持続可能な排水システムは、地表水排水に関する新規および既存の開発の潜在的影響を低減するように設計されています。 持続可能な都市排水システムという言葉は受け入れられた名前ではなく、農村の持続可能な水管理慣行に対応するために削除された ‘Urban’参照。
代替排水システムには、都市化が自然の水循環に及ぼす影響を最小限に抑えるために使用される技術が含まれています。 自然環境では、水の一部が土壌に浸透したり、植物の蒸発散と河川や湖沼への余剰排水を通過します。 しかし、都市の成長は、不浸透領域が出現するため、流れがより大きくなり、より速くなる。 従来の排水システムは、都市環境からの水の迅速な除去を求める。 しかし、洪水の原因となる排水量に耐えられないことがよくあります。
代替の排水システムは、土壌水の滞留および浸透を通じて水循環の自然条件を可能な限り再現しようとする。 これらの技術は、貯蔵構造、雨水の再利用、およびロット内の透過性領域の形成を介して、局所的に適用することができる。 都市環境では、一時的に貯水量を増やしたり、土壌への浸透を促進したりする大きな構造も、流出量、流速、土砂輸送量を削減する上で重要です。 これらの構造は、一般的に都市景観に容易に統合されます。
文脈化
自然環境では、水サイクルは大気、地表と地下の間の水の循環を促進します。 太陽エネルギーの発生は、雨をもたらす雲を形成する水の蒸発を引き起こす。 水はまた、植物の汗で大気を戻します。 表面には雨水が流れ、地形によって川がある渓谷に行くことができます。 水の一部は土壌のより深い層に浸透し、後には帯水層に達する。 帯水層に貯留された水は、通常、干ばつ期間中の河川水位の維持のための貯水池として働く。 このサイクルは連続して発生します。
人間の活動を含む自然の水循環を変える要因はいくつかあります。 このうち都市化が最も大きな影響を与えます。 過去数世紀にわたって、人間の人口はますます都市の中心に住んでいます。 このプロセスは、人口増加のためにさらに激しくなる。 しかし、特に発展途上国では、大都市と大都市の都市成長が乱雑に起こり、不規則な職業につながる。
建物や舗装された道路の建設は、都市の他の特徴的な構造の中でも土壌の防水を引き起こします。 このようにして、以前に土壌に浸潤していた雨水は、自然環境に関連して体積が大きくなる表面流出となる。 排出される水の量が多いほど、下側の地域にすばやく到達し、洪水の原因となります。 経済的損失に加えて、洪水は健康へのリスクをもたらし、住民の生活の質を損なう。
沈降事象を通って流れる水の質は、大量の土砂とゴミを公道や建物に堆積させる。 この電荷は降水の開始時に高くなります。 雨水排水と下水道のネットワークを分離しなければならないことは合意されているが、密接な関係は流出に無駄をもたらし、水による疾病の増殖を助長する可能性がある。
バックグラウンド
都市化の進展は、突然の雨の後の急激な洪水による問題を引き起こしています。 植生の領域がコンクリート、アスファルト、または屋根構造に置き換えられ、不透水性の表面に至ると、その地域は雨水を吸収する能力を失う。 この雨は代わりに地表水排水システムに向けられ、しばしばそれらを過負荷にして洪水を引き起こす。
SuDSの背後にある考え方は、環境負荷の少ない費用対効果の高いソリューションを使用して自然システムの排水パターンを再現し、ゆっくりと戻すことができるようにする前に、汚水や表層水の流出を収集、保管、水路などの環境に導入する。 これは、洪水、環境汚染（野生生物への害をもたらす）、および飲料水を提供するために使用される地下水汚染源をしばしば許容する従来の排水システムの影響に対抗するためである。 SuDSソリューションのパラダイムは、管理が容易で、エネルギーの投入がほとんどまたはまったく必要なく（日光などの環境源を除いて）、弾力的に使用され、環境的にも美的にも魅力的なシステムのパラダイムでなければなりません。 このタイプのシステムの例は、盆地（雨が降っていない時にはほとんど乾燥していない浅い風景の窪み）、雨園（低木や草本の植え付けによる浅い風景の窪み）、浅瀬（浅い普通の乾燥、 （砂利を充填したトレンチドレン）、バイオリテンション盆地（砂利を含む浅い窪みや成長媒体の下にある砂ろ過層）、葦床などの汚れた水を集め、貯蔵し、ろ過する湿地生息地野生動物。
