ZELENÉ STŘECHY: VLASTNOSTI, TYPY, VÝHODY, NEVÝHODY - ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ - 2025

Střechy nebo zelená střecha je horní paluba budovy nebo domu, kde byla zavedena ornice. Tato technika má své předchůdce ve starých živých travních střechách Norska a nabyla na síle v Německu v 60. letech 20. století.

Účelem zelených střech je šetřit energii, regulovat teplotu, filtrovat vzduch, absorbovat CO2 a účinně řídit dešťovou vodu. Jedná se tedy o technologie s ekologickou funkcí a nejedná se pouze o oblasti střechy, kde jsou uspořádány květináče.

Zelené střechy v radnici v Chicagu (Spojené státy americké). Zdroj: TonyTheTiger

Pro vytvoření zelené střechy musí být provedena zvláštní příprava podpěry, na které má být plodina zřízena. Sestává z vrstveného systému, na jehož základně je další hydroizolační vrstva horního střešního krytu.

Následně se umístí sled vrstev, které umožňují odvodnění, zabraňují rozvoji kořenů směrem ke stropu a poskytují vhodný substrát pro rostliny.

Existují zelené střechy různých typů, například rozsáhlé střechy s nízkým zatížením a nízkou údržbou, s bylinkovým nebo sukulentním pokryvem rostlin. Stejně tak existují intenzivní s vysokou zátěží a údržbou, které zahrnují od trávy po stromy a polointenzivní, které jsou přechodnými variantami.

Zelené střechy poskytují různé výhody, jako je tepelná regulace, úspora energie, čištění vzduchu, použití vody, rekreace a další. Nevýhodou jsou strukturální rizika, která mohou znamenat pro náklady na budovy a údržbu.

vlastnosti

Kostel se zelenými střechami na Islandu. Zdroj: Ira Goldstein

Dějiny

Předchůdci zelených střech se nacházejí v Norsku mezi 17. a 19. stoletím, kdy byly střechy pokryty zeminou a položena tráva. Tato technika byla použita hlavně k regulaci teploty domu.

Později, během 19. století, osadníci ve Spojených státech používali tuto techniku ​​k řešení nedostatku dřeva pro střechy domů.

Také v Německu byly ve stejném devatenáctém století postaveny domy se střechami pokrytými dehtem jako hydroizolace, která způsobila ničivé požáry. Z tohoto důvodu pokrývač Koch navrhl pokrýt střechy pískem a štěrkem, aby se snížilo nebezpečí požáru.

Tento typ substrátu umožnil vývoj bylin přirozeným způsobem, který pokrýval celou střechu a učinil jej vodotěsným a velmi odolným. Ve skutečnosti byly do roku 1980 ještě domy s původními střechami v dobrém stavu.

Moderní vzestup zelených střech se vyvíjel z iniciativ v Německu v 60. letech. V současné době se odhaduje, že asi 10% střech v Německu je zelené.

Tento trend se rozšířil do mnoha zemí v Evropě i Americe, kde najdete důležité budovy se zelenými střechami. Mezi nimi máme letiště ve Frankfurtu (Německo), Vancouverskou veřejnou knihovnu (Kanada), Palais Omni Sports v Paříži (Francie) a Santander Bank v Madridu (Španělsko).

Komponenty

Zelená střecha je tvořena vrstveným systémem tvořeným řadou vrstev s definovanými funkcemi. Tyto funkce zabraňují prosakování, vypouštění vody a poskytují substrát pro rostliny.

Hydroizolační vrstva

Ústředním prvkem v zelených střechách je zabránit prosakování, protože vegetační kryt zadržuje velkou část vody. I když část této vlhkosti spotřebovávají rostliny, musí být přebytek řádně odstraněn.

Kromě toho musí být zajištěno, že hydroizolace je dlouhotrvající, protože náklady na opravy jsou vysoké, protože celý horní systém musí být demontován.

Drenážní vrstva

Nad hydroizolační vrstvou by měla být vytvořena vrstva určená k umožnění odtoku přebytečné vody. Je to strukturální vrstva, která umožňuje pohyb vody mezi spodní hydroizolační vrstvou a horní vrstvou anti-root.

Anti-root vrstva

Jedním z rizik zelených střech je možné poškození, které kořeny představují pro konstrukci střechy. Kořeny mohou být vysoce rozvinuté a mohou způsobit problémy s krytinou střechy, jako jsou netěsnosti nebo vážnější poškození konstrukce.

Z tohoto důvodu je nutné umístit vrstvu, která zabraňuje vývoji kořenů za vrstvu substrátu.

Substrátová vrstva

Rostliny vyžadují substrát, ve kterém se zakoření a který jim dodává základní živiny pro jejich vývoj a přežití. Tento substrát může sestávat z půdní směsi nebo absorpčního umělého substrátu, který je zavlažován výživným roztokem.

