Urban Metabolism as spatial design tool for the optimisation of water cycles

STEDELIJK METABOLISME ALS RUIMTELIJK ONTWERPTOOL VOOR DE OPTIMALISATIE VAN WATERCYCLI -CASE STUDY LEUVEN

Masterproef ingediend tot het behalen van de academische graad van Master in de stedenbouw en de ruimtelijke planning

Dimitri Voordeckers

KU Leuven | Faculteit Architectuur | Campus Sint-Lucas Gent Master in de Stedenbouw en Ruimtelijke Planning | 2016-2017 Promotor: Hans Leinfelder | Copormotor: Erik Rombaut

DIMITRI VOORDECKERS Gepubliceerd op 2 juni 2017 als onderdeel van de master Stedenbouw & Ruimtelijke Planning.

Academiejaar 2016-2017 Promotor: Hans Leinfelder Copromotor: Erik Rombaut Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning.

KU Leuven, Faculteit Architectuur, Campus Sint-Lucas Gent.

Hoogstraat 51, 9000 Gent.

BelgiĂŤ.

STEDELIJK METABOLISME ALS RUIMTELIJK ONTWERPTOOL VOOR DE OPTIMALISATIE VAN WATERCYCLI -CASE STUDY LEUVEN

TOELATING TOT BRUIKLEEN De auteur geeft de toelating deze masterproef voor consultatie beschikbaar te stellen en delen van de masterproef te kopiĂŤren voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder met betrekking tot de verplichting de bron uitdrukkelijk te vermelden bij het aanhalen van resultaten uit deze masterproef.

The author gives permission to make this master dissertation available for consultation and to copy parts of this master dissertation for personal use. In the case of any other use, the limitations of the copyright have to be respected, in particular with regard to the obligation to state expressly the source when quoting results from this master dissertation.

Gent, 4 juni 2017 Dimitri Voordeckers

VOORWOORD De voorliggende masterproef ‘Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. – Gevalstudie Leuven’ is geschreven in het kader van mijn afstuderen aan de opleiding Master in de Stedenbouw en Ruimtelijke Planning aan de KU Leuven in 2017.

Om mijn interesse voor het stedelijk metabolisme en zijn toepassing voor de reactivatie van waterstructuren te kaderen verwijs ik terug naar de mijn vooropleiding, Master in de Architectuur aan de Universiteit Hasselt. Binnen deze opleiding ontwikkelde ik een passie voor het integreren van water in stedelijke ontwikkelingen. Mijn destijdse masterproef ‘Water als ontwerptool voor stadsontwikkelingen’ vormt een belichaming van deze interesse, waarbij verschillende projecten die inzetten op het aanpakken van waterproblemen werden geanalyseerd en geëvalueerd.

Mijn bezoek aan de Internationale Architectuur Biennale in Rotterdam (IABR – 2014 – Urban by Nature) in augustus 2014 vormde een ‘eye-opener’ binnen mijn zoektocht naar oplossingen voor waterproblemen in steden. Hier kwam ik voor het eerst in contact met het ‘stedelijk metabolisme’. Algauw zag ik dat de potenties van het toepassen van het ‘nieuwe’ concept binnen mijn reeds gevoerde discours: het benaderen van waterproblemen in stedelijke ontwikkelingen door middel van het stedelijk metabolisme kon leiden tot meer dan een louter ruimtelijke relatie tussen de stad en zijn watercyclus, namelijk een functionele verbinding tussen beide.

Vervolgens startte ik mijn opleiding Master in Stedenbouw en Ruimtelijke Planning, waarin ik het grootste deel van mijn studietijd besteedde aan onderzoek naar de potenties en tekortkomingen van het stedelijk metabolisme als instrument voor ruimtelijke ontwikkelingen. Deze masterproef vormt vervolgens de belichaming van het samenvoegen van mijn ontwikkelde kennis en de toepassing ervan op mijn voorgaand gevoerde discours rond het oplossen van waterproblemen in steden.

Bij deze wil ik ten eerste mijn promotor, Hans Leinfelder, bedanken voor zijn bijzonder goede begeleiding en ondersteuning van het afgelopen traject.

Ook wil ik mijn copromotor, Erik Rombaut, bedanken voor zijn uitgebreide kennis en ervaring, die zeker een belangrijke input hebben gevormd voor de masterproef.

Tevens wil ik graag mijn contactpersonen, Heleen Hulpiau (De Watergroep), Wiet Vandaele (afdelingshoofd Ruimtelijk- en Duurzaamheidsbeleid Leuven) en Daan Van Tassel (ruimtelijke planner Ruimtelijken Duurzaamheidsbeleid Leuven) bedanken voor hun medewerking aan mijn onderzoekstraject.

Ik wil verder graag mijn vriendin bedanken, haar uitmuntende morele ondersteuning heeft zeker en vast de voltooiing van deze masterproef een duwtje in de rug gegeven. Tot slot een dankwoord aan mijn ouders, vrienden en familie, die rechtsstreek of onrechtstreeks een bijdrage hebben geleverd aan dit traject.

Ik wens u veel leesplezier toe.

Dimitri Voordeckers Gent, 4 juni 2017

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

ABSTRACT

[ENGLISH]

The Anthropocene, a new geological era where mankind is powerful enough to manipulate natural processes, was described by Sijmons (2014) as an opportunity in the search towards new hybrid synergies between ‘human society’ and ‘nature’. Within this notion, the urban metabolism concept has emerged as a potential analytical and design tool for urban development, which focusses on the development of cities by visualizing and interlinking human and natural processes. Today, the application of the urban metabolism concept is not on point yet, but already offers large potentials for the transition towards more sustainable urban developments.

The spatial context in the urbanized northern part of Belgium presents itself as a unique condition, where the spatial manifestation of the Anthropocene is clearly visible by the development of a‘nebulous city’, characterized by scattered urban developments and a lack of spatial carriers (Heynen & Gosseye, 2015).

The development of a preventive and decentralized water policy (Coördinatiecommissie Integraal Waterbeleid, 2003) already intends to restore the spatially structuralizing role of the water system. The aim of this thesis is to introduce the urban metabolism concept as a complementary vision, which intends not only to restore the spatial, but also the functional role of Flanders’ water system.

By doing this, the thesis aims to initiate the search toward new synergies between the urban and natural water cycle.

The potentials of the urban metabolism concept as an analytical and design tool for urban development were tested on a case-study (Leuven), conducted to following research by design method: (1) the analysis and visualisation of the natural and urban water related flows, (2) the spatial determination of two areas with the ability to interlink the natural and urban water cycle, (3) the formulating of optimization concepts which aim to create a synergetic reaction between both cycles and (4) the translation of the optimization concepts to design proposals, in order to test the applicability of the urban metabolism concept as design tool. Subsequently, a quantitative validation reveals the potentials of the interconnection of both design proposals, which indicates the necessity to development an overriding plan to attune a variety of interventions.

In conclusion, the design proposals and the completed trajectory where conducted to a SWOT (Strengths, Weaknesses, Opportunities and Threats)analysis. This analysis functions as a critical analysis of the personal work, and formulates guidelines for complementary research towards the potentials of the urban metabolism concept for the search towards more sustainable urban developments.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

ABSTRACT

[DUTCH]

Het Antropoceen, een nieuw hedendaags geologisch tijdperk waar de mensheid sterk genoeg is om natuurlijke processen te manipuleren, werd door Sijmons (2014) omschreven als een tijdperk dat nieuwe kansen biedt tot de ontwikkelingen van hybride synergiën tussen menselijke en natuurlijke processen.

Binnen deze context kent het ‘stedelijke metabolisme’ zijn opkomst als analyse en ontwerpinstrument voor stedelijke ontwikkelingen, waarbij steden ontworpen worden aan de hand van menselijke en natuurlijke stromen. De toepassing van het stedelijk metabolisme staat vandaag nog niet op punt, maar bevat grote potenties in het transitieverhaal naar duurzame stadsontwikkelingen.

In Vlaanderen is vandaag een duidelijke ruimtelijke neerslag van het Antropoceen waarneembaar: de ontwikkeling van de ‘nevelstad’, gekenmerkt door een sterk verspreide bebouwing en een gebrek aan ruimtelijk structurerende elementen (Heynen & Gosseye, 2015). De recente ontwikkeling van een integraal waterbeleid (Coördinatiecommissie Integraal Waterbeleid, 2003) tracht de ruimtelijk structurerende rol van het watersysteem in Vlaanderen te herstellen. Het doel van de masterproef is om vervolgens het stedelijk metabolisme te introduceren als complementaire denkwijze, waarbij getracht wordt niet enkel de ruimtelijke, maar ook de functionele rol van het watersysteem te herstellen en op deze wijze de zoektocht naar nieuwe synergiën tussen de stedelijke en natuurlijke watercyclus te initiëren.

De potenties van het stedelijk metabolisme als analyse- en ontwerptool werden getest door de toepassing op een geselecteerde gevalstudie (Leuven), die aan volgend ontwerpmatig onderzoek onderworpen werd: (1) de analyse en het in kaart brengen van de stromen van de natuurlijke en stedelijk watercyclus, (2) de ruimtelijke selectie van twee gebieden waar de natuurlijke en stedelijke watercyclus onderling verbonden worden, (3) de formulering van optimalisatieconcepten die op de geselecteerde locaties beide watercycli verbinden tot een synergetisch geheel en (4) de uitwerking van de optimalisatieconcepten in projectvoorstellen, die de inzetbaarheid van het stedelijk metabolisme als ontwerptool testen.

Vervolgens duidt een kwantitatieve validatie op de potenties van het onderling verbinden van de projectvoorstellen, waaruit de nood ontstaat tot de ontwikkeling van een overkoepelend plan waarbij verschillende ingrepen elkaar versterken.

Tot slot werden de eindvoorstellen en het afgelegde traject geëvalueerd door middel van een SWOT (Strengths, Weaknesses, Opportunities en Threats)analyse. Deze evaluatie functioneert als kritische reflectie op het eigen werk en zet eveneens richtlijnen uit voor bijkomend onderzoek naar de potenties van het stedelijk metabolisme in de zoektocht naar duurzame stadsontwikkelingen.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

INHOUDSOPGAVE VOORWOORD ABSTRACT [ENGLISH] ABSTRACT [DUTCH] INHOUDSOPGAVE FIGURENLIJST 1. De introductie van het Antropoceen als nieuw geologisch tijdperk.

025

2. Antropoceen Vlaanderen.

029

3. Het stedelijk metabolisme en de (re)activatie van de functionele rol van hydrografie in Vlaanderen.

034

4. Onderzoeksmethode

035

5. Het stedelijk metabolisme als ontwerptool.

5.1 Ruimtelijke vertaling van stedelijk metabolische

processen.

5.2 Integratie van stedelijk metabolisme in het

ontwerpproces.

5.3 Werkpunten van stedelijk metabolisme.

039 039

6. Selectie studiegebied.

045

7. Waterstromen van Leuven in beeld.

7.1 Natuurlijke watercyclus.

7.1.1 Tekenend onderzoek.

7.1.2 Kwantitatieve analyse en

stroomdiagrammen.

7.2 Stedelijke watercyclus.

7.2.1 Tekenend onderzoek.

7.2.2 Kwantitatieve analyse en

stroomdiagrammen.

049 049 049 053

8. Ruimtelijke vertaling van stroomdiagrammen.

8.1 Natuurlijke watercyclus.

8.2 Stedelijke watercyclus.

078 078 086

043 044

065 065 067

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

9. Optimalisatieconcepten.

9.1 Nood aan optimalisatie.

9.2 Ruimtelijke patronen.

9.3 Formulering van concepten.

9.3.1 Concept 1: overstromingswater als input voor

nieuw waterproductiecentrum.

9.3.2 Concept 2: hemelwater bufferen in het

drinkwaternetwerk.

094 094 095 099 099

10. Uitwerking van ontwerpvoorstellen.

10.1 The Water Battery.

10.1.1 Werking van het projectvoorstel.

10.1.2 Visuele impressie.

10.2 The Urban Sponge.

10.2.1 Werking van het projectvoorstel.

10.2.2 Visuele impressie.

102 102 108 111 113 118 119

11. Kwantitatieve validatie van de ontwerpvoorstellen.

122

12. Stedelijk metabolisme als complementaire benadering in het transitieverhaal naar een duurzamer waterbeleid voor steden.

12.1 SWOT-analyse van het eindresultaat.

12.2 SWOT-analyse van het afgelegde traject.

12.3 Besluit

126

LITERATUURLIJST

134

BIJLAGEN

137

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

099

126 129 133

FIGURENLIJST Figuur 1.

Figuur 2.

Globale manifestatie van het Antropoceen, 1750-2017.

Globale verstedelijking 1700-2000. Overgenomen uit Long-term dynamic modeling of global population and built-up area in a spatially explicit way: HYDE 3.1. Research paper (p596), door K.K. Golderwijk et al, 2010, Nederland: Sage.

025 026

Figuur 3.

Figuur 4.

Figuur 5.

Figuur 6.

Manifestatie van het Antropoceen1750-2017 in de Vlaamse ruimtelijke en beleidsmatige context.

Verspreiding bebouwing in Vlaanderen. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www.geopunt.be Waterstructuur van Vlaanderen. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www.geopunt.be Waterstructuur en bebouwing in Vlaanderen. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www.geopunt.be

028

Figuur 7.

Figuur 8.

Figuur 9.

Figuur 10.

Figuur 11.

Figuur 12.

Figuur 13.

Figuur 14.

Figuur 15.

Figuur 16.

Overzicht onderzoeksmethode.

Icoon ‘voorafgaand onderzoek’.

Icoon ‘selectie studiegebied’.

Icoon ‘ruimtelijke analyse en dataverzameling’.

Icoon ‘opmaak stroomdiagrammen’.

Icoon ‘ruimtelijke vertaling van stedelijke stofstromen’.

Icoon ‘optimalisatieconcepten’.

Icoon ‘ruimtelijk ontwerp’ Icoon ‘validatie’ Icoon ‘reflectie’

035 036 036 036 037 037 037 038 038 038

Figuur 17. Industriële symbiose. Overgenomen uit Cirkellab website, door

Cirkellab, 2015, opgehaald van http://www.cirkellab.nl/2015/11/18/ blog-kringlopen-sluiten-op-een-bedrijventerrein/.

Figuur 18. Le système portuaire de l’estuaire de la Seine dans les grands flux

européens maritimes et terrestres de marchandise. Overgenomen

van Canalblog website, door Collectif citoyen et républicain

Bienvenue en Normandie, 2015, opgehaald van http://normandie. canalblog.com/archives/2015/03/01/31621690.html.

Figuur 19. Construction and demolition waste in Brussels represented in

section. Overgenomen van Fabrications Website, door Atelier

Brussels & .FABRIC, 2016, opgehaald van http://www.fabrications.nl /projects/BrusselsMetabolism/

029

029

033

040

040

040

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Figuur 20.

Figuur 21.

Figuur 22.

Figuur 23.

Figuur 24.

Figuur 25.

Figuur 26.

Figuur 27.

Figuur 28.

Figuur 29.

Weergave stedelijk stroom cargo in Rotterdam. Overgenomen uit IABR-2014-Urban By Nature (p175), door G. Brugmans & J. Strien, 2014, Rotterdam: IABR. Urban Metabolism of Bangalore. Overgenomen uit Urban Metabolism of six asian cities (p23), door Asian Development Bank, 2014, Mandaluyong City: Asian Development Bank.

Ontwerponderzoek - het metabolisme van Albanië: de rol van het stedelijk metabolisme in de analysefase.

Ontwerponderzoek - het metabolisme van Albanië: De rol van het stedelijk metabolisme in de opdelingsfase.

Ontwerponderzoek - het metabolisme van Albanië: De rol van het stedelijk metabolisme in de derde fase van het project.

Ontwerponderzoek - het metabolisme van Albanië: De rol van het stedelijk metabolisme in de vierde fase van het project.

Ontwerponderzoek - het metabolisme van Albanië: De rol van het stedelijk metabolisme in de vijfde fase van het project.

Ontwerponderzoek - het metabolisme van Albanië: De rol van het stedelijk metabolisme in de zes fase van het project.

Ontwerponderzoek - het metabolisme van Albanië: De rol van het stedelijk metabolisme in de zevende fase van het project.

Ontwerponderzoek - het metabolisme van Albanië: De rol van het stedelijk metabolisme in de laatste fase van het project.

040

Figuur 30. Selectie studiegebied. Bewerkt van Geopunt website, door

Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017,

opgehaald van http://www.geopunt.be

047

Figuur 31. De Dijle door Leuven. Bewerkt van Geopunt website, door

Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017,

opgehaald van http://www.geopunt.be Figuur 32. Afstromingsgebieden rond de Dijle ter hoogte van Leuven. Bewerkt

van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie

Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www.geopunt.be Figuur 33. Zijrivieren van de Dijle ter hoogte van Leuven. Bewerkt van Geopunt

website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen,

2017, opgehaald van http://www.geopunt.be Figuur 34. Zones met rechtstreekse afstroming in de Dijle. Bewerkt van Geopunt

website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen,

2017, opgehaald van http://www.geopunt.be Figuur 35. Overstroombare gebieden en gecontroleerde overstromingsgebieden

aan de Dijle. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor

Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http:// www.geopunt.be

048

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

041

042 042 042 042 042 042 044 044

048

050

050

052

Figuur 36. Synthesebeeld natuurlijk watersysteem ter hoogte van Leuven.

Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische

Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www.geopunt.be Figuur 37. Weergave basisstroom (Dijle) en bijhorend debiet in Sankey-diagram.

Figuur 38. Weergave inputzones door zijrivieren in Sankey-diagram.

Figuur 39. Toevoeging zijrivieren en bijhorende debieten in Sankey-diagram.

Figuur 40. Toevoeging gecontroleerde overstromingsgebieden en hun volume in Sankey-diagram.

Figuur 41. Toevoeging zones met rechtstreekse hemelwaterafvoer naar de Dijle

en hun afvoerdebieten in Sankey-diagram.

Figuur 42. Sankey-diagram van de natuurlijke watercyclus.

053

Figuur 43. Drinkwatertoevoersysteem van Leuven. Bewerkt van Geopunt

website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen,

2017, opgehaald van http://www.geopunt.be Figuur 44. Registratiezones drinkwaterproductiecentra. Bewerkt van Geopunt

website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen,

2017, opgehaald van http://www.geopunt.be Figuur 45. Aanduiding pompputten per waterproductiecentrum. Bewerkt van

Databank Ondergrond Vlaanderen website, door Databank

Ondergrond Vlaanderen, 2002, opgehaald van https://www.dov. vlaanderen.be Figuur 46. Drinkwaterverbruikers in Leuven. Bewerkt van Geopunt website, door

Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017,

opgehaald van http://www.geopunt.be Figuur 47. Afvalwater rioleringsstelsel. Bewerkt van Geopunt website, door

Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017,

opgehaald van http://www.geopunt.be Figuur 48. Individuele drinkwaterproducenten. Bewerkt van Geoloket VMM

website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van http://geoloket.vmm.be/Geoviews/ Figuur 49. Weergave drinkwatertoevoernetwerk en debieten in Sankey-diagram.

Figuur 50. Toevoeging waterproductiecentra en productiedebieten in Sankey diagram.

Figuur 51. Toevoeging pompputten en grondwaterdebieten in Sankey-diagram.

Figuur 52. Toevoeging waterverbruikers in Sankey-diagram.

Figuur 53. Toevoeging afvalwaterafvoer en debieten in Sankey-diagram.

Figuur 54. Toevoeging individuele drinkwaterproducenten in Sankey-diagram.

Figuur 55. Sankey-diagram van de stedelijke watercyclus.

064

Figuur 56. Aanvang stapsgewijze opbouw van de ruimtelijke voorstelling van de

natuurlijke watercyclus.

Figuur 57: Fase 1 ruimtelijke voorstelling natuurlijke watercyclus: rivierensysteem.

078

054 054 056 056 058 060

064

066

066

067

067

068 068 070 070 072 072 074

078

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Figuur 58: Fase 2 ruimtelijke voorstelling natuurlijke watercyclus: hemel watersysteem.

Figuur 59: Fase 3 ruimtelijke voorstelling natuurlijke watercyclus: interne buffervolumes.

Figuur 60: Selectie fase 1: rivierensysteem.

Figuur 61: Ruimtelijke voorstelling van het rivierensysteem en bijhorende debieten.

Figuur 62: Selectie fase 2: hemelwatersysteem.

Figuur 63: Ruimtelijke voorstelling van het hemelwatersysteem en bijhorende debieten.

Figuur 64: Selectie fase 3: interne buffervolumes.

Figuur 65: Ruimtelijke voorstelling van interne buffervolumes.

Figuur 66: Ruimtelijke voorstelling van het stedelijk metabolisme van de

natuurlijke watercyclus.

Figuur 67: Aanvang stapsgewijze opbouw van de ruimtelijke voorstelling van de

stedelijke watercyclus.

Figuur 68. Fase 1 ruimtelijke voorstelling stedelijke watercyclus: drinkwatertoevoernetwerk.

Figuur 69. Fase 2 ruimtelijke voorstelling stedelijke watercyclus: afvalwater afvoersysteem.

Figuur 70. Fase 3 ruimtelijke voorstelling stedelijke watercyclus: private drinkwaterexploitanten.

Figuur 71. Selectie fase 1: drinkwatertoevoernetwerk.

Figuur 72. Ruimtelijke voorstelling van het drinkwatertoevoernetwerk en

bijhorende debieten.

Figuur 73. Selectie fase 2: afvalwater afvoersysteem.

Figuur 74. Ruimtelijke voorstelling van het afvalwater afvoersysteem en

bijhorende debieten.

Figuur 75. Selectie fase 3: private drinkwaterexploitanten.

Figuur 76. Ruimtelijke voorstelling private drinkwaterexploitanten en bijhorende debieten.

Figuur 77. Ruimtelijke voorstelling van het stedelijk metabolisme van de

stedelijke watercyclus.

078

Figuur 78. Selectie zone met de grootste toevoerdebieten en buffercapaciteit

van natuurlijk water in Leuven (natuurlijke watercyclus).

Figuur 79. Selectie zone met grootste externe drinkwaterinput in Leuven

(stedelijke watercyclus).

Figuur 80. Selectie van kleinschalige hemelwater-inputzones in het natuurlijke watersysteem.

Figuur 81. Selectie van grondwaterputten in de stedelijke watercyclus.

Figuur 82. Schematische voorstelling van locatie-gebonden koppeling tussen

het stedelijk en natuurlijke watersysteem.

Figuur 83. Schematische voorstelling van de koppeling tussen de ruimtelijke

patronen van het stedelijke en natuurlijke watersysteem.

096

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

078 079 079 080 080 081 081 083 086 086 086 086 087 087 088 088 089 089 090

096 096 096 097 097

Figuur 84. Schematische voorstelling van de huidige situatie op de eerste locatieselectie.

Figuur 85. Schematische voorstelling van het eerste optimalisatieconcept:

overstromingswater als input voor nieuw waterproductiecentrum.

Figuur 86. Schematische voorstelling van de huidige situatie op de tweede locatieselectie.

Figuur 87. Schematische voorstelling van het tweede optimalisatieconcept:

hemelwater bufferen in het drinkwaternetwerk.

098

Figuur 88. Exploded view en schematische voorstelling van de werking van het

eerste projectvoorstel: ‘The Water Battery’.

Figuur 89. Principesnede van het eerste projectvoorstel: ‘The Water Battery’.

Figuur 90. Schematische voorstelling nul-scenario: hedendaagse situatie tijdens

zware regenval.

Figuur 91. Schematische voorstelling nul-scenario: hedendaagse situatie na

zware regenval.

Figuur 92. Schematische voorstelling scenario 1: ontworpen situatie tijdens

zware regenval.

Figuur 93. Schematische voorstelling scenario 1: ontworpen situatie na zware regenval.

Figuur 94. Schematische voorstelling scenario 2: ontworpen situatie tijdens

gemiddelde regenbui.

Figuur 95. Schematische voorstelling scenario 3: ontworpen situatie bij

voorspelde zware regenval.

Figuur 96. Schematische voorstelling scenario 4: de ‘ideale situatie’.

Figuur 97. Ruimtelijke impressie (collage) ‘The Water Battery’. Bewerkt van (1)

De Dijle in Leuven, een vloek en een zegen (p120), door J. La

Rivière, 2006, Erebodegem: Vlaamse Milieumaatschappij. (2)

The soul of Nørrebro - Hans Tavsens Park and Korsgade, SLA

website, door Landscape Studio SLA & Ramboll, 2016, opgehaald

van http://www.sla.dk/en/projects/hanstavsenspark/ en (3) Memorial

Park – Houston TX, nbwla website, door Nelson Byrd Woltz

Landscape Architects, 2013, opgehaald van http://www.nbwla.com/ projects/park/memorial-park

103

Figuur 98. Exploded view en schematische voorstelling van de werking van het

tweede projectvoorstel: ‘The Urban Sponge’.

Figuur 99. Principesnede van het tweede projectvoorstel: ‘The Urban Sponge’.

Figuur 100. Schematische voorstelling van het nul-scenario: hedendaagse situatie

tijdens zware regenval.

