تنمية منخفضة التأثير

وقد تم تعريف التنمية منخفضة التأثير (LID) على أنها “التنمية التي من خلال تأثيرها البيئي السلبي المنخفض إما أن يعزز أو لا يقلل بشكل كبير من جودة البيئة”.

أدى التفاعل بين المطورين المحتملين وسلطات التخطيط في المملكة المتحدة منذ ثمانينيات القرن العشرين إلى تنوع في تطورات فريدة متكيفة محليًا ، وغالبًا ما يستخدم المواد الطبيعية والمحلية والمستصلحة في توفير مساكن منخفضة التكلفة أو منخفضة أو خالية من الكربون. غالبًا ما يسعى هؤلاء الطلاب إلى تحقيق الاكتفاء الذاتي من حيث إدارة النفايات والطاقة والماء والاحتياجات الأخرى.

هناك العديد من الأمثلة عن الأغطية في جميع أنحاء المملكة المتحدة ، وقد أدركت السلطات المحلية والوطنية الحاجة إلى دمج المفهوم في استراتيجيات التخطيط.

المملكة المتحدة
وقد وصف سايمون فيرلي ، وهو محرر سابق في مجلة إيكولوجست ، في عام 1996 التطور الضعيف (LID) ، بالمعنى البريطاني للمصطلح ، في عام 1996 على أنه: “التنمية التي تعزز أو لا تقلل إلى حد كبير من جودة البيئة “. كتب فيرلي فيما بعد:

“لم يكن المصطلح ولا المفهوم جديدًا. فقد عايش الناس أساليب حياة ذات تأثير منخفض في المباني ذات التأثير المنخفض لعدة قرون ؛ وفي الحقيقة حتى وقت قريب ، كان معظم الناس في العالم يعيشون بهذه الطريقة.”

في عام 2009 ، قام فيرلي بتعديل تعريفه لـ LID على أنه: “التطوير الذي قد يسمح به ، بسبب تأثيره البيئي المنخفض أو الحميد ، في الأماكن التي لا يُسمح فيها بالتطور التقليدي”. هو شرح:

“أفضل هذا التعريف المعدل لأن الملف المغلف فيه هو الحجة الرئيسية ؛ أن المباني ذات التأثير المنخفض لا تحتاج إلى الالتزام بالقيود اللازمة لحماية الريف من التطور” التقليدي “عالي التأثير – ويعرف أيضًا باسم الامتداد الضاحي. لصالح LID: (1) أن بعض أشكال سياسة الاستثناء ضرورية لأن الإسكان التقليدي في الريف المحمي من الامتداد يصبح مكلفًا للغاية بالنسبة للأشخاص الذين يعملون هناك ؛ و (2) سرعان ما سيتعين علينا جميعًا أن نعيش تأثيرًا أكثر استدامة أنماط الحياة ، لذلك ينبغي تشجيع الرواد “.

وقد توسعت أخرى على التعريف. أقرت دراسة أجرتها جامعة غرب إنجلترا بأن: “LID عادة ما يكون مرتبطًا ارتباطًا وثيقًا بإدارة الأرض وبقدر ما يصف التنمية البدنية ، يصف LID أيضًا شكلًا من أشكال المعيشة”. ومع ذلك ، تنص أيضًا على أنه نظرًا لأن LID عبارة عن “شكل من أشكال التطوير المتكامل والمتكامل جوهريًا” ، فإن التعريف البسيط لا يمكنه استيعاب معنى LID ويستمر لتطوير “تعريف محدد بمفهوم تفصيلي مع معايير تفصيلية”.

في عام 2013 ، عقدت الدكتورة لارك ماكسي السمات الرئيسية لـ LID لتكون:

تكيفت محليا ومتنوعة وفريدة من نوعها
على أساس الموارد المتجددة
من مقياس مناسب
غير مزعجة بصريا
يعزز التنوع البيولوجي
يزيد من وصول الجمهور إلى الفضاء المفتوح
يولد القليل من الحركة
مرتبطة بسبل العيش المستدامة
منسقة من قبل خطة الإدارة

أمثلة

إنكلترا
وتشمل أمثلة LID الإنجليزية مشروع Hockerton للإسكان (Nottinghamshire) وبيت عمل مايكل باك في أوكسفوردشاير و Landmatters (Devon) و Tinker’s Bubble (Somerset).

