РУБРИКАТОР
Строительство
ГлавнаяСтроительствоКрышаЛужайка на крыше
Лужайка на крыше

Насколько эффективна зеленая кровля и как ее правильно устроить?

©zaggo.ru

Для нашей страны озелененные кровли — явление экзотическое. Однако год от года популярность этого архитектурного решения неуклонно растет. Тем более что зеленая кровля способна не только придать оригинальный внешний вид зданию, но и обеспечить защиту от осадков не менее надежную, чем кровля из любого другого специализированного материала

Лужайка или сад?

Озелененная кровля включает в себя растения, грунт, а также систему дренажно-влагонакопительных, фильтрующих и защитных элементов. Под ней расположены все стандартные компоненты кровельного «пирога» — гидроизоляция, утеплитель, пароизоляция. Озеленение можно устраивать на крышах как плоских, так и скатных с уклоном до 45° (оптимальный уклон — до 25°). Ограничений по конфигурации крыши нет, вполне допустимы, например, ендовы, примыкания, слуховые или мансардные окна. Последние крепят к специальным колодцам (деревянным, металлическим и пр.), выполненным на толщину слоя озеленения. Вместе с тем нагрузка на основание в случае зеленой кровли будет выше, чем при использовании традиционных кровельных материалов. Так, скатная зеленая кровля с небольшим слоем грунта (толщиной 100 мм) будет весить порядка 70 кг/м², то есть примерно в полтора раза больше, чем кровля из керамической черепицы — одного из самых тяжелых покрытий для скатных крыш. А значит, для озелененной конструкции понадобится усиленное основание (при его расчете учитывают также снеговую нагрузку, характерную для климатической зоны, где ведется строительство).

С увеличением уклона крыши существенно возрастает вес слоя озеленения, что приводит к ощутимому удорожанию как самого зеленого покрытия, так и основания для него. Кроме того, при значительном уклоне будут необходимы специальные меры, предотвращающие сползание грунта и растений

Можно выделить две группы зеленых кровель — экстенсивные и интенсивные. Они различаются прежде всего ассортиментом высаживаемых растений и нагрузкой на основание крыши.

Экстенсивные предполагают посадку только низкорослых многолетников с поверхностной и небольшой корневой системой, которые устойчивы к засухе (систему полива на кровле в данном случае, как правило, не предусматривают). Обычно это седумы (очитки) разных видов, газонные травы, молодила, овсяницы, тимьяны, гвоздики, манжетки, ирисы и другие растения, превращающие кровлю в своеобразную лужайку. По словам специалистов, оптимальным выбором для экстенсивных зеленых кровель в средней полосе России являются седумы благодаря своей неприхотливости, в частности способности долгое время обходиться без воды. Высаживать кустарники и деревья экстенсивные системы не позволяют.

Толщина грунтового слоя на таких кровлях составляет чаще всего от 60 до 200 мм. В качестве грунта не используют землю или смесь земли и торфа, чтобы не утяжелять конструкцию крыши. Кроме того, мелкодисперсионные грунтовые смеси могут привести к быстрому заиливанию дренажной системы, находящейся под грунтом. Вместо земли применяют только специальные облегченные субстраты — многокомпонентные смеси на основе коалинитовых минералов, смешанных с органическими и минеральными удобрениями.

Устраивая на плоской зеленой кровле дорожки и площадки, необходимо обеспечить возможность отвода воды с покрытия на дренажный слой

Разнообразить ассортимент растений позволяют интенсивные конструкции (в основном возводимые на плоских крышах), где допустимо высаживать, помимо многолетников, кустарники и деревья высотой до 10 м, среди которых ирга, сосна, можжевельник, береза, клен, барбарис и др. Здесь можно устроить клумбы, проложить дорожки, установить беседки — иными словами, создать полноценный сад. Однако толщина слоя субстрата для таких систем будет значительно больше — от 500 мм. Вес 1 м² покрытия — от 200 до 700 кг. Есть возможность высаживать растения в корзины и цветочницы, тем самым не увеличивая слой субстрата по всей площади крыши. Интенсивным кровлям, как правило, требуется система полива и регулярный уход.