Ornice

Nakonec jsou vybrané druhy zasety na vrstvu substrátu, která byla vytvořena. Výběr druhu, který má být vysazen, bude záviset na faktorech, jako jsou klimatické podmínky, strukturální podmínky střechy a stanovená kritéria návrhu.

Zavlažovací systém

V závislosti na klimatických podmínkách v oblasti bude zelená střecha pravděpodobně vyžadovat zavlažování alespoň v jednom ročním období. V případě potřeby se doporučuje pro nejefektivnější využití vody zavlažování.

Typy

Zelené střechy ve Francii. Zdroj: SiGarb

Rozsáhlé zelené střechy

Jsou nenáročné na údržbu, obvykle se instalují na nepřístupných místech a zahrnují zejména bylinné a sukulentní rostliny. Na druhé straně v závislosti na vybraném druhu a zeměpisné oblasti nemusí být nutné zavlažování nebo hnojení.

Tloušťka rostlinného substrátu je 5 až 20 centimetrů, protože zasécené druhy mají mělké kořenové systémy a rostou vodorovně. Jeho maximální hmotnost zcela nasycená vodou nepřesahuje 200 kg / m2 a její proces zrání trvá přibližně čtyři až šest měsíců.

Intenzivní zelené střechy

Obecně jsou navrženy tak, aby byly přístupné lidem a mohou být použity pro rekreaci. Jejich údržba je intenzivní a vyžaduje neustálé zavlažování a hnojení.

Tento typ zelené střechy může zahrnovat širokou škálu biotypů a druhů ze stromů, keřů různých velikostí a bylinných rostlin. Možnosti designu jsou velmi skvělé a lze kombinovat listové tóny a květinové barvy.

Doporučuje se používat druhy, které jsou přizpůsobeny klimatickým podmínkám v místě projektu. Vrstva substrátu rostliny je od třiceti pěti centimetrů do více než jednoho metru.

Konstrukční zatížení u tohoto typu střechy se může pohybovat od 250 kg / m2 do 1 200 kg / m2 a jeho zralost může trvat několik let.

Polointenzivní zelené střechy

Kombinujte oba návrhy a rozdělte zatížení podle strukturálních charakteristik vlastnosti. Tloušťka substrátu se pohybuje od 12 do 30 cm a hmotnost těchto zařízení se může pohybovat mezi 120 a 250 kg / m2.

Zelené střechy podle účelu

Stejně tak lze zelené střechy klasifikovat podle jejich konkrétního použití. Proto existují mimo jiné zelené střechy pro zahrady, vodní akumulátory, generátory energie a pro rekreaci.

Jak vyrobit zelené střechy

Zelené střechy na Faerských ostrovech (Dánsko). Zdroj: Erik Christensen, Porkeri (kontakt na dánské Wikipedii)

Existuje mnoho alternativních materiálů a provedení pro vytvoření zelené střechy. Výběr nejvhodnějších závisí na strukturálních vlastnostech nemovitosti, dostupném rozpočtu a využití.

Mělo by být vzato v úvahu, že vhodný design a materiály umožní jejich potěšení z dlouhodobého hlediska as relativně nízkými náklady na údržbu.

Nejsložitější fáze při zřízení systému zelené střechy jsou hydroizolace, nosnost konstrukcí a nakládání s odpadními vodami. Pokud nemáte odpovídající technické znalosti, je nejlepší využít služeb odborníka.

Vytvoření zelené střechy krok za krokem

1.- Definujte účel a design

První věcí je definovat, zda bude zelená střecha okrasná, potravinářská nebo pro pěstování léčivých rostlin. Kromě toho je třeba vzít v úvahu, že velikost zařízení, která mají být použita, je omezena únosností střechy.

2.- Strukturální hodnocení

Musí být provedeno vyhodnocení strukturálních charakteristik budovy, aby se zjistila její nosnost. Za tímto účelem je nejlepší konzultovat stavebního inženýra, architekta nebo hlavního stavitele.

3.- Výběr druhů rostlin

Výběr rostlinných druhů, které mají být pěstovány, je určen použitím zelené střechy, strukturálních omezení budovy a podnebí oblasti.

Je třeba vzít v úvahu, že výskyt slunečních paprsků, teplota a větrný režim jsou ovlivněny umístěním a výškou nemovitosti. Při výběru potravinářských rostlin může být vyžadována další péče o kontrolu škůdců a chorob.

V intenzivních zelených střechách je možné uplatnit celou škálu možností krajinného designu kombinujících letničky a trvalky s různými obdobími kvetení.

Pro rozsáhlé střechy se obvykle používají trávy, které vyžadují častější zalévání během léta. Pokud není možné zavlažovací systém, doporučuje se použít sukulentní rostliny, jako jsou kaktusy nebo druhy Sedum, Sempervivum nebo Delosperma.

