Dachy zielone - wybrane zagadnienia związane z projektowaniem

Green roofs - selected design issues
mgr inż. Maciej Rokiel  |  IZOLACJE 10/2018  |  30.11.2018
Dachy zielone - wybrane zagadnienia związane z projektowaniem
Dachy zielone - wybrane zagadnienia związane z projektowaniem
Soprema

Projektując układ warstw dachu zielonego, należy pamiętać, że jak w każdym elemencie konstrukcji, również w warstwach dachu zielonego zachodzą zjawiska cieplno­‑wilgotnościowe (ruch ciepła i dyfuzja pary wodnej).

Projektant, przyjmując układ warstw, musi uwzględniać możliwość wystąpienia kondensacji pary wodnej w wyniku jej dyfuzji przez przegrodę lub też na skutek dobrania odpowiedniej grubości warstwy termoizolacji i zastosowania warstw paroizolacyjnych wykluczyć możliwość powstawania strefy kondensacji poniżej hydroizolacji. To wszystko wpływa na trwałość i skuteczność wykonanych na dachu robót hydroizolacyjnych.

Aby móc odpowiedzieć na pytanie, czy można zdecydować się na dach zielony i jaki rodzaj zazielenienia należy zastosować, należy przeanalizować następujące zagadnienia:

  • statykę i nośność konstrukcji,
  • przewidywane obciążenia od warstw przy różnym rodzaju zazielenienia,
  • spadek połaci dachowej,
  • odwodnienie dachu,
  • wymogi pielęgnacyjne zazielenienia,
  • funkcję dachu (tylko dach zielony, dodatkowo parking, taras odwrócony),
  • usytuowanie (teren otwarty, zacieniony),
  • warunki klimatyczne,
  • koszty budowy i koszty utrzymania.

Balex Metal

Ogród zamiast zwykłego dachu? Rozwiązanie podwójnie korzystne

Balex Metal Dach zielony

Zielone budownictwo stało się tematem budzącym duże zainteresowanie. Ogród na dachu to z pewnością trend, moda, ale również dobra praktyka. Czy jego stworzenie jest technicznie trudne? Nie tylko nie musi być trudne, lecz podwójnie korzystne.

Sprawdź jak położyć i efektywnie docieplić dach zielony >>

Jako że dachy zielone projektowane są w większości przypadków dla budynków nowych, to konstrukcję wymiaruje się dla przewidywanych obciążeń. Jeżeli natomiast sytuacja dotyczy budynku remontowanego czy też modernizowanego, to dobór sposobu zazielenienia determinowany jest najczęściej przez nośność istniejącej konstrukcji.

Dach zielony może być założony na połaci, której spadek nie przekracza 45°. Pozwala to projektantowi na dość swobodną realizację koncepcji architektonicznej i dopasowanie ogólnego wyglądu budynku do otoczenia, uwzględniając ostateczne przeznaczenie projektowanego obiektu.

Punktem wyjścia doboru zazielenienia powinna być funkcja zazielenionej połaci. Zieleń ekstensywna wymaga jedynie okresowej kontroli i przeglądu, dlatego też nie zakłada się tu regularnego użytkowania zazielenionej połaci. Stanowi ona element dekoracyjny, niewymagający szczególnej pielęgnacji. Zaletą zazielenienia ekstensywnego jest zdolność roślin do samoregeneracji. Nie są wymagane osobne instalacje nawadniające, a niewielka grubość warstw konstrukcji nie powoduje zbytniego obciążenia elementów nośnych. Jest to relatywnie tani rodzaj zazielenienia pozwalający na uzyskanie powierzchni dekoracyjnej, nieprzeznaczonej do chodzenia. Regularne użytkowanie może wystąpić tylko wówczas, gdy warstwą zieleni jest murawa, ale ze względu na wysokie wymagania pielęgnacyjne ten typ zazielenienia należałoby zaliczyć do intensywnego.

