Dagvattenutredning för detaljplan del av kv Idrottsplatsen inom stadsdelen Järva, Solna

Dagvattenutredning för detaljplan del av kv Idrottsplatsen inom stadsdelen Järva, Solna Fabege AB RAPPORT nr 2017-1090-A Författare: Tova Forkman och Maja Granath, WRS AB Granskad av: Daniel Stråe, WRS Upprättad 2017-05-24. Reviderad 2018-01-17

Innehåll Sammanfattning... 3 1 Inledning... 4 2 Utformning av planerad bebyggelse... 4 3 Förutsättningar... 5 3.1 Befintliga ledningar och VA-ledningar... 6 3.2 Geologi, topografi och avrinning... 6 3.3 Nuvarande och framtida ytvattenrecipient... 7 3.4 Målsättning för dagvattenhantering... 9 4 Dimensionerande avrinning vid befintlig situation samt efter exploatering utan åtgärder... 10 4.1 Dimensionerande avrinning vid befintlig situation... 10 4.2 Dimensionerande avrinning efter exploatering... 11 4.2.1 Extrem nederbörd och risk för översvämning... 12 5 Föroreningsbelastning i nuläge samt efter exploatering utan åtgärder. 12 6 Förslag på hantering av dagvatten... 13 6.1 Principlösning för takvatten... 14 6.1.1 Gröna tak... 14 6.1.2 Växtbäddar/Regnbäddar... 15 6.2 Principlösning för dagvatten från gatumark genomsläpplig beläggning och växtbäddar... 16 6.2.1 Genomsläpplig beläggning... 17 6.2.2 Skelettjordar... 17 7 Effekter av dagvattenåtgärder... 18 7.1 Flöden och magasinering efter genomförda åtgärder... 18 7.1.1 Takdagvatten... 18 7.1.2 Dagvatten från gatuplan... 19 7.2 Föroreningsbelastning efter exploatering med åtgärder... 20 7.3 Avrinning vid extrem nederbörd... 21 8 Slutsatser... 22

Sammanfattning Till följd av den exploatering som planeras av Fabege och Solna stad inom aktuellt planområde kommer större volymer av dagvatten avrinna från planområdet. Dagvattnet kommer, om inga åtgärder införs, att bidra till en ökad belastning på det kommunala ledningsnätet samt bidra till en större föroreningsmängd till recipienten Brunnsviken. Föreslagen dagvattenhantering är utformad för att uppfylla riktlinjerna i Solna stads dagvattenstrategi (antagen i december 2017). Om dagvattenanläggningarna dimensioneras för att kunna ta emot 20 mm som avrinner från planområdet för rening och fördröjning kommer utgående mängder av näringsämnen och föroreningar till Brunnsviken att minska jämfört med nuläget. För fördröjning och rening av takdagvatten föreslås gröna tak i kombination med skelettjordsplanteringar. Om möjlighet finns till implementering av tjocka gröna tak (med en mäktighet på mer än 10 cm) är detta att föredra. Om enbart tunnare gröna tak är möjligt behöver allt takdagvatten sedan avledas till t.ex. skelettjordsplanteringar för ytterligare rening. De takytor som inte utformas som gröna tak behöver avledas direkt till skelettjordsplanteringar via stuprör. Föreslagna dagvattenåtgärder för gatumarken utgörs av t.ex. genomsläpplig beläggning samt avledning från gatumark som inte kan utformas som genomsläpplig beläggning till nedsänkta växtbäddar och skelettjordar. Detta för att uppfylla kraven på gröna dagvattenlösningar och lokalt omhändertagande. Dagvattenanläggningarna ska anslutas till kommunal dagvattenledning som avleder dagvattnet till Brunnsviken (via den kulverterade Råstaån). Skelettjordarna och växtbäddarna föreslås även utformas med genomsläppliga sidor och/eller botten där detta är lämpligt med hänsyn till grundvattennivå och markföroreningar.

1 Inledning Fabege planerar tillsammans med Solna stad för en ny byggnad på östra sidan om järnvägen och Friends Arena i Solna. Bottenplanet ska utgöras av en simhall vilken staden ansvarar för; övriga lokalytor ansvarar Fabege för och de kommer framförallt brukas som kontorslokaler. WRS har på uppdrag av Fabege genomfört en dagvattenutredning för det föreslagna planområdet. Syftet med dagvattenutredningen är att analysera platsens förutsättningar för lokal dagvattenhantering utifrån det nya planförslaget, samt att ge förslag på utformning av system för dagvattenhantering på fastigheten som följer kommunens dagvattenstrategi. Denna version av rapporten innehåller även en uppdatering där information från det förtydligande PM:et Takvattenhantering simhall Arenastaden som togs fram av WRS 2017-11-24 har lyfts in samt så har även Solna stads uppdaterade dagvattenstrategi, antagen december 2017, lyfts in. 2 Utformning av planerad bebyggelse Fabege planerar tillsammans med Solna stad att anlägga en byggnad som ska utgöras av en simhall och kontor. Simhallen kommer kommunen att ansvara för och övriga lokalytor ansvarar Fabege för och de kommer framförallt brukas som kontorslokaler. För markytan inom planområdet ansvarar kommunen. I Figur 1 återfinns en situationsplan över den planerade utformningen av planområdet. Figur 1. Situationsplan över planområdet med föreslagen utformning. Illustrationsplan Funkia AB, 2018-01-08.

