Frågan kring hållbar dagvattenhantering har fått allt större uppmärksamhet i och med de pågående klimatförändringarna. Genom att implementera dagvattenlösningar i urbana miljöer som efterliknar naturens kretslopp kan kraftiga regn fördröjas vilket avlastar ledningsnätet. Detta främjar en hållbar stadsutveckling, som idag har blivit ett allt större krav. Studiens syfte avser att lyfta kunskapsläget kring användandet av växtbäddar avsedda för dagvattenhantering i det nordiska klimatet. Detta genom att undersöka vilka faktorer som bör beaktas vid utformning av växtbäddar för att de ska fungera optimalt, samt maximera livslängden med hänsyn till ett kallt klimat. Undersökningen tar även reda på vilka åtgärder som krävs för att underhålla en sådan anläggning samt vilka kostnader detta medför. Studiens frågeställningar besvaras genom intervjuer som riktades till beställare och projektörer av växtbäddar. Detta för att skapa en uppfattning kring hur utformningen sker samt vilka underhållsinsatser som vidtas. En enkätundersökning genomfördes som var riktad till kommuner för att undersöka hur väl de upplever att arbetet med växtbäddar fungerar inom deras organisation. Studien utfördes genom att först genomföra en litteraturstudie som lade grunden till rapportens teori, för att sedan kunna utforma intervju och enkätfrågor. För att skapa en uppfattning kring kostnaderna utfördes en dokumentinsamling från kommuner för att klargöra kostnadernas storlek. Studiens resultat påvisar att växtbäddar har bra förutsättningar i det nordiska klimatet samt att det anses finnas en god kunskapsnivå kring hur anläggningarna ska utformas och skötas. Detta gäller både projektörer och beställare av anläggningarna. De fel som uppstår i anläggningsskedet tycks främst grunda sig i den stora variationen av material som växtbäddarnas uppbyggnad består av. Därtill att entreprenören saknar kunskap i hur anläggningen senare ska fungera, då denna typ av anläggning skiljer sig från hur konventionella dagvattenanläggningar anläggs. I utformnings och driftskedet är utmaningarna kopplade till faktorer som ansvarsfördelning då det är ett flertal inblandade aktörer i både projekterings och driftskedet. Den faktor som främst styr kostnaden är kopplad till de material som används i uppbyggnaden av växtbädden. / The issue of sustainable stormwater management has received increasing attention with the ongoing climate change. By implementing stormwater solutions in urban environments that mimic nature heavy rainfall can be delayed, which relieves the conventional stormwater pipeline network. This promotes sustainable urban development, which today has become an increasing requirement. The purpose of the study is to raise the state of knowledge about the use of bioretention system intended for stormwater management in the Nordic climate. This is done by examining which factors should be taken into account when designing bioretention system in order to function optimally and maximize the lifespan with regard to a cold climate. The study also finds out what measures are required to maintain such a facility and what costs this entails. The study's questions are answered through interviews aimed at clients and designers of bioretention systems. The purpose is to create an understanding of how the design takes place and what maintenance efforts are taken. A survey was conducted which was aimed at municipalities to investigate how well they feel that the work with bioretention system works within their organization. The study was carried out by first conducting a literature study that laid the foundation for the report's theory, in order to then be able to design interview and survey questions. To create an understanding of the costs, a document collection from municipalities was carried out to clarify the size of the costs. The results of the study show that bioretention systems can sustain in the Nordic climate and that it is considered that there is a good level of knowledge about how the facilities should be designed and maintained. This applies to both designers and clients of the facilities. The errors that occur during the construction phase seem to be mainly based on the large variety of materials that make up the bioretention systems. In addition, the contractor lacks knowledge of how the facility will later function, as this type of facility differs from how conventional stormwater facilities are constructed. In the design and operational phase, the challenges are linked to factors such as the division of responsibilities as there are a number of actors involved in both the design and operational phases. The factor that primarily controls the cost is linked to the materials used in the construction. / <p>Examensarbetet är utfört vid Institutionen för teknik och naturvetenskap (ITN) vid Tekniska fakulteten, Linköpings universitet</p>