4.- Oprava původní hydroizolace a sklonu střechy

Je nezbytné zkontrolovat stav hydroizolační vrstvy vnější střešní krytiny a posoudit, zda je povrch dobře vyrovnaný. Pokud se vyskytnou nějaké problémy, musí být vodotěsná vrstva opravena nebo vyměněna a musí být provedeny nezbytné úpravy hladiny.

5.- Speciální hydroizolace

Vytvoření zelené střechy vyžaduje dodatečnou hydroizolační vrstvu, která má dlouhou životnost, aby nedošlo k výměně systému. Proto musí být instalovány hydroizolační systémy se zárukou až 10 nebo 20 let a životností 40 až 50 let.

Tato speciální hydroizolace zahrnuje instalaci vrstvy polyvinylchloridu s vysokou hustotou (PVC). Pokud jde o střechu (plochá střecha), je nezbytné, aby ve směru drenáže bylo provedeno odpovídající vyrovnání, aby se zabránilo hromadění vody.

6.- Anti-root vrstva

Na drenážní systém je nutné nainstalovat vrstvu, která zabrání kořenům vniknout do spodních vrstev. Tím se zabrání ucpání drenáže nebo poškození hydroizolační vrstvy.

Protikořenová vrstva je odolná a filtrační, protože musí umožňovat průchod vody a zabránit průchodu kořenů.

7. - Odvodnění

Musí být umístěna drenážní vrstva, která umožňuje průchod vody, která může sestávat z vlnité fólie nebo vlnité desky.

Podobně lze použít strukturální síť s filtrační vrstvou, která umožňuje, aby voda z horního substrátu prošla a rozptýlila ji do odtokových kanálů.

8.- Filtrační vrstva

Nad drenážní vrstvou je výhodné zahrnovat filtrační vrstvu, která zabraňuje průchodu hrubých částic substrátu, které by mohly bránit výtoku vody.

9.- Substrát

Následně se na filtrační a protikořenovou vrstvu nanese vrstva substrátu, jejíž složení bude záviset na typu rostlin, které mají být vytvořeny. Je velmi důležité, aby struktura této vrstvy zajistila dostatečnou absorpci vlhkosti bez nadměrného zadržování vody.

Nejvhodnějším substrátem je systém horizontů, který má na základně vrstvu písku a jemného štěrku a navíc směs jílu s úrodnou půdou.

10.- Výsev

Jakmile byl substrát vytvořen, měla by být provedena výsadba vybraných druhů rostlin. U některých rostlin, jako jsou trávy nebo trávníky, lze naočkovat předem naočkované válce a rychle nasadit na substrát.

V případě jiných rostlin mohou být semena nebo sazenice získané v mateřské školce vysévány přímo.

10.- Údržba

Zelené střechy obecně vyžadují velmi malou údržbu, jako je pravidelná kontrola odtoků, aby se ověřilo, že fungují správně.

Na druhé straně může být nezbytné provést zavlažování alespoň v období sucha, aby byl zaručen odpovídající vývoj rostlin. V tomto případě jsou nejvhodnější zavlažovací systémy sprinklery nebo kapání.

Výhody

Tepelná regulace a úspora energie

Ve městech je velké množství betonu a asfaltu, stejně jako klimatizace a automobilové dopravy, které vytvářejí prostředí vysokých teplot. Proto se vyskytuje tzv. Albedo efekt nebo efekt městského tepla.

Albedo je míra množství sluneční energie, která se odráží na povrchu, a proto není absorbována jako teplo. Městské oblasti mají albedo, které je o 10% nižší než venkovské oblasti.

V tomto smyslu pomáhají zelené střechy regulovat teplotu budov snížením dopadu ultrafialových paprsků na vnější střešní krytinu. Odhaduje se, že používání zelených střech může snížit používání klimatizačních zařízení až o 40%.

Absorpce CO2

Zelené střechy snižují skleníkový efekt a snižují globální oteplování. Důvodem je to, že rostliny jsou pohlcující uhlík, protože zachycují CO2 generovaný ve městě za účelem provádění fotosyntézy.

Čištění vzduchu

Rostliny jsou přírodní vzduchové filtry, protože absorbují CO2 a uvolňují kyslík, a tím pomáhají čistit městský vzduch. Na druhé straně bylo zjištěno, že zelené střechy redukují oxid siřičitý a kyselinu dusitou ve vzduchu o 37%, respektive 21%.

Použití dešťové vody

Při dešti na konvenční střechu dopadá přímo na vnější krytinu a způsobuje erozivní účinek. Podobně, když čelíme hladkému a nekrytému povrchu, zvyšuje se průtok a rychlost pohybu.