تعد Transition Homes ، التي يجري تطويرها حاليًا في Transition Town Totnes ، Devon ، محاولة لتوسيع نطاق LID وتعميمه من خلال توفير 25 منزلًا منخفض التكلفة منخفض الكربون مصممة وفقًا لمبادئ الزراعة المستدامة. سيتم تخصيص السكان من سجل الاحتياجات السكنية المحلية. وبالمثل ، بنى معهد LILAC في عام 2013 “مجتمعًا منخفض التكلفة حيًا بأسعار معقولة” من 20 منزلاً ومنزلًا مشتركًا في براملي ، ليدز ، والذي زاره كيفين مكلود ومارك بريسك ، وزير الدولة للإسكان والحكم المحلي.

BedZED (لندن) هو مثال آخر على نطاق أوسع ، الذي بني في 2000-2002 وله 82 منزل ، ومع ذلك فإنه ليس بأسعار معقولة مثل العديد من الأمثلة المذكورة أعلاه لأنها كانت مصممة جزئيا لجذب المهنيين في المناطق الحضرية.

أسكتلندا
فازت شركة Findhorn Ecovillage بعدد من الجوائز العالمية. تم بناء Stum House من تصميم Steve James في Dumfries مقابل 4000 جنيه إسترليني.

ويلز
كان بيت المستقبل ، كارديف ، الذي تم الانتهاء منه في عام 2000 ، في الأصل معرضا لأحدث تقنيات المباني الخضراء ، وتحول فيما بعد إلى مركز للتعليم. في غرب ويلز ، Lammas Ecovillage (بالقرب من Crymych ، Pembrokeshire) هو مجتمع من الأسر المستقلة خارج الشبكة التي بدأت في عام 2009. Pwll Broga roundhouse هو بناء تم بناؤه دون إذن التخطيط في عام 2012 ، رفضت التخطيط للتخطيط بأثر رجعي في عام 2014 ، ولكن منحت الإذن في يوليو 2015 ، بعد أن استوفت متطلبات سياسة التنمية الكوكبية في حكومة ويلزية واحدة. تم منح هذا المستودع (Brithdir Mawr، Newport، Pembrokeshire) إذن تخطيط في عام 2008 بمراجعة خلال 3 سنوات.

فوائد
وقد خلصت أبحاث كبيرة إلى أن LID تمثل بعضًا من أكثر التطورات إبداعًا واستدامة في المملكة المتحدة.

لقد ابتكرت هذه الأغطية حلولاً مستدامة ، بما في ذلك تصميم إسكان منخفض / صفر كربون ، وجمع مياه الأمطار ، وتوليد الطاقة المتجددة ، وتقليل النفايات إلى الحد الأدنى ، وأشكال مبتكرة لإدارة الأراضي ، بما في ذلك الزراعة بدون حراثة / منخفضة ، والزراعة المستدامة والحراجة الزراعية.

كما أظهر LID قدرة على تعزيز التنوع البيولوجي المحلي والوصول العام إلى الفضاء المحلي ، ولتحقيق حركات مرورية أقل بكثير من المتوسط ​​الوطني. ويعزى ذلك إلى تقاسم الرفع ، وزيادة استخدام السكان للمواصلات العامة والمشي وركوب الدراجات ، وإلى تكامل العمالة المحلية القائمة على الأراضي مع الأنشطة المنزلية الأخرى. وكما لاحظت حكومة الجمعية الويلزية ، فإن “… التنمية إذن لا تصف فقط التنمية الجسدية. إنها تصف طريقة العيش بشكل مختلف حيث توجد علاقة تكافلية بين الناس والأرض ، مما يقلل من التأثيرات البيئية الممكنة” .

القيود
على مر السنين ، كانت هناك صراعات مختلفة مع سلطات التخطيط على LID في المملكة المتحدة. أمضى طوني ووشين أكثر من عقد من الزمن في قتال سلطات التخطيط إلى أن تم منحه إذنًا بالتخطيط لـ “ذا راوندهاوس”. وكما أشارت ليزا لوينسون في أطروحتها الجامعية حول LID ، فإن توني ووش وشريكته جين فيث “تم فرضهما على القانون وفرضت عليهما غرامة ، ورفضا إذن التخطيط عدة مرات” ، في حين أن لاماز “ربما أنفق حوالي 50000 جنيه إسترليني على عملية التقديم”. وبالمثل ، فقد حاول تير بنروز إيساف منذ عام 1986 عدة مرات للحصول على إذن التخطيط ونجح فقط في ديسمبر 2006 ، بعد عشرين سنة من تقديم أول طلب للتخطيط.