Figuur 101. Schematische voorstellen scenario 1: ontworpen situatie tijdens

zware regenval.

Figuur 102. Schematische voorstellen scenario 1: ontworpen situatie na zware regenval.

112

098 100 100

104 108 108 108 109 109 109 110 111

114 118 118 118

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Figuur 103. Schematische voorstellen scenario 2: ontworpen situatie tijdens

gemiddelde regenbui.

Figuur 104. Ruimtelijke impressie (collage) ‘The Urban Sponge’ in

plattelandscontext. Bewerkt van (1) Mutti Ex-Machina, LAAV website,

door L.A. Vassiliou et al., 2016, opgehaald van http://www.laav.nl/

mutti-ex-machina/ en (2) Kristiansand, RVArch website, door M.

Benedetti et al., 2016, opgehaald van https://www.rvarch.eu/ kristiansand Figuur 105. Ruimtelijke impressie (collage) ‘The Urban Sponge’ in stedelijke

context. Bewerk van (1) The soul of Nørrebro - Hans Tavsens

Park and Korsgade, SLA website, door Landscape Studio SLA &

Ramboll, 2016, opgehaald van http://www.sla.dk/en/projects/

hanstavsenspark/ en (2) Kristiansand, RVArch website, door M.

Benedetti et al., 2016, opgehaald van https://www.rvarch.eu/ kristiansand

119 120

121

Figuur 106. Kwantitatieve validatie projectvoorstel 1.

Figuur 107. Kwantitatieve validatie projectvoorstel 2.

Figuur 108. SWOT-analyse ontwerpvoorstellen.

Figuur 109. SWOT-analyse onderzoeksproces.

122 124 128 128

Figuur 110. Meting Wilsele/Dijle (L08_093). Overgenomen van Waterinfo website,

door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https:// www.waterinfo.be/ Figuur 111. Meting Sint-Joris-Weert/Dijle (L08_098). Overgenomen van Waterinfo

website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Figuur 112. Meting Huldenberg/Ijse (L08_119). Overgenomen van Waterinfo

website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Figuur 113. Meting Overijse/Laan (L08_118). Overgenomen van Waterinfo

website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Figuur 114. Meting Heverlee/Molenbeek (L08_115). Overgenomen van Waterinfo

website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Figuur 115. Meting Heverlee/Voer (L08_112). Overgenomen van Waterinfo

website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Figuur 116. Meting Korbeek-Dijle_P (P08_013). Overgenomen van Waterinfo

website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Figuur 117. Meting Korbeek-Dijle_P (P08_013). Overgenomen van Waterinfo

website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/

139

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

139

140

140

141

141

142

143

Figuur 118. Meting Wilsele/Dijle (L08_093). Overgenomen van Waterinfo website,

door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https:// www.waterinfo.be/ Figuur 119. Meting Sint-Joris-Weert/Dijle (L08_098). Overgenomen van Waterinfo

website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Figuur 120. Meting Huldenberg/Ijse (L08_119). Overgenomen van Waterinfo

website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Figuur 121. Meting Overijse/Laan (L08_118). Overgenomen van Waterinfo

website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Figuur 122. Meting Heverlee/Molenbeek (L08_115). Overgenomen van Waterinfo

website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Figuur 123. Meting Heverlee/Voer (L08_112). Overgenomen van Waterinfo

website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/

144

Figuur 124. Huidige grondwatervergunning. Overgenomen van Data Ondergrond

Vlaanderen website, door Data Ondergrond Vlaanderen, 2002,

opgehaald van https://dov.vlaanderen.be Figuur 125. Debieten rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI) Bierbeek.

Overgenomen van Geoloket VMM website, door de Vlaamse

Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van http://geoloket.vmm.be/ Geoviews/ Figuur 126. Debieten rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI) Leuven.

Overgenomen van Geoloket VMM website, door de Vlaamse Milieu maatschappij, z.j., opgehaald van http://geoloket.vmm.be/Geoviews/ Figuur 127. Debieten AB Inbev. Overgenomen van Herdrukt van Geoloket VMM

website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van http://geoloket.vmm.be/Geoviews/

147

Figuur 128. Kaart van het volledige Dijlebekken met de belangrijkste waterlopen

en gemeenten. Overgenomen uit De Dijle in Leuven, een vloek

en een zegen (p38), door J. La Rivière, 2006, Erebodegem:

Vlaamse Milieumaatschappij.

Figuur 129. Derde ontwerp: overstromingsgebied en wachtbekken. Overgenomen

uit De Dijle in Leuven, een vloek en een zegen (p114), door J. La

Rivière, 2006, Erebodegem: Vlaamse Milieumaatschappij.

Figuur 130. Rioleringsdatabank Vlaanderen, toestand 01 september

2016. Overgenomen van Geopunt Vlaanderen website, door de

Vlaamse Milieumaatschappij, afdeling Ecologisch Toezicht, 2015,

opgehaald van http://www.geopunt.be/catalogus/datasetfolder/ 5f08de90-8086-4d38-ae7f-3542ad672f5f

151

144

145

145

146

146

148

149

150

152

153

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Figuur 131. Biologische Waarderingskaart en Natura 2000 Habitatkaart -Toestand

2016. Overgenomen van Geopunt Vlaanderen website, door het

Instituut voor Natuur- en Bosonderzoek, 2016, opgehaald van http://www.geopunt.be/catalogus/datasetfolder/178775e1-c743-498d -a01e-aedbf653f6c8

154

Figuur 132. Doorsnede stuwsluis. Overgenomen van Hoe omgaan met

overstromingen van de Dijle in Leuven? (p40), door I. Terrens et al.,

2011, Leuven: Philippe D’Hondt, Vlaamse Milieumaatschappij.

Figuur 133. Effect van verstedelijking op hydrologische processen. Overgenomen

van Hoofdstuk 22 -Ecosysteemdienst regulering overstromingsrisico

(p21), door A. Schneiders et al., 2014, Brussel: Instituut van Natuur en Bosonderzoek.

Figuur 134.

Regenwatersysteem voor douche, toilet, wasmachine en

schoonmaak. Overgenomen van Mijn Waterfabriek website, door Mijn

Waterfabriek, systemen voor duurzaam water, 2017, opgehaald

van https://www.mijnwaterfabriek.nl/gebruik-regenwater-woningen/ regenwatersysteem-douche-toilet-wasmachine-schoonmaak.html

155

Figuur 135. Overzicht van de mogelijke klimaatveranderingen voor Vlaanderen

en BelgiĂŤ, volgens het laag, midden en hoog klimaatscenario over 30,

50 en 100 jaar. Overgenomen van Mira Klimaatrapport 2015, over

waargenomen en toekomstige klimaatveranderingen (p7), door J.

Brouwers et al., 2015, Leuven: Dienst MIRA, VMM, KULeuven i.s.m.

KMI.

159

Figuur 136. Creating a Legacy of Reliable Water Storage, West Jordan, UT.

Overgenomen van DNTanks website, door W. Winters, z.j.,

opgehaald van http://www.dntanks.com/wp-content/uploads/2016/06

/Drone-no-fisheye_slider.jpg Figuur 137. Collaboration Brings Multiple Community Benefits for Reclaimed

Water Use, Tumwater, WA. Overgenomen van DNTanks website,

door N. Belmont, z.j., van http://www.dntanks.com/wp-content/ uploads/2016/07/Tumwater-WA_thumb.jpg Figuur 138. Copenhagen Cloudburst Street. Overgenomen van Ramboll website,

door C.N. Nielsen et al., 2013, opgehaald van http://www.ramboll. com/~/media/Images/RDE/Environment/ABC/Copenhagen Cloudburst/1071.jpg

161

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

156

157

162

163

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

1. De introductie van het Antropoceen als nieuw geologisch tijdperk De afgelopen drie eeuwen worden gekenmerkt door snelle, globale veranderingen. Deze veranderingen worden hoofdzakelijk veroorzaakt door een drastische toename van de menselijke activiteit op aarde (Crutzen, 2002). De toename van de menselijke activiteit en de hiermee samenhangende impact op de globale omgeving werden al eerder vastgesteld door een aantal wetenschappers.

In 1873 sprak Stoppani voor het eerst over het Antropoceen als “a new telluric force which in power and universality may be compared to the greater forces of earth” (Clark, 1986). In 1924 werd door Vernadsky, Teilhard de Chardin en Le Roy de term ‘noösphere’ geïntroduceerd.

Deze term benadrukte het toenemende vermogen van het menselijk intellect en de technologische ontwikkelingen tot het vormgeven van de globale omgeving (Vernadsky, 1998; Steffen et al., 2007).

Figuur 1.

Recent werd door Crutzen (2002) de term ‘Antropoceen’ geherintroduceerd als het hedendaagse, door de mens gedomineerde tijdperk, waarin een exponentiële groei van de mensheid in kwantiteit en in verbruik van natuurlijke voorraden per capita waarneembaar is.

Deze exponentiële groei zet zich vandaag nog steeds voort.

Het in kaart brengen van een aantal primaire indicatoren van menselijke evolutie (figuur 1) geeft de globale uitdrukking van het Antropoceen weer.

Het bovenste lijndiagram geeft de toenemende verstedelijkte ruimte op aarde weer, als belangrijkste ruimtelijke indicator van de menselijke activiteit op aarde (Goldewijk et al. , 2010). Opvallend is de zeer sterke groei vanaf 1950, met een verviervoudiging van de totale verstedelijkte oppervlakte tussen 1950 en 1990. De concrete ruimtelijke vertaling van deze evolutie is zichtbaar in figuur 2.

Globale manifestatie van het Antropoceen, 1750-2017.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

025

Figuur 2.

Globale verstedelijking 1700-2000.

Overgenomen uit Long-term dynamic modeling of global population and built-up area in a spatially explicit way: HYDE 3.1. Research paper (p596), door K.K. Golderwijk et al, 2010, Nederland: Sage.

Crutzen (2005) wijst de globale CO2productie en de bevolkingsgroei aan als de twee belangrijkste indicatoren van het Antropoceen. Deze processen zijn weergegeven de tweede en derde lijndiagram in figuur 1. Net zoals de globale verstedelijking is hier een exponentiële groei vanaf 1950 waarneembaar. In totaal is er tussen 1800 en 2000 een verzesvoudiging van de wereldbevolking.

Vervolgens worden op de tijdlijn het aantal gerapporteerde natuurrampen op wereldschaal weergegeven, waarbij een sterke piek rond het jaar 2000 waarneembaar is. De groei van het aantal vastgestelde natuurrampen kan gezien worden als indicator voor de toenemende menselijke impact op de natuurlijke processen (Crutzen, 2005).

De voorgaande observaties tonen aan dat de mensheid sterk genoeg is geworden om natuurlijke processen op aarde te

manipuleren. Deze vaststelling resulteert in een algemeen negatieve ondertoon bij de term ‘Antropoceen’, waarbij de mens verantwoordelijk wordt gesteld voor de gevolgen van zijn interventies op aarde, zoals ecologische problemen, het uitsterven van bepaalde planten en diersoorten en klimaatverandering.

Dirk Sijmons tracht in zijn introductietekst voor de Internationale Architectuur Biënnale Rotterdam (IABR) in 2014, ‘Waking up in the Anthropocene’ deze negatieve ondertoon te reduceren, door er een noot van optimisme aan te koppelen.

Hierbij stelt hij dat de notie ‘Antropoceen’ ook vele nieuwe opportuniteiten in zich draagt. Sijmons (2014) benadrukt dat in het Antropocene tijdperk natuurlijke en menselijke krachten zeer dicht verweven zijn, een notie die de fictieve tegenstelling tussen mens en natuur overstijgt.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Vele hedendaagse globale processen ontstaan zo uit het samenkomen van natuurlijke elementen uit ecologische netwerken en menselijke factoren uit humane netwerken, en vormen samen nieuwe hybride gehelen (Opdam, 2014).

Deze vaststelling introduceert binnen de stedenbouw en ruimtelijke planning een behoefte aan planningsconcepten die veel meer focussen op de interacties tussen menselijke en natuurlijke processen op de voorgrond. De hiermee gepaard gaande paradigmashift genereert nieuwe en unieke uitdagingen voor ruimtelijke planners, waarbij de tegenstelling tussen stad en natuur verlaten kan worden en de zoektocht naar nieuwe synergieën kan aanvatten (Sijmons, 2014).

Het is ook binnen deze gedachtegang dat het ‘stedelijk metabolisme’ zijn opgang kent als onderzoeks- en ontwerptool voor stedelijke ontwikkelingen. Het concept ‘stedelijk metabolisme’ suggereert een evolutie naar een meer procesmatige benadering van metropolitane landschappen. Deze benadering analyseert ruimtelijke ontwikkelingen als een geheel van natuurlijke en stedelijke processen, waardoor de fictieve tegenstelling tussen beide overstegen wordt en de zoektocht

naar synergetische processen aangezet wordt.

Het concept werd veertig jaar geleden voor het eerst toegepast door Wolman (1965), waarbij voor een hypothetische Amerikaanse stad de kwantiteit aan stromen van water, materialen, energie en afval berekend werd. Slechts een klein aantal studies bouwen voort op Wolmans’ publicatie (Odum, 1971; Zucchetto, 1975; Baccini & Brunner, 1991; Huang, 1998; samengevat in Kennedy et al., 2007).

In 2003 werd door Oswald en Baccini de ‘Netzstadt-methode’ ontwikkeld als een eerste poging om het concept ‘stedelijk metabolisme’ niet louter als onderzoeksinstrument toe te passen, maar ook als ontwerp- en planningsinstrument voor stedelijke ontwikkelingen. De IABR in 2014 inspireerde een aantal steden om het ‘stedelijk metabolisme’ verder te onderzoeken, al dan niet gerelateerd aan het opkomende ideaalbeeld van een ‘circulaire economie’. In 2016 werd Brussel onderworpen aan een poging om het ‘stedelijk metabolisme’ te integreren als ontwerptool voor nieuwe stedelijke ontwikkelingen (Atelier Brussels & .FABRIC, 2016). Ook in Antwerpen wordt vandaag dezelfde piste afgetoetst.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

027

2. Antropoceen Vlaanderen Het Antropoceen is echter niet enkel merkbaar op globale schaal, maar ook op de schaal van Vlaanderen. Het in kaart brengen van de evolutie van een aantal primaire menselijke processen (figuur 3) geeft de manifestatie van het Antropoceen binnen Vlaanderen weer. Hierbij is een grote overeenkomst waarneembaar met figuur 1. De ruimtelijke conditie van het noordelijk gedeelte van België resulteert bovendien in een duidelijke en unieke ruimtelijke uitdrukking van deze Antropocene processen (figuur 4). De toenemende stedelijke groei van de afgelopen vijftig jaar initieerde het vervagen van de grenzen tussen stad en platteland, resulterend in de zogenaamde ‘nevelstad’ (Heynen & Gosseye, 2015). Volgens Poelmans (2010) steeg het percentage bebouwde ruimte in Vlaanderen van 7.2% in 1976 naar 18.3% in 2000, een exponentiële groei die zich vandaag de dag nog steeds verder zet.

Ondanks deze ontwikkelingen wordt het ruimtelijk beleid in Vlaanderen nog

steeds gedomineerd door een dominant planningsdiscours dat stad en platteland onderscheidt als twee losstaande entiteiten (Leinfelder & Allaert, 2010).

De breuklijn tussen het gedateerde planningsdiscours en de ruimtelijke realiteit benadrukt de noodzaak tot fundamenteel onderzoek naar analyse- en ontwerpmogelijkheden voor de specifieke ruimtelijke conditie van Vlaanderen.

Binnen deze masterproef wordt daarom onderzoek gevoerd naar de ontwerpen ontwikkelingsmogelijkheden binnen de ruimtelijke conditie van de Vlaamse ‘nevelstad’. Hierbij wordt het zoeken naar een overkoepelende ruimtelijke drager op de voorgrond geplaatst, een drager die de tegenstelling tussen stad en platteland kan overstijgen en kan bijdragen tot de ontwikkeling van synergetische processen binnen de Antropocene ruimtelijke context van Vlaanderen. Op deze wijze komt de waterstructuur als potentiële drager naar voren (figuur 5).

Figuur 3.

Manifestatie van het Antropoceen1750-2017 in de Vlaamse ruimtelijke en beleidsmatige context.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Figuur 4.

Verspreiding bebouwing in Vlaanderen. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www.geopunt.be

029

Figuur 5.

Waterstructuur van Vlaanderen. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www.geopunt.be

Vlaanderen is gesitueerd in het lager gelegen deel van het stroomgebied van de Schelde, en bezit een dens netwerk van rivieren en beken. De structurerende rol van deze sterk aanwezig waterstructuur is de afgelopen twee eeuwen sterk geminimaliseerd door de toenemende aanleg van weg- en spoorinfrastructuren en de aanhoudende verstedelijking.

De ontwikkeling van een integraal waterbeleid (Coรถrdinatiecommissie Integraal Waterbeleid, 2003) tracht de rol van het watersysteem in Vlaanderen te

herstellen, met als doel een antwoord te bieden op de toenemende overstromingsproblematieken, de voorspelde klimaatverandering en de groeiende belangstelling voor ecologische ontwikkelingen.

Dit beleid wordt echter gekenmerkt door een louter probleemoplossende visie.

Nolf & de Meulder (2013) verbreden deze visie, en trachten aan te tonen dat de optimalisatie van het watersysteem kan resulteren in de (re)activatie van de fundamenteel structurerende rol van hydrografie in de ruimtelijke context van Vlaanderen (figuur 6).

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

031

Figuur 3. Manifestatie van het Antropoceen1750-2017 in de Vlaamse ruimtelijke en beleidsmatige context.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

033

Figuur 6.

Waterstructuur en bebouwing in Vlaanderen.

Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www.geopunt.be

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

3. Het stedelijk metabolisme en de (re)activatie van de functionele rol van hydrografie in Vlaanderen De recente ontwikkelingen binnen het ruimtelijk beleid in Vlaanderen (Groenblauwe netwerken) wijzen reeds op een shift naar een meer multifunctionele benadering van waternetwerken (Vlaamse regering, 2015). Hierbij wordt hoofdzakelijk ingezet op de ontwikkeling van fijnmazige watersystemen in stedelijke gebieden.

Deze systemen dienen bij te dragen aan het versterken van de ecologische samenhang tussen stedelijke gebieden en de omliggende riviersystemen. De poging tot een multifunctionele benadering van de waternetwerken blijft echter zeer oppervlakkig.

toch fundamentele rol van watersystemen in de ruimtelijke en functionele organisatie van het Vlaamse grondgebied te herstellen.

De implementatie van het concept ‘stedelijk metabolisme’ heeft de potentie om te komen tot een diepgaandere multifunctionele benadering, die kan resulteren in een geïntegreerde connectie en optimalisatie tussen stedelijke en natuurlijke watercycli. Hierbij wordt getracht zowel een ruimtelijke, structurele als systeem-gerelateerde meerwaarde te koppelen aan het watersysteem, en op deze wijze de ondergewaardeerde en

Hoe kan, door toepassing van het stedelijk metabolisme als ontwerptool, het onderling verbinden van stedelijke en natuurlijke watercycli resulteren in een geoptimaliseerd synergetisch geheel, met als eindresultaat de reactivering van waterstructuur als ruimtelijke en functionele drager voor stedelijke ontwikkelingen in de Vlaamse ruimtelijke context?

Voorgaande stelling geeft aanzet tot de onderzoekshypothese van deze masterproef: ‘De toepassing van het stedelijk metabolisme als ontwerptool voor de waterstructuur heeft de potentie om deze waterstructuur te reactiveren als ruimtelijke en functionele drager voor stedelijke ontwikkelingen.’ Deze onderzoekshypothese kan vervolgens vertaald worden naar bijhorende onderzoeksvraag:

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

4. Onderzoeksmethode Een visuele voorstelling van de onderzoeksmethode wordt weergegeven in figuur 7. De methode bestaat uit een negental fasen. In hoofdzaak wordt binnen deze masterproef gebruik gemaakt ontwerpmatig onderzoek. Hierbij wordt een ontwerpmatige benadering toegepast die zowel ‘product van het onderzoek’ als ‘deel van het onderzoeksproces’ is.

Zo wordt getracht ‘ontwerp’ in te zetten als een instrument om de kloof tussen het theoretisch kader en de effectieve

praktische toepassing te verkleinen (Borgdorff, 2005). Het uiteindelijke doel van de onderzoeksmethode bestond erin om het verbinden van stedelijk metabolische stromen ontwerpmatig te testen, en op deze wijze nieuwe mogelijkheden te genereren die implementeerbaar zijn binnen de stedelijke context van Vlaanderen.

De onderzoeksmethode wordt verder toegelicht op volgende pagina’s.

035

Figuur 7.

Overzicht onderzoeksmethode.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

- Onderbouwend onderzoek naar het toepassingsgebied van het stedelijk metabolisme

Figuur 8.

Icoon ‘voorafgaand onderzoek’.

- Selectie studiegebied

Figuur 9.

Icoon ‘selectie studiegebied’.

- Ruimtelijke analyse van de watersystemen en het verzamelen van de bijhorende data

Figuur 10.

Icoon ‘ruimtelijke analyse en dataverzameling’.

De eerste fase bestaat uit een onderbouwend onderzoek naar de verschillende toepassingsmogelijkheden van het stedelijk metabolisme als ontwerptool. Hierbij werden verschillende hedendaagse toepassingen van het concept onderzocht en geëvalueerd.

Het onderbouwend onderzoek trachtte de toepassingsmogelijkheden en – problematieken van het stedelijk metabolisme in kaart te brengen en vervolgens richtlijnen te formuleren voor de verdere implementatie van het stedelijk metabolisme als ontwerptool.

Om een studiegebied te selecteren werden binnen Vlaanderen de verschillende verstedelijkte zones die ruimtelijk verbonden zijn aan het natuurlijke watersysteem in kaart gebracht. Vervolgens gebeurde een ingezooming op de stroomopwaarts gelegen gebieden, aangezien hier de waterproblemen brongericht aangepakt kunnen worden. Uit de focusgebieden werd vervolgens Leuven geselecteerd als potentiële case.

Vervolgens werden voor het studiegebied de watercycli in kaart gebracht. Hierbij werd een onderscheid gemaakt in de natuurlijke en stedelijke watercyclus.

Voor de natuurlijke watercyclus gebeurde een analyse van het onderliggende riviersysteem en zijn invloedzone. Voor het stedelijk watersysteem werden de drinkwatervoorziening en de afvalwaterafvoer in beeld gebracht. Deze ruimtelijke analyse trachtte een eerste ruimtelijke neerslag te vormen voor de metabolische processen binnen het onderzoeksgebied.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

- Opmaak stroomdiagrammen

Figuur 11.

Icoon ‘opmaak stroomdiagrammen’.

- Ruimtelijke vertaling stroomdiagrammen

Figuur 12.

Icoon ‘ruimtelijke vertaling van stedelijke stofstromen’.

- Vaststelling ruimtelijk knooppunten en formuleren optimalisatieconcepten

Figuur 13.

Icoon ‘optimalisatieconcepten’.

Op basis van dataonderzoek gebeurde de opmaak van stroomdiagrammen.

Deze stroomdiagrammen (Sankeydiagrammen) trachten de grootteorde en richting van de verschillende stofstromen in kaart te brengen. Het doel van de diagrammen bestaat eruit een inzicht te krijgen in de systematische werking van de watergerelateerde stedelijke processen, en om hieruit conclusies te formuleren en knelpunten vast te stellen.

Deze vormen de input voor de verdere optimalisatie van de processen.

Een louter schematische vertaling van de stedelijke stofstromen is onvoldoende om het concept ‘stedelijk metabolisme’ toe te passen als ruimtelijk ontwerptool (Holmes & Pincetl, 2012). Daarom werd getracht de verschillende aspecten van de stroomdiagrammen te koppelen aan ruimtelijke armaturen. In hoofdzaak gebeurde er onderzoek naar een duidelijke ruimtelijke representatietechniek voor het stedelijk metabolisme.

Volgend op de gescheiden ruimtelijke vertaling van de stedelijke en natuurlijke watercycli werd, door het samenvoegen van beide, gezocht naar mogelijke ruimtelijke knooppunten. Dit resulteerde in het blootleggen van een aantal locaties met specifieke kenmerken.

Per locatie werden optimalisatieconcepten geformuleerd die minimum één van beide watercycli optimaliseren, of beide watercycli (stedelijk en natuurlijk) met elkaar in verbinding stellen en op deze wijze een geoptimaliseerd synergetisch geheel creëren.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

037

- Uitwerking ontwerpvoorstellen

Figuur 14.

Icoon ‘ruimtelijk ontwerp’

- Validatie ontwerpvoorstellen

Figuur 15.

Icoon ‘validatie’

- Reflectie toegepaste methode en eindresultaat (SWOT)

Figuur 16.

Icoon ‘reflectie’

Een aantal optimalisatie concepten werden vervolgens uitgewerkt en getoetst aan hun ruimtelijke haalbaarheid. Het theoretisch niveau werd hierdoor verlaten om te komen tot een concrete uitwerking van het verbinden van de stedelijke en natuurlijke watercyclus. Dit gebeurde door de uitwerking van de optimalisatieconcepten tot projectvoorstellen.

