Diseño Sostenible de jardines urbanos. Análisis de la demanda hídrica y de la producción de escorrentía urbana de la Ciudad de Valencia

Abstract

Over the years, the architecture and landscaping in the cities, has focused on the creation of places visually aesthetic, subtracting value to the impact they will have the urban gardens in the future over the environment and also the associated costs of irrigation and maintenance. In the city of Valencia, the irrigation of urban gardens is a serious problem during the dry months, since the city has a typical Mediterranean climate, which has episodes of torrential rains and prolonged periods of drought featuring extended dry periods and short periods of torrential rains, in terms of quantity and cost of water. Therefore, in the present Master thesis aims to study the sustainability of the most important gardens in the city of Valencia. "Sustainable urban gardening should be a rational approach that should enhance the environmental effects of nature and biodiversity, reducing the consumption of natural resources and maintenance costs to make it possible to continue to increase our Green surfaces." (Bonells, J., 2016). With the purpose of evaluating the sustainability of urban gardens, the next steps will be followed: analysis of the water demand, characterization of the different surfaces of the gardens in the city, modelling of the rainfall - runoff process in accordance with the method Soil Conservation Service (SCS), study of proportions on varied surfaces on the gardens and a runoff production analysis on slopes. As the infiltration is not instantaneously in them gardens, what it wants to achieve is capture the water through the garden for its use before this comes to the drainage. For this reason, there will be a modeling using equations raised by Saint Venant (1871), using the simplified kinematic wave on slopes, to study the behavior of the production of runoff in the basins of the most important urban gardens of the city. Through this model of runoff production, the aim is to obtain a parameter that allows to give recommendations for the design of future gardens, because this represents a fundamental in the design of the Garden with sustainability criteria. This study will consider sustainability on five of the most important gardens, which are: Garden of the Turia River, Garden Blasco Ibáñez, Garden of the Royal or Viveros, Marxalenes Park and the Parque de Cabecera. As baseline data, it has records of precipitation events greater than 1 mm in the city of Valencia between the years 1990-2012. In order to design urban gardens will be more sustainable, recommendations based on the results obtained and the research carried out in this paper will be given. A useful tool that could be applied in the creation and development of the gardens, are techniques of Best Managament Practices (BMPs) systems, which consist of designing the urban landscape, mimicking the characteristics of the natural hydrological cycle prior to human intervention. BMPs combine criteria of quality and quantity, by integrating the landscape and the social value in actions in order to reduce negative consequences derived impermeable surfaces. Finally, held an initial approach from an example of application of SuDS to a real case: Park Marxalenes. It proposes a system of rainwater harvesting management integrated in Garden, i.e., promote infiltration and store rainwater for reuse.

A lo largo de los años, la arquitectura y paisajismo en las ciudades, se ha enfocado en la creación de lugares visualmente estéticos, restándole valor al impacto que puedan tener los jardines urbanos en un futuro sobre el medio ambiente y también los costes asociados de riego y mantenimiento. En la ciudad de Valencia, el riego de los jardines urbanos supone un grave problema durante los meses secos, ya que la ciudad presenta un clima característico Mediterráneo, el cual cuenta con episodios de lluvias torrenciales y periodos prolongados de sequía. Es por ello, que en el presente Trabajo de Fin de Máster se propone el estudio de la sostenibilidad de los jardines más importantes de la ciudad de Valencia. ¿La jardinería urbana sostenible debe ser un planteamiento racional que debe potenciar los efectos ambientales de la naturaleza y la biodiversidad, reduciendo el consumo de recursos naturales y los costos de mantenimiento para que sea posible continuar aumentando nuestras superficies verdes¿. (Bonells, J., 2016). Con el objetivo de evaluar la sostenibilidad de los jardines urbanos, se realizará lo siguiente: análisis de la demanda hídrica, caracterización de las diferentes superficies de los jardines existentes en la ciudad, estudio de la producción de escorrentía mediante el método del Soil Conservation Service (SCS), estudio de las proporciones de las diferentes superficies existentes en los jardines y un análisis de la producción de la escorrentía producida en laderas. Como la infiltración en los jardines no se produce de manera instantánea, lo que se quiere lograr es captar el agua proveniente de la precipitación a través del jardín para su aprovechamiento antes de que ésta llegue al drenaje. Por este motivo, se realizará una modelación utilizando las ecuaciones planteadas por Saint Venant (1871), utilizando la simplificación de la onda cinemática en laderas, para estudiar el comportamiento de la producción de escorrentía en las cuencas de los jardines urbanos más importantes de la ciudad. Mediante este modelo de producción de escorrentía, se busca obtener un parámetro de diseño que permita dar recomendaciones para proyectos de futuros jardines, debido a que el diseño del jardín representa un factor fundamental para el criterio de la sostenibilidad. En el presente estudio se analizará la sostenibilidad en cinco de los jardines más importantes, los cuales son: Jardín del Río Turia, Jardín Blasco Ibáñez, Jardín del Real o Viveros, Parque Marxalenes y el Parque de Cabecera. Como datos de partida, se cuenta con los registros de los eventos de precipitación mayores a 1 mm ocurridos en la ciudad de Valencia entre los años 1990-2012. Con el propósito de que los diseños de los futuros jardines urbanos sean más sostenibles, se darán recomendaciones en base a los resultados obtenidos y a la investigación realizada en el presente trabajo. Una herramienta de gran utilidad que podría ser aplicada en la creación y desarrollo de los jardines, son las técnicas de sistemas de drenaje urbano sostenible (SuDS), que consisten en diseñar el paisaje urbano, imitando las características del ciclo hidrológico natural previo a la intervención humana. Los SuDS combinan criterios de calidad y cantidad, integrando el paisaje y el valor social en las actuaciones con la finalidad de disminuir consecuencias negativas derivadas a partir de la impermeabilización nuevas superficies urbanizadas. Por último, se realizará un planteamiento inicial de un ejemplo de aplicación de SuDS para un caso real: Parque Marxalenes. Se propone un sistema de aprovechamiento de aguas pluviales integrado en jardín, es decir, potenciar la infiltración y almacenar el agua pluvial para su reutilización.