Конструкция

Система эксплуатируемой крыши с зелеными насаждениями

Основанием для нее могут служить самые разные материалы — железобетонные плиты (в том числе и на скатных крышах с протяженными скатами), профилированные металлические листы, деревянные настилы (из досок, фанеры, ОСБ) и др. На основании закрепляют пароизоляцию — обычно наплавляемые битумные рулонные материалы, специальные полиэтиленовые пленки, а также пленки с фольгированным покрытием или слоем напыленного алюминия. Конструкция «пирога» на плоских крышах с озеленением чаще всего традиционного типа, то есть поверх пароизоляции укладывают утеплитель, а на него — гидроизоляцию (как правило, с промежуточным армирующим слоем в виде стяжки — «мокрой» цементно-песчаной или сборной в виде асбестоцементных или цементно-стружечных плит). На скатных крышах гидроизоляцию располагают поверх теплоизоляции. В качестве утеплителя чаще всего используют плиты из базальтового или стекловолокна, пеностекла, обычного или экструдированного пенополистирола, пенополиуретана. Вместе с тем ряд специалистов не рекомендует применять волокнистые материалы: во избежание увлажнения водяным паром такие утеплители необходимо проветривать, а создать подкровельную вентиляцию в случае зеленых крыш зачастую проблематично. Именно по этой причине негигроскопичные пеностекло, пенополистирол и пенополиуретан предпочтительнее.

На инверсионных крышах теплоизоляцию выполняют только из экструдированного пенополистирола, поскольку он обладает минимальным водопоглощением и может эксплуатироваться в условиях постоянного воздействия атмосферной влаги. Плиты укладывают преимущественно в два слоя с перекрытием плитами верхнего ряда стыков нижнего. При устройстве плоской крыши обязательно предусматривают разуклонку для отвода воды (обычно 10 мм на 1 м) в сторону воронок или желобов, откуда она попадает в водосточные трубы. Разуклонку создают либо на основании, либо на теплоизоляционном слое.

Если на плоской крыше есть выступающие конструкции (парапеты и другие вертикальные элементы), их нужно защитить от воздействия корней

Следующий элемент конструкции — гидроизоляция. В случае зеленой крыши особенно важно, чтобы этот слой был выполнен из качественного материала и был профессионально смонтирован. Если в процессе эксплуатации возникнут протечки через гидроизоляцию, устранить их без демонтажа всего озелененного покрытия вряд ли будет возможно. Существует два подхода к устройству гидроизоляционного слоя. Первый предполагает применение специализированных мембран — из синтетического каучука (ЕПДМ), поливинилхлорида (ПВХ), термопластичных полиолефинов (ТПО), особенностью которых является гарантированная устойчивость к прорастанию корней растений (например, материал может быть армирован или усилен медной фольгой).

Противокорневая защита мембраны обычно подтверждена сертификатом: для европейских изделий он выдается после прохождения тестов и испытаний согласно DIN EN 13948/FLL. Поверх таких мембран укладывают защитно-влагонакопительный слой или сначала разделительную полиэтиленовую пленку, а затем этот слой. Второй, более экономичный подход предусматривает применение в качестве гидроизоляции наплавляемых или самоклеящихся битумных и полимерно-битумных материалов, не обладающих противокорневой защитой. Однако сверху их закрывают особыми полимерными пленками, как раз и призванными обезопасить гидроизоляцию от прорастания корней. Если на кровле будут высажены растения с неглубокой корневой системой, то достаточно одного слоя такой пленки. Если же предполагается устроить на крыше полноценный сад, то понадобится либо два слоя пленки, уложенных с большим перехлестом, либо один слой пленки двойной толщины.