Om de impact van de optimalisatieconcepten en de ontwerpvoorstellen te valideren werd teruggekoppeld naar de analysefase, om zo de gecreëerde kwantitatieve, kwalitatieve en procesmatige meerwaarde van de verschillende ingrepen te duiden.

Deze validatie brengt eveneens de mogelijk negatieve impact van een bepaalde ingreep in kaart, en zet op deze wijze richtlijnen voor een verdere, geoptimaliseerde implementatie uit.

Het doel van deze masterproef is een diepgaand inzicht te verkrijgen in de toepassingsmogelijkheden van stedelijk metabolisme als ontwerptool. In het laatste hoofdstuk wordt het afgelegde traject en de eindresultaten geëvalueerd aan de hand van een SWOT (Strengths, Weaknesses, Oportunities en Threats)analyse, waarbij de potenties en knelpunten van het afgelegde traject aangehaald worden. De SWOT-analyse dient functioneert als kritische reflectie op het eigen werk, en zet eveneens richtlijnen uit voor bijkomend onderzoek.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

5. Het stedelijk metabolisme als ontwerptool Vóórafgaand aan het ontwerpmatig onderzoek werd een onderbouwend onderzoek gevoerd naar de toepassingsmogelijkheden van het stedelijk metabolisme als ontwerptool. Binnen dit onderzoek werden in totaal twee denkpistes geanalyseerd.

De eerste piste onderzoekt de mogelijkheden en problemen in de ruimtelijke vertaling van stedelijk metabolische processen. Holmes en Pincetl (2012) stellen dat een louter schematische voorstellingswijze (stroomdiagrammen) onvoldoende is wanneer het stedelijk metabolisme toegepast wordt als ontwerptool. Een ruimtelijke vertaling kan slechts gerealiseerd worden door de verschillende stromen te linken aan

5.1 Ruimtelijke vertaling van stedelijk metabolische processen Ondanks de groeiende belangstelling voor het stedelijk metabolisme als ontwerptool worstelen ontwerpers en ruimtelijke planners vandaag met het bekomen van een coherente voorstellingswijze die de verschillende aspecten van het stedelijk metabolisme in kaart brengt. Binnen het kader van deze probleemstelling werd binnen het Academisch Ontwerpbureau Stedenbouw en Ruimtelijke Planning (A©B SRP - KULeuven) een verkennend en vergelijkend onderzoek gevoerd naar de mogelijke voorstellingswijzen van het stedelijk metabolisme (Leinfelder et al., z.j.). Het doel van dit onderzoek was om

ruimtelijke dragers en elementen in de stedelijke context.

De tweede piste onderzoekt de toepassing van het concept ‘stedelijke metabolisme’ binnen het ontwerpproces.

Hiertoe wordt één van de recentste projecten dat het stedelijk metabolisme toepast als ontwerptool (The Metabolism of Albania, 2016) stelselmatig onderzocht.

Per fase wordt geëvalueerd in welke mate het concept toegepast wordt en wat de invloed is op het verdere ontwerpproces. Na het in kaart brengen van de toepassingsmogelijkheden en – problemen van het ‘stedelijk metabolisme’ worden richtlijnen geformuleerd voor de verdere implementatie van het concept als ontwerptool binnen deze masterproef.

aanbevelingen voor een betere ruimtelijke vertaling van het stedelijk metabolisme te formuleren, en op deze wijze de implementeerbaarheid van het concept ‘stedelijk metabolisme’ als ontwerptool te verhogen.

Binnen dit onderzoek werden twee onderzoekspistes gehanteerd: (1) de evaluatie van twee recente cases: het ‘Stedelijk metabolisme van Rotterdam’ (Atelier Rotterdam, 2014) en ‘Urban metabolism and circular economy in the Brussels region’ (Atelier Brussel, 2016), en (2) het toetsen van recente voorstellingswijzen van stedelijk metabolisme aan een aantal criteria. De criteria trachten drie relevante dimensies

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

039

Figuur 17. Industriële symbiose. Overgenomen uit Cirkellab website, door Cirkellab, 2015, opgehaald van http:// www.cirkellab.nl/2015/11/18/blog-kringlopen-sluiten-op-eenbedrijventerrein/.

Figuur 18. Le système portuaire de l’estuaire de la Seine dans les grands flux européens maritimes et terrestres de marchandise. Overgenomen van Canalblog website, door Collectif citoyen et républicain Bienvenue en Normandie, 2015, opgehaald van http://normandie.canalblog.com/ archives/2015/03/01/31621690.html.

Figuur 19. Construction and demolition waste in Brussels represented in section. Overgenomen van Fabrications Website, door Atelier Brussels & .FABRIC, 2016, opgehaald van http://www.fabrications.nl/projects/BrusselsMetabolism/

Figuur 20. Weergave stedelijk stroom cargo in Rotterdam. Overgenomen uit IABR-2014-Urban By Nature (p175), door G. Brugmans & J. Strien, 2014, Rotterdam: IABR.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

voor het stedelijk metabolisme per voorstellingswijze in kaart te brengen: de richting en grootte van de stofstromen, de ruimtelijke dragers van deze stromen en de bijhorende actoren.

Een aantal van de onderzochte voorstellingswijzen worden weergegeven in figuur 17-21. Een opvallende conclusie uit het onderzoek is dat geen enkele voorstellingswijze erin slaagt om de drie dimensies (grootte en richting, ruimtelijke dragers, actoren) van de stofstromen te synthetiseren tot één beeld. Wellicht is dit moeilijk zonder de leesbaarheid in het gedrang te brengen.

Het onderzoek omtrent de recente projecten (Rotterdam en Brussel) toont aan dat er meestal gebruik gemaakt wordt van een combinatie van voorstellingstechnieken: naast een zeer gedetailleerde schematische weergave van de stromen (Sankey-diagram) wordt een analysekaart voorzien, waarop duidelijk waarneembaar is aan welke infrastructuurcomponenten de verschillende stromen gekoppeld zijn. Een voorstelling, die de veelheid aan informatie van de beide voorstellingstechnieken integreert, is echter niet aanwezig.

De eindconclusie van het verkennende onderzoek benadrukt de moeilijkheidsgraad van het zoeken naar een ruimtelijke en éénduidige voorstelling van stedelijk metabolische stromen. De voorstellingstechnieken die gebruik maken van stroomdiagrammen geven duidelijk de grootte, richting en procesmatige werking van stedelijke processen weer, maar laten de ruimtelijke factor volledig buiten beschouwing. Het introduceren van een ruimtelijke factor

(kaartmateriaal, snedes,…) lijkt dan weer te leiden tot een verlies aan informatie die wel afleesbaar is in de stroomdiagrammen.

Deze conclusie wordt vervolgens vertaald in een ambitie die een basiselement vormt doorheen deze masterproef: het integreren van technische informatie en de ruimtelijke dimensie van stofstromen in, indien mogelijk, één coherente voorstellingswijze. De optimalisatie van de voorstellingswijze tracht op deze wijze de kloof tussen de kwantitatieve analyse enerzijds en de specifieke (meer kwalitatieve) eisen van het ruimtelijk ontwerp anderzijds te verkleinen.

041

Figuur 21. Urban Metabolism of Bangalore.

Overgenomen uit Urban Metabolism of six asian cities (p23), door Asian Development Bank, 2014, Mandaluyong City: Asian Development Bank.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Figuur 22. Ontwerponderzoek het metabolisme van Albanië: de rol van het stedelijk metabolisme in de analysefase.

Figuur 25. Ontwerponderzoek het metabolisme van Albanië: De rol van het stedelijk metabolisme in de vierde fase van het project.

Figuur 23. Ontwerponderzoek het metabolisme van Albanië: De rol van het stedelijk metabolisme in de opdelingsfase.

Figuur 26. Ontwerponderzoek het metabolisme van Albanië: De rol van het stedelijk metabolisme in de vijfde fase van het project.

Figuur 24. Ontwerponderzoek het metabolisme van Albanië: De rol van het stedelijk metabolisme in de derde fase van het project.

Figuur 27. Ontwerponderzoek het metabolisme van Albanië: De rol van het stedelijk metabolisme in de zes fase van het project.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

5.2 Integratie van stedelijk metabolisme in het ontwerpproces De meeste hedendaagse projecten tonen het gebruik van het concept ‘stedelijk metabolisme’ in de analysefase van het project, en vallen terug op gekende ontwerptechnieken binnen het verdere ontwerpproces. Het project ‘The Metabolism of Albania’ vormt de meest recente toepassing van het concept ‘stedelijk metabolisme’ als ontwerptool.

Om het gebruik van dit concept doorheen het ontwerpproces te analyseren, werd een ontwerponderzoek gevoerd. Door middel van een grafische voorstelling (exploded view) wordt getracht iedere fase van het ontwerpproces in kaart te brengen. De verschillende fasen van het proces worden weergegeven in figuur 2229.

De grafische voorstelling toont een zeer duidelijke methodiek tot en met de vijfde fase van het ontwerp, waarbij steeds vertrokken wordt van de kennis verkregen uit de analyse van het stedelijk metabolisme en vervolgens verder ingezoomd wordt op specifieke locaties.

In fase 6 is een breuklijn aanwezig. Hier wordt er enkel nog gewerkt op nationale schaal en wordt er overgegaan tot zeer abstracte analyses met weinig ruimtelijke input.

Vanaf fase zeven komt de link met het stedelijk metabolisme in gedrang.

De sterke nadruk op toerisme in de eindprojecten wijst op de nood aan een interne optimalisatie van deze stroom.

Toerisme is een sterk groeiend aspect binnen Albanië en krijgt veel politieke aandacht (Brugmans & Persyn, 2016).

Hierdoor wordt het al vanaf de analysefase als één aparte stofstroom behandeld.

Algemeen kan dus geconcludeerd worden dat de eindprojecten een zwakke relatie hebben tot de verschillende stromen. Daarentegen is er wel een grote relatie tot de stofstroom ‘toerisme’.

De focus op de interne optimalisatie van deze stofstroom is echter niet afleesbaar doorheen het gehele ontwerpproces; enkel in de eindresultaten wordt hierop ingezet.

De voorgaande analyse legt al snel een knelpunt in de implementatie van het stedelijk metabolisme in het ontwerpproces vast. Hierbij wordt duidelijk dat vanaf het moment dat het ontwerpproces de analysefase verlaat, de link met het stedelijk metabolisme losgelaten wordt. Hierdoor blijft de breuk tussen de kwantitatieve analyse en de concrete vertaling ervan in ontwerpvoorstellen aanwezig.

Binnen de eerste vijf fasen valt echter wel een interessante methodiek te onderscheiden, die ook als input heeft gediend voor de opmaak van de onderzoeksmethode in deze masterproef: het in beeld brengen, op ruimtelijk niveau, van de stedelijke stofstromen en het vervolgens inzoomen naar locaties met een hoge potentie tot optimalisatie. De gevoerde analyse toont eveneens aan dat na deze fase, bij de concrete uitwerking van concepten en ontwerpvoorstellen, extra aandacht besteed dient te worden aan de link met het stedelijk metabolisme, om op deze wijze niet op de traditionele ontwerpmethodieken terug te vallen en hierbij de optimalisatie van de stofstromen niet uit het oog te verliezen.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

043

Figuur 28. Ontwerponderzoek het metabolisme van Albanië: De rol van het stedelijk metabolisme in de zevende fase van het project.

Figuur 29. Ontwerponderzoek het metabolisme van Albanië: De rol van het stedelijk metabolisme in de laatste fase van het project.

5.3 Werkpunten van stedelijk metabolisme

aandachtspunten binnen het onderzoek gerepresenteerd in deze masterproef.

Hierbij zal ten eerste extra aandacht gegeven worden aan het zoeken naar een duidelijke ruimtelijke voorstellingswijze voor stedelijk metabolische stromen (knelpunt 1). Vervolgens zal er na de analysefase ingezet worden op het doortrekken van het concept ‘stedelijk metabolisme’ bij de formulering van de optimalisatieconcepten en ontwerpvoorstellen (knelpunt 2).

Tot slot wordt er algemeen ingezet op de interne optimalisatie van één stofstroom, namelijk ‘water’ (knelpunt 3). Hierbij wordt getracht om zowel de stedelijk als natuurlijke watercyclus te optimaliseren en indien mogelijk samen te voegen tot een synergetisch systeem. Het doel van deze ingreep is om te komen tot één geoptimaliseerd watersysteem, dat als drager kan dienen voor het aanknopen van andere stofstromen (cfr. energie, voedsel, …).

Uit de voorgaande kleinschalige onderzoeken worden richtlijnen of werkpunten geformuleerd voor de verdere implementatie van het concept ‘stedelijk metabolisme’ als ontwerptool.

De onderzoeken leggen in totaal drie belangrijke knelpunten bloot: (1) de moeilijkheid in de ruimtelijke vertaling van stedelijke stofstromen en hun link tot ruimtelijke dragers in het stedelijk weefsel, (2) de tekortkomingen van de implementatie van het stedelijk metabolisme in het volledige ontwerpproces, en niet louter als analysetool en (3) de dominantie van de ambitie in stedelijke metabolisme om zo veel mogelijk stofstromen onderling te verbinden, waardoor de interne optimalisatie van aparte stofstromen op de achtergrond geraakt. Deze vaststellingen worden meegenomen als extra

.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

6. Selectie studiegebied Voor het eigen ontwerpend onderzoek dient een studiegebied geselecteerd te worden. Zoals reeds aangegeven wordt binnen deze masterproef ontwerpmatig onderzoek gevoerd naar de reactivering van de waterstructuur als ruimtelijke drager voor de Vlaamse ‘nevelstad’.

Figuur 5 brengt de bebouwde ruimte en de waterstructuur in Vlaanderen samen, waardoor de potentie van deze waterstructuur als ruimtelijke drager duidelijk zichtbaar wordt. Vervolgens is op verschillende locaties en schaalniveaus waarneembaar dat de verbouwing zich verdicht rond de waterstructuur. Figuur 30 geeft een selectie van de verschillende verdichtingszones weer.

Het optimalisatieproces van de verschillende stedelijke zones verplaatst zich idealiter stroomafwaarts (van zuid naar noord), aangezien het weinig zin heeft om stroomafwaarts gelegen zones te optimaliseren als de stroomopwaarts gelegen gebieden nog niet aangepakt worden (dweilen met de kraan open).

Het inzoomen op het bovenstrooms gedeelte van het stroomgebied van de Schelde resulteert in een eerste selectie van een aantal kerngebieden. Hierbij wordt onderscheidt gemaakt in drie schaalniveaus: macro, meso en micro.

Op macro niveau is één grote verstedelijkte zone waarneembaar: Brussel. De stad onderging reeds een verdienstelijke poging tot het visualiseren van stedelijke stofstromen (Atelier Brussel & .FABRIC, 2016). De vaststelling dat deze stedelijke kern al voldoende aandacht krijgt, zet aan om op een

kleiner schaalniveau onderzoek te voeren naar de implementatie van het stedelijk metabolisme als ontwerptool.

Een verdere motivatie tot schaalverkleining wordt gevormd door de toepasbaarheid van het onderzoek op verschillende zones in Vlaanderen. Op macro-schaal zijn er slechts drie zones geselecteerd van dezelfde grootteorde. Op mesoschaal zijn dit er al acht.

Op meso niveau zijn binnen het bovenstrooms gedeelte een viertal kernen te onderscheiden: Roeselare, Kortrijk, Aalst en Leuven. Deze zones lijken het meest interessant om een brongerichte aanpak te kunnen voeren. Hierbij springt Leuven in het oog als potentieel studiegebied. Op micro-schaal zijn er ook nog een aantal potentiële kernen waarneembaar, deze schaal zal echter niet verder behandeld worden binnen het bestek van deze masterproef.

Leuven is eeuwen geleden ontstaan aan de oevers van de Dijle. De rivier vormt de voornaamste reden waarom de stad zich hier vestigde, en vervolgens uitgroeide tot een centrumstad. Hierbij vormde de Dijle gedurende lang tijd een belangrijke functionele en economische drager voor de stedelijke ontwikkelingen in Leuven. De aanleg van de vaart en verschillende spoorlijnen in de negentiende eeuw resulteerde in een verlies van de economische functie van de Dijle. Samen met de toenemende overstromingsproblematieken en verslechterde waterkwaliteit, zette dit aan tot het overwelven van de rivier in de binnenstad, met een degradatie tot ‘riool’

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

045

als gevolg (Gerrits & Stevens, 2016). De overwelvingen resulteerden echter niet in een afname, maar juist in een toename van de overstromingsproblematiek door een sterke beperking van het doorstroomdebiet van de Dijle in de binnenstad. Al meer dan 120 jaar wordt er geworsteld om de overstromingen onder controle te houden. Na veel omwegen werd in 2006 de oorspronkelijke visie van 1891 gerealiseerd: de aanleg van gecontroleerde overstromingsgebieden (GOG De Doode Bemde en GOG Egenhoven) in het stroomopwaarts gedeelte van de Dijle te Leuven. De infrastructuurwerken werden hierbij beperkt tot een minimum, om de eeuwenoude natte valleigronden als natuurlijke waterbuffer zo veel mogelijk te behouden.

het stadsbestuur van Leuven, betekent deze herwaardering het openleggen van de rivier waar mogelijk (Gerrits et al., 2016).

Op deze manier tracht men de historische band tussen de stad en zijn rivier te herstellen en de Dijle opnieuw te transformeren tot blauwgroene ruggengraat van de stad. Ondanks dit positief verhaal wordt er weinig antwoord geboden op de vooraf aangehaalde problematiek rond de waterloop. De recente, en in de toekomst voorspelde klimaatsveranderingen zorgen ervoor dat het piekdebiet (25m³/s) van de Dijle in de binnenstad steeds vaker bereikt

De ingrepen blijken vandaag echter juist voldoende om tegemoet te komen aan de hedendaagse watersnood bij zware regenval. Met de toekomstscenario’s van toenemende regenval in het achterhoofd, zullen de gerealiseerde buffervermogens echter te klein blijken. In 2014 is de Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) daarom de weg ingeslagen naar een ‘meerlagige veiligheid’, waarbij onder andere ook de inwoners opgeroepen worden om zelf inspanningen te leveren ter bescherming van hun woonomgeving tegen wateroverlast (La Rivière, 2006).

Ondanks de negatieve aspecten rond de waterloop, wordt de Dijle vandaag nog steeds gezien als belangrijke levensader van de stad (Devlies, 2016). Zo worden niet enkel probleemoplossende maatregelen getroffen, maar wordt er ook ingezet op het herwaarderen van de rivier. Volgens interviews met de woordvoerders van

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

zal worden, en daar lijken de recente ‘openleg-projecten’ niet meteen een antwoord op te bieden (Gerrits et al., 2016).

De aangekaarte haat-liefde relatie tussen de stad en de rivier toont de noodzaak tot diepgaander onderzoek naar de relatie tussen beide. De ‘openleg-projecten’ resulteren evenmin in de creatie van een functionele relatie tussen beide.

Hierdoor vormt de stedelijke regio van Leuven een goede case om het concept van het stedelijk metabolisme, gerelateerd aan het waterverhaal, te testen. Door de natuurlijke en stedelijke waterstofstromen binnen deze regio in

kaart te brengen kunnen de werking en de knelpunten binnen deze systemen in beeld gebracht worden, om op deze wijze te komen tot een dieper inzicht in beide systemen. Vervolgens zal getracht worden beide systemen te optimaliseren en dichter bij elkaar te brengen, om een functionele relatie te creëren tussen het watersysteem van de Dijle en de omliggende stedelijke ontwikkelingen. Er zal dus getracht worden de methodiek van de klassieke ingrepen, die enkel probleemoplossend van aard zijn (gecontroleerde overstromingsgebieden) of enkel focussen op de creatie van een ruimtelijke relatie tussen rivier en stad (‘openleg-projecten’), te overstijgen.

047

Figuur 30. Selectie studiegebied. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www.geopunt.be

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Figuur 31. De Dijle door Leuven. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www.geopunt.be

Figuur 32. Afstromingsgebieden rond de Dijle ter hoogte van Leuven. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www.geopunt.be

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

7. Waterstromen Leuven in beeld

van

Dit hoofdstuk creĂŤert een visuele vertaling van de natuurlijke en stedelijke watercycli van de stedelijke regio van Leuven.

Beide waterstromen, de stedelijke en de natuurlijke, worden onderworpen aan een tekenend onderzoek in combinatie met een kwantitatieve analyse. Het tekenend onderzoek heeft als doel, door middel van het opmaken van kaartmateriaal, de

verschillende facetten van de watercycli ruimtelijk weer te geven. De kwantitatieve analyse geeft de procesmatige werking en de grootteorde van de stromen weer in stroomdiagrammen. De combinatie van beide tracht de concrete werking en ruimtelijke aanwezigheid van zowel de natuurlijke als stedelijke watercycli in beeld te brengen.

7.1 Natuurlijke watercyclus

De afbakening van dit afstromingsgebied gebeurt op basis van een afstromingskaart, zichtbaar in figuur 32. Een gedetailleerde analyse van deze afstromingskaart resulteert in de aanduiding van verschillende zones die op verschillende punten afstromen richting Dijle. In totaal zijn er vier puntsgewijze inputzones waarneembaar, aangeduid met cirkels.

Op deze punten komt het afstromend water van zones 1, 2, 4 en 7 puntsgewijs in de Dijle terecht, meestal in de vorm van rivieren of beken.

7.1.1 Tekenend onderzoek Het tekenend onderzoek zoekt eerst naar de primaire ruimtelijke dragers van het systeem. Vervolgens worden stapsgewijs verschillende deelsystemen in kaart gebracht, om uiteindelijk te komen tot een gebiedsdekkende kaart die de verschillende facetten van de watercyclus visualiseert.

De primaire drager van de natuurlijke watercyclus wordt gevormd door de Dijle.

Het verloop van de Dijle ter hoogte van Leuven wordt weergegeven in figuur 31. Op deze kaart is zichtbaar hoe de Dijle van zuid (grens met WalloniĂŤ) naar noord (Werchter) loopt, dwars doorheen de stedelijke kern van Leuven. Verder valt het sterk meanderende patroon op, vooral in het bovenstrooms gedeelte van Leuven. Om de invloedzone van de Dijle als primaire drager te doorgronden, wordt het afstromingsgebied (de zone waarvan hemelwater en water van zijrivieren en beken afwatert) naar de Dijle bepaald.

Verder zijn er ook zones die rechtstreeks afwateren in de Dijle, op de kaart aangeduid als zones 3 en 5. Zone 6 is de ouputzone, of de zone stroomafwaarts van Leuven.

Figuur 33 toont de ruimtelijke dragers van de verschillende deelsystemen per afstromingsgebied. Stroomopwaarts van Leuven vormen de Nethen, de Laan, de Ijse en de Vaalbeek de belangrijkste dragers. Zij voeren afstromend water af van zones 1 en 2 naar de Dijle. De input van deze systemen naar de Dijle gebeurt ter hoogte van het gecontroleerd .

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

049

Figuur 33. Zijrivieren van de Dijle ter hoogte van Leuven. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www. geopunt.be

Figuur 34. Zones met rechtstreekse afstroming in de Dijle. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www. geopunt.be

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

overstromingsgebied de Doode Bemde.

Vlak vóór de stedelijke kern van Leuven vormen de Voer en de Molenbeek de belangrijkste ruimtelijke dragers voor de afstroming binnen zone 4. De Voer loopt verder het stadscentrum binnen, maar is hier wel overwelfd. In de ouputzone (zone 6) komen naast de Dijle ook de Vunt en het kanaal Leuven-Dijle naar voren als belangrijke systeemdragers die bijdragen aan de afvoer van natuurlijk water.

De Liebeek vormt tot slot de drager voor de afstroming van zone 7, en vloeit samen met de Vunt die op zijn beurt weer in de Dijle overvloeit. De uiteindelijke ouput van het systeem wordt geleverd door Dijle en het kanaal Leuven-Dijle.

Naast de input vanuit de verschillende ruimtelijke dragers (rivieren en beken) zijn er ook zones die rechtstreeks afwateren in de Dijle. Deze worden weergegeven in figuur 34. Op deze kaart zijn twee zones waarneembaar: (1) de zone stroomopwaarts van Leuven, die de afstroming van een hoofdzakelijk natuurlijk gebied representeert en (2) de zone binnen de stedelijke kern van Leuven, die gekenmerkt wordt door een sterke afstroming van het verharde stedelijke gebied.

Het natuurlijke systeem van de Dijle is echter geen statisch systeem, maar kent een hoge dynamiek die vooral te wijten is aan een externe input van hemelwater (Terrens et al., 2011). Het schommelen van de stroomdebieten van de Dijle en de zijrivieren resulteert in het ruimtelijke uitzetten en krimpen van het watersysteem. Figuur 35 toont aan waar het systeem ruimtelijk zal uitzetten bij een verhoging van het waterdebiet binnen dit systeem.

