"Зелени покриви" или "Покриви градини"

Увеличаването на градските площи и свързаните с това негативни въздействия върху околната среда непрекъснато повишават интереса към предимствата на залените покривни системи. В много европейски държави законодателството и финансовите стимули в областта на изграждането на покривни градини водят след себе си до значително покачване на квадратурата им.

Предимства на "Зелените покриви"

„Зелените покриви“ имат няколко социални, икономически и екологични преимущества, които допринасят положително за ограничаване на климатичните промени, предотвратяване на наводнения, увеличаване на зелените пространства в градската среда и опазване на биоразнообразието.

Редуциране на енергийното потребление в сградите - данните показват, че сградите в големите градове са отговорни за 45% от емисиите CO2. Голяма част от тези емисии се дължат на отопление и климатизация на вътрешната среда. Редуцирането на енергийното потребление ще доведе до понижаване на климатичните промени.
Растителността на "зелените покриви" може да поема редица атмосферни замърсители – фини прахови частици, NOx, SO2 и O3. Това е от особено значение за градове, в които често се формира смог. Охлаждащият ефект на растителността ограничава формирането на смог чрез забавяне на реакцията между азотните оксиди и летливите органични съединения.
Зелените покривни системи намаляват дневните температурни флуктуации, характерни за конвенционалните покриви. За екстензивни покриви диапазонът на изменение на температурата е под 10°C през лятото. Редуцирането на този температурен диапазон удължава и живота на водонепропускливия слой.
Редуцират пиковите дебити и общия отток дъждовни води - в градски условия до 75% от валежите се превръщат в отток, тъй като не могат да проникнат в почвата. За да се намали този отток е важно да се имитират до максимална степен природните отводнителни процеси. Като част от устойчивите отводнителни системи, „зелените покриви“ могат значително да редуцират пиковите дебити и общия отток дъждовни води. Зелените покривни системи съхраняват дъждовните води в растенията и субстрата и ги изпускат обратно в атмосферата чрез евапотранспирация. Количеството на съхранената вода и на изпуснатата в атмосферата вода зависи от дълбочината и типа на растежната среда, вида на отводнителния слой, използваната растителност и местните метеорологични условия. През лятото „зелените покриви“ могат да задържат 70 – 80% от валежите, а през зимата 10 – 35%. По – малките проценти през зимата са вследствие на това, че тогава валежите са повече и евапотранспирацията протича в по – малка степен. Интензивните зелени покриви с по – дълбоки слоеве субстрат могат да задържат до 20% от абсорбираните дъждовни води за около 2 месеца.
Увеличават ефективността на фотоволтаичните панели - доказано е, че фотоволтаичните панели работят по – ефективно, когато са инсталирани върху „зелен покрив“, отколкото ако са монтирани върху конвенционален покрив. Растителната покривка повишава ефективността на панелите чрез поддържане на подходящ микроклимат около тях и понижаване на температурните флуктуации. При температури над 25 °C силициевите панели губят 0,5% ефективност за всеки 1 °C. „Зеленият покрив“ служи като естествен охлаждащ механизъм, поддържащ ефективността на панелите. Соларни панели могат да бъдат инсталирани върху екстензивни зелени покриви.
Осигуряват защитен слой за строителните материали на покривната конструкция - друго предимство на „зелените покриви“ е, че осигуряват защитен слой за строителните материали на покривната конструкция. Високите експозиции на UV светлина могат да доведат до загуба на якост на материалите. Големите флуктуации в годишните и дневните температури водят до свиване и разширяване на покривните материали, което също е причина за повреди. Растителният слой служи като буферна система между покрива и физическото въздействие на UV светлината и температурните изменения.
Комбинацията от почва, растения и въздушни слоеве в „зелените покриви“ действа и като звукоизолираща бариера. Субстратът обикновено блокира нискочестотни звуци, а растенията – високочестотни. Степента на звукова изолация зависи основно от дълбочината на субстрата. Проучвания показват, че растежна среда с дебелина 20 мм – 100 мм може да понижи нивото на звуковото налягане с 10 – 40 dB в зависимост от честотата. "Зелените покриви" могат да осигурят понижаване на звука в сградата с 8 dB или повече.

Видове "зелени покриви"

Има няколко различни вида зелени покриви – интензивни, полуинтензивни и екстензивни. Основната разлика между тях е дълбочината на субстрата и използваната растителност (по – дълбок слой субстрат позволява засаждането на по – голямо разнообразие от растения).

