ЗЕЛЕНІ ДАХИ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ВИДИ, ПЕРЕВАГИ, НЕДОЛІКИ - СЕРЕДОВИЩЕ - 2025

Дах або зелений дах є верхній палубі будівлі або будинку , в якому був встановлений верхній шар грунту. Ця методика має свої предшественники у старих живих трав'яних дахах Норвегії і набула обертів у Німеччині протягом 1960-х років 20 століття.

Мета зелених дахів - зекономити енергію, регулювати температуру, фільтрувати повітря, поглинати CO2 та ефективно керувати дощовою водою. Тому це технології з екологічною функцією, а не просто ділянки даху, де влаштовані горшкові рослини.

Зелені дахи в мерії в Чикаго (США). Джерело: TonyTheTiger

Для виготовлення зеленої покрівлі необхідно провести спеціальну підготовку опори, на якій має бути встановлений урожай. Він складається із шаруватої системи, в основі якої є додатковий гідроізоляційний шар верхнього даху.

Згодом розміщується послідовність шарів, які дозволяють дренувати, запобігають розвитку коріння у напрямку до стелі та забезпечують підходящий субстрат для рослин.

Є зелені дахи різних типів, наприклад, великі дахи з низьким навантаженням і низьким обслуговуванням, з трав’янистим або соковитим рослинним покривом. Так само існують інтенсивні з високим навантаженням та обслуговуванням, які включають від трав до дерев і напівінтенсивні, які є проміжними варіантами.

Зелені дахи надають різні переваги, такі як теплорегуляція, енергозбереження, очищення повітря, використання води, відпочинок серед інших. Недоліками є структурні ризики, які вони можуть спричинити за будівництво та витрати на обслуговування.

характеристики

Церква з зеленими дахами в Ісландії. Джерело: Іра Голдштейн

Історія

Предтечі зелених дахів розташовані в Норвегії між XVII-XIX століттями, коли дахи були засипані землею і була закладена трава. Цей прийом застосовувався в основному для регулювання температури будинку.

Пізніше, протягом 19 століття, переселенці в США використовували цю техніку для вирішення дефіциту деревини для дахів будинків.

Також у Німеччині в тому ж ХІХ столітті були побудовані будинки з дахами, покритими дьогтем як гідроізоляція, що спричинило руйнівні пожежі. Через це покрівельник Кох запропонував покрити дахи піском та гравієм, щоб зменшити небезпеку пожежі.

Цей тип субстрату дозволив виробити трави природним способом, який покрив всю дах і зробив її водонепроникною та дуже стійкою. Насправді до 1980 року ще були будинки з цими оригінальними дахами в хорошому стані.

Сучасний підйом зелених дахів розвинувся з ініціатив у Німеччині в 1960-х роках. В даний час підраховано, що близько 10% дахів у Німеччині зелені.

Ця тенденція поширилася на багато країн Європи та Америки, де можна знайти важливі будівлі із зеленими дахами. Серед них аеропорт у Франкфурті (Німеччина), Публічна бібліотека у Ванкувері (Канада), Спортивні палати Омні у Парижі (Франція) та Сантандерський банк у Мадриді (Іспанія).

Компоненти

Зелений дах складається з шаруватої системи, що складається з серії шарів з визначеними функціями. Ці функції - запобігання просоченню, зливу води та надання субстрату для рослин.

Гідроізоляційний шар

Центральним елементом зелених дахів є запобігання просоченню, оскільки рослинний покрив утримує велику частку води. Навіть коли частина цієї вологи споживається рослинами, надлишок повинен бути належним чином виведений.

Крім того, необхідно переконатися, що гідроізоляція довговічна, оскільки витрати на ремонт є високими, оскільки всю верхню систему потрібно демонтувати.

Дренажний шар

Над гідроізоляційним шаром слід встановити шар, призначений для забезпечення відводу зайвої води. Це структурний шар, який дозволяє переміщувати воду між нижчим гідроізоляційним шаром і верхнім протикореневим шаром.

Протикореневий шар

Одним із ризиків зелених дахів є потенційна шкода, яку коріння представляють для конструкції даху. Коріння можуть бути сильно розвиненими і можуть спричинити проблеми з покрівельним покриттям, такі як протікання або більш серйозні пошкодження конструкцій.

З цієї причини необхідно розмістити шар, який перешкоджає розвитку коріння поза шаром субстрату.

Підкладковий шар

Рослинам потрібен субстрат, в якому вкорінюватимуться, і який постачає їм необхідні поживні речовини для їх розвитку та виживання. Цей субстрат може складатися з ґрунтової суміші або абсорбуючого штучного субстрату, який зрошується живильним розчином.