Gestaltning av tak och gaturum föreslås i gestaltningsprogrammet från 2017-12-06. Takytan kommer att utformas med terrasser samt med vissa glaspartier. Det finns även möjlighet, och planer på, att utforma ca 60 % av takytan med gröna tak 1. Den nya byggnaden kommer att omges av fyra nya gaturum med olika karaktär, mått och innehåll. Utemiljön närmast byggnaden är omhändertagen och allra närmast simhall och kontor finns platser för vistelse, cykelparkering, angöring och dagvattenhantering. Vegetationen som omger byggnaden skapar rumsligheter och tar hand om det lokala dagvattnet 2. Vid området där bassängerna ska placeras kommer marken att schaktas ner till mer än 4 meters djup under befintlig marknivå. 3 Förutsättningar Det aktuella området ligger öster järnvägen och Friends Arena och norr om Signalbron, se Figur 2. Figur 2. Utredningsområdet (svart heldragen linje) är beläget på motsatt sida om järnvägen och Friends Arena i Solna, direkt norr om Signalbron. Kartutsnitt från hitta.se. Området angränsar i väster mot Kolonnvägen och järnvägen, i norr mot ett sportanläggningsområde, i söder mot Signalbron och i öster mot bostadsområdet utmed Gustav III:s boulevard. Idag består planområdet huvudsakligen av en delvis grusad delvis asfalterad yta som används för parkering och uppställning samt av en lokalgata. Därutöver finns några bevuxna kullar och en gång- och cykelväg (GC-väg), se Figur 3. Utredningsområdet är ca 0,8 ha stort. 1 Personlig kontakt med Olle Lewenhaupt, 2017-11-07. 2 Information hämtad från gestaltningsprogram, 2017-12-06.

Figur 3. Planområdets utseende i dagsläget. Foto: WRS 2017-02-22. 3.1 Befintliga ledningar och VA-ledningar Huvudledningar för dagvatten (och spillvatten och vatten) kommer söderifrån och viker av åt öster i Gustav III:s Boulevard och går därefter åt nordost i östra delen av området 3. Längs områdets norra gräns går den kulverterade Råstaån som förbinder Råstasjön med Brunnsviken i västöstlig riktning. Inom området går även ledningar för el, tele, fiber och värme, huvudsakligen längs Kolonnvägen. Vid anläggning av dagvattenanläggningar bör dessa placeras med ev. säkerhetsavstånd till befintliga ledningar. 3.2 Geologi, topografi och avrinning Enligt SGU:s jordartskarta består marken i området av fyllnadsmassor med underliggande lager av lera-silt, se Figur 4. 3 Golder Associates AB, 2017. PM Geoteknik, Programhandling. 20170406

Figur 4. Området för utredningen som markeras med en lila-prickad oval ligger på fyllnadsmaterial med underliggande lager av lera-silt. Karta från SGU. Enligt genomförd geoteknisk undersökning (Golder, 2017) har fyllningen en mäktighet på 1-2,5 m och utgörs i huvudsak av silt, sand, grus och sten. Under fyllningen återfinns ett lerlager med en mäktighet på 5-13 m där den översta metern (ungefärligen) består av torrskorpelera. Markytan i och runt omkring området är relativt plant med nivåer mellan + 3 och +4 (RH 2000). Huvudsakligen sluttar området väster ut mot Kolonnvägen. Underliggande bergyta ligger på nivåer mellan -5 i söder, -10 till 14 längs Kolonnvägen och -20 i nordost (RH 2000). Två grundvattenmagasin förekommer i området enligt samma geotekniska undersökning, ett i fyllningen ovan leran och ett i friktionsjorden mellan lera och berg. Grundvattennivån i det undre magasinet (trycknivån1) varierade mellan +1,7 och + 2,6 och i det övre mellan +1,5 och +2,1 (nivåer uppmättes 2009). Dagens utformning av området, med till största delen grusade ytor, fördröjer och minskar avrinningen genom avdunstning och viss infiltration i underliggande fyllnadsmassor (och ev. i lager av torrskorpelera) samt visst upptag av växter. Ytavrinning från området kan i dagsläget ske mot Kolonnvägen och befintliga dagvattenbrunnar i angränsande gator. Brunnarna är anslutna till kommunala dagvattenledningar. 3.3 Nuvarande och framtida ytvattenrecipient Områdets närmaste recipienter för dagvatten utgörs av Råstaån och Brunnsviken, se Figur 5. Brunnsviken klassas som en ytvattenförekomst enligt EU:s ramdirektiv för vatten (2008/105/EG). Brunnsviken har otillfredsställande ekologisk status 4. Bedömningen grundas bland annat på överskridande gränsvärden för växtplankton och höga halter av näringsämnen. Brunnsviken uppnår inte heller god kemisk status, framförallt på grund av att gränsvärden för följande ämnen överskrids: kvicksilver, kadmium, bly, antracen och tributyltennföreningar 1. Enligt senaste beslut till miljökvalitetsnorm ska Brunnsviken uppnå god ekologisk status och god kemisk ytvattenstatus även med avseende på antracen, kadmium, bly och tributyltenn till år 2027. Brunnsviken är en av de vattenförekomster som är mest känslig för tillförsel av förorenat dagvatten i Solna kommun. Det krävs långtgående åtgärder för behandling av dagvatten inom avrinningsområdet för att nå miljökvalitetsnormerna. För Brunnsviken finns ett 4 VISS http://viss.lansstyrelsen.se/waters.aspx?watereuid=se658507-162696. Hämtad 2017-03-29

lokalt åtgärdsprogram framtaget med förslag på åtgärder som krävs inom Brunnsvikens avrinningsområde (ännu ej antaget av Solna stad). I Bilaga 1 till Solna stads dagvattenstrategi (antagen december 2017) framgår även att Brunnsviken är kraftigt övergödd med förhöjda halter av fosfor och kväve. Även höga halter av metallerna zink och koppar finns i ytvattnet. Brunnsviken ingår i Kungliga nationalstadsparken och har höga natur- och rekreationsvärden. Figur 5. "Skuggat" brunt område markerar Brunnsvikens avrinningsområde och röd punkt visar ungefärlig placering av utredningsområdet. Karta från SMHI:s vattenwebb. Solnas största grundvattenmagasin finns i Stockholmsåsen mellan utredningsområdet och Brunnsviken. Två skyddsområden för grundvattentäkt finns i åsen. Utredningsområdet ligger inte inom dessa skyddsområden.