Opmerkelijk hierbij is de grote uitzetting van de Dijle stroomopwaarts van Leuven. Binnen deze zone zijn twee gecontroleerde overstromingsgebieden voorzien (GOG Egenhoven en GOG Doode Bemde). Beide dienen een verhoging van het waterdebiet, en dus het uitzetten van het watersysteem, toe te laten. Via knijpconstructies (werking knijpconstructie zie bijlage 3, technische gegevens 3.1) wordt slechts een maximaal debiet van 19m³/s toegelaten in het stadscentrum van Leuven (La Rivière, 2006). Het overtollige debiet wordt vastgehouden in de gecontroleerde overstromingsgebieden van Egenhoven en de Doode Bemde. Hierdoor kunnen deze benaderd worden als tijdelijke voorraden (stocks) binnen het natuurlijke watersysteem.

Binnen het stadscentrum van Leuven zijn eveneens ingrepen gerealiseerd om het bufferend vermogen van het watersysteem te verhogen. Deze zijn echter van zeer kleine schaal (zie Dijleterrassen) vergeleken met de buffercapaciteit aanwezig stroomopwaarts van Leuven.

Figuur 36 voegt voorgaande kaarten samen. Op deze kaart is het belang van het bovenstrooms gebied duidelijk waarneembaar. Binnen deze zone ontstaat diverse input van zijrivieren en beken, die afwateren naar de Dijle. Deze afwatering kan versterkt worden bij regenval, waardoor de input een sterke invloed heeft op het stroomdebiet van de Dijle. Het is dan ook binnen dit bovenstrooms gebied dat de grootste buffercapaciteit voorzien wordt door middel van gecontroleerde overstromingsgebieden.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

051

Figuur 35. Overstroombare gebieden en gecontroleerde overstromingsgebieden aan de Dijle. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www.geopunt.be

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

053

Figuur 36. Synthesebeeld natuurlijk watersysteem ter hoogte van Leuven. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www.geopunt.be

7.1.2 Kwantitatieve analyse en stroomdiagrammen Het voorgaande hoofdstuk geeft een inzicht in de ruimtelijke neerslag van de verschillende componenten in het natuurlijke watersysteem in en rond Leuven. Om een inzicht te verkrijgen in de grootteorde, de kwantiteit en de systematische werking van de verschillende componenten werd een kwantitatieve analyse uitgevoerd, die vervolgens vertaald werd in Sankeydiagrammen. Een Sankey-diagram is een

visualisatie-instrument voor stofstromen, waarbij verschillende stromen aan elkaar gelinkt worden en de breedte van iedere stroom proportioneel is met zijn grootte of kwantiteit (Matange, 2015). Zoals in de voorgaande paragraaf zal ook hier het stroomdiagram stapsgewijs opgebouwd worden, om zo de leesbaarheid ervan te verhogen. Iedere stap wordt steeds gelinkt aan het voorgaande kaartmateriaal, om zo de ruimtelijke neerslag van iedere component van het Sankey-diagram weer te geven.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Voor de opmaak van de Sankeydiagrammen wordt een vaste layout gehanteerd. Deze bestaat uit 3 basiselementen zichtbaar in figuur 37: (1) de inputzone, waarin alle elementen die input geven aan het systeem worden weergegeven, (2) een zone voor interne processen die weergeeft waar verschillende stromen samenkomen en elkaar beïnvloeden en (3) de outputzone, deze geeft weer welke stromen resulteren in een output uit het systeem.

stroomdebiet van gemiddeld 4 m³/s bezit (La Rivière, 2006). Zoals zichtbaar in figuur 37 zorgt deze basisstroom voor een input in het systeem, speelt deze eveneens een basisrol voor het koppelen van de interne processen en zal deze ook resulteren in een output van het systeem. Om de ruimtelijke factor van het stroomdiagram te verhogen worden vervolgens de verschillende afstromingszones aangeduid op het diagram, weergegeven in figuur 38.

Om een ruimtelijke factor toe te voegen aan het Sankey-diagram wordt de primaire stroom centraal gesteld als basiselement voor het stroomdiagram. Deze wordt, voor het natuurlijke watersysteem, gevormd door de Dijle, die een oorspronkelijk

Voor de aanduiding van de zones wordt dezelfde volgorde gehanteerd als bij de aanduiding op de afstromingskaart (stroomafwaarts of van zuid naar noord). Binnen ieder van deze zones zullen specifieke interne processen

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

plaatsvinden. Figuur 39 geeft de input van de zijrivieren en beken binnen het systeem van de Dijle weer. Aan de inputzone (links) van het diagram worden de verschillende zijrivieren en beken met hun stroomdebiet weergegeven: de Nethen (0.9 m³/s), de Laan (1.6 m³/s), de Ijse (0.4 m³/s), de Vaalbeek (0.1 m³/s), de Molenbeek (0.3 m³/s), de Voer (0.4 m³/s) en de Leibeek (0.2 m³/s). De totale input van zijrivieren en beken bedraagt hierbij 3.9 m³ per seconde, wat ongeveer gelijk is aan het gemiddelde stroomdebiet van de Dijle (4 m³/s). De verschillende data werd verzameld uit analysemateriaal van de VMM. De gebruikte datasets van de metingen zijn samengevoegd in bijlage 1, dataset 1.1.

Zoals op de bijhorende kaart van het stroomdiagram wordt weergegeven, komen de bijrivieren op verschillende locaties samen met de Dijle. Op het Sankey-diagram wordt specifiek per afstromingszone weergegeven welke bijrivieren en beken hier samenkomen met de Dijle. In zone 1 stroomt de Nethen samen met de Dijle, waardoor het gemiddelde stroomdebiet verhoogt tot 4.9 m³/s.

Binnen zone 2 geven de Laan, de Ijse en de Vaalbeek input aan de Dijle, resulterend in een stijging van het gemiddelde stroomdebiet tot 7 m³/s. Vlak voor het stadcentrum van Leuven, in zone 4, mondt de Molenbeek uit in de Dijle en in het stadscentrum (zone 5) mondt de Voer

055

Figuur 37. Weergave basisstroom (Dijle) en bijhorend debiet in Sankey-diagram.

Figuur 38. Weergave inputzones door zijrivieren in Sankey-diagram.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

uit in de Dijle, waardoor het gemiddelde debiet ter hoogte van de output van het stadscentrum 7.7 m³/s bedraagt. Vanaf zone 6 is er sprake van een output. Hier wordt het uitgaande debiet van de Dijle verdeeld over het kanaal Leuven-Dijle (aanvulling van gemiddeld 0.7 m³/s), de Vunt (1.4 m³/s) en de Dijle zelf (5.7 m³/s). Tot slot zal in zone 7 de Leibeek uitmonden in de Vunt, die op zijn beurt weer samenvloeit met de Dijle. De voorgaande interne processen resulteren vervolgens in een gemiddelde output van het natuurlijke watersysteem: de Dijle met een gemiddeld stroomdebiet van 7.3 m³/s en het kanaal Leuven-Dijle met een gemiddeld debiet van 0.7 m³/s. Hierbij dient opgemerkt te worden dat het debiet van 0.7 m³/s voor het kanaal Leuven-Dijle

functioneert als voedingswater voor het kanaal, resulterend in een gemiddeld totaal van 1.800.000 m³ per maand. Het kanaal Leuven-Dijle kan hierbij gezien worden als één grote watertank, die bijgevuld dient te worden via de Dijle afhankelijk van het aantal versassingen, lekverliezen en weersomstandigheden (extreme warmte resulteert in een verhoogde verdamping van het kanaalwater) (Integraal Waterbeleid, 2013).

Externe input door regenval heeft een zeer grote invloed op het systeem (Terrens et al., 2011). Binnen het Sankeydiagram wordt de vergroting van de stroomdebieten van de rivieren en beken door regenval weergegeven door middel

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Figuur 39. Toevoeging zijrivieren en bijhorende debieten in Sankey-diagram.

Figuur 40. Toevoeging gecontroleerde overstromingsgebieden en hun volume in Sankey-diagram.

van een gearceerde zone, zichtbaar in figuur 40. Om de vergroting van het stroomdebiet door regenval te bepalen, werd er gezocht naar een recent en grootschalig neerslagmoment.

De datasets van de Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) wijzen op een piekmoment in januari 2016 (zie bijlage 1, dataset 1.2). De datasets van de neerslagmetingen ter hoogte van Leuven (meetpunt Korbeek-Dijle) wijzen op een sterk piekmoment in neerslag (48 mm) op 15 januari (zie bijlage 1, dataset 1.3).

Vervolgens werd er opnieuw gekeken naar de debietmeting van de rivieren en gekeken of er op 15 januari een piek waarneembaar is in deze debieten. De grafieken uit de datasets (zie bijlage 1,

dataset 1.4) tonen een sterke stijging aan in het afgevoerde waterdebiet. Het toevoerdebiet van de Dijle stijgt op 15 januari van 4 m³/s naar 18.2 m³/s. Ook in de zijrivieren en beken zijn piekafvoeren waarneembaar: de Nethen (4.4 m³/s), de Laan (5.7 m³/s), de Ijse (6.5 m³/s), de Vaalbeek (0.9 m³/s), de Molenbeek (2.4 m³/s), de Voer (3.8 m³/s) en de Leibeek (2 m³/s). Deze sterke vergroting benadrukt de invloed van neerslag op het gehele natuurlijke watersysteem.

De vergroting van de verschillende stroomdebieten is duidelijk afleesbaar in het inputgedeelte van het Sankeydiagram (figuur 40). Opvallend hierbij is dat het totale toevoerdebiet stijgt van 7.9 m³/s naar 43.9 m³/s, wat aangeeft

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

057

dat zware regenval kan leiden tot meer dan een vervijfvoudiging (+/- maal 5.5) van het gemiddelde stroomdebiet binnen het natuurlijke watersysteem.

In het Sankey-diagram is waarneembaar hoe in zone twee en drie het doorstroomdebiet van de Dijle door middel van knijpconstructies teruggeschroefd wordt naar 19 m³/s. Het overtollige water wordt gebufferd in de gecontroleerde overstromingsgebieden (GOG) de Doode Bemde en Egenhoven. Het GOG de Doode Bemde heeft een totale buffercapaciteit van ongeveer 2.165.000 m³ en het GOG van Egenhoven ongeveer 800.000 m³ (Intergraal waterbeleid, 2013). Wanneer de buffercapaciteit overschreden wordt zal een groter stroomdebiet door Leuven gelaten worden. Dit is tot op heden nog niet voorgekomen.

Binnen zone 5 in het stroomdiagram is de interne buffercapaciteit van de stedelijke kern van Leuven zichtbaar (1000m³, cfr.

Dijleterrassen), dit is echter zeer miniem en draagt weinig bij tot het effectief opvangen van pieken in het stroomdebiet van de Dijle. Binnen dezelfde zone (zone 5) vloeit het piekdebiet van de Voer samen met dit van de Dijle, resulterende

in een totaal piekdebiet van 25 m³/s. Dit is het maximaal toegelaten stroomdebiet in de binnenstad om overstromingen binnen deze zone te vermijden (Integraal waterbeleid, 2013). Binnen zone 6 wordt het piekdebiet (output van de stadkern van Leuven) verdeeld over het kanaal Leuven-Dijle, de Vunt en de Dijle zelf.

Bij hoge debieten wordt ongeveer 6 tot 10 m³/s afgeleid naar het kanaal, wat een relatief grote impact heeft op het uitgaande piekdebiet van de Dijle (La Rivière, 2006).

In zone 7 vloeit tot slot het piekdebiet van de Leibeek samen met dit van de Vunt, die op zijn beurt weer uitmondt in de Dijle. In de outputzone is vervolgens een totale stijging van het waterdebiet van de Dijle van 7.3 m³/s naar 20.3 m³/s waarneembaar, en een stijging van 0.7 m³/s naar 6 m³/s van het kanaal LeuvenDijle.

Tot slot zijn er ook nog zones 3 en 5 die rechtstreeks afwateren naar de Dijle.

De totale afwatering van hemelwater binnen deze zones wordt aangeven op het Sankey-diagram in figuur 41. Voor de berekening van het afgevoerde water wordt de hoeveelheid neerslag (48 mm)

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

van het neerslagmoment van 15 januari aangehouden. Zone 3 beslaat een oppervlakte van ongeveer 14.3 km², wat betekent dat het totale neerslagdebiet binnen deze zone 7.9 m³/s bedraagt. Dit debiet zal echter niet volledig afstromen (verdamping, grondwater).

Om het percentage afstroming te bepalen werd er gebruik gemaakt van standaardwaarden (terug te vinden in bijlage 3, technische gegevens 3.2).

Voor zone 3 (10-20% ondoorlatend) zal ongeveer 20% van de totale neerslag afvloeien, wat resulteert in een totaal afvoerdebiet van 1.6 m³/s. Dezelfde berekening werd gevoerd voor zone 5. De totale oppervlakte beslaat hier ongeveer 5.6 km², wat resulteert in een totale hemelwaterdebiet van 3.1 m³/s binnen deze zone.Het gaat hier echter om een sterk verstedelijkte zone (75-100% ondoorlatend) waardoor het afvoerdebiet 55% of 1.7 m³/s beslaat. Een opvallend gevolg is dat, ondanks de kleinere oppervlakte van zone 5, er toch een groter debiet afgevoerd wordt dan in zone 3. In totaal ontstaat er dus een extra input van 3.3 m³/s door rechtstreeks afvloeiend hemelwater naar het watersysteem van de Dijle. De extra input van 1.6 m³/s

wordt opgevangen in zone 3 door het GOG Egenhoven. De 1.7 m³/s afstroming van zone 5 wordt niet opgevangen en resulteert in een extra output, waardoor de totale output van de Dijle stijgt naar 22 m³/s.

Figuur 42 geeft tot slot het volledige Sankey-diagram van de natuurlijke watercyclus weer (p60-63). De impact van hemelwater is duidelijk afleesbaar in het diagram. Deze input kan leiden tot een vervijfvoudiging van het gemiddelde stroomdebiet van de Dijle.

Verder is in het Sankey-diagram het belang van de bufferzones (stocks) duidelijk waarneembaar. In het bovenstrooms gebied vormen de gecontroleerde overstromingsgebieden cruciale schakels in het beheersen van de piekdebieten (daling van 35.7 m³/s naar 19 m³/s). In de outputzone speelt het kanaal LeuvenDijle een belangrijke rol in het beheersen van het maximale output-debiet van de Dijle (daling van 28 m³/s naar 22 m³/s). De toekomstscenario’s zullen het belang van deze bufferzones enkel versterken. Om de toekomstige piekdebieten op te vangen zal waarschijnlijk extra buffercapaciteit gecreëerd dienen te worden.

Figuur 41. Toevoeging zones met rechtstreekse hemelwaterafvoer naar de Dijle en hun afvoerdebieten in Sankey-diagram.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

059

Figuur 42. Sankey-diagram watercyclus.

van

de

natuurlijke

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

061

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

063

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Figuur 43. Drinkwatertoevoersysteem van Leuven. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www. geopunt.be

Figuur 44. Registratiezones drinkwaterproductiecentra. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www. geopunt.be

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

7.2 Stedelijke watercyclus 7.2.1 Tekenend onderzoek Figuur 43 geeft de primaire drager weer. In tegenstelling tot de natuurlijke watercyclus is deze niet lineair en kent deze eveneens een weinig ruimtelijke aanwezigheid. Er is sprake van een ondergronds watertoevoernetwerk, dat functioneert als een rizoom, een ‘wijdvertakt wortelstelsel’ (Deleuze & Guattari, 1976). Het ondergronds netwerk wordt gevoed vanuit een toevoerleiding die vanuit Wallonië water aanvoert tot in Mechelen. Enkele aftakkingen van deze leiding leveren drinkwater aan de stedelijke regio van Leuven.

Op het primaire netwerk zijn een aantal watertorens en reservoirs rechtstreeks aangesloten. De watertorens (Haasrode, Bertem en Linden) dienen voldoende waterdruk te genereren voor de hoger gelegen stedelijke gebieden in Leuven.

De reservoirs (Tichelweg, Gasthuisberg en Kesselse-bergen) functioneren als buffer voor het opvangen van piekdebieten in het waterverbruik (H. Hulpiau, persoonlijke communicatie, 8 maart 2017).

Binnen Leuven zelf wordt er eveneens extra input gegeven aan het drinkwaternetwerk. Figuur 44 geeft de verschillende waterproductiecentra weer die extra drinkwater toevoeren. Ter hoogte van de toevoerleiding Wallonië-Mechelen is het waterproductiecentrum (WPC) ‘Het Broek’ aanwezig. Dit productiecentrum geeft geen rechtstreekse toevoer voor de regio Leuven, maar geeft extra input aan de hoofdleiding. Via de vertakkingen richting Leuven komt een gedeelte van het

geproduceerde drinkwater van het WPC ‘Het Broek’ Leuven binnen (H. Hulpiau, persoonlijke communicatie, 8 maart 2017). Voor de stedelijke regio van Leuven zijn er verder drie waterproductiecentra aanwezig: WPC HAC (Huiskens-AbdijCadol), WPC Vlierbeek en WPC Herent.

Ieder WPC heeft zijn eigen registreerzone (bebouwde zone die voorzien wordt van drinkwater door het WPC), aangeduid in figuur 44.

De drinkwaterproductie gebeurt door het oppompen van grondwater uit verschillende pompputten. Het geëxtraheerde grondwater wordt vervolgens verwerkt tot drinkwater in de waterproductiecentra, en hierna op het toevoernetwerk gezet. De verschillende pompputten per productiecentra zijn weergegeven in figuur 45.

Naast het waterproductieverhaal is er ook de aanwezigheid van de waterverbruikers (huishoudens, industrie,…), weergegeven in figuur 46. Deze kaart visualiseert eveneens de ruimtelijke samenhang tussen de bebouwde ruimte en het watertoevoernetwerk. Hoewel het toevoernetwerk zich ondergronds bevindt, geeft figuur 46 toch zijn samenhang met de bovengrondse bebouwde omgeving weer.

Het verbruikte water dient afgevoerd te worden uit de bebouwde zone. Leuven beschikt over een sterk ontwikkeld afvoernetwerk, gevisualiseerd in figuur 47. Het netwerk is aangesloten op twee rioolwaterzuiveringsinstallaties (RWZI’s): RWZI Bierbeek en RWZI Leuven. Door middel van een gedetailleerde analyse van het rioleringsnetwerk (zie bijlage 2, kaart 2.3) kunnen de afvoerzones van de

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

065

Figuur 45. Aanduiding pompputten per waterproductiecentrum. Bewerkt van Databank Ondergrond Vlaanderen website, door Databank Ondergrond Vlaanderen, 2002, opgehaald van https://www.dov.vlaanderen.be

Figuur 46. Drinkwaterverbruikers in Leuven. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www. geopunt.be

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

rioolwaterzuiveringsinstallaties bepaald worden. Figuur 47 visualiseert deze afvoerzones, waarbij zichtbaar wordt dat een gedeelte van het afvalwater van oostzuid Leuven afgevoerd wordt naar RWZI Bierbeek en de rest van het afvalwater van de regio naar RWZI Leuven. De rioolwaterzuiveringsinstallaties lozen vervolgens in de dichtstbijzijnde waterlopen: RWZI Bierbeek loost in de Molenbeek en RWZI Leuven in de Dijle.

Deze lozing vormt de uiteindelijke output van de stedelijke watercyclus.

Tot slot zijn er nog enkele instanties aanwezig binnen het stedelijk watersysteem die zelfvoorzienend zijn in drinkwaterbehoefte. Figuur 48 geeft de instanties aan die binnen Leuven de grootste debieten grondwater oppompen en bewerken tot drinkwater voor eigen gebruik: UZ Leuven, KBC Group en AB Inbev. Deze laatste, AB Inbev, heeft een eigen waterzuiveringsinstallatie die loost in de Dijle, waardoor de instantie volledig los staat van het Leuvens stedelijke waternetwerk.

067

Figuur 47. Afvalwater rioleringsstelsel. Bewerkt van Geopunt website, door Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen, 2017, opgehaald van http://www. geopunt.be

Figuur 48. Individuele drinkwaterproducenten.

Bewerkt van Geoloket VMM website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van http://geoloket. vmm.be/Geoviews/

7.2.2 Kwantitatieve analyse en stroomdiagrammen Binnen deze paragraaf wordt de opmaak van het Sankey-diagram voor de stedelijke watercyclus eveneens stapsgewijs toegelicht. Figuur 49 geeft de op voorhand bepaalde lay-out weer, met een inputzone, een zone voor interne processen, een outputzone en de primaire drager van het systeem. De primaire drager wordt hier gevormd door

het rizomatisch toevoernetwerk, met de eraan gelinkte reservoirs en watertorens.

Het bufferend vermogen van de verschillende reservoirs en watertorens wordt eveneens weergegeven in het stroomdiagram.

Vervolgens worden de verschillende waterproductiecentra toegevoegd aan het Sankey-diagram. Figuur 50 geeft de hoeveelheden weer die per WPC

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

toegevoerd worden naar het drinkwaternetwerk. De hoeveelheden in het stroomdiagram hebben als eenheid x1000 m³/d. Dit resulteert in een toevoer van het WPC ‘Het Broek’ van 5800 m³/d, WPC HAC van 8800 m³/d, WPC Herent van 1900 m³/d en WPC vlierbeek van 1900 m³/d. Binnen Leuven wordt er dus in totaal (WPC HAC + WPC Herent + WPC Vlierbeek) 12.600 m³/d aan drinkwater geproduceerd.

De totale drinkwatervraag van Leuven bedraagt 20.000 m³/d, wat dus betekent dat 7400 m³/d extern geïmporteerd wordt. (H. Hulpiau, persoonlijke communicatie, 8 maart 2017). De verschillende toevoerzones van de waterproductiecentra worden eveneens

schematisch weergegeven Sankey-diagram (figuur 49).

op

het

Figuur 51 toont de toevoeging van de pompputten op het Sankey-diagram. De pompputten worden weergegeven aan de inputzone van het stroomdiagram, aangezien zij extra water (grondwater) in het stedelijk watersysteem brengen. De verschillende pompdebieten zijn bepaald aan de hand van het maximaal vergunde pompdebiet per pompput (zie bijlage 1, dataset 1.5). Het stroomdiagram toont aan dat er zo een maximaal debiet van 23.200 m³/d opgepompt kan worden binnen het onderzoeksgebied.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

De toegevoerde debieten, aangeleverd aan de WPC’s, zijn steeds groter dan de debieten die de productiecentra produceren, dit omdat het gaat over maximaal toegelaten pompdebieten. In realiteit pompen de waterproductiecentra ongeveer 80% (factor 0.8) van het maximaal toegelaten pompdebiet op (H. Hulpiau, persoonlijke communicatie, 8 maart 2017).

Vervolgens worden de verbruikers aan het stroomdiagram toegevoegd (figuur 52).

Het totale verbruik van 20.000 m³/d wordt hoofdzakelijk bepaald door huishoudens (3/4) en industrie (1/4) (H. Hulpiau, persoonlijke communicatie, 8 maart 2017). Per zone werd de oppervlakte aan woningen en aan industrie geschat, om zo

per zone het drinkwaterverbruik binnen de huishoudens en de industrie te bepalen.

Binnen zone 2 wordt zo een totaal verbruik van 8800 m³/d geschat, 6800 m³/d door de huishoudens en 2000 m³/d door industrie. Binnen zone 3 is de hoeveelheid industrie verwaarloosbaar en wordt een totaal verbruik binnen de huishoudens van 5200 m³/d geschat. In zone vier bedraagt het totale verbruik 6000 m³/d, bestaande uit 3000 m³/d aan industrie en 3000 m³/d aan huishoudens.

Opvallend aan figuur 52 is dat enkel het WPC HAC voldoende produceert om de eigen registreerzone van drinkwater te voorzien. Zone 3 en 4 zijn zo afhankelijk van externe input om te beantwoorden aan de drinkwatervraag.

069

Figuur 49. Weergave drinkwatertoevoernetwerk debieten in Sankey-diagram.

en

Figuur 50. Toevoeging waterproductiecentra productiedebieten in Sankey-diagram.

en

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Vervolgens wordt de afvalwaterafvoer van de verschillende verbruikers in kaart gebracht (figuur 53). Algemeen wordt geschat dat binnen een stedelijk systeem ongeveer 90% van het toegevoerde drinkwater wordt afgevoerd als afvalwater (Wolman, 1965). De resterende 10% verdwijnt in productie van goederen, voedsel, etc. of verdampt. Binnen zone 2 wordt zo 7900 m³/d aan afvalwater geproduceerd. Hiervan wordt ongeveer 5000 m³/d afgevoerd naar RWZI Bierbeek (zie bijlage 1, dataset 1.6) en 2900 m³/d naar RWZI Leuven. Zone 3 (4.8 m³/d) en zone 4 (5.4 m³/d) voeren rechtstreeks af naar RWZI Leuven.

De rioolwaterzuiveringsinstallaties lozen vervolgens gezuiverd water in de natuurlijke waterlopen.

