Проектиране на интензивен зелен покрив

2. Проектиране на интензивен зелен покрив

2.1. Структура на интензивен зелен покрив

Структурата на интензивния зелен покрив се състои от следните слоеве/пластове:

• противокоренов (кореноустойчив) слой

• разделителен слой, позволяващ приплъзване

• защитен слой

• дренажен слой

• филтърен слой

• водозадържащ слой

• коренообитаем пласт

• вегетативно покритие (растителност).


Интензивният зелен покрив е многопластова система, състояща се от няколко отделни слоя, проектирани по начин, гарантиращ функционалността на цялата система. Възможно е един продукт да има функциите на няколко слоя, например дренажният композит да интегрира дренажния и филтърния слой, както и слоя за разделяне и защита.
Коренообитаемият пласт (субстрат) се отделя от дренажния слой чрез филтърна тъкан, която предотвратява навлизане на фини частици в дренажния слой. Това филтриране гарантира поддържане на напълно функционален хоризонтален и вертикален дренаж.
Субстратът е с по-голяма мощност (дебелина), като в състава му влизат минерални и органични съставки (и само частично естествена почва) за балансирано задържане на вода и подобряване на хранителните качества.

Предимства на многослойната система:

• подобрено задържане на вода и осигуряване на среда за развитие на разнообразна храстова и дървесна растителност в дългосрочен план

• отличен дългосрочен хоризонтален и вертикален дренаж, предотвратяващ допълнителните натоварвания на покривната конструкция, причинени от застояла дъждовна вода

• подходящи както за плоски, така и за леко наклонени покриви.


Типов детайл на многослоен интензивен зелен покрив

Типов детайл на многослоен интензивен зелен покрив

2.2. Противокоренов слой

Противокореновият слой предотвратява навлизане на корени в хидроизолационния слой.
Противокореновият слой може да бъде интегриран в хидроизолационната мембрана, устойчива на корени, например PVC, TPO, EPDM или битумни хидроизолационни мембрани, изпитани в съответствие с теста за кореноустойчивост на FLL или БДС EN 13948 „Огъваеми хидроизолационни мушами. Битумни, пластмасови и каучукови мушами за покривни хидроизолации. Определяне на устойчивост на проникване на корени“.
Ако хидроизолационната мембрана не е устойчива на корени, трябва да се постави допълнителна противокоренова бариера директно върху хидроизолационната мембрана. Снадките на противокореновата бариера трябва да са топлинно заварени (заварени с топъл въздух).
При полагането на допълнителна противокоренова мембрана се прилагат същите принципи, както при монтажа на хидроизолационната мембрана. При обърнати покриви, които нямат противокоренова хидроизолационна мембрана, противокореновата бариера се полага под топлоизолацията, непосредствено над хидроизолационната мембрана.
Като допълнителна противокоренова мембрана може да бъде използвано LDPE (полиетилен с ниска плътност) фолио с дебелина 0,8 mm (или 1,0 mm), тествано в съответствие с теста за устойчивост на корени на FLL.


2.3. Слой за разделяне и приплъзване

Разделителният слой разделя материали, които са химически несъвместими, например поливинилхлорид (PVC) и полистирен (PS). Разделителният слой може да действа и като част от приплъзващия слой. Някои дренажни композити се предлагат с филм за разделяне на налягането или разделителен слой геотекстил, за да отговарят на конкретното приложение.
Не трябва да се прехвърлят хоризонтални натоварвания към хидроизолационната система от положените над нея слоеве. Ако такива са налични в резултат на предвидената употреба, трябва да бъде положен слой за приплъзване. Слоят за приплъзване се състои от две гладки повърхности, монтирани върху хидроизолационната система. В зелените покривни системи приплъзващият слой се постига с помощта на мембрана за приплъзване и защита.

Като слой за разделяне и приплъзване може да бъде използвано:

• при леки натоварвания (екстензивен зелен покрив или интензивен с минимална дебелина на коренообитаемия пласт) – LDPE (полиетилен с ниска плътност) фолио с дебелина 0,2 mm

• при тежки натоварвания (интензивен покрив с по-голяма дебелина на коренообитаемия пласт, смесен покрив „интензивен-твърда настилка“ или паркинг-покрив) – HDPE (полиетилен с висока плътност) фолио с дебелина 1 mm, изпитвано за ефективност на защита в съответствие с БДС EN 13719:2016 „Геосинтетици. Определяне на коефициента на дългосрочна защита на геосинтетици в контакт с геосинтетични прегради“.