Figur 6. Mörk- och ljuslila områden markerar området för Stockholmsåsen - Solna respektive Haga. Röd oval markerar planområdets placering. Karta från VISS. 3.4 Målsättning för dagvattenhantering Sedan den förra versionen av denna rapport togs fram har Solna stad beslutat om en ny och uppdaterad dagvattenstrategi, som gäller tills vidare från och med december 2017. Dagvattenstrategin har uppdaterats med bland annat mer konkreta strategier för att uppnå stadens mål och visioner gällande dagvatten. Fyra strategier har tagits fram för att uppnå en långsiktigt hållbar dagvattenhantering: Strategi för att minimera föroreningar i dagvatten och säkerställa god vattenkvalitet. Strategi för att minimera översvämningsrisker och ta hänsyn till förutsättningar av ett förändrat klimat. Strategi för att möjliggöra att dagvattenhanteringen bidrar till mervärden i stadsmiljön. Strategi för att säkerställa att den långsiktiga dagvattenhanteringen sker på ett effektivt sätt. De riktlinjer som arbetats fram för att ovanstående strategier ska kunna efterlevas är sammanfattningsvis följande: Dagvatten ska omhändertas och renas lokalt så nära källan som möjligt och med bästa möjliga teknik. Dagvattenhanteringen ska utformas på sådant sätt att en nederbördsmängd på minst 20 mm vid varje givet nederbördstillfälle fördröjs och renas. En dimensionering på minst 20 mm möjliggör fördröjning och rening av ca 90 % av årsnederbörden. Om utformningen inte är en permanent volym bör den kunna avtappas via ett filtrerande material med en hastighet som ger en effektiv rening (d.v.s. att det finns en tillräcklig uppehållstid). Dagvattensystemet bör ha en mer långtgående rening än sedimentering. Dagvatten ska inte medföra att gällande miljökvalitetsnormer (MKN) för vattenkvaliteten i stadens sjöar, havsvikar och vattendrag inte kan följas. Dagvatten ska inte medföra att vattenkvaliteten i stadens grundvatten försämras eller att grundvattennivåer ändras. Från vägar ska staden i takt med stadens ut- och ombyggnad se till att rening av dagvatten sker före utsläpp till ytvattenrecipient eller grundvatten. Byggnads- och anläggningsmaterial innehållande miljöstörande ämnen, som koppar och zink, ska undvikas. Bebyggelse, infrastruktur och dagvattenhantering ska höjdsättas och utformas så att dagvatten inte riskerar att orsaka skadliga översvämningar, varken inom eller utom planområdet, varken nu eller i ett framtida förändrat klimat. Dagvatten ska användas som en resurs vid stadens utbyggnad för att skapa attraktiva och funktionella inslag i stadsmiljön. Dagvatten ska beaktas i varje skede av stadsbyggnadsprocessen. Dagvattenhanteringen ska systematiskt ses över och åtgärdas när åtgärder i den befintliga staden genomförs, såsom ombyggnad av stadens vägar, gator och torg.

Solna Vatten 5 rekommenderar att dagvattenhantering för ny exploatering ska planeras för att utjämna dagvattenflödet så att det inte ökar efter ny exploatering. Inte heller föroreningsbelastningen bör öka efter exploatering, speciellt inte till känsliga recipienter som Brunnsviken. Detta kan i de flesta fall uppfyllas genom att implementera ovanstående riktlinjer. I bilaga 3 till den antagna dagvattenstrategin presenteras även ett antal exempel på åtgärder för att få till en hållbar dagvattenhantering i Solna. De förslag på åtgärder som kan anses vara lämpliga inom planområdet, och som presenteras i avsnitt 6, är sådana exempel som även finns med i bilaga 3 till Solna stads dagvattenstrategi. 4 Dimensionerande avrinning vid befintlig situation samt efter exploatering utan åtgärder Dimensionerande avrinning före och efter exploatering har beräknats enligt Svenskt Vattens publikation P110 (Svenskt Vatten, 2016) och redovisas i tabell 2 nedan. Beräkningar har gjorts både utan och med en klimatfaktor 1,25. Indata för beräkningarna redovisas i Tabell 1. Rinntiderna inom planområdet har beräknats och överstiger inte 10 minuter i dagsläget samt inte heller efter planerad bebyggelse utan införandet av dagvattenåtgärder. Tabell 1. Indata för beräkning av dimensionerande flöden. Från Svenskt Vatten, P110 10-årsregn Återkomsttid Varaktighet Regnintensitet vid 10 min varaktighet utan fördröjningsåtgärder 120 månader 10 minuter 228 l/s, ha Area Area av yta [m 2 ] Φ Avrinningskoefficient [-] Area Red Reducerad area [m 2 ], Area Red = Area * Φ Q - Flöde [l/s] Observera att angivna siffror i nedanstående tabeller är avrundade och att de kan komma att ändras om ändringar i planerad förtätning genomförs. Flödena ökar väsentligt om bebyggelsen utformas konventionellt, det vill säga utan t.ex. gröna tak eller lokalt omhändertagande av dagvatten i andra typer av dagvattenanläggningar på grund av den ökade andelen hårdgjorda ytor. 4.1 Dimensionerande avrinning vid befintlig situation I Tabell 2 återges beräknade dimensionerande flöden för befintlig situation utan och med en klimatfaktor på 1,25. 5 Muntlig uppgift, Frida Jidetorp, Solna Vatten, 2017-02-28.