Верхній грунт

Нарешті, вибрані види висівають на встановлений шар субстрату. Вибір видів для висадження буде залежати від таких факторів, як кліматичні умови, структурні умови покрівлі та встановлені критерії проектування.

Система зрошення

Залежно від кліматичних умов в даній місцевості, зелений дах, швидше за все, потребуватиме поливу принаймні один період року. За необхідності крапельне зрошення рекомендується для найбільш ефективного використання води.

Типи

Зелені дахи у Франції. Джерело: SiGarb

Обширні зелені дахи

Вони малозабезпечені, зазвичай встановлюються в важкодоступних місцях і в основному включають трав'янисті та соковиті рослини. З іншого боку, залежно від обраного виду та географічного району, можливо, не буде необхідності застосовувати зрошення чи удобрення.

Товщина рослинного субстрату становить 5-20 сантиметрів, оскільки посіяні види мають неглибокі кореневі системи та ростуть горизонтально. Його максимальна маса, повністю насичена водою, не перевищує 200 кг / м2, а процес її дозрівання триває близько чотирьох-шести місяців.

Інтенсивні зелені дахи

Як правило, вони розроблені так, щоб бути доступними людям і можуть використовуватися для відпочинку. Їх утримання інтенсивне і вимагає постійного поливу та підгодівлі.

Цей тип зеленої покрівлі може включати широкий спектр біотипів та видів з дерев, чагарників різної величини та трав'янистих рослин. Можливості дизайну дуже великі, і кольорові тони та кольори квітів можна поєднувати.

Рекомендується використовувати види, пристосовані до кліматичних умов ділянки проекту. Шар рослинного субстрату становить від тридцяти п’яти сантиметрів до більше одного метра.

Конструктивне навантаження на дах даного типу може становити від 250 кг / м2 до 1200 кг / м2, а термін його дозрівання може зайняти кілька років.

Напівінтенсивні зелені дахи

Поєднайте обидві конструкції та розділіть навантаження відповідно до структурних характеристик майна. Товщина підкладки коливається в межах від 12 до 30 см, а вага цих установок може варіюватися між 120 і 250 кг / м2.

Зелені дахи за призначенням

Так само зелені дахи також можна класифікувати відповідно до їх конкретного використання. Тому є зелені дахи для садів, акумулятори води, генератори електроенергії та для відпочинку, серед інших.

Як зробити зелені дахи

Зелені дахи на Фарерських островах (Данія). Джерело: Ерік Крістенсен, Поркері (контакт у Датській Вікіпедії)

Для встановлення зеленої покрівлі існує багато альтернативних матеріалів та конструкцій. Вибір найбільш підходящого залежить від структурних характеристик майна, наявного бюджету та використання.

Слід зазначити, що правильна конструкція та матеріали дозволять забезпечити довгострокове задоволення та відносно низькі витрати на обслуговування.

Найскладнішими фазами створення системи зеленої покрівлі є гідроізоляція, конструкційна несуча здатність та управління водовідведенням. Якщо у вас немає відповідних технічних знань, найкраще скористатися послугами фахівця.

Встановлення зеленого даху поетапно

1.- Визначте призначення та конструкцію

Перше, що потрібно визначити, чи буде зелений дах декоративним, харчовим або для вирощування лікарських рослин. Крім того, необхідно враховувати, що розміри використовуваних рослин обмежені вантажопідйомністю покрівлі.

2.- Структурна оцінка

Необхідно провести оцінку конструктивних характеристик будівлі, щоб знати її навантажувальну здатність. Для цього найкраще проконсультуватися з будівельним інженером, архітектором або майстром-будівельником.

3.- Відбір видів рослин

Вибір видів рослин, які підлягають обробці, визначається використанням зеленого даху, структурних обмежень будівлі та клімату місцевості.

Слід враховувати, що на падіння сонячних променів, температуру та режим вітру впливає розташування та висота об’єкту. Підбираючи харчові рослини, може знадобитися додатковий догляд для боротьби зі шкідниками та хворобами.

На інтенсивних зелених дахах можна застосувати весь спектр можливостей ландшафтного дизайну, поєднуючи однорічні та багаторічні рослини з різними періодами цвітіння.

Для обширних дахів зазвичай використовують трави, які потребують більш частого поливу протягом літа. Коли немає можливості зрошувати систему зрошення, рекомендується використовувати соковиті рослини, такі як кактуси або види Sedum, Sempervivum або Delosperma.

