Зеленые кровли в условиях холодного климата

Виды кровли - Зеленые кровли

зеленые кровли в условиях холодного климата

Зеленые кровли – явление не новое. Они были стандартной конструкцией во многих странах в течение сотен, если не тысяч лет, главным образом благодаря великолепным теплоизоляционным качествам плодородного слоя и дерна. В холодном климате Исландии и Скандинавии дерновые кровли помогали сохранять тепло в домах, в то время в жарких странах, таких например, как Танзания, ни сохраняют прохладу.

Вплоть до середины XX века зеленые кровли рассматривались как местная строительная практика. Однако в 1960-е годы озабоченность, связанная с ухудшающейся экологической обстановкой, а также быстрое сокращение площадей озеленения в крупных городах возродили интерес к зеленым кровлям, в первую очередь в Северной Европе.

В последние 15 лет была проведен ряд технических исследований, изучены противокорневые компоненты, мембраны, дренажные системы, легкие плодородные слои, а также приживаемость растений. Доказано, что правильно спроектированная и смонтированная зеленая кровля способна заменить или компенсировать ту зеленую среду на уровне земли, которой лишается крупный город в результате урбанизации. Использование зеленых кровель дают городу и другие преимущества – экологические, социальные, экономические и эстетические:

* понижение температуры городских кварталов (снижение эффекта «городского острова тепла»); * повышение качества городского воздуха, (уменьшение смога, снижение концентрации углекислого газа и пыли); * расширение среды обитания мелких животных, в частности местных разновидностей насекомых и птиц; * снижение пиковых значений и общего объема ливневого водостока благодаря способности зеленой кровли удерживать и сохранять ливневую воду; * улучшение качества ливневых вод; * снижение энергопотребления здания как в холодное время, так и летом; * повышение производительности труда благодаря возможности во время перерыва отдохнуть на островке живой природы; * улучшение эстетической привлекательности за счет созданной среды; * улучшение звукоизоляции (почва, растения и замкнутая воздушная прослойка служат отличной изоляцией звука).

Увеличение плотности застройки и повышение температуры окружающего воздуха по сравнению с загородными территориями – хорошо известное сегодня явление, которое получило название «городской остров тепла». Многие исследователи предсказывают, что зеленые кровли могли бы стать тем инструментом, с помощью которого можно снизить перегрев большого города в летнее время. Присутствие растительности на крыше точно имитирует природное окружение, увеличивая таким образом количество зелени, испаряющей влагу и создающей тень на поверхности крыши.

Испарение влаги растениями, расположенными на крышах, а также «затенение» кровель – основные факторы, влияющие на пассивное охлаждение кровель в жаркое время года. Как следствие этих факторов, снижается температура окружающего воздуха, поскольку меньшее количество тепла отражается обратно в атмосферу.

Растительность на городских крышах оказывается положительное воздействие и на качество окружающего воздуха, поскольку она «улавливает» твердые частицы, находящиеся в воздухе, а также связывает двуокись углерода – основного продукта «дыхания» города.

Зеленые кровли успешно становятся дополнительной средой обитания для различных редких и вымирающих видов животных. Сообщается, что в одном Лондоне на серии зеленых кровель биологи обнаружили более 50 видов пауков. В Германии на зеленых кровлях наблюдались места гнездования редких птиц. Таким образом, зеленые кровли могли бы помочь в повышении разнообразия живой природы, хотя это преимущество сильно зависит от географических особенностей.

Зеленая кровля – это пространство, созданное добавлением поверх традиционной кровельной системы дополнительных слоев плодородного грунта и растений. Не следует путать зеленую кровлю с традиционным садом на крыше, когда растения размещаются в отдельно стоящих контейнерах (кадках) на эксплуатируемой кровельной террасе или площадке для парковки.

Современная зеленая кровельная система должна содержать следующие слои (сверху вниз):

* растения, часто специально отобранные для особого применения; * сконструированную растительную среду (субстрат), которая в общем случае может и не содержать грунта; * ландшафтную или фильтрующую ткань, которая содержит корни растений и растительную среду, и в то же время пропускает воду; * специальный дренажный слой, иногда со встроенными резервуарами для воды; * жесткую теплоизоляцию XPS (Primaplex); * традиционную кровельную конструкцию с кровельной/гидроизоляционной мембраной с включенными противокорневыми добавками.