Tabell 2. Beräknad avrinning för befintlig situation utan respektive med klimatfaktor för ett dimensioenrande 10-årsregn Yta Asfaltsyta (väg/parkering) Grusyta (parkering, övrig grusyta samt avrinning från skjul) Area [m 2 ] Φ [-] AreaRed [m 2 ] Q 10 år [l/s] Q 10 år x 1,25 [l/s] 2 960 0,8 2 370 54 68 3 200 0,2 640 15 18 Grönyta 1 620 0,05 80 2 2 Totalt 7 780 0,4 3 090 70 88 *Sammanvägd avrinningskoefficient ARed/A Utifrån de krav som finns på dagvattenhantering i Solna att dagvattenflöden och föroreningsbelastningen inte får öka efter exploatering jämfört med nuvarande situation gäller att utgående flöde efter exploatering inte får överstiga ca 70 l/s vid ett dimensionerande 10-års regn utan klimatfaktor. 4.2 Dimensionerande avrinning efter exploatering I Tabell 3 återges beräknade flöden efter exploatering utan genomförda åtgärder, utan och med klimatfaktor 1,25. För att spegla ett scenario utan införda dagvattenåtgärder har det tills vidare antagits att hela takytan (inklusive eventuella terrasser) består av konventionellt tak undantaget partiet med glastak och att hela gaturummet utgörs av framförallt hårdgjord yta. Tabell 3. Beräknad dimensionerande avrinning efter exploatering utan åtgärder, utan och med klimatfaktor för ett dimensionerande 10-årsregn Yta Area [m 2 ] Φ [-] AreaRed [m 2 ] Q 10 år [l/s] Q 10 år x 1,25 [l/s] Takyta 3 878 0,9 3 490 80 100 Takyta (glastak) 574 1,0 574 13 16 Gatumark (centrumområde) 3 328 0,7 2 330 53 66 Totalt 7 780 0,82 * 6 394 146 183 *Sammanvägd avrinningskoefficient ARed/A Dagvattenflödet ökar från ca 70 l/s vid ett dimensionerande 10-årsregn i dagsläget (utan klimatfaktor) till ca 180 l/s vid dimensionerande 10-årsregn med en klimatfaktor på 1,25 vid planerad exploatering. För att inte få ett ökat utgående flöde, behöver dagvattnet fördröjas innan det avleds från planområdet. Ett begränsande flöde på 70 l/s ger ett behov av fördröjning av ca 40 m 3. Magasinsbehovet är räknat med en klimatfaktor på 1,25 och en rinntid på 10 minuter inom planområdet 6. Slår man ut magasinsbehovet på hela ytan (egentligen den reducerade ytan) motsvarar det en nederbörd på ca 6 mm. Det betyder att de dagvattenhanteringsanläggningar som planeras behöver kunna ta emot och fördröja avrinningen från 6 mm nederbörd för att inte öka utgående flöde. Enligt Solna Stads dagvattenstrategi ska dock dagvattenanläggningarna dimensioneras för att kunna ta emot 20 mm nederbörd. I Tabell 6 Svenskt Vatten, 2016. Publikation 110 Avledning av dag-, drän- och spillvatten. Bilaga 10.6a (Dahlström 2010)

4 redovisas beräknade volymer som behöver fördröjas och renas inom planområdet för att uppfylla riktlinjen om att fördröja 20 mm nederbörd. Tabell 4. Behov av fördröjningsvolym för att omhänderta 20 mm nederbörd som avrinner från planområdet Yta AreaRed [m 2 ] Behov av fördröjningsvolym som motsvarar 20 mm nederbörd som avrinner [m 3 ] Takyta 4 064 81 Gatumark 2 330 47 Totalt 6 394 128 Totalt behöver 128 m 3 fördröjas och renas inom planområdet för att uppfylla riktlinjen om att dagvattenanläggningarna ska dimensioneras för 20 mm nederbörd. 4.2.1 Extrem nederbörd och risk för översvämning Vid ett s.k. 100-årsregn kommer det totala flödet från planområdet efter exploatering att uppgå till drygt 300 l/s med klimatfaktor 1,25. Avledningen av vatten bör då kunna ske genom ytavrinning mot intilliggande parkering eller gator. Detta bör säkerställas genom höjdsättningen av området. För att på bästa sätt hantera situationer då dagvattensystemets kapacitet överskrids bör höjdsättningen inom planområdet säkerställa att ytledes avrinning kan ske via så kallade sekundära avrinningsvägar, i första hand på grönytor och i andra hand på gator och liknande. Detta för att i möjligaste mån motverka att byggnader och annan kostnadsbärande infrastruktur kommer till skada. Inom området riskerar vatten, vid extrem nederbörd, att bli stående vid stråket för nyttotrafik samt eventuellt vid torget utifrån nuvarande höjdsättning. Detta bör om möjligt justeras i det fortsatta arbetet med höjdsättningen. Områdena bör om höjdsättningen kvarstår utformas med dagvattenbrunn i lågpunkterna vilka kan anslutas till föreslagna växtbäddar eller skelettjordar. Det bör dock finnas möjlighet till ytavrinning vid extrem nederbörd (som överstiger 10-årsregn) eller så får området tillåtas översvämmas vid sådana regn, så länge inte bygganden tar skada. Höjdsättningen bör möjliggöra att dagvatten vid extrem nederbörd inte avrinner mot byggnaden utan att ytavrinning i så fall sker ut mot intilliggande vägar. Större och intensivare regn kommer enligt SMHI och branschorganisationen Svenskt Vatten bli mer vanligt förkommande under kommande hundraårsperiod i och med förväntade klimatförändringar. 5 Föroreningsbelastning i nuläge samt efter exploatering utan åtgärder Förorenings- och närsaltmängder i dagvattnet som alstras inom respektive avrinningsområde har beräknats med beräkningsverktyget StormTac WEB och en korrigerad årlig nederbörd på 600 mm utifrån information från SMHI:s mätstation för Stockholm 7. Utvalda ämnen för beräkningarna är fosfor, kväve, de vanligaste 7 SMHI, 2003. Nr 111, Korrektion av nederbörd enligt enkel klimatologisk metodik.