もともと、SUDSという用語は、持続可能な都市排水システムに対する英国のアプローチを記述していました。 これらの開発は必ずしも「都市」地域にあるとは限らないため、SuDSの「都市」部分は今や通常混乱を避けるために削除されています。 他の国々では、ベストマネジメントプラクティス（BMP）や米国での影響の少ない開発、オーストラリアの水に敏感な都市デザインなど、異なる用語を使用して同様のアプローチを行っています。
SuDSは次の手法を使用します。
ソース管理
透水性コンクリートなどの透水性舗装
雨水貯留
嵐の水の浸潤
蒸発蒸発（例えば、緑の屋根から）
SuDSのよくある誤解は、開発サイトの氾濫を減らすことです。 実際、SuDSは、あるサイトの地下水排水システムが他のサイトに及ぼす影響を軽減するように設計されています。 例えば、下水道氾濫は多くの場所で問題である。 土地を舗装したり建てたりすると、洪水が発生する可能性があります。 これは、下水道に入る流量がその能力を超えてオーバーフローするときに起こります。 SuDSシステムは、サイトからの排出を最小限に抑えるか、または排除することを目的としているため、すべての開発現場でSuDSが組み込まれていれば、都市下水道の洪水が問題になることはありません。 従来の都市雨水排水システムとは異なり、SuDSは地下水質を保護し強化するのにも役立ちます。
従来の排水システム
従来の排水システムは、都市からの最大の水の流れを促進する導管のネットワークによって形成される。 しかしながら、流速は著しく高い。 都市部の防水では、大量の水が建物や通路から排水ネットワークに直接運ばれます。排水ネットワークは時々大流出に耐えることができなければなりません。 そうでないときは、水が溢れ、洪水の原因となります。
長い間、雨水排水システムは二次的に使用され、都市開発には厳密には必要ではなかった。 しかし、2000年以上にわたってローマ人によって作られた都市構造は排水網を持っています。 19世紀には、イタリアで雨水や家庭の汚水を除去するための配管ネットワークが確立され、腐敗したタンクや水の蓄積領域がなくなり、その発生は疾病や死亡率の増加に直接関係していました人々と動物の ヨーロッパでは同様の作業が予防措置として広まっています。 したがって、都市からの雨水および下水の除去が排水問題を解決する最良の方法であると仮定された。
しかし、都市部からの水の迅速な除去によってもたらされた影響は、1960年代まで考慮されていなかった。 先進国では、このような排水形態が環境にもたらした被害は、水資源の侵食や水質汚染など、下流の水域に大きな量が導入されたために認識されました。
特徴
自然の水循環は、とりわけ地形、植生の覆いおよび温度などの影響を直接受ける浸透、蒸発散、および流れのバランスから成り立っています。 都市の形成はこれらの変数に強く干渉する。 代替の排水システムは、都市化によって引き起こされる影響を最小限に抑え、土壌への水の浸透とその滞留を促進します。 代替の排水システムは、都市環境からできるだけ速やかに排水するのではなく、水の保持を求めることによって従来の排水システムに対抗する原則を持っています。 このようにして流出量が減少し、水の流速やピーク流量が減少し、川下地域の洪水や浸食が起こりにくくなります。 これらのシステムの植え込みはまた、従来の排水ネットワークの過負荷を回避する。 他の利点としては、自然のろ過を経て土壌に浸透する際に汚染されることの少ない水質の改善が挙げられます。 その植え込みはまた、自然条件の再現が景観に良い影響を与えるので、都市景観に利益をもたらす。
近年では、特に米国やカナダ（低インパクト開発、LID）、イギリス（持続可能な都市排水システム、SUDS）、オーストラリア（水に敏感なものなど、先進国では代替排水システムの適用に関する研究が重要となっているUrban Design、WSUD）とニュージーランド（Low Impact Urban Design and Development、LIUDD）であり、すべて同じ基本原則を持っています。 しかし、発展途上国では、都市表面の流出量の定量的管理が不十分であり、地表水質管理は事実上存在しない。