4.- Виправлення оригінальної гідроізоляції та ухилу даху

Важливо перевірити стан гідроізоляційного шару зовнішнього покрівельного покриття та оцінити, чи добре вирівняна поверхня. Якщо є якісь проблеми, шар гідроізоляції необхідно відремонтувати або замінити, а також зробити необхідні корективи рівня.

5.- Спеціальна гідроізоляція

Встановлення зеленої покрівлі вимагає додаткового міцного гідроізоляційного шару, щоб уникнути необхідності заміни системи. Для цього гідроізоляційні системи повинні встановлюватися з гарантіями до 10 або 20 років та терміном корисного використання від 40 до 50 років.

Ця спеціальна гідроізоляція включає монтаж шару полівінілхлориду високої щільності (ПВХ). Якщо мова йде про дах (плоска покрівля), важливо, щоб було достатньо вирівнювання у напрямку стоку, щоб уникнути скупчення води.

6.— Протикореневий шар

Потрібно встановити шар над дренажною системою, який не дозволяє корінням потрапляти в нижні шари. Це запобігає засміченню дренажу або пошкодженню гідроізоляційного шару.

Протикореневий шар стійкий і фільтруючий, оскільки він повинен забезпечувати проходження води та запобігати проходженню коренів.

7.— Дренаж

Необхідно розмістити дренажний шар, який дозволяє пропускати воду, яка може складатися з гофрованого листа або гофрованої плити.

Так само може використовуватися структурна сітка з фільтруючим шаром, яка дозволяє воді з верхньої підкладки проходити і розсіювати її до стічних каналів.

8.- Фільтруючий шар

Над дренажним шаром зручно містити фільтруючий шар, який запобігає проходженню грубих частинок субстрату, які могли б перешкоджати виходу води.

9.- Підкладка

Згодом на фільтруючий та протикореневий шар наноситься шар субстрату, склад якого залежатиме від типу рослин, які мають бути встановлені. Дуже важливо, щоб текстура цього шару гарантувала належне поглинання вологи без надмірного утримання води.

Найбільш підходящим субстратом є система горизонтів, що має шар піску та дрібного гравію біля основи, а поверх цього - суміш глини з родючим ґрунтом.

10.- Посів

Після встановлення субстрату слід проводити посадку вибраних видів рослин. Для деяких рослин, таких як трави або газони, попередньо посіяні рулони можна помістити і швидко встановити на субстрат.

Що стосується інших рослин, насіння або розсаду, отримані в розпліднику, можна висівати безпосередньо.

10.- Технічне обслуговування

Як правило, зелені дахи потребують дуже незначного обслуговування, наприклад періодичної перевірки стоків, щоб переконатися, що вони працюють належним чином.

З іншого боку, можливо, знадобиться провести полив хоча б у посушливий період, щоб гарантувати адекватний розвиток рослин. У цьому випадку найбільш підходящими поливними системами є спринклерні або краплинні.

Переваги

Теплорегуляція та економія енергії

У містах є велика кількість бетону та асфальту, а також кондиціонерного обладнання та транспортного руху, які створюють навколишнє середовище високих температур. Тому виникає так званий ефект альбедо або ефект острова міського тепла.

Альбедо - це міра кількості сонячної енергії, яка відбивається поверхнею і тому не поглинається як тепло. Міські райони мають альбедо на 10% нижче, ніж сільські.

У цьому сенсі зелені дахи допомагають регулювати температуру будівель, зменшуючи падіння ультрафіолетових променів на зовнішнє покрівельне покриття. Було підраховано, що використання зелених дахів може скоротити використання кондиціонерних пристроїв до 40%.

Поглинання СО2

Зелені дахи допомагають зменшити парниковий ефект та зменшити глобальне потепління. Це пояснюється тим, що рослини - це раковини вуглецю, оскільки вони уловлюють CO2, що утворюється в місті, для здійснення фотосинтезу.

Очищення повітря

Рослини - це природні повітряні фільтри, оскільки вони поглинають СО2 і виділяють кисень, і таким чином допомагають очистити міське повітря. З іншого боку, виявлено, що зелені дахи зменшують діоксид сірки та азотну кислоту у повітрі на 37% та 21% відповідно.

Використання дощової води

Коли дощ падає на звичайний дах, він безпосередньо впливає на зовнішнє покриття, викликаючи ерозивний ефект. Так само, стикаючись з гладкою і непокритою поверхнею, швидкість потоку і швидкість руху збільшуються.

Ще одна проблема в містах - події насичення каналізації (переливу), які виробляють водотоки, здатні переносити велику кількість відходів. Ці відходи можуть потрапляти в річки або море і створювати забруднення.