tungmetallerna, partiklar (förkortat SS), olja och PAH 16 (i fortsättningen angivet som PAH). Det bör noteras att nedan redovisade mängder av föroreningar ska ses som ungefärliga då det finns osäkerheter i beräkningarna. I Tabell 5 återges beräknad föroreningsbelastning för nuvarande situation och efter exploatering utan reningsåtgärder. I beräkningarna i StormTac har även basflödet, det vill säga torrvädersavrinningen, tagits med och är medtagna i redovisade värden. Gatumarken har i belastningsberäkningarna antagits utgöras av centrumområde efter exploatering. Tabell 5. Beräknad föroreningsbelastning för befintlig situation och efter exploatering utan reningsåtgärder Ämne Enhet Nuvarande belastning Belastning efter tänkt exploatering P kg/år 0,3 0,6 N kg/år 4 7 Pb g/år 35 35 Cu g/år 65 51 Zn g/år 190 270 Cd g/år 0,8 3 Cr g/år 21 17 Ni g/år 8 24 Hg g/år 0,1 0,1 SS kg/år 190 210 Olja kg/år 1 2 PAH g/år 3 2 Efter exploatering, utan fördröjnings- och reningsåtgärder, kommer utgående mängder av alla beräknade parametrar att öka undantaget bly, koppar, krom, kvicksilver och PAH:er. Brunnsviken är redan idag överbelastad av näringsämnen och då dagvattnet leds i dagvattenledningsnätet utan någon retention på vägen från planområdet till recipienten krävs långtgående fördröjning och rening inom planområdet. Enligt beräkningar riskerar t.ex. mängderna av fosfor att öka, visserligen handlar det om väldigt små mängder fosfor. Inom Brunnsvikens avrinningsområde pågår dock flertalet planprogram m.m. vilket innebär att om alla nya områden tillåts släppa ut mer än i dagsläget på grund av de små mängderna i varje enskilt fall medför det totalt sett en stor påverkan på recipienterna. Det bör därför ställas höga reningskrav för att inte riskera att öka utgående mängder av t.ex. fosfor. 6 Förslag på hantering av dagvatten Föreslagen principiell utformning av dagvattenhanteringen i efterföljande avsnitt syftar till flödesutjämning och avskiljning av partiklar, och i möjligaste mån även av lösta föroreningar, lokalt på plats i den dagvattenalstrande ytan eller dess direkta närhet. Syftet är alltså att tillgodose behoven där de uppstår, vid källan, vare sig det är inom kvartersmark eller på allmän platsmark. Avskiljning ska i första hand ske på markytan och i den omättade markzonen ovanför grundvattenytan. Principlösningarna bygger på öppen hantering med reningsmöjligheter där dagvatten fördröjs genom en kombination av åtgärder som gröna tak, växtbäddar och genomsläpplig

beläggning. Överskottsvatten avleds mot gator och leds till den allmänna dagvattenledningen i gatan. Även överskottsvatten från gröna tak och växtbäddar avleds efter fördröjning till dagvattenledningen i gatan. Överskottsvatten kan även anslutas till den kulverterade Råstaån. Då olika aktörer ansvarar för planerad byggnad och planerad gatumark har förslag på dagvattenhantering angetts för de olika områdena, dock bör de olika aktörerna samverka för att ta fram ett välfungerande lokalt omhändertagande av dagvatten. Det är vanligtvis önskvärt att dagvatten infiltreras för att minska kostnader för avledning av dagvatten i rörsystem, men också för att bidra till grundvattenbildningen. Då underliggande markmassor utgörs av fyllnadsmassor ovanpå mäktiga lerlager kan det antas att infiltration i fyllnadslagret är möjligt inom vissa delar av området, men också att därunder liggande lerlager kommer att begränsa perkolation och grundvattenbildning inom området. Därför bör skelettjordsplanteringarna/växtbäddarna utformas med en dräneringsledning i botten som ansluts till lokalt dagvattennät eller direkt till det kommunala dagvattennätet. Väggar och/eller botten på växtbäddar och skelettjordar kan dock få vara genomsläppliga så att det finns möjlighet till infiltration ner i fyllnadsmassorna så länge det finns säkerhetsavstånd till grundvattenmagasinen. Tätskikt i form av lera kan antas utgöra tillräcklig säkerhet för att inte dagvattenburna föroreningar ska riskera att förorena grundvattnet. I avsnitt 7.1 presenteras den beräknade effekten som föreslagna lösningar har på avrinningen från området samt vilka volymbehov och ytbehov som krävs för de olika åtgärdsförslagen. I avsnitt 7.2 presenteras vilken effekt som föreslagna lösningar har på föroreningsbelastningen från området. 6.1 Principlösning för takvatten För att skapa fördröjningsvolymer föreslås en kombination av fördröjning i taknivå och fördröjning i marknivå. Behovet av fördröjningsvolym uppgår till ca 81 m 3 (Reducerad area x 20 mm nederbörd). Taken bör utformas så att avvattningen till största del sker mot den västra sidan, till planteringen mot Kolonnvägen. Avvattningen av taken föreslås ske via stuprör som ansluts till skelettjordsplanteringarna. För att inte riskera erosion i skelettjordsplanteringen rekommenderas att vattnet tillförs i flera punkter eller att planteringen utformas med ett erosionsskydd. Erosionsskyddet kan utformas t.ex. som en låda längs med planteringens långsida varifrån vattnet bräddar över kanten och tillförs planteringen på bred front. Om man inte väljer fördröjning i taknivå (gröna tak), måste allt takvatten tas omhand i marknivå. Här föreslås skelettjordsplanteringar eller nedsänkta växtbäddar. 6.1.1 Gröna tak För fördröjning i taknivå föreslås gröna tak, se Figur 7. De kan utformas med olika substratdjup. Tunna gröna tak (moss-sedumtak) läcker fosfor till följd av nödvändig gödsling och bör kombineras med t.ex. skelettjordsplanteringar eller nedsänkta växtbäddar. Tjocka gröna tak med minst 10 cm tjocklek har litet eller inget behov av gödsling 8. De har dessutom en fördröjningskapacitet som överstiger 20 mm. Det innebär 8 Jonatan Malmberg, Presentation från konferensen VAK 2017 Gröna tak från tätskikt till blommande biotoper. Scandinavian Green Roof Institute

att inget ytterligare fördröjningsbehov finns för avrinningen från takytor med tjocka gröna tak. Tjocka gröna tak används på många byggnader i övriga Europa men är inte brandklassade, varför det krävs en objektspecifik brandskyddsutredning 9. En sådan utredning har gjorts för flera byggnader i Malmö och kan ske med utgångspunkt i de tyska riktlinjerna för gröna tak (FLL) som fått stor internationell spridning 10. Om gröna tak trots allt inte väljs kan vattnet som avrinner från taket anslutas via stuprör med utkastare till planteringar i form av exempelvis nedsänkta eller upphöjda växtbäddar längs byggnadens fasad. Figur 7. Exempel på extensiva gröna tak som kombinerats med tillgänglighet för boende. Foto WRS. 6.1.2 Växtbäddar/Regnbäddar Växtbäddar kan vara upphöjda eller nedsänkta och se olika ut, se Figur 8 och Figur 9 för exempel. De har en reningskapacitet avseende föroreningar på upp till 80-90 %. Växtbäddar har även förmåga att avskilja olja och organiska miljögifter från dagvattnet. Djupet och ytan på markbäddarna anpassas efter den dimensionerade avrinningen från anslutande hårdgjorda ytor. De växter som väljs till de nedsänkta växtbäddarna ska vara stresståliga och klara hög vattenbelastning och långa perioder av torka. Beroende på vilket djup som skapas för fördröjningsvolymen ovan växtbäddens yta samt beroende på val av jordmaterial i växtbädden varierar magasinskapaciteten. Ett större djup och en bättre infiltrationsförmåga och porösare jord ger en ökad magasinsvolym och arean för anläggningen kan minskas. 9 A Pettersson Skog, J Malmnberg, T Emilsson, T Jägerhök, CM Capener, Grönatakhandbokenväxtbädd och vegetation, 2017-03-07. 10 FLL, Guidelines for the planning, constructing anf maintainance of green roofing: green roofing guideline (Bonn: Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau, 2008)