Tot slot worden in figuur 54 de instanties aangeduid die individueel aan waterproductie doen. De pompdebieten zijn hier eveneens bepaald op basis van de vergunde pompdebieten (zie bijlage 1, dataset 1.5). Opvallend is dat het totaal opgepompte debiet van drie grootste instanties bijna even groot is als het opgepompte debiet binnen de volledige stedelijke regio van Leuven. AB Inbev is hier koploper met een pompdebiet van 15.000 m³/d (vergelijk met totale watervraag van Leuven van 20.000 m³/d!)

(Dienst Communicatie Stadsvernieuwing Leuven, 2016).

Het afvoerdebiet van AB Inbev (3500 m³/d, zie bijlage 1, dataset 1.8) is echter zeer klein. Dit valt te verklaren door de grote

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Figuur 51. Toevoeging pompputten grondwaterdebieten in Sankey-diagram.

Figuur 52. diagram.

hoeveelheid water in de geproduceerde producten (bier). Op het stroomdiagram is eveneens zichtbaar dat AB Inbev beschikt over een eigen waterzuiveringsinstallatie, die afvoert in de Dijle.

De KBC Group en het UZ Leuven zijn aangesloten op het rioleringsstelsel van RWZI Leuven. In totaal ontstaat er een output van 24.100 m³/d aan afvalwater.

Het grote verschil tussen de input en de ouput van het systeem is te verklaren door de bierproductie (11.500 m³/d water in het productieproces) van AB Inbev.

Figuur 55 geeft het uiteindelijke Sankeydiagram van de stedelijke watercyclus weer. De grootteorde van het opgepompt waterdebiet door AB Inbev is duidelijk

en

Toevoeging waterverbruikers in Sankey-

waarneembaar. Verder wordt zichtbaar dat niet alle zones even afhankelijk zijn van de externe input van drinkwater.

Zo is zichtbaar dat in zone 2 voldoende drinkwater geproduceerd wordt (WPC HAC) om deze zone van drinkwater te voorzien.

Zone 3 en 4 zijn echter weer sterk afhankelijk van de externe toevoer van drinkwater. Het Sankey-diagram toont eveneens dat de volledige hoeveelheid drinkwater, geproduceerd binnen Leuven, geëxtraheerd wordt uit grondwater.

Aan de andere zijde wordt de totale hoeveelheid aan afvalwater geloosd in natuurlijke waterlopen.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

071

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Figuur 53. Toevoeging afvalwaterafvoer en debieten in Sankey-diagram.

Figuur 54. Toevoeging individuele producenten in Sankey-diagram.

Het gaat dus om een open systeem van input en output, zonder circulaire processen. De verbinding van het stedelijke watersysteem met de natuurlijke watercyclus is evenmin aanwezig. Zo functioneert de stad (op vlak van water) onafhankelijk van de Dijle, en gebruikt ze deze waterloop enkel voor het storten van

drinkwater-

afvalwater. De creatie van een grotere relatie tussen beide heeft de potentie om de functionele rol van de Dijle in het stedelijk watersysteem te versterken.

Het volledige Sankey-diagram van de stedelijke watercycles wordt weergegeven in figuur 55 (p 74-77).

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

073

Figuur 55. Sankey-diagram watercyclus.

van

de

stedelijke

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

075

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

077

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

8. Ruimtelijke vertaling van stroomdiagrammen Om de voorgaande analyse ruimtelijk toepasbaar te maken, wordt binnen dit hoofdstuk getracht om de stroomdiagrammen te vertalen in kaartmateriaal. Deze vertaling gebeurt door het op kaart samenvoegen van het

kwantitatief materiaal (stroomdiagrammen) met ruimtelijke elementen.

Hierbij wordt eveneens een onderscheid gemaakt tussen de natuurlijke en stedelijke watercyclus.

8.1 Natuurlijke watercyclus

(3) het buffersysteem (figuur 59). Deze lagen vormen samen het totale natuurlijke watersysteem (figuur 56).

In figuur 56 tot en met figuur 59 wordt de meerlagige opbouw van de stromenkaart van de natuurlijke watercyclus getoond.

De kaart bestaat in totaal uit drie lagen: (1) het rivierensysteem (figuur 57), (2) het hemelwatersysteem (figuur 58) en

Om de leesbaarheid van de stromenkaart te verhogen, wordt deze stapsgewijs verklaard aan de hand van de samenstellende lagen. .

Figuur 56. Aanvang stapsgewijze opbouw van de ruimtelijke voorstelling van de natuurlijke watercyclus.

Figuur 57. Fase 1 ruimtelijke voorstelling natuurlijke watercyclus: rivierensysteem.

Figuur 58. Fase 2 ruimtelijke voorstelling natuurlijke watercyclus: hemelwatersysteem.

Figuur 59. Fase 3 ruimtelijke voorstelling natuurlijke watercyclus: interne buffervolumes.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Figuur 60. Selectie fase 1: rivierensysteem.

079

Figuur 61. Ruimtelijke voorstelling rivierensysteem en bijhorende debieten.

van

het

- Het rivierensysteem Figuur 61 geeft de stromenkaart voor het natuurlijke rivierensysteem weer. De ruimtelijke structuur van de rivieren wordt aangegeven in het zwart. De verschillende debieten per rivier worden aangegeven door de onderliggende parallelle grijze lijnen, die per lijn een debiet van 1 mÂł/s representeren. De volle lijnen geven het gemiddelde debiet aan, de stippellijnen het maximale debiet. Om de leesbaarheid van de debieten van de Dijle te verhogen wordt op bepaalde plekken naast de waterloop het effectieve debiet genoteerd.

De toevoerpunten van de zijrivieren naar de Dijle worden aangeduid met cirkels.

De doorsnedes van de cirkels zijn in overeenstemming met het toegevoerde debiet. Op deze wijze wordt ruimtelijk waarneembaar dat de toegevoerde debieten in het bovenstroomse gedeelte van de Dijle (door de Nethen, Laan en Ijse) groter zijn dan deze in het onderstroomse gedeelte. De gemiddelde toevoerdebieten en de piekdebieten per toevoerpunt worden aan de zijkant van de kaart weergegeven. Tot slot wordt de stroomrichting van de waterlopen door middel van pijlen in kaart gebracht.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Figuur 62. Selectie fase 2: hemelwatersysteem.

Figuur 63. Ruimtelijke voorstelling hemelwatersysteem en bijhorende debieten.

van

het

- Het hemelwatersysteem De stromenkaart van het hemelwatersysteem wordt weergegeven in figuur 63. De afbakening van de afstromingsgebieden (stippellijn) is van cruciaal belang voor het bepalen van de afstromende hoeveelheid hemelwater.

Het infiltratiegevoelig gebied binnen de afstromingsgebieden wordt weergegeven door middel van arcering. Opvallend is dat deze zich uitsluitend aan de rechterzijde van de Dijle bevinden. Op de kaart wordt eveneens het afstromend hemelwater na regenval aangegeven, voor het

referentiemoment 15 januari 2016. Door middel van pijlen werd het afstromingspatroon van het hemelwater in kaart gebracht. Opvallend is de stroomvorming op een aantal specifieke locaties (donkerblauwe pijlen). Het samenstromen van hemelwater in een aantal grote straten versterkt de afstroming richting Dijle. De stroomvorming resulteert in een puntsgewijze toevoer op verschillende locaties in het rivierensysteem, weergegeven in figuur 63 met blauwe cirkels. De doorsnede van iedere cirkel is representatief voor de grootte van het toegevoerde hemelwaterdebiet.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Figuur 64. Selectie fase 3: interne buffervolumes.

081

Figuur 65. Ruimtelijke buffervolumes.

voorstelling

van

interne

Tot slot zal het toegevoerde hemelwaterdebiet resulteren in het ruimtelijk uitzetten van de Dijle, waardoor deze bij piekdebieten in sommige zones uit haar oevers zal treden. Het uitzetten van de Dijle wordt op de kaart weergegeven door stippellijnen naast de Dijle. Iedere stippellijn representeert een debietverhoging van 2 m³/s.

De vorm van de stippellijnen wordt bepaald door het combineren van een overstromingskaart en een hoogtemodel.

Het eindresultaat wordt ook wel de ‘rivierflux’ (Ribot et al., 2015) genoemd.

- Het buffersysteem Figuur 65 toont de verschillende buffersystemen binnen de natuurlijke watercyclus. De rivierflux vertoont reeds een sterk ruimtelijke uitzetting van de Dijle in het bovenstroomse gedeelte.

Het toelaten van deze uitzetting zonder de bebouwde ruimte te schaden, wordt gerealiseerd door twee gecontroleerde overstromingsgebieden (GOG Doode Bemde en GOG Egenhoven). Binnen het stadscentrum is er een kleinschalige interne buffercapaciteit waarneembaar, gerealiseerd door de Dijleterrassen.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Figuur 66. Ruimtelijke voorstelling van het stedelijk metabolisme van de natuurlijke watercyclus.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Na de stedelijke kern van Leuven vormt het kanaal Leuven-Dijle een extra buffervolume. Wanneer hoge piekdebieten het stadscentrum van Leuven verlaten, kan een maximaal debiet van 6.0 mÂł/s afgevoerd worden via dit kanaal, met in totaal een maximale buffercapaciteit van ongeveer 1.000.000 mÂł water.

De bufferzones worden weergegeven op de kaart door middel van cirkels.

Ook hier is de grootte van iedere cirkel representatief voor de grootte van het gebufferde volume. Aan de rand van de cirkels (donkere verdikking) wordt eveneens het aandeel van de betrokken bufferzone in het totale bufferende vermogen van het onderzoeksgebied.

Zo wordt onder andere zichtbaar dat het GOG Doode Bemde meer dan de helft van het totale bufferende vermogen van de regio omvat.

Tot slot worden de drie kaartlagen samengebracht tot een totaalbeeld van de natuurlijke watercyclus (figuur 66). Het samenvoegen van de stroomdiagrammen en het kaartmateriaal toont duidelijk het belang van het bovenstroomse gedeelte van de Dijle. Binnen deze zone ontstaat de grootste input in het systeem, en is eveneens het grootste bufferende vermogen aanwezig. Verder legt de kaart een aantal belangrijke knooppunten ruimtelijk vast. De inputzones van het hemelwater vormen hier unieke elementen. Deze waren niet zichtbaar in de stroomdiagrammen, maar vormen wel belangrijke en locatie-specifieke punten voor de input in het systeem.

De uiteindelijke stroomkaart geeft een totaalbeeld van de natuurlijke watercyclus en haar ruimtelijke neerslag.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

083

Figuur 66. Ruimtelijk voorstelling van het stedelijk metabolisme van de natuurlijke watercyclus

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

085

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

8.2 Stedelijke watercyclus De meerlagige opbouw voor de stromenkaart van het stedelijk watersysteem wordt weergegeven in figuur 67 tot en met figuur 70. De uiteindelijke stromenkaart bestaat uit drie lagen: (1) het toevoersysteem van het drinkwater

(figuur 68), (2) het afvoersysteem van het afvalwater (figuur 69) en (3) de aanduiding bedrijven en instanties met een grootschalig waterverbruik (figuur 70). Ook hier worden de verschillende kaartlagen stapsgewijs verklaard.

Figuur 67. Aanvang stapsgewijze opbouw van de ruimtelijke voorstelling van de stedelijke watercyclus.

Figuur 68. Fase 1 ruimtelijke voorstelling stedelijke watercyclus: drinkwatertoevoernetwerk.

Figuur 69. Fase 2 ruimtelijke voorstelling stedelijke watercyclus: afvalwater afvoersysteem.

Figuur 70. Fase 3 ruimtelijke voorstelling stedelijke watercyclus: private drinkwaterexploitanten.

- Drinkwater toevoersysteem

de grootste debieten stromen. Het drinkwaternetwerk wordt, naast de toevoerleiding uit WalloniÍ, gevoed door waterproductiecentra (WPC’s), die aangeduid zijn op kaart met een zwarte cirkel. De grootte van iedere cirkel is representatief voor de grootte van het geproduceerde drinkwaterdebiet. De exacte debieten per WPC worden in de kantlijn van de kaart genoteerd. De

De stroomkaart voor het drinkwatertoevoersysteem wordt weergegeven in figuur 72. Het leidingennetwerk wordt weergegeven in het zwart. Het doorgaande debiet per leiding wordt aangeduid door middel van een parallelle grijze arcering. Op deze wijze wordt duidelijk afleesbaar door welke leidingen

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Figuur 71. Selectie fase 1: drinkwatertoevoernetwerk.

087

Figuur 72. Ruimtelijke voorstelling van drinkwatertoevoernetwerk en bijhorende debieten.

het

verschillende WPC’s worden op hun beurt gevoed door pompputten, aangegeven door blauwe cirkels. Deze putten pompen grondwaterdebieten op uit hoogkwalitatieve grondwaterlichamen (blauwe arcering). De doorsnede van iedere cirkel is representatief voor het opgepompte grondwaterdebiet. De exacte debieten per pompput worden op de kaart genoteerd.

Verder zijn er binnen het drinkwatertoevoersysteem een aantal voorraden aanwezig zoals reservoirs en watertorens.

Deze zijn aangeduid op kaart met

grijze cirkels. De verdikking in de rand van de cirkel geeft het percentage van de bijdrage aan het totale bufferende vermogen weer. Zo wordt duidelijk dat de het reservoir van het Universitair Ziekenhuis (UZ) en het reservoir van het WPC HAC samen ongeveer 75% van de totale stock beslaan.

Tot slot wordt met pijlen de stroomrichting van het water aangegeven. Opvallend is dat het hier niet gaat om een lineair systeem, maar om een lussensysteem dat onder druk komt te staan. Vanuit ieder waterproductiecentra vertrekken een

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Figuur 73. Selectie fase 2: afvalwater afvoersysteem.

Figuur 74. Ruimtelijke voorstelling van het afvalwater afvoersysteem en bijhorende debieten.

aantal lussen, die op kaart waarneembaar worden door het volgen van de pijlen.

De lussen van ieder productiecentrum vertakken met elkaar, waardoor een volledig netwerk ontstaat. Dit netwerk is vervolgens aangesloten op een fijnmazig verdeelsysteem (dunne stippellijn in figuur 72), dat de watervoorziening naar diverse waterverbruikers realiseert.

- Afvalwater afvoersysteem Nadat het toegevoerde drinkwater gebruikt is, wordt het merendeel ervan afgevoerd via een afvoernetwerk, zichtbaar in figuur 74.

De leidingen worden aangegeven in stippellijn. Naarmate het debiet per leiding toeneemt, worden parallelle stippellijnen aan de leiding getrokken, waardoor de grootte van het afgevoerde debiet afleesbaar wordt op kaart.

De stroomrichting van het afvalwater wordt aangegeven door middel van pijlen, waardoor twee verzamelpunten in het netwerk zichtbaar worden: de rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI) Leuven en het RWZI Bierbeek. Beide RWZI’s worden aangeduid met de label ‘OUT’, aangezien ze de output van

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Figuur 75. Selectie fase 3: private drinkwaterexploitanten.

089

Figuur 76. Ruimtelijke voorstelling drinkwaterexploitanten en bijhorende debieten.

private

de stedelijke watercyclus vormen. De cirkels rond de RWZI’s representeren de grootteorde van het afgevoerde afvalwaterdebiet: gemiddeld 15.600 m³/d in RWZI Leuven en 5.000 m³/d in RWZI Bierbeek.

Deze debieten worden genoteerd in de kantlijn van de kaart. De RWZI’s lozen het gereinigde afvalwater in de meest nabije waterloop (donkere stippellijn in figuur 74). Zo loost het RWZI Bierbeek in de Molenbeek en het RWZI Leuven in de Dijle. Het totale geloosde debiet bedraagt gemiddeld 24.100 m³/d.

- Grootschalige verbruikers Figuur 76 geeft de drie grootste waterverbruikers binnen Leuven weer: AB Inbev (15.000 m³/d), KBC Group (2.500 m³/d) en UZ Leuven (2.800 m³/d). De locatie van ieder bedrijf wordt weergegeven door middel van een driehoek. De grootte van de cirkels rond deze driehoeken staan in correlatie met het drinkwatertoevoerdebiet per bedrijf. Ieder bedrijf is voorzien van een eigen grondwaterwinning (blauwe stippellijn) en is dus niet aangesloten op het drinkwatertoevoernetwerk. Na het

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Figuur 77. Ruimtelijke voorstelling van het stedelijk metabolisme van de stedelijke watercyclus.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

waterverbruik lozen KBC Group en UZ Leuven in het afvalwaternetwerk.

AB Inbev is voorzien van een eigen rioolwaterzuiveringsinstallatie, die een gemiddeld debiet van 3.500 m³/d loost in de Dijle.

Het samenbrengen van de kaartlagen creëert een overkoepelend ruimtelijk totaalbeeld van de stedelijke watercyclus en de hierbij horende grootteordes.

Opvallend is de concentrische ligging van de waterproductiecentra rond de stadskern. Verder is waarneembaar hoe de RWZI’s zich enten op de natuurlijke waterlopen voor de afvoer van afvalwater. Ook het belang van het noordelijk gelegen industriegebied, zowel voor drinkwaterproductie (AB Inbev= 15.000m³/s) als voor afvalwaterafvoer (RWZI Leuven= 15.600 m³/d), wordt afleesbaar. Tot slot kan gesteld worden dat er nog steeds een grote afhankelijkheid is van Wallonië voor de drinkwatervoorziening van de stad.

Enkele aantakkingen op de toevoerleiding Wallonië-Mechelen transporteren grote debieten drinkwater naar de stadskern.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

091

Figuur 77. Ruimtelijk voorstelling van het stedelijk metabolisme van de stedelijke watercyclus

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

093

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

9. Optimalisatieconcepten 9.1 Nood aan optimalisatie Vooraleer optimalisatieconcepten geformuleerd worden, dient nagegaan te worden of er een effectieve nood tot optimalisatie bestaat. De analyse van de natuurlijke watercyclus toont duidelijk de problematiek bij watersnood.

Het opvangen van wateroverlast wordt vandaag gerealiseerd door de gecontroleerde overstromingsgebieden, stroomopwaarts van Leuven. Recente regenbuien (zoals deze van het referentiepunt 15 januari 2016) tonen aan dat de buffercapaciteit van deze overstromingsgebieden maar juist voldoende is om het overtollige water te bufferen (La Rivière, 2006).

Voor het inschatten van mogelijke toekomstige problemen met de natuurlijke watercyclus bieden de klimaatscenario’s van het MIRA klimaatrapport 2015 houvast (Brouwers et al., 2015). In dit rapport werden drie mogelijke klimaatscenario’s (laag, midden en hoog) opgesteld voor een toekomstige periode van 30, 50 en 100 jaar. De scenario’s werden vervolgens samengevat in een tabel (zie bijlage 4, rapporten 4.1).

Algemeen wordt een toename van regenval in de winterperiodes ingeschat.

In de zomer is een afnemende trend in regenval waarneembaar, maar is er wel een stijging van extreme neerslagintensiteiten.

Hieruit kan afgeleid worden dat de watersnood in de winterperiode zal toenemen. In de zomer zullen er langere periodes van droogte

zijn, afgewisseld met kortstondige extreme neerlagevenementen die kunnen leiden tot sterke pieken in de hemelwaterafvoer (Brouwers et al., 2015).

Zoals eerder vermeld is het natuurlijk watersystem ter hoogte van Leuven een zeer dynamisch systeem, dat sterk kan fluctueren ten gevolgen van hemelwaterinput. De voorspelde toename in regenval zal dus een grote impact hebben, waardoor de bestaande buffervolumes onvoldoende bergingscapaciteit zullen bieden. De sterke afwisseling tussen droogte en extreme neerslag in de zomerperiode zal verder resulteren in een extreme dynamiek van het natuurlijk watersysteem.

Het zoeken naar innovatieve oplossingen die de flexibiliteit van de natuurlijke watercyclus kunnen verhogen, is van groot belang.

De analyse van de stedelijke watercyclus wijst op een grote afhankelijkheid van Wallonië voor de drinkwatervoorziening in Leuven. Het grondwater in Wallonië wordt vandaag echter bedreigd door overbemaling (Van Roy, 2009). Meer bepaald tussen Feluy en Zinnik wordt een daling van het grondwater vastgesteld, dit door een grotere afname dan toevoer van grondwater. De oorzaak van deze daling is te verklaren door het grote aantal kalksteengroeven en grondwatertappunten in de omgeving (Van Roy, 2009).

Hieruit kan afgeleid worden dat de drinkwatertoevoer vanuit Wallonië niet oneindig is, wat voor Leuven, gelet op de

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

grote afhankelijkheid van deze toevoer, tot problematische situaties kan leiden.

Het opdrijven van de zelfvoorziening op vlak van drinkwater is dus geen onaardige denkpiste.

De voorgaande vaststellingen trachten de potenties van de koppeling tussen de natuurlijke en stedelijke watercyclus te duiden. Enerzijds ontstaat er een overvloed aan natuurlijk water (vooral hemelwater) binnen de natuurlijke watercyclus.

9.2 Ruimtelijke patronen Voorafgaand aan de bepaling van de optimalisatieconcepten werd gezocht naar overeenkomstige ruimtelijke patronen binnen de natuurlijke en stedelijke watercyclus, om zo te komen tot ruimtelijke connectiepunten. EĂŠn van de grootste ruimtelijke overlapzones bevindt zich in het zuidwestelijke deel van Leuven. Binnen de natuurlijke watercyclus bevindt zich hier het grootste bufferende vermogen (figuur 78). Deze zone vormt eveneens de grootste externe inputzone binnen de stedelijke watercyclus (figuur 79). De locatie belichaamt zo een belangrijk focusgebied waarin de eerder aangehaalde problemen (watersnood in de natuurlijke watercyclus en tekort aan waterinput in de stedelijke watercyclus) een ruimtelijke overlap krijgen. De tegenstelling tussen de problemen geeft een aanzet voor het zoeken naar een

Anderzijds bestaat er de dreiging van toekomstige drinkwatertekorten binnen het stedelijke watersysteem, dit door de grote afhankelijkheid van geĂŻmporteerd drinkwater. Op deze wijze lijkt het een logische stap om beide cycli te koppelen, en zo te komen tot een synergetisch geheel. Wanneer het overtollige water uit het natuurlijke watersysteem gebruikt kan worden als input voor het stedelijke systeem, wordt de samenwerking tussen beide versterkt wat resulteert in een voordelige situatie voor beide systemen.

koppeling tussen beide systemen op deze locatie (figuur 80), uitgewerkt in een eerste optimalisatieconcept (zie verder).

Een tweede connectiemogelijkheid wordt duidelijk door te kijken naar ruimtelijke patronen die overeenstemmen tussen beide cycli. Opvallend binnen beide systemen is de aanwezigheid van een aantal kleinschalige inputzones verspreid binnen het systeem. Binnen de natuurlijke watercyclus worden deze zones gevormd door de gebieden waar hemelwater puntsgewijs samenkomt in het systeem, weergegeven in figuur 81. Binnen de stedelijke watercyclus is eveneens een patroon van puntsgewijze inputzones waarneembaar, namelijk de verschillende pompputten die grondwater aan de waterproductiecentra leveren (figuur 82).

Voorgaande analyses duiden op de impact van hemelwater binnen het natuurlijk watersysteem. Het opvangen

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

095

van hemelwater op de puntsgewijze inputzones (figuur 81) is cruciaal voor de beheersing van overlast binnen de natuurlijke watercyclus. Bij de stedelijke watercyclus zijn de waterproductiecentra nog steeds voor een groot deel afhankelijk van de externe input van drinkwater om te voldoen aan de drinkwatervraag. De aanleg van extra pompputten om de externe input te verlagen is niet meer mogelijk door het gebrek aan zones met hoogkwalitatief drinkwater. Het is evenmin aangeraden om de pompdebieten per pompput te verhogen, aangezien dit zal

resulteren in overbemaling. Op deze wijze komt de input van hemelwater, via de inputzones uit de natuurlijke watercyclus, naar voren als interessante aanvulling voor de drinkwatervraag. De mogelijke connectie tussen beide systemen wordt weergegeven in figuur 83. De hemelwaterinputzones van het natuurlijke watersysteem vormen op deze wijze, in combinatie met de pompputten van het stedelijk systeem, een fijnmazig netwerk van inputzones. Deze vaststelling vormt de basis voor het formuleren van het tweede optimalisatieconcept.

Figuur 78. Selectie zone met de grootste toevoerdebieten en buffercapaciteit van natuurlijk water in Leuven (natuurlijke watercyclus).

Figuur 80. Selectie van kleinschalige hemelwaterinputzones in het natuurlijke watersysteem.

Figuur 79. Selectie zone met grootste externe drinkwaterinput in Leuven (stedelijke watercyclus).

Figuur 81. Selectie van stedelijke watercyclus.

grondwaterputten

in

de

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Figuur 82.

Schematische voorstelling van locatie-gebonden koppeling tussen het stedelijk en natuurlijke watersysteem.

097

Figuur 83. Schematische voorstelling van de koppeling tussen de ruimtelijke patronen van het stedelijke en natuurlijke watersysteem.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Figuur 84. Schematische voorstelling van de huidige situatie op de eerste locatieselectie.