Czytaj też: Dachy zielone i ich wpływ na klimat miasta >>>

TABELA 1. Przeciętne grubości warstwy wegetacyjnej dla różnego rodzaju roślinności [1]
TABELA 1. Przeciętne grubości warstwy wegetacyjnej dla różnego rodzaju roślinności [1]
TABELA 2. Przykładowe obciążenia dla różnych typów zazielenienia [1]
TABELA 2. Przykładowe obciążenia dla różnych typów zazielenienia [1]

Inaczej kształtuje się sytuacja dla zazielenienia intensywnego. Niezaprzeczalną zaletą dachów z taką zielenią jest możliwość wykorzystania ich jak terenów zielonych, tym bardziej że przy odpowiednim zróżnicowaniu grubości warstwy wegetacyjnej możliwe jest nawet posadzenie drzew. Zazielenienie intensywne stawia jednak wysokie wymagania nośne elementom konstrukcyjnym. Poza tym wymaga stałej pielęgnacji (tak jak klasyczne ogrody, skwery, zieleńce), zapewnienia odpowiedniej ilości wody (niezbędna jest tu instalacja nawadniająca). Jest to niewątpliwie kosztowna inwestycja zarówno w wykonaniu, jak i utrzymaniu.

Przyjęcie konkretnego typu zazielenienia wiąże się z zastosowaniem warstwy wegetacyjnej odpowiedniej grubości, co bezpośrednio przekłada się na obciążenia połaci dachowej.

Przeciętne grubości warstwy wegetacyjnej dla różnego rodzaju roślinności przedstawia TAB. 1, zaś przykładowe obciążenia dla różnych typów zazielenienia podano w TAB. 2.

TAB. 1 i TAB. 2 zawierają wartości orientacyjne, dokładne wartości podają w swych specyfikacjach producenci systemów dachów zielonych.

RYS. 1. Najbardziej narażone na działanie wiatru strefy dachu, tzw. obszar brzegowy oraz obszar narożnikowy - podział schematyczny: 1 - część środkowa, 2 - obszar brzegowy, 3 - obszar narożnikowy; rys.: M. Rokiel

Do obliczeń statycznych przyjmujemy ciężar wszystkich warstw konstrukcji dachu zielonego w stanie nasyconym wodą oraz ciężar objętościowy zieleni. Dodatkowo, zgodnie z obowiązującymi normami, należy uwzględnić obciążenie śniegiem, wiatrem oraz obciążenie użytkowe połaci dachowej.

Ciężar substratów wegetacyjnych waha się między 13 a 15 kg/m2/1 cm grubości.

Warstwy dachu muszą ponadto być odpowiednio odporne na ssanie wiatru. Najbardziej narażone na działanie wiatru są strefy krawędziowe dachu, tzw. obszar brzegowy oraz obszar narożnikowy (RYS. 1).

Wielkość obciążenia wiatrem zależy od warunków ekspozycji budynku, jego lokalizacji, kształtu i kątów nachylenia połaci oraz obszaru połaci. Z tego względu w obszarze brzegowym i krawędziowym konieczne jest zawsze dociążenie połaci, np. płytami betonowymi lub warstwą żwiru. W przypadku zazielenienia intensywnego wysokiego, zwłaszcza w postaci krzewów i drzew, należy liczyć się z dodatkowym wpływem oddziaływania wiatru.

Optymalnym rozwiązaniem dla konstrukcji dachu zielonego jest nachylenie połaci 1°–3°. Nie należy się tu obawiać zalania połaci przez wody opadowe, występuje tu swego rodzaju stan równowagi między szybkością dostarczania wody a ilością odprowadzoną przez warstwę drenażową.

