Geri Dön

Water sensitive urban design: A case study of Bahçelievler neighborhood in Balikesir

Suya duyarlı kentsel tasarım: Balıkesir Bahçelievler mahallesi için tasarım önerisi

  1. Tez No: 724932
  2. Yazar: SEVDE KEMANECİ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. GÜLDEN DEMET ORUÇ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Şehircilik ve Bölge Planlama, Urban and Regional Planning
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kentsel Tasarım Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Kentsel Tasarım Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 231

Özet

Canlıların hayati fonksiyonlarını devam ettirebilmesi için gereken su son derece sınırlı bir kaynak olmakla birlikte yokluğu ekonomik sorunlar gibi birçok sorunu da beraberinde getirmektedir. Hızlı ve çarpık kentleşme, nüfus artışı, kırsaldan kente artan göç oranları, iklim değişikliği gibi birçok etken birbirini beslerken su ile ilgili sorunları da alevlendirmektedir. Hava olayları daha tahmin edilemez hale gelirken, artan geçirimsiz yüzeyler bunların sellere ve kuraklığa evrilme sürecini arttırmakta, artan nüfus ve bu nüfusun kentsel alanlar gibi belli alanlarda yoğunlaşması ise suyun dengesiz kullanımına yol açmaktadır. Öte yandan kentsel alanlarda suyun yeraltı sularını beslemesi, su kaynaklarının kirlenmesi vb. sorunlar kentleşmiş alanlarda yeni bir su döngüsünün oluşmasıyla sonuçlanmış olup bu döngü Kentsel Su Döngüsü (UWC) olarak ele alınmaktadır. Bu döngünün iyi anlaşılması, sorunun tespiti ve çözümü için gerekli olmakla birlikte araştırmaların eskiden döngüye dahil edilmeyen elemanlarını da önemli birer kaynak olarak kabul etmeye itmiştir. Kentsel alanlarda karşılaşılan sorunların çözümüne yönelik yaklaşım ise, UWC'deki tüm süreçlerin ve girdilerin ayrı ayrı ve beraber değerlendirilerek bütüncül bir yaklaşımla disiplinlerarası hale getirilmesidir. Uluslarası literatürde Bütüncül Kentsel Su Yönetimi Yaklaşımı (IUWM) olarak anılan bu yaklaşım, Dünya'nın farklı coğrafyalarında yere, kültürlere, ekonomilere, iklimlere ve daha pek çok parametraye bağlı olarak, markalaşmanın da etkisiyle farklı olarak anılmıştır. Avustralya ve Yeni Zelanda'da Suya Duyarlı Kentsel Tasarım (WSUD) iken Singapur'da Aktif, Güzel, Temiz Sular (ABC Water) adıyla, Çin'de Sünger Şehir Konsepti (SCC) olarak, Birleşmik Krallık'ta Sürdürülebilir Kentsel Drenaj Sistemleri (SUDS), Amerika'da Düşük Tesirli Gelişme (LID) ve daha pek çok isimle benzer ilkeleri hayata geçiren konseptler bulunmaktadır. Yöntem olarak kullanılan metotlar ise En İyi Yönetim Uygulamaları (BMPs), Yağmur Sularını Kontrol Yöntemleri (SCMs), Alternatif teknikler (AT) gibi pek çok adla anılmaktadır. Bahsi geçen IUWM yaklaşımlarından kimi diğerine göre daha geniş kapsamlı yaklaşımlar olup, kiminin merkeze koyduğu problem değişiklik göstermektedir. Bunlardan WSUD en köklü ve sofistike yaklaşımlardan biri olarak tüm Dünya'da kabul görmüştür ve geliştirilmesinde