2.4. Защитен слой

Защитният слой предпазва хидроизолационната мембрана от механични и динамични натоварвания. Когато се използва отделен защитен слой, това трябва да бъде защитна мембрана, гумена подложка с дебелина от 4 до 6 mm или геотекстил с минимално тегло 300 g/m2, минимална дебелина от 2 mm и устойчивост на пробиване 1,5 kN.
Защитният слой трябва да бъде проектиран така, че да отговаря на условията, на които ще бъде подложена хидроизолационната мембрана. Защитният слой може също така да изпълнява функцията на разделящ слой и да бъде част от приплъзващия слой.
Съществуват дренажни композити, които се полагат непосредствено след полагането на хидроизолационната мембрана, които може да действат като разделящ и защитен слой за леки статични товари, като интензивен зелен покрив. При по-тежки товари са необходими тежки геотекстили, полиетиленови фолиа, бетонни пластове и други подобни, за да предпазят хидроизолационната мембрана от повреда от статични и динамични натоварвания, възникващи по време на монтажа, както и при експлоатацията.


Препоръка:
На покриви от клас на натоварване 1 (пешеходни зони), клас на натоварване 2 и клас на натоварване 3 (покриви с трафик на коли), където е положен изравнителен слой от пясък или чакъл или когато се използват колесни товарачи (багери) при насипване на субстратния слой на зеления покрив, се препоръчва над хидроизолационната система да се положи мембрана за приплъзване и защита от HDPE (полиетилен с висока плътност) фолио с дебелина 1 mm, изпитвано за ефективност на защита в съответствие с БДС EN 13719:2016. Мембраната за защита трябва да се монтира по такъв начин, че да не позволява проникването на чакъл или гранулиран субстрат, който може да повреди хидроизолационната мембрана.


2.5. Дренажен слой

Дренажният слой предпазва хидроизолационната мембрана от хидростатично налягане. Освен това отвежда всяка излишна вода от коренообитаемия пласт, като по този начин предотвратява потенциалното задържане (застояване) на вода, което може да увреди растителността. Дренажният слой трябва да има добра вертикална пропускливост, съчетана със способността да отвежда хоризонтално излишната вода от покрива. Дренажният слой трябва да поддържа пълна функционалност за период от 50 години в съответствие с DIN 4095 „Дренаж и защита на конструкции – проектиране, оразмеряване и монтаж“. Дренажният капацитет трябва да бъде посочен в l/(s.mm), като се отчитат наклонът на покрива и проектното натоварване. Всяка дренажна система, включваща релефни/нагънати фолиа и релефни панели (на бутони/пъпки или тип кора за яйца), които формират дренажна система, трябва да бъде с СЕ маркировка съгласно стандарта БДС EN 13252 „Геотекстил и подобни на геотекстил продукти. Характеристики, изисквани при използването им в дренажни системи”.


2.6. Филтърен слой

От съществено значение е дренажният слой да бъде трайно защитен от запушване от фини частици, присъстващи в коренообитаемия пласт. Това се постига с помощта на тъкани или нетъкани филтърни геотекстили, които задържат тези фини частици. Теглото на този геотекстил е 100-200 g/m2, в зависимост от натоварването, като размерът на отворите (порите) трябва да съответства на минималния размер на частиците на коренообитаемия пласт. По принцип геотекстилът трябва да има минимална якост на пробиване 0,5 kN и размер на отвора на порите <200 μm (0,2 mm).

Тъканите и нетъканите филтърни геотекстили трябва да се припокриват най-малко със 100 mm.

В случаите, когато филтърният слой геотекстил като част от дренажна система е поставен върху релефни/нагънати фолиа и релефни панели (на бутони/пъпки или тип „кора за яйца“), той трябва да бъде с СЕ маркировки съгласно БДС EN 13252.


2.7. Дренажни композити (системи)

Дренажните композити се състоят от филтърен слой, дренажен слой и слой за разделяне и защита, обединени в един продукт. Филтърният слой от тъкан или нетъкан геотекстил е свързан с всяко бутонче на дренажния слой. Ориентировъчната конструктивна височина на повечето дренажни системи за интензивен зелен покрив е между 13 и 27 mm. В зависимост от приложението сърцевината на дренажния композит може да бъде перфорирана, както и да бъде снабдена с пластичен филм или геотекстил на гърба. Конусчетата (бутончетата) при повечето дренажни системи с „бутони“ от типа „кора за яйца“ имат функцията на допълнителен воден резервоар за растителността.

