helena farrall - faculdade de ciências e tecnologia / unl
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As coberturas mediterrânicas, verdes e productivas promovem o bem estar e a qualidade de vida das populações e contribuem decisivamente para o aumento da resiliência das cidades. Por esta razão é essencial não apenas o conhecimento das soluções existentes que melhor se adaptam ao nosso clima, como ainda o desenvolvimento das competências essenciais para a boa implementação daquelas soluções.O enfoque deste Workshop está na demonstração das oportunidades de intervenção na “quinta fachada” do edificado, conducentes à melhoria do desempenho energético dos edifícios, à redução do “efeito ilha de calor”, à boa gestão das águas pluviais, à melhoria da qualidade do ar, ao aumento da biodiversidade e à segurança alimentar das populações urbanas.O Workshop é dirigido a todos os decisores que influenciam a qualidade de construção do meio edificado.A inscrição para o Workshop é gratuita sendo pre-inscrição individual e obrigatoria.Mais informações: Tel: 918 613 023 - e-mail: [email protected]TRANSCRIPT
Coberturas Verdes Benefícios e Oportunidades de
Intervenção na Cidade
Helena Farrall
Helena Farrall Workshop COBERTURAS MEDITERRÂNICAS VERDES E PRODUTIVAS, 24Feb2011
Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
URBAN AREAS – Cities & Population Dynamics
Source: Duh et al., 2008
Location of the 100 bigest cities in 2005 3.1 Million inhabitants - 35.2 Million inhabitants
20 Megacities ( > 10 Million inhabitants )
Helena Farrall Workshop COBERTURAS MEDITERRÂNICAS VERDES E PRODUTIVAS, 24Feb2011
Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
THE URBAN WATER CYCLE
Helena Farrall Workshop COBERTURAS MEDITERRÂNICAS VERDES E PRODUTIVAS, 24Feb2011
Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
THE URBAN WATER CYCLE
Soil sealing
Before Urban Development
Helena Farrall Workshop COBERTURAS MEDITERRÂNICAS VERDES E PRODUTIVAS, 24Feb2011
Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
THE URBAN WATER CYCLE
Soil sealing
After Urban Development
Helena Farrall Workshop COBERTURAS MEDITERRÂNICAS VERDES E PRODUTIVAS, 24Feb2011
Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
THE URBAN WATER CYCLE
Soil sealing
Source: EEA, 2010 UMZ - Urban Morphological Zones
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
THE URBAN WATER CYCLE
Soil sealing in Lisbon
UMZ - Urban Morphological Zones Source: Farrall & Joaquim, 2011 (on data from EEA, 2010)
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
THE URBAN WATER CYCLE
IMPACTS OF UNMANAGED STORMWATER
• Inundations in urban areas
property damages
• Changes in watershed hydrology
• Changes in infiltration to ground water
• Changes in stream hydrology
morphology
• Changes in riparian zone habitat
• Changes in water quality
• Changes in aquatic habitat / ecosystem
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
THE URBAN WATER CYCLE
UMZ - Urban Morphological Zones
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
THE URBAN WATER CYCLE - WHY TALK ABOUT RESILIENCE Natural catastrophes – a portrait of the last 50 years
Source: MunichRe, 2002
Helena Farrall Workshop COBERTURAS MEDITERRÂNICAS VERDES E PRODUTIVAS, 24Feb2011
Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
Source: MunichRe, 2002
THE URBAN WATER CYCLE - WHY TALK ABOUT RESILIENCE Natural catastrophes – resulting economical losses
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
THE HEAT ISLAND EFFECT - WHY TALK ABOUT RESILIENCE
Stored heat flux (QG) of Lisbon (From: LOPES, 2003)
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
THE HEAT ISLAND EFFECT - WHY TALK ABOUT RESILIENCE
Available energy (QG/Q*), surface temperature (Ts) and albedo – Liisbon W/E (From: LOPES, 2003)
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
WHY TALK ABOUT RESILIENCE - COMPLEX SYSTEMS
Source: Rouse, 2007
System with a high number of elements, dynamically and mutually interacting. CHARACTERISTICS
• Open systems • Boundaries difficult to establish • Have memory • Integrates different scales (time, space) in a nested way • Non linear relationships
integrating + and/or - “feedback loops” • Integrates dynamic relational networks
multiplicity of hubs and connections • produce emergent phenomena
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
WHY TALK ABOUT RESILIENCE - COMPLEX SYSTEMS The City - Elements e Processes
Fonte: Rouse., 2007
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
WHY TALK ABOUT RESILIENCE - COMPLEX SYSTEMS The Tipping Point Effect
Fonte: Scheffer, 2010
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
Fonte: Dyer 2001 in Real, 2009
WHY TALK ABOUT RESILIENCE - COMPLEX SYSTEMS Chain of Events
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
2 DIFFERENT PERSPECTIVES • Rate and speed of return to pre-existing conditions after perturbation. • Magnitude of disturbance that can be absorbed before the system changes its structure by changing the variables and processes that control the system’s behavior.