Figuur 85. Schematische voorstelling van het eerste optimalisatieconcept: overstromingswater als input voor nieuw waterproductiecentrum.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

9.3 Formulering van concepten

9.3.1 Concept 1: overstromingswater als input voor nieuw waterproductiecentrum De vaststelling van de eerste connectiezone, ten zuidwesten van Leuven, vormt de basis voor de formulering van het eerste optimalisatieconcept. Figuur 84 toont schematisch de hedendaagse toestand binnen deze zone. Op het niveau van de stedelijke watercyclus is er de grote inputleiding die aantakt op de toevoerleiding vanuit Wallonië. Binnen de natuurlijke watercyclus is er de aanwezigheid van de gecontroleerd overstromingszone in Egenhoven. Hier wordt bij piekdebieten een groot volume aan rivierwater gebufferd. Beide bestaan vandaag zonder enige connectie.

Figuur 85 toont vervolgens een mogelijk optimalisatieconcept binnen dit onderzoeksgebied. De laag van de natuurlijke watercyclus geeft de stijging van het aangevoerde piekdebiet in de

9.3.2 Concept 2: hemelwater bufferen in het drinkwaternetwerk Het bestaande overeenkomstige ruimtelijke patroon van kleinschalige inputzones in de stedelijke en natuurlijke watercyclus wordt weergegeven in Figuur 86. Binnen het stedelijk watersysteem zijn de verspreide pompputten waarneembaar die input leveren aan het waterproductiecentrum dat op haar beurt drinkwater produceert voor de stad.

toekomst aan, waardoor het bufferend vermogen van het GOG Egenhoven vergroot dient te worden. Binnen het optimalisatieconcept wordt voorgesteld om een extra buffervolume te voorzien door de opslag van het overtollige water in één of meerdere reservoirs (bovengronds of ondergronds). Wanneer het opgeslagen water gereinigd wordt in een nieuw waterproductiecentrum, kan het vervolgens aan het drinkwaternetwerk toegevoegd worden. Het opslaan van het water in reservoirs resulteert dus enerzijds in een opdrijving van het buffervermogen binnen het natuurlijke watersysteem en anderzijds in de opbouw van een drinkwaterreserve, waardoor het WPC gedurende langere tijd productief kan blijven. De operationalisering van het nieuwe WPC heeft eveneens een belangrijk voordeel binnen de stedelijke watercyclus: het terugdrijven van de externe input van drinkwater. Hierdoor wordt de volledige stad minder afhankelijk van de speculatieve input van drinkwater uit Wallonië. De concrete ruimtelijke en kwantitatieve haalbaarheid van het concept wordt uitgewerkt in het volgende hoofdstuk.

De tweede laag in figuur 86 toont de situatie binnen het natuurlijk systeem, waar hemelwater puntsgewijs toestroomt in een natuurlijke waterloop. Dit resulteert in een sterke vergroting van het piekdebiet van deze waterloop. Beide systemen bestaan vandaag zonder enige verbinding.

Het tweede optimalisatieconcept wordt weergegeven in figuur 87. De installatie van regenwatercollectoren dient de input

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

099

Figuur 86. Schematische voorstelling van de huidige situatie op de tweede locatieselectie.

Figuur 87. Schematische voorstelling van het tweede optimalisatieconcept: hemelwater bufferen in het drinkwaternetwerk.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

van overtollig hemelwater in het natuurlijk watersysteem te voorkomen, waardoor overbelasting van het systeem vermeden kan worden. Het opgevangen hemelwater wordt afgevoerd naar het waterproductiecentrum, waar het via een toegevoegde reinigingsinstallatie gezuiverd wordt.

Vervolgens zal het gereinigde hemelwater via het waterproductiecentrum op het drinkwaternetwerk geplaatst worden. Bij hoge toevoerdebieten van hemelwater kan binnen het waterproductiecentrum de externe toevoer stilgelegd worden, en de toevoer van grondwater uit de pompputten verminderd worden Op deze wijze wordt er binnen het drinkwaternetwerk extra ‘ruimte’ gemaakt voor het gezuiverde hemelwater, en zal het drinkwaternetwerk als het ware functioneren als buffervolume.

Wanneer alle waterproductiecentra die verbonden kunnen worden met hemelwaterinputzones ditzelfde principe zouden toepassen, kan het gehele drinkwaternetwerk onder de stad

ingezet worden als buffer, als een ‘spons’ voor het opvangen van hemelwater. Wanneer het bufferende vermogen van het drinkwaternetwerk onvoldoende zou blijken, kunnen aan de hemelwatercollectoren kleinschalige reservoirs voorzien worden. De ruimtelijke en kwantitatieve haalbaarheid van dit concept zal verder binnen dit onderzoek getoetst worden.

Voor beide systemen, het natuurlijke en het stedelijke, zijn aan de toepassing van het concept baten verbonden. De voordelen voor de natuurlijke watercyclus zijn duidelijk. De afname van extreme hemelwaterinput resulteert in een afname van piekdebieten, waardoor overbelasting van het systeem vermeden wordt. De extra input van hemelwater in het stedelijk systeem resulteert in een tijdelijk verminderde afhankelijkheid van externe input. Bij hoge toevoerdebieten in hemelwater kan eveneens het pompdebiet van de grondwaterputten verlaagd worden, waardoor de kans op overbemaling afneemt.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

101

10.

Uitwerking ontwerpvoorstellen

van

Binnen dit hoofdstuk worden de optimalisatieconcepten vertaald naar ontwerpvoorstellen, dit om de kwantitatieve en ruimtelijke haalbaarheid van de concepten te toetsen. Volgende projecten werden uitgewerkt: (1) The Water Battery en (2) The Urban Sponge.

Hier dient onderlijnd te worden dat het gaat om voorstellen, ingrepen die een mogelijke synergie tussen de natuurlijke en stedelijke watercycli teweeg kunnen brengen. De ontwerpvoorstellen dienen dus niet beschouwd te worden als eindprojecten, maar als cases die de potenties van dit onderzoek trachten aan te tonen.

10.1 The Water Battery.

Het eerste projectvoorstel zet in op de uitwerking van optimalisatieconcept 1: overstromingswater als input voor een nieuw waterproductiecentrum.

Hierbij wordt gezocht naar een fysieke link tussen de stroomopwaartse gecontroleerde overstromingsgebieden (GOG’s) uit de natuurlijke watercyclus en de toevoerleiding vanuit Wallonië uit de stedelijke watercyclus. Het GOG Egenhoven werd als potentiële projectlocatie aangeduid, om op deze wijze de natuurlijke waarde van het GOG Doode Bemde te vrijwaren. Het projectvoorstel bestaat uit een drietal fasen, weergegeven in figuur 88 (volgende bladzijde).

De eerste fase omvat de plaatsing van zes ondergrondse buffervolumes, met

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

103

Figuur 88. Exploded view en schematische voorstelling van de werking van het eerste projectvoorstel: ‘The Water Battery’.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

een collectieve buffercapaciteit van 200.000m³ overstromingswater. Iedere watertank heeft een diameter van 52 meter en een diepte van 16 meter. Voor de concrete constructie en plaatsing van deze volumes wordt verwezen naar bijlage 5, referentieprojecten 5.1 en 5.2.

De plaatsing van de reservoirs gebeurt binnen frequent overstromend gebied, zo dicht mogelijk tegen de Dijle. Dit om het regelmatig vollopen van de reservoirs te garanderen. Bij de plaatsing is eveneens rekening gehouden met de biologische waarderingskaart (bijlage 2, kaarten 2.4), om de aantasting van het natuurgebied te verkleinen.

De bovenzijde, of zichtbare zijde van de reservoirs kan op verschillende wijzen afgewerkt worden (bijlage 5, referentieprojecten 5.2). Hier wordt geopteerd om de bovenzijde af te werken met vijvers, dit om de water bufferende functie van het GOG niet in gedrang te brengen en de plaatsing van de tanks toch subtiel ruimtelijk in het

landschap te integreren. De plaatsing van de reservoirs zal resulteren in een stijging van het bufferend vermogen van het GOG Egenhoven, van 800.000m³ naar 1.000.000m³.

De aanleg van een afvoersysteem en een nieuw waterproductiecentrum vormt de tweede fase van het projectvoorstel, aangegeven in figuur 88 als ‘floodwater drainage system’ en ‘drinkwater production facility’. Het afvoersysteem dient het opgevangen overstromingswater in de reservoirs af te voeren naar een nieuw waterproductiecentrum, waar het vervolgens gezuiverd wordt tot drinkwater.

Het reinigen van hemelwater tot drinkwater wordt reeds toegepast op schaal van de woning (bijlage 3, technische gegevens 3.2). Het op grote schaal zuiveren van overstromings- of rivierwater tot drinkwater is vandaag de dag reeds mogelijk, maar wordt weinig toegepast omdat het opgepompte drinkwater uit freatische lagen zuiverder is en dus makkelijker te reinigen (H.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Hulpiau, persoonlijke communicatie, 8 maart 2017). Het waterproductiecentrum kan hierbij uitgevoerd worden als een pilootproject binnen het transitieverhaal naar een duurzamer waterbeheer in steden.

De plaatsing van het WPC gebeurt zo dicht mogelijk bij de toevoerleiding vanuit Wallonië, in de oksel van het afrittencomplex tussen de E314 en de Koning Boudewijnlaan, gelegen op ongeveer een kilometer van het GOG Egenhoven. Hier zal het afgevoerde overstromingswater eerst gezuiverd en vervolgens op het drinkwaternetwerk geplaatst worden.

Om Leuven onafhankelijk te maken van de externe drinkwaterinput uit Wallonië dient het waterproductiecentrum een totaal debiet van 7.400m³/d te produceren (waarde afgeleid uit Sankey-diagram, figuur 42). Deze waarde wordt vervolgens gehanteerd als afvoerdebiet voor het afvoersysteem naar het WPC. Dit betekent dat bij zware regenval (referentiedatum januari 2016), het totaalvolume van

800.000m³ water kan resulteren in een drinkwaterproductie van ongeveer 108 dagen (800.000m³/7.400m³/d).Bij lange droogte werken de ondergrondse tanken als reservoir (200.000m³), waarmee het WPC voor 27 dagen onafhankelijk van externe input kan functioneren. De concrete werking wordt uitgewerkt aan de hand van een aantal scenario’s, terug te vinden verder in dit hoofdstuk.

De derde en laatste fase van het project bestaat uit een landinrichtingsproject, waarbij de zone rondom de waterreservoirs aangelegd wordt als wetland. De ingreep dient het project te ondersteunen door: (1) de frequente overstromingen te sturen en op deze wijze het regelmatige vullen van de reservoirs te garanderen, (2) een eerste zuivering van het overstromingswater door waterplanten te realiseren en (3) de biologische waarde van het gebied te verhogen. De drie fasen samen vormen de belichaming van het eerste projectvoorstel. De werking van het projectvoorstel wordt schematisch weergegeven in snede (figuur 89).

Figuur 89. Principesnede van het eerste projectvoorstel: ‘The Water Battery’.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

105

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

107

Figuur 89. Principesnede van het eerste projectvoorstel: ‘The Water Battery’.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

10.1.1 Werking van het projectvoorstel De werking van het projectvoorstel wordt aangetoond aan de hand van een aantal scenario’s (figuur 90-96). Figuren 90 en 91 tonen de hedendaagse situatie. Bij een piekdebiet van de Dijle (25,6m³/s) wordt de knijpconstructie in Egenhoven ingezet, die het doorgaande debiet beperkt tot 19m³/s. Hierdoor dient een debiet van 6.6m³/s gebufferd te worden.

Bij een langdurig piekdebiet duurt het zo ongeveer 33 uren om het totale GOG (800.000m³) te vullen. Na de regenbui (figuur 92) daalt het aangevoerd debiet van de Dijle (gemiddeld 7m³/s) en blijft de knijpconstructie in Egenhoven een debiet van 19m³/s doorlaten, waardoor het GOG leegloopt aan een debiet van 12m³/s. In totaal duurt het dan ongeveer 18 uren om het volledige GOG te ledigen.

Figuur 92 en 93 tonen vervolgens het eerste scenario voor het ontwerpvoorstel.

Het toegevoerde piekdebiet (25,6m³/s) zal opnieuw door de knijpconstructie beperkt worden tot 19m³/s, waardoor ook hier het GOG opgevuld zal worden aan 6.6m³/s. De plaatsing van de ondergrondse reservoirs zorgt voor een extra buffervermogen van 200.000m³, waardoor het in totaal negen uren langer zal duren om het GOG volledig te vullen.

Na de regenbui (figuur 93) daalt het toevoerdebiet opnieuw naar 7m³/s.

In tegenstelling tot de hedendaagse situatie zal ook het doorvoerdebiet van de knijpconstructie beperkt worden tot 7m³/s. Hierdoor blijft het totaal gebufferde volume van 1.000.000m³ in het GOG aanwezig. Wanneer vervolgens het GOG leeg getrokken wordt door het WPC aan een debiet van 7.400m³/d,

Figuur 90. Schematische voorstelling nul-scenario: hedendaagse situatie tijdens zware regenval.

Figuur 91. Schematische voorstelling hedendaagse situatie na zware regenval.

nul-scenario:

Figuur 92. Schematische voorstelling ontworpen situatie tijdens zware regenval.

scenario

1:

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

zal het WPC in totaal ongeveer vier maanden operationeel kunnen zijn zonder externe input. Dit wil eveneens zeggen dat na een zware regenbui (referentiedatum januari 2016), Leuven voor vier maanden onafhankelijk is van externe drinkwaterinput uit Wallonië.

Figuur 93. Schematische voorstelling ontworpen situatie na zware regenval.

scenario

Figuur 94. Schematische voorstelling scenario ontworpen situatie tijdens gemiddelde regenbui.

Figuur 95. Schematische voorstelling scenario ontworpen situatie bij voorspelde zware regenval.

1:

2:

3:

Het eerste scenario gaat uit van zware regenval en houdt hierbij geen rekening met de mogelijkheid tot het langdurig uitblijven van een zware regenperiode, wat nefaste gevolgen kan hebben voor het functioneren van het WPC. Het tweede scenario zet daarom in op het opvangen van water voor drinkwatervoorziening bij een gemiddelde regenbui (figuur 94).

Bij gemiddelde regenval stijgt het debiet van de Dijle tot 10m³/s. Wanneer een watertekort in de ondergrondse reservoirs optreedt kan door de knijpconstructie het doorgevoerde debiet beperkt worden tot 7m³/s. Het wetland (ontwerpvoorstel fase 3) zal vervolgens eerst overstromen, waardoor er een directe wateraanvoer is naar de ondergrondse reservoirs aan 3m³/s. Aan dit tempo duurt het ongeveer 18 uren om de reservoirs volledig te vullen, waardoor het WPC weer een waterbevoorrading heeft voor 27 dagen.

In tegenstelling tot het tweede scenario, is het eveneens mogelijk dat er twee zware regenbuien op een korte tijdsperiode plaatsvinden. Dit derde scenario wordt weergegeven in figuur 95, waarbij wordt uitgegaan dat het GOG volledig gevuld is, en een volgende piekdebiet verwacht wordt. In deze situatie kan vóór de regenbui het doorvoerdebiet aan de knijpconstructie opgedreven worden tot het maximum van 19m³/s.

Hierbij loopt het GOG op 18 uren leeg

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

109

aan een debiet van 12m³/s en blijven de ondergrondse reservoirs gevuld.

Op deze wijze kan het GOG opnieuw 800.000m³ overstromingswater bufferen van de voorspelde regenbui. Hierbij dient rekening gehouden te worden met een tijdspanne van 18 uren tussen het vaststellen van de regenbui (en dus het openen van de knijpconstructie) en de effectieve aanvoer van het piekdebiet.

Eveneens bestaat de mogelijkheid dat de regenbui toch uitblijft, of een veel lager piekdebiet veroorzaakt dan verwacht. In dit geval rest nog steeds 200.000m³ water in de ondergrondse reservoirs, die het WPC voor 27 dagen van water voorzien.

Indien nodig kunnen de reservoirs systematisch bijgevuld worden, dit volgens het principe uit scenario twee.

Tot slot geeft figuur 96 de ‘ideale situatie’ weer. Binnen dit scenario wordt getracht om constant een debiet van 200.000m³ in de waterreservoirs en 200.000m³ in het wetland vast te houden. Met deze hoeveelheid water kan het WPC 54 dagen operationeel zijn. Bij een voorspelde regenbui kan het GOG eveneens snel geleegd worden (ongeveer 4,6 uren).

Voorgaande scenario’s tonen de nood aan de realisatie van een hoge flexibiliteit, dit vooral ten gevolge van de grote dynamiek van het natuurlijk watersysteem. Het inzetten van de knijpconstructie om de doorvoerdebieten te regelen speelt hier een belangrijke rol. Vandaag wordt de knijpconstructie monofunctioneel gebruikt (zie figuur 91-92), waar deze in de toekomst juist ingezet kan worden om een grote flexibiliteit in watertoevoer en –afvoer te realiseren. Op deze wijze functioneert het GOG als een

Figuur 96. Schematische voorstelling scenario 4: de ‘ideale situatie’.

‘batterij’ (The Water Battery), die op regelmatige basis opgeladen kan worden (doorvoerdebiet in de knijpconstructie verlagen en het wetland laten onderlopen) om het WPC van toevoerwater te voorzien.

Het WPC zal het GOG vervolgens aan een laag debiet (7.400m³/d) ontladen, waardoor het na verloop van tijd weer opgevuld dient te worden.

De flexibiliteit is ook van belang om tegemoet te komen aan de verschillende eisen van de betrokken actoren.

Zo wil bijvoorbeeld de Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) het GOG zo snel mogelijk legen, om voldoende buffercapaciteit te creëren. Anderzijds wil de drinkwaterbeheerder (De Watergroep) het water zo lang mogelijk vasthouden, om op deze wijze het WPC operationeel te houden. De scenario’s tonen dat beide belangen verenigbaar zijn, waardoor in verschillende situaties beide partijen voordeel halen uit de ingreep. Verder tonen de scenario’s een sterk verschil in grootteorde tussen de stedelijk en natuurlijke watercyclus. Het overstromingswater van enkele uren kan zo omgezet worden tot drinkwater voor dagen tot maanden.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

De ingreep vormt dus een interessant gegeven in het transitieverhaal naar een stad die zelfvoorzienend is in drinkwater. Het flexibeler omgaan met het overstromingsgebied zorgt er eveneens

voor dat de stad beter kan omgaan met de sterk fluctuerende natuurlijke watercyclus, wat van groot belang is in de ontwikkeling van een duurzaam waterbeleid voor Leuven.

10.1.2 Visuele impressie

bestaat eruit de ruimtelijke impact van het project te duiden, waarbij getracht wordt een technisch zware ingreep zo subtiel mogelijk in het landschapte integreren.

De aanleg van het wetland kan eveneens resulteren in een ecologische verrijking voor het gecontroleerd overstromingsgebied, waarbij een zeer uniek biotoop nabij de stad ontwikkeld wordt.

Tot slot werd een collage gecreëerd om een ruimtelijke impressie weer te geven van de ingreep. Figuur 97 toont de aanwezigheid van het nieuw aangelegde wetland en de watervijvers bovenop de reservoirs. Op de achtergrond is de knijpconstructie van Egenhoven waarneembaar. Het doel van de collage

111

Figuur 97. Ruimtelijke impressie (collage) ‘The Water Battery’. Bewerkt van (1) De Dijle in Leuven, een vloek en een zegen (p120), door J. La Rivière, 2006, Erebodegem: Vlaamse Milieumaatschappij. (2) The soul of Nørrebro - Hans Tavsens Park and Korsgade, SLA website, door Landscape Studio SLA & Ramboll, 2016, opgehaald van http://www.sla.dk/en/projects/ hanstavsenspark/ en (3) Memorial Park – Houston TX, nbwla website, door Nelson Byrd Woltz Landscape Architects, 2013, opgehaald van http://www.nbwla.com/projects/park/memorial-park

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Figuur 98. Exploded view en schematische voorstelling van de werking van het tweede projectvoorstel: ‘The Urban Sponge’.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

10.2 The Urban Sponge Vervolgens wordt concept 2: ‘hemelwater bufferen in het drinkwaternetwerk’ uitgewerkt. Binnen dit concept worden de puntsgewijze toevoerzones van hemelwater in het natuurlijk systeem gekoppeld aan waterproductiecentra, waarbij het drinkwaternetwerk ingezet wordt als waterbuffer. Om de uitwerking naar een projectvoorstel te specifiëren, wordt ingezoomd naar één specifiek toevoer- punt, waar het afstromend hemelwater van de Naamsesteenweg samenvloeit met het water uit de Molenbeek, ter hoogte van het kruispunt met de ringweg. Het projectvoorstel bestaat in totaal uit drie fasen.

De eerste fase focust op de Naamsesteenweg, die verantwoordelijk is voor een sterke afstroming van hemelwater en een puntsgewijze toevoer in de Molenbeek (zie onderste laag figuur 98). Deze steenweg wordt gelabeld als ‘rainwater runoff street’, waarbij wordt voorgesteld de straatinrichting aan te passen, om de hemelwaterafvoer te vertragen en waar mogelijk te sturen.

Het beheersen van de afstroom is van belang om ongecontroleerde overlast te voorkomen.

Als referentieproject wordt hier het Cloudburst Concretisation Masterplan in Kopenhagen (Nielsen et al., 2013) aangehaald. Binnen dit project werden straten met een grote hemelwaterafvoer gelabeld als ‘cloudburst streets’ en werd vervolgens de straatinrichting aangepast.

Een concreet voorbeeld van deze aanpassing is terug te vinden in bijlage 5, referentieprojecten 5.3.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

113

Binnen de tweede fase van het projectvoorstel wordt een afvoernetwerk ontwikkeld. Op het einde van de Naamsesteenweg wordt een ondergrondse buffertank voorzien die het afstromende hemelwater dient op te vangen, en verdere overlast in de Molenbeek voorkomt. Om een ongecontroleerde toestroom tegen te gaan is het inrichtingsproject uit de vorige fase van groot belang. Het opgevangen water wordt vervolgens via een leidingsysteem afgevoerd naar het dichtstbijzijnde waterproductiecentrum, in deze gevalstudie het WPC HAC. Bij zware regenval (referentiemoment januari 2016), zal een piekdebiet van 0.6m³/s afgevoerd worden. De herinrichting van de straat zal het piekdebiet enigszins doen dalen, daarom wordt voor verdere berekeningen een debiet van 0.5m³/s gehanteerd.

Vervolgens zal het aangevoerde hemelwater na zuivering in het WPC onmiddellijk op het drinkwaternetwerk geplaatst worden (fase 3). In het WPC

HAC wordt gemiddeld 8.800m³/d of 0.1m³/s water aangeleverd vanuit het grondwater. De aanvoer van 0.5m³/s hemelwater resulteert hierbij in het stilleggen van de toevoer vanuit de grondwaterputten, zodat het hemelwater in het drinkwaternetwerk gebufferd kan worden. Wanneer de andere waterproductiecentra in Leuven hun normale werking blijven behouden, wordt er door het stilleggen van de grondwaterputten van het HAC een buffercapaciteit in de drinkwaternetwerk van 0.1m³/s gecreëerd (gelijk aan de productiecapaciteit van het WPC HAC). Dit is echter onvoldoende voor het opvangen van piekdebiet van de hemelwateraanvoer (0.5m³/s), waardoor gezocht wordt naar mogelijkheden tot het opdrijven van de buffercapaciteit van het drinkwaternetwerk.

Als potentiële oplossing wordt het gebruik van watertorens die op het hoofdtoevoernetwerk geplaatst worden aangereikt. Het doel van de watertorens bestaat erin ruimte te maken voor het

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

overtollige aangevoerde water (0.4m³/s of 34.500m³/d). Om de bovengrondse ruimtelijke impact van de watertorens te verminderen wordt voorgesteld om hun dimensionering zo slank mogelijk te houden, in deze case 8m breed en 40m hoog (totale buffercapaciteit= 2.500m³), waardoor er in totaal 14 watertorens geplaatst worden om de extra watertoevoer op te vangen. Voor de verdeling van het aantal watertorens over het drinkwaternetwerk wordt de grootteorde van het toevoerdebiet per leiding in rekening gebracht (hoe groter het toegevoerde debiet, hoe hoger het aantal watertorens). De concrete verdeling van de watertorens is gevisualiseerd in figuur 98.

Via een standpijp zal het overtollige water door overdruk op het drinkwaternetwerk in de watertorens gestuwd worden.

Het duurt vervolgens ongeveer vier dagen (34.500m³/d / 8.800m³/d) om de watertorens via het drinkwaternetwerk te ledigen. Dit wil zeggen dat er in totaal bij zware regenval (referentiedatum januari

2016) de grondwaterputten voor vijf dagen (één dag onmiddellijk buffering in het drinkwaternetwerk en een reserve van vier dagen in de watertorens) stilgelegd kunnen worden. Het voordeel van het gebruik van watertorens is dat ze zichzelf gravitair ledigen en waterdruk aan het systeem leveren. Verder vormt het netwerk van watertorens een sterk visueel systeem van terugkerende ruimtelijke bakens, die het drinkwaternetwerk bovengronds afleesbaar maken. Op deze wijze krijgt ook de stedelijke watercyclus een duidelijk ruimtelijke dimensie. Figuur 99 geeft in snede de werking van het systeem en de ruimtelijke impact van de watertorens weer.