يعتبر سكان Tir Penrhos Isaf:

“إن تشريعات التخطيط والبناء الحالية تمثل بعضا من أكبر العقبات أمام تطوير أنظمة مستدامة في بريطانيا. ويفضل القانون أولئك الذين يملكون بالفعل الأراضي والممتلكات ، ويشجعون بنشاط تبديد الموارد والتدهور البيئي ويثبط بنشاط الحركات نحو التأثير المنخفض والتنمية المستدامة. “.

سياسة الحكومة
أدى الاهتمام البحثي المكثف في LID ، مدعومًا بالأمثلة العملية لـ LIDs الحالية ، إلى عدد متزايد من سياسات التخطيط في المملكة المتحدة المصممة للسماح لـ LIDs. وسياسة تطوير كوكب واحد لحكومة الويلزية (OPD) المدعومة من قبل مجلس الكوكب المستقل. وكان أول تطور يحصل على إذن تخطيط دائم بموجب مخطط الكوكب الواحد هو Nant-y-Cwm قرب Caerphilly. تشمل معايير OPD في ويلز شرط أن 65٪ من كل الكفاف ، أو 30٪ من الغذاء و 35٪ من مصادر الرزق ، تأتي من الأرض.

الولايات المتحدة وكندا
إن التطور المنخفض الأثر (LID) هو مصطلح يستخدم في كندا والولايات المتحدة لوصف منهج تصميم تخطيط الأراضي والهندسة لإدارة تدفق مياه الأمطار كجزء من البنية التحتية الخضراء. يؤكد LID على حفظ واستخدام الخصائص الطبيعية في الموقع لحماية جودة المياه. وينفذ هذا النهج ضوابط هيدرولوجية صغيرة الحجم هندسية لتكرار النظام الهيدروليكي لمستجمعات المياه قبل التطوير من خلال التسلل ، والترشيح ، والتخزين ، والتبخير ، واحتجاز الجريان السطحي بالقرب من مصدره. استثمارات البنية التحتية الخضراء هي أحد المقاربات التي غالباً ما تنتج فوائد متعددة وتبني مرونة المدينة.

تشمل المصطلحات المتكافئة بشكل عام المستخدمة في أماكن أخرى أنظمة الصرف المستدامة (SuDS) في المملكة المتحدة (حيث يكون LID له معنى مختلف) ، والتصميم الحضري الحساس للمياه (WSUD) في أستراليا ، وأنظمة الصرف الطبيعية في سياتل ، وواشنطن ، و “إدارة مياه العواصف في الموقع” ، كما استخدمتها وزارة ولاية واشنطن في علم البيئة.

بديل لممارسات إدارة مياه الأمطار التقليدية
بدأ المفهوم الذي بدأ في مقاطعة برينس جورج بولاية ماريلاند عام 1990 ، كبديل عن أفضل ممارسات إدارة مياه الأمطار التقليدية (BMPs) المثبتة في مشاريع البناء. ووجد المسؤولون أن الممارسات التقليدية مثل برك الاحتجاز وأحواض الاحتفاظ ليست فعالة من حيث التكلفة وأن النتائج لا تلبي أهداف نوعية المياه. تم تأسيس مركز تطوير الأثر المنخفض ، وهي منظمة أبحاث غير ربحية للموارد المائية ، في عام 1998 للعمل مع الوكالات والمؤسسات الحكومية لتعزيز العلوم ، والتفهم ، وتنفيذ LID وغيرها من أساليب التخطيط والتصميم البيئي المستدام ، مثل كما البنية التحتية الخضراء وشراكة الطرق السريعة الخضراء.

تلقى نهج تصميم LID الدعم من وكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA) ويجري الترويج لها كطريقة للمساعدة في تحقيق أهداف قانون المياه النظيفة. تبنت العديد من برامج الوكالات المحلية والولائية والفدرالية متطلبات LID في قوانين تطوير الأراضي ونفذتها في مشاريع الأشغال العامة. يمكن أن تلعب تقنيات LID أيضًا دورًا مهمًا في تخطيط استخدام النمو الذكي والبنية التحتية الخضراء.