Препоръчителни характеристики на дренажната композитна мембрана за интензивен зелен покрив:

  • сърцевина тип „кора за яйца“ от удароустойчив (високоякостен) полистирен (HIPS)
  • филтърен слой от полипропиленов нетъкан геотекстил
  • разделящ слой от полипропиленов/полиетиленов нетъкан геотекстил
  • обща дебелина (конструктивна височина): 17 mm
  • общо тегло: 1010 g/m2
  • перфорации: около 1540 бр./ m2 с диаметър 6,3 mm
  • капацитет на воден резервоар: 4,3 l/m2
  • здравина (якост) на натиск съгласно EN ISO 25619-2: 450 kPa
  • здравина (якост) на натиск при 10% деформация съгласно EN ISO 25619-2: 450 kPa
  • здравина (якост) на опън (надлъжно/напречно) съгласно EN ISO 10319: 9/10 kN/m
  • устойчивост на статично пробиване (CBR (California Bearing Ratio) изпитване) съгласно EN ISO 12236: 1, 6 kN
  • устойчивост на динамично пробиване (изпитване с падащ конус – Cone Drop Test) съгласно EN ISO 13433: 28 mm
  • устойчивост на атмосферни влияния съгласно EN ISO 12224: 60/80 %
  • хидравлични свойства на филтърния геотекстил:
    • характеристичен размер на отворите O90 съгласно EN ISO 12956: 100 μm
    • водопропускливост H50 съгласно EN ISO 11058: 95 mm/s
  • хоризонтален дренажен капацитет при наклон от 1,5% и натоварване от 20 kPa съгласно EN ISO 12958: 0,96 l/(s.m)
  • хоризонтален дренажен капацитет при наклон от 2,0% и натоварване от 20 kPa съгласно EN ISO 12958: 1,19 l/(s.m)
  • вертикален дренажен капацитет при i=1, натоварване от 20 kPa и дълбочина 2 м съгласно EN ISO 12958: 7,61 l/(s.m)

Дренажни композити върху конструкции с обърнат покрив
Дренажните композити за обърнат покрив трябва да имат перфорирана сърцевина, за да не се създаде пароизолационен слой върху топлоизолацията от екструдиран полистирен (XPS). Така топлоизолационните плочи XPS могат да изсъхват, вътрешният конденз е сведен до минимум и топлоизолационните показатели остават непроменени във времето.


2.8. Оразмеряване на дренажната система

Оразмерителното дъждовно водно количество q›, което трябва да се отведе от дренажния слой, може да се изчисли в l/(s.m) по формулата:
q’ = A * C * r /Lr, където
A = ефективна покривна площ, m2 (Lr x Br)
C = отточен коефициент (виж таблица 5)
r = интензивност на оразмерителния валеж, l/(s.m2)
Lr = дължината на покрива, който трябва да се отводни, m

Оразмеряване на дренажна система на зелен покрив


Размери на:
Lr = дължината на покрива, който трябва да се отводни
Br = ширината на покрива (хоризонтална проекция) от улука до билото
Hr = височината на покрива от улука до билото
Tr = разстоянието от улука до билото, измерено по покрива.


2.9. „Резервоар за вода“ от хидрофилна минерална вата

Интензивното покривно озеленяване има високи нива на отделяне на влага и поради това има голяма нужда от вода. Системата за поливане от типа „при необходимост” е малко вероятно да бъде успешна, тъй като от момента, в който необходимостта от вода е била разпозната (увяхване/изсъхване на растенията), вече е настъпила вреда. За да се отговори на нуждите на растенията от вода, трябва да се увеличи дебелината на коренообитаемия пласт, което увеличава натоварването на покривната конструкция.
Алтернативен вариант е да се осигури напояване на коренообитаемия пласт чрез дифузия на влагата посредством изпаряване на съхранената вода върху покрива или чрез изпаряване на съхранената вода в дренажните системи (от типа „кора за яйца“). Недостатъкът при разчитането на дифузия на влага е, че съхраняваната вода не е в пряк контакт с коренообитаемия пласт и следователно водата не се предоставя при нужда на растенията посредством капилярно действие.
С използването на „резервоари за вода“ от панели от хидрофилна (водопоглъщаща) минерална вата се постига задържане до 40 литра вода на квадратен метър по естествен начин, подобно на начина, по който глината или почвата задържат вода. Водата се транспортира чрез директен контакт на панелите с коренообитаемия пласт (средата за отглеждане на растенията), който от своя страна няма да стане пренаситен, тъй като задържаната вода е ограничена до долните 40 mm от общо 50 mm дебелина на панелите и се транспортира до горната част чрез капилярно действие само когато е необходимо.
Чрез директен контакт на панели „водни резервоари“ с коренообитаемия пласт растенията са в състояние да регулират собствения си воден баланс, както е в природата. Когато панелите на водния резервоар се наситят, излишната вода се оттича в дренажния слой.
Дългосрочната стабилност на панелите от хидрофилна минерална вата се дължи на високата плътност – 120 kg/m3. Панелите имат водозадържащ капацитет от 40 l/m2 при конструктивна височина от само 50 mm. Поради ограничената деформируемост панелите са одобрени като заместител на органичния субстрат съгласно FLL Green Roof Guideline.
Използването на водозадържащи панели не премахва автоматично поливната система.


Следва!


2.10. Коренообитаем пласт


2.11. Вегетативно покритие (растителност)


2.12. Техники за укрепване на големи растения


Назад към Интензивни зелени покриви