With increased urbanization and climate change, heavy rainfall events and urban floods are becoming more frequent. To meet the demands for effective climate adaptation strategies and mitigation measures, Nature-Based Solutions (NBS) have received increased attention. The city of Stockholm has a long history of implementing such solutions for local stormwater management, to capture surface runoff by infiltration and retention at its source. Implementing urban trees with skeletal soil is a well-established approach with the potential as an effective mitigation measure. Nevertheless, the literature review found few studies with evidence of their effectiveness in terms of flood risk mitigation. To contribute to this knowledge gap, the aim of this study was to quantitatively assess the effectiveness of urban trees with skeletal soils. By investigating their effectiveness in reducing flood extent, runoff volumes, and peak flows during different rainfall events, the results are thought to provide new insights and support decision-makers. In fulfilling the study objectives, the hydrological functions of plant beds with skeletal soils were investigated, and an urban flood model was developed within the MIKE+ 2D Overland Module. Three scenarios, including a baseline scenario and two full-scale implementations of skeletal soils, were evaluated under different design storms. The results revealed that urban trees with skeletal soils have low effectiveness in flood risk reduction under heavy rainfall events, but are an effective measure for rainfalls with low return periods. For flood risk mitigation, this study emphasizes a hybrid approach, combining multiple NBS with traditional grey infrastructure. Uncertainties related to model performance and hydrological parameters raised concerns about the reliability of the results. Therefore, plant beds with skeletal soils should not be disregarded, but require further investigations. This study recommends alternative modelling approaches, such as coupling the 2D overland flow model with a 1D network model, and emphasizes the need for comprehensive analyses, empirical data, and field measurements. Future research should explore the collective impact of various NBS, and incorporate economic valuation through cost-benefit analysis (CBA). / Med en ökad urbanisering och påverkan av klimatförändringar blir intensiva nederbördshändelser och stadsöversvämningar allt vanligare. För att möta kraven på mer effektiva strategier för klimatanpassning och riskbegränsande åtgärder har naturbaserade lösningar fått ökad uppmärksamhet. Stockholms stad har en lång historia av att använda sådana lösningar för lokalt omhändertagande av dagvatten, med fokus på att fånga upp ytavrinning genom infiltration och fördröjning. En väletablerad metod innefattar användandet av stadsträd med skelettjordar, med potential som en effektiv skyfallsåtgärd. Trots detta visade litteraturstudien att det finns begränsat vetenskapligt stöd för deras effekt när det gäller översvämningshantering. För att fylla denna kunskapslucka syftar denna studie till att kvantitativt bedöma effekten hos stadsträd med skelettjordar. Genom att analysera deras effekt när det gäller att minska översvämningsmängder, avrinningsvolymer och toppflöden under varierande nederbördshändelser hoppas studien kunna bidra med nya insikter samt stödja beslutsfattare. För att uppnå dessa mål genomfördes en analys av de hydrologiska funktionerna hos skelettjordar, och en skyfallsmodell togs fram inom ramen för MIKE+ 2D Overland Module. Tre scenarier, inklusive ett nulägesscenario samt två fullskaliga användningar av skelettjordar, utvärderades under varierande typregn. Resultaten visade att skelettjordar har generellt låg effekt vid intensiva regn, men kan betraktas som en effektiv åtgärd för dagvattenhantering vid normala flöden. För att minska risken för översvämningar betonar denna studie vikten av att kombinera flera naturbaserade lösningar med traditionell grå infrastruktur. Osäkerheter relaterade till modellens prestanda och hydrologiska parametrar väckte dock tvivel kring resultatens tillförlitlighet. Således bör stadsträd med skelettjordar ej helt förkastas som skyfallsåtgärd. Studien föreslår alternativa modelleringsmetoder, såsom att koppla 2D-modellen med en nätverksmodell, samt understryker behovet av avancerade analyser och empiriska data för att förbättra modellens precision och tillförlitlighet. Framtida forskning bör inriktas mot att undersöka den samlade effekten av olika naturbaserade lösningar samt inkludera ekonomisk värdering genom kostnadsnyttoanalys.