تصميم للتنمية منخفضة التأثير
يتم تنفيذ المبدأ الأساسي من LID لاستخدام الطبيعة كنموذج وإدارة هطول الأمطار في المصدر من خلال تنفيذ تسلسل استراتيجيات الوقاية من الجريان السطحي ، استراتيجيات التخفيف من الجريان السطحي ، وأخيرا ، ضوابط العلاج لإزالة الملوثات. على الرغم من أن ممارسات الإدارة المتكاملة (IMPs) – الضوابط اللامركزية ، الميكروسكوبية التي تسلل ، تخزن ، تتبخر ، وتحتجز الجريان السطحي بالقرب من المصدر – تحصل على معظم الاهتمام من قبل المهندسين ، من الأهمية بمكان أن نفهم أن LID هو أكثر من مجرد تنفيذ قائمة جديدة من الممارسات والمنتجات. إنها عملية تصميم إستراتيجي لإنشاء موقع مستدام يحاكي الخصائص الهيدرولوجية غير المطورة للموقع. يتطلب منهجًا إرشاديًا مناسبًا للاستخدام المقترح للأرض.

يتبع التصميم باستخدام مبادئ LID أربع خطوات بسيطة.

تحديد الشروط المسبقة وتحديد الهدف الهيدرولوجي (بعض الولايات تقترح الذهاب إلى ظروف مشجرة).
تقييم أهداف العلاج ، والتي تعتمد على استخدام الموقع وملوثات حجر الزاوية المحلية.
حدد عملية تعالج الاحتياجات المحددة للموقع.
تنفيذ الممارسة التي تستخدم العملية المختارة والتي تتناسب مع قيود الموقع.

تشمل العمليات الأساسية المستخدمة لإدارة مياه الأمطار المعالجة المسبقة والترشيح والتسلل والتخزين وإعادة الاستخدام.

ما قبل المعالجة
يوصى باستخدام المعالجة المسبقة لإزالة الملوثات مثل القمامة والحطام والرواسب الأكبر. يمكن أن يؤدي دمج نظام المعالجة المسبقة ، مثل الفاصل الهيدروديناميكي ، إلى إطالة عمر النظام بأكمله عن طريق منع ممارسة المعالجة الأولية من أن تصبح مسدودة قبل الأوان.

تصفية
عندما يتم تمرير مياه الأمطار من خلال وسائط الترشيح ، تتم إزالة المواد الصلبة والملوثات الأخرى. تقوم معظم الوسائط بإزالة المواد الصلبة بواسطة العمليات الميكانيكية. يؤثر تدرج الوسائط وعدم انتظام الشكل والمسامية وخواص سطحية السطح على إزالة المواد الصلبة. يمكن إزالة العديد من الملوثات الأخرى مثل المواد الغذائية والمعادن من خلال العمليات الكيميائية و / أو البيولوجية. الترشيح هو مكون رئيسي لمواقع LID ، خاصة عندما يكون التسلل غير ممكن. يمكن تصميم أنظمة المرشحات لإزالة الملوثات الأولية المثيرة للقلق من الجريان السطحي ويمكن تشكيلها في مداخل صغيرة غير مركزية. يسمح ذلك بمعالجة الجريان السطحي بالقرب من مصدره دون الحاجة إلى بنية تحتية إضافية للتحصيل أو النقل.

تسلل
تسلل تسلل مياه الأمطار الجريان السطحي ويسمح لإعادة شحن المياه الجوفية. يدخل الجريان السطحي التربة ويرشح إلى تحت السطح. يتأثر معدل التسلل بضغط التربة وسعة التخزين ، وسوف ينخفض ​​مع تشبع التربة. إن تركيبة التربة وهيكلها ، وأنواع الغطاء النباتي والغطاء ، والمحتوى المائي للتربة ، ودرجة حرارة التربة ، وكثافة الأمطار كلها تلعب دورًا في التحكم في معدل التسلل والقدرة. التسلل يلعب دورا حاسما في تصميم موقع LID. وتشمل بعض فوائد التسلل تحسين نوعية المياه (حيث يتم ترشيح المياه من خلال التربة) وخفض الجريان السطحي. عند التوزيع في جميع أنحاء الموقع ، يمكن أن يساعد التسلل بشكل كبير في الحفاظ على الهيدرولوجيا الطبيعية للموقع.

التخزين وإعادة الاستخدام
إن استرجاع وإعادة استخدام مياه الأمطار كمورد يساعد في الحفاظ على هيدرولوجيا التنمية في الموقع مع خلق إمدادات إضافية من المياه لأغراض الري أو لأغراض أخرى. حصاد مياه الأمطار هو ممارسة LID التي تسهل إعادة استخدام مياه الأمطار.