テクニック
土壌への水の滞留または浸入を含む自然流出条件の維持に有利な多くの手順がある。 より効率性を高めるために代替排水システムの実施戦略を共同で実施すべきである。 土壌の浸透性、土壌の特性、化学製品による汚染の危険性など、現地の状況に応じて適用されます。 主に長期的な行動が知られていないために、これらの装置の実装に関する公的機関の部分にはまだいくらかの抵抗がある。 その適用は、従来の排水網との同盟を含む、地方の条件に沿ったものでなければならない。
原則
それらは三重原理に基づいています：
一時的に雨水をバッファーに貯蔵し、下流の流れを遅くする。
可能であれば汚染されていない水を土壌に浸透させて下流の水量を減らす
汚染された水、雨水および流出水を別々に分離して処理し、汚染された基材（道路、工場庭園、汚染土壌など）を走っているものは、その特性（微生物、洗剤、重金属、農薬、道路汚染物質など）
これは、
屋根からのパッシブソリューション（ポンプ、バルブ、バルブ、配管に依存しないものなど）を使用して、落下地点に可能な限り近づけて水を管理し、可能であれば浄化するテラスまたは家の近くで、谷のシステムと機能的な湿地の修復（雨水を集める下水道の場合ではない水を浄化する天然のラグナガーなど）
（水濁度は水路の最も重要なパラメータの1つとなっています。フランス北部の水や多くの都市や農耕地が耕作されていますが）水質汚染の強力な要因である流出を避けるか、 。
ローカルコントロール
流出のローカルコントロールとは、都市ロットに適用される代替排水技術を指します。 これらの技術には、水を屋根に保管することが含まれます。 建物では、比較的平坦なエリアを使用して雨水を一時的に保管することができます。 しかし、その適用のためには、断熱材と適切なケアを考慮して体重を支える必要があります。
屋根の上に植物を生育させる土壌被覆である緑色の屋根は、蒸発散を促進し、土壌層によって濾過された水の品質を向上させることに加えて、関連する貯蔵容量を有する。 このようにして、最大流量および総容積が減少する。
雨水の再利用は、流出量の削減にプラスの影響を与えることがあります。流出量を減らすためです。 貯蔵された水は、飲用不可能ではあるが、様々な家庭用作業に使用することができ、処理水も保存することができる。
浸透装置
これらのシステムは、浸透によって土壌への水の浸入を促進する。 浸透トレンチは、石が充填された直線状の溝であり、水の浸透を可能にし、貯蔵に有利である。 それらは一般に、展開されている環境に統合されています。 ろ過によって土壌の品質を向上させることに加えて、浸透溝はまた、帯水層の再充填を促進する。 フランスの排水溝は塹壕と似ていますが、内部には掘削されたパイプが通っています。掘削されたパイプは、水が逃げて土壌に浸透することを可能にします。 洪水の地溝は、雨水を収集し、完全に浸潤するまで雨水を一時的に保管するために使用することができます。 彼らは主に高速道路に沿って使用されますが、庭園やレジャーエリアにも使用できます。 浸透井戸は、浸透溝よりも深く、広範囲ではないが、石で満たされている。 粒子が水の通過を妨げるので、これらの装置における大量の沈降物はその効率を損なう可能性がある。
浸透性舗装は、舗装の下に保管するか、地下の層に浸透させることができる水を通過させることができます。 舗装のタイプの中には、透過性アスファルトと透過性コンクリートがあり、いずれも駐車場などの軽い交通地域で使用されます。 半舗装性の舗道は中空コンクリートブロックによって形成され、空洞は粒状材料で満たされており、土壌への水の通過も容易になる。 雨水などの雨水を周囲の地域から採取して流速を低下させたり浸透させたりすることで、水が運ぶ土砂の量を減らすとともに、景観機能を持つように設計されています。 一般に、都市部に草や樹木が存在する緑色の地域では、流速を著しく低下させ、浸透によってその体積を減らすことができます。 彼らはまた、大量の堆積物を保持することができるので、定期的なメンテナンスが必要です。
保持装置