Интензивните "зелени покриви" се състоят от плътен слой почва, изискват напояване, задържат по - големи количества вода и осигуряват по – плодородни условия за развитие на растенията. Дълбочината на субстрата е между 150 мм и 1500 мм. Растителността варира от тревисти растения и храсти до по – големи растения и дори дървета.
Може да се каже, че интензивните "зелени покриви" са сравними с отворените пространства на приземно ниво. В резултат на дълбочината на субстрата, по – добрата възможност за задържане на вода и използваните растения, теглото на един интензивен "зелен покрив" е значително по – голямо от това на един конвенционален покрив. Затова преди озеленяването на съществуващи покривни конструкции, те трябва да бъдат допълнително укрепени. Интензивните "зелени покриви" изискват доста поддръжка, редовно поливане и прилагане на торове. Тежест 180 - 350 кг/м2

Полуинтензивните "зелени покриви" се конструират с различна дълбочина на субстрата (150 мм до 500 мм) и по този начин комбинират елементи на екстензивните и на интензивните системи. Растителността обикновено включва треви, храсти и нискостеблени дървесни видове. В сравнение с интензивните "зелени покриви", потенциалът за използване на полуинтензивните като място за отдих е ограничен. Теглото на полуинтензивните покриви е по – малко и те изискват напояване и торене в по – малка степен.

Екстензивните "зелени покриви" имат тънък слой субстрат (20 мм до 200 мм), изискват малко или никакво поливане и осигуряват задържане на малки количества вода и бедни на хранителни вещества условия за растенията. Слоят растежна среда може да бъде изграден от рециклирани материали.
Екстензивните "зелени покриви" са по – евтини за конструиране и поддръжка. Обикновено те се засаждат с мъхове, сукуленти, диви цветя и треви, които могат да оцелеят в условията на плитък субстрат и ниско съдържание на хранителни елементи. Най – често се използват растения от род Sedum, които са нискорастящи сукуленти, устойчиви на суша и вятър. Те формират плътна покривка и са приятни от естетическа гледна точка. Тежест - 80 - 120 кг/м2.

Съществуват три разновидности на екстензивните "зелени покриви":

* с подложка за седум - Подложката за седум е основен слой, изграден от полиестер, коноп или порьозен полиетилен, върху който се полагат 20 мм растежна среда.

* със субстрат - При екстензивните "зелени покриви" със субстрат върху покривната конструкция се полагат 70 – 80 мм натрошени рециклирани тухли.

* зелени/кафяви покриви, изградени с цел опазване на биоразнообразието - изграждат се, за да се постигне конкретна цел в опазването на биоразнообразието. Обикновено те се проектират с характерни за местността субстрати и растения. При тях също могат да се използват рециклирани строителни материали, които да бъдат колонизирани по естествен начин или засадени с диви цветя.

Пароизолационен слой

В отопляемите помещения на сградите, при вътрешна температура над 16°С и относителна влажност на въздуха над 60% през зимния период, се образуват голямо количество водни пари и трябва да се вземат сериозни мерки за спиране на проникването на тези пари в изолационните пластове, както и за предпазване на топлоизолацията от овлажняване. При посочената температура и относителна влажност в помещението вътрешното парциално парно налягане е близо 10 пъти по – високо от външното. Движението на водните пари е навън, към студените зони и при достигане на точката на оросяване същите кондензират и се превръщат във вода.

При липсваща, неподходяща или неправилно изпълнена пароизолация водните пари кондензират в самата топлоизолация, омокрят я и тя повече не изпълнява предназначението си. Известно е, че "мократа дреха не топли".

На практика видът на използваната топлоизолацията (вата, EPS, XPS) няма значение, защото всички видове топлоизолация се водонапиват, под въздействие на парното налягане и кондензната влага.

Този ефект на омокряне на топлоизолацията се проявява винаги в началото на есента, когато външната температура рязко се понижава, а влагата в помещенията се повишава. Особено силно се проявява през първата есен след пускането на обекта в експлоатация, когато в конструкцията има затворена и строителна влага. В някои случаи ефектът може да е толкова силен, че да доведе дори до прокапване на кондензна влага по тавана под покривната плоча и необходимост от пребоядисване или подмяна на окачен таван. На практика икономисаните средства за пароизолация при строителството на обекта, се влагат значително завишени до няколко години след пускането му в експлоатация, поради необходимост от строително – ремонтни работи. А поради влошените топлоизолационни качества, след омокряне на топлоизолацията силно се повишават и разходите за отопление на обекта.

