Zelené střechy nejsou výdobytkem poslední doby, ani výmyslem moderních architektů. Jejich počátek se datuje hluboko do starověku. Příkladem mohou být Visuté zahrady princezny Semiramis, které byly svým způsobem střešními zahradami. V našich končinách můžeme považovat za velmi cennou stavbu s konceptem zelené střechy střechu konírny zámku v Lipníku nad Bečvou. V moderním pojetí stavitelství se hovoří o zelených střechách od 1. poloviny 20. století.
Zelená střecha je nejen estetickou záležitostí, ale i funkční konstrukcí, která má oproti běžné ploché střeše nesporné výhody. Dalším plusem takovéto střechy je, že v létě odpařující se voda ochlazuje konstrukci střechy a v kombinaci se zpomalením prostupu tepla je v interiéru chladněji. To je například umocněno použitím hydrofilní minerální vlny.
Typy zelených střech
Zelené střechy můžeme rozdělit podle typu rostlin, které na ní porostou, na intenzivní a extenzivní.
- Extenzivní střechy: Tyto střechy nevyžadují téměř žádnou péči, na rozdíl od střech intenzivních. Patří na ně především suchomilné rostliny. Nejčastěji používanými druhy jsou rozchodníky a netřesky, které často nacházíme na skalkách okolo našich obydlí. I sukulentní rostliny kvetou různými barvami a květy, navíc s chladnými obdobími roku se i barevně proměňují. Není pravdou, že by extenzivní střechy byly v čase naprosto stejné.
- Intenzivní střechy: Tyto střechy jsou mnohem rozmanitější a druhově pestřejší. Intenzivní zelená střecha s kvetoucími rostlinami je barevně a druhově pestřejší, ale je nezbytné při realizaci této zelené střechy zvážit možnosti post realizační údržby, jako je například zalévání střechy, případně sekání trávy atd.
Složení zelené střechy a materiály
Pro zelenou střechu je důležité znát správné materiály a jejich funkci ve skladbě.
Substrát
Pokud pomineme samotné rostliny, jednu z vrstev skladby tvoří substrát. Pro extenzivní zelené střechy je rozumné uvažovat alespoň 80 mm, ale v praxi se setkáváme i s návrhy 60 mm a méně. Je potřeba si uvědomit, že substrát tvoří zároveň i stabilizaci střechy, protože zelené střechy se primárně provádí jako přitěžované. Zároveň čím se ubírá na množství substrátu, tím se snižuje kvalita životního prostředí pro rostliny, z důvodu omezení prokořenitelného prostoru a redukce živin. Druhý protipól může být též negativní. Více substrátu může znamenat lepší podmínky pro nepůvodní druhy, které vytlačí námi zamýšlené.
Čtěte také: Pultové střechy: Výhody a nevýhody
Pro intenzivní střechy se používá substrát vyšších objemových hmotností. Pro extenzivní postačují substráty lehčí, i když nalezneme výjimky. Sání větru se nemusíte obávat v případě, že budete chtít na střešní zahradě stromy a keře, kde se bude výška substrátu pohybovat od 500 mm klidně do 2 m. V takovém případě je důležité zvážit statiku objektu a stabilizaci rostlin na střeše. Musíte si uvědomit, že mokrý substrát váží mnohem více než suchý a že to je rozdíl dramatický. U statika (pokud by zapomněl zahrnout mokrou zeminu do výpočtu) by to byl rozdíl osudový.
Ke stabilizaci zároveň přispívá i nezbytně nutné kamenivo, kterým se po obvodě v šíři cca 300-500 mm musí opatřit každá zelená střecha stejně jako u odvodňovacích prvků. Musíme mít však na paměti, že hektarová zelená střecha opatřená obsypem kačírku po jejím obvodě a pak 99% plochy, která je pokrytá pouze 80 mm suchého a lehkého substrátu, není dobrý nápad, pokud střecha není lokalizována na místě, kde je absolutní bezvětří.
Hydroakumulační a drenážní vrstva
V současné době tuto vrstvu reprezentuje jak tradiční skupina nopových fólií, tak i progresivnější skupina materiálů na vláknové bázi. Nopové fólie různých profilací a výšek a různými typy perforace primárně zachycují v „kalíšcích“ srážkovou nebo závlahovou vodu, ale také díky prostoru mezi nopy umožňují odtékání přebytečné vody, která protekla perforacemi na horní straně vrstvy, ke vpustem. Sledovanými parametry je nejenom pevnost v tlaku a množství zadržené a odtrénované vody, ale i velikost dosedací plochy, která se navíc materiálově snáší s hydroizolací. My pro skladby doporučujeme drenážní fólii Platon DE 25 nebo 40.
