Juli/Augustus 2022
Bouwen op een stevige spons
Regenwater afkoppelen en gedoseerd infiltreren in de bodem
Nu duidelijk is geworden dat heftige regenbuien steeds vaker voorkomen, zet de grote hoeveelheid neerslag druk op het bestaande rioolsysteem. En met de alarmerende daling van de grondwaterstand wordt de roep om bufferen en infiltratie van regenwater in de bodem alsmaar luider. Een steeds vaker beproefde oplossing voor beide problemen is de toepassing van steenwol in de ondergrond. Rockwool heeft er met Rockflow een duurzaam systeem voor ontwikkeld.
Bij steenwol denken we al gauw aan het materiaal dat we in onze spouwmuren stoppen of tegen het dakbeschot spijkeren om woningen thermisch te isoleren. Deze steenwol is gemaakt voor het brandveilig isoleren van gebouwen en stoot water af. De Rockflow-steenwol is er daarentegen juist voor gemaakt om veel water razendsnel op te nemen. Bij neerslag kan dit type steenwol in korte tijd tot 95 procent van het eigen volume aan water opnemen. Daarbij zijn de vezels van de Rockflow-steenwol oersterk en kunnen zij grote belasting aan. Door de hoge draagkracht kan het materiaal ruimtebesparend ondergronds toegepast worden, bijvoorbeeld onder parkeerterreinen. Dit zijn mooie eigenschappen die ons in deze tijden van klimaatadaptief bouwen goed van pas komt.
Rockwool is al een aantal jaren op de markt met Rockflow. Het systeem bestaat uit steenwollen elementen die onder het maaiveld worden geplaatst. Samen vormen de elementen een complete buffer met waterinlaat en luchtuitlaat. Omdat het Rockflowsysteem tot 95 procent van het eigen volume aan water kan opnemen, biedt het oplossingen voor het opvangen, vasthouden en infiltreren van regenwater op die plekken waar het valt. De elementen hebben een hoge belastbaarheid, waardoor de bovengrondse ruimte beschikbaar blijft voor stedelijke inrichting zoals bebouwing, infrastructuur of natuur. Ze zijn dus toepasbaar onder een weg, plein of parkeervak. Onder de grond wordt het regenwater zeer snel opgevangen, waardoor eventuele overlast wordt voorkomen.
Afhankelijk van de situatie wordt het regenwater geïnfiltreerd naar het grondwater, ter beschikking gesteld aan stedelijk groen of vertraagd afgegeven aan het bestaande rioolsysteem. Bij felle regenbuien stroomt het water via een buizensysteem naar het pakket van steenwolelementen in de ondergrond. Het water stroomt via de straatkolken naar het onderste deel van het steenwolpakket. De holle ruimtes tussen de steenwolvezels vullen zich vervolgens met water. Terwijl het steenwolpakket van onderaf wordt gevuld met water, ontsnapt de lucht aan de bovenkant via het ontluchtingskanaal. Zo kan het systeem zich razendsnel vullen met water. De waterbuffer van steenwol kan zo worden ingericht dat het volume binnen 24 uur weer volledig beschikbaar is.
Rockflow-steenwol kan 95 procent van het eigen volume aan water opnemen
In de onderste gaten van de elementen komen de aanvoerleidingen voor het water, de bovenste gaten zijn bedoeld voor de luchtafvoer.
Verschillende toepassingen
Fabrikant Rockwool heeft voor het systeem verschillende toepassingen uitgewerkt. Regenwater kan op verschillende manieren opgevangen, geïnfiltreerd, afgevoerd of hergebruikt worden. Eén voorbeeld hiervan is lijninfiltratie, waarbij de steenwolelementen parallel onder of naast een weg worden geplaatst. De lijninfiltratie is verbonden met de straat, het trottoir en de omliggende percelen en vangt het regenwater op. In de meeste situaties zal een lijninfiltratie de hemelwaterafvoer volledig vervangen. Vuil water van toiletten, wasmachines en douches wordt via een naastgelegen rioolbuis naar de waterzuivering getransporteerd.
Soms is het efficiënter om regenwater van omliggende daken, straten en verharde oppervlaktes op één locatie op te vangen. In bestaande bebouwing of bij nieuwbouw waarbij decentrale oplossingen niet aan de bergingseis voldoen of er te weinig ruimte is, wordt daarom veelal gekozen voor de aanleg van een centrale buffer. Hierbij wordt het water van een omliggend gebied naar een centrale plek geleid. Vaak is dit onder een parkeerterrein, plein of park. Op deze centrale plek wordt het regenwater van het omliggende gebied opgevangen en geïnfiltreerd naar het grondwater of gedoseerd afgegeven aan het riool.