Figur 8. Exempel på nedsänkta växtbäddar vid vägyta. Foto: WRS. Figur 9. Principutformning av växtbädd. Illustration WRS efter förlaga av Gilbert Svensson. 6.2 Principlösning för dagvatten från gatumark genomsläpplig beläggning och växtbäddar Gatumarken runt om byggnaden föreslås utformas med en kombination av genomsläpplig beläggning och planteringar i form av nedsänkta växtbäddar för att möjliggöra fördröjning i marknivå. Fördröjningsbehovet för gatuplanet uppgår till ca 47 m 3 (reducerad area x 20 mm nederbörd). Området söder om byggnaden föreslås avvattnas mot planteringar i form av nedsänkta växtbäddar eller träd i skelettjordar antingen längs med planområdesgränsen och Gustav III:s Boulevard eller västerut mot föreslagna planteringar. Området väster om byggnaden föreslås utformas med planteringar i form av nedsänkta växtbäddar. Till de planteringarna föreslås även takdagvattnet avledas. Området norr om byggnaden som kommer att utgöras av GC-väg och väg för nyttotrafik föreslås utformas i första hand som genomsläpplig beläggning i kombination med avrinning till planteringar i västra delen av området och i andra hand till dagvattenbrunnar i gata. Området som föreslås utformas som cykelparkering kan förslagsvis utformas i någon typ av genomsläpplig beläggning

samt så kan taken över cykelparkeringarna avvattnas mot små planteringar mellan cykelraderna. Det underliggande materialet under beläggningen kan utformas för att inrymma en fördröjningskapacitet samt så kan den utformas så att dagvattnet kan infiltrera ner genom fyllnadsmassorna. Området öster om byggnaden förslås avvattnas mot trädplanteringar i skelettjordar vid hcp-platser. För att undvika att vatten blir stående inom området för nyttotrafik och eventuellt vid torget föreslås arbetet med höjdsättningen möjliggöra avvattning mot växtbäddar eller skelettjordar. I andra hand kan avvattning ske via dagvattenbrunn i lågpunkterna vilka kan anslutas till föreslagna växtbäddar eller skelettjordar. Observera att om inga ytliga avrinningsvägar skapas finns det risk för översvämning vid extremregn då alla dagvattenanläggningar och ledningsnät går fulla. 6.2.1 Genomsläpplig beläggning Genomsläpplig beläggning kan utgöras av grus, permeabel asfalt eller t.ex. betonghålsten, se Figur 10 för exempel. Figur 10. Exempel på utformning av parkeringsplats med betongsten med glesa fogar. Foto: WRS. Permeabla beläggningar som asfalt och gräsarmering läggs på ett luftigt bärlager som både ger viss fördröjning och rening. Magasinering möjliggörs om underliggande material har god porositet. Som exempel ryms 20 mm (2 cm) dagvatten i ett 10 cm tjockt bärlager med 20 % porositet. Permeabla beläggningar har en avskiljningsgrad på ca 50 90 % avseende totalhalter av fosfor och tungmetaller. Permeabla beläggningar har även förmågan att fånga upp oljespill från parkerade bilar m.m. som sedan kan brytas ner. 6.2.2 Skelettjordar Träd, som planteras i stadsmiljö, har ofta för lite utrymme för att utvecklas tillfredställande. Med så kallad skelettjord (makadam 100-150 mm) under den normala planteringsytan skapar man en extra tillväxtzon för rotsystemen, se Figur 11. Skelettjorden kan komprimeras för tillfredställande bärighet samtidigt som den innehåller volym för luft och vatten. Den porösa skelettjorden fungerar som ett magasin för dagvatten och skelettjorden för varje träd rymmer upp till 5 m 3 vatten (skelettjordsvolymen bör vara 15 m 3 ). De har en reningskapacitet avseende näringsämnen på ca 50 % och för partikelbundna metallföroreningar på upp till 85 %.

Figur 11. Exempel på etablering av skelettjord i befintlig miljö i Stockholm. Foto Björn Embrén Trafikkontoret. 7 Effekter av dagvattenåtgärder Nedan återges effekter av föreslagna dagvattenåtgärder med avseende på flöden och föroreningsbelastning. 7.1 Flöden och magasinering efter genomförda åtgärder 7.1.1 Takdagvatten Enligt uppgift från dagvattenmöte 2017-11-07 11 kan åtminstone 60 % av takytan anläggas med gröna tak. I dagsläget är det bekräftat att åtminstone tunna gröna tak kan anläggas. Tjockare gröna tak (minst 10 cm substratdjup) är att föredra ur renings- och fördröjningssynpunkt. Även de terrassytor som inte ska vara tillgängliga för hyresgästerna kan utformas med gröna tak vid behov. I det fall det finns möjlighet att ha tjocka gröna tak på 60 % av takytan behöver enbart fördröjning och rening av resterande takyta tas omhand i skelettjordsplantering. I det fall tunna gröna tak anläggs bör dagvattnet som avrinner från taket avledas till skelettjordsplantering för att genomgå önskvärd rening av näringsämnen som t.ex. fosfor. I det fall ingen del av takytan anläggs som grönt tak behöver all fördröjning och rening ske i skelettjordsplantering eller växtbädd i marknivå. I Tabell 6 redovisas behov av fördröjningsvolym i skelettjordsplanteringen för dessa tre alternativ: A. Tjocka gröna tak anläggs på 60 % av takytan inkl. lämpliga delar av takterrasserna. Övrig takyta avvattnas till skelettjordsplantering. B. Tunna gröna tak anläggs på 60 % av takytan inkl. lämpliga delar av takterrasserna (på de som inte ska vara tillgängliga för hyresgäster). Taken avvattnas till skelettjordsplanteringen. 11 Personligt meddelande, Bo Berman (Bo Bergman Fastighetsutveckling AB) och Olle Lewenhaupt (Hedström & Taube)