Много често с цел пестене на средства за пароизолация се използва полиетиленово фолио. Коефициентът на дифузно съпротивление при полиетилена е далеч под необходимата граница, още повече, че снадките на отделните листове не са залепени и свободно пропускат водните пари.

Ние от "ЕС ДЖИ ЕЙ ХИДРОСИСТЕМС" ЕООД препоръчваме употребата на полиуретанбитумна пароизолация (хидроизолация).

На практика полиуретанбитумните мембрани са с много по – висок коефициент на дифузно съпротивление от полиетилена и на практика са безшевни (липсват снадки между отделните листове).

Друг силно негативен ефект от проникването на водни пари, в следствие на лошата пароизолация е образуването на балони по повърхността на хидроизолациите.

Топлоизолация за плоски покриви

Топлоизолирането на покрива на една сграда е изключително важно начинание, както за енергоспестяването, за комфорта и здравето на обитателите, така и за дълготрайността на експлоатация сградата.

Видове топлоизолации за плоски покриви:

Полиуретанова пяна - двата изходни материала, необходими за производството на полиуретановата пяна, са в течно състояние и посредством специализирана техника, при повишено налягане и температура, в мига на попадане върху повърхнината на покрива се превръщат в твърд топлоизолационен слой. Полиуретанът и уникалната технология на безшевното му нанасяне осигуряват положителни качества на изолационния слой.
EPS (експандиран полистирол, стиропор) - топлоизолационен материал, който от години се прилага успешно в изолирането на: покриви, стени, тавани, подове на офиси в жилищни сгради, училища, болници и др. С този особено ефективен изолационен материал бързо и лесно се пестят разходи за отопление.
XPS (екструдиран полистирен) – топлоизолационните плочи от екструдиран полистирен гарантират намаляване на енергийните разходи от мазето до тавана. Те са особено подходящи за места, където екстремните натоварвания на натиск и влага поставят високи изисквания към топлоизолационния материал. Например: топлоизолация по периметъра и на цокъла на сградите, изолация на плосък покрив, изолация под фундаментна плоча, в мокри помещения и т.н.
PIR плоскости (полиизоцианурат) - отличават се с отличен коефициент на топлопроводимост, което ги прави един от най-добрите топлоизолатори в строителството. Те имат висока плътност и голяма устойчивост на натиск. Могат да се използват при плоски покриви, наклонени покриви, основи, подове, фасади, тавани и вътрешни стени.
Каменната минерална вата - изолационен материал, предназначен за топлинна, звукова и противопожарна защита в строителството и индустрията.

Замазка или лек бетон за наклони

Ако "зеленият покрив" ще се използва и ще се налага да поема трафик (пешеходен или автомобилен) върху избраната топлоизолация трябва да се положи замазка или лек бетон за наклони. Основният недостатък при използването на тези материали за оформяне на наклона е, че това е “мокър процес”, който изисква време за съхнене. Освен това предполага машинна обработка, която допълнително увеличава разходите.

Подходяща хидроизолация за направата на "зелен покрив"

За хидроизолиране на плоски покриви, предназначени да се превърнат в покривни градини, могат да се използват:

Каквато и хидроизолация да се избере за бъдещия "зелен покрив" тя трябва да е коренноустойчива!

Геотекстил

Геотекстилът е гладък, непрекъснат материал, произвеждан от синтетични, изкуствени и/или естествени влакна посредством механично уплътняване чрез метода на иглонабиване или механично и термично уплътняване. Наричани още геосинтетика, тези продукти се използват в строителната дейност за дрениращи, сепариращи(отделящи) слоеве, филтри, укрепване на насипи (диги) и скатове, и др. При изграждането на "зелени покриви" геотекстилът разделя хидроизолацията от дренажната мембрана и я предпазва.

Много често самите дренажни мембрани са едностранно или двустранно каширани, т.е. съдържат в себе си геотекстил.

Отводнителен (дренажен) слой - Дренажни геокомпозити

Отводнителният слой, съвместно със субстрата, определят способността на "зеления покрив" да задържа вода. Основните му предимства са да намалява събирането на вода на покрива, което води до структурна умора; да осигурява подходящите дренажни условия за растенията; да контролира количеството и времето на оттичане на дъждовните води. Отводнителният слой може да бъде изграден от пясък, чакъл, натрошени тухли и керемиди или от профилирани пластмасови листове.