yönetimler, uzmanlar, akademik personel birlikte rol almakta olup devletin de yıllardır benimsediği ve başarılı bir şekilde uyguladığı bir yaklaşım haline gelmiştir. UWC'deki tüm su elemanlarını birer potansiyel kaynak olarak gören bu yaklaşım suyun kentsel alanlardaki rolü ve öneminin altını çizmektedir. Bunlardan biri olan sel suları da döngünün içinde önemli bir yere sahip olmakla birlikte geleneksel yaklaşımdaki mümkün olan en kısa sürede yağmuru düştüğü yerden uzaklaştırmanın sorunu çözeceği düşüncesi, bu sulara birer kaynak olarak yaklaşıp sorunun kaynağını hedefleme yaklaşımına dönüşerek yağmur sularının sel sularına dönüşmeden, yıkıcı olmaktan çıkarak yapıcı bir özellik kazanmasına olanak tanımaktadır. WSUD unsuru olan sel sularının entegre yönetimi, uygulanan yöntemlerin performans kriterleri dikkate alındığında akış hızı, miktarı, kalitesi, ve su kaynaklarının korunması ve kullanım verimi olarak ele alınırken; süreç toplama, arıtma, depolama, ve dağıtma aşamalarından oluşur. Bu aşamalardan geçerken su mümkün olduğunca kirletici kaynaklardan uzak tutulur veya sonrasında kirletici yükünü azaltmak adına bir takım arıtma işlemlerine tabi tutulur. Bu süreçlerde kullanılan yöntem ve teknolojiler basit veya karmaşık sistemleri içerirken, bazıları süreç veya yaklaşım değişimleridir (sokakların temiz tutulması gibi). Türkiye'de her yıl karşılaşılan baraj seviyelerindeki endişe verici haberler, plansız yapılaşmanın yıkıcı sonuçları pekiştirdiği sel olayları, öte yandan bir diğer uç olarak kuraklık ve kuruyan göller, barajlar, beraberinde gelen yeni yatırım ihtiyaçları (ki kendi içlerinde pek çok tartışmayı da beraberinde getiren insan yapımı bu müdahaleler kısa süreli çözümlerdir) ve daha pek çok ekonomik, politik, çevresel, ve insan kaynaklı sebepler Türkiye'de konunun önemini daha da ortaya koymaktadır. Son zamanlarda çıkarılan yönetmeliklerle konunun ayırdına varılmaya başlandığı ve önlem alınmaya başlandığı görülse de, bu tedbirler durumun ciddiyeti göz önüne alındığında son derece yetersiz kalmaktadır. Türkiye'deki literatür taramasında da kentsel sel kavramı ile ilgili büyük boşluk olduğu saptanmış olup, seller ve önlemleri dere ve nehir taşkınlarına yönelik yöntemlerle kısıtlı kalmıştır. Bu anlamda bahsi geçen sorunların en çok yaşandığı yerlerden biri olan Balıkesir ilinden Bahçelievler mahallesi çalışma alanı seçilerek burada uygulanabilecek BMP'ler incelenmiş, alanın ihtiyaçları değerlendirilmiş ve varsayımsal senaryolar günümüz koşullarıyla karşılaştırılmıştır. Ülkenin büyük kısmında yapılması hedeflenen birleşik kanalizasyon sistemlerinden yağmursuyu drenaj sistemlerinin ayrılarak oluşturulmasıyla hazırlanan yeni planlar Balıkesir için de yapılmış olup bu planların yaklaşımının da geleneksel olarak yapıldığı saptanmış ve yağmur suları kaynak yerine sorun olarak ele alınmıştır. BMP uygulamalarıyla alternatif su kaynakları oluşturup su ve enerjinin verimli kullanılması, ekosistem servislerinin arttırılması, çevresel