Druhou skupinou materiálů na vláknité bázi jsou například hydrofilní minerální vlny. Tyto materiály kombinují několik vrstev - hydroakumulační, drenážní, filtrační a vegetační. Toto unikátní spojení přináší především zjednodušení skladby, úsporu nákladů a zrychlení realizace. Tento typ materiálu je tvořen většinou vlákny z vyvřelých hornin, čímž je deklarován jeho přírodní původ a nezávadnost pro životní prostředí. V oblasti intenzivních zelených střech lze s elegancí využít hybridní materiály, jako je hydrofilní minerální vlna. Ta souvrství vylehčí a zároveň zvýší množství akumulovatelné vody. Materiál též prorůstají kořínky, čímž částečně nahrazuje substrát. V intenzivních souvrstvích můžeme i pomoci zadržovat vláhu v různých výškách skladby a tím pomoci lepší dosažitelnosti a využitelnosti vláhy. Pro extenzivní zelené střechy ji lze též použít. Často se používá kombinace 50 mm hydrofilní vlny a 30 mm substrátu.
Filtrační vrstva
Zde se běžně používá geotextílie o gramáži cca 200 g/m2 a více u intenzivních střech. Úkolem této vrstvy je zachytit jemné částice, aby nebyla odplavována ke vpusti a nezanášela se drenážní vrstva. Části substrátu mohou také ucpat otvory v hydroakumulační rohoži, proto je filtrační vrstva rovněž nutná.
Čtěte také: Praktický průvodce hydroizolací základů
Separační vrstva
Mezi hydroizolací a akumulační a drenážní vrstvou musí být separační vrstva. Ta je nejčastěji tvořena geotextílií o min. plošné hmotnosti 300 g/m2. Pro dotační titul Nová zelená úsporám je nezbytné použít textilii s vyšší gramáží a to min. 500 g/m2. Účelem separační geotextílie je v době realizace ochránit hydroizolaci proti případnému mechanickému poškození. V rámci skladby vytváří kluznou vrstvu právě mezi hydroizolací a vrstvami nad touto vrstvou. Použití separačních vrstev se navíc datuje i do doby, kdy byly nopové fólie prováděny také z neměkčeného PVC, které samozřejmě degradovaly hydroizolace z měkčeného PVC. Dnes, při užití HDPE nopových fólií není tento požadavek aktuální. Běžně se používá k odseparování fólií z měkčeného PVC a tepelné izolace z pěnového polystyrenu, a to pro jejich chemickou nesnášenlivost. I pro jiné typy fólií je ale vhodné užít separační geotextílii (běžně 300 g/m2) a to například pro ochranu hydroizolace před rohy tužších tepelných izolací.
Hydroizolace
Pro použití v zelených střechách se dnes v drtivé většině případů používají hydroizolační fólie. Ať už PVC-P, TPO, EPDM, je jich mnoho. Všechny hydroizolace pro zelené střechy ale musí mít tzv. atest FLL (horní vrstvy, podkladní mohou být běžné). I v dnešní době se používají pro hydroizolace zelených střech i asfaltové pásy, ovšem v menší míře než dříve. Pro zelené střechy nelze užít pro hydroizolace zelených střech jakýkoliv pás, ale pouze ty s atestem FLL. V rámci předání díla je vhodné provést kontrolu těsnosti hydroizolace nebo mít pod hydroizolací kontrolní systém detekující případné místo zatékání.
Fatra, a.s. je výrobcem hydroizolačních fólií pro izolaci vegetačních střech, které představují současný trend ve stavebnictví. Fatrafol 818/V se používá jako hydroizolace střech s kamenivem, provozní nebo vegetační vrstvou - zelené střechy. Střešní fólie FATRAFOL 818/V není dlouhodobě odolná UV záření, zatěžovací vrstva proto musí zabezpečovat trvalou ochranu fólie proti přímému působení povětrnostních vlivů. FATRAFOL 818/V-UV je dlouhodobě odolná vůči UV záření. Fólie je proto určena především pro aplikace, kde nelze v celé ploše střešního pláště zajistit ochranu proti přímému působení povětrnostních vlivů, jako je např. dlažba na podložkách. FATRAFOL 818/V-UV může být použit i k opracování atik. Pro opracování prostupů a jiných členitých detailů vystupujících ze střešního pláště je vhodné použít detailovou fólii FATRAFOL 804.