Dla dachów o nachyleniu 3°–10° mamy do czynienia także z powierzchniowym odprowadzeniem wody. Nachylenie połaci powyżej 10° narzuca praktycznie tylko ekstensywny sposób zazielenienia. Na warstwę drenażową, ze względu na znaczny spływ wody po powierzchni warstwy roślinnej, stosuje się specjalne maty i płyty niepozwalające na zbyt szybki odpływ wody z warstwy drenażowej i wyposażone dodatkowo w specjalne zabezpieczenia (ruszt) przeciwdziałające zsuwaniu się. Takie konstrukcje wykonuje się na dachach o pochyleniach połaci do ok. 25°–30°. Większe pochylenia połaci wymagają indywidualnego podejścia.

RYS. 2. Sposoby usuwania nadmiaru wody z połaci dachowej; od góry od lewej strony - rynna wewnętrzna, orynnowanie zewnętrzne, na dole od lewej - rzygacz, wpust dachowy rys.: [3]

Pomimo zdolności dachów zielonych do zatrzymywania i oddawania z powrotem do atmosfery znacznej ilości wód opadowych konieczne jest skuteczne odprowadzenie nadmiaru wody opadowej. Celowo używam tu słowa „nadmiar”, gdyż przy grubości warstw konstrukcji dachu zielonego rzędu 50 cm nawet 90% wody opadowej jest zatrzymywane, a tylko 10% zostaje odprowadzone. Oczywiście ostateczna ilość zależy od wielkości opadów, przyjętego rozwiązania konstrukcyjnego oraz kąta nachylenia połaci dachowej.

Wytyczne FLL Dachbegrünungsrichtlinie [2] podają zarówno sposób obliczania ilości wody niezbędnej do odprowadzenia przez systemy odwodnieniowe, jak i powierzchnię przypadającą na jeden odpływ w zależności od jego średnicy, spadku dachu i grubości warstwy zazielenienia. Natomiast ze względów bezpieczeństwa liczbę wpustów warto przyjmować jak dla dachów nieobsadzonych zielenią. Zapewnia to sprawne odprowadzenie wody opadowej, nawet w razie zamulenia lub wpływu innego czynnika powodującego zmniejszenie przekroju odpływu.

Nadmiar wody może być usuwany przez wpusty dachowe, orynnowanie zewnętrzne, rynny wewnętrzne i rzygacze (RYS. 2).

Ze względów bezpieczeństwa dachy z odprowadzeniem wody do wewnątrz muszą, niezależnie od powierzchni połaci dachowej, być wyposażone w dwa wpusty lub jeden wpust i tzw. przelew zabezpieczający. Systemy odwodnieniowe muszą zbierać wodę zarówno z wierzchu połaci dachowej, jak i z warstwy drenażowej (RYS. 3 i RYS. 4).

RYS. 3. Systemy odwodn ieniowe muszą zbierać wodę zarówno z wierzchu połaci dachowej, jak i z warstwy drenażowej. Objasnienia: 1 – warstwa roślinna, 2 – warstwa wegetacyjno-magazynująca, 3 – warstwa antyerozyjna, 4 – warstwa separacyjna, 5 – warstwa hydroizolacji antykorzennej, 6 – żwir płukany 16–32 mm, 7 – profil aluminiowy; rys.: [4]
RYS. 3. Systemy odwodn ieniowe muszą zbierać wodę zarówno z wierzchu połaci dachowej, jak i z warstwy drenażowej.
1 - warstwa roślinna, 2 - warstwa wegetacyjno-magazynująca, 3 - warstwa antyerozyjna, 4 - warstwa separacyjna, 5 - warstwa hydroizolacji antykorzennej, 6 - żwir płukany 16-32 mm, 7 - profil aluminiowy; rys.: [4]
RYS. 4. Systemy odwodnieniowe muszą zbierać wodę zarówno z wierzchu połaci dachowej, jak i z warstwy drenażowej; rys.: [3]
RYS. 4. Systemy odwodnieniowe muszą zbierać wodę zarówno z wierzchu połaci dachowej, jak i z warstwy drenażowej; rys.: [3]

Wpusty dachowe nie mogą być przykryte ani zielenią, ani warstwą żwiru i muszą być dostępne praktycznie o każdej porze roku (RYS. 5).