C. Inga gröna tak anläggs. Allt takdagvatten avleds direkt till skelettjordsplanteringen. Tabell 6. Takareor och fördröjningsvolymer vid fördröjning av 20 mm nederbörd Alternativ A. Tjocka gröna tak, 60 % Area [m 2 ] Areared [m 2 ] Fördröjningsvolym[mm] Fördröjningsvolym[m 3 ] Resterande fördröjningsbehov [m 3 ] 2 670 2 670 20 53 0 A. Övriga tak, 40 % 1 780 1 600 0 0 32 Summa A 32 B. Tunna gröna tak, 60 % 2 670 2 670 5 13,3 39 B. Övriga tak, 40 % 1 780 1 600 0 0 32 Summa B 71 C. Övriga tak, 100 % 4 450 4 000 0 0 80 Med tjocka gröna tak på 60 % av takytan skulle behovet av kompletterande skelettjordsvolym för takvatten uppgå till 96 m 3 (alternativ A). Med en normal skelettjordsporositet på ca 33 % behövs för takvattenutjämningen skelettjordsvolymer som är tre gånger större än det resterande fördröjningsbehovet för takvattnet. I alternativ B motsvarar det ca 210 m 3 och i alternativ C ca 240 m 3. 7.1.2 Dagvatten från gatuplan I Tabell 7 redovisas behov av fördröjningsvolym för dagvatten från gatumark för dessa två alternativ: D. All hårdgjord yta i marknivå utformas med genomsläpplig beläggning. Den genomsläppliga beläggningen antas utformas med 10 cm underliggande poröst lager samt med genomsläpplig botten för vidare infiltration genom underliggande fyllnadsmassor. E. All gatumark avrinner till växtbäddar. Arean som avrinner antas vara hela gatumarken. Växtbäddarna antas utformas med ett fördröjningsdjup ovan jordlagret på 15 cm. Det antas att infiltrationskapaciteten är hög och att fördröjning även sker i jordlagret som har en porositet på 30 % och ett djup på minst 450 mm med underliggande lager av grov sand och makadam. I Tabell 7 återges behövd magasinsvolym, djup (beroende av angivna förutsättningar) samt ytbehov för föreslagna åtgärder för omhändertagande av 20 mm nederbörd.

Tabell 7. Fördröjningsvolymer för gatumark vid fördröjning av 20 mm nederbörd Alternativ D. 100 % genomsläpplig beläggning E. Hårdgjord yta 100% Area [m 2 ] Areared [m 2 ] Fördröjningsvolym [mm] Fördröjnings volym [m 3 ] Resterande fördröjningsbehov [m 3 ] * 3 328 2 330 20 47 0 3 328 2 330 0 0 47 För de ytor som utformas med genomsläpplig beläggning behövs ingen ytterligare yta skapas för fördröjning och rening av dagvattnet från gatumarken (i alternativ D är hela gatuplanet utformat med genomsläpplig beläggning). För de ytor som inte utformas med genomsläpplig beläggning behöver dagvattnet avledas antingen ytledes eller i dagvattenledningar till t.ex. nedsänkta växtbäddar eller skelettjordsplanteringar. Om all hårdgjord yta avleds till växtbäddar, som i alternativ E, behövs istället fördröjningsvolymen skapas i växtbäddarna. Med en växtbäddsporositet på ca 30 % och med en fördröjningsvolym med 15 cm djup ovan jordlagret behövs 165 m 2 växtbäddsarea för att skapa tillräcklig fördröjningsvolym (inkluderat att de översta 15 cm utgörs av ett tomrum som fungerar som ett magasin innan vattnet filtrerar genom underliggande jordlager). Om en kombination av genomsläpplig beläggning och växtbäddar (eller skelettjordar) används minskar ytbehovet för växtbäddarna. Ytbehoven som behövs för att ta omhand de första 20 mm nederbörd och som redovisas i Tabell 6 och Tabell 7 bör i stor utsträckning kunna täckas in inom planområdet utan konkurrens med andra användningsområden som GC-stråk, trafikerade stråk eller p- platser. Om allt dagvatten från gatumark ska tas omhand genom infiltration i genomsläpplig beläggning krävs dock att stora delar av även de ytor som ska utgöras av GC-väg, parkeringsplats och ev. körytor kan utformas med genomsläpplig beläggning. 7.2 Föroreningsbelastning efter exploatering med åtgärder Kunskapsläget om föroreningsmängder i avrinningen från tjockare (intensiva) gröna tak i svenskt klimat har brister. Det finns dock studier som tyder på att intensiva gröna tak, som inte har något behov av gödsling, inte släpper ifrån sig näringsämnen i sådan grad att den utgående mängden av t.ex. fosfor ökar. Däremot kan det i vissa fall ses ett haltpåslag, framförallt efter etablering. Det kan antas att om taken i programområdet utformas som intensiva gröna tak med minst 10 cm tjocklek kommer utgående mängder av fosfor, och andra ämnen, att motsvara magra ängsmarkers läckage till följd av växtupptag och fastläggning i jordlagret. Nedan har istället alternativet med fördröjning och rening i skelettjordar använts för att ge en översikt över hur föroreningsbelastningen inom planområdet påverkas av implementering av lokalt omhändertagande av dagvatten. Avskiljningsgraderna som har använts för beräkning är hämtade från beräkningsverktyget StormTac för skelettjordar med 20 cm fördröjningsdjup, 10 cm jordsubstrat och 70 cm luftig skelettjord och ca 6 % av hårdgjord ansluten yta (StormTac Web v18.1.1, 2018-01-09). Beräkningarna har baserats på att dagvattenhanteringen utformas för att kunna omhänderta de första 20 mm

