Constructii case ecologice

Caracteristicile acoperişului ecologic

În termeni uzuali, un acoperiş verde este un acoperiş îmbrăcat fie în totalitate, fie parţial, cu vegetaţie: iarbă, licheni, flori, plante verzi sau arbuşti mici, care cresc fără intervenţia omului sau cu puţin ajutor din partea acestuia. După complexitatea lor, acoperişurile ecologice folosite actual se pot clasifica în 2 tipuri,:

– acoperişuri extensive – presupun existenţa unui compost/pământ de până la 12 cm de sol în care se plantează diferite specii de ierburi; necesită puţină îngrijire;

– acoperişuri intensive – sunt formate din minim 12cm de sol, iar greutatea/mp este considerabilă – poate trece de 300 kg/mp. Tipurile de plante suportate sunt numeroase (de la ierburi aromatice până la arbuşti), iar îngrijirea acestora presupune irigaţii, drenuri, îngrasăminte şi îngrijire constantă, ca orice grădina de pe sol.

Din cauza aspectului plăcut al clădirii, împreună cu economiile de energie și a tendinței de creștere a spiritului de responsabilitate față de mediu, ne dorim o clădire cu acoperiș verde. Pe lângă avantajele sale funcționale, acoperișul verde poate deveni și un element de design care va conferi unicitate arhitecturală clădirii. Compoziţia viciată a aerului ambiental este pericol pentru sănătatea publică; cauzează boli cardiace și agravează bolile pulmonare. Astfel, Institutul de Sănătate Publică și de Mediu din Olanda a calculat că, annual, numărul de decese premature cauzate de expunerea pe termen scurt laun microclimat viciat ajunge la peste 18.000. de cazuri

În condiţii de secetă, un acoperiş verde reţine apa de ploaie în stratul de pământ/compost, de unde este preluată treptat de către plante, folosită şi apoi redată atmosferei sub formă de transpiraţie şi evaporare. Astfel, în timpul verii, un acoperiş verde poate reţine până la 70-90% din precipitatii, iar în timpul iernii, circa 25-40%.

De asemenea, acoperişurile verzi contrbuie, vara, la reducerea temperaturii aerului în marile oraşe datorită plantelor care absorb o parte din energia solară şi ocrotesc clădirile de excese termice. Unele studii arată că pe timp de vară se reduce necesarul de răcire al clădirilor cu acoperiş verde cu până la 75%. Acoperişurile verzi au o capacitate deosebită de atenuare a zgomotului exterior, dovedit fiind că acoperişurile extensive reduc ygomotul cu aproximativ 40 decibeli, iar cele intensive cu aproximativ 46-50 decibeli. De asemenea, aceste noi structuri încurajează biodiversitatea la nivelul oraşelor şi favorizează designul ambiental precum şi un nou stil arhitectural.

Ca oricare structură tehnică, acoperişurile ecologice au şi unele dezavantaje, cele mai importante fiind:

– costuri mai mari de ridicare comparate cu acoperişurile clasice;

– greutatea unui acoperiş ecologic este mult mai mare faţă de acoperişurile clasice; acest lucru duce la costuri suplimentare generate de întărirea structurii clădirii şi acoperişului;
– costuri generate de proiectare şi autorizatii de construcţie;

-mentananţa obligatorie – cu atât mai frecventă cu cât acoperişul este mai complex; pentru acoperişurile extensive se impune o verificare şi diferite lucrări uşoare de întreţinere o dataă la 6 luni, iar pentru cele intensive cel puţin o verificare la 1-2 luni;

-necesitatea unui sistem de irigaţie în cazul perioadelor mai secetoase pentru acoperişurile extensive iar pentru cele intensive completarea cu un sistem de drenaj;
– instalarea proastă a membranelor hidroizolante sau perforarea lor în timpul utilizării cu unelte de grădină sau de la rădăcini puternice, de exemplu, poate necesita înlocuirea întregului sistem din zona respective.

COSTURI SI ECONOMII

Firma Sika Romania apreciază că pentru instalarea unui acoperiş verde costurile se compun din următoarele elemente:

– costul amenajării si instalării acoperişului verde: între 17-30 € / m2, în funcţie de complexitatea sistemului şi de tipul de acoperiş verde solicitat, intensiv sau extensiv;

– manopera pentru montaj, termoizolaţia şi, nu în ultimul rând, solul cu plante, valoarea finală a unei astfel de lucrări putând ajunge la aproximativ 50€ / m2.
Economiile se resimt în consumurile reduse de energie necesară răcirii/încălzirii casei/clădirii: iarna acest acoperiş captează şi reţine căldura solară iar vara reflectă şi absoarbe prin fotosinteză radiaţiile solare, menţinând clădirea răcoroasă. Practic se întâmplă acelaşi lucru, dar la o scară mai mică, ca şi în cazul beciurilor şi clădirilor subterane: stratul de pământ şi de plante acţionează ca o barieră termică naturală împotriva extremelor meteorologice.

