Zelené střechy nejsou výdobytkem poslední doby, nebo výmyslem moderních architektů. Jejich počátek se datuje hluboko do starověku. Jeden ze sedmi divů světa, Visuté zahrady princezny Semiramis, byly rovněž 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. Obliba zelených střech postupně proniká ze zahraničí také k nám a vegetace se tak stává čím dál obvyklejší střešní krytinou.
Zelená střecha je víc než jen designový prvek - je to plnohodnotná součást moderního udržitelného stavění. Přináší výhody z hlediska tepelné izolace, hospodaření s dešťovou vodou i dlouhodobé ochrany střešní konstrukce. Zelené střechy nacházejí uplatnění na rodinných a bytových domech, administrativních budovách, garážích, přístavbách i průmyslových halách. Mohou sloužit jako pouze extenzivní zatravnění, ale i jako plně pochůzné terasy, zahrady nebo pobytové zóny.
Zelené střechy jsou podporovány dotacemi, například v rámci programu Nová zelená úsporám. Zelenou střechu si můžete pořídit, ať už stavíte nový dům či ho rekonstruujete, uprostřed města, na jeho periferii či na venkově.
Co je zelená střecha a jaké má výhody?
Zelená střecha je speciální typ střešní konstrukce, na které se nachází vegetační vrstva - tedy tráva, rozchodníky, byliny nebo i keře a stromy. Oproti běžné střeše, která jen zakrývá budovu, zelená střecha:
- snižuje náklady na klimatizaci díky přirozenému ochlazování střechy v létě výrazně snižuje teplotu v interiéru;
- zadržuje dešťovou vodu, pomáhá při odvádění srážek, odlehčuje kanalizaci a předchází bleskovým povodním;
- chrání střešní konstrukci - zelená vrstva snižuje výkyvy teplot a UV záření, čímž prodlužuje životnost hydroizolace střech a snižuje náklady na její opravu v budoucnu;
- přispívá k ekologii - zelené střechy pomáhají zadržovat CO₂, zlepšují kvalitu vzduchu, pohlcují prach a polétavé částice a podporují biodiverzitu ve městech. Poskytují úkryt, prostředí a potravu pro členovce, ptáky, netopýry, houby a další organismy. Důležité je podpůrné životní prostředí pro trávy, cévnaté rostliny, keře a stromy;
- snižuje hlučnost, rozšiřují užitnou plochu budovy a zvyšují tak tržní hodnotu nemovitosti;
- zlepšuje mikroklima a podpora biodiverzity - vrací do měst přírodu;
- umožňuje využití jinak nevyužité plochy střechy - např. pro relaxaci nebo komunitní zahrady.
Typy zelených střech
Zelené střechy můžeme rozdělit podle typu rostlin, které na ní porostou, na extenzivní a intenzivní. V závislosti na vzrůstu vegetace a jejích nárocích na údržbu se zpravidla zelené střechy dělí na extenzivní, polointenzivní (jednoduché intenzivní) a intenzivní. Rozdílná je ale náročnost údržby, kterou musíte jednotlivým typům střech věnovat.
Čtěte také: Jak namontovat ukončovací lišty
Extenzivní zelené střechy
- Nízká vrstva substrátu (obvykle 4-15 cm).
- Osazena suchomilnými rostlinami, které vyžadují malé množství střešního substrátu. 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.
- Minimální nároky na údržbu - u nejrozšířenějšího typu, tedy u extenzivních vegetačních střech, postačuje údržba jednou za rok.
- Lehká, vhodná i pro rekonstrukce a objekty s omezenou nosností. Nízká zátěž pro střechu.
- Obvykle plní okrasný a izolační účel, není vhodná pro pohyb osob.
Intenzivní zelené střechy
- Silnější vrstva substrátu (od 15 cm výše, obvykle 30-100 cm).
- Umožňují výsadbu trav, keřů i menších stromů, nebo dokonce zeleninové zahrady. Jsou mnohem rozmanitější a druhově pestřejší.
- Vyžadují zavlažování a údržbu - u intenzivní střechy je nutná i týdenní údržba, včetně například sekání trávy v letních měsících.
- Často navržena jako terasa, park, relaxační zóna. Intenzivní zelené střechy mohou sloužit jako odpočinková zóna a jsou vhodné pro pohyb osob. Jedná se obvykle o terasy a speciální střechy.
- Náročnější na konstrukční zatížení.
Polointenzivní vegetační střecha představuje přechod mezi oběma typy, obvykle zde rostou traviny či drobné keře.
Skladba zelené střechy
Zelená střecha je složena z několika vrstev, které společně vytvářejí funkční a trvanlivý celek. Samotná realizace ploché vegetační střechy je poměrně jednoduchá, obzvláště u extenzivních vegetačních střech. Oproti střechám s běžnou krytinou je důležitá dostatečná nosnost konstrukce, vhodná tepelná izolace a hydroizolace s atestem proti prorůstání kořínků. Další vrstvy vegetační střechy se kladou na sebe ve správném pořadí.