Наприклад, у Нью-Йорку, за оцінками, 50% опадів подій закінчуються переливами. Підраховано, що вони забезпечують 40 мільярдів галонів неочищеної води щорічно.

Навпаки, в зеленому даху рослинний шар та підкладка підкладають вплив дощової води. Таким чином частина потоку поглинається і швидкість зливу зменшується.

Крім того, система зеленої покрівлі захищає шар гідроізоляції, зменшує ризик переливу каналізації та продовжує термін експлуатації водостічної системи.

Збільшує термін експлуатації гідроізоляції

Зовнішнє покриття покрівлі зазнає великих температурних перепадів, особливо в районах із вираженими сезонними змінами. У ході дослідження було показано, що непокритий дах може зазнати добових змін до 50ºC, а із системою зеленої покрівлі він знижується лише до 3ºC.

Тому добре керована зелена дах сприяє збільшенню терміну служби гідроізоляції будівель. Шар покриття рослинного покриву пом'якшує зміни температури та захищає від сонячного випромінювання.

Покращує акустику

Рослинний шар приглушує міські шуми і покращує акустику місцевості. Таким чином це сприяє звукоізоляції майна.

Декоративні елементи та простори для відпочинку

Зелені дахи з відповідним ландшафтним дизайном є відповідним орнаментальним елементом. З іншого боку, у випадку зелених дахів вони стають місцем відпочинку.

Вони забезпечують їжею та природними ліками

У зелених дахах можна вирощувати харчові та лікарські рослини, які можна використовувати для споживання мешканців будівлі. Однак слід зазначити, що ці рослини потребують додаткового догляду, щоб забезпечити ефективне виробництво.

Оцінка майна та економія податків

Згідно з міжнародними дослідженнями, при розміщенні зеленої покрівлі прибуток на капітал цього майна може зрости до 15% на ринку нерухомості. Це відбувається тому, що вони генерують значну економію енергії та покращують якість життя.

Також інвестиції у встановлення систем зеленої покрівлі можна трактувати як витрати на обслуговування. Отже, ця інвестиція може бути відрахувана податком.

Недоліки

Ризики протікання або пошкодження конструкцій будівлі

Якщо його неправильно розмістити, зелені дахи можуть спричинити проблеми з вологою, протікання або навіть структурні пошкодження будівлі. Деякі види рослин мають агресивну кореневу систему і можуть досягати зовнішнього покриття даху і завдавати шкоди.

З іншого боку, система зеленої покрівлі є додатковою вагою для будівлі, яку необхідно ретельно враховувати, щоб уникнути аварій.

Високі витрати на налаштування

Середня вартість облаштування зеленої покрівлі може бути в два-три рази більша від звичайної покрівлі.

Вимагає постійної уваги

Традиційний дах вимагає лише відповідного періодичного нагляду, щоб оцінити стан гідроізоляційної мантії. У випадку з інтенсивними зеленими дахами обслуговування повинно бути регулярним, щоб гарантувати їх належне функціонування.

Список літератури

1.- Міська рада Барселони. Живі дахи та зелені дахи керівництво. BCN. 41 стор.
2. - Castleton, HF, Stovin, V., Beck, SBM, & Davison, JB (2010). Зелені дахи: економія енергії для будівництва та потенціал для модернізації. Енергетика та будівлі 42: 1582–1591.
3.- Getter, KL, & Rowe, DB (2006). Роль широких зелених дахів у сталому розвитку. HortScience 41: 1276-1285.
4.- Гомес-Веласкес JA (2014). Аналітичні критерії оцінки стійкої нерухомості. Зелені дахи та стіни Подарунки. L Національний конгрес оціночної оцінки: сучасність, минуле та майбутнє. Гуанахуато, Мексика. 34 стор.
5.- Mentens, J., Raes, D., & Hermy, M. (2006). Зелені дахи як інструмент вирішення проблеми стоку дощової води в урбанізованому XXI столітті? Ландшафт та містобудування 77: 217–226.
6.– Оберндорфер, Е., Лундхольм, Дж., Басс, Б., Коффман, Р. Р., Доші, Х., Даннет, Н. Роу, Б. (2007). Зелені дахи як міські екосистеми: екологічні структури, функції та послуги. Біонаука 57: 823-833.
7.- Зеєлінський, Гарсія-Коллант М.А. та Вега-Патерміна JC (2012). Зелені дахи. Вигідний інструмент управління навколишнім середовищем в готельному секторі Родадеро, Санта-Марта? Управління та навколишнє середовище 15: 91-104.