Een derde mogelijkheid is toepassing in een klimaatwadi, een waterdoorlatende buffer die zich bij regenval vult met water om dit vervolgens gedoseerd aan de bodem af te geven. Vaak is een wadi een sloot of greppel met waterdoorlatende bodem. Het is een geschikte manier om regenwater op te vangen en geeft de omgeving een groene uitstraling. Maar bij beperkte ruimte, zoals in stedelijke gebieden, wordt een wadi door de hoge bergingseis van regenwater al snel relatief diep of te groot. Dat gaat ten koste van andere voorzieningen zoals parkeerplaatsen. Door toepassing van de steenwolelementen wordt een wadi ondieper en daardoor veiliger, en het maakt het onderhoud eenvoudiger. Naast de capaciteit om regenwater te bergen kan een zogenaamde ‘klimaatwadi’ water vasthouden voor beplanting. Vooral tijdens droge periodes zullen deze groenen plekken in de stad minder vaak beregend hoeven te worden.
Het Rockflowsysteem is toepasbaar onder een weg, plein of parkeerplaats.
Altijd maatwerk
Elk Rockflowsysteem is gemaakt om piekbuien op te kunnen vangen. Bij een flinke hoosbui is het systeem binnen acht tot tien minuten helemaal gevuld met water. Rekening houdend met de waterdoorlatendheid van de bodem in de ondergrond, wordt een systeem altijd zo ontworpen, dat het 24 uur na een bui weer volledig leeg en beschikbaar is voor een volgende bui.
Vele gemeenten en bedrijven hebben inmiddels ervaring met Rockflow. Het product is in meer dan 250 projecten uitgevoerd in heel Nederland en in de buurlanden toegepast. Maar zo benadrukt de fabrikant, slim watermanagement is altijd maatwerk. In de eenvoudigste vorm bestaat het systeem uit ingegraven en afgedekte steenwolelementen die regenwater gedoseerd infiltreren in de bodem. Bij complexer problematiek, bijvoorbeeld in dichtbebouwd stedelijk gebied, of onder wegen of industrieterreinen, wordt het systeem ontworpen, gedimensioneerd en berekend in samenwerking met de Rockflow-adviseurs en ingenieursbureaus. In dat geval worden de steenwolelementen aangesloten op een zorgvuldig ontworpen stelsel van buizen, drains en kolken. De adviseurs van Rockflow ondersteunen gemeenten, ondernemers, woningbouwstichtingen en uitvoerende partijen die duurzaam aan de slag willen met regenwaterinfiltratie tijdens het hele traject.
Het systeem is 24 uur na een hoosbui weer leeg en beschikbaar
Relatief eenvoudig
Is het ontwerp van het systeem voor de specifieke toepassing eenmaal klaar, dan is de uitvoering relatief eenvoudig. De buffer van Rockflow-elementen moet op de uitgegraven plek op een vlakke ondergrond van een laag zand komen te liggen, waarbij aan de zijkant voldoende ruimte wordt weggenomen om de aansluitingen te kunnen realiseren. Alle externe pijpleidingen moeten een diameter hebben van 125 mm en worden minstens 25 cm diep in de steenwolelementen gevoerd. In de onderste gaten van de elementen komen de aanvoerleidingen voor het water, de bovenste gaten zijn bedoeld voor de luchtafvoer. Bij de aansluiting van de water- en luchttoevoer op de put of kolk zijn rechte hoeken taboe en moeten bochten van 45° worden gebruikt. Om de buffer goed te kunnen inspecteren moet de aansluiting van de kanalen op de inspectieput gerealiseerd worden met een rechtstand van minimaal 30 cm tussen de 45°-bochten. De voorgeboorde gaten in de elementen die niet worden gebruik, moeten met een afgedopt stuk leiding worden afgesloten.
Wanneer een element loodrecht op een rij wordt geplaatst, blokkeert het de interne doorvoer van die rij. Dit kan worden opgelost door openingen in de loodrecht geplaatste elementen te snijden of te boren, zodat een kruising ontstaat van de interne doorvoeren. Zeker in een omgeving met bestaande bebouwing zullen talloze leidingen in de bodem aanwezig zijn die de plaatsing van een aaneengesloten buffer belemmeren. In dat geval kunnen de elementen gewoon een stukje uit elkaar worden geplaatst om ze vervolgens onderling met een 125 mm leiding met elkaar te verbinden.
Het buffersysteem wordt afgedekt met een pakket van granulaat en zand. Afhankelijk van de dikte van het funderingspakket kan de oppervlakte boven de buffer belast worden door verkeer met aslasten van 10 tot 20 ton. Omdat er tijdens de uitvoering zand in de watertoevoerleidingen kan stromen is het zaak om de kolken uiterlijk twee maanden na de realisatie van het project schoon te maken.
Tekst: Mari van Lieshout
Fotografie: Rockwool