Obvyklá skladba zahrnuje:
- Nosná konstrukce střechy: Před instalací zelené střechy je nutné zajistit, že střecha je schopna unést zatížení zelené střechy, které zahrnuje váhu rostlin, substrátu, zadržené vody a konstrukce.
- Parotěsná vrstva: 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.
- Tepelná izolace: Výběr tepelného izolantu je velmi odvislý od zamýšlené zelené střechy. 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.
- 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.
- Pro zelené střechy s vyšší vrstvou střešního substrátu 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.
- Hydroizolace: Pro ochranu budovy před vlhkostí a nežádoucím pronikáním vody je nutné na střeše použít kvalitní hydroizolační membránu. V dnešní době se pro hydroizolace zelených střech v drtivé většině případů používají hydroizolační fólie (PVC-P, TPO, EPDM). Pro zelené střechy nelze užít jakýkoliv pás, ale pouze ty s atestem FLL (horní vrstvy, podkladní mohou být běžné), který zaručuje, že fólie nebude degradována ozeleněním a bude sloužit dostatečně dlouho.
- Ochranná separační vrstva (kořenová bariéra): Aby se zabránilo poškození hydroizolační vrstvy kořeny rostlin, je třeba použít kořenovou bariéru. Ta je nejčastěji tvořena geotextílií o min. plošné hmotnosti 300 g/m². Pro dotační titul Nová zelená úsporám je nezbytné použít textílii 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. Často se 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.
- Drenážní a retenční vrstva: Tato vrstva je nezbytná pro odvodnění přebytečné vody z plochy zelené střechy a zajištění správného zavlažování rostlin. Vrstva odvodnění může být tvořena lehkými plastovými moduly nebo vrstvou kamenů a geotextilie. Pro drenážní a hydro-akumulační vrstvu se často používá speciální nopkové fólie s vyššími nopky - 20 ale lépe 60 mm. Tato folie je schopná zajistit obě funkce - přebytečnou vodu odvede, ale potřebnou vodu zadrží. Tyto dvě funkce však lze také oddělit. Drenáž může zajistit štěrk, akumulaci vody třeba rohož z minerálních vláken nebo rašelina. Při návrhu těchto vrstev je třeba myslet na druh ozelenění (jaké bude mít nároky na vodu) a také na sklon střechy. 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. 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.
- Substrát: Střešní substrát představuje nejdůležitější vrstvu pro růst rostlin a zároveň je z celé skladby vegetačního souvrství nejtěžší. Je složen z lehkých a propustných materiálů, jako jsou expandovaný jíl, perlity, kompost nebo kůra. Měl by být schopen zadržet dostatečné množství vody, také ale musí být propustný, aby se na povrchu nedělaly louže. Zároveň by neměl být příliš těžký. Vegetační substrát má dvě základní složky - složku minerální a humus.
- Pro extenzivní zelené střechy je rozumné uvažovat alespoň 80 mm, ale v praxi se setkáváme i s návrhy 60 mm a méně. U extenzivních zelených střech se podle standardů vypracovaných SZÚZ (Svaz zakládání a údržby zeleně) používá 5 až 10 cm střešního substrátu.
- Výška substrátu se pohybuje od 5 do 30 cm v závislosti na typu střešní konstrukce a druhu pěstovaných rostlin.
- Více substrátu může znamenat lepší podmínky pro nepůvodní druhy, které vytlačí námi zamýšlené.
Parametry jako objemová hmotnost se však od sebe mohou velmi lišit. U střešních substrátů je také třeba uvažovat se slehnutím, které se opět může v závislosti na zvoleném materiálu lišit a pohybuje se obvykle v rozpětí 10-25 %. Uvažuje-li se tedy, že výsledná mocnost vrstvy substrátu má být 8 cm, je třeba kalkulovat výšku 8 cm + 10-25 % slehnutí, tedy 8,8-10 cm substrátu v kyprém stavu.
K stabilizaci střechy 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. Do hmotnosti zelené střechy pak vstupuje i hmotnost kačírkových obsypů, která je zpravidla vyšší než hmotnost střešních substrátů.
Čtěte také: Nezbytný nástroj pro beton
- Vegetační vrstva: Samotné rostliny. Pro zelené střechy se používají odolné, nízkoprofilové rostliny, které snášejí extrémní povětrnostní podmínky, jako jsou sucho, vítr nebo mrazíky.