«Самый важный момент при устройстве озелененной кровли – это правильное выполнение гидроизоляции. Если со временем она начнет протекать, то для ее ремонта придется демонтировать весь «пирог», расположенный над ней. Поэтому специалисты рекомендуют, во-первых, выбирать качественные гидроизоляционные материалы, предназначенные специально для подземных конструкций и обладающие защитой от прорастания корней. А во-вторых, доверять их монтаж только квалифицированным кровельным бригадам. Кроме того, при создании защитных и дренажно-влагонакопительных слоев «пирога» желательно применять не произвольный набор материалов, а готовые системы озеленения, представленные на рынке, во избежание неправильного функционирования тех или иных элементов «пирога» и, как следствие, потери кровлей своей привлекательности и сокращения срока ее службы. Наконец, не стоит экономить на субстрате, ведь от его качества напрямую зависит жизнедеятельность растений на кровле».

Следующий элемент «пирога» — защитно-влагонакопительный слой из нетканого полиэстера (плотностью 400–800 г/м²), одно- или двухслойного искусственного войлока, комбинации войлока и резины и пр. Его задача — обеспечить дополнительную аккумуляцию влаги в конструкции и защиту гидроизоляции от возможного механического повреждения. Кроме того, он окончательно фильтрует воду, прежде чем она отправляется по гидроизоляции в водосток. Поверх него устанавливают собственно дренажно-влагонакопительный элемент.

Профилированная мембрана

Для плоских и скатных крыш с небольшим уклоном чаще всего применяют профилированные мембраны из полиэтилена высокой плотности. Качественные мембраны легкие и при малой толщине обладают высокой прочностью на сжатие, а потому выдерживают без деформации вес слоя грунта. Форма и типоразмеры таких изделий различаются в зависимости от производителя, способа озеленения, величины возможных нагрузок, вида растений и пр. Распространенный вариант — мембраны, состоящие из ячеек в форме перевернутых усеченных пирамид высотой 20–100 мм, в которых происходит накопление воды, необходимой для жизнедеятельности растений в условиях засухи. Одновременно предусмотрена возможность отвода избыточной воды вниз, под мембрану. В ряде изделий ячейки заполняются водой примерно на две трети своей высоты, а остальная вода удаляется через имеющиеся в их стенках отверстия. В других мембранах отверстия могут находиться на выступах. Благодаря профилированной структуре накопительного элемента под ним образуются дренажные каналы для дальнейшего отвода воды за пределы крыши.

Для зеленых кровель интенсивного типа и для скатных крыш с большим уклоном предусмотрены более прочные ячеистые элементы, например, из экспандированного (вспененного) полистирола EPS с высотой ячеек 50–75 мм. Другой вариант для скатной крыши с уклоном до 45°— установленные поверх дренажно-влагонакопительной мембраны перфорированные ячейки из полимеров или деревянный каркас, выполняющие функцию удержания субстрата.

Обязательный элемент системы озеленения — дренажно-влагонакопительный слой, который аккумулирует влагу в конструкции кровли и защищает гидроизоляцию от механического повреждения

Профилированная мембрана с фильтрующим слоем

Поверх мембран, ячеек или деревянного каркаса укладывают фильтрующее полотно из синтетического волокна, которое предотвращает попадание мелких частиц субстрата в дренажно-влагонакопительный элемент и тем самым защищает его от заиливания. У профилированных мембран ряда производителей полотно в заводских условиях прикреплено к выступам, что является более надежным техническим решением. Далее насыпают слой субстрата. Его состав различается в зависимости от типа зеленой кровли (экстенсивная или интенсивная) и вида высаживаемых растений. Однако есть общие требования к любым субстратам. Они должны быть максимально легкими (их вес особенно критичен в случае кровель с интенсивным озеленением), удерживать воду и обеспечивать аэрацию корневой системы посадок. Различия между субстратами обусловлены тем, что растениям разного типа для роста необходим разный показатель кислотности рH, разное количество органических веществ (например, седумам их нужно меньше, а цветам — больше). Кроме того, их структура должна быть такой, чтобы органика удерживалась как можно дольше в процессе эксплуатации кровли, вымываясь в минимальной степени. После укладки субстрата высаживают растения.