nederbörd och att all avvattning från takytor (och terrasser) och gatumark kan ledas till avskiljning undantaget 10 % som avrinner från området utan rening 12. Observera att på grund av osäkerheter i beräkningarna ska angiven föroreningsbelastning ses som ungefärlig. Tabell 8. Beräknad föroreningsbelastning för befintlig situation och efter exploatering med reningsåtgärder Ämne Enhet Nuvarande belastning Belastning efter tänkt exploatering med åtgärder Förändring jämfört med nuläge [%] P kg/år 0,3 0,2-1% N kg/år 4 0,4-91% Pb g/år 35 8-74% Cu g/år 65 18-69% Zn g/år 190 51-72% Cd g/år 0,8 0,5-37% Cr g/år 21 9-53% Ni g/år 8 6-15% Hg g/år 0,1 0,04-60% SS kg/år 190 58-66% Olja kg/år 1 0,7-38% PAH g/år 3 0,3-87% Efter genomförda åtgärder genom rening och fördröjning i skelettjordar minskar alla mängder av förorenande ämnen som tagits med i beräkningarna om skelettjordarna dimensioneras för att kunna ta omhand 20 mm nederbörd. Mängderna av fosfor till Brunnsviken minskar då med ca 1 % från planområdet jämfört med nuläget. 7.3 Avrinning vid extrem nederbörd När avledningskapaciteten i dagvattensystemet överskrids, vid t.ex. hundraårsregn, ska höjdsättningen säkerställa att avledning i första hand sker på eller ut mot grönytor och i andra hand på gator utan att byggnader och annan viktig infrastruktur kommer till skada, se Figur 12 för ungefärlig avrinning vid höga flöden. 12 20 mm motsvarar ca 90 % av årsnederbörden

Figur 12. I figuren återges rekommenderade avrinningsvägar vid fulla dagvattenmagasin.avrinningsvägarna utgår från föreslagen höjdsättning. Med angiven höjdsättning finns risk att ett instängt område sakaps, se röd markering i figur. För att minimera risken för skador på byggnader bör det finnas sekundära avrinningsvägar där vattnet avleds på markytan. Underliggande illustrationsplan: Funkia AB 2018-01- 08. 8 Slutsatser Utifrån genomförd dagvattenutredning kan följande slutsatser dras: Planerad bebyggelse innebär att dimensionerande dagvattenflöde från området kommer att öka från ca 70 l/s till ca 180 l/s med en klimatfaktor på 1,25 för framtida flöde. Detta innebär att dagvatten behöver fördröjas inom området innan avledning för att inte öka flödet till det kommunala dagvattennätet. Utan åtgärder skulle planerad bebyggelse innebära att föroreningsmängderna till Brunnsviken ökade för en del ämnen, bl.a. fosfor och kväve, jämfört med nuläget. Detta innebär att dagvatten behöver renas inom området innan avledning för att inte medföra en negativ förändring för Brunnsviken. Dagvattensystemet behöver kunna flödesutjämna minst 20 mm nederbörd som avrinner inom planområdet. Detta för att dels efterleva de riktlinjer som återfinns i Solna stads dagvattenstrategi (antagen i december 2017) och dels för inte öka föroreningsbelastningen till Brunnsviken och för att bidra till att miljökvalitetsnormerna för Brunnsviken uppfylls. 20 mm nederbörd som avrinner från hela planområdet motsvarar en behövd magasinsvolym på ca 128 m 3. Föreslagna dagvattenåtgärder för takytorna utgörs av att 60 % av takytorna utformas som gröna tak. Om möjlighet finns till implementering av tjocka gröna

tak (med en mäktighet på minst 10 cm) är detta att föredra då de ytor som utformas med gröna tak då inte kräver ytterligare dagvattenåtgärder för att uppfylla kravet om rening och fördröjning av 20 mm dagvatten. Om enbart tunnare gröna tak är möjligt behöver allt takdagvatten sedan avledas till t.ex. skelettjordsplanteringar. De takytor som inte utformas som gröna tak behöver avledas till t.ex. skelettjordsplanteringar. Avledning från tak till skelettjordar föreslås ske via stuprör. Stuprörens utlopp bör placeras så att det inte föreligger någon risk att vatten blir stående i, eller över, utloppets höjdnivå. Skelettjordarna bör utformas med erosionsskydd på de platser där stuprören leds ut. Föreslagna dagvattenåtgärder för gatumarken utgörs av t.ex. genomsläpplig beläggning samt avledning från gatumark som inte kan utformas som genomsläpplig beläggning till nedsänkta växtbäddar och skelettjordar. Detta för att uppfylla kraven på gröna dagvattenlösningar och lokalt omhändertagande. Dagvattenanläggningarna ska anslutas till kommunal dagvattenledning som avleder dagvattnet till Brunnsviken (via den kulverterade Råstaån). Skelettjordarna och växtbäddarna föreslås även utformas med genomsläppliga sidor och/eller botten där detta är lämpligt med hänsyn till grundvattennivå och markföroreningar. Skelettjordarna och växtbäddarna bör även ha en dräneringsledning nära botten som ansluts till dagvattennätet. Om dagvattenanläggningarna dimensioneras för att kunna ta emot 20 mm som avrinner från planområdet för rening och fördröjning kommer utgående mängder av näringsämnen och föroreningar till Brunnsviken att minska jämfört med nuläget. Inom området riskerar vatten, vid extrem nederbörd, att bli stående vid stråket för nyttotrafik samt eventuellt vid torget utifrån nuvarande höjdsättning. Detta bör om möjligt justeras i det fortsatta arbetet med höjdsättningen. Områdena bör om höjdsättningen kvarstår utformas med dagvattenbrunn i lågpunkterna vilka kan anslutas till föreslagna växtbäddar eller skelettjordar. Dock bör det finnas sekundära avrinningsvägar som möjliggör ytledes avrinning vid fulla magasinsvolymer och fulla dagvattensystem. Höjdsättningen bör möjliggöra att dagvatten vid extrem nederbörd inte avrinner mot byggnaden utan att ytavrinning i så fall sker ut mot grönytor eller intilliggande vägar.