保持装置は、流れから来る水を貯蔵し、後でそれをより少ない流量および速度で放出することを主な目的とする。 貯留盆地は都市環境に容易に統合できるという利点があり、それらの埋設は降水イベントのみで発生し、休止後は空になるためレジャーエリアとして使用することが可能です。 しかし、汚染物質の除去には有効ではない。 浸透ベースも同様ですが、水を貯蔵する以外に、土壌に浸透させて排水量を減らします。 通常、草地は乾燥している。 しかしながら、これらの装置は、これらの場所に積載されて堆積される多くの堆積物およびごみを蓄積し、定期的な清掃を必要とするという欠点を有する。
人工湿地とは、特に土、石、砂利で満たされ、水で飽和状態に保たれ、水生植物が導入される地域です。 彼らは安価に構築し、多くの利益をもたらす。 流速を大幅に低減することに加えて、水質は、生物学的作用および沈降による可溶性または粒子状汚染物（金属を含む）の除去によって改善される。 彼らはまた、野生動物の避難所を提供し、教育やレクリエーション分野としても役立ちます。 しかし、その取り扱いは注意して行わなければなりません。なぜなら、そこに通常生息する生き物は機密扱いであるからです。
利点
洪水や干ばつに対抗する
地下水の補充
従来のソリューション（パイプ、ポンプ）に比べてコスト削減
自然環境への排出を低減する
信頼性（自然界の生態系プロセスを通じて、自立した受動的システムと可能な限り環境に優しいソリューションを開発することによって）
技術的な “代替”
彼らは、
道路 – 貯水池
雨水を一時的に貯留するように設計されており、洪水を遅らせるためにゆっくりと放出されるように設計されている。 水は、基質中の細菌を浸透させることによって、ある程度まで精製される。
同等の埋設構造は、舗装から水を受け取り、被覆が水密である場合には、適切に配置された排水路によって注入される。
保管後、汚染の危険がある場合、水は、精製のために意図されたコンセント（浄化プラントまたは天然ラグーンの種類に応じて…）に排気することができます。
吸収井戸
それらは帯水層の注入井である。 従って、水は非常にきれいでなければならない。なぜなら、水浸透井が土壌に浸透して精製される水および/または帯水層に達する前に調製された浄化基材であるからである。
谷および/または谷
硝酸塩、リン酸塩およびその汚染物質の水を浄化する植物による浸潤および/または蒸発散の前に野外で貯蔵することができる。
トレンチを排水する
水を一時的に貯蔵することができる緩衝液容積で表面処理され、処理、ラグーンまたは地中に浸透することができる。
植えられた浸透流域
（洪水の庭でもあり、水の上昇に子供たちが驚くかもしれない島がないように設計されています）：これは以前の解決策よりも重要なサイズであり、浄化する前に大量の流入水を集めるために配置されていますそれらを一時的に保管した後、ゆっくりと土壌に浸透します。
スラブハニカム砂岩
例えばHDPEでは、UVに耐性があり、一部のモデルでは100％がリサイクルおよびリサイクル可能です。 適切に敷設されていると、野生のフローラによる90％の芝生や樹木の伐採が可能になります。 いくつかのモデルは、ある細胞から別の細胞へのミミズの流れを促進する。 雨水は部分的に浄化され、土壌に浸透します。 m2あたり200トンまでをサポートし、轍を避け、斜面侵食を可能にします。 車の数がそれほど重要ではない場合は、緑の駐車場や実際の永続的な植生道路（一部のエコ地区など）を建設することができます。 馬は彼らがこの土壌で経験する珍しい感覚によって恥ずかしいかもしれません。
成功の条件
川上や衛生、緑地のサービスの優れた横断性は、上流で働かなければならず、造園業者と生態学者のサービスを結びつけて、水の管理と浄化に有利な生態学的な差別化された管理を開発することができます。 ADOPTAは、以下の条件が満たされれば、これらのソリューションが非常に大きな節約をもたらすことを示しています。
ソリューションは関連する診断に基づいています。
気候変動のリスクが高まるとともに、関係する敷地の制約と機会が考慮されます。
彼らは一貫した方法で、またプロジェクトの上流から統合されています。
それらは流域規模で統合されています。