«При устройстве скатных (дерновых) зеленых крыш приходится решать несколько специфических задач, среди которых предотвращение сползания субстрата или дерна, отвод избыточной талой или дождевой воды и одновременно сохранение необходимого запаса влаги для подпитки растений. Все эти задачи позволяют решить специальные профилированные мембраны из первичного непереработанного сырья (полиэтилен высокой плотности, полипропилен). Помимо прочего, они обладают очень высокой УФ-стабильностью: подобное свойство актуально в связи с тем, что в коньковой части крыши возможно сползание грунта, и тогда мембрана может подвергаться интенсивному солнечному облучению. Для плоских зеленых крыш наиболее удобны в работе рулонные дренажные мембраны, поскольку трудоемкость их укладки намного меньше, чем штучных дренажных плит».

Воду с гидроизоляционного слоя можно отводить разными способами. На плоских крышах обычно предусматривают внутренние водосточные трубы со специальными воронками, накрытыми контрольными шахтами и обсыпанными гравием или щебнем для соблюдения противопожарных требований. Следует обязательно устанавливать в таких воронках и трубах кабельную систему обогрева, иначе возможно их обледенение, затруднение отвода воды, что в итоге оборачивается гибелью растений.

Водосток на скатных крышах обычно внешний. При уклоне более 10° или в случае интенсивного озеленения также устраивают систему с воронками, располагаемыми на скате чуть выше карнизного свеса. Добавим, что на таких крышах приходится усиливать карнизный свес во избежание сдвига грунта. А при уклоне менее 10°, когда не требуются особые мероприятия по усилению карнизного свеса, вполне применима конструкция, где грунт удерживается на карнизе перфорированной планкой (из оцинкованной или нержавеющей стали, алюминия). А вода, стекающая через отверстия в этой планке, отводится в закрепленные на свесе желоба и оттуда — в водосточные трубы. Также существует решение, когда на карнизной части крыши выполняют встроенный водосборный канал из дренажной трубы, уложенной в «рубашку» из щебня и геотекстиля. Вода через встроенную воронку отводится в водосточную трубу.

На зеленой кровле нельзя высаживать растения в землю или смесь земли с торфом. Допустимо использовать только специальные субстраты

Периодичность обслуживания зеленой кровли отличается в зависимости от ее типа, вида высаженных растений, месторасположения здания и пр. Потребуется прополка, уборка листьев, веток, а зачастую — полив. Добавим, что для некоторых озелененных кровель необходим постоянный полив, осуществляемый специальными устройствами (обычно шлангами с отверстиями, проложенными внутри слоя субстрата). Чаще всего систему полива комплектуют автоматикой, которая активизирует полив на основе сигналов, получаемых от помещенных в грунт датчиков влажности, или по таймеру.

«При строительстве зеленой кровли необходимо использовать только качественные специализированные материалы. Например, только те дренажно-влагонакопительные мембраны, которые сохраняют форму под давлением грунта и тем самым обеспечивают накопление воды в своих ячейках и беспрепятственный отвод избыточной влаги по каналам, образующимся под мембраной. Поверх гидроизоляции следует укладывать не обычные полиэтиленовые пленки, а сертифицированные противокорневые, обладающие не только высокой прочностью, но и способностью «отторгать» от себя корни. Притом нужно правильно выбрать пленку и количество ее слоев, учитывая тип высаживаемых растений (размер их корневой системы), величину слоя грунта и пр. Кроме того, важно, чтобы дренажно-влагонакопительный слой на зеленой кровле был непрерывным по всей ее поверхности. Если на крыше предусмотрены дорожки, светильники, беседки и другие сооружения, то их следует устанавливать поверх этого слоя, а не поверх гидроизоляции, чтобы избежать затруднения дренажа и повреждения гидроизоляции».

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен, чтобы ничего не пропустить!

Подпишитесь и узнавайте о самых интересных материалах на ZAGGO.RU
Нажимая кнопку подписаться, Вы даете согласие на обработку персональных данных
Также в разделе
Новое на сайте
Выбор читателей