Различают два основных типа зеленых кровельных систем: экстенсивную и интенсивную. Они отличаются, главным образом, стоимостью, толщиной растительной среды и выбором используемых растений.

Экстенсивные зеленые кровли (часто неэксплуатируемые) характеризуются:

* малым весом; * низкими капитальными вложениями; * небольшим разнообразием применяемых растений; * минимальными требованиями по обслуживанию.

Растительный субстрат, как правило, изготавливается из смеси песка, гравия, битого кирпича, керамзита, торфа, органических веществ и некоторого количества грунта. Толщина субстрата варьирует от 5 до 15 см, его вес в насыщенном влагой состоянии от 70 до 170 кг/м2.

Ввиду небольшой глубины субстрата и экстремального микроклимата на крышах, который напоминает пустыню, растения для зеленых кровель должны быть невысокими и выносливыми. Обычно это альпийские или местные растения, или растения из засушливых районов.

Обычно растения поливают и удобряют только до тех пор, пока они не примутся, т.е. в течение одного года. После этого периода меры по поддержанию зеленой кровли включают в себя только два посещения в год для прополки сорняков и проверки кровельной мембраны.

Интенсивные зеленые кровли чаще являются эксплуатируемыми. Они характеризуются большей толщиной субстрата, большим весом, более высокими капитальными затратами, широким разнообразием растений, большими требованиями к обслуживанию. Субстрат интенсивных кровель организуется на базе грунта глубиной 20–60 см с весом в насыщенном состоянии от 250 до 950 кг/ м2. Благодаря большей толщине субстрата ассортимент растений более разнообразен и может включать кустарники и деревья, с помощью которых можно организовать более сложную экосистему. Однако и требования к обслуживанию интенсивных кровель, особенно к их поливу, более высокие: необходимо предусматривать особые системы для полива. Рекомендуются профессиональные консультации конструкторов и ландшафтных дизайнеров, а также требуется опытный кровельщик для монтирования системы.

Эффективность зеленых кровель в плане снижения потребляемой энергии в регионах с жарким климатом хорошо известна. Однако в последние годы тепловая эффективность зеленых кровель подтверждена и в странах с холодным климатом, например в Норвегии, Финляндии, Канаде. Сегодня зеленые кровли из редких специализированных конструкций превращаются в хорошо продуманные, тщательно просчитанные кровельные системы. Они включают комбинацию компонентов инверсионной кровли, в том числе эффективную теплоизоляцию из плит экструдированного пенополистирола (Primaplex), современную кровельную мембрану. Поверх стандартного «инверсионного» набора укладываются такие компоненты как дренажный слой, фильтрующий геотекстиль, растительный субстрат и различные растения, предназначенные для жизни на крыше.

В Канаде (г. Оттава) проводились полевые испытания с целью сравнения температурных режимов традиционных плоских кровель, которые выступали в качестве эталона, и зеленых кровель. Эталонные кровли состояли из пароизоляционной пленки, уложенной поверх основания кровли, теплоизоляции (экструдированного пенополистирола), опорной панели, по которой укладывалась мембрана, и балласта.

Испытания показали, что кровельные мембраны традиционных плоских кровель испытывают температурные флуктуации, превышающие температуру окружающего воздуха. Зеленые кровли, в отличие от традиционных кровель, приводят к значительно меньшим флуктуациям температуры мембраны в течение всех 20 месяцев испытаний. Наиболее значительная разница температур наблюдалась в летние месяцы. Авторы исследования сделали вывод, что пониженные температурные флуктуации неизбежно должны привести к увеличению срока жизни кровельной мембраны в конструкции зеленой кровли.

Повышенные изменения температуры внешней (открытой) поверхности мембраны в традиционной кровельной структуре, очевидно, приводит к перегреву пространства под мембраной в летние месяцы и охлаждению зимой. Это приводит к повышенному потреблению энергии при нагреве здания в зимний период и при охлаждении в жаркое время года.