THE CONCEPT OF RESILIENCE
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
THE CONCEPT OF RESILIENT SYSTEM
Source: Folke et al., 2002
A SYSTEM that has
• the capacity to absorb the consequences of a disrupting event
• The capacity to reorganize during the transition period
so as to keep its functions, structure and feedback relations, i.e. its identity
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
THE CONCEPT OF RESILIENCE
Fonte: Godschalk., 2003
8 ASPECTS OF A RESILIENT SYSTEM (1-4)
REDUNDANT
with a number of functionally similar components so that the entire system does not fail when one component fails;
DIVERSIFIED
with a number of functionally different components in order to protect the system against various threats;
EFICIENT
with a positive ratio of energy supplied to energy delivered by a dynamic system;
AUTONOMOUS
with the capability to operate independently of outside control.;
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
THE CONCEPT OF RESILIENCE
Source: Godschalk., 2003
8 ASPECTS OF A RESILIENT SYSTEM (5-8)
RESISTANT
with the power to resist attack or other outside force.
INTERDEPENDENT
with system components connected so that they support each other;
ADAPTABLE
with the capacity to learn from experience and the flexibility to change;
COLLABORATIVE
with multiple opportunities and incentives for broad stakeholder participation.
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
THE CONCEPT OF RESILIENCE
Qualities of people, communities, agencies and infrastructure that reduce vulnerability through the capacity to
[1] prevent, mitigate losses and then, if damage occurs, [2] to mantain normal living conditions and to [3] manage recovery from the impact.
Source:Buckle, Marsh and Smale (2000)
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
RESILIENCE : RECOVERING AFTER A (MAJOR) EVENT
REGENERATION OF A CITY 4 Processes
1. Emergency Response
2. Restoration
3. Reconstruction
4. Development / Growth
Source: Haasetal, 1977
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
RESILIENCE : RECOVERING AFTER A MAJOR EVENT (S.Francisco, 1906)
Fonte: Vale & Campanela, 2005
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
RESILIENCE : RECOVERING AFTER A MAJOR EVENT
Source: Vale & Campanela, 2005
LOGARITMIC SCALE 1. Emergency response(TRE)
2. Restoration (TRES)
3. Reconstruction (TREC)
4. Development (TDES)
Time Period
1. TRE
2. 10 x TRE
3. 10 x TRES
4. TDES
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
EVOLUTION OF STORMWATER MANAGEMENT (in 3 slides)
1. Drainage
• Problem - too much water • Solution - flood control through managing / treating storm water in large end-of-pipe facilities located often at the bottom of drainage areas
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
EVOLUTION OF STORMWATER MANAGEMENT (in 3 lides)
2. Natural Water Cycle Emulation
• Problem - too much, too poor water quality
• Solution - manage rainfall by using design
techniques that infiltrate, filter, store,
evaporate, and detain runoff close to its source
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
EVOLUTION OF STORMWATER MANAGEMENT (in 3 slides)
2. Natural Water Cycle Emulation
Replicates virtually all components of the natural water cycle by:
• Minimizing total runoff volume
• Controlling peak rate of runoff
• Maximizing infiltration and groundwater recharge
• Maintaining stream baseflow,
• Maximizing evapotranspiration, and
• Protecting water quality
RESILIENT SYSTEM
1. Redundant
2. Diverse
3. Efficient
4. Autonomous
5. Resistant
6. Interdependent
7. Adaptive
8. Collaborative
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
NATURAL WATER CYCLE EMULATION
DECENTRALISED STORMWATER MANAGEMENT
1. Green Roofs
2. Impervious Runoff Dispersion
3. Rain Gardens / Bioretention
4. Permeable Pavements
RESILIENT SYSTEM
1. Redundant
2. Diverse
3. Efficient
4. Autonomous
5. Resistant
6. Interdependent
7. Adaptive
8. Collaborative
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Coberturas Verdes: Benefícios e Oportunidades de Intervenção na Cidade
GREEN ROOFS – MAIN ADVANTAGES (in a nutshell)
1. Increased thermal insulation
2. Increased roof lifespan
3. Storm water attenuation
4. Evaporative cooling
5. Reduced heat island effect
6. Support for biodiversity
7. Synergies with PV, solar heat
8. Amenity areas / use of space
9. Noise / air pollution reduction
OBRIGADA
Coberturas Verdes Benefícios e Oportunidades de
Intervenção na Cidade