[CA] Al llarg dels anys, l'arquitectura i paisatgisme en les ciutats, s'ha enfocat en la creació de llocs visualment estètics, restant-li valor a l'impacte que puguen tindre els jardins urbans en un futur sobre el medi ambient i també els costos associats de reg i manteniment. En la ciutat de València, el reg dels jardins urbans suposa un greu problema durant els mesos secs, ja que la ciutat presenta un clima característic Mediterrani, el qual compta amb episodis de pluges torrencials i períodes prolongats de sequera. És per això, que en el present Treball de Fi de Màster es proposa l'estudi de la sostenibilitat dels jardins més importants de la ciutat de València. "La jardineria urbana sostenible ha de ser un plantejament racional que ha de potenciar els efectes ambientals de la naturalesa i la biodiversitat, reduint el consum de recursos naturals i els costos de manteniment perquè siga possible continuar augmentant les nostres superfícies verdes". (Bonells, J., 2016) ." Amb l'objectiu d'avaluar la sostenibilitat dels jardins urbans, es realitzarà el següent: anàlisi de la demanda hídrica, caracterització de les diferents superfícies dels jardins existents en la ciutat, estudi de la producció d'escolament per mitjà del mètode del Soil Conservation Service (SCS) , estudi de les proporcions de les diferents superfícies existents en els jardins i un anàlisi de la producció de l'escolament produïda en vessants. Com la infiltració en els jardins no es produïx de manera instantània, el que es vol aconseguir és captar l'aigua provinent de la precipitació a través del jardí per al seu aprofitament abans de que esta arribe al drenatge. Per este motiu, es realitzarà una modelació utilitzant les equacions plantejades per Saint Venant (1871), utilitzant la simplificació de l'onda cinemàtica en vessants, per a estudiar el comportament de la producció d'escolament en les conques dels jardins urbans més importants de la ciutat. Per mitjà d'este model de producció d'escolament, es busca obtindre un paràmetre de disseny que permeta donar recomanacions per a projectes de futurs jardins, pel fet que el disseny del jardí representa un factor fonamental per al criteri de la sostenibilitat. En el present estudi s'analitzarà la sostenibilitat en cinc dels jardins més importants, els quals són: Jardí del Riu Túria, Jardí Blasco Ibáñez, Jardí del Real o Vivers, Parc de Marxalenes i el Parc de Capçalera. Com a dades de partida, es compta amb els registres dels esdeveniments de precipitació majors a 1 mm ocorreguts en la ciutat de València entre els anys 1990-2012. Amb el propòsit que els dissenys dels futurs jardins urbans siguen més sostenibles, es donaran recomanacions basant-se en els resultats obtinguts i a la investigació realitzada en el present treball. Una ferramenta de gran utilitat que podria ser aplicada en la creació i desenrotllament dels jardins, són les tècniques de sistemes de drenatge urbà sostenible (SuDS) , que consistixen a dissenyar el paisatge urbà, imitant les característiques del cicle hidrològic natural previ a la intervenció humana. Els SuDS combinen criteris de qualitat i quantitat, integrant el paisatge i el valor social en les actuacions amb la finalitat de disminuir conseqüències negatives derivades a partir de la impermeabilització noves superfícies urbanitzades. Finalment, es realitzarà un plantejament inicial d'un exemple d'aplicació de SuDS per a un cas real: Parc de Marxalenes. Es proposa un sistema d'aprofitament d'aigües pluvials integrat en jardí, és a dir, potenciar la infiltració i emmagatzemar l'aigua pluvial per al seu reutilització.