De snede geeft aan dat de torens zowel in stedelijk als natuurlijk gebied geplaatst worden, waardoor het een visueel visueel verbindend element tussen beide wordt. De bakens kunnen eveneens werken als stimulans voor ruimtelijke ontwikkelingen, waarbij in verschillende contexten specifieke functies aan de watertorens gekoppeld kunnen worden.

Figuur 99. Principesnede van projectvoorstel: ‘The Urban Sponge’.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

het

tweede

115

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

117

Figuur 99. Principesnede van het tweede projectvoorstel: ‘The Urban Sponge’.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

10.2.1 Werking van het projectvoorstel De werking van het projectvoorstel wordt verklaard aan de hand van scenario’s.

Figuur 100 geeft de huidige situatie weer, waar bij zware regenval (referentiemoment januari 2016) een piekdebiet van 0.6m³/s afstroomt over de Naamsesteenweg en vervolgens samenvloeit in de Molenbeek, waardoor deze een totaal piekdebiet van 2.4m³/s haalt. De figuur toont eveneens de drinkwaterproductie, die volledig losstaat van de hemelwaterafvoer.

Figuur 101 toont het eerste scenario, waarbij de hemelwaterafvoer wordt opgevangen en geïnjecteerd in het drinkwaternetwerk. Van het totaal aangevoerde water wordt op één dag 8.800m³ rechtstreeks opgenomen in het drinkwaternetwerk en 34.400m³ gebufferd in de watertorens. Het drinkwaternetwerk functioneert op deze wijze als een spons (‘The Urban Sponge’), die langzaam het overtollige water absorbeert. Dit zorgt ervoor dat de toevoer van grondwater naar het WPC stilgelegd kan worden.

Figuur 102 toont vervolgens de situatie na de regenbui, waarbij de toevoer van hemelwater naar het WPC stilvalt en vervolgens de watertorens gravitair geledigd worden. Dit proces duurt ongeveer vier dagen zonder externe input.

Tot slot toont figuur 103 de situatie bij een gemiddelde regenbui. Wanneer de toevoer van het hemelwater de productiecapaciteit van het WPC niet overstijgt (0.1m³/s), kan het hemelwater onmiddellijk op het drinkwaternetwerk gezet worden. Dit wil zeggen dat de watertorens niet gevuld zullen worden en dat het drinkwaternetwerk een eigen

Figuur 100. Schematische voorstelling van het nulscenario: hedendaagse situatie tijdens zware regenval.

Figuur 101. Schematische voorstellen ontworpen situatie tijdens zware regenval.

scenario

1:

Figuur 102. Schematische voorstellen ontworpen situatie na zware regenval.

scenario

1:

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

bufferend vermogen krijgt. Vanaf het moment dat de toevoer groter wordt dan 0.1m³/s zullen de watertorens automatisch beginnen vullen.

De uitwerking van de scenario’s toont de ruimtelijke impact wanneer men het drinkwaternetwerk wil inzetten als buffer voor overtollig afstromend hemelwater.

Binnen deze case dient voor de afstroom van slechts één hemelwaterstroom een totaal van 14 watertorens geplaatst te worden. Dit maakt het projectvoorstel op kwantitatief vlak minder realistisch dan het voorgaande voorstel. Ondanks dit gegeven blijft het voorstel een interessante denkpiste binnen de

zoektocht naar mogelijke koppelingen tussen de natuurlijke en stedelijke watercyclus.

Figuur 103. Schematische voorstellen scenario ontworpen situatie tijdens gemiddelde regenbui.

2:

119 10.2.2 Visuele impressie Het projectvoorstel dient niet enkel de relatie tussen de watercycli (stedelijk en natuurlijk) te versterken, maar brengt ook een zeer sterke verweving tussen beide cycli en hun ruimtelijke neerslag.

Figuren 104 en 105 (p 120-121) dienen zo een visuele impressie van de ontwerpvoorstellen te geven, waarbij aangetoond wordt dat zowel de natuurlijke als stedelijke watercyclus een sterk ruimtelijke aanwezigheid krijgen. Enerzijds geven de dimensies van de watertorens een impressie van de grootteorde van de natuurlijke watercyclus, aangezien zij voldoende

ruimte moeten bieden voor het overtollige water. Anderzijds wijst de locatie van de watertorens op de aanwezigheid van een ondergronds drinkwatertoevoerleiding met een hoog toevoerdebiet. Op deze wijze worden beide cycli afleesbaar in een ruimtelijke context. Verder kunnen de watertorens ingezet worden als stimulant voor ruimtelijke ontwikkelingen.

Zo kan de toren een baken worden voor fiets- en wandelroutes in de perifere omgeving van Leuven (figuur 104), of kunnen er rond de torens in het stedelijk gebied nieuwe inrichtingsprojecten ontstaan, die een lokale opwaardering van de stedelijke ervaring kunnen betekenen (figuur 105).

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Figuur 104. Ruimtelijke impressie (collage) ‘The Urban Sponge’ in plattelandscontext. Bewerkt van (1) Mutti Ex-Machina, LAAV website, door L.A. Vassiliou et al., 2016, opgehaald van http://www.laav.nl/mutti-ex-machina/ en (2) Kristiansand, RVArch website, door M. Benedetti et al., 2016, opgehaald van https://www.rvarch.eu/kristiansand

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

121

Figuur 105. Ruimtelijke impressie (collage) ‘The Urban Sponge’ in stedelijke context. Bewerk van (1) The soul of Nørrebro Hans Tavsens Park and Korsgade, SLA website, door Landscape Studio SLA & Ramboll, 2016, opgehaald van http://www.sla. dk/en/projects/hanstavsenspark/ en (2) Kristiansand, RVArch website, door M. Benedetti et al., 2016, opgehaald van https:// www.rvarch.eu/kristiansand

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

11. Kwantitatieve validatie van de ontwerpvoorstellen Om de impact van de ontwerpvoorstellen op de natuurlijke en stedelijk watercyclus te valideren, wordt er gereflecteerd naar de opgestelde Sankey-diagrammen, eerder in dit onderzoek. Figuur 106 geeft zo de impact van het eerste projectvoorstel (‘The Water Battery’) weer. In de natuurlijke watercyclus wordt ter hoogte van het GOG Egenhoven door middel van ondergronds reservoirs een extra buffercapaciteit van 200.000m³ gerealiseerd, waardoor de totale buffercapaciteit van het GOG stijgt van 800.000m³ naar 1.000.000m³. Dit zorgt

ervoor dat er bij zware regenval een hoger piekdebiet opgevangen kan worden (25.5m³/s i.p.v. 24.0m³/s) of dat het langer zal duren vooraleer het GOG volledig gevuld geraakt. Het doorstroomdebiet na het GOG zal verder sterk variëren (tussen 19m³/s en 7m³/s) door het flexibel inzetten van de knijpconstructie in Egenhoven.

Vervolgens wordt het gebufferde water ingezet als voeding voor een nieuw waterproductiecentrum in de stedelijke watercyclus. Hier wordt dagelijks een drinkwatervolume van 7.400m³

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

op het drinkwaternetwerk geplaatst.

De extra input zorgt ervoor dat de resterende registratiezones van andere waterproductiecentra (vooral WPC Herent en WPC Vlierbeek) onafhankelijk worden van de externe drinkwaterinput uit Wallonië. De impact van de ingreep zal eveneens resulteren in een daling van het totaal geïmporteerde drinkwater uit Wallonië voor Vlaanderen, waardoor de kans op overbemaling in Wallonië verlaagd wordt. De validatie toont de grote potentie van het omzetten van overtollig overstromingswater

naar drinkwater. Een relatief kleine ingreep in de natuurlijke watercyclus (200.000m³ extra buffercapaciteit ten opzichte van een totale buffercapaciteit van ongeveer 4.765.000m³) kan grote veranderingen teweeg brengen in de stedelijke watercyclus (27 dagen drinkwaterproductie door een nieuw WPC).

In het transitieverhaal naar een duurzaam waterbeheer en een in drinkwater zelfvoorzienende stad is deze denkpiste zeker niet onaardig.

123

Figuur 106. Kwantitatieve validatie projectvoorstel 1.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Figuur 107 toont vervolgens de impact van het tweede projectvoorstel (‘The Urban Sponge’) op de natuurlijke en stedelijke watercyclus. Binnen de natuurlijke watercyclus is een relatief kleine impact waarneembaar, in totaal daalt het piekdebiet aan het vlopunt van 21.4m³/s naar 20.9m³/s. Voor het afgevoerde piekdebiet van de Molenbeek is de impact al groter; van 2.4m³/s naar 1.9m³/s. De ingreep zorgt er eveneens voor dat het doorvoerdebiet ter hoogte van Egenhoven vergroot kan worden van 19.0m³/s naar 19.5m³/s. Hierdoor zal de

duur van het volledig vollopen van het GOG verlengen met ongeveer drie uren.

Voor de stedelijke watercyclus heeft het projectvoorstel dan weer een zeer grote impact. Voor het opvangen van de extra watertoevoer dient de buffercapaciteit van het netwerk met 34.400m³ vergroot te worden, wat in totaal resulteert in bijna een verdrievoudiging van de totale buffercapaciteit van het systeem. Deze impact resulteert eveneens in grote infrastructurele ingrepen (netwerk van watertorens).

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Voorgaande kwantitatieve validatie toont de potentie van het onderling verbinden van watercycli, waarbij het verhogen van het buffervermogen van het natuurlijk watersysteem en het inzetten van gebufferd water als input voor het stedelijk watersysteem het meest realistisch blijkt.

Toch mag het zoeken naar het verhogen van de buffercapaciteit van het stedelijk systeem niet aan de kant geschoven worden. Vandaag de dag bezit het systeem een buffervermogen dat de stad bij noodsituaties voor slechts ĂŠĂŠn dag van drinkwater kan voorzien. Anderzijds zorgt

het opdrijven van de buffercapaciteit dat het drinkwaternetwerk ook in staat is om meer water op te vangen uit het natuurlijk watersysteem en hier de piekdebieten te verminderen. Op deze wijze wordt duidelijk dat het zoeken naar een connectie tussen de stedelijke en natuurlijke watercyclus pas echt interessant wordt wanneer het toegepast wordt als een overkoepelend project, en niet als individuele ingrepen.

Zo kunnen de verschillende projecten elkaar versterken en samen bijdragen aan een duurzamer waterbeheer voor de stad.

125

Figuur 107. Kwantitatieve validatie projectvoorstel 2.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

12. Stedelijk metabolisme als complementaire benadering in het transitieverhaal naar een duurzamer waterbeleid voor steden De masterproef biedt door middel van ontwerp (ontwerpmatige onderzoek) een antwoord op de onderzoekvraag ‘hoe kan, door toepassing van het stedelijk metabolisme als ontwerptool, het onderling verbinden van stedelijke en natuurlijke watercycli resulteren in een geoptimaliseerd synergetisch geheel, met als eindresultaat de reactivering van waterstructuur als ruimtelijke en functionele drager voorstedelijke ontwikkelingen in de Vlaamse ruimtelijke context?’. Dit gebeurt door de ontwikkeling van ontwerpvoorstellen, die de potenties van het onderling verbinden van de stedelijke en natuurlijke watercycli tonen. Het gaat hier eveneens om een ‘hoe’ vraag, waarbij het afgelegde traject de eigenlijke beantwoording van de vraag representeert.

Om te reflecteren op het eindresultaat van deze masterproef, dus op zowel de projectvoorstellen als het afgelegde traject, wordt voor beide een SWOT (Strengths, Weaknesses, Opportunities en Threats) –analyse gevoerd.

12.1 SWOT-analyse ontwerpvoorstellen

-Strengths. Uit de kwantitatieve validatie blijkt dat beide voorstellen effectief bijdragen tot het versterken van de functionele relatie tussen de stedelijke en natuurlijke watercyclus. Dit werd gerealiseerd door de ontwerpvoorstellen te onderbouwen met innovatieve concepten, die de vandaag vaak toegepaste, louter probleemoplossende ingrepen overstijgen. De ontwerpvoorstellen tonen eveneens dat de knelpunten binnen de natuurlijke watercyclus (overstromingsproblemen) een opportuniteit kunnen

van

de

In totaal werden binnen deze masterproef twee ontwerpvoorstellen uitgewerkt: (1) The Water Battery en (2) The Urban Sponge. Beide projecten dienen het resultaat te zijn van een zoektocht naar het bekomen van een synergetisch geheel tussen de natuurlijke en stedelijke watercyclus. Een samenvatting van de SWOT-analyse wordt weergegeven in figuur 108.

De SWOT-analyse van de ontwerpvoorstellen dient weer te geven in welke mate het effectief mogelijk is om de natuurlijke en stedelijke watercyclus op een ruimtelijke manier te verbinden, en welke voor- en nadelen hieraan verbonden zijn. De SWOT-analyse van het onderzoekstraject dient een inzicht te bieden in de toepasbaarheid van het ‘stedelijk metabolisme’ als een ontwerptool, en vormt op deze wijze een kritische analyse van het eigen afgelegde onderzoeks- en ontwerptraject.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

bieden binnen de stedelijke watercyclus (onafhankelijkheid van de stad van externe drinkwaterproductie).

Op deze wijze worden problemen omgevormd tot kansen, waardoor naar andere ontwerpmogelijkheden gezocht kan worden. Deze nieuwe ontwerpmogelijkheden, belichaamd door de twee ontwerpvoorstellen, tonen de complementariteit tussen de natuurlijke (wateroverlast) en stedelijke watercyclus (waternood).

De ontwerpvoorstellen tonen eveneens dat er op een ontwerpmatige manier gewerkt kan worden aan het subtiel versterken van de ruimtelijke aanwezigheid van de watercycli. Vooral de stedelijke watercyclus is vandaag een praktisch ‘onzichtbaar’ gegeven in de stad. Het tweede ontwerpvoorstel (‘The Urban Sponge’) zet vervolgens sterk in op het visueel waarneembaar maken van deze cyclus. Algemeen kan dus geconcludeerd worden dat de projecten een verweving tussen technische en ruimtelijke aspecten realiseren.

Het testen van de projecten aan de hand van de verschillende scenario’s toont tot slot de grote flexibiliteit van de ingrepen.

Vooral het eerste projectvoorstel (‘The Water Battery’) is zeer aanpasbaar aan veranderende situaties. De flexibiliteit is niet enkel belangrijk om problemen in de cycli op te vangen, maar ook om het project af te stemmen op de verschillende eisen van de betrokken actoren.

-Weaknesses. Aan de ontwerpvoorstellen zijn uiteraard ook een aantal minpunten verbonden. Hierbij kan opgemerkt worden dat de eindvoorstellen vrij technisch van aard blijven, waarbij zeer sterk ingezet

wordt op het onderling verbinden van de watercycli en minder op het creëren van een ruimtelijke meerwaarde. Dit kan echter wel gerealiseerd worden door het verder uitwerken van de ontwerpvoorstellen.

Verder kan getwijfeld worden aan de realistische haalbaarheid, dit door het gebruik van relatief onbekende en innovatieve concepten en het gebrek aan een verificatie door experten en betrokken actoren. Eveneens werd in de uitwerking van de voorstellen steeds gebruik gemaakt van theoretische data, die vooral voor de natuurlijke watercyclus sterk kan fluctueren en differentiëren van de werkelijkheid. Om de effectieve haalbaarheid van de voorstellen te toetsen dient daarom bijkomend onderzoek gevoerd te worden.

-Opportunities. De ontwerpvoorstellen zijn geen losstaande gegevens en dienen aanknooppunten te vormen voor verder onderzoek, daarom wordt er gesproken over ‘voorstellen’ en niet over ‘eindprojecten’. Zo werden binnen het onderzoek twee losstaande voorstellen uitgewerkt en werd bij de kwantitatieve reflectie de potentie in het onderling verbinden van beide reeds vastgesteld.

Dit gegeven duidt de mogelijkheid tot te zoeken naar één of meerdere overkoepelende concepten, die op schaal van de volledige stad de stedelijke en natuurlijke watercyclus verbinden tot een synergetisch geheel. Het gaat hierbij dan niet meer over losstaande projecten, maar over een overkoepelend kader, dat als instrument ingezet kan worden voor het begeleiden van ruimtelijke ontwikkelingen die de synergie tussen de natuurlijke en stedelijke watercyclus beïnvloeden.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

127

Figuur 109. SWOT-analyse ontwerpvoorstellen

Figuur 108. SWOT-analyse onderzoeksproces.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Bij de ontwerpvoorstellen kan eveneens gezocht worden naar een mogelijke verenigbaarheid met de reeds bestaande ontwikkelingen en ontwikkelingsplannen van o.a. de Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) en de Vlaamse Landmaatschappij (VLM). Zo staat de VMM onder andere in voor het beheer van de waterlopen in en rond Leuven, waarbij ze ruimtelijke projecten zoals het openleggen van de Dijle en het aanleggen van gecontroleerde overstromingsgebieden uitvoeren (Vlaamse Milieumaatschappij, z.j.). De ontwerpvoorstellen kunnen mogelijk een positieve bijdrage leveren aan verder geplande ingrepen, en kunnen zeker dienen als een ‘eye-opener’ om de visie van de VMM en andere instanties met betrekking tot waterbeheer te verbreden.

Hierbij worden de ontwerpvoorstellen ingezet als communicatiemiddel, waardoor ook actoren en experten in het verdere ontwikkelingsproces betrokken kunnen worden.

Tot slot is waarneembaar hoe relatief technische ingrepen een ruimtelijke

12.2 SWOT-analyse van het afgelegde traject Na de SWOT-analyse van de projectvoorstellen wordt volgens dezelfde methodiek het afgelopen traject, en dus de toepassing van het stedelijk metabolisme als ontwerptool, geëvalueerd. Een samenvatting van de analyse wordt weergegeven in figuur 109.

-Strengths. De toepassing van het stedelijk metabolisme in de analysefase creëert een diepgaand inzicht in zowel

neerslag krijgen. Vervolgens ontstaat er de opportuniteit dat er een omgekeerde werking ontstaat, waarbij het ruimtelijke context een invloed gaat hebben op het technische gegeven. De potentiële wisselwerking tussen beide kan zo resulteren in een meerwaarde voor de ontwerpvoorstellen.

-Threats. De voorstellen brengen niet enkel verschillende watercycli samen, maar ook verschillende actoren. Deze actoren hebben verschillende, en mogelijk tegenstrijdige belangen. Het duidelijk in kaart brengen van de actoren, hun belangen en het vervolgens zoeken naar synergetische oplossingen is dus van groot belang voor de verdere uitwerking van de projectvoorstellen.

Verder bestaat niet enkel de kans op tegenstrijdige claims van actoren, maar ook op tegenstrijdige ambities met de ruimtelijke ontwikkelingsplannen in Leuven. Externe ontwikkelingen kunnen op deze wijze een ‘bedreiging’ voor de ontwerpvoorstellen vormen.

zichtbare als onzichtbare stofstromen. Op deze wijze overstijgt de analysemethode de traditionele methode, die zich vaak louter focust op zichtbare ruimtelijke elementen.

De voorstellingen van de stofstromen in Sankey-diagrammen resulteert in een duidelijk inzicht in de verschillende grootteordes van de stromen en de procesmatige werking van het systeem.

Het vervolgens vertalen van het Sankeydiagram naar kaartmateriaal verduidelijkt de ruimtelijke neerslag van de watercycli,

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

129

en vergemakkelijkt zo verschillende fasen van het verdere ontwerpproces zoals o.a. de locatieselectie en het formuleren van ruimtelijke concepten. Deze onderzoeksfase zorgt er eveneens voor dat het onderzoek niet louter kwantitatief blijft, maar ook een ruimtelijke neerslag krijgt.

Het gebruik van het stedelijk metabolisme als analysetool zet aan tot de toepassing van hetzelfde principe in de formulering van de concepten; namelijk het zoeken naar synergiën tussen de natuurlijke en stedelijke watercyclus. Deze focus resulteert automatisch in de ontwikkeling van vernieuwende concepten, die de gekende traditionele ruimtelijke ingrepen met betrekking tot het oplossen met water-gerelateerde problemen overstijgen. Op deze wijze wordt het ontwerpproces gebaseerd op het zoeken naar synergiën tussen verschillende cycli, waar het stedelijk metabolisme centraal staat. Het is eveneens in deze fase (conceptontwikkeling) dat de meeste hedendaagse projecten met betrekking tot het stedelijk metabolisme hun focus op het basisidee van stedelijke metabolisme (verbinden en optimaliseren van stofstromen) verliezen. Doordat de ontwikkelde optimalisatieconcepten sterk focussen op het onderling verbinden van watercycli, wordt dezelfde trend doorgezet in de formulering van de ontwerpvoorstellen.

Algemeen kan dus gesteld worden dat het concept ‘stedelijk metabolisme’ de rode draad vormt doorheen het gehele afgelegde traject. Hierbij kan de toepassing functioneren als een complementaire onderzoeks- en ontwerpmethode aan de gekende methodieken met betrekking tot

het onderzoek naar duurzame ruimtelijke ontwikkelingen. Op deze wijze kan de voorgelegde methode ook bijdragen tot een versterking en verbreding van de denkwijze omtrent duurzame ruimtelijke ontwikkelingen in Vlaanderen.

Eveneens vormt het afgelegde traject een onderzoek naar de mogelijke toepassing van het stedelijk metabolisme als ontwerptool, waardoor het een interessante aanvulling vormt voor het reeds gevoerd pioniersonderzoek naar de toepassingsmogelijkheden van het stedelijk metabolisme in het ontwerpproces.

Tot slot vormt de input van de ruimtelijke factor een belangrijke meerwaarde voor het onderzoeks- en ontwerpproces. De vertaling van de data naar kaartmateriaal vormt hier een eerste stap. Vervolgens krijgen ook de optimalisatieconcepten en de verdere uitwerking een sterk ruimtelijke neerslag. Het opmaken van de snedes en de visualisaties van de projectvoorstellen maakt de ruimtelijke neerslag ten slot zeer concreet. Het steeds terugkoppelen naar de ruimtelijke neerslag van verschillende processen en ingrepen vormt zo een sterk gegeven binnen het gehele onderzoekstraject.

-Weaknesses. Aan het toepassen van het stedelijk metabolisme als ontwerptool zijn ook enkele nadelen verbonden. Zo dient voor het opmaak van de Sankeydiagrammen een data-onderzoek te gebeuren, wat tijdrovend is en doorweegt op de tijd die gespendeerd kan worden aan ontwerpmatig onderzoek. Verder resulteert de kwantitatieve aanpak en het zoeken naar synergiën tussen de watercycli in de creatie van een relatief technisch verhaal, en zijn op deze wijze

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

ook de eindvoorstellen vrij technisch van aard. Om de techniciteit van het verhaal iets af te zwakken, werd getracht om zo veel mogelijk te streven naar de input van de ruimtelijke factor doorheen het gehele proces (zie ‘strengths’). Een ander minpunt is het ontbreken van de input van recente ontwikkelingen of ontwikkelingsplannen (zoals deze van de VMM). Deze kunnen de vormgeving, plaatsing en ontwikkeling van de projectvoorstellen sterk beïnvloeden.

Voor verdere toepassingen is het dus belangrijk om ook deze context te schetsen en indien nodig mee te nemen in het verdere ontwerpproces.

Eveneens werden betrokken actoren louter informatief gecontacteerd en hadden ze weinig betrekking in het ontwerpproces. De masterproef toont dat door de sterke focus op kwantitatieve waarde van de verschillende stofstromen, de betrokken actoren in vergetelheid geraken. Recente toepassingen van het stedelijk metabolisme als ontwerptool (Rotterdam 2014, Albanië 2016, Brussel 2016 en recent ook Antwerpen) tonen dezelfde trend.

Tot slot kan gesteld worden dat de input van experten voor de berekening binnen het traject ontbreekt. De relatief technische berekeningen werden uitgevoerd door een onderzoeker/ontwerper met een architecturale en stedenbouwkundige achtergrond. De verificatie en mogelijke aanpassing door technische experten (hydrologen, ingenieurs,…) ontbreekt echter binnen het afgelegde traject.

-Opportunities. Net zoals problemen binnen de natuurlijke watercyclus opportuniteiten kunnen vormen voor

de stedelijke watercyclus, kunnen ook de zwaktes (weaknesses) van het afgelegde traject omgevormd worden tot opportuniteiten. Zo kan het, in het onderzoek ontbrekende, meenemen van de belangen verschillende actoren en het creëren van synergiën tussen deze actoren een verrijking voor het ontwerpproces betekenen. Hierdoor kan het opnemen van het actorenverhaal beschouwd kan worden als een opportuniteit (opportunity) voor het afgelegde onderzoekstraject.

Hetzelfde geldt voor het opnemen van de recente ontwikkelingen of ontwikkelingsplannen met betrekking tot het watersysteem. Het afstemmen op, of zelfs het weerleggen van deze ontwikkelingsplannen kan zo een meerwaarde leveren aan het onderzoekstraject. Tot slot kan ook de betrekking experten het ontwerpproces versterken, waardoor het volledige ontwerpproces en de eindresultaten een wetenschappelijk gefundeerde onderbouwing krijgen.