Zelené střechy a statika
Statika je jedním ze základních předpokladů pro úspěšnou realizaci zelené střechy i zelené fasády. Propojení světů statiky a zeleně na budovách má mnoho souvislostí. Ačkoli jsou výjimky, pro které to neplatí, zjednodušeně je možné říct, že výška rostlin na zelené střeše koresponduje s potřebnou výškou vegetačního souvrství, kterou rostliny pro svůj růst vyžadují. Rozchodníky jsou poměrně nenáročné a nízké rostliny a vyžadují malou vrstvu substrátu. Stromy jsou naopak vysokého vzrůstu a vyžadují velkou hloubku pro kořenění. Logicky potom vyplývá, že čím vyšší souvrství, tím vyšší bude i jeho hmotnost. Z hlediska nosnosti střešní konstrukce se vždy uvažuje hmotnost celého souvrství (vč. substrátu) ve vodou nasyceném stavu. Do hmotnosti souvrství je třeba zahrnovat i hmotnost samotných rostlin, a to v maximálním vzrůstu. Nízká nebo řídká vegetace s malou listovou plochou má malou hmotnost, dřeviny naproti tomu mohou dorůst velkých rozměrů a také hmoty. Mokrý substrát váží mnohem více, než suchý a že to je rozdíl dramatický.
Při zřizování zelené střechy na stávající konstrukci, kde byla krytina původně jiná, je kritickým bodem otázka přidaného zatížení. Některé konstrukce mohou vydržet přidané zatížení bez nutnosti dodatečného vyztužování, jiné nikoli. Doporučujeme konzultovat tuto otázku s odborníkem, zvláště v případě, že plánujete intenzivnější ozelenění. Běžná extenzivní zelená střecha váží mezi 80 a 180 kg/m² při plném nasycení vodou, intenzivní střešní zahrada může mít hmotnost od 400 do 900 kg/m².
Zvláště u těžších skladeb vegetačního souvrství je nutné vzít v potaz tvarovou stálost a trvalou zatížitelnost tepelné izolace. Vlivem tlaku zelené střechy nesmí docházet k deformaci tepelné izolace. Rovněž nesmí docházet k nadměrnému zatlačování nopů drenážní a hydroakumulační nopové fólie do hydroizolace, resp. tepelné izolace. U těžších skladeb je možné tomu ve vegetačním souvrství předcházet použitím speciálně tvarovaných nopových fólií s větší dosedací plochou a zesílením ochranné textilie.
Zatížení větrem
Důležitou kategorií zatížení je zatížení zelené střechy větrem. Povrch zelené střechy musí odolat větrné erozi a nemusí zde tak platit, že čím je souvrství lehčí, tím lépe. Lehké souvrství nemusí ani stačit k dostatečnému přitížení nekotvené hydroizolace.
Tabulka 1: Rozdíly ve hmotnostech vegetačního souvrství v závislosti na použitém střešním substrátu (orientační hodnoty)
Čtěte také: Dilatační spáry v betonu
| Typ zelené střechy | Výška substrátu (cm) | Objemová hmotnost suchého substrátu (kg/m³) | Objemová hmotnost nasyceného substrátu (kg/m³) | Předpokládané zatížení (kg/m²) |
|---|---|---|---|---|
| Extenzivní (lehká) | 5-15 | 500-800 | 800-1200 | 80-180 |
| Intenzivní (střední) | 15-30 | 700-1000 | 1200-1500 | 200-400 |
| Intenzivní (těžká) | >30 | 800-1200 | 1400-1800 | 400-900+ |
Šikmé zelené střechy
Šikmé zelené střechy mohou být dobrou volbou do tradiční zástavby s požadavkem na tvar střechy, a stejně tak mohou sloužit jako pohledové plochy střešní zeleně z úrovně parteru. Od 15° sklonu je třeba ve vegetačním souvrství používat zádržný systém proti sesuvu, který se volí podle tvaru střechy. Volba zádržného systému má vliv na to, jak se v šikmé střeše roznáší zatížení, a je zcela zásadní už v rané fázi projektu vybrat odpovídající způsob zajištění zelené střechy. Vhodné je do šikmých střech zvážit hydroizolaci, která neklouže, např. asfaltové pásy nebo některé EPDM fólie.
Kombinace zelené střechy a fotovoltaiky (Biosolární střechy)
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. Biodiverzní střecha funguje v maximální harmonii s okolní faunou a flórou, zajišťuje druhovou pestrost pro drobné živočichy, hmyz a rostliny. Rozmanité prostředí, materiály a neživé prvky vytváří pestrá stanoviště pro různé druhy.
Zatížení větrem je pak dále velmi důležité u tzv. biosolárních střech, kde je fotovoltaika uložena na vyvýšených nosičích, které jsou přitíženy vegetačním souvrstvím. Nosiče se tak nemusejí kotvit do střechy, čímž nevznikají rizikové detaily z hlediska zatékání, a střecha je zatížena rovnoměrně.
tags: #zelené #střechy #informace