RYS. 5. Wpusty dachowe nie mogą być przykryte ani zielenią, ani warstwą żwiru; rys.: [4]
RYS. 5. Wpusty dachowe nie mogą być przykryte ani zielenią, ani warstwą żwiru; rys.: [4]

Wpusty i rynny umiejscawiane są w najniższych punktach dachu. Jednakże jeżeli konstrukcja dachu przewiduje występowanie spiętrzeń wody, stosowane są specjalne wpusty umożliwiające odprowadzenie tylko wody, która spowodowałaby nadmierne spiętrzenie (RYS. 2). Na podobnej zasadzie działają przelewy zabezpieczające.

Układ paroizolacja - termoizolacja - hydroizolacja powinien być tak wykonstruowany, żeby w razie nieszczelności miejsce przecieku było łatwe do zlokalizowania. Dlatego też większe połacie przedziela się szczelnymi przegrodami pozwalającymi wyodrębnić nieszczelny obszar połaci i zlokalizować miejsce przecieku. Konstrukcja dachu musi także zapewniać dostęp do każdego miejsca w celu naprawy ewentualnego przecieku.

Należy zauważyć, że z punktu widzenia szczelności dachu zielonego szczególnie ważne są dwie warstwy konstrukcji: hydroizolacyjna i zabezpieczająca hydroizolację przed przebiciem przez korzenie roślin. Jako że nie każda hydroizolacja spełnia wymogi odpowiedniej odporności na przerastanie, konieczne jest stosowanie tylko materiałów z odpowiednim atestem, a w razie wątpliwości dodatkowej warstwy zabezpieczającej przed przerastaniem.

Równie istotne jest zabezpieczenie hydroizolacji przed uszkodzeniem w trakcie kolejnych etapów robót. I podobnie jak w innych rodzajach robót budowlanych późniejszy brak problemów w trakcie eksploatacji mogą zapewnić:

  • prawidłowo wykonany projekt, uwzględniający specyfikę obciążeń i oddziaływań występujących na dachu zielonym, poparty także rzetelną analizą cieplno-wilgotnościową, zawierający starannie przemyślane rozwiązania konstrukcyjne i detale,
  • zastosowanie sprawdzonych, dobrej jakości materiałów, spełniających wszystkie niezbędne wymogi,
  • zgodne ze sztuką budowlaną, poprawne technicznie i staranne wykonawstwo,
  • odpowiednia późniejsza pielęgnacja i eksploatacja dachu.

Wszystkie te trzy elementy muszą występować łącznie. Jakakolwiek próba obejścia reżimu technologicznego lub potanienia systemu jest, niestety, w późniejszym okresie trudna do naprawienia i kosztowna.

Artykuł pochodzi z książki "Hydroizolacje w budownictwie".

Literatura

1. Materiały firmy Austrotherm.
2. Dachbegrünungsrichtlinie. Richtlinien für die Planung, Ausführung und Pflege von Dachbegrünungen. Forschungsanstalt Landschaftsentwicklung Landschaftsbau e.V. (FLL), I.2002.
3. Materiały firmy ZinCo.
4. Materiały firmy Xeroflor.

DOŁĄCZ DO NEWSLETTERA – kliknij tutaj »

[dachy, dachy zielone, projektowanie dachów, zieleń na dachu, konstrukcja dachu, odwodnienie dachu, zazielenienie intensywne, zazielenienie ekstensywne, hydroizolacje]

Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 10/2018

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Jak powstają konstrukcje nowoczesnych hal stalowych?


Jak powstają konstrukcje nowoczesnych hal stalowych? ZOBACZ »


Czy przysługuje Ci dofinansowanie na termomodernizację domu?