Dalším problémem ve městech jsou události nasycení kanalizačního systému (přetečení), které produkují vodní toky schopné přenášet velké množství odpadu. Tyto odpady mohou skončit v řekách nebo v moři a způsobit znečištění.

Například v New Yorku se odhaduje, že 50% dešťových událostí končí přetečením. Odhaduje se, že ročně poskytují 40 miliard galonů neupravené vody.

Naopak, u zelené střechy vegetační vrstva a substrát tlumí dopad dešťové vody. Tímto způsobem je část toku absorbována a rychlost vypouštění je snížena.

Systém zelené střechy navíc chrání hydroizolační vrstvu, snižuje riziko přetečení kanalizace a prodlužuje životnost drenážního systému.

Zvyšuje životnost hydroizolace

Vnější krytina střechy podléhá velkým teplotním změnám, zejména v oblastech s výraznými sezónními změnami. Ve studii bylo prokázáno, že nekrytá střecha může trpět denními odchylkami až do 50 ° C a u zeleného střešního systému je snížena pouze na 3 ° C.

Dobře řízená zelená střecha proto přispívá ke zvýšení životnosti hydroizolací budov. Krycí vrstva vegetace zmírňuje změny teploty a chrání před slunečním zářením.

Zlepšuje akustiku

Vegetační vrstva tlumí městské zvuky a zlepšuje akustiku oblasti. Tímto způsobem přispívá k zvukové izolaci nemovitosti.

Dekorativní prvky a prostory pro rekreaci

Zelené střechy s vhodným designem krajiny jsou důležitým ozdobným prvkem. Na druhé straně se v případě zelených střech stávají místem rekreace.

Poskytují jídlo a přírodní medicínu

V zelených střechách je možné pěstovat potraviny a léčivé rostliny, které lze použít pro spotřebu obyvatel budovy. Je však třeba poznamenat, že tyto rostliny vyžadují další péči, aby byla zajištěna efektivní produkce.

Oceňování nemovitostí a daňové úspory

Podle mezinárodních studií se při umístění zelené střechy může kapitálový zisk z nemovitosti na realitním trhu zvýšit až o 15%. Je to proto, že vytvářejí významné úspory energie a zlepšují kvalitu života.

Investice do instalace zelených střešních systémů lze také považovat za náklady na údržbu. Tato investice proto může být daňově uznatelná.

Nevýhody

Rizika netěsností nebo poškození konstrukce budovy

Pokud nebudou střechy umístěny správně, mohou způsobit problémy s vlhkostí, úniky nebo dokonce strukturální poškození budovy. Některé druhy rostlin mají agresivní kořenový systém a mohou dosáhnout vnějšího krytiny střechy a způsobit poškození.

Na druhé straně představuje zelený střešní systém dodatečnou hmotnost budovy, kterou je třeba pečlivě zvážit, aby se předešlo nehodám.

Vysoké náklady na nastavení

Průměrné náklady na zřízení zelené střechy mohou být dvakrát až třikrát vyšší než u běžné střechy.

Vyžaduje trvalou pozornost

Tradiční střecha vyžaduje pouze přiměřený pravidelný dohled k posouzení stavu hydroizolačního pláště. V případě intenzivních zelených střech musí být údržba pravidelná, aby byla zaručena jejich správná funkce.

Reference

1. - Městská rada v Barceloně. Obytné střechy a zelené střechy průvodce. BCN. 41 str.

2.- Castleton, HF, Stovin, V., Beck, SBM a Davison, JB (2010). Zelené střechy: úspora energie v budově a potenciál pro dodatečnou montáž. Energy and Buildings 42: 1582–1591.

3. - Getter, KL, & Rowe, DB (2006). Role rozsáhlých zelených střech v udržitelném rozvoji. HortScience 41: 1276-1285.

4.- Gómez-Velázquez JA (2014). Analytická kritéria pro oceňování udržitelné nemovitosti. Zelené střechy a stěny představuje. L Národní kongres oceňování Oceňování: současnost, minulost a budoucnost. Guanajuato, Mexiko. 34 str.

5.- Mentens, J., Raes, D., & Hermy, M. (2006). Zelené střechy jako nástroj řešení problému odtoku dešťové vody v urbanizovaném 21. století? Krajina a územní plánování 77: 217–226.

6.- Oberndorfer, E., Lundholm, J., Bass, B., Coffman, RR, Doshi, H., Dunnett, N. Rowe, B. (2007). Zelené střechy jako městské ekosystémy: ekologické struktury, funkce a služby. BioScience 57: 823-833.

7.- Zielinski S, García-Collante MA a Vega-Patermina JC (2012). Zelené střechy. Životaschopný nástroj pro environmentální management v hotelovém sektoru v Rodaderu v Santa Martě? Management and Environment 15: 91-104.