kalitenin yükseltilmesi, hava kalitesinin arttırılması, kaynağın tüketim noktasına yaklaştırılması olarak özetlenebilecek hedefler doğrultusunda, alanın topografik ve coğrafi kısıtları değerlendirilerek Bahçelievler'de kullanılabilecek BMP'ler belirlenmiş ve bunların alansal konfigürasyonu, mevcut durum, ve Balıkesir Su ve Kanalizasyon İdaresi (BASKİ)'nin hazırlamış olduğu yağmursuyu drenaj sisteminin birleşik sistemden ayrı olarak hazırladığı plan senaryoları karşılaştırılmıştır. Alanın fiziksel kısıtlarının değerlendirilmesi ve uygun alanların mekansal olarak yerlerinin belirlenmesi için Amerikan Çevre Koruma Ajansı'nın hazırlamış olduğu SUSTAIN yardımcı aracı kullanılmış ve programın elverdiği, değerlendirmeye alınan 14 BMP'den (yapay sulak alanlar, bitkilendirilmiş yağmur hendekleri, yeşil çatılar, sızdırma havzaları, sızdırma hendekleri, geçirgen yüzeyler, yağmursuyu tankları ve depoları, kum filtreleri (yüzeysel ve yüzeysel olmayan), göletler, kuru göletler, biyolojik tutulma, bitkilendirilmiş filtreleme şeritleri), mekansal kısıtlar göz önüne alındığında sızdırma havzaları ve hendekleri ile geçirgen yüzeylerin toprak yapısından dolayı uygun olmadığı görülmekle birlikte faydaları ve alınabilecek altyapı önlemleriyle sorunun çözümü yapılabileceği için geçirimli yüzeyler senaryoya dahil edilirken diğer iki seçenek edilmemiştir. Bununla birlikte mekansal olarak uygunluklarına bakıldığında yapay sulak alanlar, göletler, ve kum filtreleri için uygun alanlar olduğu görülse de bu alternatifler alanın ihtiyaçları ve belirlenen hedefler göz önünde bulundurulduğunda senaryolara dahil edilmemiş olup değerlendirilen BMP konfigürasyonları bitkilendirilmiş yağmur hendekleri, yeşil çatılar, geçirgen yüzeyler, yağmursuyu tankları ve depoları, kuru göletler, biyolojik tutulma, bitkilendirilmiş filtreleme şeritleri olarak belirlenmiştir. BMP'lerin dahil edildiği 2 senaryo, %15 ve %30 hata payı verilerek değerlendirmeye alınmıştır. Bu 4 senaryo arasından enerji kullanımı, sera gazları salınımı, ve ekonomik getiri boyutları incelendiğinde BMP uygulanan senaryolarda gözle görülür bir fark olduğu gözlemlenmiştir. BMP uygulamaları inşa edildikten sonra bakım gerektirmelerine rağmen geleneksel yöntemlerden daha karlı olduğu ortaya konmuştur. Ekonomik faydanın yanı sıra çevresel etkileri de göz önüne alındığında BMP uygulamalarının uygulandığı alana getirisinin çok boyutlu olduğu saptanmıştır. Ancak BMP'lerin dahil edildiği 2 senaryo arasından, %30 hata payı verilerek değerlendirilen senaryonun enerji tüketimi, sera gazı salınımı, ve maliyet fayda analizi göstergelerinin üçünde de daha az pay verilerek hesaplanan alternatifinden daha avantajlı olduğu görülmüştür. Bu da alanın ihtiyaçlarının iyi saptanarak buna yönelik optimum alternatifin bulunması için alanın fiziksel elverişliliğinin yanı sıra alan özelinde belirlenecek gereksinimlerin değerlendirilmesinin ve senaryoları çeşitlendirmenin önemini ortaya koymuştur.