Dowiedz się, na czym polega rządowy program „Czyste Powietrze”, i sprawdź, czy przysługują Ci dotacje... ZOBACZ »


W 3 prostych krokach zaprojektuj elewację »

Jak uzyskać pełne uprawnienia architektoniczne?

Łatwo i szybko dobierz optymalny system elewacyjny dla budynku... czytaj dalej » Co zrobić, by samodzielnie wykonywać zawód architekta w Polsce i UE? czytaj dalej »


Zgarnij bony o wartości 100zł. Zobacz jak »

Tłumienie dźwięków uderzeniowych i drgań budynków. Zobacz »

3 kroki do Super CashBack
czytaj dalej »

Zapewnienie dobrej wibroakustyki dla budynku to coraz częściej wyzwanie dla świadomych i wymagających... czytaj dalej »

Czym skutecznie zaizolować fundament?

Zadaniem hydroizolacji jest zablokowanie dostępu wody i wilgoci do wnętrza obiektu budowlanego. Istnieje kilka rodzajów izolacji krystalizujących, a ich znajomość ułatwia zaprojektowanie i wykonanie szczelnej budowli. czytaj dalej »

 


Jak zapewnić trwałość mocowania elewacji?


Wsporniki przejmują ciężar muru i za pomocą zabetonowanych szyn kotwiących lub kotew przekazują go na ścianę nośną... ZOBACZ »


Czego jeszcze nie wiesz o ognioodporności płyt PIR?

Jak usunąć wilgoć ze ścian?

W zależności od wymagań izolacyjności, czy odporności ogniowej możemy dobrać odpowiedni rodzaj płyt...
czytaj dalej »

Wilgoć pojawiająca się w budynku i związana z nią pleśń szkodzą naszemu zdrowiu, powodują wyższe rachunki za ogrzewanie i niszczą mury. czytaj dalej »

Jak wykonać trwałe posadzki?

Jakich technologii oraz materiałów użyć do wykonania podłóg przemysłowych, naprawy betonów lub przeprowadzenia renowacji posadzek?  czytaj dalej »


Dowiedz się więcej o hydroizolacji dachów »

Popularność tego materiału rośnie. Dlaczego?

Dostarczamy innowacyjne systemy hydroizolacji oraz pokryć dachowych, mające na celu zmianę sposobu życia i pracy naszych klientów... czytaj dalej » To nowoczesny materiał termoizolacyjny, który zdobył... czytaj dalej »

Profile okapowe - co warto o nich wiedzieć?


Wybierz technologię wykonania tarasu, balkonu czy schodów... ZOBACZ »


Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Szukasz wpustu balkonowego dobrej jakości?

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr... czytaj dalej » Wpust balkonowy prosty, wpust balkonowy skośny, ogrzewany lub nieogrzewany? Co wybrać? czytaj dalej »

Jak zatrzymać ciepło i ochronić dom przed zimnem?


Komfortowy i energooszczędny dom zapewnia swoim mieszkańcom izolację od gorąca, zimna, hałasu oraz... wysokich rachunków za ogrzewanie i klimatyzację... ZOBACZ »


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Alpha Dam Alpha Dam
O FIRMIE Alpha Dam Sp. z o.o. produkuje od ponad 10 lat profesjonalne materiały wodochronne i przeciwwilgociowe dla budownictwa.  Do 2008...
10/2019

Aktualny numer:

Izolacje 10/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Konserwacje i renowacje systemów ociepleń
  • - Odporność ogniowa elementów drewnianych
Zobacz szczegóły
Ulga remontowo-modernizacyjna w PIT 2017

Ulga remontowo-modernizacyjna w PIT 2017

W aktualnych przepisach prawa podatkowego nie znajdziemy wielu ulg, które obowiązywały w poprzednich latach. Wśród nich jest ulga remontowo- modernizacyjna. Niektórzy...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.