Tepelná izolace
Výběr tepelného izolantu je velmi odvislý od zamýšlené zelené střechy. Pro extenzivní zelené střechy lze uvažovat i s minerální vlnou. Ta by měla dosahovat v hodnotě pevnosti v tlaku min. 70 kPa (např. Isover S). V případě kombinace zelené střechy a fotovoltaiky či jiných technologických zařízení je vhodné finální vrstvu navrhnout s pevností v tlaku min. 100 kPa (např.: Isover XH tl. 60 mm). Pěnovým polystyrenem či PIR izolací též nelze udělat chybu ve výběru. Základ je znát zatížení, které bude generovat zelená střecha v plně nasyceném stavu a podle tohoto vybrat tepelný izolant. Obzvláště je nutné si dávat pozor na bodové zatížení od dosedacích plošek nopů, které redukují roznášecí plochu tohoto zatížení a mohlo by dojít k perforaci hydroizolace. Tepelná izolace se spádovou úpravou EPS 150 (ideálně alespoň 200 mm = 2x 100 mm) lepeny k podkladu mezi sebou PUR lepidlem.
Parozábrana
Je vhodné užít účinnější parozábranu, protože střecha nebude tak intenzivně prohřívána sluncem a zároveň se může v prostoru hydroakumulační a drenážní vrstvy držet voda, takže odpar par z konstrukce je nižší.
Čtěte také: Řešení detailů atiky ploché střechy
Zelená střecha a fotovoltaika: Synergické řešení
Specialitou poslední doby je kombinace zelené střechy a fotovoltaiky. Propojení, které se na první pohled může zdát protichůdné, je naopak velmi synergické. Zelená střecha vytváří přitížení pro konstrukci panelů. Výparem vody dochází k ochlazování okolí a panelů, tím se snižuje jejich tepelné zatížení. To přináší zvýšení výkonu o cca 10-15 % a zároveň prodlužuje životnost panelů. Zelená střecha zároveň pohlcuje prachy a polétavé částice, které pak neulpívají na povrchu panelů a neklesá tím jejich výkon. Pro zelenou střechu též přináší tato synergie benefity. Ty jsou v tvorbě odlišných stanovišť pro růst rostlin. Tím se vytváří rozmanité prostředí, které umožňuje existenci více druhů než na běžné extenzivní zelené střeše.
Detaily zelených střech
Zde uvádíme příklady stavebních detailů zelených střech, které jsou dostupné ve formátech PDF, DWF, DWG a DXF:
- Zelená střecha na trapézovém plechu
- Zelená střecha na železobetonové nosné konstrukci
- S obrácenou skladbou na železobetonové nosné konstrukci
- Rekonstrukce na železobetonové konstrukci
- Napojení na dlažbu s obrácenou skladbou zelené střechy na železobetonové nosné konstrukci
- Napojení na dlažbu na terčích s obrácenou skladbou zelené střechy na železobetonové nosné konstrukci
- Vtok u atiky: Zelená střecha na trapézovém plechu
- Atika: Zelená střecha na trapézovém plechu
- Vtok u atiky: Zelená střecha na železobetonové nosné konstrukci
- Atika: Zelená střecha na železobetonové nosné konstrukci
- Ukončení kačírkovou vrstvou: Zelená střecha na dřevěné podkladní konstrukci
- Ukončení kačírkovou vrstvou: Zelená střecha na železobetonové nosné konstrukci
- Ukončení zelené střechy s obrácenou skladbou na železobetonové nosné konstrukci
- Vpusť: Zelená střecha na trapézovém plechu
- Vpusť: Zelená střecha na železobetonové nosné konstrukci
- Vpusť: Zelená střecha s obrácenou skladbou na železobetonové nosné konstrukci
- Vpusť: Rekonstrukce střechy na železobetonové nosné konstrukci
Fólie pro atiky a prostupy
Pro opracování atik může být použita fólie FATRAFOL 818/V-UV, která je dlouhodobě odolná vůči UV záření. Pro opracování prostupů a jiných členitých detailů vystupujících ze střešního pláště je vhodné použít detailovou fólii FATRAFOL 804.