خمسة مبادئ للتنمية منخفضة التأثير
هناك 5 متطلبات أساسية عندما يتعلق الأمر بتصميم LID.

الحفاظ على المناطق الطبيعية حيثما كان ذلك ممكنا (لا تمهد على الموقع بأكمله إذا كنت لا تحتاج إلى ذلك).
التقليل من تأثير التنمية على الهيدرولوجيا.
الحفاظ على معدل الجريان السطحي والمدة من الموقع (لا تدع المياه تغادر الموقع).
ممارسات الإدارة المتكاملة المبعثرة (IMPs) في جميع أنحاء الموقع الخاص بك – IMPs هي اللامركزية ، الضوابط microscale التي التسلل ، وتخزين ، تتبخر ، و / أو احتجاز الجريان السطحي بالقرب من المصدر.
تنفيذ برامج منع التلوث والصيانه السليمه والتعليم العام.

الممارسات النموذجية والضوابط
تشمل ممارسات التخطيط العديد من الأساليب ذات الصلة التي تم تطويرها بشكل مستقل من قبل ممارسين مختلفين. تتضمن هذه الأساليب التي تحمل اسمًا مختلفًا مفاهيم متشابهة وتتشارك في أهداف مماثلة في حماية جودة المياه.

تصميم الحفظ ، ويسمى أيضًا تطوير الحفظ
تصميم موقع أفضل
البنية التحتية الخضراء.

يختار المخططون ممارسات LID الهيكليّة لكل موقع على حدة نظرًا لاستخدامات الأرض في الموقع ، والهيدرولوجيا ، ونوع التربة ، وأنماط المناخ وأنماط سقوط الأمطار. هناك العديد من الاختلافات في ممارسات LID هذه ، وقد لا تكون بعض الممارسات مناسبة لموقع معين. العديد منها عملي لمشاريع تجديد الموقع أو تجديده ، وكذلك للبناء الجديد. الأماكن المثلى لتعديل LID هي منازل فردية ومناطق مدارس / جامعات وحدائق. تشمل الممارسات المستخدمة بشكل متكرر ما يلي:

خلايا Bioretention ، المعروف أيضا باسم حدائق المطر
الصهاريج وبراميل المطر
الأسطح الخضراء
الخرسانة السابقة ، وتسمى أيضا “الرصيف المسامية” ، على غرار الرصف النفاذي
الحشائش المطحونة ، والمعروفة أيضا باسم bioswales.
أجهزة إدارة مياه الأمطار المصنعة تجاريا التي تلتقط الملوثات (مثل مرشحات وسائل الإعلام) و / أو المساعدات في التسلل في الموقع.

قيود لتقدم LID
المناطق الحضرية عرضة بشكل خاص لإنشاء الحواجز لممارسات LID. الحدود الأكثر شيوعًا هي:

عدم وجود أماكن ملائمة لمرافق LID في البنية التحتية المعقدة الموجودة في المناطق الحضرية
عدم وجود معايير التصميم التي يمكن تطبيقها في جميع أنحاء العالم
نقص المعرفة حول تكنولوجيا LID بين الحكومات المحلية والمقيمين
الاعتقاد الخاطئ بأن ممارسات LID يصعب صيانتها و / أو أن تكاليف الصيانة عالية.
فوائد
يحتوي LID على منافع متعددة ، مثل حماية الموائل الحيوانية ، وتحسين إدارة الجريان السطحي والفيضانات ، والحد من الأسطح غير المرئية. على سبيل المثال ، أجرى الدكتور ألين ديفيس من جامعة ميريلاند ، كوليدج بارك أبحاثًا حول إدارة الجريان السطحي من حدائق LID المطرية. أشارت بياناته إلى أن حدائق LID المطرية يمكن أن تستوعب ما يصل إلى 90٪ من المياه بعد حدث المطر الكبير وتطلق هذه المياه على نطاق زمني يصل إلى أسبوعين. كما يحسّن LID جودة المياه الجوفية ويزيد من كميته ، مما يزيد من الجمالية ، وبالتالي يزيد من قيمة المجتمع.

ويمكن أيضا أن تستخدم LID للقضاء على الحاجة إلى برك مياه الأمطار ، والتي تحتل الأراضي باهظة الثمن. إن دمج LID في التصاميم يمكّن المطورين من بناء المزيد من المنازل على قطعة الأرض نفسها وتحقيق أقصى قدر من الأرباح.