Acolo unde s-au efectuat măsurători, s-a constatat că un acoperiş verde reduce temperatura la nivelul pereţilor clădirii cu până la 20°C şi necesarul de aer condiţionat cu 25% până la 80%. Acest tip de izolaţie functionează şi iarna, reducând uşor necesarul de încălzire al clădirii.

Durata de viaţă a unui acoperiş verde bine construit şi întreţinut se consideră a fi de cca. 2 ori mai mare decât a unui acoperiş classic, mediul de creştere al plantelor şi plantele în sine protejând membranele izolatoare de radiaţii ultraviolete şi uzură fizică.

În mod normal de funcţionare, costurile unui acoperiș verde pot fi recuperate în 8-15 ani. Rămâne ca timpul şi noile materiale structurale să dovedească dacă aceste estimări sunt apropiate de realitate şi care ar noi modalităţi de întreţinere şi diversificare a acestor noi grădini suspendate.

Realizarea unui acoperiș verde extensiv ușor pe o suprafață plană presupune aşadar o succesiune complexă de straturi şi materiale:
– un strat la bază, format dintr-o membrană antirădăcină care să asigure protecție împotriva tendințelor de pătrundere a rădăcinilor prin hidroizolație;
– ogeomembrană din fibre de poliester sau amestec de fibre consolidate mecanic, poliester și polipropilenă regenerată, cu o rată de absorbție a apei între 3 și 6 l/m²;
– un strat de drenaj, alcătuit din plăci de reținere a apei cu dren integrat, din polistiren expandat, cu înălțime de 50 mm care poate reține 10,1 l/m² de apă la cca. 0,6 kg/m²;
– un voal din fibre de polietilenă, de 1-2 mm grosime care formează un strat de filtrare pentru a împiedica colmatarea prin umplerea stratului de drenaj cu particule fine din substrat și stratul de vegetație;

-un substrat pentru vegetație compus din materiale reciclate dar și materiale naturale, ca țiglă șpliț, perlit, piatră ponce, zgură vulcanică, fibre de turbă, fire vegetale biodegradabile măcinate de regulă la granulații între 1–40 mm. Grosimea substratului la acoperișul cu vegetație ușor poate fi de aprox. 60 mm, necesar pentru a asigura minimul necesar dezvoltării plantelor de pe acoperiș. Fiecare cm grosime al acestui strat reprezintă greutatea unui substrat mineral de la 10 până la 13 kg/m² în stare saturată cu apă;
– covorul vegetal propriu -zis va fi obligatoriu de tip extensiv, cu plante rezistente la variații mari de temperatură, la condiții meteorologice extreme, respective îngheț, secetă, vânt, ploi acide etc.

Diferitele specii de plante ierboase perene sunt ideale pentru rolul de vegetație pe un acoperiș verde extensiv, dar pot fi și combinate cu tipuri de flori pentru a ajunge la rezultate cu rol decorativ peisagistic.

Construcția unui acoperiș verde necesită, desigur, şi luarea în considerare a pantei acoperişului. Astfel, pentru unghiuri de pantă mai mari de 10° (17,6%) trebuie luate măsuri de stabilizare a straturilor component; cu cât panta mai mare cu atât pericolul de eroziune a substratului creşte şi trebuie asigurată protecţia acestuia. Acest lucru se poate realiza prin mai multe metode, folosind structure modern sau clasice, cum ar fi local, cu pane sau profilaţii singular, unidirecţional, transversal pe pantă, cu şipci sau elemente care să asigure geometria necesară măririi suprafeţei de contact între substrat şi suportul acestuia, uniform pe suprafaţă, prin utilizarea de materiale profilate, împâslituri textile şi textile pentru stabilizarea pantelor, reţele tip figure, reţele de şipci.

Instalarea acoperișurilor verzi extensive pe acoperișuri cu înclinații peste 25° este complexă și necesită lucrări pregătitoare. Una dintre metode poate fi montarea de cabluri de oțel cu rezistență mare la tensiune și echipate cu piedici ca praguri transversale. Sistemul trebuie adaptat specificului fiecărui clădiri în parte, având în vedere în mod special, înclinațiile și forma acoperișului.

Un alt aspect important pentru realizarea acoperişurilor verzi este cadrul fizico-geografic și condițiile de amplasament, respective expoziţia acoperişului deoarece, în condiţiile climatice din ţara noastră, o poziționare nord-sud a versanților determină dezvoltarea unei vegetații difere semnificativ faţă de o expoziţie est-vest.

CONCLUZII

Arhitecţi şi designeri din întreaga lume sunt extrem de preocupaţi de găsirea unor strategii care să atenueze efectele negative generate de consumul de resurse. La nivel global, dar mai cu seamă în ţările dezvoltate oamenii doresc să maximizeze folosirea unor resurse viabile de energie şi să protejeze mediul înconjurător. Strategiile de protecţie a mediului înseamnă, printre altele, şi integrarea tehnologiilor ecologice, tot mai performante şi uşor de implementat.