Исследования показали, что в среднем суточные флуктуации температуры мембраны составили около 6°С для зеленой кровли и 45°С – для стандартной кровли в течение того же периода (20 месяцев). Эти же испытания показали, что зеленая и традиционная плоская кровля схожи с точки зрения тепловой эффективности, когда кровля покрыта снегом. Это объясняется тем, что снег выступает эффективным теплоизоляционным материалом: слой снега толщиной в 25 мм обладает сопротивлением теплопередаче около 0,18 м°С/Вт.

Сопротивление теплопередаче – не единственный фактор, на который необходимо обратить внимание при выборе теплоизоляции для зеленой кровли. Такие факторы, как простота укладки, влагостойкость, механическая прочность (при деформациях и изгибах), устойчивость к агрессивным средам, стабильность характеристик – все это должно приниматься во внимание при выборе теплоизоляции. Жесткие плиты из экструдированного пенополистирола под маркой Primaplex объединяет все эти качества и оптимально соответствует тем жестким требованиям, которые предъявляются к теплоизоляции зеленых кровель.

Оценка стоимости зеленой кровли в течение ее жизненного цикла показывает, что она не превышает стоимости обычной кровли. Зеленые кровли являются своего рода инвестицией, которая приносит ряд социальных, экономических и экологических преимуществ, общественных и частных.




Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Защита кровли:

Не стоит недооценивать влагу

News image

Наиболее всего разрушению подвержены деревянные элементы кровли, постоянно имеющие контакт с водой (стропильная конструкция, дер...

Основное – это профилактика

News image

Хотя борьба с грибками и насекомыми может показаться нам «сизифовым трудом», заранее обреченным на неудачу, мы не должны сдавать...

Обработка стропильной конструкции

News image

Многие специалисты склоняются к мысли, что стропильная система должна быть возведена из тщательно обструганных четырехугольных б...

Защита стропильной конструкции

News image

Древесина – материал, из которого в Украине возводится абсолютное большинство кровельных конструкций. Испокон веков дерево ценит...

Кровельные аксессуары:

News image

Соединительные элементы стропильной конструкции

Металлические соединительные элементы значительно ускоряют монтаж деревянной стропильной конструкции крыши. Помимо повышения точности соед...

News image

Незаменимые помощники натуральной кровли BRAAS

Так уж повелось, что широкую известность получают выдающиеся изобретения, великие люди, гениальные произведения, но так редко вспоминается...

News image

Снег без риска

Крыша, а также жильцы дома нуждаются в защите от снега. Для почти стопроцентной защиты крыши от снега и наледи, и, следовательно, от неож...

News image

Самовольное заселение… под вашу крышу

Теплое и сухое пространство под крышей - это настоящий рай для некоторых «непрошенных гостей». И если вы позволите им чувствовать себя там...

ГлавнаяЗеленые кровлиЗеленые кровли в условиях холодного климата

Утепление крыши:

News image

Внутреннее утепление плоской крыши

Это наиболее приемлемое решение. Сам процесс устройства теплоизоляции не труден, но придется заранее продумать проблему размещения осветит...

News image

Утепление кровли

Плоская кровля бывает как с чердаком, так и без него (совмещенные покрытия), а несущим покрытием чаще всего служит профилированный стально...

Деревянная кровля:

News image

Монтаж кровли из дранки

Монтаж кровли из дранки (или гонта) производится подобно тому, как располагаются чешуйки в еловой ...

News image

Кровля из гонта

Кровля из гонта выполняется по обрешетке из брусков 50х50 мм, расстояние между обрешетинами зави...

Мягкая кровля:

News image

Мягкая кровля, детали

До последнего времени, все вопросы, которые связаны с комплектующими деталями мягкой кровли, к сож...

News image

Монтаж гибкой черепицы

В этой статье, нам очень хотелось бы объяснить вам, вкратце, о принципах технологии укладки гибких...

Зелёная кровля:

News image

Субстрат для растений

Очень важный элемент хорошо спланированной «зеленой кровли» - слой дренажа, который кроме обеспече...

News image

Зеленая кровля – спасение городов

В течение сотен лет во многих странах «зеленая кровля» была стандартной конструкцией, благодаря до...