark och grönytor hårdgörs och omvandlas till bostadsområden, se Tabell 4-1.
Tabell 4-1. Använda avrinningskoefficienter, samt beräknade, totala avrinningskoefficienter för befintlig och planerad markanvändning
Flerfamiljshusområde 0,40 0 1,24
Villaområde 0,35 0 4,79
Lokalgata med kantsten 0,80 0 0,68
∑ 8,97 8,97
I utredningen har ett återkommande 10-årsregn använts för beräkning av dimensionerande flöden.
Dagvattenflöden från fastigheten vid ett återkommande 10-årsregn med 10 minuters varaktighet, för befintlig och planerad markanvändning är beräknade enligt Ekvation 1 i Kapitel 2.3 och visas i Tabell 4-2. I tabellen visas även förändringen i dimensionerande flöde och årsmedelflöde. Vid beräkningar av dagvattenflöden har en klimatfaktor på 1,25 multiplicerats för att ta höjd för ett förändrat klimat med ökade nederbördsmängder. Enligt beräkningar utförda enligt Svenskt Vatten P104 och
Dahlström (2010) motsvarar ett 10-årsregn med 10 minuters varaktighet en regnintensitet på 228 liter/sekund·hektar. Årsnederbörden har satts till 632 millimeter, vilket är årsmedelnederbörden för delavrinningsområdet för utloppet till Lännasjön beräknat utifrån information från SMHI för
årsmedelnederbörden mellan år 1999 och 2014.
Tabell 4-2. Beräknade dagvattenflöden för befintlig och planerad markanvändning, samt den procentuella ökningen av dagvatten som den planerade markanvändningen innebär vid ett dimensionerande flöde för ett 10-årsregn med 10 minuters varaktighet (228 liter/sekund·hektar) samt årsmedelflöden (årsnederbörd 632 millimeter)
Dimensionerande flöde för ett 10-årsregn med 10 minuters varaktighet
(liter/sekund)
Små förändringar i avrinningskoefficienten kan ge relativt stora skillnader i flöden och därför ska de redovisade flödena främst ses som indikatorer på hur flödena kan förändras vid den nya
markanvändningen. Exploatering av utredningsområdet enligt föreslagen planskiss skulle medföra ökade dagvattenflöden med cirka 344 % för ett dimensionerande 10-årsregn.
4.2 Dimensionerande utjämningsvolym
Den dimensionerande utjämningsvolymen har beräknats enligt Ekvation 2 i Kapitel 2.4.
Exploateringen av utredningsområdet med den planerade markanvändningen kan innebära en liten ökning av dagvattenflöden. För att få ner utsläppet av dagvattenflöde vid planerad markanvändning (800 liter/sekund) till samma flöde om befintlig markanvändning (180 liter/sekund) krävs en
erforderlig utjämningsvolym på cirka 370 m3.
4.3 Föroreningsbelastning
För beräkning av föroreningshalter i dagvatten från olika typer av markanvändning har schablonvärden från databasen StormTac v.16.4.1 använts, se Tabell 4-3. Schablonvärdena är framtagna vid vetenskapliga studier med långa mätserier av dagvatten.
Beräknad föroreningsbelastning från schablonhalterna jämförs med riktvärden för direktutsläpp till recipient, Nivå 1M, enligt RTK:s riktvärdesindelning (Region- och trafikplanekontoret, 2009).
Föroreningsbelastningen för den planerade markanvändningen, utan rening, blir högre jämfört med befintliga förhållanden för samtliga ämnen förutom suspenderad substans och kväve.
Efter planerad rening i en dagvattendamm minskar halterna för fosfor, kväve, bly, koppar,
suspenderad substans och olja. Föroreningsbelastningen för zink, kadmium, krom, nickel, kvicksilver.
PAH och benso(a)pyren blir dock, trots rening, något högre än befintliga förhållanden vilket förklaras med att det är naturmark som hårdgörs och exploateras.
Kadmium är en tungmetall som kan hamna i dagvattnet genom till exempel partikelutsläpp från trafik, men kan även komma från tak av förzinkad plåt som kan ge ifrån sig både zink och kadmium
(Stockholm stad 2002). Risken för utsläpp av kadmium vid den planerade markanvändningen kan minskas genom att välja ett tak av ett annat material än förzinkad plåt.
Då dagvattnet leds i öppna diken under en sträcka på cirka 500 meter mellan utredningsområdet och recipienten kommer det ske ytterligare nedbrytning/fastläggning av föroreningar där. Den faktiska föroreningsbelastningen som når recipienten kommer därför vara mindre än den som presenteras i tabell 4-3 och tabell 4-4- som endast visar den uppskattade, beräknande föroreningsbelastningen från utredningsområdet.
Tabell 4-3. Föroreningsbelastning i dagvatten från utredningsområdet för befintlig och planerad markanvändning, samt föroreningsbelastning efter föreslagen rening, beräknat i StormTac (Larm, 2000). Föroreningsbelastningen kan jämföras med RTK:s riktvärden, nivå 1M (Region- och
trafikplanekontoret, 2009). Rött = halten överstiger riktvärde, Orange = halten överstiger nuvarande halt, Grön = halten understiger nuvarande halt
Ämne Riktvärde
Föroreningsbelastning [µg/l]
Befintlig Planerad Efter föreslagen rening
Fosfor 160 150 160 76
Föroreningsmängden beräknas minska för fosfor, kväve, koppar, suspenderad substans och olja. Då jordbruksmark ofta innebär läckage av näringsämnen kommer exploateringen och den planerade markanvändningen innebära en positiv utveckling med avseende på minskade föroreningsmängder i kg/år för framför allt kväve, fosfor och suspenderad substans. Eftersom recipienten i dagsläget har problem med för höga halter av näringsämnen kan detta innebära en positiv effekt med avseende på
Tabell 4-4. Föroreningsbelastning i dagvatten på årsbasis från utredningsområdet för befintlig och planerad markanvändning, samt föroreningsbelastning efter föreslagen rening, beräknat i StormTac (Larm, 2000). Grön = föroreningsmängden understiger befintlig mängd och Orange = föroreningsmängd överstiger befintlig mängd
Ämne
Föroreningsmängder [kg/år]
Befintlig Planerad Efter föreslagen rening Reningseffekt [%]
Kvicksilver 0,000072 0,00047 0,00024 49
Suspenderad
substans 900 900 280 69
Olja 2,0 6,8 1,0 85
PAH 0 0,0077 0,0020 74
Benso(a)pyren 0 0,00062 0,00015 76
4.4 100-årsregn och översvämningsrisk
Vid ett 100-årsregn skapas ett maximalt dagvattenflöde på 150 liter/sekund, vilket innebär en hård belastning på dagvattenätet och dagvattenlösningar. Det är därför viktigt att planera höjdsättningen så att vattnet kan avrinna efter sekundära avrinningsvägar såsom längs med lokalgatorna inom utredningsområdet. Den planerade dagvattenlösningen bör även kunna bräddas ut mot Gillesvägen öster om utredningsområdet för att förhindra att vattnet rinner mot kvartersytorna.