-Threats. Het volledige onderzoeksproces vertrekt van een data-analyse, dit voor het bepalen van de grootte van verschillende stofstromen. Een tekort of het ontbreken van (correcte) data vormt hierdoor een bedreiging voor het totale onderzoeksproces. Eveneens kan het opnemen van foutieve data een impact hebben op het volledige onderzoekstraject, waarbij de foutieve data steeds opnieuw opgenomen wordt in verdere berekeningen. Hetzelfde probleem komt terug bij het aangeleverde kaartmateriaal door derden. Dit kaartmateriaal heeft een grote invloed op de ruimtelijke vertaling van de stroomdiagrammen

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

131

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

en op de locatieselectie voor de optimalisatieconcepten. Foutief kaartmateriaal kan dus een grote impact hebben op het onderzoekstraject.

Algemeen kan dus gesteld worden dat

het onderzoek sterk gefundeerd is op informatie van derden. De toegang tot, het ontbreken van of de correctheid van deze informatie heeft dus een grote invloed op het afgelegde ontwerpproces.

12.3 Besluit Tot slot kan algemeen gesteld worden dat de toepassing van het stedelijk metabolisme als ontwerptool op de waterstructuur zeker en vast resulteert in een sterke verbinding tussen de natuurlijke en stedelijke watercyclus.

Hierbij wordt de stad opnieuw functioneel verbonden met de natuurlijke watercyclus en daalt de afhankelijkheid van externe drinkwaterinput. De natuurlijke watercyclus (waterovervloed) functioneert op deze wijze als voeding voor de stedelijke watercyclus (waternood), waardoor het belang van het natuurlijk watersysteem versterkt wordt.

De gevoerde SWOT-analyse indiceert een geslaagde eerste stap naar het toepassen van het concept stedelijk

metabolisme als ontwerptool voor watercycli. Hierbij wordt opgemerkt dat het gaat om een ‘eerste stap’, het aftoetsen naar de ontwerpmogelijkheden van het stedelijk metabolisme. De SWOTanalyse brengt vervolgens ook enkele werkpunten aan het licht, waarbij het betrekken van actoren en experten in het onderzoeksproces het meest prominent aanwezig is. Ondanks de werkpunten vormt de masterproef een sterke aanzet tot de toepassing van het stedelijk metabolisme als ontwerptool voor de functionele reactivatie van watercycli, complementair aan de hedendaagse ontwikkelingen die focussen op de herwaardering van de functionele en ruimtelijk rol van waterlopen in Vlaanderen.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

133

Literatuurlijst Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen (2017). GRBGis. Opgehaald van http://www.geopunt.be/catalogus/ datasetfolder/7C823055-7BBF-4D62B55E-F85C30D53162 op 11 december 2016.

Asian Development Bank. (2014). Urban Metabolism of six asian cities. Asian Development Bank, Mandaluyong City.

Atelier Brussels & .FABRIC (2016).

Brussels Metabolism. Opgehaald van http://www.fabrications.nl/projects/ BrusselsMetabolism/ op 11 december 2016.

Brugmans, G. & Strien, J. (2014). IABR2014-Urban By Nature. IABR, Rotterdam.

Cirkellab (2015). Blog: Kringlopen sluiten op een bedrijventerrein. Opgehaald van http://www.cirkellab.nl/2015/11/18/ blog-kringlopen-sluiten-op-eenbedrijventerrein/ op 20 oktober 2016.

Clark, W. (1986).

Sustainable Development of the Biosphere.

Cambridge University Press, Cambridge.

Baccini, P. & Brunner, P. (1991).

Metabolism of the anthroposphere.

Springer, Berlin.

Collectif citoyen et républicain Bienvenue en Normandie (2015).

Schéma stratégique Vallée de la Seine: Seconde Partie. Opgehaald van http://normandie.canalblog.com/ archives/2015/03/01/31621690.html op 20 oktober 2016.

Belmont, N. (z.j.). Collaboration Brings Multiple Community Benefits for Reclaimed Water Use, Tumwater, WA. Opgehaald van http://www.dntanks.com/ wp-content/uploads/2016/07/TumwaterWA_thumb.jpg op 28 juni 2017.

Coördinatiecommissie Integraal Waterbeleid (2013). Decreet integraal waterbeleid. Opgehaald van http://www. integraalwaterbeleid.be/nl/regelgeving/ decreet-integraal-waterbeleid op 11 December 2016.

Benedetti, M., Cecchine, E., Coppola, P. (Ravagnani Vecchi Architects) (2016).

Art Museum and Cultural Quarter, Kristainsand, Norway. Opgehaald van https://www.rvarch.eu/kristiansand op 20 juni 2017.

Crutzen, P.J. (2002). Geology of mankind: the Anthropocene. Nature, 23 (415), pp.

23.

Borgdorff, H. (2005). Het debat over onderzoek in de kunsten, Amsterdamse Hogeschool voor de Kunsten. Weerslag van lezingen en presentaties in het najaar van 2005 over ‘Onderzoek in de kunsten’ te Gent, Amsterdam, Berlijn en Göthenburg, in: Hendrickx, A., Janssens, N., Martens, S., Nollet, T., Van Den Berghe, J. & Verbeke, J. (Red.) Reflections 7, pp. 287-293 (Gent: ARC, Architectuur Reflectie Centrum).

Brouwers, J., Peeters, B., Van Steertegem, M. (2015). Mira Klimaatrapport 2015, over waargenomen en toekomstige klimaatveranderingen. Dienst MIRA, VMM, KULeuven i.s.m. KMI. Brugmans, G. & Persyn, F. (2016).

Activating the potential of the Albanian territory, introduction, in: Brugmans, G., Francke, M. & Persyn, F. (Red.) The metabolism of Albania, pp. 7-11 (Rotterdam: IABR/UP).

Crutzen, P. J. (2005). Human Impact On Climate Has Made This the “Anthropocene Age”. New Perspectives Quarterly, 22 (2), pp. 14–16.

Data Ondergrond Vlaanderen (2002).

Databank Ondergrond Vlaanderen Verkenner – Vergunningen Grondwatervergunningen.

Opgehaald van https://www.dov.vlaanderen. be/geonetwork/srv/dut/metadata. show?uuid=397d5188-50a0-45f4-9ce2f7baf7d77422op 9 april 2017.

Deleuze, G. & Guattari, F. (1980). Mille Plateaux. Les Editions de Minuit, Parijs.

Devlies, C. (2016). Woord vooraf, Le(u) vens ader, in: De Bruyn, J. & Dehullu, E. (Red.) De Dijle aan het woord, stadsdebat Leuven, pp. 8-9 (Mechelen: Public Space).

Dienst Communicatie Stadvernieuwing Leuven (2016). Herziening Ruimtelijk Structuurplan Leuven 2, voorontwerp 28 oktober 2016. Opgehaald van https:// www.leuven.be/ruimtelijk-structuurplanopmaak-downloads op 11 december 2016.

Gerrits, Y. & Stevens, J. (2016). 8 gesprekken: Stad Leuven, gesprek met Elien van de Putte, Ilse Premereur, Sara Claeys, Joke Buijs, Muriel Degelin, Tim Asperges en Daan Van Tassel, Afdeling Ruimtelijk en Duurzaamheidsbeleid, in: De Bruyn, J. & Dehullu, E. (Red.) De Dijle aan het woord, stadsdebat Leuven, pp.

32-35 (Mechelen: Public Space).

Gerrits, Y., Geenen G. & Moonen, J. (2016). 5 Hypothesen: Outside-In (stadsmodel), in: De Bruyn, J. & Dehullu, E. (Red.) De Dijle aan het woord, stadsdebat Leuven, pp. 49-50 (Mechelen: Public Space).

Goldewijk, K.K., Beusen, A. & Janssen, P. (2010). Long-term dynamic modeling of global population and built-up area in a spatially explicit way: HYDE 3.1.

Research paper. Sage, The Netherlands.

Heynen, H. & Gosseye, J. (2015). The welfare state in Flanders: de-pilarization and the nebulous city, in: Swenarton, M., Avermaete, T. & Van Den Heuvel, D. (Red.) Architecture and the welfare state, pp. 51-67 (Abbingdon-Oxon: Routledge).

Holmes, T. & Pincetl, S. (2012). Urban metabolism literature review. UCLA Institute of the Environment, Los Angeles.

Huang, S. (1998). Urban ecosystems, energetic hierarchies, and ecological economics of Taipei metropolis. Journal of Environmental Management, 52 (1), pp. 39-51.

Instituut Natuur- en Bosonderzoek (2016).

Biologische Waarderingskaart en Natura 2000 Habitatkaart - Toestand 2016. opgehaald van http://www.geopunt.be/ catalogus/datasetfolder/178775e1-c743498d-a01e-aedbf653f6c8 op 9 april 2017.

Integraal Waterbeleid (2013). Het bekkenbeheerplan van het DijleZennebekken (2008-2013), integraal waterbeleid in de praktijk. VMM, Leuven.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Kennedy, C., Cuddihy, J., Engel-Yan, J. (2007). The Changing Metabolism of Cities. Journal of Industrial Ecology, 11 (2), p. 43-59.

Landscape Studio SLA & Ramboll (2016).

The soul of Nørrebro - Hans Tavsens Park and Korsgade. Opgehaald van http://www. sla.dk/en/projects/hanstavsenspark/ op 20 juni 2017.

La Rivière, J. (2006). De Dijle in Leuven, een vloek en een zegen. Vlaamse Milieumaatschappij, Erebodegem.

Leinfelder, H., Adam, P., Jacobs, Y. & Voordeckers, D. (z.j.). De nood aan een ruimtelijk relevante vertaalslag van stedelijk metabolisme. In revisie voor publicatie in Ruimte en Maatschappij.

Leinfelder, H. & Allaert, G (2010).

Increasing Societal Discomfort About a Dominant Restrictive Planning Discourse on Open Space in Flanders, Belgium.

European Planning Studies, 18 (11), pp.

1787-1804.

Marsh, G. (1965). The earth as Modified

by Human Action (or Man and Nature).

Belknap Press, Harvard University Press, Cambridge, MA. Matagne, S. (2015). Sankey Diagrams.

Opgehaald van http://blogs.sas.com/ content/graphicallyspeaking/2015/03/21/ sankey-diagrams/ op 20 fabruari 2017.

Mijn Waterfabriek (2017). Regenwatersysteem voor douche, toilet, wasmachine en schoonmaak. Opgehaald van https://www.mijnwaterfabriek.nl/ gebruik-regenwater-woningen/ regenwatersysteem-douche-toiletwasmachine-schoonmaak.html op 28 juni 2017.

Nelson Byrd Woltz Landscape Architects (2013). Memorial Park, Houston TX. Opgehaald van http://www.nbwla.com/ projects/park/memorial-park op 20 juni 2017.

Nielsen, C.N., Grau, D & Porst, H. (Atelier Dreiseitl) (2013). Cloudburst Concretisation Masterplan. Opgehaald van http://www.ramboll.com/projects/ group/copenhagen-cloudburst op 26 juni 2017.

Nolf, C. & de Meulder, B. (2013).

From planning to profiling: reactivating characteristic watermarks to structure the Flemish territory. Journal of Landscape Architecture, 8 (2), pp. 32-41.

Odum, E. (1971). Fundamentals of Ecology. Saunders, Philadelphia.

Opdam, P. (2014). Social-ecological networks: Building connections for sustainable landscapes. Farewell address upon retiring as Porfessor of Landscape in Spatial Planning at Wageningen University, 18 December 2014.

Oswald, F. & Baccini, P. (2003). Netzstadt: designing the urban. Birkhäuser, Basel, Boston.

Poelmans, L. (2010). Waar moet het water naartoe? Campuskrant KULeuven, 22 (3), pp. 6.

Ribot, S., Driva, L. & Bra, D. (2015).

Flooding Mechanisms: A new ground for water management policies (master thesis). Architectural Association School of Architecture, Londen, UK. Schneiders, A., Spanhove, T., Breine, J., Zomlot, Z., Verbeieren B., Batelaan, O.& Decleyre, D. (2014). Hoofdstuk 22 – Ecosysteemdienst regulering overstromingsrisico, in: Stevens, M. et al.(Red.) Natuurrapport-toestand en trend van ecosystemen en ecosysteemdiensten in Vlaanderen. Technisch rapport.

(Mededelingen van het Instituur van Natuur- en Bosonderzoek: Brussel).

Sijmons, D. (2014). Waking up in the Anthropocene, in: Brugmans, G. & Strien, J. (Red.) IABR-2014-Urban By Nature, pp.

13-20 (Rotterdam: IABR).

Steffen, W., Crutzen, P. & McNeill, J. (2007). Are humans overwhelming the great forces of nature? Ambio, 36 (8), pp.

614-621.

Terrens, I., Haesevoets, A. & Nuyts, M. (2011). Hoe omgaan met overstromingen van de Dijle in Leuven? Philippe D’Hondt, VMM, Leuven.

Vandeveyere, H., Jones, P.T. & Aerts, J., De transitie naar Leuven klimaatneutraal 2030: Wetenschappelijk eindrapport, Februari 2013.

Van Roy, C. (2009). Wallonië: Opwaardering van het bemalingswater: de waterzuiveringsinstallatie voor drinkwater van Ecaussinnes. Opgehaald van http:// www.coordinatiezenne.be/Zennekrant/ Zenne_9/NL-t3.htm op 12 mei 2017.

Vassiliou, L.A., Kampouropoulos, P., Takopoulos, M., Moschouti, A. (LAAV Architects) (2016). Mutti – Ex Machina.

Opgehaald van http://www.laav.nl/muttiex-machina/ op 20 juni 2017.

Vernadsky, V. (1998). The Biosphere.

Springer, New York.

Vlaamse regering (2015). Werktekst voor het witboek BRV. Samen aan de slag voor de ontwikkeling van een evenwichtige ruimtelijke ontwikkeling. Opgehaald van https://www.ruimtevlaanderen.be/ Portals/108/docs/BRV/Witboek_BRV_ werktekst.pdf op 11 december 2016.

Vlaamse Milieumaatschappij, afdeling Ecologisch Toezicht (2015).

Rioleringsdatabank Vlaanderen, toestand 01 september 2016. Opgehaald van http://www.geopunt.be/catalogus/ datasetfolder/5f08de90-8086-4d38-ae7f3542ad672f5f op 9 april 2017.

Vlaamse Milieumaatschappij (z.j.).

Geoviews. Opgehaald van http://geoloket. vmm.be/Geoviews/ op 9 april 2017.

Vlaamse Milieumaatschappij (z.j.).

Lokale projecten. Opgehaald van https:// www.vmm.be/water/beheer-waterlopen/ projecten op 27 juni 2017.

Vlaamse Milieumaatschappij (z.j.).

Waterinfo.be Vlaanderen is water.

Opgehaald van https://www.waterinfo. be/default.aspx?path=NL/Thema/ Overstroming_Actueel op 22 maart 2017.

Winters, W. (z.j.). Creating a Legacy of Reliable Water Storage, West Jordan, UT. Opgehaald van http://www.dntanks.com/ wp-content/uploads/2016/06/Drone-nofisheye_slider.jpg op 28 juni 2017.

Wolman, A. (1965). The metabolism of cities. Scientific American, 213(3), pp.

179-190.

Zuccetto, J. (1975). Energy, economic theory and mathematical models for combining the systems of man and nature.

Case study, the urban region of Miami.

Ecological Modelling, 1, pp. 241-268.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

135

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Bijlagen

Bijlage 1. Datasets

1.1 Stroomdebieten

1.2 Historische Extremen

1.3 Meting neerslag Korbeek-Dijke

1.4 Stroomdebieten januari-februari 2016

1.5 Huidige grondwatervergunning

1.6 Debieten rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI) Bierbeek

1.7 Debieten rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI) Leuven

1.8 Debieten AB Inbev Bijlage 2. Kaarten

2.1 Het Dijlebekken

2.2 Situering GOG Egenhoven en GOG Doode Bemde

2.3 Rioleringskaart Leuven

2.4 Biologische waarderingskaart GOG Egenhoven Bijlage 3. Technische Gegevens

3.1 Doorsnede stuwsluis

3.2 Afstromingspercentages

3.3 Hemelwaterzuiveringssysteem Bijlage 4. Rapporten

4.1 Klimaatscenario’s Bijlage 5. Referentieprojecten

5.1 Creating a Legacy of Reliable Water Storage

5.2 Collaboration Brings Multiple Community Benefits for Reclaimed Water

Use

5.3 Cloudburst Streets Copenhagen

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

137

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Bijlage 1. Datasets 1.1 Stroomdebieten -Meting Wilsele/Dijle (L08_093)

Figuur 110. Meting Wilsele/Dijle (L08_093). Overgenomen van Waterinfo website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

-Meting Sint-Joris-Weert/Dijle (L08_098)

Figuur 111. Meting Sint-Joris-Weert/Dijle (L08_098). Overgenomen van Waterinfo website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

139

-Meting Huldenberg/Ijse (L08_119)

Figuur 112. Meting Huldenberg/Ijse (L08_119). Overgenomen van Waterinfo website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

-Meting Overijse/Laan (L08_118)

Figuur 113. Meting Overijse/Laan (L08_118). Overgenomen van Waterinfo website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

-Meting Heverlee/Molenbeek (L08_115)

Figuur 114. Meting Heverlee/Molenbeek (L08_115). Overgenomen van Waterinfo website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

141 Meting Heverlee/Voer (L08_112)

Figuur 115. Meting Heverlee/Voer (L08_112). Overgenomen van Waterinfo website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

1.2 Historische Extremen

-Meting Korbeek-Dijle_P (P08_013)

Figuur 116. Meting Korbeek-Dijle_P (P08_013). Overgenomen van Waterinfo website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

1.3 Meting neerslag Korbeek-Dijke

-Meting Korbeek-Dijle_P (P08_013)

143

Figuur 117. Meting Korbeek-Dijle_P (P08_013). Overgenomen van Waterinfo website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

1.4 Stroomdebieten januari-februari 2016 -Meting Wilsele/Dijle (L08_093)

Figuur 118. Meting Wilsele/Dijle (L08_093). Overgenomen van Waterinfo website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

-Meting Sint-Joris-Weert/Dijle (L08_098)

Figuur 119. Meting Sint-Joris-Weert/Dijle (L08_098). Overgenomen van Waterinfo website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

-Meting Huldenberg/Ijse (L08_119)

Figuur 120. Meting Huldenberg/Ijse (L08_119). Overgenomen van Waterinfo website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

-Meting Overijse/Laan (L08_118)

Figuur 121. Meting Overijse/Laan (L08_118). Overgenomen van Waterinfo website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

145

-Meting Heverlee/Molenbeek (L08_115)

Figuur 122. Meting Heverlee/Molenbeek (L08_115). Overgenomen van Waterinfo website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

-Meting Heverlee/Voer (L08_112)

Figuur 123. Meting Heverlee/Voer (L08_112). Overgenomen van Waterinfo website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van https://www.waterinfo.be/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

1.5 Huidige grondwatervergunning

147

Figuur 124. Huidige grondwatervergunning. Overgenomen van Data Ondergrond Vlaanderen website, door Data Ondergrond Vlaanderen, 2002, opgehaald van https://dov.vlaanderen.be Data leverancier: Data Ondergrond Vlaanderen (DOV) Data eigenaar: Data Ondergrond Vlaanderen (DOV)

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

1.6 Debieten rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI) Bierbeek

Figuur 125. Debieten rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI) Bierbeek. Overgenomen van Geoloket VMM website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van http://geoloket.vmm.be/Geoviews/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

1.7 Debieten rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI) Leuven

149

Figuur 126. Debieten rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI) Leuven. Overgenomen van Geoloket VMM website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van http://geoloket.vmm.be/Geoviews/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

1.8 Debieten AB Inbev

Figuur 127. Debieten AB Inbev. Overgenomen van Herdrukt van Geoloket VMM website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, z.j., opgehaald van http://geoloket.vmm.be/Geoviews/ Data leverancier: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) Data eigenaar: Vlaamse Milieumaatschappij (VMM)

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Bijlage 2. Kaarten 2.1 Het Dijlebekken

151

Figuur 128. Kaart van het volledige Dijlebekken met de belangrijkste waterlopen en gemeenten. Overgenomen uit De Dijle in Leuven, een vloek en een zegen (p38), door J. La Rivière, 2006, Erebodegem: Vlaamse Milieumaatschappij.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

2.2 Situering GOG Egenhoven en GOG Doode Bemde

Figuur 129. Derde ontwerp: overstromingsgebied en wachtbekken. Overgenomen uit De Dijle in Leuven, een vloek en een zegen (p114), door J. La Rivière, 2006, Erebodegem: Vlaamse Milieumaatschappij.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

2.3 Rioleringskaart Leuven

153

Figuur 130. Rioleringsdatabank Vlaanderen, toestand 01 september 2016. Overgenomen van Geopunt Vlaanderen website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, afdeling Ecologisch Toezicht, 2015, opgehaald van http://www.geopunt.be/ catalogus/datasetfolder/5f08de90-8086-4d38-ae7f-3542ad672f5f

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

2.4 Biologische waarderingskaart GOG Egenhoven

Figuur 131. Rioleringsdatabank Vlaanderen, toestand 01 september 2016. Overgenomen van Geopunt Vlaanderen website, door de Vlaamse Milieumaatschappij, afdeling Ecologisch Toezicht, 2015, opgehaald van http://www.geopunt.be/ catalogus/datasetfolder/5f08de90-8086-4d38-ae7f-3542ad672f5f

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Bijlage 3. Technische gegevens 3.1 Doorsnede stuwsluis

155

Figuur 132. Doorsnede stuwsluis. Overgenomen van Hoe omgaan met overstromingen van de Dijle in Leuven? (p40), door I. Terrens et al., 2011, Leuven: Philippe D’Hondt, Vlaamse Milieumaatschappij.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

3.2 Afstromingspercentages

Figuur 133. Effect van verstedelijking op hydrologische processen. Overgenomen van Hoofdstuk 22 -Ecosysteemdienst regulering overstromingsrisico (p21), door A. Schneiders et al., 2014, Brussel: Instituut van Natuur- en Bosonderzoek.

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

3.3 Hemelwaterzuiveringssysteem

157

Tank voorzien van: 1.Purain filter 2.Instromingsvertrager 3.Dompelpomp 4.Zuigleiding Leidingwerk met: 5.Muurdoorvoer Opslag water: 6.Voorraadvat met regenwater 7.Membraan 8.Membraanstation 9.Regeling 10.Voorraadvat met schoon water 11.

Zuigleiding Regenwaterstation: 12.Rainmaster regenwaterstation 13.Drukvat Optie: UV-lamp Figuur 134. Regenwatersysteem voor douche, toilet, wasmachine en schoonmaak. Overgenomen van Mijn Waterfabriek website, door Mijn Waterfabriek, systemen voor duurzaam water, 2017, opgehaald van https://www.mijnwaterfabriek.nl/ gebruik-regenwater-woningen/regenwatersysteem-douche-toilet-wasmachine-schoonmaak.html

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Bijlage 4. Rapporten 4.1 Klimaatscenario’s

159

Figuur 135. Overzicht van de mogelijke klimaatveranderingen voor Vlaanderen en BelgiĂŤ, volgens het laag, midden en hoog klimaatscenario over 30, 50 en 100 jaar. Overgenomen van Mira Klimaatrapport 2015, over waargenomen en toekomstige klimaatveranderingen (p7), door J. Brouwers et al., 2015, Leuven: Dienst MIRA, VMM, KULeuven i.s.m. KMI.

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

Bijlage 5. Referentieprojecten 5.1 Creating a Legacy of Reliable Water Storage

161

Figuur 136. Creating a Legacy of Reliable Water Storage, West Jordan, UT. Overgenomen van DNTanks website, door W. Winters, z.j., opgehaald van http://www.dntanks.com/wp-content/uploads/2016/06/Drone-no-fisheye_slider.jpg

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

5.2 Collaboration Brings Multiple Community Benefits for Reclaimed Water Use

Figuur 137. Collaboration Brings Multiple Community Benefits for Reclaimed Water Use, Tumwater, WA. Overgenomen van DNTanks website, door N. Belmont, z.j., van http://www.dntanks.com/wp-content/uploads/2016/07/Tumwater-WA_thumb.jpg

Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli. - Case study Leuven

5.3 Cloudburst Streets Copenhagen

163

Figuur 138. Copenhagen Cloudburst Street. Overgenomen van Ramboll website, door C.N. Nielsen et al., 2013, opgehaald van http://www.ramboll.com/~/media/Images/RDE/Environment/ABC/Copenhagen-Cloudburst/1071.jpg

Dimitri Voordeckers | Master in de Stedenbouw & Ruimtelijke Planning | KU Leuven | Academiejaar 2016-2017

Masterproefbundel 'Stedelijk Metabolisme als ruimtelijk ontwerptool voor de optimalisatie van watercycli' DIMITRI VOORDECKERS Academiejaar 2016-2017