Основната функция на дренажните геокомпозити е да отвеждат вода и различни типове газове от проблемни участъци. Те могат да бъдат едностранно или двустранно фабрично каширани с филтърни нетъкани геотекстили.

В зависимост от използвания тип сърцевина дренажните геокомпозити могат да бъдат следните типове:

С твърда сърцевина от HDPE (High – density polyethylene), която е произведена като пресичащи се канали, които осигуряват дренажната функция. Полиетиленът с висока плътност (HDPE или PEHD) е термопластичен полиетилен, направен от нефт. Нарича се още "алкатейн" или "полиетилен", когато се използва за тръби. С високо съотношение на якост към плътност, HDPE се използва при производството на пластмасови бутилки, корозионноустойчиви тръби, геомембрани и пластмасов дървен материал.HDPE обикновено се рециклира и има идентификационен код за смола "2".
Със сърцевина от РР монофиламентни нишки (полипропиленови нишки), чиято форма на производство осигурява дренажните възможности на този тип дренажен геокомпозит.
Дренажен геокомпозит с интегрирани в него мини дренажни тръбички (mini pipes).

Използването на конкретен тип дренажен геокомпозит е в зависимост от заложените проектни изисквания и нужди – водопропускливост, газопропускливост, натоварване, равнина при използването и други.

Конструкция и компоненти на "зелените покриви"

При проектирането на зелен покрив на нова или съществуваща сграда следва да се отчете неговото тегло. При изчислението на товарите трябва да бъде взето предвид теглото на напоения с вода субстрат!

Обикновено слоевете, от които се изграждат зелените покривни системи са седем:

Пароизолационен слой - пароизолационните мембрани гарантират отлична паронепропускливост и предпазват от проникване и от натрупване на водни пари в топлоизолационния слой. Натрупването на водни пари в топлоизолациония слой компрометира неговата функционалност, както и функционалността на цялата покривна система. Полагането на пароизолационните мембрани е винаги непосредствено преди топлоизолационния слой.
Топлоизолационен слой
Полиетиленово фолио, което се полага точно преди замазката (или бетона) за наклони. То предотвратява бързото изтичане на направната вода от замазката (или бетона) и последващото ѝ (му) напукване от съсъхване.
Замазка за наклони или бетон за наклони - в зависимост от предназначението на покрива се избира и строителният материал
Водонепропусклив (хидроизолационен) слой - подходящите хидроизолационни слоеве са кореноустоичивите! В нашата практика ние препоръчваме употребата на синтетични мембрани (PVC, TPO и EPDM), полиуретанбитумни мазани хидроизолации или чисти алифатни полиуретанови мазани хидроизолации
Геотекстил - геотекстилът е гладък, непрекъснат материал, произвеждан от синтетични, изкуствени и/или естествени влакна посредством механично уплътняване чрез метода на иглонабиване или механично и термично уплътняване. Наричани още геосинтетика, тези продукти се използват в строителната дейност за дрениращи, сепариращи(отделящи) слоеве, филтри, укрепване на насипи (диги) и скатове, и др. При изграждането на "зелени покриви" геотекстилът разделя хидроизолацията от дренажната мембрана като същевременно я предпазва.
Отводнителен (дренажен) слой - отводнителният слой, съвместно със субстрата, определят способността на "зеления покрив" да задържа вода. Основните му предимства са да намалява събирането на вода на покрива, което води до структурна умора; да осигурява подходящите дренажни условия за растенията; да контролира количеството и времето на оттичане на дъждовните води. Отводнителният слой може да бъде изграден от пясък, чакъл, натрошени тухли и керемиди или от профилирани пластмасови листове.
Геотекстил - този втори слой геотекстил играе ролята на филтър. В много случаи профилираните пластнасови дренажни листове се предлагат със закрепен към тях слой геотекстил.
Субстрат - субстратният слой осигурява механична упора, порьозна структура, хранителни вещества и дренаж, необходими за отглежданите растения.
Растителна покривка - растителната покривка може да бъде положена по четири начина – чрез растителна подложка, чрез директно засаждане на развити растения, чрез засяване на семена или естествена колонизация. Изборът на растения зависи от вида на зеления покрив, цената, характеристиките на оттока, както и от екологични и естетически фактори.

SGA Hydro Systems