Özet (Çeviri)

Addressing water related problems is crucial and drawing more attention each day. Population growth, the population shift from rural to urban areas, rapid urbanization, climate change and many more are fueling the problems such as weather extremes and capriciousness, increase in impervious surfaces, unconscious human intervention on the natural systems, etc. The hydrological cycles in urbanized areas are studied as the 'Urban Water Cycle' to understand the system to address the acute and tardive problems more effectively. The responses given to these problems change from region to region where environmental, social, and economic drivers are playing a great role. However, their common ground is the integrated approach towards the urban water resources which is called Integrated Urban Water Management (IUWM). While it is named as Water Sensitive Urban Design (WSUD), Green Infrastructure, Sponge City Concept (SCC), Active, Beautiful, Clean Waters (ABC Waters), Low Impact Development (LID) etc. around the World depending on where it is originated and labeled, the technologies used show similarities which are called best management practices (BMPs), sustainable urban drainage systems (SUDS), stormwater control measures (SCMs), stormwater quality improvement devices (SQIDs), and alternative techniques (ATs). WSUD is one of the pioneering concepts that has been developed with government, specialists, and scholars and recognized not only in Australia where it is originated, but by around the world. WSUD recognizes all water entities as alternative resources and considers the roles of water in urban environments; where stormwater is one of them which was perceived as a sub cycle rather than a main component of the UWC for quite some time but gained importance as the understanding of the UWC widened. Traditional approach towards stormwater where the main aim was to get rid of it as quickly as possible evolved towards the getting the most of it as a source. In order to understand the performance of the applied technologies for the stormwater management, the criteria are categorized as volume, flow, quality, water conservation and efficiency of use; while the processes follow the collection, treatment, storage, and distribution stages; in order to avoid (where it is possible) and get rid of the pollutant load of the stormwaters for reuse or discharging also resulted in various technologies and methods which are: preserving and maintaining waterways and riparian areas, erosion and sediment control (ESC), sweeping streets and litter control, urban /housing design, rainwater tanks, detention basins, on-site detention (OSD) tanks, downpipe diverters, pervious pavement systems, green roofs and walls as the avoidance methods; and gully baskets, gross pollutant traps (GPTs), bioretention systems (raingardens, suspended pavement systems, bioswales), vegetated swales, wetlands, floating wetlands, water smart street trees as the mitigation options. Turkey is facing floods droughts and pollution while dealing with the loss of life and property. However, awareness towards the topic (recent law, legislations, implementations etc.) are far from where the topic deserves while the advantage of leapfrogging towards better results is possible. Also, in most parts, rainwater harvesting gives favorable results. In that context, Balıkesir's Bahçelievler neighborhood has been studied as it is one of the provinces where faces these problems comparatively more than other places and which BMPs can be implemented were analyzed with USEPA's SUSTAIN decision support system's BMP siting tool. As a result, out of 14 BMPs (constructed wetland, grassed swale, green roof, infiltration basin, infiltration trench, porous pavement, bioretention, vegetated filter strip, sand filter (surface), sand filter (non-surface), rain barrel, cistern, wet pond, and dry pond) when site considerations were taken into account along with restrictions that are place bound, the area's needs, and determined goals for the area; while some options (infiltration trench, infiltration basin) are found unsuitable, some (porous pavement) were considered despite site constraints which may necessitate extra measures. On the other hand, some (constructed wetland, sand filter (surface), sand filter (non-surface), wet pond) were opted out when the area's needs and goals were considered. As a result, the selected BMPs for the area are: vegetated filterstrips, grassed (vegetated) swales/buffer strips, bioretention, dry ponds (retarding basins), rain harvesting systems coupled with green roofs, and porous pavements. After spatial distributions of the BMPs were determined, the scenarios that consider 15% and 30% error margins on them were compared with current situation and BASKİ's conventional plan with the help of E2Stormed decision support tool. As a result, it has been seen that even though BMPs require extra maintenance, other factors such as energy costs, insulation benefits and many other that BMPs brings are considered altogether, WSUD systems provide economic advantage along with other ecosystem services. However, it has been seen that the scenario with 30% error margin is more favorable than the scenario with 15% error margin which shows that finding the optimum gap and determining priorities have grave importance.

Benzer Tezler

  1. Kentsel tasarımda su duyarlılığı: İklime bağlı su kıtlığına dayanıklılık oluşturmanın ve sürdürülebilir su yönetim sistemlerine ulaşmanın yolu: Bursa örneği

    Water sensitive urban design: The path to building resilience against climate-related water scarcity and achieving sustainable water management systems: The case of Bursa

    ABDULRAHMAN MUSTAFA ISMAIL SOLIMAN HASSANIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Şehircilik ve Bölge PlanlamaBursa Teknik Üniversitesi

    Kentsel Tasarım Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DİDEM GÜNEŞ YILMAZ

  2. Kentsel alanlarda yağmur suyu yönetiminin mekânsal bileşenlerinin Üsküdar meydanı havzası üzerinden değerlendirilmesi

    Üsküdar square basin evaluation of spatial components of rainwater management in urban areas

    GÖKNUR GÜLCÜ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Peyzaj Mimarlığıİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kentsel Tasarım Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAYRİYE EŞBAH TUNÇAY

  3. Water sensitive urban design: A transformative approach as part of the urban form

    Suya duyarlı kentsel tasarım: Kent formunun bir parçası olarak dönüştürücü bir yaklaşım

    TUĞÇE SÖZER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Şehircilik ve Bölge PlanlamaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Şehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZÜBEYDE MÜGE AKKAR ERCAN

  4. Kentsel kültür mirasına yönelik risk azaltımı için bir yönetim modeli önerisi: İstanbul-Büyükada örneği

    A management model for risk mitigation for urban cultural heritage: Istanbul-Büyükada case study

    EVREN UZER VON BUSCH

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Şehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURAN ZEREN GÜLERSOY

  5. İklime duyarlı kentsel planlama aracı olarak soğuk ada potansiyellerinin incelenmesi: Antalya örneği

    Investigation of cold island potentials as a climate responsive urban planning tool: The case study of Antalya

    ELİF GÜLDÜ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Jeodezi ve FotogrametriSivas Cumhuriyet Üniversitesi

    Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ÇAĞDAŞ KUŞÇU ŞİMŞEK